Apa yang dimaksud dengan torque converter

Kendaraan bertransmisi manual, membutuhkan kopling untuk menjadi penghubung antara mesin ke transmisi. Tanpa adanya koneksi ini, mobil tidak akan bisa berhenti total tanpa mematikan mesin. Sedangkan untuk mobil transmisi otomatis yang tidak mempunyai kopling, memerlukan perangkat yang namanya torque converter

Konverter torsi adalah komponen mesin internal berbentuk donat yang dipasang langsung antara mesin dan transmisi. Di dalam konverter torsi, ada dua seri bilah melengkung, masing-masing menghadap ke arah yang berlawanan. 

Cara yang lebih baik untuk memahami cara kerjanya adalah dengan membayangkan dua kipas saling berhadapan. Ketika satu kipas dihubungkan ke listrik (mesin), kipas kedua (transmisi) akan mulai bergerak. 

Jika bilah kipas memiliki dimensi dan berat yang sama, bilah akan berputar dengan kecepatan yang sama. Namun, ini adalah penyederhanaan kasar tentang cara kerja konverter torsi. Lebih jelasnya, akan dibahas pada ulasan ini. 

Fungsi Torque Converter

  • Dapat berperan sebagai kopling otomatis untuk mobil matic yang akan menghubungkan antara mesin dengan bagian transmisi. 
  • Menjadi peredam ketika muncul kejutan atau getaran pada mesin, sehingga perpindahan tersebut akan terasa lebih halus. 
  • Digunakan untuk menaikkan momen yang dikeluarkan oleh mesin. 
  • Mencegah terjadinya lug atau stall dan meratakan putaran yang ada pada mesin.

Komponen dan Cara Kerjanya

Selain mengetahui fungsinya, Teman Trada pun perlu tahu tentang komponen torque converter dan cara kerja tiap bagiannya: 

Pompa impeller akan dipasang pada poros engkol yang ada pada drive case

. Sewaktur porosnya berputar, pompa ini pun akan ikut berputar. Dari putaran tersebut, akan keluar energi kinetik yang berupa gaya sentrifugal untuk melemparkan minyak transmisi dan menggerakkan sudu-sudu pada turbine.

    2. Turbine

Cairan yang dibawa oleh pompa sebelumnya kemudian memasuki bilah turbin, yang terhubung ke transmisi. Turbin menyebabkan transmisi berputar, yang pada dasarnya menggerakkan mobil. 

Ketika bilah turbin melengkung, itu berarti fluida yang masuk turbin dari luar harus berubah arah sebelum keluar dari pusat turbin. Perubahan arah inilah yang menyebabkan turbin berputar.

    3. Stator 

Stator torque converter digunakan untuk menaikkan tenaga putaran yang ada pada pompa. Pemasangannya diletakkan pada poros yang dikaitkan dengan transmisi cas one way clutch. Fungsi one way clutch ialah untuk menjaga agar stator mempunyai putaran searah pompa impeller. 

Ketika putaran stator bergerak berlawanan dengan arah putaran pompa dan mesin kemudian cairan dibiarkan mengenai pompa, hal itu akan memperlambat mesin, membuang-buang tenaga. 

Secara keseluruhan, cara kerja dari konverter torsi ini dapat digambarkan seperti dua buah kipas yang diposisikan saling berhadapan. 

Ketika Teman Trada menghidupkan salah satu kipas dalam kecepatan tertentu, secara otomatis angin yang keluar akan mendorong kipas satunya untuk berputar. Kecepatan yang dihasilkan kipas kedua dapat sama dengan kipas pertama, hal tersebut tergantung dari tenaga serta tingkat kecepatan kipas pertama. 

Kurang lebih itulah gambaran tentang torque converter beserta fungsi, komponen, dan cara kerjanya. Selanjutnya, ketika Teman Trada merasa ada masalah pada bagian konverter torsi mobil sehingga mesin tidak dapat bekerja dengan baik, segera bawa ke bengkel resmi Suzuki Trada agar memperoleh penangan langsung dari montir profesional. Jadwalkan kunjungan Teman Trada melalui website nya di https://suzukitrada.id/booking-service & dapatkan jadwal yang sesuai ya !

