48

Click here to load reader

Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas

berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis tugas Elemen Mesin II ini dapat

diselesaikan dengan baik.

Penulis tugas ini bertujuan untuk menambah ilmu dalam bidang teknik,

khususnya jurusan teknik mesin dalam perencanaan kopling kendaraan bermotor.

Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih

kepada seluruh pihak yang telah memberikan bantuan,baik moril maupun materi

khususnya kepada :

1. Bapak DR. Rustan Tarakka, ST, MT Sebagai dosen pembimbing tugas elemen

mesin II.

2. Rekan-rekan Mahasiswa yang turut membantu dalam penyelesaian tugas ini.

Penulis menyadari bahwa penulisan tugas ini masih banyak kekurangan dan

jauh dari kesempurnaan. Untuk itu penulis mengharapkan bimbingan dan petunjuk

demi kesempurnaan mendatang.

Demikian penulisan tugas elemen mesin II ini dibuat, kiranya dapat dijadikan

bahan referensi dan manfaat bagi dunia pendidikan khususnya di Jurusan Mesin

Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

Makassar, 12 Desember 2013

1

Penulis

Page 2: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

BAB I

PENDAHULUAN

I. I. Pengertian

Kopling adalah satu bagian yang diperlukan pada mobil bensin, diesel dan

mobil lainnya, dimana penggerak utamanya diperoleh dari hasill pembakaran dari

silinder mesin. Motor bensin dan diesel tidak dapat hidup sendiri seperti mesinn uap

dan motor listrik. Walaupun motor ini dapat dihidupkan, tenaganya belum dapat

dimanfaatkann. Pada waktu mesi hidup, mesin akan menghasilkan sejumlah tenaga

atau moment. Kerena itu tahap pertama mesin-mesin dapat berputar hidup dahulu

kemudian memindahkan tenaganya berlahan-lahan melalui kopling kegigi trasmisi

dan diteruskan oleh roda-roda belakang sehingga kendaraan akan bergerak secara

perlahah-lahan dan mesin akan bebas dari tenaga yang dipindahkan)bila mengganti

atau memindahkan gigi trasmisi.

Oleh karena hal tersebut di atas maka diperlukan pemanasan kopling diletakkan

di antara mesin transmisi yang berfungsi untuk menghubungkan dan melepaskan

tenaga dari mesin dan trasmisi yang berfungsi untuk menghubungkan dan

melepaskan tenaga dari mesin. Bila tenaga dari suatu mesin yang berputar

dipindahkan pada roda-roda penggerak pada waktu kendaraan sedang berhenti,

kendaraan akan melompat apabila tenaga itu terlalu besar dari mesin akan mati bila

tenaga mesin terlalu kecil, juga kendaraan tidak dapat bergerak dengan lembut.

Untuk memungkinkan mesin dapat hidup dengan lembut dan tidak mati

diperlukan kopling untuk memindahkan tenaga dengan perlahan-lahan. Sesudah

2

Page 3: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

tenaga sebagian besar pindah, maka pemindahan tenaga akan berlangsung tanpa

terjadi slip, maka kopling akan bekerja dengan berlahantetapi pasti

1. 2. Pemilihan Jenis kopling

Kopling berfungsi sebagai sambungan dua buah poros atau sebagai sambungan

poros dengan elemen mesin yang dengan elemen mesin yang dengan trus menerus

dengan kadang-kadang harus ikut berputar dengan poros tersebut, Elemen mesin

seperti itu adalah puli sabut, puli tali dan puli rantai, roda gigi serta tromol.

Sehubungan dengan tujuannya terdapat bermacam-macam prinsip kopling yaitu :

1. Jika harus dibuat suatu sambungan mati dipergunakan kopling lekat.

2. Jika kopling harus menghubungkan gerakan poros yang satu dengan poros

yang lain dalam arah memanjang sebagai akibat perubahan yang

diakibatkan oleh perubahan temperatur dalam arah radial sebagai akibat

ketidak telitian ketika memasang dan sebagainya maka dipasang kopling

yang dapat bergerak atauyang fleksibel.

