![Steering & Brake [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/steering-amp-brake.jpg)
13 0 5 MB
No. Publikasi : Kode Pub.
:
Grup
: BASIC MECHANIC
PLANT DEPARTMENT
PT SAPTAINDRA SEJATI Jl. TB Simatupang Kav 18 – Cilandak Barat JAKARTA 12430.
Untuk Lingkungan Sendiri
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
KATA PENGANTAR Dengan mengucapkan rasa syukur kehadirat Allah Yang Maha Kuasa, yang telah memberikan kekuatan dan ketetapan hati, serta rahmat dan hidayah-NYA, juga ucapan terimakasih disampaikan kepada semua rekan dan sahabat dan para senior praktisi alat berat yang memberikan masukan, kritikan dan koreksinya dan yang tidak kalah pentingnya diucapkan terimakasih kepada keluarga (istri dan anaku tercinta) yang telah mengorbankan waktu dan memberikan dorongan dan semangat, sehingga buku untuk pembahasan sistem steering dan brake dapat diselesaikan. Pembahasan dalam buku ini, berisikan informasi dasar, umum dan sederhana daripada sistem steering dan brake yang berlaku pada unit-mesin heavy equipment (alat berat) penjelasan-penjelasan dari spesifikasi komponen-komponen dan fungsinya serta yang terangkai dalam suatu sistem steering dan brake yang juga diaplikasikan dalam bentuk aplikatip baik untuk mesin Bulldozer, Wheel loade, Hauling Truck (Rigid & Articulated) dan mesin-mesin peralatan berat lainnya. Buku ini merupakan buku pertama, dari seri pembahasan tentang sistem steering dan brake, yang mengacu pada kurikulum Basic Machine Course atau Latihan Dasar Mekanik yang berdasarkan pada Standar Kompetensi Kerja Nasional Indonesia (SKKNI) yang telah dikonvesikan di Jakarta pada bulan Februari 2004. Kompetensi yang menjadi sasaran dalam bahan ajar pelatihan ini adalah: Unit Kompetensi No. ABMR 011.20-1.A tentang: ” MELAKSANAKAN PEKERJAAN DASAR POWER TRAIN ”, dengan rincian uraian pada element tugas: ABMR 011.20.09.1. tentang mengidentifikasi kompetensi yang dibutuhkan untuk MENGIDENTIFIKASI PENGUASAAN PEKERJAAN DASAR SISTEM STEERING dan BRAKE. Semoga pembahasan sistem steering dan brake seri pertama ini, akan menajdi daya tarik tersendiri untuk lebih mendalami dan mendalami lagi, tentang keunikan sistem steering dan brake dari unit mesin. Kekurang sempurnaan dalam pembahasan buku ini, agar dapat menjadikan awal dari semangat belajar lagi. Terakhir terima-kasih atas kritik dan sarannya untuk perbaikan dan kemajuan bersama.
Wassalam, Tanjung - Tabalong, .......... April 2009
Penyusun
Plant People Development
-I-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ....................................................................................................................... I. DAFTAR ISI .................................................................................................................................... I. PENDAHULUAN ............................................................................................................................ 1. 1. STEERING .................................................................................................................................. 2. 1.A. SISTEM LINKAGE dan ROD STEERING ........................................................................ 3. 1.A.1. MECHANICAL STEERING .................................................................................... 3. 1.A.2. SEMI HYDRAULIC STEERING ............................................................................. 5. 1.A.3. FULL HYDARULIC STEERING............................................................................. 10. 1.B. ARTICULATED STEERING ............................................................................................. 16. 1.B.1. FOLLOW –UP LINKAGE ...................................................................................... 16. 1.B.2. ORBIT- ROLL TYPE ............................................................................................. 29. 1.C. MECHANICAL CLUTCH STEERING ............................................................................. 23. 1.C.1. MEKANISME PENGGERAK MECHANICAL CLUTH .......................................... 25. 1.C.2. SEMI HYDRAULIC TYPE ..................................................................................... 27. 1.C.3. HYDRAULIC TYPE ............................................................................................... 29. 1.D. FULL HYDRAULIC .......................................................................................................... 39. 2. B R A K E ................................................................................................................................ 40. 2.A. SISTEM BRAKE CRAWLER UNDERCARRIAGE ......................................................... 40. 2.A.1. BAND TYPE .......................................................................................................... 40. 2.A.2. CLUTCH TYPE ..................................................................................................... 53. 2.B. SISTEM BRAKE PADA WHEEL UNDERCARRIAGE ................................................... 58. 2.B.1. TIPE BRAKE (REM) ............................................................................................. 70. 2.B.2. SISTEM PENGONTROLAN ................................................................................ 65. 2.C. PARKING BRAKE .................................................................................................... 78. 3. STEERING dan BRAKE SYSTEM D375A-5 KOMATSU ....................................................... 79. DAFTAR PUSTAKA (REFRENSI) .............................................................................................. 94.
Plant People Development
-I-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
PENDAHULUAN Sistem steering dan brake mempelajari berbagai kombinasi berbagai sistem yang menyebabkan mesin (machine) bisa berbelok dan menghambat atau menghentikan pergerakan mesin atau dengan kata lain pergerakan mesin dapat dikendalikan. Sistem steering atau pengendalian mesin yang dilengkapi dengan dengan sistem pengereman atau brake, terus berkembang sesuai dengan kemajuan teknologi otomotif pada umumnya yang selalu disesuaikan pula dengan tuntutan efektifitas, safety, kenyamanan dalam mengoperasikan mesin, maka sistem steering dan brake juga selalu mengalami inovasi/ perbaikan sesuai aplikasi pada setiap mesin, mulai dari sistem mekanikal sampai sistem elektrik. Dalam pembahasan masalah sistem steering dan brake, pada alat berat, secara garis besar dibagi dalam dua kategori yakni alat berat yang mempunyai crawler undercarriage (mesin dengan kerangka bawah rantai) dan wheel undercarriage (mesin dengan kerangka bawah roda-ban). Dan juga dibahas tentang steering dan pengereman serta model-modelnya sebagai contoh., seperti berikut dibawah ini :
Plant People Development
-1-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE BAB 1 STEERING
Definisi: Sistem steering adalah suatu sistem pengendalian unit yang digunakan untuk membelokkan arah dari gerak lurus menjadi ke kiri atau ke kanan sesuai dengan kehendak operator. Recirculating Ball Steering
KLASIFIKASI SISTEM STEERING:
Mechanical
Rack & Pinion Steering Semi Integral Type
Linkage & Sistem Rod (Truck)
Semi Hydraulic
Integral Type
Combine Type
Orbit-Roll Type Full Hydraulic Follow-up Linkage Orbitrol Type Sistem Steering
Sistem Articulated (Wheel Tractor)
Full Hydraulic Follow-up Linkage Mechanical
Mechanical Clutch
Semi Hydraulic
Spring Loaded Hydraulic Full Hydraulic Plant People Development
-2-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1.A. SITEM LINKAGE & ROD 1.A.1. MECHANICAL 1. Recirculating Ball Steering Digunakan pada unit yang mempunyai frame rigid yang berfungsi untuk menggerakkan unit berbelok ke kiri maupun ke kanan dengan merubah arah roda, yang di gerakkan oleh linkage secara mechanical, tanpa adanya power booster.
Cara Kerja : Pada saat steering wheel diputar, maka steering shaft akan ikut berputar. Dengan berputarnya shaft maka ball nuts assy bergerak ke atas atau ke bawah, tergantung kepada arah putaran steering wheel. Apabila ball nut bergerak maka sector gear akan bergerak sehingga pitman arm juga bergerak. Gerakan pitman arm diteruskan ke knuckle arm melalui drag link
Aplikasi:
Plant People Development
-3-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Truck, Forklift
2. Rack dan Pinion Steering Cara Kerja: Seering gear tidak hanya berfungsi untuk mengarahkan roda depan, tetapi dalam waktu yang bersamaan juga berfungsi sebagai gigi reduksi untuk meningkatkan momen agar kemudi menjadi ringan. Untuk itu diperlukan perbandingan reduksi yang disebut perbandingan steering gear, dan biasanya perbandingannya antara 18 sampai dengan 20 : 1. Perbandingan yang semakin besar akan menyebabkan kemudi menjadi semakin ringan, tetapi jumlah putarannya akan bertambah banyak, untuk sudut belok yang sama. Putaran steering wheel memutar steering shaft, kemudian ke pinion. Putaran pinion menggerakkan rack ke kiri atau ke kanan, yang gerakannya diteruskan ke tie rod kemudian ke steering arm
Plant People Development
-4-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1.A.2. SEMI HYDRAULIC Steering type ini mekanisme pergerakkan dibantu dengan tenaga hydraulic sehingga operator akan menjadi lebih ringan pada saat memutar steering wheel. Apabila ball nut bergerak maka selector sahft akan berputar sehingga pitman arm akan bergerak. Pada semi hydraulic type ini diklasifikasikan : 1. Semi integral type 2. Integral type 3. Combine type 1. Semi Integral Type Pada semi integral type, di dalam gear box terdapat directional control valve untuk mengarahkan aliran oil dari pump ke cylinder (sisi head atau sisi bottom). Sedangkan drag link yang dipasang pada rod cylinder dan pitman arm, berfungsi untuk menetralkan kembali directional control valve (proporsional), agar cylinder tidak terus disupplai oil dari pump ke cylinder pada saat gerakan steering wheel dihentikan. Dalam tipe ini, control valve berada dan bekerja-sama dalam gear box, cylinder hydraulic terpisah dan terpasang disebagian steering linkage, yang terdiri dari cylinder, piston dan piston rod. Cylinder terpasang tetap pada frame. Ujung piston-rod tersambungkan ke bell-crank dan pada steering gear melalui drag link dan pitman arm. Control valve terdiri dari valve body, spool valve yang bergerak-geser didalam valve body, selama valve bekerja. Reaction spring adalah untuk menentukan posisi netral valve spool dan untuk menghasilkan respon saat steering bekerja dan plunger. Gear box, adalah dengan tipe recirculating ball screw, yang pada dasarnya sama dengan sistem steering manual.
