MAKALAH CASIS

SISITEM KEMUDI MANUAL

DISUSUN OLEH

SOUBUR ROHMAN (5132122012)

FAHREJA MASYUDI (5133122010)

HELMI ANDRIYAN (5132122005)

SURAHMAN (5131122007)

PENDIDIKAN TEKNIK OTOMOTIF

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI.............................................................................................................................................. i

BAB I.......................................................................................................................................................... ii

PENDAHULUAN...................................................................................................................................... ii

A. Latar Belakang.................................................................................................................................. ii

BAB II........................................................................................................................................................1

PEMBAHASAN.........................................................................................................................................1

SISITEM KEMUDI MANUAL............................................................................................................1

Fungsi sistem kemudi........................................................................................................................1

KOMPONEN UTAMA SISTEM KEMUDI...........................................................................................2

A. STEERING COLUMN.......................................................................................................................2

B. STEERING GEAR.........................................................................................................................4

C. STEERING LINKAGE................................................................................................................8

BAB III.....................................................................................................................................................14

PENUTUP................................................................................................................................................14

Kesimpulan..........................................................................................................................................14

i

BAB I

PENDAHULUAN

A.      Latar Belakang

Saat ini kendaraan sudah menjadi kebutuhan bagi setiap orang. Hampir setiap rumah

memiliki kendaraan minimal satu buah kendaraan. Meskipun begitu tidak setiap orang bisa

mengendarai kendaraan baik itu motor atau mobil.  Terkadang kita mendapatkan keperluan

mendesak yang mengharuskan kita pergi pada saat itu juga dan tidak memungkinkan

menggunakan kendaraan umum, karena dengan kendaraan umum memerlukan waktu yang

cukup lama untuk sampai ke tempat tujuan. Dan pada saat itu tidak ada yang dapat mengantar

kita untuk pergi, itu pasti akan membuat kita bingung harus bagaimana. Atau mungkin kita bisa

mengendarai kendaraan namun kita kurang tahu jalan yanng harus kita lewati menuju tempat

tujuan kita, itupun akan menyulitkan kita untuk bepergian.

Maka dari itu saya berfikir akan lebih mudah jika kendaraan yang ada itu memiliki sistem

kemudi oromatis dan sistem yang dapat memberitahu arah. Sehingga jika kita akan bepergian

tidak perlu merepotkan orang lain untuk mengantar atau menjemput kita. Kenapa mobil? Karena

menurut saya mengendarai mobillah yang sulit untuk dipelajari, karena untuk belajar mobil tidak

semudah belajar mengendarai motor. Sedangkan untuk bepergian jauh menggunakan mobil

sangat efisien karena dapat membawa muatan lebih banyak dibandingkan motor.

Sekarang ini sering terjadi kecelakan akibat kelalaian supir salah satu kelalaian itu adalah

mengantuk saat berkendara yang mengakibatkan kecelakaan. Seiring dengan meningkatnya

jumlah kecelakan pada kendaraan mobil sistem kemudi otomatis ini sangatlah berguna dan

bermanfaat untuk mengurangi tingkat kecelakaan khususnya pada kendaraan. Kebutuhan alat

transportasi yang aman dan nyaman merupakan hal yang sangat didambakan. Sampai saat ini alat

transportasi darat (mobil), sebagian besar sistem navigasi atau kemudi masih banyak dilakukan

dengan tenaga manusia. Dan untuk dapat mengendalikan mobil dengan baik seseorang harus

mempunyai ketrampilan khusus, juga diperlukan konsentrasi disaat mengendalikannya di jalan

raya. Mengemudi kendaraan dengan konsentrasi yang kurang sangat berbahaya, karena akan

beresiko besar terjadinya kecelakaan. Untuk itu diperlukan suatu sistem yang dapat membantu

manusia dalam mengendarai kendaraan. Pada penelitian ini dirancang suatu sistem yang

mengendalikan kendaraan (mobil) yang berjalan di jalan raya secara otomatis. Simulasi dibuat

ii

agar mobil dapat berjalan mengikuti alur jalan yang telah ditentukan. Sistem yang bersifat

otomatis ini diharapakan dapat membantu atau bahkan menggantikan sebagian besar pengemudi

dalam mengendalikan mobil.

iii

BAB IIPEMBAHASAN

SISITEM KEMUDI MANUAL

Fungsi sistem kemudi

Fungsi sistem kemudi adalah untuk mengatur arah kendaraan dengan caramembelokkan roda-roda depan. Bila roda kemudi diputar, steering column akanmeneruskan tenaga putarnya ke steering gear. Steering gear memperbesar tenagaputar ini sehingga dihasilkan momen yang lebih besar untuk menggerakkan roda depanmelalui steering linkage.

