BAB III ANALISA PERHITUNGAN GAYA PADA MOTOR HONDA ASTREA GRAND YANG DIKOMBINASI DENGAN MOTOR LISTRIK

Transkripsi

1 41 BAB III ANALISA PERHITUNGAN GAYA PADA MOTOR HONDA ASTREA GRAND YANG DIKOMBINASI DENGAN MOTOR LISTRIK 3.1. Data Perancangan Perancangan motor Honda astrea grand tahun 1994 yang saya kombinasi dengan motor dc (Brushless). Perancang ini kurang lebih selama 6 bulan samapai menemukan hasil untuk pengambilan data, dalam waktu 6 bulan saya menemukan 2 kali kegagalan diantaranya : 1. Motor Honda astrea grand saya kombinasikan dengan Dinamo Stater. Dinamo starter baru dinyalakan kurang lebih 10 menit bodi dinamo panasnya mencapai kurang lebih C. Fungsi dari dinamo starter itu sendiri merupakan suatu alat pemutar mesin ketika mesin mobil itu sendiri dihidupkan. Sebagai pembangkit tenaga listrik yang bias mengubah energy kinetic ke energy listrik. Tak hanya itu fungsi dari dinamo starter juga

2 42 lebih tepatnya sebagai pendorong mesin supaya bisa mengalirkan daya listrik ke bagian mesin lainya untuk mendapat suatu tekanan yang cukup untuk menghidupkan seluruh bagian mesin mobil termasuk perangkat luar dari mobil itu sendiri. 2. Motor Honda astrea grand saya kombinasikan dengan Dinamo Servomotor encoder Type TS 1980 N 100 E 200 W. Menururt analisa saya, kegagalan ini terjadi karena pada sistem Dinamo Servo yang saya gunakan memiliki daya atau watt yang rendah, sehingga tidak mampu memutar roda pada saat diberi beban. 3. Motor Honda Astrea Grand saya kombinasikan dengan Dinamo dc (Brushless) 500W/48V. mendapatkan hasil yang menurut kami sudah mampu menghasilkan data untuk perhitungan gaya yang bekerja pada motor yang saya kombinasikan dengan motor dc (Brushless). setelah saya kombinasi total berat motor 120 Kg Pengambilan Data Pada proses pengambilan data mula-mula dilakukan dengan melakukan 3 Kali uji kecepatan dengan beban berbeda beda menempuh jarak 800 m dengan beban 178 kg dengan catatan waktu 165 s. Dari data ini diperoleh kecepatannya. Selanjutnya pengambilan data ke dua dilakukan dengan beban 190 kg dengan catatan waktu 168 s, diperoleh kecepatan. Selanjutnya pengambilan data ke tiga dengan beban 248 kg dengan catatan waktu 175 s, diperoleh kecepatan. Melalu pengujian dari masing-masing beban tersebut mendapatkan data : Pengujian 1

3 43 Lokasi Berat Motor Total beban keseluruhan Daya battray Motor Jarak tempuh : Jalan raya : 120 kg : = 178 kg : 51 V : 800 m Kecepatan : Waktu Motor dalam kondisi diam : 2 mn 45 s = 165 s kemudian melaju sampai kecepatan maksimal membutuhkan waktu 6 s. Pengujian 2 Lokasi Beban Motor Total beban keseluruhan Daya battray Motor Jarak tempuh : Jalan raya : 120 kg : = 190 kg : 51 V : 800 m Kecepatan : Waktu Motor dalam kondisi diam : 2 mn 48 s = 168 s kemudian melaju sampai kecepatan maksimal membutuhkan waktu 8 s. Pengujian 3 Lokasi Beban Motor Total beban keseluruha : Jalan raya : 120 kg : = 248 kg

