HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id
Transcript of HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id
ii
HALAMAN PENGESAHAN
Tugas Akhir ini diajukan oleh:
Nama : ARIEF SUDIYANTO
NIM : 1501090
Program Studi : Teknik Mesin
Judul : Pemilihan sistem suspensi wishbone dengan batang push rod pada
mobil listrik generasi 2
Pembimbing : 1. Agus sifa, S.pd,. M.T,. M.Sc. .........................................
: 2. Badruzzaman, S.ST., M.T. .........................................
Telah berhasil dipertahankan dihadapan dewan penguji pada tanggal, 31
Agustus 2018 dan diterima sebagai bagian persyaratan yang diperlukan untuk
memperoleh gelar Ahli Madya Program Studi Teknik Mesin, Jurusan Teknik
Mesin, Politeknik Negeri Indramayu.
DEWAN PENGUJI
Nama Jabatan Tanda tangan Tanggal
1. Suliono, S.T., M. T. Ketua Penguji
..................
.............
2. Delfika Canra, S.T., M.T. Sekretaris Penguji
..................
.............
3. Agus sifa, S.pd,. M.T,. M.Sc. Anggota
..................
.............
Indramayu, September 2018
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Tito Endramawan, S.Pd., M.Eng
NIK. 08098338
iii
PERNYATAAN KEASLIAN
Dengan ini, saya menyatakan bahwa sesungguhnya Tugas Akhir ini adalah
asli hasil karya saya sendiri dan sepanjang pengetahuan saya, tidak terdapat karya
atau pendapat yang pernah ditulis atau dipublikasikan oleh orang lain, kecuali
secara tertulis disebutkan sumbernya dalam naskah dan dalam daftar pustaka.
Indramayu, September 2018
Yang menyatakan,
ARIEF SUDIYANTO
NIM. 1501090
vi
KATA PENGANTAR
Puji Syukur penulis panjatkan kehadirat Allah Azza Wa Jalla, atas rahmat
dan karunia-Nya, sehingga penulis bisa menyelesaikan pembuatan Laporan Tugas
akhir.
Shalawat serta salam senantiasa tercurahkan atas Nabi kita yaitu Baginda
Muhammad Shalallahu’alaihi’wa’alla’alihi’wassalam, kepada Keluarganya, para
Sahabatnya dan seluruh kaumnya hingga akhir zaman.
Laporan tugas akhir ini ditulis dan diajukan untuk memenuhi salah satu
persyaratan memperoleh gelar Ahli Madya pada Program Studi Teknik Mesin,
Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Indramayu. Dimana laporan ini dibuat
sebagai pelengkap dan hasil data tugas akhir yang berjudul “ Pemilihan sistem
suspensi wishbone dengan batang push rod pada mobil listrik generasi 2 ”.
Dalam kesempatan kali ini penulis juga menyampaikan rasa terima kasih
kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan tugas akhir,
diantaranya yaitu ;
1. Yth. Bapak Casiman Sukardi,S.T.,MT. Selaku Direktur Politeknik Negeri
Indramayu.
2. Yth. Bapak Tito Endramawan, S,Pd.,M.Eng, selaku Ketua Program Studi
Teknik Mesin Politeknik Negeri Indramayu.
3. Yth. Bapak Agus Sifa, S.pd., MT., M.Sc. selaku pembimbing 1.
4. Yth. Bapak Badruzzaman, S.ST., M.T. selaku pembimbing 2.
5. Seluruh dosen dan staf POLINDRA yang telah memotivasi penulis
sehingga dalam pembuatan dan perancangan tugas akhir dan laporan tugas
akhir ini berjalan dengan lancar.
6. Kedua Orang tua Warjo dan Witem, adek Ario Pangestu dan keluarga di
Lelea, Indramayu yang selalu sabar membimbing penulis sampai sekarang
ini, memberi motivasi, arahan, materi, serta selalu memberikan do’a yang
tulus.
7. Terimakasih untuk teman satu kelompok saya yang telah berjuang untuk
menyelesaikan tugas akhir ini : M.ibnu sabillilah, Donny Kristianto, Ade
Suhendra, Abidin, Harrys Suhada dan Wahyu Agung Setiawan.
vii
8. Terima kasih juga kepada Kelas TM D, Wani Perih team, Astrie Ayu
Rahmasari, M.Ikbal Dwi Pangga dan teman – teman yang telah mendukung
serta bersuka rela diminta bantuannya.
Laporan tugas akhir yang telah dibuat ini masih jauh dari sempurna karena
keterbatasan pengalaman dan kemampuan yang penulis miliki, sehingga penulis
berharap kepada siapa saja yang menemukan ketidaksempurnaan itu untuk
memberikan kritik dan sarannya sehingga penulis bisa lebih menyempurnakan lagi
apa yang penulis buat.
Kritik dan saran yang bersifat membangun akan memberikan motivasi
tersendiri bagi penulis sehingga penulis akan menjadi penulis yang mempunyai
hasil mendekati sempurna.
Penulis berharap, apa yang telah ditulis dalam laporan ini bisa menjadi hal
yang berguna dan bermanfaat baik bagi penulis ataupun bagi pembacanya.
Indramayu, September 2018
Penyusun,
ARIEF SUDIYANTO
NIM. 1501090
iv
MOTTO
“Sukses itu harus melewati banyak proses, bukan banyak protes”
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pegas coil spring................................................................................ 6
Gambar 2.2 Pegas Daun (Leaf spring) .................................................................. 6
Gambar 2.3 Pegas batang torsi .............................................................................. 7
Gambar 2.4 Cara kerja shock absorber saat kompresi katup terbuka. .................. 7
Gambar 2.5 Cara kerja shock absorber saat Ekspansi Katup tertutup .................. 8
Gambar 2.6 Shock absorber kerja tunggal ............................................................ 8
Gambar 2.7 Shock absorber kerja ganda .............................................................. 9
Gambar 2.8 Shock absorber tipe mono tube ......................................................... 9
Gambar 2.9 Shock absorber tipe twin tube ........................................................... 10
Gambar 2.10 Shock absorber tipe hidraulis ......................................................... 10
Gambar 2.11 Ball Joint ......................................................................................... 11
Gambar 2.12 Pelumas ball joint ............................................................................ 11
Gambar 2.13 Stabilizer bar ................................................................................... 12
Gambar 2.14 Bumper ............................................................................................ 12
Gambar 2.15 Suspensi model rigit axle ................................................................ 13
Gambar 2.16 Suspensi model bebas...................................................................... 13
Gambar 2.17 Tipe Machpherson Strut .................................................................. 14
Gambar 2.18 suspensi machpherson lengan L ...................................................... 15
Gambar 2.19 Suspensi double wishbone dengan pegas koil ............................... 16
Gambar 2.20 Suspensi double wishbone dengan batang torsi .............................. 17
Gambar 2.21 Under Slung Parallel Leaf Spring ................................................... 17
Gambar 2.22 Over Slung Parallel Leaf Spring ..................................................... 17
Gambar 4.1 Perhitungan pegas tekan .................................................................... 26
Gambar 4.2 Plat besi trip ....................................................................................... 31
Gambar 4.3 Proses Marking. ................................................................................. 31
Gambar 4.4 Proses pemotongan Plat besi ............................................................. 32
Gambar 4.5 Hasil Drilling..................................................................................... 32
Gambar 4.6 Proses welding dudukan lengan ........................................................ 32
Gambar 4.7 Pemasangan lengan arm yang sudah di finishing .............................. 33
Gambar 4.8 Pipa galvanis ..................................................................................... 33
xii
Gambar 4.9 Proses pemotongan pipa. ................................................................... 34
Gambar 4.10 Pengelasan lengan arm .................................................................... 34
Gambar 4.11 Pemasangan rod and bearing. ......................................................... 35
Gambar 4.12 bushing supra................................................................................... 35
Gambar 4.13 pemasangan lengan arm. ................................................................. 36
Gambar 4.14 Pemasangan push rod. ..................................................................... 36
Gambar 4.15 Pemasangan rocker arm .................................................................. 37
Gambar 4.16 Pemasangan shock absorber ........................................................... 37
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii
PERNYATAAN KEASLIAN ........................................................................... iii
MOTTO ............................................................................................................ iv
ABSTRAK ......................................................................................................... v
KATA PENGANTAR ...................................................................................... vi
DAFTAR ISI ................................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xi
DAFTAR TABEL........................................................................................... xiii
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................ 2
1.3 Batasan Masalah .......................................................................................... 2
1.4 Tujuan Penelitian ......................................................................................... 2
1.5 Manfaat Penelitian ...................................................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan laporan...................................................................... 3
BAB II LANDASAN TEORI ...........................................................................5
2.1 Definisi mobil listrik .................................................................................... 5
2.2 Pengertian suspensi ..................................................................................... 5
2.3 Komponen utama suspensi .......................................................................... 6
2.3.1 Pegas ..................................................................................................... 6
2.3.2 Shock absorber ...................................................................................... 7
2.3.2.1 Tipe shock absorber ......................................................................... 8
2.3.3 Ball Joint ............................................................................................... 11
2.3.4 Stabilizer bar .........................................................................................11
2.3.5 Bumper ..................................................................................................12
