analisis sudut kemudi pada mobil listrik 2 kilowatt (kw) laporan ...

i

ANALISIS SUDUT KEMUDI PADA MOBIL LISTRIK

2 KILOWATT (KW)

LAPORAN TUGAS AKHIR

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Studi

Jenjang Program Diploma Tiga

Oleh :

Nama : Ari Budiargo

NIM : 16020075

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK MESIN

POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA TEGAL

2019

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

LAPORAN TUGAS AKHIR


2 KILOWATT (KW)

Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memenuhi Mata Kuliah Tugas Akhir

Oleh :

Nama : Ari Budiargo

NIM : 16020075

Tegal, 18 Juli 2019

Pembimbing I

Mukhammad Khumaidi Usman,M.Eng

NIDN : 0608058601

Pembimbing II

Drs.Agus Suprihadi, M.T

NIPY. 07.010.054

Mengetahui,

Ketua Program Studi DIII Teknik Mesin,

Politeknik Harapan Bersama Tegal


NIPY. 07.010.054

iii

HALAMAN PENGESAHAN

LAPORAN TUGAS AKHIR

Nama : Ari budiargo

NIM : 16020075

Program Studi : DIII Teknik Mesin

Jenjang : Diploma Tiga (DIII)

Dinyatakan LULUS Setelah Dipertahankan Di Depan Tim Penguji Tugas Akhir

Program Studi DIII Teknik MesinPoliteknik Harapan Bersama Tegal.

Tegal, 14 Agustus 2019

1. Penguji I Tanda Tangan

Mukhamad Khumaidi Usman, M.Eng

NIDN. 0608058601

2. Penguji II Tanda Tangan

Andre Budhi Hendrawan. S.T

NIDN. 9906977561

3. Penguji III Tanda Tangan

Firman Lukman Sanjaya, S.T

NIDN. 9906977251

Mengetahui,

Ketua Program Studi DIII TeknikMesin,

PoliteknikHarapanBersamaTegal


NIPY. 07.010.054

iv

HALAMAN PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Ari Budiargo

NIM : 15020078

Adalah mahasiswa program studi DIII teknik mesin Politeknik Harapan Bersama,

Dengan ini saya menyatakan bahwa laporan tugas akhir yang berjudul “ Analisis sudut

kemudi pada mobil listrik 2 kilowatt (KW)”. Merupakan hasil pemikiran sendiri secara

orisinel dan saya susun secara mandiri dengan tidak melanggar kode etik hak cipta.

Laporan tugas akhir ini juga bukan merupakan karya yang pernah di ajukan untuk

memperoleh gelar akademik tertentu suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan

saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah di tulis atau di terbitkan oleh

orang lain, kecuali yang secara tertulis di acu dalam naskah ini dan disebutkan dalam

daftar pustaka.

Apabila di kemudian hari ternyata laporan tugas akhir ini terbukti melanggar kode

etik karya cipta atau merupakan karya yang di kategorikan mengandung unsur

plagiatisme, maka saya bersedia untuk melakukan penelitian baru dan menyusun laporan

sebagai laporan tugas akhir sesuai ketentuan yang berlaku.

Demikian pernyatan ini saya buat dengan sebenarnya dan sesungguhnya.

Tegal, 1 Agustus 2019

Yang membuat pernyataan

(Ari Budiargo)

v

ABSTRAK


2 KILOWATT (KW)

Disusun Oleh :

ARI BUDIARGO

NIM : 1620075

Pada sebuah kendaran Sistem kemudi (steering) termasuk salah satu komponen yang

sangat penting dalam mobil lisrik. Karena sistem kemudi (steering) berfungsi untuk

menggerakan roda depan untuk berbelok ke kanan dan ke kiri. dalam menganalisis sudut

kemudi pada mobil listik 2 kilowatt (kw). Dalam menganalisi kemudi mobil listrik 2

kilowatt (kw) menggunakan kemudi tipe rack end, panjang rack 300 mm, panjang tie rod

100 mm dan .sudut kemudi yang di analisis yaitu 300, 35

0, 40

0 metode pengujian hasil

dari analisi sudut kemudi mobil listrik 2 kilowatt (kw) dengan metode Mengendarai

mobil listrik dengan pola lingkaran, yakni dengan memutar roda kemudi ke kanan atau

sebaliknya sesuai yang kita inginkan , dari sudut roda 300

di dapat hasil diamter radius

dalam kanan 12,63 m, kiri 16,53 m, untuk diameter radius luarnya kanan 13,4 m, kiri

