LOGO. Mohamad Fikki Rizki NRP DOSEN PEMBIMBING Prof. Ir Nyoman Sutantra,Msc,PhD Yohanes.ST,MSc

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "LOGO. Mohamad Fikki Rizki NRP DOSEN PEMBIMBING Prof. Ir Nyoman Sutantra,Msc,PhD Yohanes.ST,MSc"

Yuliana Budiono
6 tahun lalu
Tontonan:

1 LOGO Analisa Kinerja Sistem Transmisi pada Kendaraan Multiguna Pedesaan untuk Mode Pengaturan Kecepatan Maksimal Pada Putaran Maksimal Engine dan Daya Maksimal Engine Mohamad Fikki Rizki NRP DOSEN PEMBIMBING Prof. Ir Nyoman Sutantra,Msc,PhD Yohanes.ST,MSc

2 Kendaraan GEA Transmisi Off Road Perlu adanya modifikasi untuk memaksimalkan kinerja sistem transmisi HOW Modifikasi sistem tranmsisi Jurusan Teknik Mesin - FTI

3 SISTEM TRANSMISI MULTIGUNA PEDESAAN ONROAD OFFROAD PERANCANGAN ULANG SISTEM TRANSMISINYA Jurusan Teknik Mesin - FTI

4 Menganalisa kinerja sistem transmisi untuk racangan mula seperti - Kinerja Traksi - Top Speed - Gradeability - Konsumsi Bahan Bakar Mencari pengaruh overall ratio terhadap kinerja sistem transmisi Menentukan ratio final drive untuk kondisi off-road pada kendaraan Jurusan Teknik Mesin - FTI

Menetukan Overall ratio sehingga diperoleh ratio final drivel dengan kondisi optimal sehingga mobil dapat melaju dengan kecepatan maksimum yang diharapkan dengan bahan bakar

numerik dan belum dilakukan uji eksperimental terhadap kendaraan Konstanta konstanta yang diperlukan dalam perhitungan adalah diambil dari handbook dengan memperhatikan

5 Menetukan Overall ratio sehingga diperoleh ratio final drivel dengan kondisi optimal sehingga mobil dapat melaju dengan kecepatan maksimum yang diharapkan dengan bahan bakar yang irit Menganalisa dan memperbaiki sistem transmisi kendaraan sehingga kendaraan mampu berjalan pada kondisi on-road dan off-road Pada penelitian ini hanya simulasi numerik dan belum dilakukan uji eksperimental terhadap kendaraan Konstanta konstanta yang diperlukan dalam perhitungan adalah diambil dari handbook dengan memperhatikan kemiripan bentuk kendaraan Analisa yang dilakukan hanya pada sistem transmisi, sehingga untuk faktor faktor lain yang berpengaruh terhadap performa dan kestabilan kendaraan tidak dibahas

6 sistem transmisi ini berfungsi sebagai konversi torsi dan putaran dari mesin menjadi gaya dorong dan kelajuan yang sesuai kebutuhan untuk diteruskan ke Penggerak akhir Sistem Transmisi pada mobil Jurusan Teknik Mesin - FTI

7 Macam macam sistem transmisi Ada beberapa macam sistem transmisi pada kendaraan yang telah digunakan saat ini diantaranya : Trasmisi Manual CVT (Continuosly Varible Transmission) Transmisi Otomatis Transmisi manual otomatis (AMT) Jurusan Teknik Mesin - FTI

8 Keunggulan Transmisi Manual Tipe Transmisi Biaya Perawatan Konsumsi Bahan Bakar Konstruksi Murah Mahal Irit Boros Mudah Sulit Manual Otomatis CVT AMT

9 Karakteristik Passanger Car Design

10 Kinerja kendaraan Kinerja engine merupakan kemampuan kerja suatu kendaraan Kinerja Traksi Kendaraan Kinerja Arah Kestabilan kendaraan Kinerja Pengaman kendaraan Jurusan Teknik Mesin - FTI

11 Kinerja kendaraan Kinerja dari mesin kendaraan umumnya ditunjukkan dalam 3 besaran yaitu Tenaga yang dihasilkan, Torsi yang dihasilkan dan jumlah bahan bakar yang dikonsumsi. Karakteristik kinerja mesin bensin Jurusan Teknik Mesin - FTI

Gaya Traksi Gaya traksi umunya disebut juga gaya dorong kendaraan melawan hambatan hambatan seperti angin, tanjakan hambatan inersia dan hambatan beban yang ditanggung oleh kendaraan.