2.4 Tipe dan Karakter suspensi .........................................................................12
2.4.1 Suspensi tipe rigit axle ...........................................................................13
2.4.2 Suspensi model bebas (independent suspension) ..................................13
2.4.3 Suspensi Independent depan .................................................................13
ix
2.4.3.1 Tipe Macpherson Strut ....................................................................14
2.4.3.2 Tipe Double Wishbone ....................................................................15
2.5 Hukum Hooke .............................................................................................18
2.5.1 Susunan pegas menurut Hukum Hooke ................................................18
2.5.2 Regangan ...............................................................................................19
2.5.3 Tegangan ...............................................................................................20
2.5.4 Modulus Elastisitas ...............................................................................20
2.5.5 Hukum II Newton .................................................................................20
BAB III METODOLOGI PENELITIAN .......................................................21
3.1 Diagram alir analisis dan Pemilihan sistem supensi ..................................... 21
3.2 Definisi Metode Penelitian ............................................................................22
3.3 Waktu dan Tempat Pelaksanaan ..................................................................22
3.3.1 Waktu Pelaksanaan ................................................................................22
3.3.2 Tempat pelaksanaan .............................................................................22
3.4 Sistem Kerja Suspensi yang akan di buat ....................................................22
3.5 Study Literatur ..............................................................................................23
3.6 Pemilihan dan menentukan diameter pegas ..................................................23
3.7 Mencari konstanta pegas ...............................................................................23
3.8 Perhitungan analisa tegangan pada pegas suspensi depan ............................23
3.9 Pembuatan desain sistem suspensi ................................................................24
3.10 Pengadaan ...................................................................................................24
3.11 Proses Fabrikasi ..........................................................................................25
3.12 Pengujian sistem suspensi ...........................................................................25
3.13 Pembuatan Laporan .....................................................................................25
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN...........................................................24
4.1 Sistem suspensi .............................................................................................24
4.2 Sitem kerja Suspensi ....................................................................................24
4.3 Pemilihan dan perhitungan diameter pegas...................................................24
4.3.1 Gaya tekan yang di alami pegas ..............................................................25
4.3.2 Perhitungan mencari diameter minimum pegas ......................................25
x
4.4 Mencari konstanta pegas ...............................................................................26
4.4.1 Konstanta pegas total .............................................................................27
4.5 Perhitungan analisa tegangan pada pegas suspensi depan ...........................27
4.5.1 Menghitung Tegangan pada pegas tekan ...............................................27
4.5.2 Menghitung Regangan yang terjadi pada pegas......................................28
4.5.3 Modulus elastisitas ..................................................................................28
4.6 Beban tumpuan pada shockbreaker ...............................................................29
4.6 Perbandingan data pegas mobil listrik gen 1 dengan gen 2 .........................30
4.7 Data hasil uji tekan maksimum suspensi Jupiter z .......................................30
4.8 Proses pembuatan dan pemasangan sistem suspensi ...................................30
BAB V PENUTUP ............................................................................................. 37
5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 37
5.2 Saran .............................................................................................................. 37
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 39
LAMPIRAN ....................................................................................................... 40
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Properties material pegas ..................................................................... 25
v
ABSTRAK
Mobil listrik adalah mobil yang digerakkan dengan motor listrik, menggunakan
energi listrik yang disimpan dalam baterai atau tempat penyimpanan energi lainnya.
Mobil listrik hampir sama dengan mobil lain pada umumnya dari bentuknya,
komponennya, semuanya pun sama. Perbedaannya terdapat pada motoran (mesin)
penggeraknya. Jika mobil umum menggunakan mesin yang menggunakan bahan bakar
bensin atau solar, mobil listrik menggunakan energi berasal dari listrik yang disimpan
pada baterai. Maka perlu digunakannya sistem suspensi pada kendaraan agar dapat
menyerap getaran dari permukaan jalan sehingga menambah kenyamanan dalam
berkendara. Mobil listrik generasi 2 menggunakan sistem suspensi dengan
menggunakan batang push rod.
Tujuan penelitian ini untuk mengetahui konstanta pegas, pembuatan sistem suspensi
dengan menggunakan batang push rod dan untuk mengetahui tegangan pada pegas
yaitu dengan melakukan pengujian untuk menentukan nilai konstanta pegas. Dengan
hasil sebagai berikut : Konstanta pegas mobil listrik adalah 125 N/mm. Dengan nilai
Konstanta pararel mobil listrik adalah 250 N/mm. Dalam melakukan proses pembuatan
komponen pada sistem suspensi tidaklah mudah, karena terdapat banyak proses yang
harus di kerjakan seperti pemilihan material yang akan digunakan, proses cutting,
proses welding, proses marking, proses drilling, proses finishing. Selain itu juga di
perlukan kecermatan dalam melakukan proses pembuatan agar mendapat hasil yang
maksimal. Tegangan yang terjadi pada pegas yang digunakan untuk mobil listrik
adalah 26 N/mm
Kata kunci : Suspensi, pegas, push rod