17,30 m dan sudut radius dalam kanan di peroleh 780 , kiri 80

0 , sudut radius luarnya

untuk kanan 610

, untuk kiri 650 , sudut roda 35

0 di dapat diamter radius dalam kanan

11,53 m, kiri 15,63 m, untuk diameter radius luarnya kanan 12,30 m, kiri 16,40 m dan

sudut radius dalam kanan di peroleh 690 , kiri 73

0 , sudut radius luarnya untuk kanan 56

0 ,

untuk kiri 580 dan sudut roda 40

0 di dapat diamter radius dalam kanan 11,13 m, kiri 14,43

m, untuk diameter radius luarnya kanan 11,90 m m, kiri 15,20 m dan sudut radius dalam

kanan di peroleh 500 , kiri 68

0 , sudut radius luarnya untuk kanan 43

0 , untuk kiri 46

0

Kata Kunci : sistem kemudi, sudut kemudi , mobil listrik dan sudut radius

vi

ABSTRACT

STEERING ANGLE ANALYSIS IN ELECTRIC CAR

2 KILOWATT (KW)

Arranged by :

ARI BUDIARGO

NIM: 1620075

In a vehicle steering system (steering) is one of the most important components in an

electric car. Because the steering system (steering) functions to move the front wheels to

turn right and left. in analyzing the steering angle of an electric car 2 kilowatt (kw)

electric car. In analyzing the electric car steering 2 kilowatts (kw) using the rack end type

steering, rack length 300 mm, tie rod length 100 mm and steering angle analyzed 300, 35

0,

400 methods of testing the results of the electric car steering angle analysis of 2 kilowatts

(kw) with the method of driving an electric car with a circular pattern, namely by turning

the steering wheel to the right or vice versa as we want, from a wheel angle of 300 we can

get a diameter of the right diameter of 12.63 m, left 16.53 m, for diameter the right outer

radius is 13.4 m, the left is 17.30 m and the right inner radius is 780, left is 80

0, the outer

radius for the right is 610, for the left 65

0. the wheel angle 35

0 at the right diameter is

11.53 m, left 15.63 m, for the outer diameter of the right radius 12.30 m, left 16.40 m and

the angle of the inner radius obtained right 690, left 73

0, the outer radius angle for the

right 560, for the left 58

0 and the wheel angle 40

0 at can be diamter inner right radius

11.13 m, left 14.43 m, for outer diameter of the right radius 11.90 m m, left 15.20 m and

the angle of the inner radius of the right is obtained 500, left 68

0, angle of the outer radius

for the right 430, for the left 46

0

Keywords: steering system, steering angle, electric car and radius angle

vii

HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTO

1. Contoh yang baik adalah nasihat yangbaik.

2. Apapun yang ingin kita capai, lakukan dengan usaha dan doa, Tidak ada

perlindungan dan pertolongan bagimu selain Allah SWT, (Qs. At-taubat ayat

116).

3. Tak ada orang yang tidak dapat melakukan sesuatu dan tidak ada orang yang

dapat melakukan segala hal.

4. Kita bukan pemimpi, Tapi kita pewujud mimpi.

PERSEMBAHAN

Dengan mengucap syukur Alhamdulliah Karya ini dipersembahkan Kepada:

1. Kedua orang tuaku yang selama ini memberikan dukungan moral maupun

material.

2. Bapak dan Ibu Dosen DIII Teknik Mesin yang telah membimbing selama

melaksanakan studi kuliah di Politeknik Harapan Bersama Tegal.

3. Dosen pembimbing yang telah membantu dalam pembuatan laporan.

4. Teman-teman Prodi DIII Teknik Mesin angkatan 2017 dan Almamaterku.

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penuli spanjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah

mengkaruniakan kemampuan pada penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan tugas

akhir ini dengan judul “ANALISI SUDUT KEMUDI MOBIL LISTRIK 2 KILOWATT

(2 KW)”.

