Pengantar As Roda: Dasar-Dasar Untuk Insinyur

Sebagai mahasiswa atau insinyur profesional, Anda mungkin terkejut mengetahui betapa pentingnya poros sederhana bagi cara kerja mesin dan kendaraan.

Meskipun terlihat seperti bagian yang sederhana, poros adalah bagian penting dari bagaimana tenaga mekanik dikirim ke atau dari sebuah roda.

Gandar digunakan dalam berbagai hal, mulai dari mobil dan truk hingga kereta api dan mesin industri.

Dalam posting blog ini, saya akan berbicara tentang dasar-dasar as dan apa artinya dalam teknik, sehingga Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang bagian penting ini.

Jadi, apakah Anda seorang insinyur berpengalaman atau baru memulai, teruslah membaca untuk mempelajari mengapa as roda itu penting dan bagaimana cara kerjanya.

Memahami Axle

Definisi formal:

Bagian pendukung yang membawa roda dan berputar dengan roda untuk mengirimkan tenaga mekanik ke atau darinya atau membiarkan roda berputar bebas di atasnya.

Poros adalah bagian yang menahan roda di tempatnya dan berputar dengan roda untuk mengirim atau menerima tenaga mekanis atau membiarkan roda berputar bebas di atasnya.

Gandar adalah bagian penting dari setiap mesin atau kendaraan beroda.

Jenis as roda yang umum termasuk as roda depan, belakang, dan rintisan.

Namun, ada banyak jenis lain yang digunakan untuk hal yang berbeda, seperti gandar tandem, gandar mati, dan gandar kemudi.

Jenis Gandar:

As Depan

Bobot bagian depan mobil dipikul oleh gardan depan, yang juga membantu mengarahkan mobil dan meredam guncangan akibat perubahan permukaan jalan.

Ini sering digunakan di truk, bus, dan beberapa kendaraan berpenggerak empat roda.

As Belakang

Poros belakang bertugas mengirimkan tenaga ke roda yang sedang bergerak.

Ini memiliki dua bagian, yang disebut setengah poros. Diferensial menghubungkan dua bagian.

Sebagian besar gandar belakang bersifat "hidup", yang artinya berputar dengan roda kendaraan.

Namun tidak semua as roda belakang adalah as roda hidup.

Beberapa mobil memiliki suspensi belakang independen, yang menggunakan poros setengah dan bagian lain untuk mengirimkan tenaga ke roda.

Stub Axle

Stub axle adalah poros pendek yang tidak melintasi lebar kendaraan.

Ini digunakan pada sepeda, sepeda motor, dan beberapa trailer kecil yang memiliki sistem suspensi yang bekerja sendiri.

Jenis Gandar Lainnya

Ada banyak jenis as roda lain yang digunakan untuk berbagai hal, seperti as roda tandem, as roda mati, dan as roda kemudi.

Truk dan trailer tugas berat menggunakan gandar tandem untuk menyebarkan beban ke area yang lebih luas.

As roda mati adalah as roda yang tidak bergerak dan digunakan untuk lebih menopang beban atau memastikan beban tersebar merata.

Gandar kemudi digunakan untuk memberikan trailer atau kendaraan lain yang tidak dapat memutar rodanya sendiri kemampuan untuk melakukannya.

Komponen Poros

Bantalan adalah yang memungkinkan roda memutar poros yang dipasang pada mobil.

Mereka membantu mengurangi gesekan dan menjaga poros dan roda agar tidak terlalu cepat aus.

Bergantung pada kegunaannya, as roda dapat dibuat antara lain dari baja atau paduan aluminium.

Karena kekuatannya yang tinggi dan bobotnya yang rendah, gandar serat karbon juga digunakan dalam beberapa aplikasi performa tinggi.

Keuntungan Mekanis Roda dan Gandar

Keuntungan mekanis roda dan poros adalah perbandingan jarak dari pusat roda ke pusat poros (jari-jari roda) dengan jarak dari gaya yang diterapkan pada roda ke pusat poros (jari-jari poros ).

Ini tidak ada hubungannya dengan torsi atau momentum rotasi.

Keuntungan mekanis roda dan gandar adalah jumlah di mana mesin mengubah gaya yang masuk ke dalamnya.

