BAB 1 PENDAHULUAN. keamanan, kenyamanan, kestabilitas kendaraan terhadap jalan dan untuk

Transkripsi

1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Ban menjadi satu-satunya komponen pada kendaraan yang bersentuhan langsung dengan permukaan jalan. Maka perannya penting dan turut menentukan keamanan, kenyamanan, kestabilitas kendaraan terhadap jalan dan untuk meningkatkan percepatan serta mempermudah pergerakan. Dilihat dari struktur carcass atau casing ban, maka ban dapat digolongkan atas ban bias dan ban radial [1]. Ban bias yang sering juga disebut ban dengan serat silang yaitu dimana serat-serat penguat pada carcass disusun menyilang sedangkan ban radial adalah ban dimana serat-serat penguat pada carcass disusun secara radial. Ban radial mempunyai aspek ratio yaitu perbandingan tinggi dan lebar lebih kecil dari ban bias [2]. Ban mobil telah dibekali beragam teknologi yang terdiri dari banyak komponen bangun, ada satu yang juga menjadi ujung tombak kinerja ban, yakni pada bagian karet terluar pada permukaan atau dikenal juga sebagai tapak ban. Tapak inilah yang bertanggung jawab terhadap kontak dengan jalanan, sehingga sangat penting peranannya. Tapak ban sangat mempengaruhi daya cengkram antara ban dan permukaan jalan. Secara aktual kedua faktor ini saling terintegrasi satu dengan yang lainnya. Jika salah satu dari kedua faktor tersebut tidak terintegrasi dengan baik maka akan dapat menyebabkan kecelakaan. Kejadian seperti ini tentu saja tidak diinginkan

2 terjadi pada saat mengendarai kendaraan. Seperti contoh kecelakaan yang terjadi pada balapan MotoGP 2015 selalu ada joki yang terjatuh mulai dari Valentino Rossi hingga Marc Marquez, rata-rata para pembalap mengeluhkan kinerja cengkraman ban depan Michelin yang dianggap terlalu lemah saat berada di lintasan. "Ketika menuju tikungan, saya kehilangan keseimbangan dan juga ketika kami sedang dalam kecepatan penuh," ucap Lorenzo beberapa waktu lalu. Karena ban peranannya penting dan turut menentukan keamanan, kenyamanan, kestabilitas kendaraan terhadap jalan dan untuk meningkatkan percepatan serta mempermudah pergerakan perlu diperhatikan pemakaian ban yang tepat saat berkendaraan. Cengkram ban juga dipengaruhi oleh tekanan udara yang digunakan, karena hal ini menentukan besar defleksi ban saat bersentuhan dengan permukaan jalan. Mungkin kita sering bertanya-tanya kesesuaian antara kecepatan dan tekanan udara ban agar diperoleh kenyamanan saat berkendaraan, ada juga yang berpendapat supaya awet ban harus diberi tekanan >34 psi. Rata-rata pemakaian tekanan ban depan untuk mobil pribadi adalah psi dan pada ban mobil belakang psi. Kurangnya tekanan udara ban dapat menghasilkan kelenturan yang berlebihan demikian juga tekanan udara berlebih dapat mempengaruhi umur masa pakai ban. Tekanan udara ban mempengaruhi cengkraman ban terhadap permukaan jalan. Cengkraman ban dipengaruhi juga oleh kekasaran permukaan jalan dan defleksi permukaan jalan yang diakibatkan berat kendaraan. Permukaan jalan yang dilalui

3 kendaraan umumnya terdiri dari permukaan aspal dan permukaan beton. Jalan AH. Nasution Medan seperti terlihat pada Gambar 1.1 memiliki dua tekstur permukaan jalan yaitu permukaan jalan aspal dan permukaan jalan beton pekerjaan tahun Keterangan: 1-2 Permukaan jalan aspal 2-3 Permukaan jalan beton Gambar 1.1 Peta jalan AH. Nasution Medan sebagai tempat penelitian koefisien grip. Berdasarkan pedoman bina Marga tahun 1997, tata cara pedoman perencanaan geometrik jalan antar kota (TPGJAK), klasifikasi jalan terbagi menjadi jalan alteri, jalan kolektor dan jalan lokal. Jalan AH. Nasution merupakan jalan lokal yaitu jalan yang melayani angkutan setempat dengan ciri ciri perjalanan jarak dekat, kecepatan rata rata rendah dan jumlah jalan masuk tidak dibatasi. Sementara muatan sumbu maksimalnya adalah 8 ton. Pada Gambar 1.1 terlihat angka (1-2) adalah permukaan jalan aspal sepanjang 3200 m dan angka (2-3) adalah permukaan jalan beton sepanjang 1400 m. Mengendarai mobil dengan penggunaan tekanan udara ban yang tepat akan memberikan koefisien grip yang maksimal terhadap kontak tapak ban dengan permukaan jalan sehingga akan menjaminan keselamatan, kenyamanan, peforma, maupun efisiensi, tentunya menjadi lebih tinggi. Penyelidikan terhadap koefisien grip jalan yang diakibatkan oleh kendaraan telah dilakukan oleh beberapa Peneliti di antaranya adalah:

