Tipe, Komponen dan Fungsi Sistem Suspensi Mobil

SISTEM SUSPENSI

Salah satu kegunaan dari sistem suspensi adalah memberikan kenyamanan saat berkendara. Dikarenakan jalan yang dilalui kendaraan tidak selalu mulus, kadang bergelombang ataupun berlubang. Sistem suspensi inilah yang akan menyerap getaran dari jalan yang tidak mulus. Tentunya, sistem suspensi memiliki banyak komponen yang saling berhubungan. 

Jika di definisikan, sistem suspensi adalah kumpulan komponen yang berfungsi meredam kejutan, getaran, menopang beban serta memberikan kenyamanan dan pengendalian saat berkendara. Biasanya suspensi terletak diantara bodi dan roda. 

Sistem Suspensi telah dirancang sebagaimana seharusnya untuk menyerap getaran atau guncangan dari permukaan jalan. Hal ini akan memberikan kenyamanan saat berkendara. Komponen dari sistem suspensi antara lain seperti shock absorber, stabilizer, pegas dan yang lainnya. Dan setiap komponen memiliki fungsi masing masing.

Sebelum membahas lebih lanjut tentang sistem suspensi, kita akan mempelajari tentang axle atau poros penghubung ke roda. Ini karena axle langsung berkaitan dengan suspensi.

1. Axle

Axle merupakan poros atau as roda. Terhubung langsung ke roda yang menerima segala macam getaran. Biasanya as diberi bantalan agar putaran halus dan shock absorber untuk meredam kejutan. Axle memiliki beberapa fungsi penting, salah satunya untuk meneruskan putaran ke roda. Berikut adalah beberapa tipe dari axle : 

a. Tipe axle

Terdapat dua tipe dasar dari axle. Driven wheel axle yang menahan beban body secara sederhana dan drive wheel axle dimana, sebagai tambahan menahan beban kendaraan, traksi perpindahan. Axle dapat diklasifikasikan lebih lanjut menjadi struktur tipe rigid axle yang merupakan poros tunggal yang menghubungkan roda kiri dan kanan dan tipe independent suspension axle yang membuat roda berputar secara sendiri-sendiri dari roda yang lain.

b. Front Axle

Front axle menahan beban roda depan dan digunakan untuk mengontrol arah pengendaraan. Terdapat dua tipe: tipe rigit axle dan tipe independent

Baca juga : Cara kerja Sistem Rem

1) Rigid Axle (Tipe Driven Wheel) 

Tipe rigid axde menghubungkan roda kiri dan kanan dalam satu poros. Strukturnya kuat dan lebar.

Tipe ini sederhana dan dapat diandalkan digunakan pada sering kendaraan niaga yang besar. Pada ujung body sangat halus untuk berputar, namun karena axlenya keras, maka pengendaraan menjadi tidak nyaman ketika salah satu roda melewati gundukan 

2) Independent Suspension (Tipe Drive Wheel)

Tipe ini digunakan pada front axle kendaraan FF dan FR-4WD dan biasanya mirip dengan struktur pada ilustrasi disamping. (Front axle pada ilustrasi merupakan tipe double wishbone).

c. Rear Axle

Bagian terluar dari poros rear axl menahan beban frame dan body. Terdapat dua tipe : full-floating dan semi floating

1) Tipe Full Floating 

Pada tipe ini, hub (poros pusat) roda disambung dengan dua bearing pada ujung axle case yang mengambang bebas (free floating). Berarti bahwa seluruh berat body terletak di axle case dan tenaga momen putar diteruskan oleh torque shaft. Karena poros axle dan axle case, menahan berat body secara terpisah maka tipe ini sering digunakan pada truk dan bus ukuran menengah dan besar

2) Tipe Semi Floating

Pada tipe semi-floating, terdapat bearing di antara rear axle shaft dengan axle case. Rear axle shaft tidak hanya meneruskan momen putar, namun juga berfungsi menahan berat kendaraan. Karena tipe strukturnya sederhana dan ringan, maka hanya digunakan pada truk-truk kecil.