12 Gaya Traksi Gaya traksi umunya disebut juga gaya dorong kendaraan melawan hambatan hambatan seperti angin, tanjakan hambatan inersia dan hambatan beban yang ditanggung oleh kendaraan. Gaya dorong disamping mampu melawan hambatan juga harus mampu menghasilkan percepatan yang diinginkan. Perhitungan Gaya Traksi Gaya yang bekerja pada kendaraan yang berjalan lurus F D = Gaya Hambatan Aerodinamik F R = Gaya Hambatan Rolling F G = Grade Resistance W/g.a = Gaya Inersia

13 Hambatan Aerodinamik Gaya Hambatan aerodinamik merupakan hambatanyang melawan suatu media fluida misalnya angin atau sejenisnya Perhitungan Gaya Hambatan Aerodinamik Hambatan Rolling Gaya hambatan rolling merupakan gaya hambatan yang terjadi karena terdefleksinya suatu ban karena material dari ban tidak cepat kembali Perhitungan Gaya hambatan rolling ρ = koefisien gaya hambat Cd = density udara (kg/m 3 ) v = kecepatan relative ( m/s ) A = luasan frontal ( m 2 ) fr= koefisien rolling resistance m= massa kendaraan (kg) g= gravitasi ( m/s 2 )

14 Gradeability Gradeability adalah kemampuan suatu kendaraan untuk mendaki suatu tanjakan. Jika kendaraan didesain dengan dengan gradient 30 % maka syarat kemampuan kendaraan terbesebut harut mampu menanjak dengan gradient sebesar 30% jika belum mampu maka kendaraan tersebut dianggap gagal karena tidak memenuhi kriteria gradeability yang telah diisyaratkan. Perhitungan gaya kendaraan ketika menanjak Perhitungan Gradient tanjakan Gaya gaya yang bekerja saat kendaraan menanjak dalam %

15 Total Driving Resistance Total driving resistance merupakan total gabungan gaya hambatan yang yang terjadi pada kendaraan Total Driving Resistance Rumus penjabaran Gaya Traksi Gaya traksi dan daya yang diperlukan pada kendaraan

16 OVERALL RATIO Overall Ratio merupakan ratio total perkalian dari keseluruhan ratio (rasio clutch, rasio gear box dan final ratio Perhitungan Overall Ratio Perhitungan Final Ratio i A = Total Rasio i S = Rasio Clutch ( Kopling ) i G = Rasio GearBox i E = Rasio Gardan

17 Sehingga over all ratio terbesar (overall ratio maksimum) dan overall ratio terkecil ( overal ratio minimum ) dapat dirumuskan sebagai berikut Perhitungan Overall ratio maksimum Perhitungan Overall ratio minimum i A,min = Overall Ratio minimum i A,max = Overall Ratio maksimum Fr = koefisien rolling resistance m = massa kendaraan (kg) g = gravitasi ( m/s 2 ) rdyn = radius dinamic roda (m) T,maks= Torsi maksimum (N.m) n req = Putaran mesin yang dibutuhkan V maks = Kecepatan Maksimum Kendaraan

18 Gradeability Gradeability adalah kemampuan suatu kendaraan untuk mendaki suatu tanjakan. Jika kendaraan didesain dengan dengan gradient 30 % maka syarat kemampuan kendaraan terbesebut harut mampu menanjak dengan gradient sebesar 30% jika belum mampu maka kendaraan tersebut dianggap gagal karena tidak memenuhi kriteria gradeability yang telah diisyaratkan. Perhitungan gaya kendaraan ketika menanjak Perhitungan Gradient tanjakan dalam %

Konsumsi Bahan Bakar Suatu parameter kinerja kendaraan yang juga amat penting karena mengandung aspek ekonomis adalah konsumsi bahan bakar.

19 Konsumsi Bahan Bakar Suatu parameter kinerja kendaraan yang juga amat penting karena mengandung aspek ekonomis adalah konsumsi bahan bakar. Untuk menghitung konsumsi bahan bakar tersebut pada setiap kecepatan dari suatu kendaraan diperlukan suatu data dari manufaktur yang berupa peta dari konsumsi spesifik bahan bakar. Konsumsi spesifik bahan bakar dari suatu mesin kendaraan umumnya dinyatakan dalam g/kwh. Dengan mengetahui peta spesifik bahan bakar dapat dicari dengan menghitung torsi dari putaran mesin.