3. Suatu sambungan yang megurangi tumbukan lewat akumulasi kerja dan

melalui kerja menjadi kalor dan yang banyak atau sedikit meredam

getaran, dinamakan kopling eolastis, kopling ini sekaligus memiliki

keuntungan kopling fleksibel.

4. Apabila sambungan dapat dibuat bekerja kalau sedang berhenti, tetapi

dapat dilepaskan selama sedang bergerak, maka jenis kopling yang

digunakan adalah kopling yang dapat dilepaskan. Kopling ini biasanya

disebut kopling cakar.

3

Page 4: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

5. Apabila sambungan sembarang waktu selama sedang bergerak harus dapat

dihubungkan dan dilepaskan : kopling gesek, kopling hidrolit atau kopling

induksi electromagnetik.

6. Untuk pekerjaan yang berat atau pekerjaan yang peka diprgunakan kopling

agar aman untuk menghindari tumbukan dalam bagian yang pekah dalam

perkakas yang digerakkan atau beban terlampau besar dalam mesin

penggerak, motor dan sebagainya. Untuk belakangan ini juga diterpakan

kopling stater.

Untuk lebih memahami pembagian jenis-jenis kopling dapat dilihat

Kopling terdiri atas :

I. Kopling tetap terdiri atas :

1. Kopling tetap kaku :

A. Kopling box

a. Dengan pasak tirus melintang.

b. Dengan sambungan pasak tanam membujur diberi baut

pengaman.

c. Dengan sambungan bergigi yang sebelah bersatu dengan

porosnya

B Kopling jepit

C. Kopling flens :

a. Flens biasa

b. Dengan cincin sentries

c. Yang flensnya ditempa dengan poros

4

Page 5: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

2. Kopling fleksibel terdiri atas :

A. Kopling Oldham.

B. Gear kopling.

C. Universal kopling

D. Elastis kopling.

II. Kopling tidak tetap terdiri atas :

1. Kopling cakar

2. Kopling friwil

3. Kopling kerucut

4. Kopling gesek

Berdasarkan fungsi dari masing-masing kopling ini, maka kopling yang

digunakan untuk sebuah mobil adalah kopling gesek (clutch). Fungsi dari suatu

kopling secara umum ialah untuk menghubungkan poros serta meneruskan daya dari

poros penggerak ke poros yang digerakkan. Tetapi pada clutchini kopling dapat

dihubungkan atau dilepaskan dalam keadaan diam atau beroprasi.

Karasteristik dari kopling ini adalah poros-porosnya harus segaris besar, jika

tidak maka efesiensi kopling akan turun dan kopling cepat rusak.Adapun klasifikasi

dari clutchadalah sebagai berikut :

1. Menurut penyambungan

a. Jaw and toothed

b. Friction

5

Page 6: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

c. Elektomegnetic fluid and power

2. Menurut permukaan yang bergerak :

a. Disc

b. Cons

c. Block

d. Band And spring

3. Menutut operasinya

a Lever

b. Elektromagnetic

c. Pneumatic

d. Hydroulic

1. 3. beberapa Pegertian Pokok gerakan Kopling

Berdasarkan uraian yang dikemukakan diatas tentang pembagian jenis kopling

maka kita dapat megetahui bahwa kopling yang digunakan pada mobil adalah

kopling tidak tetap.

Ada empat pokok tahapan gerakan kopling gesek yitu :

Tahap I, Engagement : Diman bidang permukaan kerja dari kopling ditarik

bersama-sama dan ditekan poros yang digerakkan

dipercepat sehingga mencapai kecepatan poros

penggerak.

Tahap II, Clutch is engaed : Poros penggerak yang digerakkan berotasi dengan

kecepatan yang sama.

6

Page 7: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

Tahap III, Disengagement : Dalam keadaan ini permukaan kerja clutch akan

tertarik sebagian sehingga putaran dari yang

digerakkan akan turun dan akhirnya berhenti.

Tahap IV, The clutch is enguged: Pada keadaan ini dimana permukaan gesek akan

terpisah oleh suatu clearances dimana poros yang

digerakkan tidak berputar lagi, sedang poros

penggerak tetap putar kontinyu.

