SISTEM KEMUDI

MEMPERBAIKI KERUSAKAN
PADA SISTEM KEMUDI
MANUAL PADA MOBIL
Untuk Sekolah Menengah Kejuruan
Bidang Keahlian : Teknik Mesin
Program Keahlian : Mekanik Otomotif
Berdasarkan Kurikulum SMK yang Disempurnakan
(Kurikulum SMK Edisi 1999)
Penyusun :
Nuswantoro,ST
i
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
PUSAT PENGEMBANGAN PENATARAN GURU TEKNOLOGI
VOCATIONAL EDUCATION DEVELOPMENT CENTER
JL. Teluk Mandar, Arjosari, Tromol Pos 5 Malang, 65102, Telp. (0341) 491239, Fax. (0341) 491342

Teknik Mekanik Otomotif
KATA PENGANTAR
Modul ini diterbitkan untuk menjadi bahan ajar bagi manajer, pengelola
pendidikan atau siapa saja yang ingin mendalami tentang teknik pemecahan
masalah. Modul ini berisi kajian teori yang praktis tentang apa, mengapa dan
bagaimana metode moderasi serta evaluasinya. Disamping itu setelah peserta
mempelajari kajian teori ini, diharapkan agar mempraktikkan dan mengevaluasi
pelaksanaannya. Dengan demikian maka peserta betul-betul dapat menguasai
tentang metode moderasi ini.
Nilai kegunaan modul ini terletak pada pemakaiannya, karena itu kepada
semua personil yang mempelajarinya diharapkan dapat berusaha untuk
mengoptimalkan pemakaian modul ini.
Dalam pemakaian modul ini, tetap diharapkan berpegang kepada azas
keluwesan, azas kesesuaian dan azas keterlaksanaan sesuai dengan karakteristik
kurikulum SMK yang disempurnakan.
Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan menyampaikan terima kasih dan
penghargaan kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam penulisan
naskah bahan ajar ini.
Jakarta, Agustus 2000
Direktur
Pendidikan Menengah Kejuruan
Dr. Ir. Gatot Hari Priowiryanto
NIP 130675814
i.
Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kemudi Manual Pada Mobil i

PROFIL KOMPETENSI TAMATAN
PROGRAM KEAHLIAN MEKANIK OTOMOTIF
I. I1. I2. I3.
Memperbaiki
kerusakan chasis
dan pemindah
tenaga
Menggunakan
dan merawat
peralatan
perbaikan chasis
dan pemindah
tenaga
Memperbaiki
kerusakan pada
sistem kemudi
manual
Memperbaiki
kerusakan pada
sistem suspensi
I4. I5. I6.
Memperbaiki
kerusakan roda
dan geometri roda
dgn alat
konvensional
Memperbaiki
kerusakan pada
sistem rem
mekanis dan
hidrolis
Memperbaiki
kerusakan
kopling dan
kelengkapannya
I7. I8. I9.
Memperbaiki
kerusakan
transmisi manual
dan
kelengkapannya
Memperbaiki
kerusakan poros
propeler &
sambungan
universal
Memperbaiki
kerusakan
penggerak aksel
dan diferensial
i.
Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kemudi Manual Pada Mobil ii

DAFTAR ISI
JUDUL MODUL
Kata pengantar..........................................................................................i
Struktur Profil Kompetensi Tamatan..........................................................ii
Daftar Isi....................................................................................................iii
Pendahuluan .............................................................................................iv
Tujuan Umum Pembelajaran.....................................................................v
Petunjuk Penggunaan Modul;....................................................................vi
1. Kegiatan Belajar I (Teori) 1
Mengenal Sistem Kemudi Manual pada Mobil
2. Kegiatan Belajar II A (Teori) 8
Gigi Kemudi Type Bola Bersirkulasi
3. Kegiatan Belajar II B (Praktik) 15
Memperbaiki Gigi Kemudi Type Bola Bersirkulasi
4. Kegiatan Belajar III A (Teori) 21
Gigi Kemudi Type Rol dan Cacing
5. Kegiatan Belajar III B (Praktik) 26
Memperbaiki Gigi Kemudi Type Rol dan Cacing
6. Kegiatan Belajar IV A (Teori) 31
Gigi Kemudi Type Rak dan Pinion
7. Kegiatan Belajar IV B (Praktik) 38
Memperbaiki Gigi Kemudi Type Rak dan Pinion
8. Kegiatan Belajar V (Teori) 46
Sambungan Kemudi dan Lengan-lengan Kemudi
9. Kegiatan Belajar VI (Teori) 56
Informasi tentang pengamanan pasif pada Sistem Kemudi Manual
Lembar Evaluasi........................................................................................62
Lembar Jawaban.......................................................................................64
Umpan Balik..............................................................................................70
Daftar Pustaka...........................................................................................71
i.
Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kemudi Manual Pada Mobil iii

PENDAHULUAN
Gambaran umum isi modul :
Modul sistem kemudi manual pada mobil ini mengacu pada dua hal :
1. Kurikulum,yang tertuang dalam struktur.profil kemampuan tamatan
2. Standard pekerjaan yang ada pada bengkel perbaikan mobil khususnya
tentang servis dan perbaikan sistem kemudi manual dengan bebagai macam
jenis dan konstruksinya.
Oleh karenanya untuk mendukung pengetahuan tetang sistem kemudi manual
disajikan teori dan gambar-gambar konstruksi yang jelas dan berurutan serta
disertai dengan informasi tambahan tetang pengaman pasif yang terdapat pada
sistem kemudi manual.
Sedangkan untuk melatih keterampilan disajikan petunjuk-petunjuk praktik
tetang prosedur pembongkaran, pemeriksaan, perakitan dan penyetelan
berbagai type dan konstruksi sistem kemudi manual yang ada pada mobil, untuk
menjamin keberhasilan tersebut baik kemampuan maupun keterampilan sudah
barang tentu di perlukan fasilitas yang memadai terutama benda-benda model
untuk menjelaskan teori tetang berbagai konstruksi, fungsi dan cara kerja sistem
kemudi pada mobil dan fasilitas trainer (bisa berupa mobil) untuk sarana latihan
guna menjamin kemampuan keterampilan, dan fasilitas-fasilitas lain berupa alat
ukur, data teknis dan bahan-bahan lain yang diperlukan.
Pemanfaatan setelah mempelajari modul ini :
Adapun manfaat setalah mempelajari modul ini diharapkan mengerti tentang
berbagai jenis konstruksi dan cara kerja serta trampil memperbaiki berbagai
type kemudi manual pada mobil.
i.
Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kemudi Manual Pada Mobil iv