Apa yang dimaksud dengan torque converter

Torque Converter atau biasa orang awam menyebutnya kopling mobil matic adalah suatu alat yang di gunakan pada mobil bertransmisi otomatis yang berfungsi sebagai pemindah daya yang diproduksi mesin untuk disalurkan ke transmisi. Singkat kata Torque Converter itu sebagai pengganti kopling dalam transmisi manual. Torque Converter dapat memutus dan menghubungkan tenaga dari mesin ke transmisi dengan media fluida atau biasa kami menyebutnya ATF (Automatic Transmisision Fluid).

Cara Kerja

Torque Converter memiliki konstruksi seperti gambar diatas. Putaran dari flywheel akan berhubungan langsung dengan Pump Impeller, Putaran dari pump impeller akan diteruskan ke Turbine Runner melalui Stator dengan media ATF tadi. Sehingga putaran dari Turbine Runner-lah yang menjadi input bagi transmisi.

Apa yang dimaksud dengan torque converter

Stator sendiri berfungsi untuk membuat arah aliran dari pump impeller menuju Turbine Runner dibelokkan. Sehingga jika dapat kita bayangkan aliran fluida dari Pump Impeller yang tadinya hanya lurus biasa saja, akan di belokkan sehingga memiliki momen yang lebih besar untuk menggerakkan Turbine Runner. Tetapi pada saat kecepatan sudah tinggi, arah aliran dari pump impeller sudah berbelok sendiri. Sehingga pada saat kecepatan sudah tinggi Stator menjadi ikut berputar, tujuan dari Stator yang ikut berputar adalah agar aliran yang sudah berbelok itu tadi tidak menjadi berantakan oleh Stator. Pada Stator juga dipasangi one way clucth yang bertujuan agar Stator tidak berputar terbalik dari putaran pump impeller.

Stall Speed

Stall Speed adalah saat dimana tuas transmisi sudah di geser ke posisi “D” atau “R” sehingga pump impeller sudah mulai berputar untuk menggerakkan turbine runner tetapi turbine runner sengaja di tahan dengan cara pedal rem di injak hingga roda mobil tidak dapat bergerak. Pada peristiwa ini torsi yang dihasilkan oleh pump impeller adalah torsi maksimal. Sehingga apabila pedal rem langsung dilepas, mobil dapat langsung bergerak.

Converter Range

Converter Range merupakan saat dimana Torque Converter melakukan pelipat gandaan momen untuk menggerakkan Turbine Runner. Peristiwa ini terjadi saat mobil baru mulai berjalan hingga kecepatan sedang, karena pada saat itulah torque converter membutuhkan momen yang sangat besar.

Coupling Range

Coupling Range adalah Suatu peristiwa dimana kecepatan mobil sudah cukup tinggi sehingga torque conveter tidak lagi membutuhkan momen tetapi membutuhkan kecepatan. Karena Torque Converter tidak dapat memindahkan daya hingga 100%, maka pada titik tertentu dalam torque converter akan aktif  lock-up clucth. Lock up clutch ini bertujuan untuk mendekati perbedaan putaran antara Pump impeller dengan Turbine runner agar mendekati 1:1

Sebelum memahami bagaimana cara kerja torque converter, ada baiknya kita memahami terlebih dahulu apa fungsi dari torque converter itu sendiri. Pada mobil bertransmisi otomatis, torque converter dipasang tepat diantara Flywheel mesin dan Input shaft transmisi otomatis. Lokasinya sama persis seperti posisi kopling pada mobil dengan transmisi manual. Jika pada transmisi manual menggunakan kopling gesek, maka pada transmisi otomatis menggunakan kopling fluida (Fluid Coupling) yang dinamakan torque converter.