Plant People Development
-5-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Control Valve dalam Gear Box Komponen:
Cara Kerja: Netral : Saat steering wheel posisi netral, spool valve tetap berada ditengah valve body, karena daya tenaga dari reaction spring. Oli hidrolik dari flow devider, mengalir melalui celah di tengah valve body dan cekungan di spool, dan kembali ke tangki dari kedua celahcekungan pada kedua ujung valve body, sehingga tidak ada oli yang mengalir ke power cylinder. Dengan kata lain, tekanan oli sangat rendah dan seimbang di chamber kiri dan kanan power cylinder. Yang menjadikan tidak ada posisi gerakan pada power cylinder. Belok Kanan : Shaft ball-nut utama pada steering, menggunakan screw kiri, putaran steering wheel ke kanan menyebabkan ball-nut bergerak kebawah (lihat pada gambar dibawah). Ball-nut tidak dengan mudah bergerak karena dihubungkan pada roda belakang melalui cross shaft, pitman arm, drag link, bell-crank, tie rod dan steering knuckle, dikarenakan adanya tahanan pada roda-ban dari tanah. Dan menjadikan shaft bergerak keatas lagi, melawan daya reaction spring. Dalam gerakannya, dimana spool valve terpasang diujungnya shaft, juga akan bergerak keatas. Dan ini menjadikan oli mengalir kedalam satu chamber dan keluar dari chamber yang lainnya, sehingga cylinder bekerja (extend), untuk memutar roda melawan tahanan dari ground. Plant People Development
-6-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Oli hidrolik mengalir kedalam power cylinder, untuk memulai gerakan piston rod. Dan karena valve body dalam keadaan tetap, maka oli yang mengalir masuk kedalam cylinder tidak akan berhenti, selama valve spool tidak di-kembalikan ke posisi netral. Yang berarti gerakan piston tidak akan berhenti, selama steering wheel tidak dikembalikan ke posisi aslinya. Belok Kiri Prinsipnya sama pada saat belok kanan, Cuma spool bergerak berlawanan, sehingga oli masuk ke rod end cylinder dan gerakannya jadi retract
2. Integral Type Pada integral type steering, gear box assy terdiri atas komponen directional control valve ( control valve assembly ), piston dan gear box ( power cylinder assembly )
Detail Z
Steering Gear Plant People Development
-7-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Cara Kerja : Posisi Netral Pada saat steering wheel tidak dibelokkan, oil dari pump mengalir ke tank.
Posisi Steering Wheel diputar berlawanan dengan arah jarum jam (Kiri) Piston akan bergerak turun apabila beban pada sector shaft kecil akan tetapi apabila beban pada sector shaft besar maka worm shaft akan bergerak naik kearah atas () begitu juga directional control valve akan bergerak kearah atas (), maka akibatnya oil dari pump akan diarahkan oleh directional control valve ke chamber B (Upper cylinder chamber). Dengan demikian masuknya oil ke chamber, maka tekanan di chamber B menjadi naik, sehingga akan mendorong ball screw kearah bawah ( ). Pada saat bersamaan oil dari chamber A akan didrain ke tank sewaktu ball screw piston akan bergerak kebawah, maka sector shaft akan didorong, sehingga akan berputar seperti pada gambar diatas, pada saat yang bersamaan juga directional control valve akan bergerak kearah bawah ( ) yang berfungsi untuk menetralkan kembali saluran oil pada directoional control valve agar jangan sampai oil disupply terus menerus ke chamber B (harus proportional).
Pada saat steering diputar kearah kanan, maka kejadiannya akan berlawanan seperti yang telah diterangkan diatas.
Plant People Development
-8-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
3. Combined Type Pada combined type, directional valve terpasang pada cylinder. Gear box dipakai untuk menggerakkan pitman arm selanjutnyua pitman arm dipakai untuk menggerakkan directional control valve yang terletak pada hydraulic cylinder. Cara Kerja: Posisi Netral Pada saat steering wheel posisi seperti pada gambar di samping, maka oil dari pump akan melewati demand valve selanjutnya mengalir ke port C. Pada directional control valve karena posisi control valve sedang netral maka oil tersebut akan mengalir ke drain melewati port A dan B.
Posisi Steering ke Kanan Apabila steering wheel diputar searah jarum jam, maka pitman arm akan bergerak kearah , sehingga spool A akan terdorong kearah akibatnya port C akan mengarahkan oil ke chamber E dan port B akan berhubungan dengan chamber D. Karena oil masuk ke cahamber E, maka cylinder akan bergerak kearah , maka roda depan berbelok kearah kanan (seperti terlihat pada gambar). Pada saat yang sama oil dari chamber D akan didrain ke tank melewati port B. Sewaktu cylinder bergerak kearah , maka control valve akan dinetralkan kembali agar oil dari pump tidak disupply terus menerus ke port E (proportional).
Posisi Steering ke Kiri Steering wheel diputar berlawanan arah jarum jam, sehingga kerja system berlawanan saat steering ke kanan. Seperti gambar di samping.
Plant People Development
-9-
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1.A.3. FULL HYDRAULIC Pada rod dan linkage full hydraulic steering system terdiri dari dua type, yaitu : a. Follow up linkage. b. Orbit Roll. a. Follow Up Linkage. Pada sistem ini roda depan digerakan dengan tenaga hidrolik sehingga apabila engine mati, roda depan tidak akan dapat belok sekalipun steering wheel diputar (kecuali apabila dilengkapi emergency pump, yang digerakkan dengan tenaga listrik dari battery )
Steering HD
Lokasi antara gear box, steering control valve serta cylinder terpisah satu sama lain. Sedangkan fungsi dari follow up linkage adalah untuk menetralkan kembali steering control valve, agar jangan sampai disupply terus ke cylinder, sehingga akan diperoleh gerakan yang selaras antara banyaknya putaran steering wheel dengan sudut belok roda depan (proportional). Mekanisme Follow Linkage Steering HD Lever B Cara Kerja: Steering ke Kiri Apabila steering wheel diputar berlawanan dengan arah jarum jam (supaya roda depan belok kiri), maka lever D akan bergerak kearah , sedangkan rod B diam, maka lever C akan mendorong rod A akan menggerakkan steering control valve, sehingga oli dari pump akan diarahkan ke port A. Selanjutnya masuk cylinder port A, sedangkan oli akan keluar dari cylinder melalui port B dan selanjutnya diarahkan oleh steering control valve ke drain. Plant People Development
- 10 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE Karena oli masuk ke dalam cylinder port A, maka roda depan akan belok kiri. Dengan beloknya roda maka posisi center lever akan berubah, perubahan dari center lever akan diteruskan ke lever B dari rod B. Dimana rod B akan bergerak kearah ,akibatnya dari bergeraknya rod B kearah , maka rod A akan bergerak kearah untuk menetralkan kembali steering control valve ( proportional ).
Pada saat rod B bergerak kearah dan rod A bergerak kearah , posisi lever D tidak berubah (tetap diam) lever D akan berubah posisi apabila gerakan steering wheel dirubah.
Plant People Development
- 11 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
b. Orbit Roll Orbit-roll type berfungsi sebagai directional control valve untuk mengarahkan aliran oli pada saat engine bekerja (pump bekerja), sedangkan saat engine mati orbitrol akan berfungsi sebagai hand pump dan directional control valve.
1. Seal Retainer
6. O – Ring
11. O-Ring
16. Pin
2. Snap Ring
7. Bearing
12. End Cap
17. Cenetering
3. Dust Seal
8. Drive Shaft
13. Rotor
4. Spool
9. Sleeve
14. Stator
1. Bagian Control Bagian control (A) terdiri dari closed center valve spool (4) yang langsung mengalirkan fluida ke dan dari bagian metering (B) dan cylinder steering. Bagian control (A) memisahkan metered oil, menjaga tekanan yang besar turun dan memin- dahkan oli antara port steering kiri dan kanan. 1. Bagian Metering Bagian metering (B) terdiri dari sebuah bi-direction gerotor element assembly. Gerotor element assembly, terdiri dari sebuah stator (metering ring)(14) dan orbiting rotor (bintang) (13). Stator (14) terdiri dari tujuh displacement chamber dan rotor (13) mempunyai enam lobe (cuping), yang berhubungan bersama stator (14). Lihat pada gambar di atas belahan dari gerotor element assembly.
Plant People Development
- 12 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Steering column assembly yang terpasang langsung pada control valve spool (4) dan control valve spool (4) terpasang langsung pada rotor (13) melalui drive shaft (8). Gerakan rotor (13) dikontrol langsung oleh gerakan dari steering wheel. Sehingga saat steering wheel berputar dalam satu arah, lobe dari rotor (13) berhubungan dengan displacement chamber stator (14) dan menyebabkan rotor (13) men-orbit atau “berjalan mengelilingi” dalam arah yang berlawanan. Saat rotor meng-orbit, suplai oli langsung kedalam dan keluar dari displacement chamber antara stator (14) dan rotor (13).
Cara Kerja : Netral Bila sistem steering tidak aktif atau netral, steering valve tertutup untuk aliran ke sistem. Oli hidrolik dari pompa steering ke dan dari cylinder steering tertutup(blocked). Lihat pada Gambar di samping.
Berbelok : Plant People Development
- 13 -
1. Valve
12. Pin
2. Seal
13. Shaft
3. Retaining Ring
14. O-Ring
4. Retainer
15. Wear Plate
5. O-Ring
16. Meter
6. Housing
17. Cap
7. Seal
18. Screw
8. Spool
19. Valve
9. Bearing
20. Plug
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Saat operator memutar steering wheel, control valve spool (4), driveshaft (8) dan rotor (13) juga berputar. Karena rotor (13) berputar, maka jumlah suplai oli dan oli langsung masuk kesatu port cylinder steering “L”, belok kearah kiri; “R” berbelok kearah kanan. Arah ini yang adalah sama dengan ketentuan dari putaran steering wheel, yang menjadikan fluida mengalir di control valve spool (4) yang terbuka dan ke port cylinder steering yang menerima/ mendapatkan jumlah oli. Lihat pada Gambar di bawah
Contoh : KOMATSU DUMP-TRUCK HD465 Posisi Netral Oli dari pompa mengalir melalui demand valve masuk ke port A steering valve. Saat steering netral spool 3 tidak digerakkan, semua port yang menuju ke steering cylinder ditutup dan tidak ada oli mengalir ke cylinder. Port H, J dan I terbuka, sehingga oli dari pompa mengalir ke hoist control valve.
Steering Kanan Plant People Development
- 14 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Saat steering wheel diputar ke kanan, valve 3 bergerak ke bawah, ketika ini terjadi oli dari pompa mengalir ke port B melalui port A pada steering valve. Oli mengalir dari lubang a valve spool 3 masuk ke steering cylinder melalui port G dan roda berputar ke kanan. Oli kembali dari steering cylinder mengalir dari port C melalui port D dan E, dan kembali ke hydraulic tank, sebagian oli pada sirkuit steering masuk prot I dari port J dan mengalir ke hoist control valve
Plant People Development
- 15 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1.B. ARTICULATED
Pada steering untuk unit-mesin articulated type, untuk membelokkan unit, dengan cara membelokkan badan unit itu sendiri. Agar supaya badan unit dapat berbelok maka salah satu rod cylinder diperpanjang dan rod cylinder sisi sebelahnya diperpendek. Steering system articulated type, terdapat pada unit wheel loader, articulated truck, motor scraper dan banyak unit-mesin yang lain.
1.B.1. FOLLOW UP LINKAGE Komponen
Plant People Development
- 16 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Steering Cylinder : berfungsi mendorong/ menarik frame dengan cara merubah energi hydraulic ke mechanical Steering Valve : berfungsi mengarahkan flow oli dari pompa menuju steering cylinder Damping Cylinder : berfungsi meredam kejutan saat steering valve mulai mengalirkan oli Steering linkage : berfungsi meneruskan dan merubah gerakan steering wheel ke steering Valve. Menetralisir posisi steering control valve saat sudut belok yang diinginkan sudah tercapai
Cara Kerja Berjalan Lurus 1. Kedua rod steering cylinder dalam posisi seimbang 2. Rear lever dalam posisi tegak lurus 3. Steering Control Valve dalam posisi netral 4. Oli dari pompa tidak disalurkan ke steering cylinder
Belok Kiri (Steering wheel mulai diputar) 1. Steering Wheel diputar ke CCW 2. Control rack tertarik ke arah atas 3. Front lever berputar CCW 4. Steering rod bergerak ke kiri 5. Rear lever berputar CCW 6. Spool steering valve bergerak ke arah kanan 7. Oli dari steering pump mengalir ke sisi bottom cylinder kanan dan sisi rod pada cylinder kiri
Plant People Development
- 17 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Belok Kiri (saat machine sudah berbelok) 1. Saat sudut belok macihne tercapai, melalui frame menarik feedback rod ke arah kiri 2. Rear lever 1 berputar CCW 3. Fulcrum A bergeser ke arah kiri 4. Steering rod & front lever statis 5. Rear lever (2) berputar sarah jarum jam 6. Spool terdorong ke kiri kembali netral
Belok Kanan (Steering Wheel mulai diputar) 1. Steering Wheel diputar ke CW 2. Control rack terdorong ke arah bawah 3. Front lever berputar CW 4. Steering rod bergerak ke kanan 5. Rear lever berputar CW 6. Control rod bergerak ke kiri 7. Oli dari pompa diarahkan menuju ke sisi bottom cylinder kiri dan rod cylinder kanan
Belok Kanan (Machine telah berbelok) 1. Gerakan frame mendorong feedback rod ke arah kanan 2. Rear lever berputar CW 3. Fulcrum (A) bergeser ke arah kanan 4. Steering rod & front lever statis 5. Rear lever berputar CCW 6. Steering spool tertarik ke kanan
Plant People Development
- 18 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1.B.2. ORBITROLL TYPE Contoh : Steering Orbit-Roll pada WA600-3 KOMATSU Wheel Loader Steering unit langsung dihubungkan ke shaft steering wheel. Oli dari PPC pump melewati steering valve dan dialirkan ke steering cylinder kiri atau kanan untuk menentukan arah travel Machine
1. Steering Cylinder 2. Orbit-Roll Valve 3. Stop Valve (RH) 4. Hydraulic Tank 5. Hydraulic, Steering PPC Pump 6. Torque Converter Charging Switch Pump 7. Stop Valve (LH) 8. Charge Valve 9. Steering Valve
Orbit-Roll Valve 1. Neutral Position Spring
Komponen :
2. Valve Body 3. Check Valve 4. Spool 5. Sleeve 6. Gear Rim 7. Gear 8. Cover 9. Drive Shaft a. Ke Tangki Oli Hidrolik b. Ke Steering Valve port Pb c. Ke Steering Valve port Pc d. Dari PPC Pump Plant People Development
- 19 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Steering unit secara garis besarnya dibagi sebagai berikut: spool (4) dan sleeve (5), yang mana tipenya rotor dengan fungsi menentukan arah, Gear set (kombinasi gear (7) dan gear rim (6)), yang mana bertindak sebagai motor hydraulic pada saat steering bekerja.
Struktur Spool (4) tidak dihubungkan dengan drive shaft steering wheel dan dihubungkan ke sleeve (5) oleh neutral position spring (1) dan center pin (10) (Ketika steering wheel netral tidak berkontak dengan spool) Ujung atas drive shaft (9) bertautan dengan center pin (10) dan membentuk satu dengan sleeve (5). Ujung bawah bertautan dengan spline gear (7) dari gear set. Valve body (2) mempunyai empat port. Masing-masing dihubungkan ke sirkuit pompa, sirkuit tangki dan sirkuit pilot steering demand valve. Port pada ujung pompa dan port ujung tangki dihubungkan oleh check valve (3) dalam housing. Jika terjadi kerusakan pada PPC pump, oli secara langsung dialirkan dari tangki oleh check valve. Cara Kerja: Belok Ketika steering wheel diputar, spool (4) menekan netral position spring (1), dan berputar secara pelan berhubungan ke sleeve (5). Karena ini berputar, port sleeve (5) dan spool (4) overlap, sehingga terbentuk saluran untuk oli mengalir dan oli mengalir ke gear (7). Plant People Development
- 20 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Ketika steering wheel diputar, oli dalam gear (7) mengalir, melewati bagian dalam sleeve (5) dan spool (4), mengoperasikan spool steering demand valve dan menggerakkan steering cylinder.
Netral Ketika steering wheel berhenti diputar (putaran spool di hentikan), spool (4) terdorong kembali oleh gaya neutral position spring (1) dan sleeve (5) ke posisi netral, sehingga aliran oli di block dan oli berhenti mengalir. Ketika non-reaction tipe steering valve posisi netral, steering cylinder, spool (4) dan sleeve (5) di block, sehingga reaksi dari mesin tidak dipindahkan ke steering wheel
Steering Wheel Netral
Plant People Development
- 21 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Steering Kiri
Plant People Development
- 22 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1.C. MECHANICAL CLUTCH Tipe steering ini digunakan pada Bulldozer dan Dozer Shovel. Dimana dalam pengendaliannya menggunakan clutch yang terdiri dari disc plate yang tersusun antara inner drum dan outer drum. Steering dengan tipe ini diaplikasikan untuk crawler undercarriage (kerangkabawah rantai). Cara pengoperasian dari steering yang menggunakan tipe ini, agar unit dapat belok maka antara disc dan plate harus direnggangkan (disengaged). Sehingga putaran dan tenaga dari transmisi tidak diteruskan ke salah satu final drive. Perenggangan (disengaged) dari clutch tersebut dapat dilakukan dengan bantuan tenaga hidrolik ataupun tenaga mekanis. Disengaged adalah suatu keadaan dimana disc dan plate tidak bertautan (tidak rapat). Engaged adalah suatu keadaan dimana disc dan plate berhubungan. Pada kondisi seperti ini, tenaga diteruskan dari transmisi ke final drive
1. Outer Drum (Brake Drum)
8. Bearing Cage
2. Pressure Plate
9. Bevel Gear Shaft
3. Clutch Plate
10. Bevel Gear
4. Clutch Disc
11. Case
5. Inner Drum (Clutch Drum)
12. Clutch Spring (Large)
6. Clutch Piston
13. Clutch Spring (Small)
7. Hub
14. Collar
Plant People Development
- 23 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Sistem pemindahan tenaga pada steering clutch, dipengaruhi oleh: Gaya tekanan ( P ) yang diperoleh dari spring atau hidrolik. Koefisien gesek ( µ ) tergantung pada jenis material. Area ( A ) tergantung dari luas tidaknya permukaan yang bergesekan Contoh power train yang menggunakan system steering clutch (Crawler Undercarriage)
1. Engine 2. Main Clutch 3. Universal Joint 4. Transmission 5. Steering Clutch 6. Steering Brake 7. Sprocket 8. Track 9. PTO P1:
Work Equipment Pump
P2: Main Clutch Pump & Steering Pump
Plant People Development
- 24 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Untuk pengendalian / steering tipe ini adalah sebagai berikut: Unit atau mesin akan dapat dikendalikan atau di-steer, dengan cara diputus dan dihubungkannya crawler (bagian rantai) undercarriage dengan sumber tenaga penggerak, yang dalam hal ini adalah prime mover atau engine (1). Tenaga gerak dari engine (1) oleh flywheel diteruskan ke main clutch (2) yang selanjutnya ditransfer ke transmission (4) via universal joint (3). Di transmission (4), setelah direkduksi dan dirubah arah putaran (speed & direction), selanjutnya ntenaga putar diteruskan ke pinion dan bevel gear (axle). Axle (pinion & bevel gear), merubah arah putaran dan membagi dua tenaga putar dari engine ke steering clutch kiri dan kanan (5), yang selanjutnya tenaga putar diteruskan ke final drive, dan akhirnya ke sprocket (7) di undercarriage.
1.C.1 MEKANISME PENGGERAK MECHANICAL CLUTCH Klasifikasi berdasarkan Mekanisme Penggeraknya 1.C.1.a MECHANICAL TYPE Mekanisme pergerakkan sepenuhnya oleh tenaga operator, sehingga apabila unit akan dibelokkan, maka untuk meggerakkan pressure plate melawan kekuatan spring memakai tenaga operator itu sendiri. Pada posisi normal spring selalu menekan pressure plate agar disc dan plate dalam keadaan engage. Mechanical type, yang dipergunakan pada unitmesin KOMATSU BULLDOZER dipakai untuk unit mesin kecil yaitu D10, D20 - 3, D30 - 15, D50 - 11, 15, D31 - 16, D53 – 15.
Komponen Utama:
DISC : Terbuat dari baja, bagian luar diberi lapisan bronze yang berguna untuk mengurangi keausan. Disc ini berfungsi sebagai friction disc dan duduk pada spline outer drum. PLATE : Terbuat dari baja tahan karat serta tahan temperatur tinggi. Plate ini berfungsi sebagai clutch plate dan duduk pada spline inner drum.
Plant People Development
- 25 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
INNER DRUM : Berfungsi sebagai tempat dudukan dari plate dan menerima putaran dari bevel gear shaft, yang diikat dengan perantaraan flange. OUTER DRUM : Berfungsi sebagai tempat dudukan disc dan diikat dengan flange yang selanjutnya akan diteruskan ke pinion pada final drive. PRESSURE PLATE : Berfungsi sebagai tempat dudukan disc dan diikat dengan flange yang selanjutnya akan diteruskan ke pinion final drive. SPRING : Berfungsi sebagai sumber kekuatan untuk menekan susunan plate dan disc dengan perantaraan pressure plate. YOKE : Berfungsi sebagai pengantar untuk menarik pressure plate. Contoh: KOMATSU BULLDOZER model mesin D10-2
Plant People Development
- 26 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1. Outer Drum (Brake Drum)
9.
2. Pressure Plate
10. Adjusment Nut
3. Disc
11. Collar
4. Plate
12. Hub of Bevel Gear Shaft
5. Inner Drum
13. Hub Nut of Bevel gear Shaft
6. Release Yoke
14. Retainer
7. Bearing Cage
15. Bolt
1.C.2. SEMI HYDRAULIC TYPE
Pada tipe ini prinsip kerjanya hampir sama dengan tipe mechanical hanya pada tipe ini, untuk menggerakkan yoke dibantu dengan booster. Booster berfungsi untukmeringankan gaya operator pada saat menarik / menginjak pedal. Aplikasi pada KOMATSU BULLDOZER pada model unit: D31 - 17, D45 - 3, D50 - 16, D53 - 17, D80 - 8.