20 Konsumsi Bahan Bakar Perhitungan Torsi Engine Perhitungan daya engine Perhitungan Putaran Engine Perhitungan Konsumsi Bahan Bakar

21 Jurusan Teknik Mesin - FTI DIAGRAM ALIR PENELITIAN

22 Jurusan Teknik Mesin - FTI CONTOH PERHITUNGAN

23 Jurusan Teknik Mesin - FTI CONTOH PERHITUNGAN

24 Top Gear Performance Set v top = 90 km/h at n max = 5500 rpm Daya yang tersedia Daya yang dibutuhkan kendaraan onroad Akselerasi maksimum kendaraan onroad Kecepatan dan konsumsi BB kendaraan on road Daya yang dibutuhkan kendaraan offroad Akselerasi maksimum kendaraan off road Kecepatan dan konsumsi BB kendaraan off road v=90km/jam sf=4,22 liter/25 km Power, P(kW) P max = P max = v=60km/jam sf=1,97 liter/25km v=72 km/jam sf=2,69 liter/25km v=60 km/jam sf=2,09 liter/25 km v=70 km/jam sf=2,78 liter/25km v= 74 km/jam sf = 3,09 liter/25 km 5 i A = v=40km/jam sf=1,28 liter /25 km v= 46.5 km/jam sf=1,40 liter/25 km v=45 km/jam sf= 1,46 liter/25 km v=40 km/jam sf =1,33 liter/25 km i A = Engine speed, n(rpm)

27 Fuel Consumtion (L/25km) KONSUMSI BAHAN BAKAR UNTUK TIAP TINGKAT TRANSMISI SEBAGAI FUNGSI DARI KECEPATAN ia 1 ia 2 ia 3 ia kecepatan (km/h)

28 Kesimpulan : Kendaraan mode onroad memiliki kecepatan sebesar 72 km/jam dengan konsumsi bahan bakar sebesar 2,69 liter/25 km. tingkat transmisi pertama masih belum mampu untuk melawan hambatan total sebesar 30% dikarenakan beban kendaraan yang masih belum mampu melawan hambatan total pada kendaraan. Pada kondisi cruise terlihat bahwa overall rasio kendaraan mode onroad lebih baik konsumsi bahan bakarnya dibandingkan dengan overall rasio kendaraan mode offroad hal itu terlihat warna biru yang dominan terlihat disetiap kecepatan mode onroad konsumsi bahan pada overall gear rasio tingkat transmisi tingkat keempat memiliki konsumsi bahan bakar terbesar diantara tingkat transmisi lainnya hal ini dikarena putaran mesin pada tingkat transmisi tersebut yang besar. Jurusan Teknik Mesin - FTI

Saran : Kebutuhan daya yang sangat besar akan mempengaruhi kinerja kendaraan sehingga perlu adanya perancangan kembali rasio gear kendaraan sehingga akan didapatkan gear rasio terbaik yang untuk

29 Saran : Kebutuhan daya yang sangat besar akan mempengaruhi kinerja kendaraan sehingga perlu adanya perancangan kembali rasio gear kendaraan sehingga akan didapatkan gear rasio terbaik yang untuk mengurangi kerugian (losses) pada kinerja traksi kendaraan selain itu pemakaian konsumsi bahan bakar pada kendaraan dapat diminimalisir penggunaannya. Dikarenakan kebutuhan konsumsi bahan bakar yang tinggi pada tingkat transmisi keempat, seharusnya kendaraan cukup dirancang dengan tiga tingkat transmisi saja dikarenakan kebutuhan untuk tingkat transmisi ketiga kedua dan ketiga lebih irit bahan bakar. Dalam proses operasi mode offroad kendaraan multiguna pedesaan, seharusnya hanya dijalankan pada tingkat transmisi pertama saja dan untuk tingkat transmisi selanjutnya sebaiknya menggunakan mode onroad. Jurusan Teknik Mesin - FTI

dokumen-dokumen yang mirip

Pengaruh Variasi Konstanta Pegas dan Massa Roller CVT Terhadap Performa Honda Vario 150 cc

E1 Pengaruh Variasi Konstanta Pegas dan Massa Roller CVT Terhadap Performa Honda Vario 150 cc Irvan Ilmy dan I Nyoman Sutantra Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh