Dalam dunia otomotif, pemahaman tentang cara kerja gearbox manual adalah pondasi penting bagi siswa SMK yang tertarik dalam bidang ini, mahasiswa yang mempelajari teknik otomotif, dan para pecinta otomotif yang ingin menggali lebih dalam tentang mekanisme yang mendasari kendaraan bertransmisi manual.

Cara Kerja Gearbox Manual tidak hanya memberikan wawasan tentang bagaimana tenaga dari mesin dialihkan ke roda, tetapi juga mengajarkan tentang koordinasi yang presisi antara pengemudi dan kendaraannya. 

Artikel ini akan mengupas secara komprehensif prinsip dasar di balik gearbox manual, menjelaskan istilah teknis dengan bahasa yang mudah dipahami, dan memberikan gambaran kepada pembaca mengenai betapa pentingnya peran gearbox dalam mengoptimalkan performa suatu kendaraan.

Cara Kerja Gearbox Manual Mobil

Mesin pembakaran internal bekerja pada kecepatan tinggi, sehingga persneling pengurang diperlukan untuk menyalurkan tenaga ke roda penggerak, yang berputar jauh lebih lambat.

Gearbox menyediakan pilihan gigi untuk berbagai kondisi berkendara: stasioner, mendaki bukit, atau meluncur di permukaan datar. Semakin rendah gigi, semakin lambat putaran roda jalan dibandingkan dengan kecepatan mesin.

Gearbox Mesh Konstan

Gearbox merupakan tahap kedua dalam sistem transmisi, setelah kopling. Biasanya dibaut ke bagian belakang mesin, dengan kopling di antara keduanya.

Mobil modern dengan transmisi manualn memiliki empat atau lima kecepatan maju dan satu kecepatan mundur, serta posisi netral.

Syncromesh Bebas

Roda gigi berputar bebas pada Bush, diputar dengan roda gigi meshing pada layshaft. Unit synchromesh, ditempatkan di poros utama, terletak di dekatnya.

Synchromesh Terpaut

Garpu menggerakkan synchromesh menuju gigi yang dipilih. Permukaan gesekan menyinkronkan kecepatan poros, dan menyinkronkan serta mengunci gigi secara bersamaan.

Tuas persneling yang dioperasikan oleh pengemudi dihubungkan ke serangkaian batang pemilih di bagian atas atau samping girboks. Batang pemilih terletak sejajar dengan poros yang membawa roda gigi.

Desain yang paling populer adalah gearbox mesh konstan. Ia memiliki tiga poros: poros masukan, poros layshaft, dan poros utama, yang dijalankan pada bantalan di selubung kotak roda gigi. Ada juga poros tempat pinion idler gigi mundur berputar.

Mesin menggerakkan poros masukan, yang menggerakkan poros layshaft. Layshaft memutar roda-roda gigi pada poros utama, tetapi roda-roda ini berputar bebas sampai terkunci melalui perangkat synchromesh, yang disambungkan ke poros.

Ini adalah perangkat synchromesh yang sebenarnya dioperasikan oleh pengemudi, melalui batang pemilih dengan garpu di atasnya yang menggerakkan synchromesh untuk mengaktifkan gigi.

Cincin Baulk, perangkat penundaan dalam synchromesh, adalah penyempurnaan terakhir dalam gearbox modern. Komponen ini mencegah keterlibatan gigi sampai kecepatan poros disinkronkan.

Pada beberapa mobil, dipasang gigi tambahan yang disebut overdrive. Komponen ini lebih tinggi dari gigi atas sehingga memberikan pengendaraan yang ekonomis pada kecepatan jelajah.

Gearbox Empat Kecepatan Mesh Konstan

Roda gigi dipilih melalui sistem batang dan tuas yang dioperasikan oleh tuas persneling. Penggerak disalurkan melalui poros masukan ke poros utama dan kemudian ke poros utama, kecuali pada penggerak langsung - gigi atas - bila poros masukan dan poros utama dikunci menjadi satu.

Cara Kerja Rasio Roda Gigi

Netral

Semua roda gigi kecuali yang diperlukan untuk mundur selalu terhubung. Roda gigi pada poros keluaran berputar bebas mengelilinginya, sedangkan roda gigi pada poros keluaran tetap. Tidak ada drive yang sedang dikirim.

Gigi Pertama

Pada gigi pertama, gigi terkecil pada poros utama (dengan gigi paling sedikit) dikunci padanya, meneruskan penggerak melalui gigi terbesar pada poros utama, menghasilkan torsi tinggi dan kecepatan rendah untuk awalan serta tanjakan sulit.

Gigi Kedua

Pada gigi kedua, perbedaan diameter roda gigi pada kedua poros diperkecil sehingga menghasilkan kecepatan jalan meningkat dan peningkatan torsi lebih rendah. Rasio ini ideal untuk mendaki bukit yang sangat curam.

Gigi Keempat

Pada gigi keempat, poros input dan poros utama dikunci bersama, menghasilkan 'penggerak langsung': satu putaran poros propeler untuk setiap putaran poros engkol. Tidak ada peningkatan torsi.

Gigi Mundur 

Untuk pembalikan, roda gigi idler disisipkan di antara roda gigi pada kedua poros, sehingga menyebabkan poros utama berbalik arah. Gigi mundur biasanya tidak sinkron.

Menyinkronkan Roda Gigi

Perangkat synchromesh adalah sebuah cincin dengan gigi di bagian dalam yang dipasang pada hub bergigi yang disambungkan ke poros.

Saat pengemudi memilih roda gigi, permukaan gesekan berbentuk kerucut yang cocok pada hub dan roda gigi mentransmisikan penggerak, dari roda gigi pemutar melalui hub ke poros, menyinkronkan kecepatan kedua poros.

Dengan pergerakan lebih lanjut dari tuas persneling, cincin bergerak di sepanjang hub untuk jarak yang pendek, hingga gigi-giginya menyatu dengan gigi anjing yang miring di sisi roda gigi, sehingga hub dan roda gigi yang bergaris terkunci bersama.

Desain modern juga mencakup cincin baulk, diselingi di antara permukaan gesekan. Cincin baulk juga memiliki gigi anjing; komponen itu terbuat dari logam yang lebih lembut dan lebih longgar pada porosnya daripada hub.

Cincin baulk harus ditempatkan tepat di sisi hub, dengan menggunakan lug atau 'jari', sebelum giginya sejajar dengan gigi yang ada di ring.

Dalam waktu yang diperlukan untuk menemukan lokasinya, kecepatan poros telah disinkronkan, sehingga giginya tidak berbenturan.

Baca juga: Cara Kerja Sistem Pengereman Mobil

Dengan pemahaman yang kuat tentang Cara kerja gearbox manual, siswa SMK dapat mempersiapkan diri untuk menjadi teknisi otomotif yang terampil, mahasiswa dapat mengembangkan pengetahuan mendalam dalam bidang otomotif, dan para pecinta otomotif dapat mengapresiasi keindahan mekanismenya. Kredit: howacarwork