2010
SPOORING &
BALANCING
TUGAS MANDIRI PRAKTEK CHASIS & BODY
Dosen Pengampu Drs. Putut Wijayanta
Disusun Oleh :
YAENAL ZAMRINATA
K2508084
PTM.B / SMT.5
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK MESIN
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK DAN KEJURUAN
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
A. PENGERTIAN
ISTILAH balancing dan spooring memiliki kaitan antara mekanik dengan
roda dan ban mobil. Ban memiliki peran penting, karena karet bundar yang berisi
udara bertekanan tersebut, merupakan bagian mobil yang bersentuhan langsung
dengan permukaan jalan. Benda berwarna hitam tersebut tidak hanya berputar untuk
menggerakkan kendaraan, tetapi juga memiliki fungsi lain yaitu untuk memperlembut
kejutan dari permukaan jalan, sekaligus menambah kenyamanan berkendara. Faktor
kenyamanan berkendara inilah yang menjadi penyebab ban mobil perlu di balancing
dan spooring. Dalam istilah otomotif, kedua kata ini sering disebut dengan nama
wheel alignment. Balancing sangat penting untuk meningkatkan kenyamanan
berkendara, dan keawetan ban. Ban yang tidak seimbang dapat menimbulkan getaran,
sehingga mengganggu kenyamanan dalam berkendara, selain menjadi cepat aus.
Malahan keausannya tidak merata. Parahnya lagi, juga bisa merusak sistem suspensi
mobil.
Balancing berfungsi menghilangkan getaran-getaran kecil ketika kendaraan
sedang dijalankan. Getaran itu bisa dirasakan pada stir. Balancing bisa dilakukan
dengan dua cara. Pertama, balancing dengan mengukur kecepatan 100 km/jam. Ini
dilakukan dengan cara mengukur keseimbangan , ban dan peleknya disimpan pada
mesin balancing. Kedua adalah balancing super, pengukuran dilakukan dengan ban
tetap dipasang di mobil. Peranti yang diseimbangkan tidak hanya roda dan ban saja,
juga tromol, poros, dan baut-bautnya. Ini dilakukan agar mobil tetap melaju seimbang
pada kecepatan antara 120-240 km/jam. Karena pentingnya faktor balancing, setiap
pemasangan ban baru sebaiknya diseimbangkan terlebih dahulu. Begitu pula, ban yang
ditambal sebelum dipasang sebaiknya di balancing.
Masalah kenyamanan berkendara tidak hanya menyangkut keseimbangan,
tetapi juga berkaitan dengan aspek keselarasan roda kiri dengan kanan. Bila salah satu
setelan mekanik yang berkaitan dengan roda tidak seimbang dengan roda satunya,
tentu mobil tidak nyaman dipergunakan. Dampak lainnya ketika mobil melaju akan
terbawa ke satu arah. Biasanya hal itu bisa dirasakan pada kecepatan tinggi. Untuk
itulah spooring penting dilakukan. Bila kondisi seperti ini dibiarkan, akan
menimbulkan keausan ban yang tidak merata. Untuk mengatasinya mobil mutlak
harus disetel kembali. Spooring atau penyetelan memang dibutuhkan, tujuannya selain
untuk keamanan, kenyamanan juga yang terpenting mobil bisa berjalan stabil.
Penyetelan ulang menyeluruh, baik spooring maupun balancing sebaiknya
dilakukan secara periodik. Umumnya pabrikan merekomendasikan penyetelan setiap
10.000 km sekali. Alasannya, kendaraan yang telah menempuh jarak tertentu akan
menimbulkan keausan komponen. Ini tentu bisa berpengaruh terhadap tidak
normalnya kinerja, baik pada sistem kemudi maupun suspensi dan mekanik terkait
lainnya.
Pernah suatu saat mobil anda terasa seperti terguncang hebat setelah
berpapasan dengan bus atau mobil besar lainnya pada kecepatan tinggi. Sebagian
orang meduga kalau efek limbung yang terjadi itu disebabkan oleh kecilnya ukuran
mobil yang kita naiki. Semua itu kuncinya pada keselarasan(spooring) dan
keseimbangan (Balancing) roda serta piranti kemudi (setir) sebagai pengendali
gerakan mobil.
Pada sebuah kendaraan yang telah lama dipakai, keselarasan dan
keseimbangan roda harus diperbaiki karena keausan komponen kaki-kaki mobil yang
bisa menyebabkan terjadinya penyimpangan pada sudut kelurusan roda. Agar
kestabilan mobil tetap terjaga maka wajib hukumnya untuk melakukan spooring dan
balancing secara berkala. Tujan utama dari proses spooring adalah untuk
menyelaraskan antara posisi roda kanan dan kiri.
