Sistem Suspensi

A.PENGERTIAN SUSPENSI

Sistem suspensi adalah salah satu bagian chasis yang berungsi untuk memberikan kenyamanan bagi pengendara atau penumpang. Sistem suspensi terletak antara body kendaraan dan rodaroda, dirancang untuk menyerap kejutan dari permukaan jalan yang bergelombang sehingga menambah kenyamanan berkendara dan memperbaiki kemampuan cengkeraman roda terhadap jalan. Suspensi terdiri atas pegas, shock absorber (peredam kejut, stabilizer dan sebagainya).

Adapaun fungsi suspensi sebagai berikut :

1. Selama kendaraan berjalan, kendaraan secara bersama-sama dengan roda menyerap getaran, eskilasi dan kejutan dari permukaan jalan, hal ini untuk memberikan kenyamanan dan keamanan penumpang.
2. Memindahkan gaya pengereman dan gaya gerak ke body melalui gesekan antara jalan dengan roda-roda.
3. Menopang body pada axle dan memelihara letak geometris antara body dan roda-roda.

B.Prinsip kerja

Saat roda roda menerima kejutan dari permukaan jalan, maka akan diteruskan ke lower maupun upper arm, lalu gaya tersebut ditahan oleh pegas dan mengakibatkan terjadinya pemendekan dan pemanjangan pegas, kemudian gaya pemegasan diperhalus oleh peredam getaran (shock absorber) agar tidak terjadi oksilasi berlebihan. Hal ini memungkinkan roda roda tetap menapak pada jalan.

C.klasifikasi

Berdasarkan konstruksinya, suspensi dapat digolongkan menjadi 2 (dua) yaitu :

1. Suspensi Rigid

Pada suspensi rigid antara roda kanan dan kiri dihubungkan dengan satu buah poros. Sehingga pada sustu saat roda sebelah (kanan atau kiri) terangkat karena terkena permukaan jalan yang tidak rata, maka kondisi atau kedudukan kendaraan pun akan ikut berubah menjadi miring. Pada umumnya suspensi rigid dipasang pada kendaraan beban berat, misalnya pada container, truk, bus dan lain-lain. Dikarenakan suspensi rigid digunakan pada kendaraan berat maka biasanya menggunakan pegas daun yang dianggap lebih kokoh dan kuat dipanding pegas coil. Tidak jarang terdapat suspensi rigid yang memakai pegas coil. Namun tentu belum terlihat kokoh apabila hanya dipaang pegas coil saja. Maka untuk menambah kekuatannya, perlu ditambah dengan komponen lain, seperti lengan control batang stabilizer dan batang menyilang.

Gambar 1.1 Suspensi Rigid

Adapun jenis suspensi rigid diantaranya sebagai berikut :

1. Suspensi Rigid Axle

Pada suspensi rigid axle antara roda kanan dan kiri dihubungkan oleh axle tunggal. Axle dihubungkan ke body dan frame melalui pegas (baik pegas daun maupun pegas coil). Biasanya suspensi rigid axle digunakan pada roda belakang mobil penumpang, karena konstruksinya kuat dan sederhana.

Gambar 1.2. Suspensi Rigid Axle

2. Tipe Trailing Arm dengan Twist Beam

Suspensi ini biasanya digunakan pada roda belakang mobil kecil denga penggerak roda depan. Pada jenis ini bagian belakang suspension arm dihubungkan dengan jalan dilas pada axle beam. Saat roda-roda bergerak denagn arah yang berlawanan (satu arah ke atas dan yang satu ke bawah), gerakan puntiran dari ujung suspension arm diterukan kedalam gerakan puntiran axle beam belakang. Puntiran dari axle beam belakang dan stabilizer menghasilkan gaya reaksi yang berlawanan dengan puntiran suspension arm, penempatan pegas coil menyempurnakan roda rigid dengan mengurangi body rolling, sehingga menghasilkan kering yang stabil.

Gambar 1.3. Tipe Trailing Arm dengan Twist Beam

3. Tipe 4 – Link

Biasanya tipe ini menghasilkan kenyamanan kendaraan yang lebih baik diantara suspensi rigid lainnya, dikarenakan posisi axle dan beban suspensi dilakukan secara terpisah. Biasanya tipe ini menggunakan pgas coil. Tipe 4-link ini dilengkapi dengan 2 buah lower control arm, dua buah upper control arm dan satu buah lateral control road. Dan pegas coil digunakan sebagai penompang beban dan peredam kejut.

