Pengertian, Fungsi, Komponen, Cara Kerja, dan Cara Memperbaiki Sistem Kemudi Mobil (kemudi manual, power steering dan electric power steering)

Pengertian, Fungsi, Komponen, Cara Kerja, dan Cara Memperbaiki Sistem Kemudi Mobil (kemudi manual, power steering dan electric power steering)

Sumber : http://gadogadosaya.wordpress.com/2009/08/11/tips-bedah-perawatan-electric-power-steering-sistem-kemudi-mobil/

http://dutro99.blogspot.com/2013/01/memperbaiki-sistem-kemudi-mobil.html 

Sistem Kemudi

Fungsi sistem kemudi

 

Fungsi sistem kemudi adalah untuk mengatur arah kendaraan dengan cara membelokkan roda-roda depan.
Bila roda kemudi diputar, steering column akan meneruskan tenaga putarnya ke steering gear. Steering gear memperbesar tenaga putar ini sehingga dihasilkan momen yang lebih besar untuk menggerakkan roda depan melalui steering linkage.

 

Gambar Sistem kemudi

Pada dasarnya sistem kemudi dibedakan menjadi dua yaitu :

A. Sistem kemudi secara manual
- Dibutuhkan tenaga yang besar untuk menggerakkan roda kemudi
- Pengemudi lebih cepat lelah

B. Sistem kemudi yang memakai power steering
Penggunaan power steering memberikan keuntungan seperti :
- Mengurangi daya pengemudian ( steering effort )
- Kestabilan yang tinggi selama pengemudian

C. Sistem kemudi elektrik (Electric Power Steering) 

a. SISTEM KEMUDI SECARA MANUAL

 

Sistem kemudi secara manual jarang dipakai terutama pada mobil-mobil modern. Pada sistem ini dibutuhkan adanya tenaga yang besar untuk mengemudikannya. Akibatnya pengemudi akan cepat lelah apabila mengendarai mobil terutama pada jarak jauh.

Tipe sistem kemudi secara manual yang banyak digunakan adalah :

 

1. Recirculating ball

 

Cara kerjanya :
Pada waktu pengemudi memutar roda kemudi, poros utama yang dihubungkan dengan roda kemudi langsung membelok. Di ujung poros utama kerja dari gigi cacing dam mur pada bak roda gigi kemudi menambah tenaga dan memindahkan gerak putar dari roda kemudi ke gerakan mundur maju lengan pitman ( pitman arm ).

 

gambar Sistem kemudi jenis recirculating ball

Lengan-lengan penghubung (linkage), batang penghubung ( relay rod ), tie rod, lengan idler ( idler arm ) dan lengan nakel arm dihubungkan dengan ujung pitman arm. Mereka memindahkan gaya putar dari kemudi ke roda-roda depan dengan memutar ball joint pada lengan bawah ( lower arm ) dan bantalan atas untuk peredam kejut.

Jenis ini biasanya digunakan pada mobil penumpang atau komersial.

 

Keuntungan :

- -	Komponen gigi kemudi relative besar, bisa digunakan untuk mobil ukuran sedang, mobil besar dan kendaraan komersial Keausan relative kecil dan pemutaran roda kemudi relative ringan

 

Kerugian :

- Konstruksi rumit karena hubungan antara gigi sector dan gigi pinion tidak langsung
- Biaya perbaikan lebih mahal

 

2. Jenis rack and pinion

 

 

Cara kerja :
Pada waktu roda kemudi diputar, pinion pun ikut berputar. Gerakan ini akan menggerakkan rack dari samping ke samping dan dilanjutkan melalui tie rod ke lengan nakel pada roda-roda depan sehingga satu roda depan didorong, sedangkan satu roda tertarik, hal ini menyebabkan roda-roda berputar pada arah yang sama.

gambar Sistem kemudi jenis rack dan pinion

Kemudi jenis rack and pinion jauh lebih efisien bagi pengemudi untuk mengendalikan roda-roda depan.

Pinion yang dihubungkan dengan poros utama kemudi melalui poros intermediate, berkaitan denngan rack.

 

Keuntungan :

- Konstruksi ringan dan sederhana
- Persinggungan antara gigi pinion dan rack secara langsung
- Pemindahan momen relatif lebih baik, sehingga lebih ringan

 

Kerugian :

- Bentuk roda gigi kecil, hanya cocok digunakan pada mobil penumpang ukuran kecil atau sedang
- Lebih cepat aus
- Bentuk gigi rack lurus, dapat menyebabkan cepatnya keausan

KOMPONEN SISTEM KEMUDI
 

1. STEERING COLUMN

 

Steering column atau batang kemudi merupakan tempat poros utama. Steering column terdiri dari main shaft yang meneruskan putaran roda kemudi ke steering gear, dan column 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 gaya dorong dari pengemudi pada saat tabrakan.

Gambar Steering Column

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 dan steering gear box mendapat tekanan yang kuat, maka main shaft column atau bracket akan 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

 

Waktu Tabrakan

Dorongan badan pengemudi terhadap roda kemudi memutuskan pen-pen plastik dan menyebabkan poros utama atas dan tabung batang kemudi terdorong maju, sementara tabung-tabung atas dan bawah dihubungkan oleh bola-bola baja.
Tahanan meluncur bola-bola ini menyerap kekuatan dorong badan pengemudi.

 

2. Model Non collapsible

Model ini mempunyai keuntungan :

- Main shaftnya lebih kuat sehingga banyak digunakan 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.

Animasi saat terjadi kecelakaan pada mobil mengunakan sistem kemudi model non collapsible

 

b. STEERING GEAR

 

Steering 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.