Efek yang ditimbulkan dari tidak seimbangnya roda kiri dan kanan ini bisa
membuat mobil limbung dan bahkan berat sebelah. Sedangkan balancing adalah untuk
membuat roda belakang menjadi parallel dengan roda depan. Balancing juga untuk
menghindari adanya getaran kecil saat mobil dijalankan. Pada proses penyetelan harus
diyakinkan bahwa roda belakang bener-benar parallel dengan roda depan karena roda
belakang hanya mengikuti gerakan roda depan saat mobil di jalankan. Apabila kondisi
ini tidak tercapai bisa menyebabkan ban Anda akan cepat aus dan kestabilan mobil
tergangu.
Dari Uraian diatas dapat diketahui bahwa :
* Spooring adalah penyelarasan roda kiri dengan kanan dan ini berguna mencegah
efek "melayang" atau "berat sebelah", terutama pada saat melaju dalam kecepatan
tinggi. Adapun kerusakan yang disebabkan oleh spooring bisa dilihat dari kerusakan
ban bagian dalam, bagian luar atau berbentuk tajam. Sedangkan bila terjadi benjolan-
benjolan pada ban biasanya disebabkan termakan suspensi.
* Balancing berfungsi menghilangkan getaran-getaran kecil ketika kendaraan sedang
dijalankan. Balancing ini ada dua jenis. Pertama, balancing yang biasa dilakukan
untuk kecepatan 100 km. Ini dilakukan dengan cara mengukur keseimbangan ban dan
velg pada mesin balancing. Kedua, balancing super (finishing balance) dilakukan
untuk kecepatan 100 km dengan posisi ban sudah terpasang di mobil. Yang ter-
balance adalah tromol, poros, dan baut-bautnya. Ini dilakukan untuk meng-cover
kecepatan antara 120-240 km/jam.
Untuk mengetahui apakah kendaraan anda harus segera di spooring -
Balancing dapat dirasakan saat anda mengendarainya, kita dapat melihat gejala awal
kendaraan anda yaitu:
-keausan ban yang tidak wajar, keausan tersebut dapat dilihat dari satu, atau keempat
roda ban, terjadi keausan pada bagian lekungan sisi ban atau terdapat alur diagonal
pada sisi atau tapak ban, atau terjadi keausan seperti bulu pada ban anda.
-Kondisi setir yang tidak wajar, saat digunakan setir terasa kaku dari biasanya, atau
saat dibelokkan setir tidak mau kembali ke posisi lurus saat dilepaskan, atau terasa
membawa.
-Bila saat berkendara mobil terasa membelok dengan sendirinya sedangkan anda
sedang melaju lurus ke depan, gejala tersebut harus segera diperbaiki.
-Gejala lain bila akan membelok, mobil terasa menyimpang atau mobil terasa
tergucang sekalipun kondisi jalan mulus.
-Yang paling parah bila mobil berjalan lurus tapi body anda miring, berjalan seperti
kepiting, bila hal ini terjadi mobil anda mengalami masalah alignment yang cukup
parah.
Dengan dilakukannya spooring dan balancing , kondisi kestabilan kendaraan
akan tetap terjaga, sehingga kenyamanan dan keamanan berkendaraan pun senantiasa
terjamin.
B. LANGKAH PENYETELAN SPOORING & BALANCING
Kombinasi sistem kemudi dan sistem suspensi harus menghasilkan stabilitas
kendaraan dan respons kemudi yang baik. Untuk itu diperlukan penyetelan alignment
yang meliputi, camber, steering axis, caster, dan toe angle. Pengaturan sudut dan
ukurannya tergantung pada sistem suspensi, sistem penggerak roda dan sistem
kemudi. Tujuannya agar kemampuan dan stabilitas kemudi dapat mencapai tingkat
optimum dan penggunaan komponen lebih tahan lama.
a. SPOORING
Pemeriksaan
Efek yang ditimbulkan dari penyetelan front wheel aligment
dapat dianalisa dengan adanya pengamatan serta pengujian.
Kekurangan dari penyetelan wheel aligment dapat terdeteksi dari
percobaan tes jalan lurus, saat berbelok, saat posisi kembali setelah
perlakuan membelok, keausan bagian-bagian ban yang mendapat
traksi pada bidang jalan serta seberapa besar faktor dari keselamatan
pengemudi.
Aspek pegamatan dari pengujian tersebut meliputi camber,
caster, toe angle dan steering axis inclination. Pengamatan secara
visual dapat terdeteksi dengan adanya pola -pola keausan ban.
Adapun gejala-gejala yang timbul jika FWA tidak pada posisi
standart yaitu:
1. Camber
a. Camber positif
Kendaraan dengan camber positif maka beban akan bekerja
pada steering knuckle yang berposisi dekat dengan spindle
untuk mengurangi beban pada steering knuckle. Roda -roda
terdorong ke dalam bertujuan untuk mencegah karet ban
terlepas saat melaju dalam putaran tinggi. Camber yang terlalu
positif akan menyebabkan keausan ban bagian luar.