Plant People Development
- 27 -
Bevel Gear
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Modulating Valve
Modulating valve digunakan pada sistm steering, berfungsi untuk mengatur variasi oil pressure yang ada di sistem steering sampai batas yang ditentukan seperti sebesar 23 kg/cm2. Dengan adanya tekanan oli yang dapat diatur secara bervariasi ini, maka proses disengaged steering clutch dapat dilakukan dalam kondisi setengah engaged (half clutch). Hal ini tergantung pada tarikan terhadap lever steering.
Cara Kerja: Ketika lever steering ditarik, spool G dan valve D akan bergerak kearah sehingga oli akan mengalir masuk dan mengisi ruangan B. Akibatnya pressure akan mendorong piston H maka clutch steering akan disengaged. Pada saat yang bersamaan, oil juga masuk mengisi ruangan I. Tekanan pada ruangan I dipakai untuk mendorong valve E kearah Í melewati kekuatan spring F. Dengan bergeraknya valve E kearah Í , maka oil dari steering pump juga akan mengalir ke drain. Pada saat seluruh oil dari pump didrain, maka gerakan piston h juga berhenti. Kekuatan spring F dipengaruhi oleh panjangnya gerakan valve kearah Î sedangkan panjang langkah gerakan valve dipengaruhi panjangnya tarikan lever steering atau panjang injakan pedal steering. Steering Clutch dan Booster Cara Kerja: Steering clutch kanan disengaged. Apabila lever steering sebelah kanan ditarik, maka spool control valve RH akan mengarahkan aliran oli menuju ke booster sebelah kanan sehingga oil pressure akan masuk ke ruangan A, selanjutnya akan mendorong piston booster kearah Î. Dengan bergeraknya piston maka lever akan menekan yoke. Karena pressure plate diikat dengan yoke maka pressure plate akan ikut terbawa. Pada kondisi demikian disc dan plate dalam keadaan disengaged (merenggang). Plant People Development
- 28 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1.C.2. HYDRAULIC TYPE Sistem penggerakan tipe hidrolik ini mempergunakan oli bertekanan untuk mendisengagedkan steering clutch. Adapun jenis ini dibagi dalam tiga tipe : A. Spring Loaded I. Pada tipe spring loaded I ini proses engaged, steering clutchnya mempergunakan kekuatan spring sedangkan untuk disengaged memakai oil pressure. Contoh: Penggunaan tipe spring loaded ini dipakai antara lain pada unit KOMATSU BULLDOZER : D59 - 6, D65 - 6, D59 - 8, D65 - 8, D75 - 3, D70 - 18, D85 - 18, D150 / 155 - 1, D355 - 3, D375 - 1, D455 - 1, D375A - 2.
1. Outer Drum (Brake Drum) 2. Pressure Plate 3. Disc 4. Plate 5. Inner drum (Clutch drum) 6. Bevel Gear Shaft Hub 7. Bearing 8. Bevel Gear 9. Bevel Gear Shaft 10. Piston 11. Spring
Plant People Development
- 29 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Contoh : KOMATSU BULLDOZER unit model D80 / 85 - 18
1. Magnet Strainer 2. Steering Pump 3. Steering Filter 4. Flow Devider 5. Main Relief Valve 6. Clutch Spool (Kiri) 7. Clutch Spool (Kanan) 8. Clutch (Kiri) 9. Clutch (Kanan) 10. Steering Case KOMPONEN-KOMPONEN UTAMA Steering Case / Tangki oli (10) : Berfungsi sebagai penampung oli steering clutch dan ( case ) juga tempat lokasi steering clutch. Magnet Strainer (1) : Berfungsi sebagai saringan awal ( kasar ) sebelum oli masuk ke pompa steering. Pump / Pompa (2) : Berfungsi untuk menghisap oli yang ada di case Steering serta mengalirkan ke sistem steering dan brake. Jenis pompa steering pada umumnya adalah gear pump. Steering Filter (3) : Berfungsi sebagai saringan yang lebih halus agar jangan sampai ada kotoran yang masuk ke dalam sistem.
Plant People Development
- 30 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Flow Devider (4) : Berfungsi sebagai pembagi jumlah flow oil ke steering circuit dan brake circuit, kapasitas aliran tergantung dari yang ditetapkan. Main Relief Valve (5) : Berfungsi sebagai pembatas tekanan maximum di dalam sistem. Control Valve (6 & 7) : Berfungsi sebagai pengatur arah aliran oil ke steering clutch ( piston ) LH/RH atau case, tergantung pengaturan operator kearah mana pembelokkan yang diinginkan. Piston (didalam Clutch) : Berfungsi meneruskan tenaga hidrolik untuk menekan atau menarik pressure plate, kekuatan tekan tersebut tergantung dari luas permukaan piston serta besarnya tekanan oli. Cara kerja spring loaded : Engaged. Pada posisi netral, steering clutch dalam keadaan engaged dengan kekuatan spring , dimana spring akan menarik pressure plate untuk merapatkan disc dan plate. Disengaged. Pada proses disengaged, oil pressure digunakan sebagai perantara tenaga untuk menekan permukaan piston. Piston akan mendorong pressure plate, dengan demikian tenaga yang berasal dari bevel gear tidak dapat diteruskan ke final drive, akibatnya unit bisa belok ke kiri atau ke kanan tergantung dari lever / pedal yang ditarik atau diinjak.
Control Valve: Cara Kerja: L.H dan R.H Steering Clutch posisi Engaged Olidari pump masuk ke port A, pada saat yang bersamaan juga ada oli yang masuk ke chamber E melewati port A. Oil yang masuk ke chamber E akan mendorong relief valve (12) kearah Í melawan gaya spring (13). Gerakan relief valve (12) kearah Í akan berhenti pada saat terjadi keseimbangan antara gaya dorong dari oil pressure kearah Í dengan gaya spring (13) kearah Î, karena relief valve bergerak kearah Í maka port A dan port B menjadi berhubungan, selanjutnya oli dari steering system di reliefkan (didrain) melalui prot B sehingga tekanan oil pada steering system dipertahankan.
Plant People Development
- 31 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
L.H Steering Clutch Disengaged, R.H Steering Clutch Engage Ketika L.H steering lever ditarik, maka L.H spool (14) dan valve (17) akan bergerak kearah Î karena dorongan dari lever (21). Dengan bergeraknya L.H spool (14) kearah Î maka port A akan berhubungan dengan port C, sehingga oil dari steering pump akan mengalir ke steering clutch L.H melewati port A dan port C. Oli yang masuk ke steering clutch L.H dipakai untuk mendorong piston agar disc dan plate menjadi disengaged. Pada saat yang bersamaan juga oil dari port A masuk ke chamber E melewati orifice A. Oil pada chamber E tersebut akan mendorong piston relief valve (12) Í ke arah melawan gaya spring (13). Gaya spring (13) akan dipengaruhi oleh besarnya pergerakan valve (17), sehingga setting dari relief valve bervariasi, Sedangkan besarnya pergerakan valve (17) dipengaruhi oleh panjang tarikan lever steering.
B. Spring Loaded II. Pada type spring loaded II ini proses engaged dengan kekuatan spring ditambah dengan oil pressure. Sedangkan untuk proses disengaged menggunakan pressure oli. Type ini dipakai pada unit-unit : D80, 85 12, D95S - 1, D355 -1
17. Brake Drum (Outer Drum) 18. Driven Plate (Disc) 19. Drive Plate (Plate) 20. Clutcth Drum 21. O-Ring 22. Clutch Spring 23. Piston 24. Piston Seal Ring 25. Ring Plate 26. Pressure Plate 27. Piston Nut
Plant People Development
- 32 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Steering Clutch Spring Loaded II KOMATSU BULLDOZER unit model: D80, 85A -12.
Plant People Development
- 33 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1. Relief Valve
7. Main Relief Valve Ass’y
2. Piston
8. Control Valve Ass’y
3. Right Valve Spool
9. Steering Case
4. Left Valve Spool
10. Magnet Strainer
5. Right Lever Shaft
11. Steering Pump
Plant People Development
- 34 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Cara Kerja: a. Engaged Dalam keadaan steering lever tidak ditarik, maka steering clutch posisi engaged. Engaged steering clutch tersebut dengan kekuatan spring ditambah oil pressure yang menekan piston kearah Î sehingga pressure plate akan ditarik kearah Î
b. Disengaged. Untuk mendisengaged steering clutch, digunakan oil pressure. Oli pressure tersebut dipakai untuk mendorong piston kearah Í, maka pressure plate juga akan bergerak kearah yang sama, sehingga disc dan plate menjadi disengaged
Control Valve 1. Steering Clutch kiri dan kanan Engaged ( Control Valve Hold ). Cara kerja : Oli dari pompa masuk ke control valve melalui port C selanjutnya : a. Mengalir ke steering clutch L.H untuk mendorong piston (membantu kekuatan spring) melewati spool kiri. ( Port G Î Port E Î Port I ). Sedangkan oli pada sisi lain piston steering clutch L.H, di drain melalui port K selanjutnya mengalir ke drain port L. b. Mengalir ke steering clutch R.H untuk mendorong piston ( membantu kekuatan spring ) melewati spool kanan ( Port F Î Port D Î Port H ). Sedangkan oil pada sisi lain piston steering clutch R.H di drain melalui J, selanjutnya mengalir ke drain port L. Tekanan oil di dalam steering circuit ini dibatasi oleh setting tekanan relief valve. Plant People Development
- 35 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
2. Steering Clutch kiri dan kanan Disengaged. Cara kerja : Apabila steering lever LH dan RH ditarik, maka spool kanan dan kiri akan bergerak kearah Î sehingga oil dari pump yang masuk ke control valve melalui port C akan diarahkan ke : a. LH steering clutch untuk mendorong piston ( melawan kekuatan spring pada LH steering clutch ) melewati spool kiri ( Port E Î Port F Î Port J ). Sedangkan oil pada sisi lain piston RH steering clutch di drain melalui port H selajutnya mengalir ke drain port M. b. RH steering clutch untuk mendorong piston ( melawan kekuatan spring pada RH steering clutch ) melewati spool kanan ( Port E Î Port F Î Port J ), sedangkan oil pada sisi lain piston RH steering clutch di drain melalui port H selanjutnya mengalir ke drain port M. Tekanan oli di dalam steering circuit ini dibatasi oleh setting tekanan relief valve.
1.