Gambar 1.4. Tipe 4 - Link

4. Tipe Pegas daun

Tipe ini biasanya banyak digunakan pada suspensi belakang kendaraan umum. Tipe axle yang biasa digunakan pada suspensi dengan pegas daun parallel disebut live axle, yaitu : suatu unit yang terdiri dari differensial, axle shaft dan what hub. Live axle dihubungkan ke poros propeller dan dapat bergerak naik turun bersamaan dengan pegas. Tipe ini tahan terhadap beban berat.

Gambar 1.5. Suspensi Pegas Daun

2. Suspension Model bebas

Pada suspensi model bebas antara roda kanan dengan roda kiri tidak berhubungan secara langsung pada axle tunggal. Biasanya suspensi model ini digunakan pada truk kecil dan mobil penumpang. Pemakaian model bebas pada roda depan dikarenakan kinerja roda depan dan belakang berbeda, yakni dapat membelok. Ketika kendaraan melewati jalan yang bergelombang, roda-roda menerima gaya dari permukaan jalan. Gaya ini akan digunakan untuk mencegah roda-roda untuk bergoyang, bergerak secara berlebihan ataupun mengubah kemiringan roda.

Gambar 2.1. Suspensi Model Bebas

Jenis-jenis dari suspensi model bebas antara lain :

1. Jenia Mac Pjerson

Fungsi jenis Mac Pherson adalah sebagai kombinasi dari pegas, peredam kejutan dan pivot kemudi.

Suspensi jenis mac pherson memeiliki beberapa jenis antara lain :

1. Mac Phersop Strut

Suspensi jenis ini biasanya digunakan pada endaraan roda depan untuk kendaraan kecil. Komponen-komponen sistem suspensi ini antara lain :

• Pegas Coil : dipasang pada rakitan strut dan shock absorber dditempatkan pada rakitan strut. Bagian atas dipasang pada fender apron melalui bantalan karet dan bearing.
• Cakran arm : dipasang pada suspensinya melalui bushing karet, selain itu ujung lainnya dipasang pada steering krikl arm lewat balgaint.
• Stabilizer bar : dipasang lower arm melalui bushing arm
• Start bar : dipasang pada lower arn dan ujung lainnya diikat pada cross member melalui bantalan karet.

Gambar 2.2. Suspensi Mac Pherson Strut

2. Tipe Mac Pherson Strut dengan lower arm berbentuk L

Tipe ini biasa dgunakan pada mobil yang mesinnya didepan dan penggerak roda depan. Lower arm berbentuk L ini diikat ke body pada dua tempat melalui blushing dan ujung lainnya menuju steering knock melalui baljoint. Keuntungan tipe ini adalah dapat menahan gaya dari arah samping maupun dari depan dan belakang dan tidak lagi memakai strut bar.

Gambar 2.3. Mac Pherson Strut dengan Lower Arm berbentuk L

2. Tipe Wishbone

Pada suspensi ini roda-roda tidak disambung melalui poros-poros sehingga roda kanan dan kiri bergerak sendiri-sendiri. Suspensi tipe wishbone dibagi menjadi 2 bagian yaiotu wishbone bagian atas dan wishbone bagian bawah. Suspensi ini biasanya digunakan pegas coil.

Gambar 2.4. JenisWishbone

3. Jenis Semi – Trailing Arm

Pada umumnya jenis ini memiliki konstruksi yang sederhana dan tidak memerlukan banyak tempat. Biasanya jenis ini digunakan pada kendaraan roda belakang dan mobil penumpang. Jenis ini dirancang untuk meningkatkan kekakuan dengan memperlihatkan beban dari samping dan memperkecil alignment yang terjadi pada saat roda bergerak ke atas dan bawah.

Gambar 2.5. Jenis Semi Trailing - Arm

4. Jenis Strut Dua Link

Jenis ini digunakan pada mobil mesin depan dan penggerak roda depan. Konstruksi jenis ini sangat sederhana dengan 2 buah suspensi arm dan sebuah strut rod di tiap rodanya.