3) Independent Suspension Rear Axle

Tipe ini tidak membutuhkan axle case. Strukturnya tampak pada ilustrasi di bawah. Pada kendaraan FF, rear axle tidak meneruskan. momen putar engine. Kebanyakan axle tipe ini merupakan bagian dari kesatuan unit dengan batang strut sama dengan front axle pada kendaraan FR.

2. Suspensi

Suspensi menghubungkan axle dengan body. Bersamaan dengan ban, suspensi dapat meningkatkan pengamanan body dan beban dengan menyerap getaran jalan yang sebaliknya akan diteruskan langsung ke body. Fungsi dasar suspensi adalah untuk memastikan pergerakan vertikal secara halus dan memposisikan pada sisi samping dengan tepat di atas ban

Baca juga : Komponen sistem kemudi pada kendaraan

a. Struktur dan Fungsi Suspensi

Komponen utama dari sistem suspensi adalah spring, shock absorber, stabilizer dan link.

• Spring berfungsi untuk menahan beban body dan menyerap kejutan dari jalan.
• Shock absorber berfungsi untuk mengontrol gerakan vertical body.
• Stabilizer berfungsi untuk meredam body roll.

• Link berfungsi untuk menentukan posisi body dan meneruskan gerakan serta pengereman body. Dengan mengubah susunan komponen dasar ini, banyak tipe sistem suspensi yang telah dirancang.

b. Tipe Suspensi

Selain memiliki fungsi yang penting dan memiliki banyak komponen, sistem suspensi juga memiliki banyak tipe. Baik suspensi depan maupun belakang. Berikut beberapa tipe suspensi

1) Suspensi axle

Pada suspensi tipe axle, rod kiri dan kanan dihubungkan oleh satu axle. Body disambungkan ke axle melalui spring. Karena kekuatan dan struktur sederhana dari tipe ini, maka sering digunakan pada truk dan bus ukuran besar.

Leaf spring (pegas daun) adalah tipe spring suspensi yang paling sering digunakan. Sesuai dengan layout disamping, kemungkinan menggunakan tipe parallel spring atau leaf spring. Tipe parallel spring adalah yang paling banyak.

2) Suspensi Independent

Ketika kendaraan melewati gundukan, sudut roda berubah sesuai dengan gerakan ke atas dan ke bawah. Gerakan ini juga mempengaruhi sisi roda lain yang berada pada jalan yang rata.

Hal tersebut merupakan gerakan berlebihan yang tidak diinginkan dari titik pandang keamanan dan kenyamanan. Untuk menghilangkannya, suatu sistem yang disebut dengan independent suspension telah dikembangkan untuk membiarkan roda kiri dan kanan merespon gerakan secara sendiri-sendiri tanpa mempengaruhi satu sama lain.

Independent suspension menambahkan banyak kenyamanan dengan mengurangi berat yang ada di bawah spring dan mencegah salah satu roda mempengaruhi roda yang lain. fungsi dan tipe independent suspension. 

Baca Juga : Fungsi Roda dan Ban pada kendaraan

c. Suspensi Depan 

1) Tipe Suspensi Depan

(a) Tipe Strut

Tipe ini biasanya menggunakan shock absorber yang disebut dengan suspension strut yang berat dan sangat kaku. Strut suspension dan McPherson strut adalah nama lain dari tipe srut yang juga digunakan. Strukturnya sederhana dengan komponen yang lebih sedikit. disamping lumayan ringan, tipe ini tidak banyak memakan tempat. Tenaga timbal-balik pada roda diterima melalui transverse link. Tenaga dari depan dan belakang diterima melalui tension rod.

(b) Tipe Double wishbone (lateral leaf spring)

Struktur dalam gambar hampir sama dengan suspensi wishbone tipe coil spring lama kecuali coil spring telah diganti dengan leaf spring (ditempatkan pada arah sisi arah symbol). Gerakan vertikal dikontrol oleh leaf spring dan sock absorber saat gerakan timbal-balik gerakan sisi dikontrol oleh upper link dan lower link. Ketika dibandingkan dengan tipe strut, tipe ini lebih lengkap, namun jika dioperasikan ke arah vertikal link memiliki kekakuan yang lebih besar.

(c) Tipe Double wishbone (torsion bar spring)

Pada tipe ini, ketika upper arm bergoncang, torsin bar yang terhubung oleh serration (sambungan dimana boss dan shaft menyambung jadi satu) akan memutar dengan lembut shock absorber.