Tindak lanjut pemberlajaran
Setelah mempelajari modul ini dapat ditindak lanjuti untuk mempelajari modul-
modul lain diantaranya :
– Sistem Penguat tenaga kemudi (Power Steering)
– Sistem suspensi
– Geometri roda
i.
Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kemudi Manual Pada Mobil v

TUJUAN UMUM PEMBELAJARAN
Setelah mempelajari modul Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kemudi Manual
Pada Mobil ini peserta belajar dapat:
1. Menjelaskan konstruksi macam-macam type sistem kemudi manual pada mobil.
2. Menyebutkan nama-nama komponen yang ada pada macam-macam type
sistem kemudi.
3. Menjelaskan fungsi masing-masing komponen
4. Menjelaskan cara kerja berbagai jenis sistem kemudi manual pada mobil.
5. Menjelaskan fungsi penyetelan-penyetelan yang ada pada berbagai type gigi
kemudi.
6. Menganalisa gangguan / kerusakan pada berbagai sistem kemudi
7. Memperbaiki gangguan / kerusakan macam – macam type sistem kemudi
manual pada mobil.
i.
Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kemudi Manual Pada Mobil vi

Kegiatan Belajar 1
MENGENAL SISTEM KEMUDI MANUAL PADA MOBIL
Tujuan Khusus Pembelajaran
P e s e r t a b e l a j a r d a p a t
– Menjelaskan fungsi sistem kemudi
– Menyebutkan type macam-macam sistem kemudi
– Menjelaskan konstruksi masing-masing type sistem kemudi
– Menjelaskan cara kerja masing-masing type sistem kemudi
ii.
Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kemudi Manual Pada Mobil 1

Fungsi sistem kemudi
– Sistem kemudi pada kendaraan berfungsi untuk merubah arah gerak
kendaraan melalui roda.
– Sistem kemudi harus dapat memberikan informasi / petunjuk pada sopir
tentang posisi roda depan.
Pada umumnya type sistem kemudi dapat dibedakan:
1. a. Type bola bersirkulasi (Recirculating-ball. Type Steering)
b. Type cacing dan roll (Worm and Roll)
2. Type rak dan pinion (Rack and Pinion Type Steering)
Catatan :
Untuk type bola bersirkulasi dan type cacing dan roll sambungan kemudinya
sama, perbedaannya hanya pada kotak gigi kemudinya (Gear box steering)
ii.

Gambaran : Sistem kemudi type “bola bersikulasi “dan type ‘cacing dan roll”
Gambaran sistem kemudi type rak dan pinion
ii.

Tugas / Latihan 1 :
Indentifikasi nama-nama bagian sistem kemudi yang memakai type bola
bersirkulas dan nama-nama bagian pada gambar dibawah ini
Merk mobil :
Buatan tahun :
ii.

Tugas latihan 2
Indentifikasi nama-nama bagian sistem kemudi dari sebuah mobil yang
memakai type rak and pinion dan berikan nama-nama bagian pada gambaran di
bawah ini
Merk mobil :
Buatan tahun :
ii.

Tugas Latihan 3
– Minta tolong teman untuk memutar roda kemudi baik yang type bola
bersirkulasi maupun yang bertype rak dan pinion
– Amati cara kerja sistem kemudi tersebut dan jelaskan cara kerja dari amatan
saudara pada kotak dibawah ini
Cara kerja sistem kemudi sistem bola bersirkulasi :
Cara kerja sistem kemudi type rak dan pinion :
ii.

Tugas Latihan 4
Cari informasi mobil-mobil yang memakai sistem kemudi type bola bersirkulasi
maupun type rak dan pinion, informasi bisa didapat dari mobil sebenarnya, atau
dari buku-buku manual
Mobil yang memakai sistem kemudi type bola bersirkulasi
No Merk Mobil Buatan Tahun Negara Pembuat
Mobil yang memakai sistem kemudi type rak dan pinion
No Merk Mobil Buatan Tahun Negara Pembuat
ii.

KEGIATAN PEMBELAJARAN 2A
GIGI KEMUDI TYPE BOLA BERSIRKULASI
TEORI
– Menjelaskan konstruksi gigi kemudi type bola bersirkulasi
– Menyebutkan komponen-komponen gigi kemudi type bola bersirkulasi
– Menjelaskan fungsi-fungsi komponen-komponen
– Menjelaskan cara kerja gigi kemudi type bola bersirkulasi
– Menjelaskan penyetelan- penyetelan gigi kemudi type bola bersirkulasi
ii.

Gambar Konstruksi
Keterangan Ganbar
1. Roda gigi sektor
2. Mur kemudi
3. Bola baja
4. Penyetel celah kontak
5. Penyetel preload bantalan
6. Baut kemudi
7. Poros sektor
8. Bantalan poros sektor
ii.

Cara kerja
Bila roda kemudi diputar, maka baut kemudi berputar dan mur kemudi
menggeser untuk memutarkan` poros sektor melalui roda gigi sektor.
Fungsi bola
Pasangan mur baut tanpa perantara
bola mur tidak dapat turun dengan
sendirinya
Pasangan mur baut dengan perantara
bola mur dapat turun dengan
sendirinya, jadi fungsi bola adalah
sebagai elemen gelinding.
ii.

Sirkulasi bola
Sirkulasi bola ada dua sirkuit
− Setiap sirkuit bola melalui bagian
luar mur untuk memudakan
memasukan bola
Pengertian preload dan penyetelannya
– Preload adalah besarnya momen
untuk menggerakkan / memutar
awal suatu poros (poros baut
kemudi)
– Berat atau ringannya gerakan putar
tersebut disebabkan oleh tegangan
bantalan.
– Untuk menyetel tegangan batalan
dengan baut penyetelan preload
(Gambar no4)
Preload awal dan preload akhir
– Preload awal : Penyetelan preload sebelum dipasang poros sektor
– Preload akhir : Sebagai kontrol preload, setelah dipasang poros gigi sektor
ii.