4 Riki Hendarto (2014) melakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh komposisi kompon ban pada koefisien grip pada lintasan semen. Komposisi kompon terdiri dari campuran karet mentah dengan bahan-bahan kimia yang belum divulkanisasi. Berdasarkan hasil pengujian yang dilakukan, komposisi kompon sangat berpengaruh terhadap koefisien grip ban. Penambahan carbon black dan sulfur pada spesimen kompon sangat berpengaruh terhadap koefisien grip ban. Ihwan Basirun Nur Soleh (2016) melakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh black carbon dan sulfur terhadap koefisien grip bahan ban luar dengan batikan bulat di lintasan beton pada kondisi kering dan basah, serta mempelajari perbandingan hasil pengujian koefisien grip antara kompon buatan dan pasaran. Hasil pengujian menunjukkan penambahan beban saat pengujian koefisien grip pada bahan ban luar batikan bulat dapat meningkatkan koefisien grip. Peningkatan jumlah sulfur dan karbon mengakibatkan penurunan koefisien grip pada bahan ban luar batikan bulat. Berdasarkan latar belakang tersebut, maka yang menjadi permasalahan dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kekasaran dan kelendutan permukaan jalan yang terintergrasi kepada tekanan udara ban terhadap koefisien grip Perumusan Masalah Ban bekerja dengan memanfaatkan gaya gesek (Ff) permukaannya dengan permukaan jalan, gaya gesek ini disebut dengan istilah grip [3]. Gaya gesek

5 merupakan salah satu jenis gaya sentuh. Gaya gesek selalu bekerja dalam arah yang berlawanan dari kecepatan bergerak [4]. Gaya gesek ialah gaya yang diakibatkan oleh dua permukaaan benda yang bersentuhan. Gaya gesek ban dipengaruhi oleh kekasaran permukaan jalan (IRI) dan kelendutan permukaan jalan (dl). Gaya gesek dipengaruhi oleh kekasaran permukaan jalan karena semakin kasar permukaan dua benda yang bersentuhan, gaya gesek yang bekerja juga akan semakin besar, begitupun sebaliknya semakin licin permukaan dua benda yang bersentuhan semakin kecil pula gaya gesek yang bekerja.penelitian ini adalah untuk menganalisa pengaruh koefisien grip ban yang disebabkan kekasaran permukaan jalan µk = ƒ (IRI) dan pengaruh koefisien grip ban yang disebabkan kelendutan permukaan jalan µk = ƒ (dl), adapun kendaraan yang digunakan dalam penelitian ini adalah mobil Toyota kijang 2.4 D GLX 2003 mesin diesel memiliki daya maksimum 83 Ps pada 4200 rpm dengan torsi maksimum 16,3 kgm pada 2400 rpm memakai bahan bakar solar dengan sistem pasokan bahan bakar injection dengan massa 1500 kg, menggunakan ban Radial (Bridgestone) 195/70R14, diameter ban 610 mm, pola ban Rib-Lug simetris dan kisaran tekanan udara ban 28 psi, 30 psi, 32 psi, 34 psi dan 36 psi. Nilai koefisien grip yang diperoleh dari hasil eksperimen terhadap permukaan jalan akan diintegrasikan ke nilai koefisien gesek yaitu kekesatan jalan yang diterbitkan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 19/PRT/M/20011 tentang Persyaratan Teknis Jalan Untuk Ruas Jalan Dalam Sistem Jaringan Jalan Primer yaitu kekesatan

6 memanjang paling tinggi 0, 33 sehingga dapat menentukan tekanan udara ban yang aman saat melintas dipermukaan jalan aspal dan permukaan jalan beton Tujuan Penelitian Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah yang telah diuraikan, maka penelitian ini bertujuan untuk: 1. Mengetahui kekasaran permukaan jalan aspal dan kekasaran permukaan jalan beton. 2. Mengetahui pengaruh kekasaran permukaan jalan terhadap koefisien grip. 3. Mengetahui pengaruh kelendutan permukaan jalan terhadap koefisien grip. 4. Menentukan penggunaan tekanan udara ban yang aman saat melintas pada permukaan jalan aspal dan jalan beton Manfaat Penelitian Adapun hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi: 1. Kementerian Pekerjaan Umum Direktorat Jendral Bina Marga Balai Besar Pelaksanaan Jalan Nasional-I Jl. Sakti lubis Medan sebagai bahan kajian. 2. Mahasiswa lainnya yang ingin mengembangkan hasil penelitian ini serta dapat dijadikan sebagai pembanding dalam pembahasan kajian yang sama. 3. Pengemudi mobil agar mendapatkan keamanan dan kenyamanan saat berkendaraan. 4. Industri pembuatan ban mobil sebagai data untuk mendapatkan konstruksi ban yang lebih baik.

7