Steering Clutch kiri Disengaged dan Steering Clutch kanan Engaged
Cara kerja : Apabila steering clutch lever LH ditarik, maka spool kiri akan bergerak kearah Î sehingga oil dari pump yang masuk ke control valve melalui port C akan diarahkan ke : a. LH steering clutch untuk mendorong piston (melawan kekuatan spring pada LH steering clutch) melewati spool kiri (Port C Î Port G Î Port K). Sedangkan oil pada sisi lain piston RH steering clutch di drain melalui port J selajutnya mengalir ke drain port L. b. RH steering clutch untuk mendorong piston (membantu kekuatan spring steering clutch) melewati spool kanan (Port F Î Port D Î Port H), sedangkan oil pada sisi lain piston steering clutch di drain melalui port J selanjutnya mengalir ke drain port L. Tekanan oil di dalam steering circuit ini dibatasi oleh setting tekanan relief valve. Plant People Development
- 36 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1.D. Full Hydraulic Pada tipe hidrolik ini proses engaged & disenggaged mempergunakan tenaga hidrolik. Full hydraulic type ini dipakai pada unit-unit KOMATSU BULLDOZER : D75 S - 2 dan D 55.
Cara Kerja: a. Engaged. Oli dari control valve masuk ke ruan A melalui port X selanjutnya oil pada ruang A akan mendorong piston (2) kearah Î, sehingga pressure plate (1) juga akan bergerak kearah yang sama, maka disc dan plate pada steering clutch menjadi engaged.
Plant People Development
- 37 -
1. Brake Cover
4. Disc
2. Adjusting Bolt
5. Drum
3. Plate
6. Brake Band
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
b. Disengaged. Pada saat menutup aliran oil ke port X, maka piston tidak akan mempunyai kekuatan dorong. Begitu juga dengan pressure plate, sehingga antara disc dan plate menjadi disengaged.
Control Valve Cara Kerja : a. Kedua Pedal Steering tidak diinjak (kedua Steering Clutch dalam keadaan Engaged ). Pada keadaan demikian maka oli dari steering pump yang masuk ke dalam control valve melewati port A, selanjutnya mengalir ke : a. LH steering clutch melalui port X. b. RH steering clutch melalui port Y.
b. Pedal Steering kanan diinjak, Pedal Steering kiri tidak diinjak ( belok kanan). Pada keadaan demikian maka spool (2) akan bergerak kearah Í sehingga oil dari steeing pump yang masuk ke dalam control valve melewati port A, selanjutnya hanya mengalir ke LH steering clutch, sedangkan saluran oil ke RH steering clutch ditutup (port A dan port Y tidak berhubungan) dengan bergerak spool (2) kearah Í maka port Y berhubungan dengan drain port B, sehingga oil yang sebelumnya dipakai untuk mendorong piston pada RH steering clutch akan di drain melalui drain port B. Dalam keadaan demikian steering clutch keadaan disengaged. c. Kedua Pedal Steering diinjak. Apabila kedua pedal steering diinjak, amak spool ( 1 ) dan (2) akan bergerak kearah Í. Dalam keadaan seperti ini steering clutch RH dan LH dalam keadaan engaged, karena kedua steering clutch tersebut masih di supply oil melalui saluran silang M dan N pada control valve. Seperti terlihat pada gambar di samping. Tujuan dibuat demikian adalah untuk pengetesan torque converter , agar steering masih tetap pada keadaan engaged dan steering bekerja. Plant People Development
- 38 -
SISTEM STEERING & BRAKE
PT SAPTAINDRA SEJATI
BAB 2. BRAKE Brake adalah suatu mekanisme yang berfungsi memperlambat / menghentikan laju kendaraan, dengan cara merubah energi gerak menjadi energi panas akibat dari gesekan. Klasifikasi Brake:
Toggle Mechanism Anchor Dry Band
Lining Wet
Crawler Tractors
Control
Interconnected Mechanical
Mechanism
Pedal Booster
Clutch Control
Leading Trailling
Sistem rem (brake system) Shoe
Single Disc
Wheel
Multi Hydraulic Control
Air Over Air
Plant People Development
- 39 -
Joint Link
Duo Servo Dual Leading Shoe
Type
Fixed anchor pin
Single Acting Cyl
Double Acting Cyl
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
2. A. SISTEM REM (BRAKE) CRAWLER UNDERCARRIAGE. Sistem rem pada crawler tractors disamping berfungsi untuk memperlambat dan menghentikan gerak unit, juga berfungsi untuk memperkecil radius putar (turning radius) pada saat unit tersebut dibelokkan (bekerja bersama dengan steering clutch).
2. A.1. BAND TYPE 2.A.1.a MECHANISM Berdasarkan Mekanisme di bagi menjadi 2 tipe: a. Toggle Type Brake band dipasang bagian luar dari outer drum. Ujung-ujung dari brake band berhubungan dengan End(6), juga dihubungkan dengan spring terhadap housing agar brake band tidak dapat lepas terhadap End. Cara Kerja Pada saat pedal brake tidak diinjak, antara brake dan outer drum ada jarak (clearance). Pada saat pedal brake diinjak, maka lever (1) akan bergerak kearah dan akan menggerakkan bell crank (3). Bell crank. (3) duduk pada shaft (2), pada saat bell crank digerakkan oleh Iever (1) maka posisi bell crank akan bergerak memutar terhadap shaft (2). Digerakkan bell crank tersebut akan menarik link (4) kearah }, gerakkan link (4) ini akan menggerakkan link (5) yaitu link A { ke link B kearah |. Akibat dari gerakkan link (5) maka End (6) akan menekan brake band yang selanjutnya brake band akan mengeram, putaran outer drum.
Plant People Development
- 40 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Komponen-Komponen
1. Housing
11. Adjustment Bolt
2. Support
12. Wedge
3. Link
13. End
4. Lever
14. Lever
5. Booser Assembly
15. Brake Lining
6. Lever
16. Brake Band
7. Link
17. Stopper Plate
8. Spool
18. Lever
9. Lever 10. Lever Efek pengereman pada toggle type terlihat seperti gambar dibawah ini Braking the drum in forward rotation
Braking the drum in reverse rotation
Plant People Development
- 41 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
b. Anchor Type Anchor type dibagi menjadu dua tipe: Horizontal type Vertical type b.1. Horizontal Type Satu ujung dari brake ban dihubungkan pada End (3) sedangkan ujung yang lainnya dihubungkan pada Adjusting rod (4). 1. Adjusting Nut
6. Spring
2. Anchor
7. Brake
3. End
8. Brake Band
4. Adjusment
9. Pin (B)
Nama-nama Komponen Sistem Brake : 1. Brake Band 2. Lining 3. Rivet 4. Spring 5. Bolt 6. Nut 7. End 8. Pin 9. Lever 10. Pin 11. Rod 12. Nut 13. Pin 14. Washer 15. Cotter Pin 16 Bracket
Plant People Development
- 42 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Cara Kerja: Pada saat pedal brake tidak diinjak, maka antara brake band dengan outer drum ada jarak (clearance). Apabila pedal brake diinjak, maka lever C akan bergerak kearah Í, gerakan dari lever C tersebut akan menggerakkan lever D kearah Ï. Karena brake lever (5) dihubungkan dengan lever D dan juga bertumpu pada pin A (10), sehingga pada saat lever D bergerak ke arah Ï akan menyebabkan End (3) bergerak kearah Í dan mendorong brake band, akibatnya dari dorongan End terhadap brake band maka akan terjadi pengereman pada outer drum. Bertumpuknya brake lever (5) pada pin A (10) terjadi pada saa outer drum berputar berlawanan arah jarum jam (unit bergerak maju), sedangkan pada saat unit bergerak mundur (outer drum berputar berlawanan terhadap jarum jam), tempat bertumpunya brake lever (5) pindah pada pin B (9). Sehingga pada saat terjadi pengereman, ketika lever D bergerak ke arah Ï, maka adjusting belt (4) akan bergerak kearah Î dan menarik brake band.
Efek pengereman pada Anchor horizontal type seperti gambar di bawah ini: Brake Operation During Forward Turning
Brake Operation during reverse turning
Plant People Development
- 43 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
b.2. Anchor Vertical Type Komponen
1. Brake Band
18. Pin
2. Lining Brake
19. Bracket LH
3. Rivet
20. Bracket RH
4. Spring
21. Bolt
5. Rod
22. Washer Spring
6. Block
23. Bolt
7. Adjusting Bolt 24. Nut
Cara Kerja: Ketika brake lever diinjak maka rod (2) akan bergerak ke arah Í, dengan bergeraknya rod (2) ke arah Í, maka lever (7) akan ikut tertarik, karena lever (7) dihubungkan rod (2). Lever (7) bertumpu pada shaft A dan C. Pada saat putaran outer drum berputar berlawanan arah jarum jam (unit bergerak maju), maka lever (7) bertumpu pada shaft A, sehingga shaft C akan menarik rod (10). Dengan tertariknya rod (10) maka shaft B akan ikut tertarik. Akibatnya outer drum akan direm. Sedangkan apabila outer drum berputar searah jarum jam (unit bergerak mundur), maka yang menjadi titik tumpu adalah shaft C, sehingga apabila pedal brake diinjak maka shaft A akan mendorong brake band end (9) maka outer drum akan di rem
Plant People Development
- 44 -
8. Spring
25. Yoke
9. Lock Plate
26. Pin
10. Bolt
27. Washer
11. Pin
28. Cotter Pin
12. Washer
29. Nut
13. Cotter Pin
30. Yoke
14. Lever LH
31. Pin
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Efek pengereman untuk anchor vertical type ini terlihat seperti gambar di bawah. Brake Operation at time of Forward Revolution.
Brake Operation at time of Reverse Revolution.
2.A.1.b LINING BRAKE Lining brake pada crawler undercarriage diklasifikasikan menjadi dua tipe: a. Dry type b. Wet type
a. Dry Type. Pada dry type atau tipe kering ini, lining brake yang dipakai pada unit dalam kondisi kering tanpa pelumasan.
Plant People Development
- 45 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
b. Wet Type. Untuk wet type atau tipe basah ini, lining brake pada unit menggunakan oli sebagai pelumasnya, dimana lining brake selalu terendam oil yang ada di steering case.
2.A.1.c
CONTROL SYSTEM
Untuk melaksanakan pengereman unit pada Crawler tractors dapat menggunakan : *
Pedal / Brake.
Dengan jalan menginjak pedal brake untuk pengereman. *
Interconnected
Menarik steering lever atau pedal steering, yang berarti akan mendisengagedkan steering clutch, juga brake akan berfungsi untuk pengereman unit. a.
Pedal / Brake.
Sistem kontrol pengereman yang menggunakan tipe pedal brake diklasifikasikan menjadi dua tipe : 1. Tipe Mekanikal 2. Tipe Booster a.1. Tipe Mekanikal Cara kerja : Ketika pedal diinjak lever (1) bergerak ke Ï menggerakkan linkage (2) ke arah Í dan shaft (3) berputar ke arah yang mengakibatkan shaft (4) bergerak ke arah Í yang akhirnya akan meggerakkan lining brake untuk mengerem outer drum.