Celah kontak (Bach less) dan penyetelannya
Celah kontak (Back less) adalah jarak kontak antara gigi sektor terhadap gigii
mur kemudi (lihat gambar) bila gigi sektor dinaikan keatas, celah kontak
semakin besar bila gigi sektor diturunkan ke bawah celah kontak semakin kecil
(semakin rapat). Untuk menaikan / menurunkan gigi sektor dengan memutar
baut penyetel back less.
ii.

Informasi tambahan tentang perbandingan gigi.
Perbandingan gigi tetap
Karena : I =
1
1
D
C
=
2
2
D
C
=
3
3
D
C
C1 = C2 = C3
D1 = D2 = D3
Maka: I = tetap Perbandingan gigi tetap
ii.
Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kemudi Manual Pada Mobil
– Mengapa diperlukan perbandingan gigi bervariasi ?
Situasi :
– Pada jalan raya, diperlukan pengemudian langsung (pengemudi
merasa gaya pengemudian pada roda kemudi)
C1 = C2 = C3
D1 = D2 = D3
13

Karena :
I 1 = C1D1
I 2 = C2D2
I 3 = C3D3
Maka : i1 > i2 > i3
Pada saat tengah : i kecil (i3)
Pada saat dipinggir : i besar (i2)
Keuntungan:
Misal pada saat parkir tenaga pengemudian ringan dan sudut belok kecil
ii.
D1 < D2 < D3
C1 > C2 > C3
D1 < D2 < D3
C1 > C2 < C3
Perbandingan gigi tidak
tetap / bervariasi
14

KEGIATAN PEMBELAJARAN 2B
GIGI KEMUDI TYPE BOLA BERSIRKULASI
PRAKTIK
1. Tujuan Khusus Pembelajaran
– Membongkar gigi kemudi type bola bersirkulasi
– Memeriksa bagian-bagian gigi kemudi type bola bersirkulasi
– Memsang bagian-bagian gigi kemudi type bola bersirkulasi
– Menyetel gigi kemudi
2. Alat
− Set kotak alat
− Dial indikator
− Alat khusus kemudi
− Fuler
− Mikrometer dalam
− Mikrometer luar
− Kunci momen
− Set kunci sok
− Set kunci “ L”
Bahan
− Unit roda gigi kemudi
− Vet
− Kain lap
Waktu
− Latihan : 2 Jam
3. Keselamatan kerja :
– Hati-hati rumah roda gigi kemudi jangan sampai jatuh, sewaktu
memasang di ragum.
– Hindarkan tumpahan oli pelumas di lantai
ii.

Bagian-bagian kemudi jenis sirkuit peluru
1. Klem sambungan fleksibel
2. Bantalan peluru
3. Mur peluru kemudi
4. Baut kemudi
5. Lengan pitman
6. Sil
7. Rumah roda gigi kemudi
8. Bantalan jarum
9. Roda gigi poros sektor
10.Tutup dan paking
4. Langkah kerja :
Pembongkaran
– Lepas klem sambungan batang kemudi (no1), beri tanda pada klem
dengan rumah kemudi
– Lepas mur pengikat lengan pitman (no 5A), perhatikan tandanya bila
tidak ada beri tanda.
– Keluarkan oli pelumas roda gigi kemudi
– Lepas mur pengunci penyetel poros sektor (no 10A)
– Lepas tutup poros sektor (no 10) putar baut penyetel sektor searah
jarum jam. Perhatikan paking jangan sampai rusak
– Keluarkan baut penyetel preload.
ii.

– Posisi roda gigi sektor di tengah roda mur kemudi, keluarkan poros
sektor.
– Kendorkan mur penguci baut penyetel bantalan preload
– Buka baut penyetel tegangan bantalan batang kemudi, perhatikan posisi
bantalan peluru bagian depan
– Keluarkan unit baut kemudi, perhatikan posisi bantalan peluru belakang
– Bersihkan semua bagian-bagian yang dibongkar
ii.
Jangan mengeluarkan mur baut peluru dari baut kemudi
17

Pemeriksaan
Unit baut kemudi
– Periksa meluncurnya mur pada baut kemudi, mur harus dapat meluncur
secara lembut
– Bila meluncurnya tidak beraturan, bantalan peluru cacat atau permukaan
konis yng berbentuk spiral rusak
– Bila bantalan peluru dan konis rusak, unit baut kemudi diganti
seluruhnya
– Periksa kodisi gigi mur kemudi, rusak atau aus
– Periksa alur gigi sambungan batang kemudi, aus, retak dan cacat
Poros sektor
– Kondisi p[ermukaan atau alur roda gigi sektor, retak atau aus
– Kekocokan atau keausan poros sektor bagian atas roda gigi sektor dan
tutup sektor. Ukurlah ! (Celah 0,05 – 0,1 mm)
– Kondisi alur gigi sektor yang berhubungan dengan lengan pitman, aus
atau rusak
– Periksa celah baut penyetelan sektor dengan poros sektor, celah celah
maksimum 0,05 mm
ii.
Jangan membiarkan mur bergerak cepat dan keras ke arah bagian
ujung konis bentuk spiral
18

Bantalan peluru dan jarum
– Periksa kondisi bantalan peluru dan jarum, macet atau cacat
– Kondisi permukaan konis, rusak atau cacat
Lengan pitman
– Periksa alur gigi pitman ,aus atau rusak
Sambungan batang kemudi
– Periksa alur gigi sambungan batang kemudi, aus atau rusak
– Periksa sil pelumas, bila bibir sil rusak atau cacat, ganti !
Petunjuk pemasangan
− Langkah pemasangan adalah kebalikan langkah pembongkaran, adapun
hal-hal yang perlu di perhatikan adalah sebagai berikut :
− Beri vet sedikit pada bagian-bagian ini
* Permukaan konis baut bentuk spiral
* Poros sektor yang berhubungan dengan bantalan jarum
* Bantalan peluru
* Permukaan kontak roda gigi mur dan roda gigi sektor
– Posisikan mur peluru di tengah-tengah baut kemudi bentuk spiral
– Pasang baut gigi sektor tepat di tengah roda gigi mur peluru
1. Roda gigi sektor
2. Baut bentuk spiral
3. Mur kemudi Bantalan peluru
− Kembalikan tanda-tanda pembongkaran seperti semula
1. Rumah kemudi
2. Sambungan batang kemudi
3. Tanda
ii.