4 44 Daya battray Motor Jarak tempuh : 51 V : 800 m Kecepatan : Waktu : 2 mn 55 s = 175 s Motor dalam kondisi diam kemudian melaju sampai kecepatan maksimal membutuhkan waktu 12 s Analisa dan Perhitungan Dari hasil pengujian ke 1 Diketahui: Jarak tempuh = 800m = 0,80 km Kecepatan maksimum = 0.80 km/2,45 mn x 60 = Daya motor (P) = 500 W/48 V Waktu (t) = 2,45 mn = 165 s Energi listrik yang diperlukan (W) Energi yang tersedia pada battery = Arus yang diperlukan motor: Waktu yang dapat ditempuh

5 45 Jarak tempuh ( ) Motor dalam kondisi diam kemudian melaju sampai kecepatan maksimal membutuhkan waktu 6 s, maka percepatanya adalah: Mencari gaya dorong yang dibutuhkan untuk menggerakan motor sehingga dapat melaju sampai. Total masa motor = 120 kg + 58 kg = 178 kg Menentukan koefisien gesek untuk kecepatan Ket: Untuk kecepatan rencana < berlaku = -0,00065 V + 0,192 dan untuk kecepatan rencana antara berlaku = -0,00125 V + 0,24 Koefisien gesek = = Menentukan gaya normal = 178 9,81 = 1746,18 N

6 46 Menentukan gaya yang bekerja pada motor. ( ) Jadi gaya yang bekerja pada motor adalah Dari hasil pengujian ke 2 Diketahui: Jarak tempuh = 800 m = 0,80 km Kecepatan maksimum = 0.80 km/2,45 mn x 60 = Daya motor (P) Waktu = 500 W/48 V = 2,48 mn = 168 s Energi listrik yang diperlukan (W) Energi yang tersedia pada battery = Arus yang diperlukan motor: Waktu yang dapat ditempuh

7 47 Jarak tempuh ( ) Motor dalam kondisi diam kemudian melaju sampai kecepatan maksimal membutuhkan waktu 8 s, maka percepatanya adalah: Mencari gaya dorong yang dibutuhkan untuk menggerakan motor sehingga dapat melaju sampai. Masa motor = 120 kg + 70 kg = 190 kg Menentukan koefisien gesek untuk kecepatan Ket: Untuk kecepatan rencana < berlaku = -0,00065 V + 0,192 dan untuk kecepatan rencana antara berlaku = -0,00125 V + 0,24 Koefisien gesek = = Menentukan gaya normal

8 48 Mencari gaya yang bekerja pada motor ( ) Jadi gaya yang bekerja pada motor adalah Dari hasil pengujian ke 3 Diketahui : Jarak tempuh = 800m = 0,80 km Kecepatan maksimum = 0.80 km/2,55 mn x 60 = 35 Daya motor (P) Waktu = 500 W/48 V = 2,55 mn = 175 s Energi listrik yang diperlukan (W) Energi yang tersedia pada battery = Arus yang diperlukan motor: Waktu yang dapat ditempuh Jarak tempuh

9 49 ( ) Motor dalam kondisi diam kemudian melaju sampai kecepatan maksimal membutuhkan waktu 12 s, maka percepatanya adalah: Mencari gaya dorong yang dibutuhkan untuk menggerakan motor sehingga dapat melaju sampai 35. Masa motor = 120 kg kg = 248 kg Menentukan koefisien gesek untuk kecepatan 35 Ket: Untuk kecepatan rencana < berlaku = -0,00065 V + 0,192 dan untuk kecepatan rencana antara berlaku = -0,00125 V + 0,24 Koefisien gesek = = Menentukan gaya normal

10 50 Mencari gaya yang bekerja pada motor. ( ) Jadi gaya yang bekerja pada motor adalah 3.4. Grafik DAYA (kj) PERCOBAAN BEBAN TERHADAP DAYA kg 190 kg 248 kg BEBAN Grafik Beban Terhadap Daya (kj) Data konsumsi batrai ini diambil dari hasil percobaan yang dilakukan sendiri, dengan Jarak tempuh 800 m dengan beban 178 kg, 190 kg, dan 248 kg.

