Sistem Powertrain Alat Berat, Komponen dan Fungsinya

Definisi sistem powertrain adalah mekanisme dari beberapa komponen yang saling bekerja sama untuk meneruskan tenaga dari mesin menuju final drive, tujuannya agar alat berat bisa bergerak.

Fungsi sistem powertrain antara lain ;

• Meneruskan tenaga mesin ke final drive
• Mereduksi putaran yang dihasilkan mesin
• Mengubah tingkat percepatan gear
• Mengubah arah putaran

Dari masing-masing fungsi tersebut, sistem powertrain harus dilengkapi dengan beberapa komponen. Diartikel ini, akan kita bahas nama-nama komponen powertrain pada alat berat beserta fungsinya.

Komponen Alat Berat dan Fungsinya

Secara umum, sistem pemindah tenaga pada alat berat tidak jauh beda dengan powertrain kendaraan ringan. Beberapa komponen tersebut antara lain ;

1. Kopling

Kopling berfungsi untuk memutuskan dan menyambungkan tenaga dari mesin menuju komponen powertrain lainnya. Kopling akan diaktifkan saat operator akan mengubah tingkat percepatan gigi, dalam hal ini putaran mesin harus diputus kalau tidak akan timbul efek nyentak karena perbedaan rasio gigi.

Ada dua macam kopling yang sering digunakan

• Manual flywheel clutch, ini menggunakan beberapa plat yang bergesekan dengan flywheel. Saat akan memutuskan hubungan powerflow, maka operator harus menginjak pedal secara manual. Tipe ini memiliki konstruksi yang sederhana sehingga cocok untuk alat berat dengan ukuran kecil.
• Hydraulic torque converter, berbeda dengan tipe manual clutch, torque converter bekerja secara otomatis yang artinya operator tidak perlu menginjak pedal kopling untuk pindah gigi. Torque converter memanfaatkan aliran hidrolik untuk memindahkan tenaga.

2. Transmisi

Transmisi berfungsi sebagai perangkat yang mengubah rasio gigi, artinya saat kita mengganti posisi gear maka rentangan torsi dan kecepatan alat berat bisa berubah. Komponen ini dimanfaatkan untuk memperbesar momen ketika sedang menanjak, serta memperbesar range kecepatan alat berat ketika sedang berada dijalan rata.

Transmisi yang digunakan, juga ada dua jenis yakni ;

a.    Direct drive transmission

tipe ini dipasangkan bersama manual clutch, karena memang sistem perpindahan giginya masih manual menggunakan beberapa rangkaian roda gigi. Secara umum, tipe direct drive ini dipakai pada machine dengan ukuran kecil dan beroperasi pada jalan relatif rata. Seperti motor grader dan traktor pertanian.

b. Power transmission

tipe power transmission digunakan pada tipe torque converter yang memanfaatkan aliran hidrolik. Pada tipe ini, perpindahan gigi bisa langsung dilakukan tanpa perlu putus sambung tenaga dari mesin. Sehingga lebih efektif.

Untuk mekanisme perpindahannya, ada dua macam.

                      

• Planetary gear, ini menggunakan rangkaian gigi planet yang dapat mereduksi putaran atau menambah momen ketika salah satu gigi di engaged-kan.
• Counter shaft, tipe ini mirip tranmsisi tipe direct dengan beberapa rangkaian roda gigi. Namun, pada tipe ini diberi tambahan clutch pack untuk melakukan perpindahan gigi.

3. Transfer Gear

Pada beberapa jenis machine seperti wheel loader yang memilik empat roda dan empat penggerak (4WD), maka perlu komponen tambahan seperti transfer gear. Fungsinya untuk membagi putaran output dari transmisi ke masing-masing roda.

4. Diferential

Fungsi diferensial adalah untuk membuat putaran roda kiri dan kanan berbeda saat belok agar tidak terjadi selip.

Komponen ini bisa ditemui pada machine yang masih menggunakan roda seperti wheel loader dan dump truck. Sementara untuk alat berat yang menggunakan tracker, menggunakan bevel gear.

Beberapa jenis differential antara lain ;

• Open differential/standar, tipe ini banyak digunakan pada hampir semua kendaraan. Pada tipe ini, putaran roda kiri dan kanan bisa berbeda tergantung lintasan (biasanya saat belok).
• Limited slip differential, tipe ini memungkinkan adanya sedikit slip pada roda saat belok untuk menunjang power tetap tersalur dengan maksimal. Tipe ini lebih populer pada race car.
• Lock differential, tipe ini menggunakan pin pengunci untuk menyamakan putaran roda kiri dan kanan dan pin tersebut akan terlepas saat kendaraan berbelok. Tipe ini lebih sering dipakai pada kendaraan-kendaraan yang beroperasi pada medan off-road.
• Spool differential, tipe ini menyatukan poros roda sehingga putaran roda kiri dan kanan akan selalu sama meski sedang belok.

5. Drive shaft

Drive shaft merupakan poros yang dijadikan penghubung antara dua komponen powertrain yang lokasinya berjauhan. Tidak semua alat berat dilengkapi drive shaft, hanya alat berat yang menggunakan roda yang dilengkapi drive shaft.

6. Final drive

Final drive adalah gigi terakhir yang menghubungkan tenaga dari komponen powertrain ke roda/track, selain sebagai penghubung final drive juga akan mereduksi putaran input untuk menaikan torsi putaran memanfaatkan perbedaan mata gigi. Final drive juga berperan untuk mengubah arah tenaga dari powertrain secara tegak lurus. Sehingga bisa diteruskan ke roda.

Sekian artikel singkat tentang komponen dan fungsi sistem powertrain pada alat berat, semoga dapat menambah wawasan kita semua.