Plant People Development
- 46 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
a.2. Tipe Booster Booster berfungsi untuk membantu memperingan tenaga operator pada saat rem (brake) dioperasikan. Booster yang dipakai pada system rem adalah hydraulic booster, untuk mengfungsikan hydraulic booster pada sistem kontrol pengereman yaitu dengan cara menginjak pedal rem.
1. Magnet Strainer 2. Steering Pump (FAR 063) 3. Filter 4. Flow Devider 5. Flow Devider 6. Brake Relief Valve 7. Brake Booster 8. Shaft 9. Steering Case
A. Brake Booster Pressure Outlet (PT 1/8). B. Right Brake Pressure Outlet (PT 1/8). C. Left Brake Pressure Outlet (PT 1/8).
Plant People Development
- 47 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Brake Booster Valve Cara Kerja: Netral Oli dari pompa steering dialirkan ke port A menuju brake booster. Dalam kondisi netral (pedal brake tidak diinjak). Oli mengalir melalui port antara spool (5) dan piston ( 8 ) ke steering case
Pedal Brake diinjak Pada saat pedal, diinjak lever (1) akan bergerak ke arah Î mendorong spool (5) kearah Î sehingga akan menutup saluran antar spool (5) dan piston (8) akibatnya tekanan oli yang masuk ke ruangan booster mulai naik, sehingga akan mampu mendorong. Piston (8) bergerak ke arah Î membuka lagi saluran yang ke drain port apabila pedal brake diinjak lagi maka spool (5) akan bergerak ke arah Î menutup lagi saluran yang ke drain. Jika kejadian di atas terjadi secara terus-menerus maka piston (5) akan mendorong lever (9) ke arah Î menyebabkan rod (10) tertarik ke arah Í dan akan menarik lever (11) kearah Í, akibatnya End (12) akan terdorong ke arah Ð menekan lining brake untuk melakukan pengereman terhadap outer drum.
Plant People Development
- 48 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
b. Interconnected Sistem control rem interconnected yaitu rem dapat berfungsi apabila steering lever ditarik terus. Pada keadaan seperti diatas berarti steering clutch menjadi disengaged dan brake band akan melaksanakan pengereman.
1. Steering Case 2. Oil Strainer 3. Steering Pump 4. Steering Oil Filter 5. Steering Main Relief Valve 6. Steering & Brake Control Valve 6A. Steering Control Valve 6B. Brake Control Valve 7. Steering Clutch 8. Brake Booster
A. Ke Sirkuit Torqflow. B. Ke Sirkuit Torq Converter C. Ke Servo Valve dan Solenoid Valve CR. Plug untuk Steering Clutch Press (RH). CL. Plug untuk Steering Clutch Press (LH). BL. Plug untuk Steering Clutch (RH). BR. Plug untuk Brake Boost Press. (RH). Plant People Development
- 49 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Steering and Brake Control Valve
1. Valve body
10.
Spring
19.
Spring
2. Lever
11.
Plug
20.
Guide
3. Shaft
12.
Plug
21.
Adjustment bolt
4. Spring
13.
Spring
22.
Lever
5. Stopper
14.
Piston
23.
Stopper
6. Spring
15.
Brake valve
24.
Spring
7. Stopper
16.
Valve body
25.
Stopper
8. Steering valve
17.
Shaft
26.
Spacer
9. Piston
18.
Spring
Plant People Development
- 50 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Cara Kerja: Steering Lever tidak dioperasikan Oli dari steering pump masuk ke main relief valve (27) dan juga masuk ke steering control valve, pada port A dan B karena steering lever tidak dioperasikan maka port A tidak berhubungan dengan port B (steering clutch ) juga. Port D tidak berhubungan dengan port ke brake booster.
Steering Lever tidak ditarik penuh Pada saat demikian, lever (22) akan mendorong shaft (3) ke arahÎ mendorong spring (4) dan (6) serta melawan spring (8), maka port A dan B saling berhubungan, sehingga oli dari steering pump akan mengalir ke steering clutch. Pada waktu yang bersamaan, juga oil akan masuk ke ruangan C melalui orifice. Oil yang berada pada ruang C akan mendorong steering valve (8) ke arah Í melawan kekuatan spring (6) sehingga port A dan B menjadi tidak saling berhubungan lagi. Tekanan oil pada steering clutch akan proportional dengan langkah steering lever ( setting tekanan oil pada steering clutch akan tergantung dari kekuatan spring (6) . Pada keadaan steering lever tidak ditarik penuh, maka brake valve belum berfungsi [lever (22) tidak akan menggerakkan brake valve].
Steering Lever ditarik penuh Pada keadaan demikian, pada lever (22) akan : Mendorong shaft (3) ke arah Î berarti steering clutch menjadi disengaged. Mendorong shaft (17) ke arah Î sehingga port D akan berhubungan dengan port E (saluran ke brake booster) berarti brake akan berkerja.
Plant People Development
- 51 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Pada keadaan seperti di samping (steering lever ditarik penuh ) oil yang akan mendorong piston (7) pada brake booster datangnya dari brake valve. Sedangkan apabila hanya menggerakkan brake pedal, maka oil yang akan mendorong piston (7) pada brake booster datangnya lansung dari steering pump.
Brake Pedal di Injak Pada keadaan demikian (brake pedal diinjak ), maka lever (2) akan mendorong spool (5) ke arah Í sehingga oil akan masuk ke ruang D dan selanjutnya oil tersebut akan mendorong piston (7).
Plant People Development
- 52 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
2..A.2. CLUTCH TYPE Sistem rem tipe clutch ini menggunakan disc dan plate sebagai komponennya STEERING CLUTCH
STEERING BRAKE
1. Clutch Piston
9.
Steering Shaft
17.
Clutch piston
2. Pin
10.
Piston spring
18.
Piston spring
3. Clutch plate (8 plate, each)
(Belleville spring)
(Belleville spring)
4. Clutch disc (8 plate, each)
11.
Outer drum
19.
Housing
5. Stopper
12.
Stopper
20.
Brake output shaft
6. Inner drum
13.
Clutch Plate
21.
Bushing
(8 disc, each)
22.
Pin
Clutch disc
23.
Bearing cage
(9 discs, each)
24.
Bevel gear
7. Cylinder 8. Bearing cage
14. 15.
Inner drum
16.
Cylinder
Plant People Development
- 53 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
2.A.2.a
SISTEM STEERING & BRAKE
MECHANISM
Mekanisme pengeremannya adalah sebagai berikut : Cara Kerja: a. Steering Brake Disengaged Ketika steering lever dan pedal brake tidak dioperasikan dari steering control valve mendorong clutch piston ke arah Í melawan kekuatan spring. Akibatnya disc (14) dan plate (13) merenggang (disengaged). Putaran dari inner drum (15) diteruskan ke output shaft (20).
b. Steering Brake Engaged. Steering Lever ditarik maximum Pada saat steering clutch “ disengaged “ putaran dari steering shaft (9) tidak diteruskan inner drum (15) dari clutch brake. Oli dari steering brake di drain, sehingga clutch piston (17) akan terdorong kearah Î oleh gaya dorong dari piston spring (18).Akibatnya disc (14) saling merapat (engaged) dengan stopper (12) sebagai penahan.
c. Pedal Brake Ditekan Pada kondisi pedal brake ditekan steering clutch kanan dari kiri masih tetap engaged. Sedangkan oil pressure yang menuju ke steering brake di drain, akibatnya piston spring (10) mampu mendorong clutch piston (17) ke arah Î menekan disc & plate, sehingga disc dan plate merapat (engaged ).
Plant People Development
- 54 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
2. A.2.b. CONTROL SYSTEM Sistem pengontrolan pengereman pada steering brake tipe clutch dilakukan oleh control valve steering clutch. Cara Kerja: a. Steering lever dan brake pedal netral. (Clutch engaged, brake released) Pada saat steering lever dalam keadaan netral (tidak dioperasikan). Lever (26), (27) dan (28) juga pada posisi netral. Oil dari power train pump masuk ke port A, port B dari steering valve (5) dan (15) kemudian berhenti, sedangkan oil dari steering clutch port C selanjutnya drain melalui port H. Oil mendorong check valve (20) selanjutnya masuk port E brake valve (10), (14) selanjutnya mengalir melewati port F dan mengalir ke brake piston untuk mendorong brake piston agar brake menjadi disengage
Plant People Development
- 55 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
b.
SISTEM STEERING & BRAKE
Steering Lever ditarik. (Clutch disengaged, brake released).
Ketika lever steering ditarik, roller (25) dari lever (28) mendorong shaft (7) mendorong modulating spring (6) sehingga steering valve (15) bergerak ke arah Í maka port B dan port C saling berhubungan. Maka oil dari power train pump mengalir ke port B, port c dan selanjutnya akan mendorong piston, pada saat yang sama oil yang masuk port D akan mendorong valve (15) ke arah Î dan akan menutup saluran antara port B dengan port C. Sedangkan apabila steering lever ditarik lebih lanjut, maka roller (25) pada lever (28) akan mulai menyentuh shaft (12) pada brake valve, tekanan pada port C adalah 26 kg/cm2 dan steering clutch akan fully disengaged. Tekanan oil pada port C dipengaruhi oleh jarak tarikan steering lever (setting pressure dipengaruhi oleh kekuatan spring (6)
c. Steering Lever ditarik maximum. (Clutch disengaged, brake applied). Sedangkan apabila steering lever ditarik lebih panjang lagi, maka roller (25) dari lever (28) mendorong shaft (12) ke arah Í yang selanjutnya akan menekan modulating spring (11) sehingga brake valve (14) akan bergerak ke arah Í akibatnya saluran antara port E dan F menjadi tertutup sedangkan saluran antara port F dan H menjadi saling berhubungan. Maka oil dari power train pump akan terhenti pada port E, sedangkan oil dari port F akan mengalir ke port H dan selanjutnya drain ke tank. Penurunan tekanan oil pada port F tergantung dari panjang tarikan steering lever. Berarti juga tergantung dari spring force (11), karena pada saat terjadi proses drain, ada oil yang memberi sensor ke port G melalui orifice C yang akan memberikan reaksi terhadap spring force sehingga apabila steering lever ditarik (setelah steering brake bekerja) tidak terlalu besar maka tekanan pada port F masih relatif besar, sehingga pengereman tidak penuh, sedangkan apabila ditarik lebih besar, maka tekanan pada Plant People Development
- 56 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
port F akan turun lagi sehingga proses pengereman menjadi lebih besar dari seterusnya Oil pada port J yang berhubungan dengan prot F berfungsi sebagai booster pressure untuk membantu lever (28) mendorong output shaft (12) ke arah Í.
d.
