HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

12
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

Transcript of HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

Page 1: 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

Page 2: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

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

Page 3: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

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.

Page 4: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

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

Page 5: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

iv

MOTTO

“Sukses itu harus melewati banyak proses, bukan banyak protes”

Page 6: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

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

Page 7: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

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

Page 8: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

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

Page 9: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

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

Page 10: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

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

Page 11: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Properties material pegas ..................................................................... 25

Page 12: HALAMAN PENGESAHAN - sista.polindra.ac.id

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