(d) Tipe Multi link

Tipe multi link menggunakan suspensi double wishbone sebagal dasar untuk link tambahan. Ini akan membuat kingpin shaft terbebas dari upper link tidak seperti pada tipe-tipe sebelumnya. Dengan kata lain, kingpin shaft dapat diset pada posisi paling Ideal tanpa memperhatikan posisi upper link. Upper link dan kingpin shaft terhubung oleh link ketiga ini. Hal ini memungkinkan untuk mengeset alignment pada posisi manapun. Juga, karena link ketiga ini hanya bekerja gerakan vertikal dan tidak mempengaruhi putaran pengemudian, sistem spring dan shock absorber dapat dipasang pada poros yang sama. Dengan susunan seperti ini, langkah kerja roda dan absorber efisien untuk mengurangi kejutan sampai pada perbandingan 1:1.

d. Suspensi Belakang 

1) Tipe Suspensi Belakang 

(a) Parallel link

Seperti terlihat pada gambar, karena menggunakan dua parallel link dengan panjang yang sama, maka terdapat perubahan wheel alignment yang sangat kecil pada stabilitas tinggi. Dengan tipe parallel link, ketika beban balik yang besar ditambahkan pada ban, sebagai contoh ketika berhenti, atau saat melambung atau kembali, perubahan toe dapat dikontrol berlawanan dengan perubahan ketinggian lantai dalam upaya menjaga stabilitas. 

Ketika turning corners, lateral force terletak lebih rendah dari pusat belakang; namun dengan menggerakkan lateral force menutup bagian tengah yang elastic dari parallel link belakang, perubahan toe akan menjadi kecil dan stabilitas dapat dijaga.

(b) Tipe Multi Link

Upper link ganda (front upper link dan rear upper link) terpasang pada bagian upper dan lower arm. Terdiri dari A arm yang terletak pada posisi miring dibelakang lateral link. Lower arm tersusun pada bagian lower. Ini akan memberikan pergerakan yang paling ideal pada ban untuk menyamp menyerap tenaga dari depan dan belakang, arah menyamping dan arah vertical.

(c)Tipe Semi trailing arm 

Pada strukturnya, semi trailing arm merupakan suatu tempat diantara tipe trailing arm dan swing axle. Trailing arm pivot shafts miring ke depan pusat body. Tipe ini paling sering digunakan pada kendaraan FR. Definisi karakteristiknya adalah kemampuan semi trailing arm merubah sudut pivot shaft untuk mengendalikan sudut camber dan sudut horizontal roda.

(d) Tipe 4-link coil spring

Pada sistem suspensi 4-link, link menentukan posisi axle kendaraan. Kenyamanan  berkendara ditingkatkan akan karena spring dapat digunakan untuk menyerap banyak getaran. Ada dua cara untuk menahan beban lateral: upper link yang dibentuk seperti V terbalik (tipe 4 link) dan juga rod pendukung khusus (tipe 5-link).

(e) Tipe 5-link coil spring

Pusat gelinding lebih rendah dan kekakuan bilateral lebih tinggi pada 5-link coil spring daripada tipe 4-link coil spring. Karena itu, tidak ada gerakan lateral sehingga membuat perjalanan pada jalan yang kasar menjadi lebih nyaman.

*Panhard rod mendapatkan namanya dari insinyur Perancis yang bernama Panhard. Rod pendukung ini membatasi gerakan lateral. Baru-baru ini disebut juga dengan lateral rod.

(f) Tipe Rigid leaf spring

Rigid leaf spring dipasang parallel dengan kendaraan. Disamping menyerap goncangan jalan, juga menahan axle tetap pada posisinya. Seluruh traksi roda, gaya pengereman, dan lateral force dari posisi belok diteruskan melalui spring dilanjutkan ke body.

(g) Suspensi Multi-link beam

Sistem ini baru saja dikembangkan untuk suspensi tipe multi-link beam. Dirancang berdasarkan suspensi tipe torsion beam, sehingga sistem suspensi multi-link ini sekarang telah memiliki struktur tambahan seperti lateral link dan control rod.