− Momen pengencang mur pengikat lengan pitman dengan poros sektor
70-110Nm
− Oli pelumas roda kemudi SAE 90
Penyetelan
− Ketegangan bantalan (Pre – Load)
− Stel tegangan atau kebebasan awal batang kemudi, atur mur penyetel
sampai di peroleh ketegangan 0,2 – 0,5 Nm
1. Kunci momen
2. Unit roda gigi kemudi
3. Ragum
− Jangan lupa memasang mur pengunci
− Stel gerak bebas roda gigi mur peluru dengan roda gigi sektor, atur baut
penyetel pada tutu sektor
− Gerak bebas 0,1 mm
1. Dial indikator
2. Lengan pitman
4. Ragum
ii.

Kegiatan Belajar 3A
GIGI KEMUDI TYPE ROLL DAN CACING
TEORI
TUJUAN KHUSUS PEMBELAJARAN
Peserta belajar dapat :
− Menjelaskan konstruksi gigi kemudi type roll dan cacing
− Menyebutkan komponen-komponen gigi kemudi type roll dan cacing
− Menjelaskan cara kerja gigi kemudi type roll dan cacing
− Menjelaskan posisi kontak gigi dan penyetelan back less
− Menjelaskan tetang preload dan penyetelan preload
− Menjelaskan tetang penyetelan back less
ii.

Gambar konstruksi
Keterangan gambar :
1. Baut penyetel celah kontak
2. Bantalan
3. Bantalan
4. Tutup (Penyetel Preload)
5. Poros gigi roll
6. Gigi cacing
7. Gigi roll
8. Bantalan
9. Bantalan
10.Sil
ii.

Cara kerja
Bila roda kemudi di putar, roda gigi cacing juga berputar dan menggerakkan
roda gigi roll / memutar poros gigi roll
Kontak gigi cacing dan roll
− Rol pada posisi tengah
− Rol pada posisi pinggir
Celah kontak kecil Celah kontak besar
Saat penyetelan celah kontak (back less) pada posisi tengah
ii.

Kemiringan roda gigi rol dan cacing
Roda gigi rol dibuat miring terhadap poros roda gigi cacing untuk memperbesar
kontak gigi
Keuntungan :
− Ranjum
− Sederhana
Kerugian :
− Berat (dalam bekerja)
− Produksi gigi cacing mahal
− Sudut bola relatif kecil
Penggunaan :
− Truk ringan
− Sedan
ii.

Preload dan Back less
Pengertian Preload :
Penyetelan Preload :
Adalah besarnya momen untuk menggerakan /
memutar awal suatu poros (poros roda gigi cacing)
Berat atau ringannya gerakan putar tersebut di
sebabkan oleh tegangan bantalan
Model penyetel preload tersebut diatas dengan
shim penyetel (adjusting Shim) yaitu menambah
atau mengurangi tebal shim yang terdapat antara
rumah gigi kemudi dengan tutup
Penyetelan back less
Back less (celah kontak) adalah jarak antara roda gigi cacing dan rak gigi roll
bila poros roda gigi di naikkan jauh / back lessnya semakin besar, bila poros
roda gigi roll di turunkan back less semakin kecil (rapat) untuk menaikkan /
menurunkan poros roll gigi roda dengan memutar baut penyetel back less
(lihat gambar)
ii.

Kegiatan Belajar 3B
GIGI KEMUDI TYPE ROLL DAN CACING
PRAKTIK
1 TUJUAN KHUSUS PEMBELAJARAN
Peserta belajar dapat :
− Membongkar gigi kemudi type cacing dan roll
− Memeriksa bagian-bagian kemudi type cacing dan roll
− Memasang bagian-bagian kemudi type cacing dan roll
− Menyetel kemudi type cacing dan roll
2. Alat
− Set kotak alat
− Set kunci sok
− Alat khusus kemudi
− Dial indikator
− “ V “ blok
− Mikrometer dalam
− Mikrometer luar
− Kunci momen
Bahan
− Unit roda gigi kemudi
− Vet
− Kain lap
Waktu
− Latihan : 2 Jam
3. Keselamatan kerja :
− Rumah roda gigi jangan kemudi sampai jatuh, sewaktu memasang di
ragum
− Hindarkan tumpahan oli atau vet di lantai
ii.

Bagian-bagian kemudi jenis cacing dan roll
1. Tutup dan paking poros rol
2. Rumah roda gigi kemudi
3. Baut dan mur penyetel
4. “0” ring atau sil
5. Roda gigi cacing
6. Bantalan peluru
7. Rol dan poros rol
8. Busing
9. Sil
10.Lengan pitman
4. Langkah kerja :
Pembongkaran
− Lepas lengan pitman (no10) lihat tandanya, bila tidak ada beri tanda
− Keluarkan oli pelumas roda gigi kemudi
− Lepas mur pengikat penyetel bach less poros rol
− Lepas tutup rumah rol, putar baut penyetel poros rol searah jarum jam
sampai tutup rol terlepas. Perhatikan paking jangan sampai rusak
− Atur roda gigi rol tengah-tengah roda gigi cacing, keluarkan poros rol
dari rumahnya
ii.

