Dasar-Dasar Power Train Pada Alat Berat

Power train merupakan suatu sistem pada alat berat yang berfungsi untuk meneruskan tenaga atau power dari engine sampai ke penggerak akhir atau final drive.

Komponen Utama Power Train

Pada dasarnya komponen utama dalam rangkaian power train terdiri dari  Flywheel clutch / torque converter, Direct drive / powershift transmission, Differential / bevel gear, Final drive. Pada beberapa tipe power train yang menggunakan sistem penggerak ganda (4 wheel drives), setelah transmission dipasang transfer gear.

1. Clutch

Ada dua macam komponen penghubung antara engine dan transmission pada machine alat berat yaitu Flywheel clutch, dan Torque converter. 

a. Flywheel Clutch

Flywheel clutch merupakan komponen yang menghubungkan engine dengan transmission secara mekanikal. Hubungan tersebut dapat disambung atau diputus sesuai kebutuhan operator dengan cara menginjak pedal kopling. 

b. Torque Converter 

Torque converter merupakan komponen yang menghubungkan engine dengan transmission secara hydraulic, tidak ada hubungan mekanikal langsung antara engine dengan transmission. 

Torque converter ada beberapa macam, antara lain:

·        Torque converter, digunakan pada sebagian besar power shift machine, contohnya  wheel loader tipe kecil, track type tractor .

·         Torque divider, digunakan pada machine track type tractor .

·         Variable capacity torque converter (VCTC), digunakan pada machine wheel loader tipe   besar.

·      Torque converter dengan lock up, digunakan pada machine off high way truck,  articulated dump   truck dan yang lainnya.

·         Gabungan antara impeller clutch dengan lock up, digunakan pada machine wheel  loader besar.

2. Transmission

Transmission berfungsi untuk Mengubah arah, Mengubah kecepatan, dan Mengubah daya atau torsi. Pada unit alat berat terdapat beberapa jenis transmission yaitu: Direct Drive transmission, Power Shift Transmission, Hydrostatic Transmission 

a. Direct Drive Transmission 

Direct drive transmission adalah transmission yang menggunakan flywheel clutch (plat kopling) sebagai media penghubung dan pemutus antara engine dengan transmission. Clutch ini dioperasikan secara manual. Flywheel clutch berguna pada saat awal machine akan bergerak dan pada saat perpindahan gigi (gear shifting). 

Transmission ini dipergunakan pada machine alat berat yang aplikasinya di medan kerja yang relatif rata, tidak terlalu sering mengubah kecepatan ataupun arah dan beban kerja yang relatif ringan. Contohnya pada traktor pertanian, motor grader dan sebagainya. 

b. Power Shift Transmission 

Power shift transmission adalah transmission yang menggunakan clutch fluida dimana perpindahan giginya langsung tanpa harus memutuskan hubungan antara engine dengan transmission. Hal ini mempermudah pada saat pengoperasiannya.Aplikasi dari sistem transmission ini adalah untuk machine yang sering berubah kecepatan dan arah maju mundurnya serta beban kerja yang relatif berubah-ubah dan berat. 

Dari cara perpindahan giginya transmission ada dua macam yaitu: Power shift transmission (manual gear shifting), dan Automatic transmission (automatic shifting). 

Jenis dari powershift transmission adalah sebagai berikut:

·      Planetary gear set : pengaturan kecepatan dan arah kerja dengan cara meng-engaged-kan disc dan plate sehingga salah satu dari komponen planetary gear set meneruskan tenaga ke ke output shaft dari transmission. Bagian-bagian dari planetary gear set adalah sun gear, planet gear beserta carrier dan ring gear.

· Counter shaft : menggunakan constant mesh seperti pada direct drive tetapi pada jenis ini menggunakan clutch pack. Transmission jenis ini biasanya digunakan pada machine backhoe loader. Untuk meng-engaged-kan clutch dipakai transmission control valve, jenisnya antara lain: Konvensional control valve, Electric control valve dengan on / off solenoid, Individual clutch modulation (ICM), Electronic clutch pressure control (ECPC)

c. Hydrostatic Transmission 

Hydrostatic Transmission menggunakan sistem hydraulic pada transmisinya yang berfungsi untuk mengatur kecepatan dan arahnya. System ini menggunakan pompa hydraulic dan motor sebagai aktuatornya. Cara kerjanya yaitu tenaga dari engine langsung menggerakkan pompa hydraulic dan selanjutnya melalui rangkaian hydraulic lainnya menggerakkan motor untuk mengkonversi menjadi energi mekanikal. Transmission ini digunakan pada track type tractor kecil, track type loader dan hydraulic excavator yang pergerakkan / perpindahan operasi machine relatif kecil.

3. Transfer Gear 

Transfer gear dipakai sebagai penerus tenaga ke differential bagian depan dan belakang pada machine wheel loader. 

4. Differential / Bevel Gear 

Komponen ini berfungsi untuk meneruskan tenaga dari transmission ke final drive kiri dan kanan. Differential digunakan pada machine yang menggunakan roda, sedangkan bevel gear dipasang pada machine yang menggunakan track seperti track type tractor. Jenis differential antara lain: Konvensional differential (standard differential), Nospin differential,Limited slip differential, Differential lock.

5. Final Drive 

Final drive adalah komponen dari power train sebagai penggerak akhir yaitu menuju roda atau track. Fungsinya adalah melipatgandakan torque yang paling akhir.

Komponen Power Train Pada Wheel Loader

Komponen-komponen power train pada wheel loader dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Komponen power train dari wheel loader adalah: Torque Converter, Rear Final Drive, Transmission, Front Drive Shaft, Output Transfer Gear, Front Differential, Rear Drive Shaft, Front Final Drive, Rear Differential.

Komponen Power Train Pada Track Type Tractor

Komponen-komponen power train pada track tipe tracktor / bulldozer yaitu Torque Divider,  Transmission, drive shaft, bevel gear,  dan final drive.

Demikian pembahasan tentang dasar-dasar power train pada alat berat, semoga bermanfaat.