Teknik Mesin Fakultas Teknologi Industri Institut...
Transcript of Teknik Mesin Fakultas Teknologi Industri Institut...
Bagaimana merancang suatu control braking system EERS yang dapat melakukan variasi tingkat pengereman 25%, 50%, 75% dan 100%?
Bagaimana cara kerja dan karakteristik control braking system ini?
Berapa pertambahan jarak tempuh sepeda listrik setelah dipasang perangkat tersebut?
Berapa besar efisiensi perangkat tersebut?
Rancangan perangkat hanya dilakukan pada control braking system.
Pada penelitian ini yang diuji adalah motor hub yang biasa dipakai di sepeda listrik dengan dipasang penyangga untuk tumpuan perputarannya.
Pengujian dilakukan di Laboratorium Otomotif Teknik Mesin ITS.
Massa yang dipakai pada perhitungan adalah massa motor hub yaitu 14 kg.
Menghasilkan suatu control braking system EERS yang dapat melakukan variasi tingkat pengereman 25%, 50%, 75% dan 100%.
Mengetahui cara kerja dan karakteristik perangkat braking system ini.
Mengetahui pertambahan jarak tempuh sepeda listrik setelah dipasang perangkat tersebut.
Mengetahui besar nilai efisiensi perangkat tersebut.
• PERANCANGAN ELECTRIC ENERGY RECOVERY
SYSTEM (EERS) PADA SEPEDA LISTRIK ANDHIKA
IFFASALAM
• PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR DENGAN
MENGGUNAKAN DINAMO SEPEDA YOGI SAHFRIL
PRAMUDYA
• PENGEMBANGAN MODEL “REGENERATIVE BRAKE” PADA SEPEDA LISTRIK UNTUK MENAMBAH JARAK TEMPUH
DENGAN VARIASI KECEPATAN DAN TINGKAT PENGEREMAN ALIFIANA BUDA
TRISNANINGTYAS
Kinetic Energy Recovery System KERS
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
28 30 27 30 31 34 40 besa
r ene
rgi
(wat
t-ho
ur)
kecepatan (v)
besar energi yang didapat dari pengurangan kecepatan
40%
50%
30%
Grafik besar energi vs. kecepatan potensial (Perancangan Electric Energy Recovery System Pada Sepeda Listrik, Andhika Iffasalam, 2012)
n1 n2 m/s km/jam m/s km/jam sekon jam
1 1287 0 5.56 20 0 0 1.21 0.0003361 0.00062 2.44 2.7900 48 0.7778 0.00060016 0.07722 1930.5 0 8.33 30 0 0 1.31 0.0003639 0.00069 2.44 3.1050 48 1.7500 0.00072312 0.04133 2485.8 0 10.73 38.6 0 0 1.33 0.0003694 0.00076 2.44 3.4200 48 2.8971 0.00080864 0.0279
Kapasitas Arus Aki
(Ampere)
v1 v2
No.