− Kendorkan mur pengikat baut penyetel ketegangan batang kemudi
− Lepas baut penyetel ketegangan batang kemudi
− Lepas “0” ring atau sil
− Keluarkan bantalan depan roda gigi cacing
− Lepas batang kemudi dan roda gigi cacing
− Keluarkan bantalan roda gigi cacing
− Bersihkan semua bagian-bagian yang dibongkar
Pemeriksaan :
 Poros rol:
− Periksa bantalan poros rol macet atau rusak
− Kondisi roda gigi rol aus atu cacat
− Periksa kekocakan atau keausan busing dengan poros rol ukurlah !
Celah yang ditentukan 0,05-0,1mm
− Periksa celah baut penyetel dengan poros rol, celah maksimum 0,05
mm
− Kondisi alur gigi poros rol yang berhubungan dengan lengan pitman ,aus
atau rusak
 Batang kemudi:
− Periksa permukaan dan kondisi roda gigi cacing, aus atau cacat
− Periksa permukaan bantalan peluru aus atau cacat
− Periksa kebengkokan batang kemudi, ukurlah !
− Kebengkokan 0,3 mm
ii.

− Kondisi alur gigi yang berhubungan dengan roda kemudi, aus atau rusak
ii.

 Lengan pitman:
− Kondisi ball joint lengan pitman, longgar atau macet
− Kondisi alur gigi lengan pitman, aus atau rusak
* Periksa “0” ring sil penjamin, putus atu rusak. Ganti !
* Periksa bantalan peluru, cacat atau macet. Ganti !
Petunjuk pemasangan :
− Langkah pemasangan adalh kebalikan pembongkaran, sebelumnya
perhatikan petunjuk di bawah
− Beri vet sedikit pada bagian-bagian :
* Bantalan peluru
* Busing dan poros sektor
* Roda gigi cacing dan rol sektor
− Pasang poros sektor tepat di tengah-tengah roda gigi cacing
− Pasang lengan pitman tepat pada tanda strip poros sektor
− Momen pengencangan mur pengikat lengan pitman dengan poros sektor
70-110 Nm
− Oli pelumas roda gigi kemudi SAE 90
ii.

Penyetelan
− Stel ketegangan atau preload batang kemudi, atur pengencang mur
penyetel dan ukur momennya pada batang kemudi 0,12 – 0,17
1. Kunci momen
3. Ragum
− Stel back less rol sektor dengan roda gigi cacing, atur pengencang
penyetel pada tutup sektor
Back less 0,16 – 0,19 mm
1. Dial indikator
2. Lengan pitman
4. Ragum
− Pasang mur pengunci
ii.

KEGIATAN PEMBELAJARAN 4A
GIGI KEMUDI TYPE RAK DAN PINION
TEORI
− Menjelaskan konstruksi sistem kemudi type rak dan pinion
− Menjelaskan cara kerja kemudi type rak dan pinion
− Menyebutkan komponen-komponen sistem kemudi type rak dan pinion
− Menyebutkan macam-macam konstruksi sistem kemudi type rak dan
pinion
− Menjelaskan perbandingan gigi bervariasi pada sistem kemudi type rak
dan pinion
− Menjelaskan cara penyetelan sistem kemudi type rak dan pinion
ii.

Gambar konstruksi
Cara kerja
Dengan memutar roda kemudi maka pinion ikut berputar dan penggerakkan
rak (kekanan – kekiri)
ii.

Komponen-komponen kemudi type rak dan pinion
1. Rumah gigi kemudi
2. Rak
3. Baut pengunci
4. Sil
5. Pegas penekan
6. Penekan
7. Sil
8. Baut penyetel
9. Ring pegas pengunci
10.Bantalan
11.Pinion
12.Bantalan
13.Ring perantara
14.Ring pengunci
15.Sil
16.Baut pengunci
17.Ring penekan
18.Karet penutup
ii.

Macam-macam konstruksi rak dan pinion
− Pinion tengah tie rod pinggir :
Keuntungan:
− Jika terjadi tabrakan, keamanan lebih baik karena tidak terhubung
langsung dengan batang kemudi
− Produksi lebih efisien untuk dibuat kemudi kiri atau kanan
Kerugian:
− Kontak gigi kecil
− Pemegasan tidak baik,karena tie rod pendek
− Pemakai tempat besar
ii.

Pinion pinggir tie-rod tengah:
Keuntungan :
− Kontak gigi besar
− Pemegasan baik, tie rod yang panjang pada waktu pemegasan terjadi
perubahan geometri roda kecil
− Pemasangan tie – rod bebas / tidak terikat dengan tinggi lengan
suspensi
Kerugian :
− Konstruksi rumah harus lebih kuat, karena rumah menahan Gaya radikal
dan tie – rod
− Pemakai tempat besar
Penggunaan :
− Alfa sud
ii.

Pinion pinggir tie – rod pinggir
Keuntungan :
− Kontak gigi besar (pinion miring terhadap rak )
− Harga murah
− Memerlukan sedikit tempat
Kerugian :
− Pemegas jelek, karena tie rod pendek
Persyaratan :
− Tinggi dan panjang tie - rod terhadap lengan suspensi harus sama
Penggunaan :
− Volvo
− Toyota starlet
− Ford laser
ii.

Perbandingan gigi bervariasi pada type rak dan pinion
Situasi
– Pada jalan raya diperlukan pengemudian langsung
– Pada setiap putaran pinion, terjadi perubahan “jarak gerak rak yang
berubah-ubah”
Saat pinion di tengah rak “a”
− Diameter kontak pinion besar
− Jarak gerak rak panjang
− Gaya kemudi berat, sudut belok roda besar
Saat pinion di tengah rak “b”
− Diameter kontak pinion kecil
− Jarak gerak rak pendek
− Gaya kemudi ringan, sudut belok roda kecil
ii.

KEGIATAN PEMBELAJARAN 4B
GIGI KEMUDI TYPE RAK DAN PINION
PRAKTIK
1. Tujuan Khusus Pembelajaran
− Membongkar gigi kemudi type rak dan pinion
− Memeriksa bagian-bagian gigi kemudi type rak dan pinion
− Memasang bagian-bagian gigi kemudi type rak dan pinion
− menyetel gigi kemudi type rak dan pinion
2. Alat Bahan Waktu
− Alat pengankat
− Dongkrak
− Penyngga tiga kaki
− Kotak alat
− Kunci sock
− Kunci momen
− Tang snap ring
− Treker
− Dial indikator Pre-
load meter
− Kunci cakar khusus
− Kunci pas khusus
− Mobil atau stand
kemudi jenis rak
dan pinion
− Vet
− Lap
− Latihan : 5 Jam
ii.