Ditinjau dari pokok gerakan kopling gesek, maka yang harus diperhatikan

sewaktu mendesain adalah bentuk dan luas bidang gesek, bahanuntuk bagian

bidang gesek dan cara menghubungkan kedua bidang gesek.

Bahan untuk bidang gesek, dilihat dari segi fungsi bidang gesek harus dapat

memenuhi beberapa syarat sebagai berikut :

1. Mempunyai koefisien gesek yang besar, akan tetapi cukup keras tidak mudah

cacat dan tahan terhadap keausan.

2. Kuat dan tahan panas

3. Mempunyai koefisisen kalor yang tinggi, agar panas yang ditimbulkan oleh

gesekann dsapat segerah tersalurkan.

1. 4. Cara Kerja Kopling

Adapun cara kerja koping dapat dibagi sebagai berikut :

1. Urutan pemindahan tenaga bila kopling dihubungkan.

Tutup kopling (clutch cover) yang dipasangkan pada roda penerus

akan turun bersama-sama. Di antara roda penerusdan plat penekan (pressure

7

Page 8: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

plate) terdapat plat kopling yang clutchnya dipasangkan pada alur-alur poros

input trasmisi, sehingga poros dan plat kopling dapat berputar bersama-sama.

Plat penekan dipasangkan pad tutup kopling (clutch cover) dan

diantaranya diberi pegas-pegas sehingga plat penekan dapat tertekan secara

konstant dan kuat terhadap plat kopling dengan adanya tekanan pegas-pegas

ini. Karenaitu, tenaga mesin yang dipindahkan keporos input trasmisi dengan

gaya gesek antara roda penerus , plat penekan dan plat kopling.

2. Urutan pemindahan tenaga bila kopling dibebaskan.

melalui batan mekanisme (link mechanicsm), penekanan yang

berlaku pada pedal kopling akan mendesak bantalan pembebes (release

bearing) melalui ruas-ruas penekan. Tekanan udara tuas-tuas penekan ada

lebih besar daripada tekanan pegas-pegas kopling dan akan menarik plat

penekan kebelakang. Karena itu gesekan yang bekerja diantara plat kopluing

dan plat penekan akan hilang dengan demikian tenaga mesin hanya

berpindah ke plat penekan (pressure plate), akan menyebebkkan poros input

trasmisi berhenti berputar.

8

Page 9: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

BAB II

PERENCANAAN

Perencanaan dari kopling mobil Krista (Kijang) ,3 Sebagai berikut :

1. Daya Maksimum = 95 PS

2. Putaran poros = 6000 rpm

3. Torsi maksimum = 130 N.m/4000 rpm

4. Bahan untuk poros = St. 60 (direncanakan) dan beroperasi kering.

2.1 Perhitungan Momen

1. Momen puntir pada poros (Mp)

Mp = 71620 N/n (Kg.cm)……………….(1)

Dimana : N = Daya

= 95 PS

n = Banyaknya putaran

= 6000 rpm

Mp = 71620 . (Kg.cm)

= 1133.9 Kg . m Momen puntir yang direncanakan (Mpd)

Mpd = V x Mp

Dimana V = factor kelebihan beban

= 1 6

= 1 (direncanakan)

Mpd = 1 x 1133.9

9

Page 10: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

= 1133.9 Kg.m

2.Momen Gesek (Mfr)

(Mfr) = x Mpd …………………….(2)

dimana = factor penyambungan

= 1,2 1,5

= 1,5 (direncanakan)

Mfr = 1,5 x 1133.9

= 1700.975 kg.m

2.2 pemilihan bahan

bahan poros yang digunakan dalam perencanaan ini adalah ST.60. ini berarti

bahwa tegangan tariknya adalah :

= 60 kg/mm2 = 6000 kg/cm2

1. besarnya tegangan tarik yang diizinkan ( bol II)

( bol II) = ……………………(3)

dimana s = factor keamanan

s = 5 8

= 8 (direncanakan )

( bol II) = 6000 / 8

= 750 kg / cm2

2. besarnya tegangan geser yang diizinkan ( bol II)

( bol II) = (1000 / 1,73)

= 578,03 kg / cm2

10

Page 11: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

3. diameter poros (dp)

dp = 3

= 3 = 2.45 cm

berdasarkan normalisasi 161 (1930) maka dp yang direncanakan = 2.5 cm

2.2 Perhitungan ukuran kopling / plat gesek

berdasarkan data-data yang dikemukakan diatas (untuk desain poros) dari V.