Keberhasilan dalam menyelesaikan laporan ini juga tidak lepas dari bantuan dan

bimbingan dari pihak yang secara sukarela telah membantu penulis baik moril maupun

material. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih

kepada:

1. Bapak Mc.Chambali, B.Eng., M.kom selaku Direktur Politeknik Harapan

Bersama Tegal.

2. Bapak Drs. Agus Suprihadi, M.T selaku Kepala Prodi DIII Teknik Mesin

Politeknik Harapan Bersama Tegal.

3. Bapak Mukhamad Khumaidi Usman, M.Eng selaku pembimbing I laporan

Tugas Akhir dan Bapak Syarifudin, M.T selaku pembimbing II laporan

Tugas Akhir.

4. Bapak dan Ibu Dosen pengampu program studi DIII Teknik Mesin.

5. Ibu dan Bapak tercinta yang telah memberikan doa restu serta dorongan

semangat.

6. Teman-teman seatap seperjuangan yang selalu memberikan dukungan.

7. Dan pihak-pihak yang lain yang telah membantu dalam penyusunan laporan

Tugas Akhir yang tidak bias disebutkan satu per satu.

ix

Menyadari bahwa laporan ini jauh dari sempurna, untuk itu mengharapkan

saran dan kritik yang membngun dari pembaca guna memperbaiki laporan

yang disusun dikemudian hari. Akhir kata penuyusun berharap semoga

laporan ini bermanfaat bagi kita.

Tegal, 1 agustus 2019

Ari Budiargo

x

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ........................................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................................... iii

HALAMAN PERNYATAAN ......................................................................................... iv

ABSTRAK ..................................................................................................................... vi

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ................................................................................ vii

KATA PENGANTAR .................................................................................................... ix

DAFTAR ISI ................................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................... xii

DAFTAR TABEL ......................................................................................................... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................. xiv

BAB I. PENDAHULUAN ........................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang.............................................................................. 2

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................ 2

1.3 Batasan Masalah ........................................................................... 2

1.4 Tujuan Penelitian .......................................................................... 2

1.5 Manfaat Penelitian ........................................................................ 2

1.6 Metode Penelitian ......................................................................... 3

1.7 Sistematika Penulisan ................................................................... 4

BAB II. LANDASAN TEORI ..................................................................................... 5

2.1 Fungsi sistem kemudi .................................................................... 5

2.2 Komponen sistem kemudi ............................................................. 5

2.2.1 Steering Column ................................................................... 6

2.2.2 Steering Gear ....................................................................... 6

2.2.3 Steering Linkage................................................................... 7

2.3 Cara Kerja Sistem Kemudi ............................................................. 7

2.4 Jenis Sistem Kemudi ...................................................................... 7

2.4.1 Sistem Kemudi Manual ........................................................ 7

xi

2.4.2. Sistem Kemudi Power Steering.......................................... 9

2.5 Perhitungan Sudut..........................................................................10

BAB III. METODE PENELITIAN ................................................................................ 12

3.1 Diagram Alur Penelitian ............................................................... 12

3.2 Alat Dan Bahan ............................................................................ 13

3.2.1 Alat .................................................................................. 13

3.2.2 Bahan ............................................................................... 14

3.3 Metode Pengumpulan Data .......................................................... 14

3.4 Metode Analisa Data .................................................................... 15

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................................... 16

4.1 Pengujian sudut kemudi .............................................................. 16

4.2 Persiapan uji sudut kemudi dengan 3 titik penyetelan ................ 17

4.3 Hasil Pengujian ............................................................................ 18

4.3.1 hasil uji 3 titik penyetelan kemudi belok kanan ............. 18

4.3.2 hasil uji 3 titik penyetelan kemudi belok kiri .................. 20

BAB V. PENUTUP ........................................................................................................ 22

5.1 Kesimpulan .................................................................................. 22

5.2 Saran ............................................................................................ 23

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................... 24

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

Gambar 2.1 sistem kemudi ......................................................................................... 5

Gambar 2.2 steering columm ...................................................................................... 6

Gambar 2.3 steering gear..... ...................................................................................... 6

Gambar 2.4 Steering linkage ....................................................................................... 7

Gambar 2.5 Recilculating-ball .................................................................................... 8

Gambar 2.6 Rack and Pinion ...................................................................................... 9

Gambar 2.7 Sistem Kemudi Power Steering .............................................................. 9

Gambar 2.4 sudut dan radius belok ............................................................................. 10

Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian ......................................................................... 12

Gambar 3.2 Meteran ................................................................................................... 13

Gambar 3.3 Penggaris busur ....................................................................................... 13

Gambar 4.1 Pengujian Dengan Membentuk Pola Lingkaran ...................................... 17

Gamabr 4.2 penyetelan sudut kemudi ......................................................................... 17

Gambar 4.3 mengukur diameter radius ...................................................................... 19

Gambar 4.4 mengukur sudut radius ......................................................................... 21

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

Tabel 3.1. Bahan Pembuatan ................................................................................. 14

Tabel 4.1 hasil uji 3 titik penyetelan sudut 300 kemudi belok kana …......... 18

Tabel 4.2 hasil uji 3 titik penyetelan sudut 350 kemudi belok kanan ........... 18

Tabel 4.3 hasil uji 3 titik penyetelan sudut 400 kemudi belok kanan ........... 19

Tabel 4.4 hasil rata – rata uji 3 titik penyetelan kemudi belok kanan .......... 19

Tabel 4.5 hasil uji 3 titik penyetelan sudut 300 kemudi belok kiri ................ 20



Tabel 4.8 hasil rata - rata uji 3 titik penyetelan kemudi belok kiri ................ 21

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

Lampiran 1. Gambar dokumentasi ............................................................. A-1

Lampiran 2. Kesediaan pembimbing ......................................................... A-2

Lampiran 3. Buku bimbingan TA .............................................................. A-3

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Saat ini pemerintah sedang gencar dalam mengembangkan kendaran listrik

sebagai pengganti transportasi mesin bakar, karena subsidi BBM semakin lama

semakin membengkak. Teknologi kendaraan listrik baterai dipercaya akan dengan

cepat berkembang dan mendominasi sebagai pengganti era transportasi mesin

bakar, karena teknologi kendaraan listrik baterai memiliki beberapa keunggulan

dibandingkan dengan teknologi alternatif lainnya. (Wijaya R.B.dan Benidiktus

T.P., 2015).

Kendaraan listrik adalah salah satu jalan keluar atas masalah polusi tersebut.

Karena kendaraan listrik sumber tenaganya dari baterai atau sering disebut aki,

sehingga kendaraan ini sangat ramah lingkungan atau bisa dibilang “zero

emission”. Hal ini dapat mengurangi kadar CO2 dan sejenisnya di udara sebagai

bahan kimia yang menyebabkan global warming. Sistem penggerak mobil listrik

terdiri dari sistem energi,dan sistem kendali. Sistem energi ini terdiri dari sistem

charging dan tempat penyimpanan energi. Sistem kendali menggunakan saklar

pembatas yang berhubungan dengan pedal pegas dan rem, di mana sistem ini

berfungsi sebagai pengendali dan pengaman yang dapat memutus sistem daya

pada saat pengemudi menginjak pedal rem. Mobil ini beroda 4 dan digerakan

dengan dynamo DC yang bersumber dari aki. (Zainuri, dkk., 2016).

Sistem kemudi (steering) termasuk salah satu komponen yang sangat

penting dalam mobil lisrik. Karena sistem kemudi (steering) berfungsi untuk

menggerakan roda depan untuk berbelok ke kanan dan ke kiri. Sistem kemudi

dibagi menjadi beberapa jenis yaitu manual steering dan power steering. Pada

sistem kemudi manual steering tenaga yang dibutuhkan untuk membelokkan roda

dari lingkar kemudi yang diputar oleh tenaga pengemudi, sedangkan power

steering adalah sistem kemudi yang tenaga geraknya diperoleh dari tenaga

hidrolik atau elektrik yang menggunakan motor penggerak juga. Dari penjelasan

tersebut maka penulis memilih melakukan penelitian dengan mengaplikasikan

2

sistem kemudi manual pada mobil listrik. Ini bermaksud untuk mendapatkan

efesiensi tenaga listrik yang ada pada mobil listrik yang akan dibuat.

(Rusminto,dkk., 2017)

1.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam penyusunan laporan Tugas Akhir (TA) ini

yaitu bagaimana menganalisis sudut kemudi pada mobil listril 2 kw terhadap

radius putar roda yang di hasilkan ?