Ada beberapa tipe steering gear, tetapi yang banyak digunakan dewasa ini adalah

Gambar Recirculating ball

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gambar Rack and pinion.

 

 

 

 

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.

  Gambar Gear rasio dan sudut belok

 

Ada beberapa bentuk steering gear box, diantaranya :

1. Model worm dan sector roller Worm gear berkaitan dengan sector roller di bagian tengahnya. Gesekannya dapat mengubah sentuhan antara gigi dengan gigi menjadi sentuhan menggelinding.
2. Model worm dan sector Pada model ini worm dan sector berkaitan langsung
3. Model screw pin Pada model ini pin yang berbentuk tirus bergerak sepanjang worm gear
4. Model screw dan nut Model ini di bagian bawah main shaft terdapat ulir dan sebuah nut terpasang padanya. Pada nut terdapat bagian yang menonjol dan dipasang kan tuas yang terpasang pada rumahnya.
5. Model recirculating ball Pada model ini, peluru-peluru terdapat dalam lubang-lubang nut untuk membentuk hubungan yang menggelinding antara nut dan worm gear.Mempunyai sifat tahan aus dantahan goncangan yang baik
6. Model rack and pinion Gerakan putar pinion diubah langsung oleh rack menjadi gerakan mendatar. Model rack and pinion mempunyai konstruksi sederhana, sudut belok yang tajam dan ringan, tetapi goncangan yang diterima dari permukaan jalan mudah diteruskan ke roda depan.

c. STEERING LINKAGE

Steering 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 diteruskan ke roda-roda depan dengan sangat tepat setiap saat. Ada beberapa tipe steering linkage dan konstruksi joint yang dirancang untuk tujuan tersebut. Bentuk yang tepat sangat mempengaruhi kestabilan pengendaraan.

1. Steering linkage untuk suspensi rigid

Gambar Steering linkage suspensi rigid

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 dari konstruksinya yaitu : a. Roda kemudi besar Bentuk ini mempunyai keuntungan, yaitu mendapatkan momen yang besar sehingga pada waktu membelokkan kendaraan , akan terasa ringan dan lebih stabil b. Roda kemudi kecil Mempunyai keuntungan tidak memakan tempat dan peka terhadap setiap gerakan yang diberikan pada saat jalan lurus, akan tetapi dibutuhkan tenaga besar untuk membelokkan kendaraan karena mempunyai momen kecil c. Roda kemudi ellips Model ini dapat mengatasi kedua-duanya karena merupakan gabungan roda kemudi besar dan kecil.
2. Steering Main Shaft Steering main shaft atau Poros Utama Kemudi berfungsi untuk menghubungkan atau sebagai tempat roda kemudi dengan steering gear.
3. Pitman Arm Pitman arm meneruskan gerakan gigi kemudi ke relay rod atau drag link. Berfungsi untuk merubah gerakan putar steering column menjadi gerakan maju mundur.
4. Relay Rod Relay rod dihubungkan dengan pitman arm dan tie rod end kiri serta kanan. Relay rod ini meneruskan gerakan pitman arm ke tie rod
5. Tie Rod Ujung tie rod yangberulir dipasang pada ujung rack pada kemudi rack end pinion, atau ke dalam pipa penyetelan pada recirculating ball, dengan demikian jarak antara joint- joint dapat disetel.
6. Tie Rod End ( Ball Joint ) Tie rod end dipasanglkan pada tie rod untuk menghubungkan tie rod dengan knuckle arm, relay roda dan lain-lain.
7. Knuckle arm Knuckle arm meneruskan gerakan tie rod atau drag link ke roda depan melalui steering knuckle.
8. Steering knuckle Steering knuckle untuk menahan beban yang diberikan 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 ujung lainnya dihubungkan dengan relay rod dengan swivel joint. Arm ini memegang salah satu ujung relay rod dan membatasi gerakan relay rod pada tingkat tertentu.

 

B. POWER STEERING

 

Sistem kemudi ini memiliki sebuah booster hidraulis dibagian tengah mekanisme kemudi agar kemudi menjadi lebih ringan. Dalam keadaan normal beratnya putaran roda kemudi adalah 2-4 kg ( lihat gambar )

Animasi cara kerja power steering

Sistem power steering direncanakan untuk mengurangi usaha pengemudian bila kendaraan bergerak pada putaran rendah dan menyesuaikan pada tingkat tertentu bila kendaraan bergerak, mulai kecepatan medium sampai kecepatan tinggi.

Penggunaan power steering memberikan keuntungan seperti :
- Mengurangi daya pengemudian ( steering effort )
- Kestabilan yang tinggi selama pengemudian

Cara kerja power steering :

1. Posisi netral

Minyak dari pompa dialirkan ke katup pengontrol ( control valve ). Bila katup pengontrol berada pada posisi netral, semua minyak akan mengalir melalui katup pengontrol ke saluran pembebas ( relief port )dan kembali ke pompa. Pada saat ini tidak terbentuk tekanan dan arena tekanan kedua sisi sama, torak tidak bergerak.

Animasi gerakan fluida pada posisi netral

2. Pada saat membelok

Pada saat poros utama kemudi (steeringmain shaft) diputar ke salah satu arah, katup pengontrol juga akan bergerak menutup salah satu saluran minyak. Saluran yang lain akan terbuka dan akan terjadi perubahan volume aliran minyak dan akhirnya terbentuk tekanan. Pada kedua sisi torak akan terjadi perbedaan tekanan dan torak akan bergerak ke sisi yang bertekanan rendah sehingga minyak yang berada dalam ruangan tersebut akan dikembalikan ke pompa melalui katup pengontrol.