Putaran(rpm) Kecepatan Waktu Pengereman(t)
Rata-rata Pengisian
Arus (ΔI1)
(Ampere/menit)
Tegangan(Volt)
Energi Kinetik(Watt-hour)
Energi Listrik(Watt-hour)
Efisiensi(%)
jam
65.591458.937253.5088
Waktu Pengisian(tp) Jarak
Tambahan (ΔS) (km)
Perhitungan Data Hasil Percobaan dengan Perangkat Pengisi Daya (Pengembangan Model “Regenerative Brake”
pada Sepeda Listrik untuk Menambah Jarak Tempuh dengan Variasi Kecepatan , Alifiana Buda Trisnaningtyas,
2013)
Skema Prinsip Kerja Peralatan pada Sepeda Listrik
Skema Prinsip Kerja Peralatan jika Dihubungkan dengan Motor pada Penelitian
Sepeda listrik berjalan Rem ditekan Sakelar
tertekanCharger menyala Baterai terisi
Aliran listrik dari baterai ke motor
diputus
Keterangan : 1. Controller Motor 2. Control Braking System 3. Aki 4. Multimeter 5. Motor Hub 6. Tuas Braking 7. Throttle
Putaran (RPM) Beban Pengereman n1 n2
204,83 0 rem 100 %
204,83 51,208 rem 75%
204,83 102,415 rem 50 %
204,83 153,623 rem 25%
307,24 0 rem 100 %
307,24 76,810 rem 75 %
307,24 153,620 rem 50 %
307,24 230,430 rem 25 %
409,64 0 rem 100 %
409,64 102,416 rem 75 %
409,64 204,832 rem 50 %
409,64 307,248 rem 25 %
Menghitung penurunan arus rata-
rata
Menghitung lama waktu pemakaian
baterai
Menghitung jarak yang
dapat ditempuh dengan
kecepatan V
Menghitung energi
kinetik yang seharusnya
diserap
Menghitung energi listrik yang diserap
Menghitung efisiensi
perangkat
0.0002 0.0006 0.0018
0.0024
0.0008 0.0022
0.0045
0.0069
0.0021
0.0046
0.0112
0.0141
0.0000
0.0020
0.0040
0.0060
0.0080
0.0100
0.0120
0.0140
0.0160
25 50 75 100
Ener
gi L
istr
ik (k
Wh)
Tingkat Pengereman (%)
Grafik energi listrik yang didapatkan pada kecepatan 40 km/jam,30 km/jam & 20 km/jam
Grafik energi listrik pada kecepatan 20 km/jam
Grafik energi listrik pada kecepatan 30 km/jam
Grafik energi listrik pada kecepatan 40 km/jam
Grafik Pengolahan Data
0.018 0.061
0.166 0.227
0.064
0.179
0.359
0.551
0.155
0.345
0.833
1.048
0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
25 50 75 100
Jara
k Ta
mba
han
(km
)
Tingkat Pengereman (%)
Grafik jarak tambahan pada kecepatan 40 km/jam,30 km/jam & 20 km/jam
Grafik pada kecepatan 20 km/jam
Grafik pada kecepatan 30 km/jam
Grafik pada kecepatan 40 km/jam
Grafik Pengolahan Data
1.525
1.988
3.839
4.525
1.046
1.704
2.731
3.932
0.563
1.099
2.411
3.086
0.000
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
25 50 75 100
Efis
iens
i (%)
Tingkat Pengereman (%)
Grafik efisiensi pada kecepatan 40 km/jam, 30 km/jam, & 20 km/jam
Grafik pada kecepatan 40 km/jam
Grafik pada kecepatan 30 km/jam
Grafik pada kecepatan 20 km/jam
Grafik Pengolahan Data
0.155
0.345
0.833
1.048
0.064
0.179
0.359
0.551
0.018 0.061
0.166 0.227
0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
0.0021 0.0046 0.0112 0.0141
km
kWh
Grafik Tambahan Jarak Terhadap Energi Listrik Pada Kecepatan 40 km/jam,30 km/jam & 20 km/jam
Grafik pada kecepatan 40 km/jam
Grafik pada kecepatan 30 km/jam
Grafik pada kecepatan 20 km/jam
Grafik Pengolahan Data
Kesimpulan
semakin besar kecepatan awal dan
presentase pengereman maka semakin besar
pula energi listrik yang dapat diserap oleh aki.
semakin besar energi listrik yang diserap, maka
semakin jauh pula jarak tambahan yang dapat
ditempuh sepeda listrik.
semakin besar kecepatan awal dan presentase pengereman, maka semakin jauh pula jarak
tambahan yang dapat ditempuh sepeda listrik.
semakin besar kecepatan awal pengereman, maka semakin besar efisiensi pada Control Braking
System.
Sebaiknya dilakukan penyempurnaan pada perangkat ini mengenai perancangan control
braking system yang terintegrasi dengan throttle
Sebaiknya juga dilakukan penelitian lebih lanjut jika perangkat diaplikasikan secara langsung
pada sepeda listrik dan pengujian dilakukan di jalan agar hasil yang diperoleh lebih akurat
Sebaiknya dilakukan penelitian lebih lanjut untuk penyempurnaan perangkat ini
karena efisiensi perangkat masih sangat kecil dengan melakukan pengaturan arus
yang keluar dari motor