Menghitung Gear Ratio Pada Roda Gigi Transmisi

Transmisi merupakan bagian dari sistem pemindah tenaga yang berfungsi untuk merubah momen, merubah kecepatan, memungkinkan kendaraan untuk mundur (pada kendaraan mobil), memungkinkan kendaraan untuk tetap diam pada saat mesin masih hidup (netral).

Untuk melakukan fungsi-fungsi tersebut, maka digunakanlah perbandingan roda-roda gigi pada transmisi. Pebandingan roda gigi ini disebut dengan Gear Ratio.

Gear Ratio merupakan perbandingan roda gigi yang bersinggungan yang ada pada transmisi. Pada transmisi manual mobil, terdapat beberapa roda gigi, yaitu roda gigi kecepatan, roda gigi lawan, roda gigi mundur dan roda gigi idle.

Untuk lebih jelasnya tentang konstruksi transmisi, perhatikan gambar di bawah ini :

Gear Ratio dapat dihitung dengan menggunakan rumus roda gigi yang diputar (digerakkan) dibagi dengan roda gigi yang memutar (menggerakkan).

Sebagai contoh, terdapat dua buah roda gigi A dan B yang saling bersinggungan.

Roda gigi A merupakan roda gigi yang berhubungan dengan poros input, dengan kata lain roda gigi A adalah roda gigi yang menggerakkan. Sedangkan roda gigi B merupakan roda gigi yang berhubungan dengan poros output, dengan kata lain roda gigi B merupakan roda gigi yang digerakkan oleh roda gigi A, maka Gear Ratio antara roda gigi A dan roda gigi B dapat diperoleh dengan rumus :

Gear Ratio = Roda gigi yang diputar / Roda gigi yang memutar = B / A

Misalnya, roda gigi A jumlah giginya 16 buah sedangkan roda gigi B jumlah giginya 32 buah, maka Gear Ratio roda gigi tersebut adalah :

Gear Ratio (GR) = B/ A = 32 / 16 = 2

Gear Ratio menunjukkan angka 2 artinya adalah bila poros input berputar 2 kali maka poros output hanya berputar 1 kali sehingga momen yang dihasilkan pada poros output tersebut 2 kali lebih besar dibandingkan dengan momen pada poros input, namun kecepatan putaran poros output lebih lambat 2 kali dari kecepatan poros input.

Perbandingan roda gigi saat kendaraan maju

Pada transmisi mobil pada umumnya saat kendaraan berjalan maju dan menghasilkan putaran yang searah antara poros input dan poros output maka terdapat dua pasang roda gigi. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar di bawah ini :

Pada gambar diatas dapat dijelaskan, jika poros input berputar kearah kanan maka roda gigi A juga akan berputar ke arah kanan. Roda gigi A dan roda gigi B saling bersinggungan sehingga roda gigi B akan ikut berputar jika roda gigi A berputar, namun arah putarannya akan berlawanan, dengan kata lain roda gigi B akan berputar ke arah kiri. Roda gigi B dan roda gigi C dihubungkan dengan poros sehingga roda gigi C akan berputar searah dengan roda gigi B, dengan kata lain roda gigi C akan berputar ke kiri. Antara roda gigi C dan D juga saling bersinggungan sehingga jika roda gigi C berputar kekiri maka roda gigi D akan berputar ke kanan. Roda gigi D dihubungkan dengan poros output. Oleh sebab itu poros output juga akan berputar ke arah kanan.

Untuk menghitung Gear Ratio pada gambar diatas dapat dihitung dengan cara :

Perbandingan roda gigi saat kendaraan mundur

Untuk merubah arah putaran poros output berlawanan dengan poros input untuk dapat berjalan mundur, maka pada gigi transmisi ditambah dengan roda gigi idle. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar di bawah ini :

Poros input berputar ke kanan sehingga roda gigi A berputar ke kanan. Roda gigi A dan B saling bersinggungan sehingga jika roda gigi A berputar kekanan maka roda gigi B berputar kekiri. Roda gigi B dan roda gigi C dihubungkan dengan poros sehingga jika roda gigi B berputar kekiri maka roda gigi C juga berputar kekiri. Roda gigi C dan roda gigi E (roda gigi idle) saling bersinggungan sehingga jika roda gigi C berputar ke kiri maka roda gigi E akan berputar ke kanan. Roda gigi E dan roda gigi D saling bersinggungan sehingga jika roda gigi E berputar kekanan maka roda gigi D akan berputar kekiri. Roda gigi D berhubungan dengan poros output sehingga poros output juga berputar ke kanan. Oleh sebab itu antara putaran input dan output akan berlawanan arah.

Untuk menghitung Gear Ratio pada saat kendaraan mundur dapat dihitung dengan cara :