3. Keselamatan Kerja
− Jangan memanaskan batang rak, bila sambungan rak macet, hal ini
untuk menghindari perubahan besi batang rak
− Bila unit kemudi rak da pinion sudah terlepas, jangan membelokkan
roda depan dengan sudut besar. Peluru CV joint bisa terlepas, bila
membelokkan roda berlebihan
Pembongkaran :
− Angkat bagian depan mobil dengan lift atau dongkrak, (pesang
penyangga tiga kaki, bila mengankat dengan dongkrak )
− Lepas roda
− Lepas ball joint tie – rod dari lengan nakel kemudi
− Beri tanda pasang antara poros pinion dengan sambungan salib
kemudi
• Saat memberi tanda pada
sambungan salib, roda kemudi
harus berada pada posisi
tengah.
1.Sambungan salib kemudi
2.Poros pinion
− Lepas dua baut pengikat poros pada sambungan salib dan lepas
sambungan salib kemudi.
− Lepas klem atau baut penyangga rumah rak pada bodi.
− Lepas unit rumah gigi kemudi (jepit pada ragum bagian pemegang
rumah rak).
− Beri tanda dan ukur panjang ulir yng menonjol dari sambungan rak.
ii.
Sebelum pembongkaran lakukan pemeriksaan sambungan kemudi
terhadap kekocakan ball joint
40

L = Panjang ulir yang harus diukur
(kanan dan kiri)
− Lepas tie – rod.
− Lepas klip, klem dan karet penutup (catat posisi karet penutup kanan
da kiri, bila panjangnya tidak sama).
− Buka cincin pengunci sambungan rak dan gunakan alat khusus untuk
membuka sambungan rak (catat posisi sambungan rak, bila
panjangnya kanan dan kiri tidak sama).
• Gunakan dua alat khusus, yang
satu untuk memegang rak dan
yang lainnya untuk membuka
sambungan rak.
• Beri tanda sambungan rak
kanan dan kiri
− Lepas mur pengunci dan baut penyetel pengatur rak.
− Keluarkan pegas pengatur, cincin dan pengantar rak.
− Lepas mur pengunci dan baut penyetel bantalan pinion.
− Keluarkan sil, bila perlu.
− Tarik keluar pinion bersama-sama bantalan atas.
− Tarik keluar rak pada posisi lurus. (Perkatikan busing rumah rak jangan
sampai rusak oleh gigi rak ).
− Lepas bantalan atas pinion dengan treker.
− Lepas bantalan bawah pinion.
ii.

• Panas rumah rak ke dalam air
yang medidih (temperatur 800
-
1000
C).
• Pukkul rumah rak dengan palu
plastik agar bantalan bawah
keluar.
• Awas! Rumah rak panas,
gunakan kain lap untuk
memegang.
1.Air mendidih
2.Kompor listrik
3.Rumah rak
Pemasangan :
− Susun dan bersihkan komponen-komponen yang di bongkar.
− Periksa kondisi
• Ukur kebengkokan rak, bila
kebengkokkan melebihi 0,3 mm
ganti.
• Ukur celah bebas antara rak
dengan bushing rumah rak, bila
celah bebas lebih 0,05 mm ganti
bushing.
• Kondisi gigi rak, bila aus atau
patah ganti.
• Hindarkan rak terhadap goresan
atau pukulan.
− Periksa kondisi gigi pinion, bila aus atau patah ganti.
− Periksa kondisi bantalan bawah da atas, bila aus atau macet ganti.
− Periksa karet penutup, bila rusak atau aus atau macet ganti.
− Periksa sil perapat, bila bibir sil rusak ganti.
ii.

− Periksa kondisi ball joint sambungan rak dan tie-rod, bila aus ganti.
− Periksa kondisi Penghantar rak, bila rusak atau retak ganti.
− Periksa cincin pengunci sambungan rak, bila rusak atau retak ganti.
− Periksa kondisi ulir-ulir mur dan baut,bila aus atau rusak perbaiki
dengan tap atau sney.
− Periksa klem dan klip, bila rusak ganti.
Pemasangan :
− Langkah pemasangan adalah kebalikan dari pembongkaran, adapun
komponen-komponen yang perlu diperhatikan saat pemasangan
adalah :
− Beri vet secukupnya pada bantalan, rak, gigi rak dan pinion serta ball
joint.
− Beri pelumas secukupnya ulir-ulir mur dan baut.
− Kembalikan tanda-tanda (kanan dan kiri) seperti semula.
− Pemasangan rak terhadap posisi pinion.
• Atur bagian rak yang terlekuk
berada ditengah-tengah lubang
poros pinion.
• Pasang pinion pada
dudukannya dan yakinkan
bawah ujung pinion berada
dibantalan bawah.
ii.

− Setel pre-load pinion.
• Ingat ! Saat menyetel pre-load
posisi pinion harus bebas
terhadap gigi rak.
∗ Kencangkan baut penyetel
sampai di peroleh momen putar
poros pinion 0,37 Nm (37Ncm).
• Kemudian kendorkan baut
penyetel hingga diperoleh pre-
load 0,23-033 Nm (23-33 Ncm).
• Pasang mur pengunci dengan
momen pengencangan 110 Nm.
• Periksa preload lagi.
• Bila perlu setel lagi.
− Setel pre-load keseluruhan kemudi
• Putar pinion dan hitung jumlah
putarannya, kemudian
kembalikan pinion dari jumlah
putaran (posisi pinion ditengah-
tengah rak).
• Kencangkan baut penyetel rak
dengan momen pengencang 25
Nm, kemudian kendorkan baut
penyetel 250
• Ukur pre-load keseluruhan 0,8-
1,3 Nm (80-130 NCm).
• Pasang mur pengunci dan
kencangkan dengan momen 70
Nm.
• Periksa preload lagi
• Bila perlu setel lagi.
ii.