Dorovolsky hal. 503 diperoleh data-data sebagai berikut :

f = 0,3 (koefisien gesek)

P = 2 3 kg/cm2 (tekanan) , 2 kg/cm2

Top = (150 250)0 C (temperatur operasi)

Dari V. Dorovolsky halaman 513 diketahui :

rin / rout = 0,6 0,8 = 0,8 (direncanakan)

b / rin = rout – rin = 0,2 0,5 0,5 (rout – rin)

= 0,2 (dipilih)

dimana rin = jari-jari dalam bidang gesek

rout = jari-jari luar bidang gesek

rm = jari-jari rata-rata permukaan plat gesek

= 0,5 (rout + rin)

b = lebar disk

misalkan kita pilih b / rin = 0,2

11

Page 12: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

pembuktian :

rin / rout = 0,8

rin = 0,8 rout

b/ rin = rout - rin / 0,5 (rout + rin)

= rout – 0,8 rout / 0,5 (rout + 0,8 rout)

= 0,22 (pemilihan memenuhi)

1. Momen gesek yang bekerja pada kopling (Mrf)

Mrf = f . P . rm

= f. P . Ffr . rm …………………………(6)

= Z . f . P . (2b)/rm . rm3

dimana Z = jumlah plat gesek

= 1 ( direncanakan)

P = gaya gesek

= P . Ffr

= luas permukaan gesek

= 2 . . rm . b . Z

Tabel 67 ( V. Dobrovolsky), friction material in wide use

Material of

friction surface

Operation

condution

Coefficient of

friction

Unit pressure

(kg / cm2)

Maximum

operation

temperatur (0C)

12

Page 13: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

Presed asbestos Dry 0,3 23 150 250

Jadi rm = 3

= 3

=14,56 cm

Dari perbandingan :

b/ rm = 0,5

b = 6,6

rm = 0,5(rout – 0,8rout)

= 0,9 rout

rout = 14,56 0.9 = 16,18 cm

rin = 0,8 rout

= 0,8 . 16,18

= 12,94 cm

jadi Dout = 2 x rout

= 2 x 16,18

= 32,36 cm

Din = 2 x rin

= 2 x 12,94

13

Page 14: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

= 25,88 cm

Dm = 2 x rm

= 2 x 14,56

= 29,12 cm

BAB III

PERENCANAAN SEPLAIN

14

Page 15: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

3.1 Perencanan Seplain

Seplain merupakan pasak yang dibuat menyatu dengan poros sesuai

dengan lubang alur pasaknya pada naf. Seplain poros berfungsi sebagai key antara

poros dan naf sehingga momen puntir dari cakra

direncanakan jumlah seplain 10 buah

dari tabel 10, hand book kent formula untuk proporsi seplain

No of

Seplain

W for all fit Permanent fitt To slide underload

H d H d

10 0150 D 0.045 D 0.910 D 0.095 D 0.81 D

W = b = lebar seplain

h = tinggi seplain

= 0,095 D

h = 0,356

D = diameter seplain

= ds / 0,8 = 3 / 0,8 = 3,75

Jadi rata-rata (rm)

rm = = = 1,7 cm

Diameter rata-rata (Dm)

Dm = 2 . rm

= 2 . 1,7

15

Page 16: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

= 3,4 cm

W for all fitt = 0,150 . 3,75

= 0,563 cm

Bahan seplain dipilih dari St. 55 ( tegangan tarik = 5500 Kg/cm2) tegangan geser

yang diizinkan (bol II) = 397,39 Kg/cm2) maka tegangan yang terjadi :

g = Mfr

rm . f . z …………………..(8)

dimana f = 0,8 Dm /z . l …………………... (9)

l = panjang seplain = 3 (direncanakan)

f = 0,8 . 3,4 /10 . 3

= 0,82 cm2

= 0,72

maka

g =

= 231,913 kg / cm2

g yang terjadi = 231,913 Kg / cm2 529,86 jadi seplain aman karena

g = yang terjadi bol ii

3.2 Pemeriksaan hasil perhitungan

1. Perhitungan berat kopling (plat dan kampas kopling)

a) Berat kampas (G1)