Animasi gerakan fluida pada saat berbelok

VANE PUMP

Vane pump yang berfungsi membangkitkan tekanan hidraulis, pada bagian atas pompa terdapat reservoir yang selalu terisi air dengan fluida khusus, dan permukaan fluida harus selalu diperiksa secara teratur. Untuk tujuan tersebut, bila seseorang memeriksa tinggi permukaan fluida, pengecekan kondisi fluida perlu dilakukan termasuk temperatur fluida, adanya gelembung atau fluida menjadi keruh. Yang perlu diperhatikan bahwa volume fluida power steering tidak berubah kecuali jika terdapat kebocoran.

Gambar vane pump

Tipe Power Steering

Ada beberapa tipe power steering, tetapi masing-masing mempunyai 3 bagian yang terdiri dari pompa, control valve dan power silinder. Ada dua jenis power steering yaitu :

a. Tipe Integral

Sesuai dengan namanya, control valve dan power piston terletak di dalam gear box. Tipe gear yang dipakai ialah recirculating ball.Diperlihatkan di sini mekanisme sistem power steering tipe integral.
Bagian yang utama terdiri dari :
a. Tangki reservoir yang berisi fluida
b. Vane pump yang membangkitkan tenaga hidraulis
c. Gear box yang berisi control valve, power piston dan steering gear
d. Pipa-pipa yang mengalirkan fluida
e. Selang-selang flexible.

Gambar power steering type integral

b. Tipe Rack and Pinion

Control valve power steering tipe ini termasuk di dalam gear housing dan power pistonnya terpisah di dalam power cylinder. Tipe rack and pinion hampir sama dengan mekanisme tipe integral.

Gambar power steering type rack and pinion

Komponen utama vane pump sebagai berikut :

Reservoir tank	:	berfungsi untuk menampung persediaan minyak power steering.
Pump body	:	digerakkan oleh puli poros engkol mesin dan drive belt atau motor listrik, dan mengalirkan minyak yang bertekanan ke gear housing.
Flow control valve	:	fungsi untuk mengatur volume aliran minyak dari pompa ke gear housing dan menjaga agar volumenya tetap pada rpm pompa yang berubah-ubah.
Peralatan idle up	:	berfungsi untuk menaikkan rpm mesin pada saat pompa memperoleh beban maksimum

DIAGNOSA

Diagnosis ( trouble shooting ) sistem kemudi secara manual

Pada saat memeriksa system kemudi, perhatikan bahwa antara system kemudi dengan roda-roda depan ada kaitannya, demikian juga dengan suspensi, poros dan rangka. Adanya hubungan tersebut disebabkan oleh system kemudi, suspensi atau yang lainnya. Oleh karena itu, sebelum memutuskan bahwa gangguan terdapat pada system kemudi, pertimbangkan dan periksa semua penyebab lain yang mungkin ada.

Memeriksa tinggi permukaan oli pada gear box

- Cara memeriksanya sebagai berikut :
- Tempatkan kendaraan pada tempat yang rata
- Periksa tinggi permukaan oli
- Bersihkan bagian atas dan roda gigi kemudi
- Kendorkan dan lepaskan sumbat pembuang
- Masukkan obeng kecil ke dalam lubang pengisi oli dan ukur jaraknya.
- Tambahkan oli apabila permukaan rendah, kemudian ada kebocoran atau tidak.
- Pasang kemlai sumbat penguapan

Memeriksa lengan penghubung kemudi ( steering linkage )

Cara memeriksanya sebagai berikut :
- Tempatkan kendaraan pada tempat yang rata
- Periksa tinggi permukaan oli
- Bersihkan bagian atas dari roda gigi kemudi
- Kendorkan dan lepaskan sumbat pembuang
- Masukkan obeng kecil ke dalam lubang pengisi oli dan ukur jaraknya
- Tambahkan oli apabila permukaan rendah, kemudian ada kebocoran atau tidak
- Pasang kembali sumbat penguapan.

Memeriksa tinggi permukaan oli pada gear box

Gambar gear box

Memeriksa lengan penghubung kemudi ( steering linkage )

Gambar lengan penghubung kemudi

Pemeriksaan kebebasan roda kemudi

Langkah-langkahnya :
- Putar roda kemudi hingga pada posisi lurus
- Putar perlahan-lahan roda kemudi jangan samapai roda berherak
- Besarkan gerakan roda kemudi (free play)
- Besarnya kebebasan roda kemudi bergantung pada model mobil, biasanya tidak lebih dari 30 mm

Gambar kebebasan roda kemudi

Kemudi berat

Langkah-langkahnya :
- Periksa tekanan ban
- Periksa steering systemnya (tinggi minyak, steering linkage, steering gear)
- Periksa ball jaoin atau king pin
- Periksa suspension arm
- Periksa tinggi kendaraan
- Periksa wheel aliggment

Memeriksa sabuk penggerak pompa pada power steering

Memeriksa sabuk penggerak pompa pada power steering, yaitu :
- Sabuk penggerak pompa harus diperiksa dan diganti bila pecah-pecah
- mengkilat / terbakar
- kerusakan lain/ tergencet

Apabila sabuk penggerak pompa berbunyi pada saat kendaraan sedang membelok, berarti sabuk dalam keadaan kendor, oleh karena itu, perlu disetel. Penyetelan dapat dilakukan menggunakan alat khusus uji ketegangan sabuk

 

Memeriksa tekanan kerja power steering

Langkah-langkahnya :
-	Lepaskan saluran tekanan dari rumah pompa
-	Pasangkan meter tekanan dan kran, antara saluran yang dilepas dengan saluran ke luar pompa
-	Untuk pemeriksaan teliti, perlu bantuan termometer dan tachometer
-	Keluarkan angin yang kemungkinan ada pada sistem dengan jalan menghidupkan motor dan memutar kemudi ke kanan dan ke kiri berkali-kali. Periksa ketinggian cairan, tambahkan bilamana perlu, dan biarkan meter katup sampai cairan mencapai suhu spesifikasi.
-	Ukur tekanan cairan pada rumah gigi kemudi, harga spesifikasi tekanan lebih dari 72 kg/cm.