1

KOMPONEN UTAMA SISTEM KEMUDI

A. STEERING COLUMNSteering column atau batang kemudi merupakan tempat poros utama. Steering

columnterdiri dari main shaft yang meneruskan putaran roda kemudi ke steering gear, dancolumn tube yang mengikat main shaft ke body. Ujung atas dari main shaft dibuat meruncing dan bergerigi, dan roda kemudi diikatkan ditempat tersebut dengan sebuah mur.

Steering column juga merupakan mekanisme penyerap energi yang menyerap gayadorong dari pengemudi pada saat tabrakan.

Steering columnjuga merupakan mekanisme penyerap energi yang menyerap gaya dorong dari pengemudi pada saat tabrakan. Ada dua tipe steering column yaitu :

1. Model Collapsible

Model ini mempunyai keuntungan :- Apabila kendaraan berbenturan / bertabrakan dansteering gear box mendapat tekanan yang

kuat, maka main shaft column atau bracketakan runtuh sehingga pengemudi terhindar dari bahaya

Kerugiannya adalah :

- Main shaft nya kurang kuat, sehingga hanya digunakan pada mobil penumpang atau mobil ukuran kecil.

- Konstruksinya lebih rumit

2

Animasi Penyerapan kekuatan tabrakan

Bagaimana kekuatan tabrakan dapat diserap? Ada beberapa jenis sistem kemudi collapsibel, yakni yang dapat terlipat waktu terjadi tabrakan. Sebagai contoh di sini diperlihatkan jenis bola

Waktu TabrakanDorongan badan pengemudi terhadap roda kemudi memutuskan pen-pen plastik

danmenyebabkan poros utama atas dan tabung batang kemudi terdorong maju, sementaratabung-tabung atas dan bawah dihubungkan oleh bola-bola baja. Tahanan meluncur bola-bola ini menyerap kekuatan dorong badan pengemudi.

3

2. Model Non collapsibleModel ini mempunyai keuntungan :

- Main shaftnya lebih kuat sehingga banyak di gunakan pada mobil-mobil besar atau mobil-mobil kecil. Konstruksinya sederhana

- .Kerugiannya adalah : Apabila berbenturan dengan keras, kemudinya tidak dapat menyerap goncangan sehingga keselamatan pengemudi relatif kecil. 

B. STEERING GEARSteering 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 dengan20 : 1

Perbandingan yang semakin besar akan menyebabkan kemudi menjadi semakin ringan, tetapi jumlah putarannya akan bertambah banyak, untuk sudut belok yang sama.Ada beberapa tipe steering gear, tetapi yang banyak digunakan dewasa ini adalah seperti pada gambar berikut

gambar Recirculating balRack and pinion.

4

Tipe yang pertama, digunakan pada mobil penumpang ukuran sedang sampai besar dan mobil komersial. Sedangkan tipe kedua, digunakan pada mobil penumpang ukuran kecil sampai sedang.

Sudut belok dan gear ratio Pada diagram dapat dilihat hubungan sudut putar sector dengan gear ratio. Pada saat lurus atau sektor shaft berputar 2,5 ° ke kiri atau ke kanan gear ratio masih tetap 19,5 : 1. Sedangkan pada saat belok dengan sudut putar sektor  37° gear ratio menjadi besar yaitu 21,5 : 1. Oleh karena itu pada saat membelok kemudi menjadi ringan

Ada beberapa bentuk steering gear box, diantaranya :

1.Model worm dan sector roller Worm gear berkaitan dengan sector roller dibagian tengahnya. Gesekannya dapat mengubahsentuhan antara gigi dengan gigi menjadisentuhan menggelinding

2. Model worm dan sector Pada model ini worm dan sector berkaitan langsung

3. Model screw pinPada model ini pin yang berbentuk tirus bergerak sepanjang worm gear

5

4. Model screw dan nutModel ini di bagian bawah main shaft terdapat ulir dan sebuah nut terpasang padanya. Pada nutterdapat bagian yang menonjol dan dipasang kantuas yang terpasang pada rumahnya.