G1 = / 4 x ( Dout2 - Din

2) . t ………………(10)

Dimana t = tebal asbes ( 0,2 0,5)

= 0,5 (direncanakan)

16

Page 17: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

= berat jenis = 2,1 2,8 (gram / cm3)

= 2,6 (direncanakan)

G1 = 3,14 / 4 x ((32,362 – (25,882) . 0,5 . 2,6

= 3,14 / 4 x (1047,17– 669,77) . 0,5 . 2,6

= 385,136 gram

G1 = kampas 2 sisi

= 2 . 385,136

= 770,272 gram

b. berat plat tengah (G2)

G2 = / 4 x (Dout2 – Din

2) . t .

Dimana t = tebal asbes = (0,2 0,5)

= 0,5 cm (direncanakan)

= berat jenis = 7,6 7,89 (besi tempa)

= 7,7 gram / cm2 (direncanakan)

maka :

G2 = 3,14 / 4 x ((32,36)2 – (25,88)2) . 0,5 . 7,7

= 1140,597 gram

c. Poros

G3 = / 4 . dp2 . l .

Dimana dp = diameter poros = 3,2 cm

l = panjang poros = 25 cm (direncanakan)

= berat jenis = 7,7 gram / cm3

17

Page 18: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

G3 = 3,14 / 4 (3,2)2 x 25 x 7,7

= 1547,392 gram

d. Seplain

G4 = π/4 * ds2 *l *y

Dimana :

ds = Diameter Seplain

l = Panjang Seplain

y = Berat Jenis ( 7,8 gram / cm3 )

G4 = 3,14 / 4 (3,72)2 3 7,8

= 285,31 gram

Jadi Berat Total (G) adalah :

G = G1 + G2 + G3 + G4

= 770,272 + 1140,597 + 1547,392 + 285,31

= 3743,571 gram

2. Perhitungan lendutan

a. lendutan akibat beban poros (Y1)

l/2 l/2

18

Page 19: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

Q = l/2

Y1 = 5 . W . l4 / 384 EI ………………………….(12)

Dimana Q = W / l

W = G3 = 1547,392 gram

= 1,54 Kg.

l = panjang poros

= 25 cm

E = Modulus elastisitas

= 2,15 x 105 Kg / cm2

I = momen inersia

= d4 / 64

= 3,14 . (3,2)4 /64

= 5,14 cm4

Sehingga :

Y1 = 5 x 1,60 x (25) 4 384 x 3,15 .106 x 5,14 = 7,09 x 10-4

cm

b. lendutan akibat kampas kopling (Y2)

Rrot

19

Page 20: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

P

Y2 = P . L 3 48 EI ……………………….(11)

Berat plat gesek = G1 + G2 = 1,9 Kg

Y2 = 1,9 x 25 3 48 x 2,15.106 x 5,14

= 5,63 . 10-5

maka defleksi lendutan total yang terjadi adalah :

Y = Y1 + Y2

= 7,09 . 10-4 + 0,563 . 10-5

= 7,653 . 10-4 cm

3. Pemeriksaan terhadap putaran kritis

ncr = 300 1 / Y

= 300 1 / 7,653. 10-4

= 10844,4 rpm

ncr 10844,4

rpm

1,2 nncr

7200rpm

20

Page 21: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

n normal 6000

rpm

0,8 nncr 4800

rpm

Putaran operasi putaran kritis yaitu 6000 10844,4 rpm. Maka poros aman

terhadap putaran kritis.