C. Electric Power Steering (Sistem Kemudi Mobil)

 

Teknologi Electric Power Steering(EPS) dibuat untuk mengerti kita. Pada EPS, mekanisme hidraulis berganti menjadi gerakan dinamo yang mengandalkan arus listrik. “Dalam hal perawatan pun didesain menjadi free maintenance dan enggak bikin repot lagi seperti model konvensional,” bilang Iwan Abdurachman, technical trainee PT Toyota Astra Motor. Nah karena bebas rawat, EPS ini jarang ditengok. Problem yang terjadi juga tidak dikenali. Bahkan baru paham setelah kejadian. Yuk belajar bareng bersama tentang EPS.

Model Fully electric cenderung paling responsif
Semua EPS yang diaplikasikan, pada dasarnya tetap menggunakan tenaga bantuan motor elektrik. Perbedaaannya bisa dibagi dua. Pertama dengan sebutan fully electric. Artinya motor listrik bekerja langsung dalam [img]membantu gerakan kemudi. Baik yang letaknya menempel pada batang kemudi, seperti pada Toyota Yaris dan Vios. Juga yang letaknya menempel pada rack steer seperti Honda Jazz, Suzuki Karimun dan Swift. Bahkan pada generasi awal yang diterapkan Mazda Vantrend lansiran 1995 ataupun Toyota Crown keluaran 2005, di tempatkan pada gearbox steering.
Kedua model semi electric. Putaran motor elektrik hanya dimanfaatkan untuk mendorong hidraulis. Ini sebagai pengganti pompa power steering yang menempel di mesin dan diputar oleh sabuk V-belt. Misalnya seperti pada Chevrolet Zafira dan Mercedes Benz A-Class. Perangkat EPS yang digunakan tentunya tidak lagi menempel pada mesin. Namun masih mengandalkan minyak untuk meringankan gerak setir. Biasanya perangkat ini juga masih menggunakan slang tekan dan slang balik dari minyak.
 

 

 

CARA KERJA ELECTRIC POWER STEERING

Cara kerja Sistem Electric Power Steering (EPS) adalah saat kunci diputar ke posisi ON, Control Module memperoleh arus listrik untuk kondisi stand-by, bersamaan dengan itu indikator EPS pada panel instrumen menyala. Saat mesin hidup, Noise Suppressor segera menginformasikan pada Control Module untuk mengaktifkan motor listrik dan clutch pun langsung menghubungkan motor dengan batang setir. Salah satu sensor yang terletak pada steering rack bertugas memberi informasi pada Control Module ketika setir mulai diputar. Disebut Torque Sensor, ia akan mengirimkan informasi tentang sejauh apa setir diputar dan seberapa cepat putarannya. Dengan dua informasi tersebut, Control Module segera mengirim arus listrik sesuai yang dibutuhkan ke motor listrik untuk memutar gigi kemudi. Dengan begitu proses memutar setir menjadi ringan. Vehicle Speed Sensor bertugas begitu mobil mulai melaju. Sensor ini menyediakan informasi bagi control module tentang kecepatan kendaraan. Pada kecepatan tinggi, umumnya dimulai sejak 80 km/jam, motor elektrik akan dinonaktifkan oleh Control Module.

Dengan begitu setir menjadi lebih berat sehingga meningkatkan safety. Jadi sistem EPS ini mengatur besarnya arus listrik yang dialirkan ke motor listrik hanya sesuai kebutuhan saja. Selain mengatur kerja motor elektrik berdasarkan informasi dari sensor, Control Module juga mendeteksi jika ada malfungsi pada sistem EPS. Lampu indikator EPS pada panel instrumen akan menyala berkedip tertentu andai terjadi kerusakan. Selanjutnya, Control Module menonaktifkan motor elektrik dan clutch akan melepas hubungan motor dengan batang setir. Namun karena sistem kemudi yang dilengkapi EPS ini masih terhubung dengan setir via batang baja, maka mobil masih dimungkinkan untuk dikemudikan. Walau memutar setir akan terasa berat seperti kemudi tanpa power steering.

Electric Power Steering (EPS) menggunakan beberapa perangkat elektronik seperti:

1.         Control Module: Sebagai komputer untuk mengatur kerja EPS.

2.         Motor elektrik: Bertugas langsung membantu meringankan perputaran setir.

3.         Vehicle Speed Sensor: Terletak di girboks dan bertugas memberitahu control module tentang kecepatan mobil.

4.         Torque Sensor: Berada di kolom setir dengan tugas memberi informasi ke control module jika setir mulai diputar oleh pengemudi.

5.         Clutch: Kopling ini ada di antara motor dan batang setir. Tugasnya untuk menghubungkan dan melepaskan motor dengan batang setir sesuai kondisi.

6.         Noise Suppressor: Bertindak sebagai sensor yang mendeteksi mesin sedang bekerja atau tidak.

7.         On-board Diagnostic Display: berupa indikator di panel instrumen yang akan menyala jika ada masalah sengan sistem EPS.

KEUNGGULAN EPS

EPS tidak hanya melakukan fungsi power steering biasa, namun juga bisa mengontrol tekanan hydraulic pressure yang bereaksi berdasarkan counter-force plunger yang ada pada gear box tetapnya di dalam input shaft, oleh karena itulah karakteristik steering effort vs. tekanan hydraulic bervariasi tergantung dari kecepatan kendaraan untuk memberikan karakteristik kemudi yang optimal pas dengan kecepatan kendaraan dan kondisi kemudi.

