Tipe-tipe Overrunning Clutch (Kopling Starter) dan cara kerjanya
Overrunning Clutch atau sering disebut sebagai kopling starter merupakan komponen starter yang memiliki fungsi untuk meneruskan putaran dari armature ke mesin serta untuk mencegah agar tidak terjadi perpindahan putaran dari mesin kembali ke armature setelah mesin hidup.
Untuk lebih jelasnya tentang fungsi Overrunning Clutch ini, silahkan baca selengkapnya tentang pada artikel Fungsi Overrunning Clutch pada motor starter yang sudah pernah di posting sebelumnya
Dalam penggunaannya pada motor starter, overrunning clutch ini terbagi menjadi tiga tipe yaitu Tipe roller, Tipe Plat Banyak dan Tipe Sprag. Berikut lebih jelasnya tentang tipe-tipe Overrunning Clutch pada motor starter.
Overrunning Clutch tipe Roller ini menggunakan Roller berbentuk tabung silindris yang terbuat dari baja tahan panas dan tahan gesekan. Roller ini diletakkan dalam sebuah ruangan khusus di dalam bodi kopling starter yang berhubungan langsung dengan armature. Sedangkan untuk gigi pinion, terhubung langsung dengan inner race.
Antara Inner race dan bodi kopling starter ini tidak menyatu. Menyatunya bodi kopling starter dengan inner race (gigi pinion) hanya terjadi disaat starter baru mulai dihidupkan untuk memutar flywheel, tepatnya ketika posisi roller terjepit diantara bodi kopling starter dengan inner race.
Selain itu, batang Roller ini di topang oleh sebuah plunyer dan pegas pengembali untuk mengatur kondisi apabila terjadi perubahan kecepatan putar antara pinion gear dengan Ring gear flywheel.
Ketika motor stater bekerja maka poros armature akan memutarkan bodi kopling starter searah jarum jam. Pegas pada Overrunning Clutch akan mendorong plunyer sehingga roller bergerak ke kiri berlawanan dengan gerakan putar bodi kopling starter.
Akibatnya, roller akan terjepit di daerah yang sempit yang terdapat diantara lubang roller pada bodi kopling starter dan inner race. Karena roller terjepit, maka inner race akan terkunci dan ikut berputar bersama-sama dengan bodi kopling starter. Saat ini, inner race menjadi satu kesatuan dengan gigi pinion /pinion gear. Akibatnya, gigi pinion akan berputar dan menggerakkan fly wheel.
Disaat mesin sudah hidup dan gigi pinion masih berhubungan dengan fly wheel, flywheel akan memutar gigi pinion dan inner race.
Putaran balik yang terjadi pada inner race ini akan menyebabkan roller mendorong pegas dan plunyer bergerak ke arah kanan sehingga roller akan berada pada daerah lubang roller yang lebih luas dan longgar.
Akibatnya, batang roller dapat berputar dengan bebas (karena roller tidak terjepit) sehingga tidak ikut memutar bodi kopling starter. Dengan demikian, bodi kopling starter yang terhubung langsung dengan armature akan terbebas dari putaran mesin yang kembali memutar motor stater.
Tipe overrunning clutch berikutnya adalah tipe plat banyak. Overrunning clutch tipe plat banyak ini menggunakan plat yang disusun sedemikian rupa sehingga dapat saling bergesek sehingga mampu menyalurkan tenaga puntir yang terjadi dari armature ke gigi pinion. Perhatikan pada gambar overrunning clutch tipe plat banyak pada gambar dibawah ini
Saat starter dihidupkan, maka Pinion motor stater akan di dorong ke fly wheel oleh tuas pemindah (shift lever). Dalam keadaan ini maka gigi pinion akan tertahan oleh bebn flywheel, akibatnya, putaran pada poros armature akan disalurkan ke advance sleeve sehingga terdorong ke arah gigi pinion melalui spline.
Gaya dorong ini diteruskan dari adavance sleeve ke pegas penggerak (driving spring) melalui plat kopling sehingga semua plat penggerak yang ada menjadi tertekan. Tekanan yang terjadi pada permukaan plat kopling ini akan menghasilkan perambatan tenaga putar dari armature menuju ke gigi pinion sehingga gigi pinion menjadi ikut berputar dan memutarkan flywheel bersamaan degan tehubungnya plat kopling tersebut.
Setelah mesin hidup, gaya putar yang terjadi pada gigi pinion akan lebih cepat dari poros armature. Hal ini mengakibatkan advance sleeve akan berputar dengan arah yang berlawanan dengan pinion dan membuat kedua plat kopling terbebas. Plat kopling yang terbebas ini membuat gaya putar mesin tidak akan tersalurkan ke poros armature.
Tipe overrunning clutch berikutnya adalah tipe sprag. Overrunning clutch tipe sprag ini umum di gunakan untuk mesin-mesin berat. Overrunning clutch tipe sprag ini pada prinsipnya mirip seperti tipe roller, namun bentuk rollernya yang berbeda.
Jika tipe roller berupa silinder, maka tipe sprag berbentuk seperti angka 8 yang sedikit menyerong di salah satu sudut sisinya. Perhatikan pada gambar overrunning clutch tipe sprag dibawah ini
Saat mesin hidup dan fly wheel menggerakkan pinion, inner race akan berputar lebih cepat dibanding outer race, sehingga sprag akan terdorong oleh inner race dan menyebabkan sprag terbebas dan tidak terjepit diantara inner dan outer race. Akibatnya inner dan outer race akan saling terbebas dan putaran mesin tidak dapat diteruskan ke motor stater.
