Tugas 1. Heryawan Anugerah

Speedometer

I. PEMBAHASAN

1.1 Pengertian

Speedometer adalah alat pengukur kecepatan kendaraan darat, yang merupakan perlengkapan standar setiap kendaraan yang beroperasi di jalan. Speedometer berfungsi agar pengemudi mengetahui kecepatan kendaraan yang dijalankannya dan dijadikan informasi utama untuk mengendalikan kecepatan dikawasan/jalan agar tidak terlalu lambat atau terlalu cepat, bisa mengatur waktu perjalanan dan mengendalikan kecepatan dijalan yang kecepatannya dibatasi.

Speedometer menghitung nilai kecepatan berdasarkan satuan waktu. Nilai yang umum dipakai untuk kendaraan darat adalah kilometer per jam, atau mil per jam. Dalam speedometer tersebut tertera angka dari 0 s/d 180 km per jam atau bahkan pada mobil sport ada yang s/d 300 km/jam. Angka yang tertera tersebut merupakan angka kecepatan teoritis, yang mana untuk mencapai kecepatan maksimum tentunya dengan asumsi kondisi kendaraan masih prima baik mesin maupun sasis.

Indikator ini ditunjukan oleh jarum (sistem analog) atau angka (sistem digital). Dengan indikator ini pengemudi dapat membaca kecepatan kendaraan melaju dijalan, dengan demikian pengemudi dapat mempertimbangkan keamanan berkendara disesuaikan kondisi jalan serta pertimbangan antisipasi pengereman.

Bahan yang digunakan dalam produksi spedometer bervariasi dengan jenis gauge dan aplikasi yang dimaksud. model mekanik yang lebih tua seluruhnya terdiri dari baja dan paduan logam lainnya, tetapi dalam tahun kemudian sekitar 40% dari bagian-bagian untuk speedometer mekanis yang dibentuk dari berbagai polimer plastik. model baru elektronik hampir seluruhnya terbuat dari plastik, dan insinyur desain terus meningkatkan polimer yang digunakan. Misalnya, kasus perakitan utama adalah sebuah speedometer biasanya terbuat dari nilon, tetapi beberapa produsen sekarang menerapkan tereftalat polibutilena lebih kedap air (PBT) polyester.

1.2 Bagian-Bagian Speedometer

Keterangan :

Dalam speedometer mekanik seperti gambar di atas,terdapat kabel yang melekat pada set gigi di transmisi. Kabel ini secara langsung melekat pada magnet permanen di dalam speedometer. Magnet tersebut diselubungi oleh sebuah alumunium yang biasa disebut cangkir alumunium. Di luar cangkir alumunium terdapat cincin alumunium. Kemudian ada pula pegas untuk menggerakkan pointer. Sebuah speedometer mekanik pasti dilengkapi oleh jarum penunjuk dan angka yang tercetak sebagai penunjuk besar kecepatan.

1.3 Jenis-Jenis Speedometer

Adapun jenis-jenis speedometer antara lain :

1) Speedometer Analog

2) Speedometer Digital

1.4 Prinsip Kerja dan Pengkalibrasian Speedometer

1.4.1 Prinsip Kerja

Ada beberapa jenis prinsip kerja speedometer, antara lain :

a. Mekanis, adalah perangkat pengukur kecepatan yang dihubungkan langsung dengan roda depan ataupun transmisi dengan menggunakan suatu kabel yang ikut berputar saat kendaraan bergerak, gerakan berputar ini kemudian diubah untuk menggerakkan jarum kecepatan.

Speedometer mekanis menggunakan prinsip elektromagnetik dalam kerjanya. Poros yang memutar roda terhubung ke speedometer dengan kabel panjang dan fleksibel yang terbuat dari kawat pilin. Kabel ini agak seperti driveshaft mini: jika salah satu ujung kabel berputar, demikian juga yang lain-meskipun kabel panjang dan fleksibel. Di ujung atas, kabel tersambung ke bagian belakang speedometer. Ketika berputar, ternyata sebuah magnet di dalam speedometer ikut berputar dengan kecepatan yang sama. Magnet berputar di dalam cangkir alumunium, yang dikenal sebagai cangkir kecepatan, yang juga bebas berputar, meskipun dibatasi oleh kumparan kawat halus yang dikenal sebagai sebuah pegas. Namun, magnet dan cangkir kecepatan yang tidak terhubung bersama-sama,: mereka dipisahkan oleh udara. Gelas kecepatan melekat pada pointer yang bergerak ke atas dan ke bawah pada dial speedometer.