Apa yang dimaksud dengan torque converter

Ya, torque converter memang memiliki fungsi seperti kopling, yaitu untuk memutus atau menyambungkan tenaga mesin ke transmisi. Namun, torque converter bekerja secara hidrolis dengan memanfaatkan tenaga yang dihasilkan oleh aliran oli ATF (Automatic Transmission Fluid) yang ada di dalam torque converter itu sendiri. Lantas apa saja fungsi torque converter pada transmisi otomatis ? Berikut beberapa fungsi torque converter pada transmisi otomatis yang ombro ketahui
  • Sebagai kopling otomatis (automatic clutch) untuk meneruskan engine torque ke input shaft transmisi dengan menggunakan fluida.
  • Meredam getaran puntir (torsional vibration) yang terjadi dari engine dan drive train.
  • Meningkatkan torque (momen puntir) yang dibangkitkan oleh engine.
  • Meratakan dan menghaluskan getaran serta putaran engine.

I. Komponen Torque Converter

Setelah kita memahami dengan baik fungsi torque converter pada transmisi otomatis, maka hal selanjutnya yang perlu kita ketahui sebelum memahami cara kerja torque converter adalah dengan mengetahui apa saja komponen-komponen yang ada didalam torque converter. Ya, banyaknya fungsi yang bisa dihasilkan oleh torque converter merupakan perpaduan kerja dari beragam komponen yang ada didalam torque converter. Setidaknya ada 5 komponen penting didalam torque converter yaitu

Apa yang dimaksud dengan torque converter


1. Torque Converter Cover

Torque Converter Cover merupakan rangka dan bodi torque converter secara keseluruhan. Torque Converter Cover ini berfungsi sebagai tempat beroperasinya aliran fluida oli ATF. Selain itu, Torque Converter Cover ini juga mencegah terjadinya kebocoran saat fluida mengalir didalamnya. Torque Converter Cover dibentuk menjadi satu dengan pump impeller dan dihubungkan oleh beberapa baut ke bagian flywheel mesin. Dengan begitu, saat mesin hidup dan berputar, torque converter cover ini juga akan ikut berputar.

2. Pump impeller

Pump impeller merupakan bagian dari torque converter yang di desain menyatu dengan torque converter cover. Sedangkan pada sisi lainnya torque converter cover diikatkan ke flywheel mesin dengan menggunakan beberapa baut. Hal ini mengakibatkan putaran pump impeller sama dengan putaran mesin. Selain itu, pump impeller juga terdiri dari vane dan guide ring yang di desain seperti sebuah mangkuk cekung. Dengan begitu, ketika pump impeller berputar mengikuti putaran mesin maka oli ATF yang ada di dalamnya akan terlempar keluar akibat adanya gaya sentrifugal . Lontaran oli ATF akibat gaya sentrifugal saat pump impeller bekerja akan menghasilkan energi kinetis yang kemudian digunakan untuk memutar turbine runner.

3. Turbine Runner

Turbine runner merupakan bagian dari torque converter yang terhubung langsung dengan input shaft transmisi otomatis. Ketika turbine runner berputar, maka input shaft transmisi otomatis juga akan ikut berputar. Fungsi dari turbine runner ini adalah untuk mengubah energi kinetis yang terjadi akibat lontaran oli ATF dari pump impeller menjadi energi gerak mekanis (gerak putar) guna memutar input shaft transmisi. Bentuk turbine runner juga menyerupai mangkuk cekung yang berisi vane seperti pada pump impeller, namun tidak terikat dengan cover torque converter. Sedangkan untuk letaknya di dalam torque converter, turbine runner mengambang di tengah dan berhadapan langsung dengan pump impeller.

4. Stator

Stator merupakan komponen dari torque converter yang diletakkan tepat di tengah-tengah, diantara pump impeller dan turbine runner. Stator berfungsi untuk mengarahkan aliran oli ATF yang terlontar dari turbine runner agar selalu menabrak dinding belakang vane pump impeller. Akibatnya, terjadilah penambahan tenaga dan momen puntir pada pump impeller yang efeknya juga akan menguatkan putaran pada turbine runner itu sendiri. Stator juga terdiri dari vane yang pada poros tengahnya dipasangkan sebuah one way clutch. One way clutch ini berfungsi untuk mencegah stator agar tidak berputar berlawanan arah saat putaran pump impeller dan turbine runner dalam kecepatan yang sama.