Gambar Camber positif
Dalam membelok pada kecepatan tinggi camber positif akan
terasa limbung karena traksi ban kendaraan yang menapak
jalan sedikit serta bodi kendaraan akan terasa lebih miring
apabila dibandingkan kendaran yang memakai camber negatif.
b. Camber negatif
Tujuan dari camber negatif adalah untuk mengutamakan
kendaraan dapat berjalan lurus dengan stabil. Camber negatif
akan mengurangi kemiringan kendaraan pada saat berbelok
(ground camber). Dalam keadaan membelok dengan
kecepatan tinggi.
Model camber negatif akan lebih stabil karena traksi ban
yang menyentuh jalan lebih luas. Kelemahan dari camber negatif
yaitu kemudi akan terasa lebih berat, tetapi hal ini dibantu
dengan adanya mekanisme power steering dengan fungsinya
memperingan kemudi. Camber negatif yang terlalu berlebihan akan
mengakibatkan keausan ban bagian dalam. Camber negatif
terdapat pada kendaraan dengan penggerak roda depan dan
kendaraan dengan mesin depan. Pemakaian camber negatif
diperlukan untuk kendaraan berkecepatan tinggi dengan kesetabilan
yang memadai.
2. Caster
a. Caster positif yang terlalu besar menyebabkan trail semakin
panjang dan daya balik kemudi makin besar efek yang terasa
kemudi cenderung menjadi berat.
b. Caster terlalu negatif membuat kemudi menjadi lebih ringan
tetapi kesetabilan kendaraan saat berjalan lurus berkurang
serta kemudi kurang dapat terkontrol.
3. Steering Axsis kemudi
Fungsi dari steering axis inclination yaitu meminimalisir kejutan pada
kendaraan akibat pengereman dan saat percepatan. Disamping itu steering axis
inclination menghasilkan daya balik kemudi dengan memanfaatkan berat gaya
yang ditopang.
4. Toe angle
Jika jarak antara titik tengah kedua roda bagian depan (A) lebih
kecil daripada jarak antara titik tengah kedua roda depan bagian belakang
(B) ini dinamakan toe in (AA) ini dinamakan toe out.
Bila roda-roda depan memiliki camber positif maka bagian atas
roda miring mengarah keluar. Hal ini akan menyebabkan roda -roda
berusaha menggelinding ke arah luar peda saat mobil berjalan lurus,
kemudian akan terjadi side slip. Ini berakibat ban menjadi aus. Untuk
itu
toe in digunakan pada roda-roda depan untuk mencegah roda
menggelinding ke arah luar yang disebabkan camber positif.
5. Turning radius
Bila roda depan kanan dan kiri memiliki sudut belok yang sama
besar (r1=r2) tetapi masing masing roda akan berpu tar mengelilingi titik
pusat yang berbeda O1 dan O2 akan terjadi side slip pada roda-roda.
Untuk menanggulangi hal ini knuckle arm dan tie rod disusun agar
pada saat membelok roda-roda sedikit toe out. Akibatnya sudut belok roda
outer dan titik pusat putaran roda kiri dan kanan berhimpit. Akan tetepi
turning radiusnya berbeda (r1>r2). Disebut juga Prinsip ackerman.
Diterangkan dalam gamber berikut ini :
Gambar Prinsip ackerman
6. Pengamatan dari keausan ban
Keausaan ban yang terjadi sebelum jangka waktu pemakaian dapat
terjadi dari berbagai faktor selain pemasalahan pada front wheel aligment.
Faktor yang mempengaruhi antara lain d isebabkan: tekanan angin kurang
atau tidak sama antara bagian kanan dan kiri, membelok pada kecepatan
tinggi, rotasi dari roda tidak sempurna, penggunaan rem yang tidak baik.
Gambar Bagian keausan ban
Bagian-bagian ban dengan traksi ke jalan di tunjukkan pada
gambar di atas. Bagian yang mendapatkan arsiran ialah bagian yang
cenderung lebih banyak menerima traksi ban terhadap jalan, sehingga
bagian ini akan lebih cepat mengalami keausan.