Magnet berputar menciptakan medan magnet fluktuatif di dalam cangkir kecepatan dan, berdasarkan hukum elektromagnetisme, itu berarti arus listrik mengalir di dalam cangkir. Akibatnya, cangkir kecepatan berubah menjadi semacam generator listrik. Namun, tidak seperti di sebuah generator yang tepat (jenis yang membuat listrik untuk rumah Anda dalam pembangkit listrik), arus dalam cangkir kecepatan tidak dapat pergi kemana-mana, tidak ada yang dapat menghantarkan daya. Jadi arus hanya berada dalam pusaran-kita menyebutnya arus eddy untuk alasan itu. Karena mereka adalah arus listrik, dan mereka bergerak dalam sebuah konduktor listrik di dalam medan magnet, hukum lain elektromagnetisme mengatakan mereka akan membuat gerakan. Bagaimana? Arus benar-benar membuat cangkir kecepatan memutar sedemikian rupa sehingga mencoba untuk mengejar ketinggalan dengan magnet berputar. Tapi pegas menghentikan rotasi cangkir sehingga hanya berubah sedikit sebagai gantinya, menarik pointer untuk bergerak. Semakin cepat mobil berjalan, kabel semakin cepat berubah, semakin cepat magnet berputar, semakin besar arus eddy yang dihasilkannya, semakin besar gaya pada cangkir kecepatan, dan semakin mampu pointer menunjuk dial speedometer. Jika Anda tidak dapat mengikuti, kita lihat di animasi sedikit di bawah.

b. Elektronik, adalah pengukur kecepatan yang bekerja atas dasar sensor yang ditempatkan di poros penggerak kendaraan yang medeteksi jumlah putaran poros untuk selanjutnya data dikirim ke speedometer dengan prinsip arus Eddy yang menggerakkan jarum kecepatan ataupun menunjukkan kecepatan secara digital.

Hampir semua speedometer diproduksi sampai tahun 1980-an yang sesuai dengan desain asli speedometer yang dipatenkan Schulze. Tapi ada kelemahan. Speedometer mekanik seperti yang digunakan di dashboard mobil umumnya terlalu berat dan rumit untuk digunakan pada sepeda, misalnya. Masalah lain adalah bahwa ada banyak bagian mekanik yang keliru. Jika sebuah kabel speedometer rusak, seluruh alat langsung menjadi sia-sia-dan dibutuhkan seorang mekanik untuk melakukan perbaikan. Selain itu, dapat menjadi sulit untuk membaca dial speedometer jika Anda berkendara di jalan bebas hambatan, terutama di malam hari: apakah Anda benar-benar ingin mengambil mata Anda dari jalan untuk mencari tahu di mana jarum pada dial? Beberapa orang lebih memilih untuk melihat kecepatan mereka sebagai angka sederhana pada tampilan digital.

Elektronik speedometer bekerja dengan cara yang sama sekali berbeda. Magnet kecil dipasang pada poros berputar drive mobil menyentuh sensor magnetik kecil terakhir (baik Reed switch atau sensor Hall-effect) diposisikan di dekatnya. Setiap kali magnet melewati sensor, mereka menghasilkan sebuah pulsa arus listrik singkat. Sirkuit elektronik menghitung seberapa cepat pulsa datang dan mengkonversinya menjadi sebuah kecepatan, lalu ditampilkan secara elektronik pada layar LCD. Speedometer elektronik juga dapat menampilkan kecepatan dengan pointer dan dial, sama seperti speedometer tradisional arus eddy: dalam kasus itu, sirkuit elektronik menggerakkan motor listrik yang sangat terkendali (disebut motor langkah) yang memutar pointer melalui sudut yang tepat.

c. GPS, adalah perangkat pengukur kecepatan yang menggunakan perubahan data posisi koordinat bumi yang diperoleh dari satelit GPS yang diolah oleh prosesor menjadi informasi kecepatan.

1.4.2 Pengkalibrasian

Kalibrasi adalah proses penentuan nilai sebenarnya untuk meluluskan suatu instrumen. Kalibrasi merupakan proses terutama penting dalam pembuatan speedometer karena keselamatan pengemudi sangat bergantung pada pembacaan yang akurat. Dalam mengukur mekanik, kekuatan magnet menghasilkan torsi yang mengalihkan jarum indikator. Ketika kalibrasi jenis gauge, elektromagnet digunakan untuk menyesuaikan kekuatan magnet permanen terpasang di speedometer sampai jarum sesuai dengan masukan dari kabel berputar. Ketika kalibrasi suatu alat ukur elektronik, penyesuaian dilakukan pada saat faktor kalibrasi yang ditulis ke dalam memori meter. Sistem kemudian dapat refigure keseimbangan antara masukan dari transmisi dan output dari jarum. Sekarang tersedia sistem baru otomatis untuk kalibrasi baik speedometer mekanik dan elektronik.

1.5 Cara Pembacaan Hasil Pengukuran

Pembacaan hasil pengukuran pada speedometer dapat langsung dilihat pada alat. Pada skala ke berapa yang ditunjukkan speedometer maka itulah besar kecepatan dari kendaraan yang dikendarai.

Misal, pada gambar di samping sebuah speedometer menunjukkan angka 100 maka kendaraan tersebut melaju dengan kecepatan sebesar 100 mil/jam atau 160 km/jam.