Ini sama dengan rasio gaya yang keluar dengan gaya yang masuk.

Memilih Poros yang Tepat

Poros jenis apa yang dibutuhkan kendaraan bergantung pada hal-hal seperti kebutuhan teknisnya dan seberapa besar tenaga yang dihasilkannya.

Jenis gardan yang digunakan bergantung pada beberapa hal, seperti berat kendaraan, cara pemakaiannya, medan, dan berapa besar torsi atau tenaga yang dibutuhkan.

Gandar dapat dibuat dari baja, aluminium, atau bahkan serat karbon, tergantung kegunaannya dan properti apa yang dibutuhkan.

Kesimpulannya, Anda perlu mengetahui tentang berbagai jenis as roda dan bagian-bagiannya agar dapat memilih jenis as roda yang tepat untuk pekerjaan tertentu.

Jenis poros mana yang akan digunakan bergantung pada beberapa hal, seperti kebutuhan teknis dan seberapa besar tenaga yang dibuat.

Gandar adalah bagian penting dari setiap kendaraan atau mesin dengan roda.

Memilih gandar yang tepat dan menjaganya dalam kondisi yang baik dapat membantu memastikan bahwa sistem ini bekerja dengan aman dan efisien.

Tip: Nyalakan tombol keterangan jika Anda membutuhkannya. Pilih "terjemahan otomatis" di tombol pengaturan, jika Anda tidak terbiasa dengan bahasa Inggris (Atau aksen India). Anda mungkin perlu mengeklik bahasa video terlebih dahulu sebelum bahasa favorit Anda tersedia untuk diterjemahkan.

Mekanika Gandar

Poros adalah poros yang menggerakkan tenaga mekanik dari satu bagian mesin ke bagian lainnya.

Poros CV, yang merupakan singkatan dari "poros kecepatan konstan", adalah poros yang membantu daya masuk ke roda bahkan saat roda berputar pada kecepatan yang sama.

Ini sebagian besar digunakan pada mobil dengan penggerak roda depan, tetapi juga dapat ditemukan pada mobil dengan penggerak semua roda dan beberapa mobil dengan penggerak roda belakang.

Gandar CV dibuat dengan sambungan CV, yang memungkinkan transmisi menggerakkan roda depan dengan lancar dan andal.

Ini dimungkinkan oleh bantalan yang memungkinkan sambungan bergerak dengan cara yang berbeda.

Gandar CV vs Gandar Biasa

As roda CV berbeda dari as roda biasa dalam hal cara kerjanya dan cara pembuatannya.

Meskipun hampir setiap poros melakukan hal yang sama, mereka bekerja dengan cara yang sangat berbeda.

Poros biasa menghubungkan dua poros yang berputar tetapi tetap di tempat yang sama.

Sebaliknya, sambungan CV menghubungkan dua poros putar berbeda yang harus dapat bergerak dan menekuk agar kedua poros ini tetap terhubung.

Tanda-tanda Keausan CV Axle

Ada beberapa cara untuk mengetahui apakah poros CV rusak dan perlu diganti.

Seringkali, poros CV yang buruk akan mengeluarkan bunyi klik saat Anda berbelok, yang berarti ada masalah dengan sambungan luar CV.

Tanda lain dari poros CV yang buruk adalah mengemudi dengan getaran yang semakin buruk saat Anda melaju lebih cepat.

Jika poros poros CV Anda bengkok, Anda mungkin mulai merasakan getaran saat mengemudi.

Gemuk di bagian dalam atau tepi ban adalah tanda ketiga dari poros CV yang buruk.

Ini berarti salah satu atau kedua boot telah gagal dan perlu diganti.

Getaran yang buruk setelah menabrak sesuatu seperti lubang atau trotoar adalah tanda keempat dari poros CV yang buruk.

Ini bisa berarti bahwa porosnya bengkok.

Jika salah satu dari hal-hal ini terjadi, sekarang saatnya untuk melihat mobil Anda secara profesional untuk mengetahui apakah perlu diperbaiki.

Memaksimalkan Efisiensi Gandar

Dengan menggunakan persamaan v = rω, Anda dapat menentukan kelajuan maksimum suatu titik di luar roda sehubungan dengan jaraknya dari sumbu.