1.         Pada saat mobil dalam keadaan stationer dan berjalan lambat putaran kemudi ringan.

2.         Pengaturan steering effort berdasarkan kecepatan kendaraan.

3.         Pada kecepatan sedang dan cepat, steering effort secara akan bertambah untuk menambah kestabilan dan kenyamanan kemudi.

4.         Pada kecepatan sedang dan cepat, ketika posisi kemudi berada atau mendekati posisi netral, fungsi reactionary plunger akan menambah steering effort agar kemudi lebih stabil.

5.         Ketika kendaraan melewati jalan yang rusak pada kecepatan sedang dan cepat, meskipun ada rintangan besar dari permukaan jalan, namun tidak akan mempengaruhi arah control kemudi, karena tekanan ouput hydraulic untuk steering effort menjadi tinggi sama seperti power steering konvensional.

6.         Sistem ini mempunyai fungsi fail-safe sehingga meskipun sistemnya elektrikal, temasuk control unit dan sensors, namun karakteristik power steering normal masih bisa di dapat.PERAWATAN
Sebagai komponen yang relatif tanpa perlu lagi melakukan perawatan. Umumnya sebatas melakukan perawatan pada komponen luar rangkaian motor elektrik. Pasalnya, parts pengganti seperti dinamo, sensor dan komponen kecil lainnya belum dijual di pasaran. Jika terjadi kerusakan, umumnya harus mengganti satu rangkaian. Misalnya model steer column yang tergabung dengan dinamo atau dengan racksteer.
Walau komponen tersebut didesain tidak mudah rusak. “Sebaiknya air jangan masuk ke motor elektrik. Seperti saat cuci mobil. Terutama buat yang letaknya tergabung dengan racksteer atau di kolong mobil,” beber Rachmansyah Nasution.
Sebagai perawatan, menurut Rachman komponen EPS sebaiknya diperiksa secara rutin waktu mobil dalam kondisi terangkat. Misalnya saat melakukan cuci kolong diperiksa kondisi kabel penghubungnya. Atau bisa dengan menambahkan pelindung komponen yang bisa kemasukan air. Mulai dari bagian soket. “Bisa ditutupi dengan balutan lakban,” pesannya.
Sekring EPS yang umumnya tertancap dalam kotak sekring dalam kabin mesin perlu diperiksa juga. Biar enggak bermasalah, bisa semprot dengan cairan sejenis pembersih atau contact cleaner. Atau diganti setelah tampak kendur.
Selain itu, komponen penunjang lain seperti karet boot steer dan joint steer bisa dirawat seperti biasa. Jika tampak sobek hingga getas pada sistem semi electric artinya perlu penggantian segera. Jika joint steer dan bagian tie rod mulai oblak artinya perlu penggantian juga seperti merawat PS biasa saja.

DETEKSI

Permasalahan yang ditemukan dalam sistem EPS tentu macam-macam. Jika berat seperti yang dirasakan Firman, biasanya disebabkan karena suplai arus ke dinamo yang tidak normal. Sebagai tanda ada problem, lampu indikator EPS umumnya akan menyala. Setelah lampu menyala, sistem EPS secara otomatis akan tidak berfungsi alias terasa berat diputar.
Mendeteksi problem perlu menggunakan alat khusus. Pada bengkel resmi sudah pakai alat scan untuk mendiagnosa secara elektronik. Namun paling mudah bisa dilakukan sendiri dengan cara memeriksa kondisi sekring. Pastikan kondisi sekring tidak longgar, korosi hingga putus dalam boks sekring pusat yang letaknya dalam ruang mesin. Kemungkinan kerusakan terjadi pada komponen lain yang harus diperiksa oleh bengkel. Baik pada bagian soket penghubung, modul, dinamo ataupun sensor setir dan sensor kecepatan.

MENGUBAH SEMI ELEKTRIK JADI FULL HIDRAULIK

Mengandalkan putaran AC ataupun waterpump
Dari semua model power steering (PS) elektris, motor dan perangkat modul jebol pasti bikin putaran setir berat. Nah buat yang mengaplikasi sistem elektronik-hidraulik, ada solusi alternatif daripada mengganti motor PS hingga modul pengatur kerja motor. “Lebih baik diganti model hidraulik saja. Lebih murah dan mudah perawatannya,” ujar Purwanto dan Paulus Dwi Eriawan dari MW Power Steering di Lebak Bulus, Jakbar.
Tipe PS elektrik hidraulik ada pada Chevrolet Zafira, Mercedes-Benz A-Class atau Peugeot 307. Kalau motor listrik PS ini rusak, jelas bikin berat. Karena tidak bisa memutar pompa lagi. Sayangnya, komponen ini masih tergolong mahal, harganya mencapai Rp 10 juta.
Nah, sistem pompa elektrik itu bisa diganti dengan pompa mekanis yang mengandalkan putaran mesin. “Makanya hanya bisa digunakan untuk sistem elektrik-hidraulik. Karena masih pakai cairan PS. Tidak bisa untuk yang full elektrik,” papar Wawan, sapaan akrab Paulus Dwi Eriawan. Hanya dengan dana Rp 3,5 juta, sistem hidraulis ini bisa terpasang berikut beberapa tambahan kedudukan. Merogoh kantong pun lebih ringan.
 

