Makalah Torque Converter

MAKALAH Torque Converter (Pump Impeller, Turbin Runner, Stator dan Freewheel-One way clutch)

Satya Adhi Purwanto/0420120040

POLITEKNIK MANUFAKTUR ASTRA

Tahun 2012/2013

Torque Converter????  Apakah itu Torque Converter? Torque Converter merupakan sebuah komponen Power Train yang fungsinya sama dengan Kopling pada Transmisi manual yang juga sebagai Fly Wheel atau penyimpan momen/torsi. Saat masih menggunakan mobil dengan transmisi manual sering kali kita harus banyak membuang tenaga dan fikiran untuk penginjakan pedal kopling sehingga pikiran pengemudi pun menjadi terpecah. Terlebih lagi pada pengalaman saya, saat penggemudi yangg baru belajar mengemudi pastilah hal sulit pertama ialah melepas pedal kopling setelah kita arahkan shifternya ke posisi 1 atau R dari posisi awal yaitu N (neutral). Itu akan menjadi sebuah kendala yang membuat mental pengemudi amatir akan turun. Seringkali ada kejadian dimana banyak keluhan customer terhadap sulitnya memasukkan / memindahkan gigi akibat plat kopling mereka aus maupun plat kopling slip.  Atas dasar itulah para pakar otomotif memikirkan evolusi kedepan dari transmisi manual. Hingga terciptalah apa itu transmisi otomatis (Automatic Transmission). Di dalamnya terdapat 3 komponen utama yaitu PGU (Planetary Gear Unit), Unit), HCU (Hidroulik Control Unit) dan dan Torque Converter. Seiring perkembangan zaman, maka transmisi manual pun sudah jarang diproduksi karena memiliki banyak kekurangan dibanding transmisi otomatis. Dalam makalah ini, saya hanya membahas tentang t entang salah satu komponen utama dari transmisi otomatis yaitu “Torque Converter”.

Dari manakah inspirasi ilmuwan saat membuat Torque Converter???? Prinsip dasar dari torque converters diambil dari dua kipas angin yang diletakkan saling berhadapan, dimana kipas yang satu dialiri arus listrik (PLN) sementara yang satunya dibiarkan tanpa dialiri arus listrik. Saat ini, kipas yang tidak dialiri arus listrik akan ikut berputar karena tertiup angin dari kipas yang berada dihadapanya dengan arah yang sama, prinsip dasar inilah yang digunakan pada torque converter. Itu baru dengan media udara sudah bisa berputar begitu kencangnya, apalagi jika memakai media oli/fluida pasti sangatlah kuat.

Dua kipas yang berhadapan. berhadapan.  Apa yang terjadi dengan sistem transmisi otomatis mirip dengan kejadian di atas. Kipas angin digantikan dengan dua roda yang bersirip. Dua roda bersirip tersebut diletakkan saling berdekatan dalam sebuah casing yang berbentuk lingkaran dan dibautkan pada RingGear. Di dalamnya juga diisi dengan minyak/oli yang berfungsi sebagai medium menggantikan fungsi angin dalam gambaran kerja dua kipas angin, seperti yang telah saya jelaskan tadi. Roda yang pertama disebut dengan pump impeller yang digerakkan oleh mesin. Sirip-sirip dari pump impeller akan menggerakkan oli, kemudian oli akan menggerakkan sirip-sirip roda satunya yang disebut dengan turbin runner. Kejadian ini yang menyebabkan turbin berputar. Kemudian turbin runner  meneruskan energi mekanis berupa putaran ke input shaft transmisi otomatis yang nantinya akan berakhir di roda sebagai penggerak.

 Apakah fungsi dari masing-masing masing-masing komponen komponen torque converter converter tersebut???? tersebut????

1. Fungsi Pump (impeller) adalah : Pump Impeller itu sebenarnya menjadi satu dengan yang namanya torque converter case, sedangkan torque converter case mendapat putaran output dari poros engkol mesin secara langsung. Nah, karenahal itulah diberi nama “pump” karena dia sebagai pemicu timbulnya energi kin etik oli. Tujuan akhirnya tentu saja menggerakan turbin runner yang ada di depannya dengan cara melempar oli yang berada didalam sudu-sudu pump kearah turbin.

2. Fungsi Turbin (runner) adalah : Letaknya ialah di depan persis dari pump impeller. Dengan tujuan merubah energi kinetik dari oli menjadi energi mekanis kembali, pada output dari torque converter. Maka dari itu torque converter disebut kopling karena energi mekanis terputus oleh energi kinetik yaitu fluida (jika fluida yang berada di sistem transmisi otomatis bernama ATF).

3. Fungsi Stator (reactor) adalah : Jika kita menengok kembali prinsip torque converter yaitu kipas yang saling berhadapan kembali, maka bisa kita perhatikan pula ada hembusan udara setelah melewati kipas (turbin runner). Maka dari itu diperlukan adanya stator agar udara tadi dapat dimanfaatkan kembali untuk membantu putaran kipas (pump impeller).

4. Fungsi Freewheel (one way clutch) adalah : Mengunci putaran startor ke satu arah saja. Dapat kita lihat bahwa saat ada fluida yang mengarah kembali dari turbin menuju pump, alirannya terkadang tidak teratur. Jika aliran fluida dari turbin menuju pump mempunyai arah yang melawan putaran pump maka hal itu malah akan menghambat putaran pump dan itu artinya putaran torque converter  menjadi tidak efisien. Akibat yang ditimbulkan juga banyak misalnya konsumsi bahan bakar mobil menjadi lebih boros, akselerasi menjadi lebih berat, momen dan tenaga tenaga dari mesin tentunya tentunya tidak tersalur secara optimal.

5. Fungsi Lock-up Clutch adalah : Torque converter tidak selamanya menyalurkan tenaga putar ke transmisi dengan perbandingan 1 : 1, tapi ada sebagian kecil tenaga yaitu sekitar 4 - 5 % yang hilang. Hal ini tentunya sangat merugikan karena akan mengakibatkan pemborosan bahan bakar. Untuk menghindari hal tersebut di buat mekanisme lock up yang akan mengunci torque converter ketika kendaraan berjalan pada kecepatan 37 mph atau 60 km/jam atau lebih tinggi. Ketika mekanisme ini bekerja maka tenaga putar  dari mesin akan di salurkan 100 % menuju ke transmisi. Mengenai cara kerjanya ialah tergantung arah aliran ATF yang dikontrol oleh relay valve dan signal valve yang berada di dalam satu set HCU, sehingga Lock-up clutch yang menjadi satu dengan turbin runner ini ON atau OFF. Jika ON maka turbin runner yang menjadi satu dengan Lock-up clutch akan menjepit torque converter case sehingga putaran dari output mesin dapat langsung disalurkan 1 : 1 dengan input transmisi. Dan jika OFF maka sebaliknya. OFF Position of Lock-Up Clutch

ON Position of Lock-Up Clutch