Bahasa
Apa itu Universal Joint pada Mobil? Panduan U-Joint Terbaik
Jawaban Langsung
A sambungan universal , atau U-sendi , adalah engsel kecil berbentuk X yang menghubungkan bagian-bagian poros penggerak mobil, membiarkannya melentur dan tetap memutar tenaga ke roda bahkan saat suspensi bergerak naik dan turun melewati gundukan. Tanpanya, poros penggerak yang kaku akan mengikat, bergetar, atau patah saat jalan tidak rata sempurna. Kebanyakan kendaraan mengandalkan roda belakang, roda empat, dan all-wheel drive dua sambungan U per poros penggerak , dan biasanya bertahan 60.000 hingga 150.000 mil sebelum keausan mulai menghasilkan bunyi dan getaran yang menandakan waktu penggantian.
Pisahkan istilah tersebut dan itu adalah deskripsi yang cukup literal. "Universal" mengacu pada kemampuan sambungan untuk mentransmisikan daya putaran ke segala arah, tidak hanya dalam garis lurus. Bagiannya sendiri adalah salib baja kompak - para insinyur menyebutnya salib atau laba-laba - dengan tutup bantalan jarum dipasang di keempat lengannya. Dua lengan yang berlawanan dibaut ke dalam kuk pada satu poros, dua lengan lainnya dibaut ke dalam kuk pada poros yang bersebelahan, dan seluruh rakitan berputar bebas di tengah. Poros itulah yang memungkinkan dua poros tetap berputar bersamaan meski keduanya tidak sejajar sempurna.
Dimana U-Joint Berada di Drivetrain
Pada mobil berpenggerak roda belakang, poros penggerak berjalan dari bagian belakang transmisi ke diferensial belakang, dan sambungan U berada di setiap ujungnya — satu tepat di belakang poros ekor transmisi, satu lagi tepat di depan diferensial. Truk berpenggerak empat roda menambahkan poros penggerak kedua ke diferensial depan, dengan sepasang sambungannya sendiri di kotak transfer dan gandar depan. Mobil berpenggerak roda depan sama sekali tidak menggunakan pengaturan ini: karena mesin dan transaxle sudah berada tepat di sebelah roda depan, tidak ada poros penggerak yang panjang untuk dilenturkan, sehingga kendaraan tersebut menggunakan sambungan kecepatan konstan (CV), yang memecahkan masalah terkait namun berbeda yang melibatkan sudut kemudi daripada perjalanan suspensi.
| Tata letak drivetrain | Tipe sambungan yang digunakan | Mengapa |
|---|---|---|
| Penggerak roda belakang | U-sendis (2 per poros penggerak) | Poros penggerak yang panjang harus lentur dengan gerak suspensi antara transmisi dan gandar |
| Penggerak empat roda/semua roda | U-sendis (2 per poros penggerak, depan dan belakang) | Dua poros penggerak terpisah, masing-masing memerlukan kemampuan fleksibel yang sama |
| Penggerak roda depan | Sambungan CV | Poros gandar pendek juga harus menangani perubahan sudut kemudi yang konstan, yang mana sambungan U tidak dapat menanganinya dengan baik |
Mengapa Setiap Poros Penggerak Menggunakan Sambungan U Berpasangan
Sebuah sambungan U yang bekerja pada suatu sudut tidak berputar dengan kecepatan konstan sempurna — sambungan tersebut bertambah cepat dan sedikit melambat, dua kali dalam setiap putaran penuh, karena geometri salib yang berputar di dalam dua kuk offset. Pada sudut rendah, variasi ini terlalu kecil untuk dirasakan, namun seiring bertambahnya sudut, variasi ini menjadi getaran nyata yang ditransmisikan langsung melalui poros penggerak. Perbaikannya elegan secara mekanis: sambungan U kedua di ujung poros yang lain, dipasang pada sudut yang sesuai, menghasilkan variasi kecepatan yang sama secara terbalik. Keduanya saling meniadakan, dan tenaga yang mencapai diferensial berakhir mulus dan konstan meskipun melewati dua sambungan yang masing-masing tidak.
Sambungan U standar dapat beroperasi pada sudut hingga sekitar 45 derajat, yang merupakan jangkauan lebih jauh daripada yang dibutuhkan poros penggerak belakang selama pergerakan suspensi normal. Ruang kepala tersebut memang disengaja — menjaga sambungan tetap beroperasi dengan nyaman sesuai kemampuannya bahkan pada truk yang diangkat atau kendaraan bermuatan berat, bukan pada batas mekanisnya.
Apa Sebenarnya yang Ada di Dalam U-Joint
Di bawah bentuk X yang sederhana, masing-masing dari keempat lengan salib berada di dalam tutup bantalan yang dilengkapi dengan bantalan jarum kecil, disegel dengan segel gemuk yang mencegah masuknya kontaminan dan pelumas. Beberapa sambungan U disegel seumur hidup di pabrik tanpa ada cara untuk menambahkan lebih banyak gemuk; yang lain menyertakan fitting zerk sehingga gemuk dapat dipompa secara berkala. Pilihan desain tunggal tersebut — yang disegel versus yang dapat diminyaki — pada akhirnya menjadi lebih penting daripada apa pun mengenai masa pakai komponen tersebut.
- Sambungan U yang disegel sudah dikemas sebelumnya dengan minyak yang dimaksudkan agar sambungan dapat bertahan lama. Mereka tidak memerlukan perawatan, yang menjadikannya pilihan standar untuk mobil penumpang harian, tetapi begitu pelumas internal rusak, tidak ada cara untuk mengisinya kembali.