Pengertian, fungsi , cara kerja dari VVT/ VVT-i , i-VTEC/VTEC , i-DSI

Pengertian, fungsi , cara kerja dari VVT/ VVT-i , i-VTEC/VTEC , i-DSI

Pada mobil-mobil keluaran baru pada bagian samping atau belakang terdapat emblem VVT-i, VVT, i-VTEC, i-dsi sebenarnya apakah arti dari semua huruf-huruf itu? Ya, semua tulisan artinya teknologi yang dianut pada mobil tertentu. Pada pabrikan TOYOTA memiliki teknologi VVT-i (Variable Valve Timing inteligent), HONDA juga memiliki i-VTEC(inteligent Variable Valve Timing and Lift Electronic Control) dan i-dsi (intelligent Dual and Sequential Ignition), seakan tidak mau kalah SUZUKI juga memiliki teknologi VVT (Variable Valve Timing).

 

VVT / VVT-i

 
Merupakan teknologi yang dikembangkan oleh Suzuki dan Toyota. Cara kerja dari kedua teknologi ini adalah dengan memanfaatkan overlap dalam pembukaan katup masuk. Pada saat putaran mesin masih rendah atau konstan maka overlap yang terjadi dalam katup masuk tidak begitu besar. Tetapi saat mesin sedang membutuhkan tenaga besar maka overlap bukaan katup akan lebih besar. Tujuan terjadinya overlap dalam katup masuk adalah bertujuan untuk mempercepat masuknya campuran BBM dan udara saat mesin sedang membutuhkan tenaga dan agar dapat terjadinya EGR (Exhaust Gas Recirculation) yang mana walaupun campuran BBM sudah terbakar tetapi ada saat dimana gas hasil pembakaran masih memiliki kadar HC (molekul Hidrokarbon). Gas hasil pembakaran yang masih memiliki HC yang tinggi, masih dapat dibakar lagi agar nantinya gas yang keluar dari knalpot dapat lebih ramah lingkungan. Cara kerja dari overlap ini adalah berdasarkan tekanan hidrolik oli dalam mesin. Pada mobil Toyota overlap terjadi saat putaran mesin sudah melewati rpm 2000.

Apa itu VVT-i pada Daihatsu Xenia

Tidak ada salahnya bagi kita sebagai pengguna mengenal sedikit tentang mesin yang kita gunakan dalam berkendara, dimana sejak peluncuran Xenia generasi kedua ditahun 2006 sudah mengadopsi teknologi VVT-i. Nah apa itu VVT-i, mari kita simak bersama yang saya olah dari berbagai sumber

Mesin VVT-i

Mesin berteknologi VVT-i (Variable Valve Timing with intelligence) adalah mesin berteknologi variable valve timing yang dikembangkan oleh Toyota. VVT-i menggantikan teknologi VVT Toyota yang sudah mulai diterapkan tahun 1991. Mesin yang sudah VVT-i diklaim membuat mesin semakin efisien dan bertenaga, ramah lingkungan serta hemat bahan bakar.



Dasar dari VVT-i adalah mengoptimalkan torsi mesin pada setiap kecepatan dan kondisi pengemudian yang membuat konsumsi BBM menjadi lebih efisien dan menurunka tingkat emisi bahan bakar serendah mungkin. Bagaimana cara kerjanya? Cara kerjanya cukup sederhana. Untuk menghitung waktu buka tutup katup (valve timing) yang optimal, ECU (Electronic Control Unit) menyesuaikan dengan kecepatan mesin, volume udara masuk, posisi throttle (akselerator) dan temperatur air. Agar target valve timing selalu tercapai, sensor posisi chamshaft atau crankshaft memberikan sinyal sebagai respon koreksi. Bahasa sederhananya sistem VVT-i akan terus mengoreksi valve timing atau jalur keluar masuk bahan bakar dan udara. Disesuaikan dengan pijakan pedal gas dan beban yang ditanggung demi menghasilkan torsi optimal di setiap putaran dan beban mesin.

Adopsi teknologi VVT-i ke mesin mobil juga memberikan kelebihan minimnya biaya pemeliharaan yang harus ditanggung. Sebab tune-up seperti setel klep dan lain sebagainya tidak diperlukan lagi. Namun demikian, sebaiknya tetap lakukan service berkala, hindari sembarangan bengkel, dan gunakan oli mesin dengan grade yang dibutuhkan sesuai dengan manual yang dikeluarkan pihak pabrikan mobil. Memilih sembarang bengkel untuk mobil ini menjadi pantangan, pasalnya mesin ini memerlukan komputer diagnosa khusus yang hanya tersedia dibengkel resminya.

Mungkin lebih mudah bila melihat ilustrasi video berikut yang didapat dari youtube.com


Teknik Mengendarai Xenia dengan teknologi VVT-i

Mengendarai mobil bermesin VVT-i dengan benar dapat menghemat penggunaan bahan bakar sampai 30% dibanding mesin konvensional. Namun, mengendarai secara asal menghasilkan pemborosan sampai 20% dibanding mesin konvensional. Dibanding mesin konvensional, mesin VVT-i menghasilkan torsi yang besar pada putaran mesin rendah dan tenaga kuda (horsepower) yang berlimpah padan putaran mesin tinggi. Nah berikut ini adalah tips mengendarai mesin VVT-i

Pertama, pelajari karakteristik mesin VVT-i. Biasanya timing akan berubah antara putaran rendah dan putaran cepat pada 3000 rpm. Ini dapat dirasakan biasanya akselerasi lebih cepat setelah melewati rpm tersebut.

Kedua, kemudian cek pada putaran mesin berapa kendaraan bisa bergerak (jalan rata dan datar). Ini adalah rpm terendah dimana VVT-i menghasilkan 90% torsi , biasanya 2000 rpm.

Ketiga, kemudian anda perlu mengganti kebiasaan berkendara anda. Pindah gigi sesaat sebelum terjadi perubahan timing, misal di 3000 rpm terjadi perubahan timing maka, pindah gigi saat 2950 rpm.