4. Perhitungan terhadap putaran momen lentur

a. Momen lentur akibat beban poros (M1)

ql2

8

M1 = ql2 / 8 ……………………..(12)

= w . l / 8

= 1,54 . 25 / 8

= 4,81125 Kg . cm

b. Momen lentur akibat plat gesek

l/2 P l/2

21

Page 22: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

pl/4

M2 = P. l / 4

P = 1,910 kg

M2 = 1,910 . 25 / 4

= 11,94 kg . cm

Jadi momen lentur (M) adalah

M = M1 + M2

= 4,8125 + 11,94

= 16,753 Kg . cm

5. Pemeriksaan diameter poros

Mred2 = M1

2 + ( Mp)2 ………………(14)

Dimana Mred = momen reduksi

M1 = M = momen lentur total

= 16,753 Kg. Cm

Mp = Momen puntir yang direncanakan

= 1551,77 kg . cm

= faktor koreksi

= 0,8 (untuk bahan poros St. 60)

sehingga:

Mred = (M)2 + ( . Mp)2

22

Page 23: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

= (16,753)2 + (0,8 x 1551,77)2

= 1241,53 Kg . cm

Diameter ko reksi ( d koreksi)

( d koreksi) = 3 Mred / 0,1 bol III

Dimana :

bol III = 1 / S

S = faktor keamanan

= 12 (direncanakan)

bol III = 6000 / 12

= 500 Kg / cm2

Sehingga :

d koreksi = 3 1241,53 0.1 x 500

= 3 24,8306

= 2,92 cm

Jadi d koreksi d terpakai

= 2,92 3,2

Maka Poros aman

23

Page 24: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

BAB IV

SUHU, UMUR DAN EFISIENSI KOPLING

Suhu Kopling

Suhu kopling terjadi saat bekerja saat gesekan dan sangat berpengaruh

terhadap ketahanan kopling itu sendiri, oleh karena itu perhitungan temperatur

kopling sangat penting untuk mengecek apakah kopling beroperasi pada

temperatur operasi yang diizinkan atau tidak.

1. perhitungan temperatur operasi

Q = Fm .k t

Sehingga t = Q / Fm . k

24

Page 25: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

Dimana t = kenaikan temperatur

Q = kalor yang timbul akibat gesekan

= 75 / 427 x 3600 Nfr

= 632 . Nfr . kejl / hr

Fm = luas bidang gesek

= 2 . rm . b – z

= 2 . 3,14 . 0,1456 . 0,063 . 1

= 0,0576 m2

k = Faktor perpindahan panas

= 70 Keal/ m2hr0 c

Nfr = Daya yang hilang akibat gesekan

Nfr = Afr . W / 75 . 3600 …………………(17)

Dimana Afr = Mfr x x t / 2

Dimana Afr = energi gesek

= 2327,66 Kg . cm

= 23,2766 Kg . m

= putaran poros

= 2 n / 60

= 2 x 3,14 x 6000 / 60

= 628 rad / det

t = waktu penyambungan kopling

= 2 detik (direncanakan)

W = kerja kopling perjam

25

Page 26: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

= 20 (direncanakan)

Maka energi gesek adalah :

Afr =

= 14613,56 kg cm

Nfr = 14613,56 x 20 75 x 3600

= 1,0824 dk

Jadi t = 632 . 1,0824 0,0576 . 70

= 169,660 C

Temperatur operasi = t + suhu kamar

= 169,66 + 27

= 196,660 C

Berarti temperatur berada dalam range temperatur yang diizinkan untuk

bahan asbestos yaitu (150 250)0C

Umur kopling

Penentuan umur kopling berguna untuk mengetahui sampai dimana

ketahanan dari kopling tersebut bila telah mencapai umurnya. Umur

kopling bergantung dari pemakaian kopling apakah kontinu atau tidak.