Pedal brake diinjak. (Clutch engaged, brake applied)
Sewaktu brake pedal diinjak, kedua roller (25) dari lever (27) akan mendorong shaft (12) kiri dan kanan ke arah Í (proses keja brake valve seperti item 3). Gaya pengereman tergantung dari panjang injakan pedal brake. Pada saat brake pedal diinjak, steering clutch tetap dalam posisi engage.
Plant People Development
- 57 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
2.B. SISTEM REM (BRAKE) PADA WHEEL UNDERCARRIAGE 2.B.1. TIPE REM Rem pada wheel tractors diklasifikasikan menjadi: 1. SHOE type. 2. DISC type.
2.B.1.a. SHOE TYPE. Sistem pengereman shoe type ini menggunakan lining brake sebagai alat untuk menghentikan laju unit. Shoe type terdiri dari beberapa jenis antara lain: a. LeadingTraillingShoe 1. Fixed Anchor Pin. 2. Joint Link. b. Dual Leading Shoe. c. Duo Servo. a. Leading Trailing Shoe: 1. Fixed Anchor Pin. Cara Kerja: Pada saat pedal rem ditekan, oil yang berada pada cylinder akan: Mendorong piston (1) kearah , gerakan piston ini selanjutnya dipakai untuk menekan shoe A (leading shoe). Mendorong piston (2) kearah gerakan piston tersebut selanjutnya dipakai untuk menekan shoe B ( trailing shoe ). Sehingga akan menghasilkan gaya pengereman untuk menghentikan putaran
Plant People Development
- 58 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
2. Joint Link Pada tipe joint link, piston brake/ wheel cylinder yang digunakan adalah single acting type
Cara Kerja: Pada saat pedal brake ditekan, oil yang ada didalam cylinder mendorong cylinder(sliding) kearah menekan shoe B (trailing shoe) serta mendorong piston cylinder kearah menekan shoe A (leading shoe), akibatnya antara leading shoe dan trailing shoe akan melakukan pengereman terhadap drum.
Efek pengereman dari leading shoe dan trailing shoe terhadap drum seperti terlihat pada gambar dibawah ini.
Plant People Development
- 59 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
b.
SISTEM STEERING & BRAKE
Dual Leading Shoe
Pada tipe dual leading shoe,cylinder brake yang digunakan ada dua macam, yaitu : 1. Single acting cylinder (fixed). 2. Double acting cylinder (fixed). 3. Duo Servo b.1. Single Acting Cylinder (Fixed) Cara kerja: Ketika pedal brake diinjak, oli yang ada pada cylinder atas akan mendorong piston kearah menekan shoe A, pada saat yang sama oli yang ada pada cylinder bawah akan mendorong piston kearah menekan shoe B, dengan demikian antara shoe A dan Shoe B akan melakukan pengereman dengan gaya yang sama pada drum. Efek pengereman Gaya pengereman brake shoe pada saat unit mundur seperti diperlihatkan dengan garis putus- putus.
b.2. Double Acting Cylinder (Fixed) Cara Kerja: Pada saat pedal brake ditekan oli yang ada pada cylinder atas mendorong piston Ice arah dan kearah menekan sepatu rem,begit juga dengan oli yang ada pada cylinder bawah,oli akan mendorong piston kearah dan kearah menekan brake shoe. Akibatnya brake shoe akan melakukan pengereman terhadap drum.
Efek Pengereman: Gaya pengereman sepatu rem pada saat unit mundur seperti diperlihatkan dengan garis putus- putus
Plant People Development
- 60 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
b.3. Duo Servo Pada duo servo type, cylinder yang digunakan adalah double acting type. Brake shoe sebelah kiri dan kanan dihubungkan satu sama lain melalui adjuster. Cara Kerja: Ketika pedal brake diinjak, oli yang ada pads bagian silinder akan mendorong piston kearah dan kearah gerakan piston tersebut dipakai untuk mendorong brake shoe. Bagian atas dari brake shoe sebelah kanan ditahan oleh pin,maka efek pengereman terjadi pada brake shoe kiri atas lebih besar daripada brake shoe kiri bagian bawah, begitu pula efek pengereman sepatu rem kanan bawah lebih besar dari pada sepatu rem kanan atas. Pada saat terjadi pengereman dimana arah putaran coda berlawanan dengan yang seperti diatas, maka bagian atas dari brake shoe sebelah kiri yang akan ditahan oleh pin.
Efek pengereman: Garis putus- putus menunjukan gaya pengereman pada saat unit mundur.
Plant People Development
- 61 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
II.B.1.b. DISC TYPE Sistem rem tipe disc dibagi menjadi 2 macam : 1.
Single disc.
2.
Multi disc.
a. Single Disc.
Single Disc di klasifikasikan atas: Disc Floating
Caliper Floating Type (Single Cylinder)
Disc Caliper Fixed Type (Opposite Cylinder)
Plant People Development
- 62 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Cara Kerja: Pedal Brake ditekan Pada saat pedal brake ditekan oli akan mengalir ke ruangan P, tekanan oli tersebut akan mendorong piston (6) kearah dorongan piston (6) diteruskan ke inner ring (9) sehingga disc (7) menjadi tertekan oleh inner (9) dan outer ring (8). Maka putaran disc (7) akan direm karena adanya gaya yang menekan tersebut.
Pedal Brake dilepas Tekanan oli yang ada di ruangan P menjadi turun, piston (6) akan bergeser sedikit kearah karena adanya gaya balik dari o-ring (11) akibatnya akan ada clearance antara inner ring (9) disc (7) dan outer ring (8). Dengan demikian disc (7) akan dapat berputar bebas.
Plant People Development
- 63 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
b. Multi Disc Pada rem multi disc type komponen utamanya terdiri dari : -. Disc, terpasang pada bagian yang berputar. -. Plate, terpasang pada bagian yang tidak berputar. -. Piston, terpasang pada bagian yang tidak berputar.
Cara Kerja: Pedal Brake Ditekan Oli masuk ke belakang piston, piston menekan disc dan plate secara bersamaan, sehingga plate dan disc engaged.
Pedal Brake Release Pada saat brake direlease, spring menekan kembali piston, sehingga disc dan plate menjadi terpisah dan roda bebas berputar.
Plant People Development
- 64 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
2.B.2. SISTEM KONTROL Sistem kontrol pengereman pada wheel undercarriage tractors diklasifikasikan menjadi tiga tipe : 1. Hydraulic Type 2. Air Over Hydraulic Type 3. Air Brake Type 2.B.2.a
HYDRAULIC TYPE
Pada sistem kontrol dengan menggunakan hydraulic type berarti tenaga yang dipakai untuk mengembangkan posisi shoe brake atau untuk menekan disc agar terjadi pengereman dengan memakai tenaga hydraulic. Contoh: KOMATSU WHEEL LOADER model WA180
1. Front axle.
5. Rear axle.
2. Brake pedal ( right ).
6. Rear brake.
3. Brake pedal ( left ).
7. Power master cylinder.
4. Brake oil tank.
8. Front brake.
Plant People Development
- 65 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Power Master Cylinder
1. Dust cover.
7. Return spring ( for connector ).
2. Spool.
8. Connector.
3. Relief valve.
9. Reaction spring.
4. Cylinder cover.
10. Reaction piston.
5. Power piston.
11. Secondary piston.
6. Return spring ( for power piston ).
Cara Kerja: Brake Pedal Netral Pada kondisi brake pedal netral, saluran oil antara spool (2) dan power piston (5) terbuka. Oil dari pump dialirkan langsung ke transmission valve ( brake off ).
Brake Pedal di injak Pada saat pedal brake diinjak,spool (2) akn terdorong kearah menekan reaction spring (9). Conector (8) akan ikut terdorong bersamaan dengan power piston (5) yang melawan kekuatan return spring (7). Dalam hal ini saluran oil antara power piston (5) dan spool (2) tertutup. Tekanan oil di chamber A akan naik, sehingga mampu mendorong conector (8) kearah yang mengakibatkan secondary piston (11) menekan oil yang ada di master ke wheel brake. Plant People Development
- 66 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
2.B.2.b
SISTEM STEERING & BRAKE
Air Over Hydraulic Type
Pada sistem kontrol dengan menggunakan air over hydraulic type berarti tenaga yang dipakai untuk melakukan pengereman merupakan kombinasi system udara dengan hydraulic.
Komponen pada air over hydraulic brake type ialah: 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Compressor. Air Governor. Air Tank. Brake Valve. Brake Chamber. Two Way Valve.
7. 8. 9. 10. 11.
Plant People Development
- 67 -
Slack adjuster. Brake. Parking Brake. Parking Brake Solenoid valve. Spring Cylinder.
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
1. Compressor Compressor berfungsi sebagai sumber supply udara yang digunakan didalam sistem pengereman. Udara diisap compressor berasal dari udara luar dan berasal dari air governor apabila tekanan udara di dalam system sudah mencapai setting pressurenya.
2. Air Governor Air governor berfungsi untuk menjaga agar tekanan udara pada sirkuit tetap konstant, sesuai batas yang ditetapkan. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Spring. Exhaust port. Piston. Unloaded port. Exhaust stem. Inlet valve. Tank port. Filter.
Cara Kerja: Compressor terbebani Tekanan udara dal;am tanki basah mengalir dari saluran (7) melalui filter (8) dan bekerja dibagian bawah piston (3). Bila tekanan udara di dalam tanki (9) dibawah standard (cut out pressure ) maka piston (3) terdorong ke bawah oleh spring (1). Jika ha! ini terjadi, udara pada saluran unloaded valve (4) lewat melalui exhaust stem (5) ke atmosfer dan compressor terbebani.
Plant People Development
- 68 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Compressor tidak terbebani Jika tekanan pada tanki basah (9 ) naik dan mencapai setting pressurenya (cut out pressure), piston (3) terdorong ke atas melawan kekuatan spring (1). Pada waktu piston ( 3) naik keatas, exhaust stem (5) tertutup dan inlet valve (6 ) terbuka. Tekanan dari tanki mengalir melalui inlet valve ( 6 ) dan saluran Loader (4) dan unloader valve pada compresor akan bekerja. Ini disebut kompressor tanpa beban. Apabila teknan uadara didalam tanki turun maka piston ( 3 ) terdorong ke bawah oleh spring ( 1 ). Apabila tekanan yang drop ini dibawah tekanan yang diizinkan ( cut out pressure ) maka inlet valve ( 6 ) tertutup dan exhaust stem ( 5 ) terbuka. Tekanan pada saluran unloaded valve ( 4 ) mengalir ke atmosfer, sehingga mulai bekerja kembali.
3. Air Tank Air tank berfungsi untuk menampung udara yang dibutuhkan pada air circuit. Air tank diklasifikasikan menjadi dua tipe: 1. 2.
Wet tank. Dry tank.