Untuk lebih jelasnya tentang fungsi Overrunning Clutch ini, silahkan baca selengkapnya tentang pada artikel Fungsi Overrunning Clutch pada motor starter yang sudah pernah di posting sebelumnya
Dalam penggunaannya pada motor starter, overrunning clutch ini terbagi menjadi tiga tipe yaitu Tipe roller, Tipe Plat Banyak dan Tipe Sprag. Berikut lebih jelasnya tentang tipe-tipe Overrunning Clutch pada motor starter.
1. Overrunning Clutch Tipe Roller
Overrunning Clutch tipe Roller ini menggunakan Roller berbentuk tabung silindris yang terbuat dari baja tahan panas dan tahan gesekan. Roller ini diletakkan dalam sebuah ruangan khusus di dalam bodi kopling starter yang berhubungan langsung dengan armature. Sedangkan untuk gigi pinion, terhubung langsung dengan inner race.
Antara Inner race dan bodi kopling starter ini tidak menyatu. Menyatunya bodi kopling starter dengan inner race (gigi pinion) hanya terjadi disaat starter baru mulai dihidupkan untuk memutar flywheel, tepatnya ketika posisi roller terjepit diantara bodi kopling starter dengan inner race.
Selain itu, batang Roller ini di topang oleh sebuah plunyer dan pegas pengembali untuk mengatur kondisi apabila terjadi perubahan kecepatan putar antara pinion gear dengan Ring gear flywheel.
Berikut cara kerja overrunning clutch tipe roller
Ketika motor stater bekerja maka poros armature akan memutarkan bodi kopling starter searah jarum jam. Pegas pada Overrunning Clutch akan mendorong plunyer sehingga roller bergerak ke kiri berlawanan dengan gerakan putar bodi kopling starter.
Akibatnya, roller akan terjepit di daerah yang sempit yang terdapat diantara lubang roller pada bodi kopling starter dan inner race. Karena roller terjepit, maka inner race akan terkunci dan ikut berputar bersama-sama dengan bodi kopling starter. Saat ini, inner race menjadi satu kesatuan dengan gigi pinion /pinion gear. Akibatnya, gigi pinion akan berputar dan menggerakkan fly wheel.
Disaat mesin sudah hidup dan gigi pinion masih berhubungan dengan fly wheel, flywheel akan memutar gigi pinion dan inner race.
Putaran balik yang terjadi pada inner race ini akan menyebabkan roller mendorong pegas dan plunyer bergerak ke arah kanan sehingga roller akan berada pada daerah lubang roller yang lebih luas dan longgar.
Akibatnya, batang roller dapat berputar dengan bebas (karena roller tidak terjepit) sehingga tidak ikut memutar bodi kopling starter. Dengan demikian, bodi kopling starter yang terhubung langsung dengan armature akan terbebas dari putaran mesin yang kembali memutar motor stater.
2. Overrunning Clutch Tipe Plat Banyak
Tipe overrunning clutch berikutnya adalah tipe plat banyak. Overrunning clutch tipe plat banyak ini menggunakan plat yang disusun sedemikian rupa sehingga dapat saling bergesek sehingga mampu menyalurkan tenaga puntir yang terjadi dari armature ke gigi pinion. Perhatikan pada gambar overrunning clutch tipe plat banyak pada gambar dibawah ini
Berikut adalah cara kerja overrunning clutch tipe plat banyak
Saat starter dihidupkan, maka Pinion motor stater akan di dorong ke fly wheel oleh tuas pemindah (shift lever). Dalam keadaan ini maka gigi pinion akan tertahan oleh bebn flywheel, akibatnya, putaran pada poros armature akan disalurkan ke advance sleeve sehingga terdorong ke arah gigi pinion melalui spline.
Gaya dorong ini diteruskan dari adavance sleeve ke pegas penggerak (driving spring) melalui plat kopling sehingga semua plat penggerak yang ada menjadi tertekan. Tekanan yang terjadi pada permukaan plat kopling ini akan menghasilkan perambatan tenaga putar dari armature menuju ke gigi pinion sehingga gigi pinion menjadi ikut berputar dan memutarkan flywheel bersamaan degan tehubungnya plat kopling tersebut.
Setelah mesin hidup, gaya putar yang terjadi pada gigi pinion akan lebih cepat dari poros armature. Hal ini mengakibatkan advance sleeve akan berputar dengan arah yang berlawanan dengan pinion dan membuat kedua plat kopling terbebas. Plat kopling yang terbebas ini membuat gaya putar mesin tidak akan tersalurkan ke poros armature.
3. Overrunning Clutch Tipe Sprag
Tipe overrunning clutch berikutnya adalah tipe sprag. Overrunning clutch tipe sprag ini umum di gunakan untuk mesin-mesin berat. Overrunning clutch tipe sprag ini pada prinsipnya mirip seperti tipe roller, namun bentuk rollernya yang berbeda.
Jika tipe roller berupa silinder, maka tipe sprag berbentuk seperti angka 8 yang sedikit menyerong di salah satu sudut sisinya. Perhatikan pada gambar overrunning clutch tipe sprag dibawah ini
Berikut adalah cara kerja overrunning clutch tipe sprag
Outer race terhubung dan digerakkan oleh poros armature motor stater. Ketika motor starter dihidupkan, maka outer race dan inner race akan menyatu akibat dari gerakan outer race yang akan menggerakkan sprag sehingga sprag terjepit diantara inner dan outer race. Hal ini menyebabkan inner race berputar secara bersamaan dengan outer race.Saat mesin hidup dan fly wheel menggerakkan pinion, inner race akan berputar lebih cepat dibanding outer race, sehingga sprag akan terdorong oleh inner race dan menyebabkan sprag terbebas dan tidak terjepit diantara inner dan outer race. Akibatnya inner dan outer race akan saling terbebas dan putaran mesin tidak dapat diteruskan ke motor stater.