Perhitungan umur kopling :

Ld = a . Ak . Ffr / Nfr (jam) ……………….(19)

Dimana : Ld = lama pemakaian plat gesek

26

Page 27: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

A = tebal plat gesek

= (0,2 0,5) cm

= 0,3(direncanakan)

Ak = Kerja yang dihasilkan lat gesek

= (5 8) dk

= 8(direncanakan)

maka Ld = 0,3 x 8 x 5,76/1,0824

= 12,77 jam

banyaknya pemasangan :

S = Ld x 3600 / (2+2)

S = 12,77 x 3600 / (2+2)

= 11493 kali pemasangan tiap jam

(dimana (2+2) = waktu penyambungan dan pelepasan

banyaknya penyambungan dan pelepasan tiap jam :

M =11493 / 2 = 5746,5 kali/jam

Banyyaknya pemeliharaan tiap jam(t0)

t0 = M . 4 / 3600 (detik/jam)

= 5746,5 x 4 / 3600

= 6,385 kali

misalkan dalam sehari kopling digunakan selama N = 7 jam maka

pemeliharaannya dalam sehari adalah

P = 7 x 6,385 kali = 44,695 kali

Umur kopling :

27

Page 28: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

L = Ld . 3600 / 56

Ld = 12,77

= 12,77 . 3600 / 44,695

= 1028,57 hari

jadi umur kopling dalam tahun adalah

L = 1028,57 / 356 x 1 tahun

= 2,82 tahun

Efisiensi Kopling

Penentuan efisiensi kpling dimaksudkan untuk mengetahui sampai

dimana kemampuan kerja kopling tersebut untuk memindahkan daya

maksimum ke bagian transmisi lainnya.

= Nm – Nfr / Nm x 100 % ……………..(21)

dimana Nm =

dengan Nmax = Mfr . n / 71620

=

= 195 dk

Nm =

= 75,013 dk

28

Page 29: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

Efisiensi kopling

=

= 98,557 %

BAB V

PENUTUP

5.1. Kesimpulan

Dari hasil perhitungan dan perencanaan dapat disimpulkan :

I. Perhitungan momen

1. Bahan yang digunakan untuk poros adalah St 60

2. Momen puntir pada poros yang direncanakan (Mpd) = 1133.9 kg

cm

3. Momen gesek (Mfr) = 1700.97 kg m

II. Pemilihan bahan :

1. Besar tegangan tarik yang diizinkan (bol) = 750 kg/cm2

2. Besar tegangan geser yang diizinkan (bol II ) = 578,03 kg/cm2

3. Diameter poros yang diinginkan ( dp ) = 2,45 cm

III. kopling / plat gesek

29

Page 30: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

1. Diameter rata-rata permukaan plat gesek (Dm) = 29,12 cm

2. Diameter dalam bidang gesek (Din) = 25,88 cm

3. Diameter luar bidang gesek (Dout) = 32,36 cm

4. Temperature operasi kopling top = 196,660C

5. Umur kopling = 2,82 tahun

6. Efisiensi kopling (kop) = 98,557 %

IV. Seplain

1. Bahan seplain St 55

2. Diameter seplain (D) = 3,75 cm

3. Jari-jari rata-rata (rm) = 1,7 cm

4. Berat kampas (G1) = 770,272 gram

5. Berat plat tengah (G2) = 1140,597 gram

6. Berat poros (G3) = 1547,392 gram

7. Berat seplain (G4) = 285,31 gram

8. Tegangan yang terjadi (g) = 231,913 kg/cm2

9. Tegangan yang diizinkan (bol II) = 529,86 kg/cm2

5.2 Saran-saran

Untuk mendapatkan hasil yang maksimum dari perencanaan dari kopling ini

diperlukan perhitungan yang berulang- ulang dan pemilihan bahan yang sesuai,

menjaga ketahanan dan keuletan dari kopling gesek yang digunakan disarankan

untuk menggunakan dan memperhatikan jenis pelumas yang digunakan.

30

Page 31: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

DAFTAR PUSTAKA

1. Ir.H. Ilyas Renreng,Kuliah Elemen Mesin II

2. Ir. Buchary Dullah,MS, Kuliah Mekanika Kekuatan Material

3. Sularso dan Kiyokatsu Suga, Elemen Mesin

31

Page 32: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

TUGAS ELEMEN MESIN II

KOPLING MOBIL ERTIGA

MUH. ARDIANSYAH ML

D21109282

32

Page 33: Kopling Mobil Ertiga Elmes 2 Fix

JURUSAN MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR2013

33