5. Model recirculating ballPada model ini, peluru-peluru terdapat dalamlubang-lubang nut untuk membentuk hubunganyang menggelinding antara nut dan wormgear.Mempunyai sifat tahan aus dantahangoncangan yang baik

6

6. Model rack and pinionGerakan putar pinion diubah langsung oleh rack menjadi gerakan mendatar. Model rack and pinionmempunyai konstruksi sederhana, sudut belokyang tajam dan ringan, tetapi goncangan yangditerima dari permukaan jalan mudah diteruskanke roda depan.

C. STEERING LINKAGESteering linkage terdiri dari rod dan arm yang meneruskan tenaga gerak dari steering gear ke

roda depan. Walaupun mobil bergerak naik dan turun, gerakan roda kemudi harus di teruskan ke roda-roda depan dengan sangat tepat setiap saat. Ada beberapa tipe steering linkage dan konstruksi joint yang dirancang untuk tujuan tersebut. Bentukyang tepat sangat mempengaruhi kestabilan pengendaraan.

1.Steering linkage untuk suspensi rigid

7

2.Steering linkage untuk suspensi independen

Gambar Ball joint pada suspensi independen

Komponen sistem kemudi lainnya bergantung pada jenis kemudi yang digunakan antara lain:

1. Steering wheel.

Ada beberapa macam roda kemudi ditinjau darikonstruksinya yaitu :

a. Roda kemudi besar Bentuk ini mempunyai keuntungan, yaitumendapatkan momen yang besar sehingga padawaktu membelokkan kendaraan , akan terasaringan dan lebih stabil

b. Roda kemudi kecilMempunyai keuntungan tidak memakan tempatdan peka terhadap setiap gerakan yang diberikanpada saat jalan lurus, akan tetapi dibutuhkantenaga besar untuk membelokkan kendaraankarena mempunyai momen kecil

8

c. Roda kemudi ellipsModel ini dapat mengatasi kedua-duanya karenamerupakan gabungan roda kemudi besar dankecil

2. Steering Main Shaft

Steering main shaft atau Poros Utama Kemudiberfungsi untuk menghubungkan atau sebagaitempat roda kemudi dengan steering gear.

3. Pitman Arm

Pitman arm meneruskan gerakan gigi kemudi kerelay rod atau drag link. Berfungsi untuk merubahgerakan putar steering column menjadi gerakanmaju mundur.

9

4. Relay Rod

Relay rod dihubungkan dengan pitman arm dantie rod end kiri serta kanan. Relay rod inimeneruskan gerakan pitman arm ke tie rod

5. Tie Rod

Ujung tie rod yangberulir dipasang pada ujungrack pada kemudi rack end pinion, atau ke dalampipa penyetelan pada recirculating ball, dengandemikian jarak antara joint- joint dapat disetel.

10

6. Tie Rod End ( Ball Joint )

Tie rod end dipasanglkan pada tie rod untukmenghubungkan tie rod dengan knuckle arm,relay roda dan lain-lain.

7. Knuckle arm

Knuckle arm meneruskan gerakan tie rod ataudrag link ke roda depan melalui steering knuckle.

8. Steering knuckle

11

Steering knuckle untuk menahan beban yang di berikan pada roda-roda depan dan berfungsi sebagai poros putaran roda. Berputar dengan tumpuan ball joint atau king pin dari suspension arm

9. Idler arm

Pivot dari idler arm dipasang pada body dan ujunglainnya dihubungkan dengan relay rod dengan swivel joint. Arm ini memegang salah satu ujung relay rod dan membatasi gerakan relay rod pada tingkat tertentu.

12

BAB IIIPENUTUP

    Kesimpulan

Sistem kemudi adalah komponen terpendting dalan kendaraan khususnya kendaraan

mobil, karena sistem kemudi adalah pengarah kendaraan ketika keadaan berjalan dengan

mengrahakan roda-roda kekanan atau kekiri ketika kendraan hendak mebelok pada jalan yang

mempunyai tikungan.

Sistem kemudi saat ini yang banyak digunakan dalam masyarakat adalah sistem kemudi

manual. Sistem kemudi manual ini kurang efektif karena dapat mengakibatkan kecelakaan akibat

kelalaian pengemudi seperti mengantuk dan menggunakan handphone pada saat mengemudi.

Oleh sebab itu kemudi manual masih kurang efektif sehingga timbullah pemikirang untuk

membuat sistem kemudi yang digerakkan secara otomatis yang biasa disebut dengan sistem

kemudi otomatis. Dengan adanya sistem kemudi otomatis ini dapat memudahkan pengemudi

kendaraan mobil dan mengurangi tingakt kecelakaan yang tinggi.

13