5. Damper Lock up clutch assembly

Damper Lock up clutch pada dasarnya sama seperti kampas kopling gesek yang diletakkan tepat di bagian belakang turbine runner. Damper Lock up clutch berfungsi untuk menghubungkan turbine runner dengan torque converter cover di RPM tertentu sehingga bisa didapatkan perbandingan putaran yang sama antara putaran flywheel dengan input shaft transmisi.

Baca juga :


II. Prinsip kerja Torque Converter

Torque converter memiliki prinsip kerja yang memanfaatkan tenaga di dalam aliran fluida (oli ATF). Prinsip kerja pada torque converter ini mirip seperti prinsip kerja yang terjadi pada dua buah kipas angin yang dipasang berhadap-hadapan. Jika terdapat dua kipas angin yang ditempatkan pada jarak yang dekat dan saling berhadapan antara satu dengan lainnya, kemudian salah satu kipas angin tersebut dinyalakan, maka angin yang dihasilkan oleh kipas angin yang menyala tadi akan menggerakkan sirip kipas angin yang lainnya. Akibatnya, kedua kipas angin ini akan berputar.

Apa yang dimaksud dengan torque converter

Aliran tenaga yang terjadi pada kipas angin diatas menggunakan tenaga angin yang dihasilkan oleh kipas angin yang menyala. Prinsip kerja ini juga digunakan pada torque converter namun menggunakan media yang berbeda yaitu fluida berupa oli Automatic Transmission Fluid.

III. Cara kerja Torque Converter

Sebelum lebih dalam tentang cara kerja torque converter, sobat bisa melihat video berikut yang bersumber dari channel EXEDY Tech - Youtube. Perhatikan cara kerja torque converter:

Torque converter bekerja secara hidrolis, yaitu memanfaatkan tenaga yang dihasilkan oleh aliran fluida (oli ATF) akibat gaya sentrifugal yang terjadi di pump impeler. Ketika pump impeller berputar mengikuti putaran mesin, maka oli ATF yang ada di dalam pump impeller akan terlontar ke luar menuju turbine runner. Turbine runner yang mengambang dan terhubung dengan input shaft transmisi akan menerima lontaran oli atf yang bertenaga tadi. Kemudian, aliran oli atf tadi diarahkan untuk mengalir kembali ke pump impeller. Saat inilah terjadi penyaluran tenaga dari mesin ke transmisi melalui aliran oli atf di dalam torque converter yang selalu berputar dalam bentuk coil spring. Kondisi perputaran oli atf dari pump impeller ke turbine runner dan sebaliknya akan berlangsung terus menerus selama mesin hidup dan berputar.

Apa yang dimaksud dengan torque converter

Meskipun begitu, akibat putaran mesin yang selalu dinamis dan berubah-ubah, maka torque converter juga harus dapat mengikuti perubahan-perubahan tersebut namun tetap menghasilkan momen dan torque yang nyaman serta tidak merusak komponen transmisi lainnya. Oleh karenanya di dalam torque converter ditambahkan sebuah stator yang berfungsi untuk melipatgandakan tenaga dengan cara mengarahkan aliran oli ATF yang terlontar dari turbine runner agar selalu menabrak dinding belakang vane pump impeller. Dengan penambahan tenaga ini maka turbine runner memiliki kekuatan untuk menggerakan mobil dan membuat mobil melaju. Selain stator, damper clutch lock up juga ditambahkan guna mengimbangi putaran yang terjadi pada turbine runner. Dengan adanya damper lock up clutch maka putaran turbine bisa dibuat sama dengan putaran mesin tanpa membutuhkan tenaga putar dari aliran oli atf. Kondisi ini umumnya terjadi hanya pada rpm mesin tertentu saja guna meningkatkan efisiensi mesin dan transmisi.