- Sambungan U yang dapat diminyaki memiliki fitting zerk yang terlihat untuk pelumasan berkala. Harganya sedikit lebih mahal dan memerlukan perhatian selama servis rutin, namun dengan pemberian pelumasan yang konsisten, sambungan yang tersegel akan bertahan lebih lama dari biasanya — itulah sebabnya sambungan ini menjadi standar pada truk yang digunakan untuk pekerjaan penarik atau off-road.
Tanda-Tanda U-Joint Sudah Aus
Kegagalan sambungan-U terjadi secara bertahap hampir setiap saat, yang sebenarnya merupakan kabar baik: ada peluang nyata untuk mengatasinya sebelum sambungan gagal sepenuhnya dan menyebabkan poros penggerak terjatuh, yang dapat merusak transmisi atau knalpot dan, dalam kasus yang jarang terjadi, menyebabkan hilangnya kendali.
- Berbunyi saat berpindah antara berkendara dan mundur. Bantalan yang aus membiarkan salib bergerak sedikit sebelum diaktifkan, menghasilkan bunyi yang nyata tepat saat tenaga mulai digunakan.
- Getaran yang memburuk pada kecepatan jalan raya. Sambungan yang terdapat permainan pada bantalannya membuat poros penggerak sedikit kehilangan keseimbangan, dan ketidakseimbangan tersebut menjadi lebih nyata seiring dengan meningkatnya kecepatan putaran.
- Bunyi derit atau klik yang semakin keras seiring dengan kecepatan. Hal ini biasanya mengacu pada sambungan yang kering dan kurang pelumas yang menggerinda logam terhadap logam, terutama pada sambungan tertutup yang gemuk pabriknya telah terurai.
- Bedak berwarna karat di sekitar sendi. Ini adalah serutan logam teroksidasi, yang dihasilkan ketika bantalan mengering dan mulai aus pada salib itu sendiri — sebuah tanda visual yang jelas bahwa sambungan perlu segera diganti.
- Kesulitan berbelok atau hambatan yang tidak biasa. Kurang umum, tetapi sambungan U yang mengikat dapat menambah hambatan yang muncul sebagai masalah kemudi, terutama pada tikungan sempit.
Jika salah satu sambungan U pada poros penggerak rusak, sambungan U lainnya biasanya mengalami jarak tempuh dan tekanan yang sama dan tidak jauh tertinggal. Karena sebagian besar biaya tenaga kerja berasal dari melepas dan memasang kembali driveshaft itu sendiri, bukan dari joint swap, biaya penggantian keduanya pada saat yang sama hanya sedikit lebih mahal dibandingkan penggantian salah satu driveshaft – dan hal ini menghindari pembayaran tenaga kerja yang sama dua kali dalam beberapa bulan.
Apa yang Memperpendek atau Memperpanjang Umur U-Joint
Jarak tempuh saja tidak menentukan kapan sambungan-U akan rusak — kondisi mengemudi dan kebiasaan perawatan menggerakkan angka tersebut secara signifikan ke kedua arah.
| Faktor | Efek pada umur |
|---|---|
| Sering menarik atau mengangkut barang berat | Memendek — beban berkelanjutan meningkatkan tekanan pada bantalan pada setiap putaran |
| Off-road atau berkendara di medan yang kasar | Memendek — pembebanan kejut yang berulang-ulang mempercepat keausan bantalan |
| Paparan garam jalan dan kelembapan pantai | Memendek — serangan korosi pada tutup dan segel bantalan, sehingga memungkinkan kontaminan masuk |
| Sudut poros penggerak yang tidak tepat setelah kit pengangkat | Memendek — mendorong sambungan mendekati atau melampaui sudut pengoperasian yang nyaman |
| Mengoles secara teratur pada sambungan yang mudah diminyaki | Memperluas — pelumas baru secara terus menerus menghilangkan kontaminasi dan mengurangi gesekan |
| Terutama perjalanan jalan raya di jalan mulus | Memperluas — beban kejut yang minimal dan sudut poros penggerak yang konsisten dan moderat |
Memeriksa U-Joint Tanpa Melepas Driveshaft
Pemeriksaan manual yang cepat dapat mengungkap permainan sebelum berubah menjadi gejala yang nyata. Dengan poros penggerak ditopang dan transmisi pada posisi netral, pegang poros pada kedua sisi sambungan U dan coba putar maju mundur ke segala arah. Kelonggaran, bunyi klik, atau titik keras yang terlihat saat berputar menunjukkan bahwa sambungan sudah aus. Sendi yang sehat harus bergerak dengan lancar melalui jangkauan penuhnya tanpa ada permainan dan sensasi gesekan.
Intinya
Sambungan universal adalah engsel kecil berbentuk X yang melakukan salah satu pekerjaan paling menuntut secara mekanis di drivetrain: menjaga tenaga mengalir dengan lancar melalui poros drive yang terus-menerus mengubah sudut di bawah kendaraan yang bergerak.
Ini merupakan komponen yang aus, bukan komponen seumur hidup — perkirakan jarak tempuh 60.000 hingga 150.000 mil bergantung pada cara kendaraan dikemudikan, dan perlakukan bunyi bunyi saat perpindahan gigi atau getaran kecepatan jalan raya sebagai sinyal untuk memeriksanya sebelum sambungan yang aus berubah menjadi poros penggerak yang terjatuh.