Di sini, v adalah kecepatan linier titik, r adalah jarak radial dari poros, dan ω adalah kecepatan sudut roda.

Persamaan ini menunjukkan bahwa jarak radial dan kecepatan sudut berhubungan langsung dengan kecepatan linier.

Titik pada roda yang paling jauh dari pusat putaran memiliki kecepatan paling tinggi.

Ini bisa berupa titik mana saja pada roda, tergantung bagaimana bentuknya dan ke arah mana roda itu bergerak.

Saat sebuah roda menggelinding tanpa selip, titik di mana ia menyentuh tanah bergerak dengan kecepatan yang sama dengan kendaraan.

Kecepatan sudut roda sama dengan rasio kecepatan kendaraan terhadap jari-jari roda.

Gerakan sudut roda saat berhenti tidak berhubungan langsung dengan gerakan liniernya.

Pergerakan linier tergantung pada kecepatan dan lama waktu yang diperlukan untuk berhenti, serta hal-hal lain seperti gesekan dan berat kendaraan.

Kasus penggunaan

Gandar adalah bagian penting dari berbagai mesin dan kendaraan, dan setiap aplikasi memiliki persyaratan desainnya sendiri untuk memastikannya berfungsi dengan benar.

Digunakan dalam:	Keterangan:
Otomotif	Dalam bisnis mobil, as roda sangat penting karena menopang bobot mobil dan menyalurkan tenaga dari mesin ke roda. Gandar hidup dan gandar independen adalah dua jenis gandar utama yang digunakan dalam mobil. Sebagian besar mobil berpenggerak roda belakang memiliki gandar hidup, yang terdiri dari satu gandar yang mengirimkan tenaga ke kedua roda. Mobil penggerak roda depan, di sisi lain, memiliki as roda independen, yang memungkinkan setiap roda bergerak secara independen. Ini membuat pengendaraan dan penanganan lebih baik.
Alat berat	Alat berat seperti buldoser, derek, dan ekskavator juga membutuhkan as roda. Gandar menopang beban berat alat berat ini dan memberikan tenaga yang dibutuhkan untuk bergerak. Gandar hidup sering digunakan untuk mengirim daya ke roda alat berat. Fitur lain, seperti kunci diferensial, dapat membantu meningkatkan traksi di medan yang kasar.
Mesin untuk pertanian	Gandar menopang bobot mesin pertanian seperti traktor dan pemanen gabungan dan mengirimkan tenaga ke roda. Alat berat ini membutuhkan as roda yang kuat dan cukup tahan lama untuk menangani medan kasar dan beban berat yang menyertai pertanian.
Bepergian dengan kereta api	As roda merupakan bagian penting dari transportasi kereta api karena menopang roda dan mengirimkan tenaga ke kereta api sehingga dapat bergerak. As rel biasanya terbuat dari baja berkekuatan tinggi dan harus mampu menangani kecepatan tinggi dan beban perjalanan kereta api yang berat.
Mesin untuk industri	Gandar digunakan di banyak peralatan industri, seperti konveyor, derek, dan alat pertambangan. Agar alat berat ini dapat bergerak, mereka membutuhkan gandar tugas berat yang dapat menahan beban peralatan dan mentransfer daya dengan andal.

Kesimpulan

Saat kita mengakhiri pembicaraan tentang as roda ini, penting untuk diingat betapa pentingnya as roda dalam dunia teknik.

Dari roda pertama hingga mobil yang kita kendarai setiap hari, as roda telah menjadi bagian penting dari perubahan transportasi dan mesin seiring waktu.

Meskipun as roda itu penting, as roda sering diabaikan dan tidak banyak dipikirkan bagaimana as roda bekerja atau bagaimana as roda dibuat.

Namun sebagai mahasiswa teknik atau insinyur, penting untuk mengetahui betapa pentingnya bagian yang sederhana namun penting ini.

Saat Anda mempelajari lebih lanjut tentang teknik, perlu diingat bahwa bahkan bagian terkecil pun dapat membuat perbedaan besar dalam cara kerja mesin atau kendaraan.

Jadi lain kali Anda mengemudi atau menggunakan mesin, pikirkan as roda yang memungkinkan semuanya.