− Pasang cincin pengunci terhadap alur rak.
• Luruskan tanduk cincin pengunci
pada alur rak.
• Pasang sambungan rak dan
kencangkan dengan momen 85
Nm.
• Lipatlah cincin pengunci pada
mur sambungan rak.
− Posisi pemasang klem atau klip.
• Pemasangan karet penutup
terhadap sambungan rak jangan
sampai terputir.
• Jangan lupa memasang klem
atau klip pada karet penutup.
• Posisi bagian klip yang menonjol
kearah roda.
− Pemasangan kembali rumah kemudi pada mobil :
1. Bodi mobil
2. Rumah gigi kemudi
3. Bantalan karet
4. Klem
ii.

− Perhatikan tanda pemasang pada sambungan salib.
− Setel tie-rod sesuai dengan tanda semula (ulir tie-rod kanan dan kiri
harus sama panjang)
− Jangan lupa mengencangkan semua baut pemasangan dan mur ball-
joint dengan momen.
• Baut pemasang rumah kemudi : 60 Nm.
• Mur ball-joint tie-rod : 50 Nm.
• Bila ada nepel vet pada ball –
joint, lakukan pelumasan dengan
pompa vet.
− Jangan lupa memasang pin pengunci pada ball – joint dan melipat
pengunci pada baut pemasangan rumah kemudi.
− Periksa toe – in (ukuran toe – in pada corolla : 0 ± 1mm)
ii.

KEGIATAN PEMBELAJARAN 5
SAMBUNGAN LENGAN-LENGAN KEMUDI
TEORI
− Menjelaskan macam-macam konstruksi sambungan kemudi sesuai
dengan jenis suspensi dan type sistem kemudi
− Menyebutkan komponen-komponen sistem kemudi
− Menjelaskan fungsi masing-masing komponen sambungan kemudi
− Menjelaskan macam bentuk geometris sambungan kemudi sesuai
dengan sifat jalannya kendaraan
ii.

1. Sambungan kemudi untuk suspensi / independen (memakai type bola
bersirkulasi)
Nama-nama komponen
1. Gigi kemudi
2. Lengan putaran
3. Batang penghubung (batang relay)
4. Lengan laker
5. Tie – rol (tabung penyetel toe)
6. Tie – rol lod
7. Lengan knuckle
ii.

2. Sambungan lengan kemudi untuk suspensi lihat gambar konstruksi :
Nama-nama bagain
1. Gigi kemudi
2. Lengan putaran
3. Dray link
4. Tie – rod
5. Tie – rodend
6. Lengan knuckle
ii.

Komponen-komponen sambungan lengan kemudi
1. Lengan Idler
a. Type Slinding heaving b. Type Bushing Torsi
2. Sambungan bola (ball joint)
ii.

3. Tie rod
a. Dipakai pada type bola bersikulasi
b. Dipakai pada type kemudi rak dan pinion
4. Lengan pitman
5. Lengan knuckle dan knuckle kemudi
ii.

Lengan knuckle adalah yang menghubungkan antara knuckle kemudi
dengan tie rod, dan knuckle kemudi yang menumpang roda melalui axle
hub seperti gambar dibawah ini.
6. Peredam kemudi (steering damper ) adalah peredam kemudi
Bentuk (geometris) sambungan kemudi
1. Sambungan kemudi berbentuk kingpin
2. Sambungan kemudi berbentuk pararel
3. Sambungan kemudi berbentuk trapesium
ii.

Sambungan kemudi berbentuk king-pin
Kemudi King-pin
− Lengan kemudi menggerakkan
aksel, berputar pada titik pusat
Sudut belok roda kiri = sudut belok
roda kanan
ii.

Digunakan : Truk Gandeng
Sambungan kemudi berbentuk perarel
Lengan kemudi pararel saat belok
roda kanan
Dengan sudut belok yang sama tidak didapatkan titik pusat lingkaran belok
yang sama akibat terjadi gesekan antara ban dengan jalan. (ban
menggosok pada permukaan jalan).
ii.

Sambungan kemudi berbentuk trapesium
Lengan kemudi trapesium (prinsip
Achermann Janteau)
Saat belok :
Sudut belok roda kiri # sudut belok
roda kanan
Dengan prinsip Acherman janteau Didapatkan titik pusat lingkaran belok
semua roda yang sepusat sehingga kendaraan dapat membelok dengan
baik tanpa menimbulkan gesekan antara ban dengan permukaan jalan.
ii.

Posisi lurus
Posisi belok kanan
Posisi belok kiri
ii.

KEGIATAN PEMBELAJARAN 6
INFORMASI TENTANG PENGGUNAAN PASIF PADA SISTEM
KEMUDI MANUAL
Teori
− Menjelaskan penggunaan pasif pada sistem kemudi
− Menjelaskan macam konstruksi penggunaan parif pada:
− Roda kemudi
− Pada batang kemudi
− Menjelaskan tes pengan parif
ii.

Pengaman pada jenis biasa kemudi
Sistem kemudi jenis biasa
Sistem kemudi ini tidak mempunyai elemen pengaman bila terjadi
kecelakaan, tidak aman bagi sopir
Pada mobil-mobil tertentu dilengkapi sistem pengaman kemudi, biasanya
pada batang kemudi atau rol kemudi.
ii.

Roda kemudi
Bentuk kemudi
Permukaan besar
Bentuk tidak aman
Permukaan kecil
Untuk penahan badan sopir
Tes pengaman sistem kemudi
− Pengemudi buatan dijalankan dengan kecepatan ≈ 60 km/jam dihantam
pada sistem kemudi yang terpasang seperti pada mobil
− Dimatikan kekuatan sistem pengaman kemudi dan perubahannya
ii.

Keadaan belum rusak
Keadaan setelah terjadi kecelakaan ;
1. Pen terlepas
2. Roda kemudi bengkok
3. Kotak seng terlepas
Macam-macam pengaman batang kemudi
Jenis baut lepas dan kotak seng
− Gaya yang timbul akibat tabrakan
melepas baut pada sambungan
pengaman
− Gaya akibat tabrakan juga di redam
oleh kotak seng
− Jenis perbedaan garis gaya
− Gaya yang timbul akibat tabrakan
tidak diteruskan melalui poros
batang kemudi
− Gaya tersebut patah akibat adanya
perbedaan garis gaya
ii.