4. Safety Valve Safety valve dipasang air tank berfungsi untuk menjaga tekanan udara di circuit udara. Cara Kerja: Apabila air governor tidak berfungsi dengan baik dan tekanan didalam tank naik diatas set pressurenya spring (3), ball (4) akan tertekan kearah dan udara akan dibuang ke atmosfer
Plant People Development
- 69 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
5. Brake Valve Brake valve berfungsi untuk mengalirkan udara ke brake chamber dan mengoperasikan brake.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Brake pedal. Plunger. Piston. Inlet valve. Piston. Inlet valve. Rubber spring.
Cara Kerja: Pedal Brake Ditekan Pada bagian atas Pada seat pedal brake (10) ditekan, maka plunger (2) dan rubber spring (7) akan terdorong menekan piston (3). Ketika piston (3) bergerak ke exhaust port (9) tertutup. Pada saat yang sama inlet valve (4.) bergerak ke dan udara dari tanki (11) mengalir dari port A ke port C. Dalam hal ini brake chamber depan akan bekerja. Pada bagian bawah Ketika pedal brake ditekan, plunger (2) den rubber spring (7) akan terdorong ke menekan piston (3) ke Pada saat piston bergerak ke bawah, inlet valve (4) akan ikut bergerak kebawah, maka udara dari tanki udara akan mengalir dari port B ke port D. Dengan demikian brake chamber belakang akan bekerja
Plant People Development
- 70 -
A. B. C. D.
From air tank From air tank To front brake chamber To rear brake chamber
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Pedal Brake Ditekan pada Posisi Tetap Tekanan udara yang masuk ke brake valve yang menuju ke brake chamber lama kelamaan tekananya akan naik. Setelah keseimbangan tekanan udara tercapai, rubber spring (7) den piston (3) akan terdorong kearah menutup inlet valve (4) Piston (5) akan ikut terbawa sehingga inlet valve (6) menjadi menutup. Dari kejadian diatas exhaust port (9) dan exhaust port (8) akan menutup, sedang tekanan udara yang menuju ke brake chamber dipertahankan untuk mengengaged-kan brake.
Pedal Brake dilepas
Pada seat pedal brake (1) dilepas, gaya penekanan terhadap piston (4) dan piston (5) ditiadakan piston return spring (6) akan terdorong piston (4) kearah membuka exhaust port (9) dan exhaust port (10). Selanjutnya udara yang ada di brake chamber dialirkan keluar. Dengan demikian brake akan disengaged.
Plant People Development
- 71 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
6. Brake Chamber Brake chamber berfungsi merubah air pressure menjadi gerakan mekanik untuk menekan oil yang ada di slack adjuster guna pengoperasian brake.
1.
Air Cylinder
6. Piston
2.
Air Piston
7. Master Cylinder
3.
Spring
8. Piston Valve
4.
Rod
9. Body
5.
Breather
10. Sensor
Cara Kerja: Pedal Brake ditekan Saat pedal brake ditekan,udara bertekanan di supply dari brake valve ke brake chamber. Air piston (2) terdorong ke arah membawa rod (3) menekan piston (6) dari master cylinder (7) ke arah oli yang ada di slack adjuster terdorong oleh piston (6) untuk mengaktifkan brake.
Pedal brake ditekan pada posisi tetap Saat pedal brake ditekan pada posisi tetap,tekanan oil yang ada dislack adjuster tetap, sehingga brake tetap engaged.
Plant People Development
- 72 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Pedal brake di lepas Saat pedal brake dilepas, udara bertekanan yang disuplay ke air piston (2) dari brake chamber oleh brake valve, tekananya akan turun. Akibatnya tekanan hydraulic di dalam master cylinder (7) akan drop, karena piston (2) terdorong oleh return spring (3) kearah .
7. Two-Way Valve ` Two – way valve berfungsi untuk mencegah aliran udara bertekanan ke salah satu brake valve pada saat valve yang lain ditekan. 1. 2. 3. 4.
Body Seat Plug Cap
Cara Kerja: Air circuit sebelah kiri dan kanan brake valve dihubungkan ke brake untuk mengoperasikan brake pada ke empat roda. Udara bertekanan masuk dari port A two way valve mendorong seat (2) ke arah menutup sirkuit yang ke port B. Sehingga udara bertekanan hanya mengalir ke port C dan mengaktifkan brake chamber (5).
8. Slack Adjuster Slack adjuster berfungsi untuk mendorong oli menuju brake cylinder untuk me-engaged-kan disc dan plate. 1. 2. 3. 4. 5.
Bleeder. Cylinder. Check valve. Piston. Spring.
A. Inlet port. B. Outlet port.
Plant People Development
- 73 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Cara Kerja Pedal Brake Ditekan Oli dari brake chamber (6) mengalir melalui port P ke slack adjuster. Oli yang mengalir ke port E dialirkan ke cylinder (2) kiri dan kanan. 0li yang masuk ke port P takananya akan naik dan menekan piston (4) sejauh S kearah dan kearah , oli yang ada diport C akan tertekan selanjutnya mengalir ke brake cylinder (7). Pada kondisi ini penekanan brake piston (5) terhadap disc dan plate belum maximum, sehingga belum ada gaya pengereman. Apabila tekanan di brake chamber bertambah terus, maka oli bertekanan yang melelui port E akan mampu menekan check valve (3) kearah dan kearah akibatnya oli akan mengalir melalui pilot circuit D untuk menambah tekanan oli diport C. Dengan demikian akan terjadi penambahan gaya penekanan brake piston (5) terhadap disc & plate untuk melakukan pengereman. Pedal Brake Dilepas Pada saat pedal brake dilepas tekanan udara yang di brake chamber turun, akibatnya tekanan oli yang ada di slack adjuster akan turun juga. Brake piston (5) akan mampu bergerak ke arah dan kearah karena gaya tekan dari return spring (8). Sedang oli yang ada di port D akan mendorong piston (4) ke arah dan kearah melawan kekuatan spring (6) sejauh S. Pada kondisi ini disc dan plate brake akan kembali disengaged.
Plant People Development
- 74 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
2.B.2.c
SISTEM STEERING & BRAKE
AIR BRAKE TYPE
Air brake type ini menggunakan udara sebagai penggerak mekanisme pengeremannya. Contoh: Nissan Diesel
1. Brake Valve 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.
Pedal. Cover. Piston (primary). Return spring. Feed valve (primary). O - ring. Return spring (secondary). Valve Body Exhaust pipe Piston (econdary) Feed Valve (Secondary) Valve spring (inner) Valve spring (Outer)
Plant People Development
- 75 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Cara Kerja: Pedal Brake Ditekan Pada saat pedal brake ditekan plunger akan terdorong ke menekan primary piston ke . Feed valve (primary) juga akan tertekan ke membuka saluran udara yang menuju rear relay valve. Pada saat yang sama feed valve ( secondary ) juga terdorong oleh feed valve (secondary) ke membuka saluran udara yang menuju ke quick release valve.
Pedal Brake Dilepas Pada saat pedal brake dilepas plunger akan bergerak ke oleh return spring, begitu juga piston (primary) akan terdorong ke oleh return spring. Feed valve (primary) akan menutup kembali ke saluran udara yang menuju ke rear relay valve. Udara yang ada di rear valve dibuang lewat saluran antara piston (primary) dan feed valve (primary) ke exhaust. Dengan demikian udara yang ada di brake chamber tekanannya turun sehingga brake kembali release. Pada saat yang sama feed valve (secondary) juga menutup saluran udara yang menuju quick release valve, udara yang ada di quick release valve dibuang lewat saluran antara feed valve (secondary) dan feed valve (primary) ke exhaust. Plant People Development
- 76 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
1.
SISTEM STEERING & BRAKE
Brake Chamber
Berfungsi merubah tekanan angin menjadi energi mekanik Cara Kerja: Udara yang berasal dari brake valve masuk ke brake chamber, mendorong diaphragm ke membawa push rod ke melawan push rod spring. Selanjutnya push rod akan menekan lever pada slack adjuster untuk melakukan pengereman terhadap lining brake.
Slack Adjuster Slack adjuster berfungsi untuk mengatur stroke atau langkah push rod brake chamber akibat ausnya lining brake. Adjustment lining brake dapat dilakukan dengan memutar worm shaft
2.B.2.d. MECHANICAL BRAKE TYPE Sistem brake yang digerakkan oleh suatu hubungan mekanis, yang menghubungkan antara brake dengan brake pedal. Parking brake pada kendaraan menggunakan sistem mekanik.
kecil
umumnya
Plant People Development
- 77 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
2.C. PARKING BRAKE Parking brake berfungsi sebagai pengaman agar unit tidak berjalan sendiri pada saat diparkir. Cara Kerja: Parking Brake engaged Pada seat parking brake switch lever posisi ON, solenoid valve bergerak dan udara dari tanki udara alirannya ditutup oleh valve.Pada saat yang sama, udara dari spring cylinder dibuang ke atmosfer lewat antara valve den body. Karena nut, piston dari spring cylinder (1) akan terdorong oleh spring, demikian juga lever (2) akan terdorong, parking brake engaged. Lever (2) memutar piston shaft (3) dan menggerakan piston (4) ke arah axial. Dengan demikian pad akan mendorong disc, parking brake applied. Parking Brake release Pada seat parking brake switch posisi OFF,solenoid valve tidak berfungsi dan valve menutup saluran exhaust. Pada saat yang sama, udara ditanki udara masuk lewat bagian atas dari piston spring cylinder (1). Udara yang masuk ke spring cylinder menekan piston melawan kekuatan spring. Akibatnya rod (5) akan tertarik, menggerakan piston (4) dan brake akan release.
Plant People Development
- 78 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE BAB 3.
STEERING DAN BRAKE SYSTEM D375A-5
Plant People Development
- 79 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 80 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 81 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 82 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 83 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 84 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 85 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 86 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 87 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 88 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 89 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 90 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 91 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 92 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
Plant People Development
- 93 -
PT SAPTAINDRA SEJATI
SISTEM STEERING & BRAKE
DAFTAR PUSTAKA: 1.
KEMUDI DAN REM - TRAINING & DEVELOPMENT PT. SAPTAINDRA SEJATI 2006
2.
SHOP MANUAL KOMATSU avance LOADER WA600-3 – SEBM013205
3.
HOWSTUFFWORK- Internet browsing
4.
EH1600/EH1700 – 360ND/350HD – SERVICE MANUAL EDITION 2 – PUBLICATION NO. 10192
5.
SHOP MANUAL KOMATSU HD465-5 – SEBM0569503
6.
LESSON 3: Brake Engagement System - CATERPILLAR
7.
SHOP MANUAL BULLDOZER KOMATSU D375-3 – SEBM008402
8.
SHOP MANUAL BULLDOZER KOMATSU D375A-5 – SEBM023508
9.
SHOP MANUAL WHEEL LOADER KOMATSU WA180
Plant People Development
- 94 -