Gambar 2.6. jenis Strut Dua Link

• BAGIAN-BAGIAN UTAMA SISTEM SUSPENSI DAN FUNGSINYA

Dari berbagai macam suspensi yang telah disebutkan tadi, memiliki bagian-bagian yang menyusunnya dan tiap-tiap bagian memiliki fungsi dan kegunaan sendiri-sendiri.

Adapun bagian-bagian dari sistem suspensi beserta fungsi-fungsinya antara lain :

1. Pegas

Pegas dalam sistem suspensi memiliki 3 jenis yaitu :

1. Pegas daun

Pegas daun terbuat dari baja campuran dengan perlakuan panas (treatmentheat). Pegas daun memegang sumber roda dengan baut U. pada umumnya pegas daun digunakan paad truk dan kendaraan komersial, karena kostruksinya yang sederhana namun menopang beban yang cukup berat.

Gambar 1.1. Pegas Daun

Selain konstruksi pegas daun seperti di atas, masih ada lagi konstruksi lain yakni pegas dun ganda. Konstruksinya selain pegas utama yang letaknya di bawah, diatasnya ditambah lagi dengan pegas daun. Biasanya model ini dipakai pada kendaraan berbeban sangat berat.

Gambar 1.2. Pegas Daun Bertingkat

Pegas daun biasanya disusun menjadi bentuk elips untuk mempertinggi elastisitasnya. Susunannya dimulai dari yang terpendej ke bawah, makin ke atas makin panjang platnya. Biasnya pegas daun terdiri atas 3 sampai 10 lembar plat baja yang tebalnya antara 3 sampai 6 mm. adapun fungsi pegas daun antara lain :

• Meneruskan gerakan an beban kendaraan dari rangka ke rumah axle roda.
• Menahan gaya tekan yang berubah-ubah dan mengakibatkan daya perlawanan yang berubah-ubah pula (gaya pemasangan).

2. Pegas koil

Pegas coil dibuat dari baja campuran dengan perlakuan panas. Kemudian dibentuk menjadi bentuk gabungan. Jenis ini biasanya digunakan pada mobil penumpang untuk memberi kenyamanan dalam perjalanan.

Gambar 1.3. Pegas Koil

Fungsi pegas koil :

• Meredam penugasan dengan arah tegak lurus.
• Menyerap getaran yang diterima roda.

3. Pegas batang torsi

Pegas batang torsi berbentuk seperti pipa pegas yang panjang yang dibuat dari batang baja yang elastis. Ujung pegas dipandang pada lengan suspensi atas. Dan ujung pegas yang lain dipasang pada rangka kendaraan. Saat roda menerima benturan maka lengan suspensi akan memuntirkan batang torsi. Karena gaya ini batang torsi akan beraksi melawan puntiran sehingga terjadilah peredaman.

Gambar 1.4. Pegas batang torsi

2. Lengan Suspensi

Lengan suspensi terdiri dari :

1. Lengan pengontrol

Terdiri dari lengan pengontrol atas dan bawah. Berguna untuk menahan engsel kemudian agar tak berayun kedepan atau ke belakang pada saat roda menerima benturan-benturan. Lengan pengontrol terbuat dari baja token.

2. Batang penopang

Terbuat dari batang baja atau pipa laju yang digunakan lengan suspensi bawah.

3. Engsel kemudi dan unit poros roda

Gambar 2.1. Lengan suspensi

3. Pivot Suspensi

Pivot artinya sumber kecil untuk engsel, yang dipakai pada suspensi yang berbeda :

1. Bushing karat dipakai pada elngan suspensi depan dan belakang dengan lengan pengontrol dan tidak memerlukan pelumasan.
2. Baljoint dipakai pada ujung luar lengan pengontrol suspensi depan yang meungkinkan roda depan dikemudikan. Baljoint terbuat dari baja dengan bantakan dibuat dll.
3. Bus-bus logam dipakai pada mobil penumpang kendaraan komersial, dapat diperluas bajanya/dipelukan panas. Juga terdapat bus-bus kuningan. Bus-bus logam memerlukan pelumasan.