Batang luncur jenis bola
Keadaan normal
1. Poros utama (bawah)
2. Tabung batang atas
3. Poros utama (atas)
4. Tabung batang kemudi
5. Pen plastik
6. Bola-bola baja
Setelah terjadi tabrakan
− Gaya akibat tabrakan memutuskan
pen plastik
− Poros utama terdorong maju
− Tabung atas dan tabung bawah di
hubungkan oleh bola-bola baja
− Tahanan luncur bola-bola baja
menyerap gaya akibat dari
tabrakan
ii.

Batang luncur jenis jala
Keterangan :
1. Jala-jala (normal)
2. Jala-jala (tertekan sebagian)
3. Jala-jala (Tertekan penuh)
4. Jarak perubahan
Cara kerja
− Gaya akibat tabrakan memutuskan pen antara pipa teleskop dan pipa
mantel, akibat pipa teleskop meluncur di dalam pipa mantel
− Pipa teleskop menyangkut pada rumah jala, akhirnya gaya tabrakan di
redam oleh jala-jala pengaman.
ii.

LEMBAR EVALUASI
1. Jelaskan apa fungsi sistem kemudi!
2.
a. Sebutkan type gigi kemudi pada gambar dibawah!
b. Sebutkan nama-nama bagiannya!
3.
a. Sebutkan type gigi kemudi seperti gambar di bawah!
b. Sebutkan nama-nama bagiannya!
ii.

4.
a. Sebutkan type gigi kemudi seperti gambar di bawah!
b. Sebutkan nama bagian-bagiannya!
c. Apa yang dimaksud dengan preload dan backless?
d. Tunjukkan tempat penyetelan preload dan backless!
e. Apa yang dimaksud dengan preload awal dan preload akhir!
5. Mengapa pula sistem kemudi dibuat perbandingan bervariasi?
6.
a. Sebutkan macam-macam bentuk (geometris) sambungan kemudi!
b. Gambarkan masing-masing bentuk tersebut beserta sifatnya!
c. Sebutkan bentuk mana yang banyak dipakai pada kendaraan dan
berikan alasannya!
ii.

LEMBAR JAWABAN
1. Fungsi sistem kemudi adalah:
• Merubah awal gerak kendaraan melalui roda kemudi
• Sistem kemudi harus dapat memberikan informasi/ petunjuk pada
sopir tentang posisi kendaraan
2.
a. Gigi kemudi type:
• Bola bersirkulasi, atau
• Roll dan cacing
b. Nama bagian-bagiannya:
ii.
Ball joint
Roda kemudi
Kotak gigi kemudi
Lengan idler
Lengan kemudi
Lengan penghubung
(relay rod)
Lengan pitman
Tie rod
Ball joint
65

3.
a. Gigi kemudi type rak dan pinion
b. Nama bagian-bagiannya:
4.
a. Gigi kemudi type mur baut bersirkulasi
b. Nama bagian-bagiannya (lihat no 1 s.d 5)
ii.
Unit gigi
kemudi
Tie rod end
Pinion
Rack Rack end
Baut penyetel
B
A
Sektor
Poros Sektor
(Tempat lengan
pitman)
Baut kemudi
Rumah kemudi
Mur kemudi
3
5
4
1
2
66

c.
 Preload adalah:
• Besarnya momen untuk menggerakkan / memutar awal
suatu poros (poros baut kemudi)
• Berat atau ringannya gerakan putar tersebut disebabkan
oleh tegangan bantalan
 Backless adalah:
Celah kontak (Back less) adalah jarak kontak antara gigi sektor
terhadap gigi mur kemudi (lihat gambar) bila gigi sektor
dinaikkan ke atas, celah kontak semakin besar dan bila gigi
sektor diturunkan ke bawah celah kontak semakin kecil
(semakin rapat). Untuk menaikkan / menurunkan gigi sektor
dengan memutar baut penyetel back less.
d. Tempat penyetelan preload dan back less
• Tempat penyetelan preload ditunjukkan dengan huruf A pada
gambar.
• Tempat penyetelan back less ditunjukkan dengan huruf B pada
gambar.
e. Yang dimaksud dengan preload awal dan preload akhir adalah:
• Preload awal: Penyetelan preload sebelum dipasang poros sektor
• Preload akhir: Sebagai kontrol preload, setelah dipasang poros gigi
sektor
5.
• Pada jalan raya, diperlukan pengemudian langsung (pengemudi
merasa juga pengemudian pada roda kemudi).
• Pada saat parkir, diperlukan gaya pengemudian yang ringan
Atau pada saat lurus I = kecil
Pada saat belok I = besar
6.
a. Macam bentuk (geometris) sambungan kemudi
• Sambungan kemudi berbentuk king pin
• Sambungan kemudi berbentuk paralel
ii.

• Sambungan kemudi berbentuk trapesium
b. Gambar sambungan kemudi model king pin
Lengan kemudi menggerakkan aksel,
berputar pada titik pusat
roda kanan
Sifat jalannya:
ii.

Gambar sambungan kemudi model paralel
roda kanan
Sifat jalannya:
Dengan sudut belok yang sama tidak didapatkan titik pusat lingkaran belok yang
sama akibatnya terjadi gesekan antara ban dengan jalan (ban menggosok
permukaan jalan).
ii.

Gambar sambungan kemudi model trapesium
Lengan kemudi trapesium (prinsip
achermann Janteau)
Saat belok
Sudut belok roda kiri # sudut belok
roda kanan
Sifat jalannya:
Dengan prinsip Achermann Janteau didapatkan titik pusat lingkaran belok
semua roda yang sepusat sehingga kendaraan dapat membelok dengan baik
tanpa menimbulkan gesekan antara ban dengan permukaan jalan.
ii.

UMPAN BALIK
ii.

DAFTAR PUSTAKA
ii.

SISTEM KEMUDI

Empfohlen

Empfohlen

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

Was ist angesagt? (20)

Andere mochten auch

Andere mochten auch (15)

Ähnlich wie SISTEM KEMUDI

Ähnlich wie SISTEM KEMUDI (20)

Mehr von Ricky Virmansyah

Mehr von Ricky Virmansyah (12)

SISTEM KEMUDI