Ref:
http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_VVT-i
http://www.sonylin.net/car/driving_vvti_engine.php
  MESIN VVT-i

VVT-i, atau Variable Valve Timing dengan kecerdasan, merupakan mobil variable valve timing teknologi yang dikembangkan oleh Toyota , yang kinerjanya sama dengan BMW VANOS . The Toyota VVT-i sistem menggantikan VVT Toyota ditawarkan mulai pada 24 Desember 1991 pada katup per silinder 5- 4A-GE mesin. Sistem VVT adalah tahap 2-hidrolik dikontrol sistem cam phasing. The Toyota Motor CEO telah dilaporkan telah berkata, "VVT adalah jantung dari setiap Toyota modern!"

VVT-i, yang diperkenalkan pada tahun 1996, bervariasi waktu dari asupan katup dengan menyesuaikan hubungan antara camshaft drive (belt, gunting-gear atau rantai) dan camshaft intake. Tekanan oli engine diterapkan pada aktuator untuk menyesuaikan posisi camshaft. Penyesuaian dalam waktu tumpang tindih antara penutupan katup buang dan intake valve hasil pembukaan efisiensi mesin lebih baik. Varian dari sistem, termasuk VVTL-i, Dual VVT-i, VVT-IE, dan Valvematic, telah diikuti.

1. VVTL-i

VVTL-i (Variable Valve Timing dan Lift sistem cerdas) adalah versi yang disempurnakan dari VVT-i yang dapat mengubah angkat katup (dan durasi)serta valve timing. Dalam kasus katup 16 2ZZ-GE , kepala mesin menyerupai khas DOHC desain, menampilkan Cams terpisah untuk intake dan exhaust dan menampilkan dua intake dan exhaust katup dua (empat total) per silinder. Tidak seperti desain konvensional, camshaft masing-masing memiliki dua lobus per silinder, yang dioptimalkan untuk operasi rpm lebih rendah dan satu dioptimalkan untuk operasi rpm tinggi, dengan mengangkat lebih tinggi dan durasi yang lebih lama. Setiap pasangan katup dikendalikan oleh satu rocker arm, yang dioperasikan oleh camshaft. Setiap rocker arm memiliki pengikut sandal dipasang ke lengan rocker dengan pegas, yang memungkinkan pengikut sandal untuk secara bebas bergerak naik dan turun dengan lobus tinggi tanpa mempengaruhi rocker arm. Ketika mesin beroperasi dibawah 6000-7000 rpm (tergantung pada tahun, mobil, dan ECU terpasang), lobus bawah sudah mengoperasikan rocker arm dan dengan demikian katup, dan sandal-pengikut yang freewheeling sebelah rocker arm.Ketika mesin beroperasi di atas titik keterlibatan lift, ECU mengaktifkan saklar tekanan minyak yang mendorong pin geser di bawah pengikut sandal pada setiap rocker arm. Para rocker arm sekarang terkunci dalam gerakan sandal-pengikut dan dengan demikian mengikuti pergerakan cam rpm tinggi lobus, dan akan beroperasi dengan profil cam rpm tinggi sampai pin dilepas oleh ECU. Sistem angkat sama seperti prinsip Honda VTEC operasi.

Sistem ini pertama kali digunakan pada tahun 2000 Toyota Celica dengan 2ZZ-GE . Toyota kini menghentikan produksi VVTL-i nya mesin untuk pasar kebanyakan, karena mesin tidak memenuhi Euro IV spesifikasi emisi. Akibatnya, mesin ini telah dihentikan pada beberapa model Toyota, termasuk yang dari Corolla T-Sport (Eropa), CorollaSportivo (Australia), Celica , Corolla XRS , Toyota Matrix XRS, dan Pontiac Vibe GT, yang semuanya telah yang 2ZZ-GE mesin dipasang. The Lotus Elise terus menawarkan -GE 2ZZ dan 1ZZ-FE mesin, sedangkan Exige menawarkan mesin dengan supercharger.

2. Dual VVT-i

Sistem Dual VVT-i menyesuaikan waktu pada kedua intake dan exhaust camshaft. Ini pertama kali diperkenalkan pada tahun 1998 pada Altezza RS200 yang 3S-GE mesin.

Dual VVT-i juga ditemukan di generasi baru mesin Toyota V6, 3.5-liter yang 2gr-FE pertama muncul pada 2.005 Avalon . Mesin ini sekarang dapat ditemukan di berbagai Toyota dan Lexus model. Dengan menyesuaikan valve timing, mesin mulai dan berhenti terjadi hampir Tanpa disadari di kompresi minimal. Pemanasan cepat dari catalytic converter terhadap cahaya-off suhunya mungkin, sehingga mengurangi emisi hidrokarbon jauh.

Kebanyakan mesin Toyota termasuk mesin LR ( V10 , yang digunakan dalam Lexus LFA ), mesin UR ( V8 ), mesin GR ( V6 ), mesin AR (Large I4 ), dan mesin ZR (Small I4 ) sekarang menggunakan teknologi ini.

3. VVT-IE

VVT-IE (Variable Valve Timing - intelligent oleh motor listrik) adalah versi Dual VVT-i yang menggunakan aktuator elektrik dioperasikan untuk menyesuaikan dan mempertahankan asupan camshaft timing. ^[2] Waktu camshaft masih dikendalikan menggunakan aktuator hidrolik. Ini bentuk teknologi variable valve timing awalnya dikembangkan untuk Lexus kendaraan. Sistem ini pertama kali diperkenalkan pada 2007MY Lexus LS 460sebagai 1UR mesin.