1.3 Batasan Masalah

Agar penulisan laporan Tugas Akhir (TA) ini lebih terarah dalam hal ini

membatasi permasalahan yang akan di bahas yaitu :

1. Komponen sistem kemudi Mobil Listrik 2 KW

2. Mengetahui rumus sudut kemudi Mobil Listrik 2 KW

3. Mengetahui Lingkar Sudut Kemudi Mobil Listrik 2 KW

4. Pengujian Dilakukan Dengan 3 Titik penyetelan dari 300, 35

0 dan 40

0 pada

Mobil Listrik 2 KW

1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan yang diperoleh dari penelitian ini adalah untuk mengetahui sudut

kemudi yang di hasilkan oleh mobil listrik

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian dapat mengetahui sudut kemudi mobil listrik 2 KW

1.6 Metode Penelitian

Adapun jenis metode pengumpulan data yang dilakukan untuk mendukung

proses pengujian ini :

3

1.6.1 Literatur

Pada metode ini penulis mengumpulkan data melalui buku-buku majalah,

jurnal, internet yang relavan dengan penelitian.

1.6.2 Observasi

Pada metode ini menggumpulkan data dengan jalan mengamati dan

menganalisa sudut kemudi pada mobil listril 2 kw

1.6.3. Interview

Pada metode ini penulis melakukan tanya jawab dengan pembimbing dan

bengkel-bengkel pembuat dan perancang mobil listrik 2 Kw

1.6.4. Experimen

Pada metode ini penulis melakukan sebuah percobaan untuk menganalisa

sudut kemudi pada Mobil listrik 2 Kw

1.7 Sistematika Penulisan

Adapun sistematika dalam penyusunan laporan adalah :

BAB I PENDAHULUAN

Dalam bab Pendahuluan, berisikan latar belakang masalah, rumusan

masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika

penulisan laporan Tugas Akhir.

BAB II LANDASAN TEORI

Dalam bab Landasan teori berisi tentang dasar-dasar teori yang dibutuhkan

dalam penyusunan Laporan Akhir.

BAB III METODE DAN PENELITIAN

Dalam bab Metode dan Penelitian ini berisikan alur penelitian, alat dan

bahan penelitian, metode pengumpulan data penelitian dan metode analisis data.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini menjelaskan proses analisi sistem kemudi dan hasil dari pengujian.

4

BAB V PENUTUP

Dalam bab ini berikan tentang lembaran, simpulan dan saran penyusun.

DAFTAR PUSTAKA

Daftar pustaka menguraikan tentang sumber-sumber dari data yang

dutuhkan pada proses penelitian ini

5

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Fungsi Sistem Kemudi

berfungsi untuk mengatur dan membelokkan roda depan. Sistem kemudi ini

merupakan salah satu sistem yang terdapat pada chasis kendaraan yang berfungsi

untuk merubah arah kendaraan dan laju kendaraan. Perubahan arah ini dilakukan

dengan membelokkan roda-roda depan kendaraan dan menjaga agar posisi tetap

stabil. (Rusminto, dkk, 2017)

Gambar 2.1 sistem kemudi.

(dokumentasi 2019)

2.2. Komponen-Komponen Sistem kemudi

2.2.1 Steering Column

Steering column terdiri dari main shaft yang meneruskan putaran roda

kemudi ke steering gear, dan column tube yang mengikat main shaft ke bodi.

Ujung atas dari main shaft dibuat meruncing dan bergerigi dan roda kemudi

dikaitkan ditempat tersebut dengan sebuah mur. Bagian bawah main shaft di

hubungkan pada steering gear melalui flexible joint atau universal joint yang

berfungsi untuk memperkecil pengiriman kejutan yang diakibatkan oleh keadaan

jalan dari steering gear ke roda kemudi. (Putra,2017)

6

Gambar 2.2 steering columm

(dokumentasi, 2019)

2.2.2 Steering Gear

Steering gear berfungsi untuk mengarahkan roda depan dan dalam waktu

bersamaan juga berfungsi sebagai gigi reduksi untuk meningkatkan momen agar

kemudi menjadi ringan. (Rusminto, dkk., 2017)

Gambar 2.3 steering gear

(Rusminto, dkk., 2017)

2.2.3 Steering Linkage

Steering lingkage terdiri dari rod dan arm yang meneruskan tenaga gerak

dan steering gear keroda depan. Gerakan roda kemudi harus diteruskan ke roda

roda depan dengan akurat walaupun mobil bergerak naik turun. (Rusminto, dkk.,

2017)