Gambar 3.1. Pivot suspensi

4. Shock Absorber

Pada dasarnya shock absorber hanya sebauah piston yang bergerak didalam suatu tabung yang berdinding rangkap yang berisi minyak atau fluida. Supaya dapat bersirkulasi didalam tabung, minyak dibuat jalan atau celah kecil pada piston dan diberi katub pada tiap celah untuk mengatur sirkulasi. Karena minyk dipaksa mengalir lewat lubang-lubang kecil, maka sirkulasi minyak dan gerak piston jadi terhambat. Hal ini mampu meredam kejutan atau goncanan yang diterima roda.

Gambar 4.1. Shock Absorber

5. Batang Stabilizer

Batang stabilizer berfungsi untuk mengurangi kemiringan kendaraan pada saat kendaraan berbelok dan juga dapat menambah kemampuan cengkeraman roda terhadap jalan yang dapat membuat kendaraan menjadi tetap stabil. Stabilizer dipasang pada lengan suspensi bawah melalui bushing karat dan ring dan ujung-ujung lain pada body melalui blushing karat. Batang stabilizer terbuat dari baja.

Gambar 5.1. Batang stabilizer

6. Bump Stop (Tonjolan Penghenti)

Bup stop dipasang untuk mencegah kerusakan pada pegas jika gaya dipaksakan pada suspensi. Pada mobil penumpang dan kendaraan komersial ringan, bump stop biasanya terbuat dari karet dan berbentuk blok sehingga rumah porsa atau lengan pengontrol tidak cepat rusak jika bersntuhan dengannya. Ketika roda menerima benturan cukup keras dari jalan yang tidak rata, gaya yang akan diterima akan diteruskan ke poros roda dan pegas daun membentuk satu garis lurus. Untuk mengantisipasinya terjadi benturan antara poros roda dengan rangka maka dibuat bump stop (tonjolan penghenti). Bump stop biasanya dipasang pada rangka/chasis kendaraan.

7. Bushing Karet

Bushing karet termasuk komponen peredam getaran. Bushing karet dipasang dantara poros shakle dengan mata pegas. Bushing karet berfungsi untuk menyerap atau meredam getaran dan mencegah supaya getaran yang terjadi tidak diteruskan ke body. Selain berfungsi sebagai peredam bushing karet juga berfungsi uhntuk membuat mata pegas dapat bergerak maju mundur ketika pegas melengkung karena pembebanan atau benturan.

Gambar 7.1. Bushing karet pada pegas daun

Selain itu bushing karet juga terdapat pada pegas koil dengan fungsi yang sama yakni mencegah dan menyerap getaran agar tidak diteruskan menuju body, tetapi bearing yang menyebabkan kerusakan pada komponen maupun rasa tidak nyaman pada saat berkendara yang menyebabkan kerusakan komponen maupun rasa tidak nyaman pada saat berkendara.

Gambar 7.2. Bushng karet pada pegas koil

8. Komponen-Komponen Lain

1. Batang melintang

Dipasang pada rumah poros roda dan ujung yang lain dipasang pada rangka kendaraan. Berfungsi untuk menjaga agar poros pada posisinya walau kendaraan berbelok/mendapatkan beban dari samping.

2. Batang memanjang

Batang memanjang terbuat dari baja yang terpasang pada axle dan ujung yang lain diikat pada bracket strut bar yang terpasang pada chasis melaui bantalan karet. Strut bar berfungsi untuk menahan axle tetap pada posisinya atau tidak bergerak kedepan dan ke belakang pada saat terjadi benturan dari jalan dan pada saat terjadi proses pengeriman.

3. Batang penahan momen

Termasuk dalam jenis strut bar, namun konstruksinya lebih kecil dan letaknya di bagian atas axle. Berfungsi untuk menahan momen yang terjadi akibat benturan atau gaya pengeriman, sehingga axle tetap pada kedudukannya atau tak bergeser.

4. Batang stabilizer pada poros rigid

Batang jenis ini juga terbuat dari baja. Konstruksinya terletak pada rumah poros belakang dan kedua ujung yang lain terpasang pada chasis kendaraan. Dengan batang stabilizer kemungkinan pada saat berbelok tidak akan terlalu berlebihan dan roda-roda akan tetap menapak pada jalan.

Gambar 8.1. Konstruksi batang melintang, batang memanjang, penahan momen dan batang stabilizer