Motor listrik di aktuator berputar bersama-sama dengan camshaft intake sebagai berjalan mesin. Untuk menjaga timing camshaft, motor aktuator akan beroperasi pada kecepatan yang sama seperti camshaft. Untuk memajukan timing camshaft, motor aktuator akan berputar sedikit lebih cepat daripada kecepatan camshaft. Untuk menghambat camshaft timing, motor aktuator akan berputar sedikit lebih lambat dari kecepatan camshaft. Perbedaan kecepatan antara motor dan aktuator timing camshaft digunakan untuk mengoperasikan mekanisme yang bervariasi waktu camshaft. Manfaat dari aktuasi listrik adalah respon ditingkatkan dan akurasi pada kecepatan mesin rendah dan pada suhu yang lebih rendah. serta rentang total lebih besar dari penyesuaian. Kombinasi faktor-faktor ini memungkinkan kontrol yang lebih tepat, sehingga perbaikan dari kedua ekonomi bahan bakar, output mesin dan kinerja emisi.

4. Valvematic

 

 

 
Sistem Valvematic menawarkan penyesuaian terus menerus untuk mengangkat volume dan waktu, dan meningkatkan efisiensi bahan bakar dengan mengontrol campuran bahan bakar / udara menggunakan control valve bukan kontrol throttle plate konvensional. ^[3] Teknologi ini membuat penampilan pertama pada tahun 2007 di Nuh ^[4] dan kemudian pada awal 2009-dalam keluarga mesin ZR digunakan pada Avensis . Sistem ini lebih sederhana dalam desain dibandingkan dengan Valvetronic dan VVEL , memungkinkan kepala silinder untuk tetap pada ketinggian yang sama.

konsep teknologi

Tinjauan dasar VVT-i adalah mengoptimalkan torsi mesin pada setiap kecepatan dan kondisi pengemudian yang membuat konsumsi BBM menjadi lebih efisien dan menurunka tingkat emisibahan bakar serendah mungkin.

Itulah sebabnya kendaraan bermesin teknologi VVT-i sanggup menghasilkan tenaga yang besar sekalipun kapasitas cc slinder mesin kecil.

Mekanisme :

Cara kerjanya cukup sederhana. Untuk menghitung waktu buka tutup katup (valve timing) yang optimal, ECU (Electronic Control Unit) menyesuaikan dengan kecepatan mesin, volume udara masuk, posisi throttle (akselerator) dan temperatur air. Agar target valve timing selalu tercapai, sensor posisi chamshaft atau crankshaft memberikan sinyal sebagai respon koreksi.

Mudahnya sistem VVT-i akan terus mengoreksi valve timing atau jalur keluar masuk bahan bakar dan udara. Disesuaikan dengan pijakan pedal gas dan beban yang ditanggung demi menghasilkan torsi optimal di setiap putaran dan beban mesin.

pemeliharaan

Adopsi teknologi VVT-i ke mesin mobil juga memberikan kelebihan minimnya biaya pemeliharaan yang harus ditanggung. Sebab tune-up seperti setel klep dan lain sebagainya tidak diperlukan lagi.

Namun demikian, sebaiknya tetap lakukan service berkala, hindari sembarangan bengkel, dan gunakan oli mesin dengan grade yang dibutuhkan sesuai dengan manual yang dikeluarkan pihak pabrikan mobil. Memilih sembarang bengkel untuk mobil ini menjadi pantangan, pasalnya mesin ini memerlukan komputer diagnosa khusus yang hanya tersedia dibengkel resminya. Suatu hal yang masih sulit untuk dilakukan pemilik mobil mayoritas di Indonesia yang umumnya mengutamakan mobil yang serbaguna, handal, terjangkau dan tidak sulit perawatan dan bengkel saat darurat.

sumber : http://teknologiotomotifterbaru.blogspot.com/2012/11/mesin-vvt-i.html

i-Vtec/V-tec
Merupakan teknologi hasil perkembangan pabrikan Honda. Apabila VVT-i dan VVT memiliki nama teknis yaitu Cam Phassing, V-tec ini memiliki nama teknis yaitu Cam Changing. Dari nama teknisnya saja sudah berbeda, maka tidak heran jika cara kerjanya pun juga berbeda. V-tec ini juga bekerja berdasarkan putaran mesin. Tetapi pada V-tec ini saat putaran mesin sedang dalam putaran rendah, maka katup yang digunakan juga katup yang memiliki cam lobe (besar tonjolan, untuk membuka katup) yang kecil. Hingga saat putaran mesin menjadi tinggi, maka secara hidrolis katup yang memiliki cam lobe kecil akan di geser dan digantikan dengan katup yang memiliki Cam Lobe yang lebih besar. Sehingga Waktu untuk katup membuka lebih lama, alhasil udara dan BBM yang masuk ke dalam mesin juga menjadi lebih banyak. Sehingga tenaga yang dibutuhkan dapat terakomodir.

i-dsi
i-dsi juga merupakan teknologi hasil perkembangan HONDA. Berbeda dengan V-tec dan VVT-i, i-dsi ini tidak “bermain” dengan katup. Melainkan “bermain” dengan sistem pengapian. Apabila pada biasanya setiap silinder hanya dilayani dengan satu buah busi untuk membakar campuran BBM yang ada. Maka pada teknologi ini setiap silinder diakomodir dengan dua buah busi. Sehingga pada mesin 4 silinder, jumlah busi ada 8buah. Tetapi menurut dosen saya, teknologi i-dsi ini 4 busi pertama memang bekerja layaknya busi-busi pada mobil yang lain. Tetapi 4busi lainnya di letakkan pada sistem exhaust, sehingga saat piston melakukan langkah buang. 4 busi yang kedua ini akan menyala dengan tujuan agar gas buang ke knalpot dapat semakin ramah lingkungan.