7

Gambar 2.4 Steering linkage


2.3. Cara Kerja Sistem Kemudi

Cara kerjanya adalah saat roda-roda kemudi (steering wheel) di gerakkan

atau diputar, kolom kemudi (steering colomn) kemudian meneruskan putaran ke

putaran roda gigi kemudi (steering gear). Steering gear ini berfungsi untuk

meperbesar momen putar sehingga menghasilkan tenaga yang lebih besar untuk

menggerakkan roda depan melalui sambungan-sambungan kemudi (steering

linkage).Sistem kemudi dibagi menjadi dua yaitu sistem kemudi manual dan

sistem kemudi power steering. (Rusminto, dkk., 2017)

2.4 Jenis Sistem Kemudi :

2.4.1 Sistem Kemudi Manual

Sistem Kemudi Manual (Manual Steering System) Sistem kemudi manual

juga bisa disebut sistem kemudi konvensional karna masih memanfaatkan tenaga

dari pengemudiuntuk membelokan roda.Ada dua komponen mekanis umum yang

dipakai untuk meningkatkan gaya putar dari pengemudi dan mentransmisikan

gerakan melingkar menjadi gerakan lurus yaitu: pertama adalah recilculating-ball

dan yang kedua adalah rack and pinion :

1). Recilculating-ball

Sistem mekanis ini umumnya digunakan pada kendaraanbesar dan angkutan

seperti truck, bus dan kendaraan besar lainnya yang membutuhkan gaya yang

lebih besar dari pengemudi untuk membelokan roda kemudi dengan baik.

8

Recilculating-ball dimaksud untuk dapat meningkatkan rasio kemudi yang dapat

meningkatkan gaya putar dari pengemudi yang lebih besar sehingga meringankan

beban pengemudi.

Gambar 2.5 Recilculating-ball


Steering gear berfungsi untuk mengarahkan roda depan dan meningkatkan

momen dengan reduksi giginya sehingga kemudi menjadi lebih ringan. Pemakaian

steering gear pada recirculating ball dikarenakan menginginkan keuntungan

momen yang besar sehingga pengemudian relatif lebih ringan. Selain itu juga

karena lebih tahan beban yang berat dan lebih tahan keausan serta sifat peredaman

getarannya lebih baik. (Rusminto, dkk., 2017)

2). Rack and Pinion

Sistem ini pada umumnya digunakan pada kendaraan penumpang atau

kendaraan kecil yang tidak memerlukan gaya yang besar untuk memutar roda

kemudi. Sistem ini mempunyai pinion gear pada ujung poros lingkar kemudi yang

dihubungkan dengan rack datar dan gigi yang sesuai dengan gigi pada pinion.

Pinion dengan gerak berputar dirubah oleh rack menjadi gerakan lurus.Sistem

kemudi rack and pinion ini mempunyai rasio kemudi yang terbatas sehingga

kemampuannya untuk meningkatkan gaya putar dari pengemudi juga terbatas.

Karena rasio yang terbatas tersebut maka sistem ini pada umumnya digunakan

pada kendaraan kecil. Pada ujung batang dari rack dihubungkan dengan tie-rod

yang dapat mendorong steering arm. (Rusminto, dkk., 2017)

9

Gambar 2.6 Rack and Pinion

(dokumentasi., 2019)

2.4.2. Sistem Kemudi Power Steering

Power steering adalah sebuah sistem hidrolik (servo hidrolik) yang

berfungsi untuk memperingan tenaga yang dibutuhkan untuk memutarkan kemudi

terutama pada kecepatan rendah dan menyesuaikannya pada kecepatan menengah

serta tinggi. (Rusminto, dkk., 2017)

Gambar 2.7 Sistem Kemudi Power Steering

(Rusminto, dkk., 2017

10

2.5 Perhitungan sudut kemudi

Untuk menentukan sudut belok roda depan bagian depan sisi luar (f) dan

roda depan sisi dalam (q) dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

Gambar 2.4 sudut dan radius belok

(Putra, 2017)

Ab = cd ac = wheel base

b = ( c0 – d0) c0 = X + T

a. Sudut belok roda bagian dalam (q) kendaraan roda empat dapat

ditentukan dengan persamaan :