11 51 WAKTU (s) PERCOBAAN BEBAN TERHADAP WAKTU kg 190kg 248kg BEBAN Grafik Beban Terhadap Waktu (s). Data waktu tempuh ini diambil dari hasil percobaan yang dilakukan sendiri, dengan jarak tempuh 800 m dan menggunakan alat bantu stopwatch, dengan beban yang berbeda KECEPATAN (km/j) kg 190 kg 248 kg BEBAN PERCOBAAN BEBAN TERHADAP KECEPATAN Grafik Beban Terhadap Kecepatan (km/j) Data kecepatan ini diambil dari hasil percobaan yang dilakukan sendiri, dengan menggunakan sepeda motor dengan jarak tempuh 800 m dengan beban

12 kg, 190 kg, dan 248 kg. data hasil kecepatan diambil dari sepedometer saat motor listrik ini berjalan. GAYA (N) kg 190 kg 248 kg BEBAN PERCOBAAN BEBAN TERHADAP GAYA Grafik Beban Terhadap Gaya (N). Dari grafik diatas menjelaskan bahwa dengan beban 178 kg, gaya yang berkerja pada motor 296,273. Dan beban 190 kg, gaya yang berkerja pada motor 318,337. Dan beban 248 kg, gaya yang berkerja pada motor listrik 428,628.

13 53 Dari grafik diatas dapat disimpulkan bahwa dengan jarak tempuh yang sama tetapi untuk beban yang berbeda akan mempengaruhi pada kecepatan dan waktu tempuh, semakin beban bertambah maka kecepatan akan menurun dan waktu tempuh akan lebih lama, tahan batrai tanpa pengisian, Apabila batrai digunakan dengan beban yang berbeda maka semakin besar bebannya maka gaya yang bekerja semakin besar juga, dan memperpendek jarak tempuh. Produk Honda terkenal dengan keiritan bahan bakarnya tak terkecuali dengan motor Astrea Grand dalam sebuah tes didapatkan konsumsi BBM Astrea Grand rata rata mencapai 50 km untuk 1 liter bensin dan bahkan mencapai 60 km

14 54 bila dijalankan dengan kecepatan konstan km/j. Namun nilai itu bisa kurang atau lebih tergantung cara mengendarai dan medan yang dilalui. Perbandingan Biaya bahan bakar untuk tenaga listrik kurang lebih 30 % dari biaya bensin. Jika Motor Honda Grand memerlukan 1 liter bensin (Rp. 6500) untuk jarak kurang lebih 50 km, motor listrik hanya memerlukan kurang lebih Rp. 1956,267 untuk jarak tempuh 50 km. Dari analisa perhitungan diatas kita dapat berpedoman pada Hukum Newton II Percepatan sebuah benda yang diberi gaya adalah sebanding dengan besar gaya dan berbanding terbalik dengan massa benda. Jadi dalam khasus ini dapat di simpulkan bahwa semakin beban bertambah maka gaya yang bekerja juga bertambah besar Gambar Perancangan Gambar Perancangan Pertama dan Kedua. Gambar Motor Honda sebelum di kombinasikan.

15 55 Gambar Dinamo Starter Gambar Dinamo Servo

16 56 Gambar Dudukan Roda Gigi. Gambar Dinamo Servo, Roda Gigi 35, 14T, dudukan Roda Gigi.

17 57 Gambar Dudukan setelah dipasang Roda Gigi Gambar Dudukan Roda Gigi

18 58 Gambar Roda gigi 14 T pada Motor Honda. Gambar Posisi dinamo pada motor Honda.

19 Gambar Perancangan Ketiga Gambar Motor Honda sebelum dikombinasi Gambar Posisi Dinamo pada Roda Depan.

20 60 Gambar Penambahan Plat pada Sock. Gambar Battry dan kontroler pada motor.