Skema gejala yang ditimbulkan pada ban:
GANGGUAN PADA BAN
Ausnya ban Sewaktu jalan timbul Ban aus sebelum
tidak merata bunyi dan getaran waktunya
pada body
Aus bagian luar Tekanan udara ban
ban Tekanan udara ban terlalu tinggi
kurang
Malaju dengn
Toe in terlalu kecepatan tinggi saat
besar Ban tidak balance tekanan ban kurang
Camber terlalu
besar Ban tidak rata Membelok dengan
kecepatan tinggi
Aus bagian Sikap roda depan
Rotasi dari roda tidak
dalam ban tidak baik
sempurna
Toe in terlalu
kecil Penyetelan rem tidak
baik
camber terlalu
kecil Sikap roda depen
tidak baik
Aus ban di
kedua sisi Penggunaan rem
secara kasar
Tekanan ban
berkurang
Saat start secara
Berbelok dengan tiba-tiba dan
kecepatan tinggi dengan percepatan
yang tiba-tiba
Aus bagian
tengah ban
Pengukuran dan Penyetelan
Pemeriksaan dan kemudian penyetelan pada wheel aligment ini
bertujuan mengembalikan kondisi sudut -sudut kemiringan roda-roda
depan agar didapatkan kemampuan terbaik dari kestabilan pengendalian
dan daya balik kemudi yang baik.
Langkah pengukuran dengan cara menempatkan kendaraan pada
posisi bidang datar. Dalam pekerjaan ini diharuskan keaadaan sistem
suspensi dan kemudi dalam keadaan siap, yang artinya dalam keadaan
setelah dilakukan pemeriksaan dan perbaikan.
Berikut langkah-langkah kerja penyetelan spooring computer
(HESHBON HA-290 buatan Korea) :
1 . Persiapan Spooring.
a . Siapkan alat-alat yang diperlukan ( pipa, kunci set pas , dll)
b . Pastikan tekanan ban semuanya normal.
c . Pastikan suspensi dalam keadaan stabil.
d . Hubungkan sumber catu daya 220V.
e . Hidupkan komputer spooring.
f . Posisikan kendaraan posisi center di meja hidrolik
spooring
g . Pasang pengunci steer dan rem tangan
h. Pasang head sensor pada masing-masing roda sesuai
dengan tandanya, kemudian pastikan dalam posisi rata
sampai muncul lampu hijau. (Kunci kuat, jangan sampai
terjatuh)
2. Pada computer hidupkan aplikasi scan tool "spooring"
kemudian "Tekan F6"
3. Masukkan data pemilik, kemudian "Tekan F6"
4. Pilih merk kendaraan (missal: TOYOTA), kemudian " Tekan F6"
5. Pilih jenis mobil (misal: TOYOTA KIJANG), kemudian " Tekan
F6"
6. Atur settingan diameter velg dengan menekan F5 dan F1,
setelah selesai kemudian "Tekan F6"
7. Hasil pembacaan tampil di monitor. (Lihat pada monitor apabila
angka masih berwarna merah, itu berarti tidak dalam keadaan
standart)
8. Kendorkan baut pengunci pada Tie Rod
9. Lakukan penyetelan dengan cara memutar Tie Rod. (lakukan
sampai angka pada monitor berwarna hijau)
10.Setelah angka sudah berubah warna hijau, kencangkan
kembali baut pengunci pada tie rod.
11.Kemudian "Tekan F6" pada computer dan cetak hasil
pengukuran bila diperlukan
12.Lepas head sensor pada masing-masing roda, lepas pengunci
steer
13.Matikan komputer
14.Keluarkan kendaraan dari meja hidrolik spooring dan lakukan
test drive. (Apabila kondisi belum normal atau terjadi
pergeseran pada tie rod maka lakukan penyetelan ulang)
b. BALANCING
Berikut langkah-langkah kerja Balancing computer (RAV G -112) :
1. Lepas roda pada Kendaraan
2. Letakkan roda pada center X pasang pengunci
3. Hidupkan computer
4. Atur settingan scan tool sesuai jenis velg
- Tekan "2" untuk pilih alu
- Pili alu yang sesuai dengan spesifikasi velg
Misal : Tekan angka 2 untuk alu 2 (velg racing)
5. Setelah itu tekan "Menu"
6. Pilih "Dimension"
7. Atur settingan scan tool sesuai spesifikasi velg (lihat tulisan yang
ada pada velg, missal 14x5,5)
- Diameter velg 14
- Lebarban 5,5
- Ukur jarak diameter paling luar velg dengan sisi terdekat scan
tool, pakai alat yang ada pada sisi sebelah kanan scan tool
(missal hasil = 7,00)
- Jadi masukkan data 7,00/5,5/14
8. Putar roda roda sedikit kemudian tekan tombol "start"
9. Perlahan tekan rem sampai berhenti, di monitor akan muncul hasil
pembacaan
10.Angkat rem kemudian presisikan roda pas tengah sesuai dengan
tanda pada penunjuk yang ada di monitor,
11.Injak rem kembali agar roda tidak berubah posisi
12.Temple timah pada bagian dalam velg posisi tengah atas. (berat
timah sesuai hasil pembacaa di monitor)
13.Ulangi langkah 8-12 sampai muncol "OK" pada monitor
14.Setelah semua sudah "OK", lepas pengunci dan l akukan langkah
yang sama pada ban lainnya
15.Setelah selesai pasang kembali ban pada kendaraan