Definisi
Power train merupakan suatu sistem yang
meneruskan tenaga atau power dari engine sampai ke penggerak
akhir atau final drive.
Komponen Utama Power Train
Pada dasarnya komponen utama
dalam rangkaian power train terdiri dari :1. Flywheel clutch / torque converter
2. Direct drive / powershift transmission
3. Differential / bevel gear
4. Final drive
Pada beberapa tipe power train yang menggunakan sistem penggerak ganda (4 wheel drives), setelah transmission dipasang transfer gear.
Penghubung antara engine dengan transmission
Ada dua macam penghubung
antara engine dan transmission pada Caterpillar machine
yaitu :1. Flywheel clutch
2. Torque converter
Flywheel Clutch
Flywheel clutch merupakan komponen yang menghubungkan
engine dengan transmission secara mekanikal. Hubungan tersebut
dapat disambung atau diputus sesuai kebutuhan operator.
Torque Converter
Torque converter merupakan komponen yang menghubungkan
engine dengan transmission secara hydraulic. Jadi tidak
ada hubungan mekanikal langsung antara engine dengan transmission.Torque converter ada beberapa macam, antara lain :
1. Torque converter, digunakan pada sebagian besar power shift machine, contohnya wheel loader tipe kecil, track type tractor (D3 – D5) dan yang lainnya.
2. Torque divider, digunakan pada machine track type tractor (D6 - D11)
3. Variable capacity torque converter (VCTC), digunakan pada machine wheel loader tipe besar contohnya 988 - 992.
4. Torque converter dengan lock up, digunakan pada machine off high way truck, articulated dump truck dan yang lainnya.
5. Gabungan antara impeller clutch dengan lock up, digunakan pada machine wheel loader tipe besar antara lain 980, 992, 994 dan yang lainnya.
Transmission
Transmission berfungsi untuk :- Mengubah arah
- Mengubah kecepatan
- Mengubah daya atau torque
Caterpillar mempunyai tiga jenis transmission yaitu :
- Direct Drive Transmission
- Power Shift Transmission
- Hydrostatic Transmission
Direct Drive Transmission
Direct drive transmission adalah transmission yang
menggunakan flywheel clutch sebagai media penghubung dan pemutus antara engine
dengan transmission. Clutch ini dioperasikan secara manual.
Flywheel clutch berguna pada saat awal machine akan bergerak dan
pada saat perpindahan gigi (gear shifting).Transmission ini dipergunakan pada machine Caterpillar yang aplikasinya di medan kerja yang relatif rata, tidak terlalu sering mengubah kecepatan ataupun arah dan beban kerja yang relatif ringan. Contohnya pada traktor pertanian, motor grader dan sebagainya.
Power Shift Transmission
Power shift transmission adalah transmission yang
menggunakan clutch fluida dimana perpindahan giginya langsung tanpa
harus memutuskan hubungan antara engine dengan transmission (on
the go shifting). Hal ini mempermudah pada saat pengoperasiannya.Aplikasi dari sistem transmission ini adalah untuk machine yang sering berubah kecepatan dan arah maju mundurnya serta beban kerja yang relatif berubah-ubah dan berat.
Dari cara perpindahan giginya transmission ada dua macam yaitu :
1. Power shift transmission (manual gear shifting)
2. Automatic transmission (automatic shifting)
Adapun jenis dari powershift transmission adalah sebagai berikut :
- Planetary gear set : pengaturan kecepatan dan arah kerja dengan cara meng-engaged-kan disc dan plate sehingga salah satu dari komponen planetary gear set meneruskan tenaga ke ke output shaft dari transmission. Bagian-bagian dari planetary gear set adalah sun gear, planet gear beserta carrier dan ring gear.
- Counter shaft: menggunakan constant mesh seperti pada direct drive tetapi pada jenis ini menggunakan clutch pack. Transmission jenis ini biasanya digunakan pada machine backhoe loader.
Untuk meng-engaged-kan clutch dipakai transmission control valve, jenisnya antara lain :
- Konvensional control valve.
- Electric control valve dengan on / off solenoid.
- Individual clutch modulation (ICM).
- Electronic clutch pressure control (ECPC).
Hydrostatic Transmission
Hydrostatic Transmission menggunakan sistem hydraulic
pada transmisinya yang berfungsi untuk mengatur kecepatan dan arahnya. System
ini menggunakan pompa hydraulic dan motor sebagai aktuatornya. Cara
kerjanya yaitu tenaga dari engine langsung menggerakkan pompa hydraulic
dan selanjutnya melalui rangkaian hydraulic lainnya menggerakkan motor
untuk mengkonversi menjadi energi mekanikal.Transmission ini digunakan pada track type tractor kecil, track type loader dan hydraulic excavator yang pergerakkan / perpindahan operasi machine relatif kecil.
Transfer Gear
Transfer gear dipakai sebagai penerus tenaga ke differential
bagian depan dan belakang pada machine wheel loader.
Differential/Bevel Gear
Komponen ini berfungsi untuk
menghantarkan tenaga dari transmission ke final drive kiri dan
kanan. Differential digunakan pada machine yang menggunakan roda,
sedangkan bevel gear dipasang pada machine yang menggunakan track
seperti track type tractor.Jenis differential antara lain :
- Konvensional differential (standard differential)
- Nospin differential
- Limited slip differential
- Differential lock
Final Drive
Final drive adalah komponen dari power train sebagai
penggerak akhir yaitu menuju roda atau track. Fungsinya adalah
melipatgandakan torque yang paling akhir.
Komponen Power Train Pada Wheel Loader
Komponen Power Train Pada Track Type Tractor
1. Torque Divider
2. Transmission
3. Final Drive
4. Drive Shaft
5. Bevel Gear
Planetary Gear Set
Pada alat berat Caterpillar,
planetary gear set digunakan pada berbagai sistem, contohnya torque
divider, planetary transmission, final drive
dan lain–lain. Dinamakan planetary gear set karena operasinya menyerupai
sistem tata surya. Berikut adalah gambar komponen-komponen planetary gear
set.
Komponen pada planetary gear set adalah :
1. Planet gear disebut juga planetary gear, pinion atau idler gear. Selain berputar pada porosnya, planet gear juga berputar mengelilingi sun gear.
2. Carrier.
3. Ring gear.
4. Sun gear disebut juga centered gear.
Agar planetary gear dapat bekerja syaratnya, yaitu :
- Diberi input putaran.
- Salah satu komponen harus ditahan (ring gear, carrier atau sun gear). Sebagai contoh, jika sun gear digerakkan dan ring gear ditahan maka gear-gear pada carrier akan dipaksa untuk bergerak sepanjang ring gear dengan arah yang sama seperti sun gear dan carrier akan berotasi dengan kecepatan yang lebih rendah.
Keuntungan planetary gear set dibanding dengan external tooth gear :
- Lebih praktis karena tidak memerlukan ruang yang besar.
- Lebih halus dalam memindahkan power.
- Beban dari masing-masing gears seimbang.
- Pemilihan rasio gears yang sangat besar.
Sebagai contoh, planetary gear digunakan pada planetary transmission dan planetary final drive
Sumber : Fundamental Power Train Caterpillar Book
0 komentar:
Posting Komentar