Dimana :

B = wheel base / ac (cm)

X = sudut belok dalam / d0 ( 0

)

11

b. Sudut belok roda bagian luar (f) dapat ditentukan dengan persamaan :

Dimana :

t = track / cd (cm)

B = wheel base / ac (cm)

X = sudut belok dalam / d0 ( 0

)

12

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Diagram Alur Penelitian

tidak

Ya

Gambar 3.1 Diagram Alur Penelitian

Studi Pustaka

Persiapan Alat dan Bahan

Kemudi mobil listrik

Pengujian

kemudi

Hasil dan Pembahasan

Kesimpulan dan Saran

Mulai

Selesai

13

3.2. Alat dan Bahan

3.2.1. Alat

1. Meteran

Di gunakan untuk mengukur diameter radius pada mobil listrik 2 kilo waat

(suyono, 2013)

Gambar 3.2 Meteran

(dokumtasi, 2019)

2. Penggaris busur

Di gunakan untuk menghitung sudut roda dan sudut steer pada mobil listrik.

(Rusminto, dkk, 2017)

Gambar 3.3 Penggaris busur

(dokumtasi, 2019)

14

3.2.2 Bahan

Tabel 3.1. Bahan Pembuatan

NO NAMA BARANG JUMLAH

1 Steering kemudi ayla 1 set

2 Tie rod 2 buah

3 King pin 2 buah

4 steering Arm 2 buah

5 Rack End 1 buah

3.3 Metode Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data dilakukan dengan cara mencari studi literature,

yaitu mengumpulkan data-data dari internet, buku referensi, dan jurnal-jurnal

yang relevan/terkait dengan topik penelitian.

Berikut data spesifikasi mobil listrik:

1. Panjang x Lebar : 210 x 110 cm

2. Motoran Listrik : 2 KwH

3. Pengereman Depan : Hidraulis Double Piston

4. Pengereman Belakang : Hidraulis Double Piston

5. Sistim Suspensi : Monoshock Type & Double Wishbound arm

6. Berat kendaraan : 150 Kg

7. Sistim Kemudi : Rack End

8. Panjang tie rod : 100 mm

9. Panjang rack : 300 mm

10. Panjang rack end : 100 mm

11. Lingkar roda : Ring 14

15

3.4 Metode Analisis Data

Metode analisis data untuk mengetahui lingkar sudut kemudi dengan cara

mengatur sudut belok kemudi mulai dari 300, 35

0, 40

0 kemudian dilakukan

pengukuran diameter lingkar putaran pada mobil listrik dan dilakukan untuk

menganalisa pada 3 titik penyetalan kemudi.

16

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengujian sudut kemudi

Pengujian kemudi dengan sudut 30o, 35

o dan 40

o Hasil pengolahan datanya

sebagai berikut:

1. Motoran yang digunakan berkapasitas 2 kw dengan putaran

2. Dengan sudut kemudi 30o, 35

o dan 40

o

3. Sistem kemudi menggunakan Rack End

4.2 Persiapan uji sudut kemudi dengan 3 titik penyetelan

pengujian sudut belok antara lain adalah dilakukan pada saat mobil listrik di

jalankan/dikendarai dengan membentuk pola lingkaran dengan sudut 30o, 35

o dan

40o dan dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut:

a. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan saat pengujian. Untuk

alat yakni meteran sebagai alat ukur dan busur sebagai menghitung sudut

roda.

b. Mengendarai mobil listrik dengan pola lingkaran, yakni dengan memutar

roda kemudi ke kanan atau sebaliknya secara penuh dan dilanjutkan

memutar roda kemudi ke arah sebaliknya secara penuh juga seperti gambar

berikut.

17

Gambar 4.1 Pengujian Dengan Membentuk Pola Lingkaran

(Putra, 2017)

c. Untuk memudahkan pengukuran diameter radius belok pengujian dengan

membentuk pola lingkaran dilakukan dijalan dengan kontur datar dan

sedikit berpasir, hal ini bertujuan untuk memberikan kemudahan dalam

melakukan pengukuran karena jejak roda akan tertinggal dipasir. pengujian

sudut kemudi dengan 3 titik penyetelan yaitu 30o, 35

o dan 40

o

d. Mengukur radius sudut belok yakni dengan mengukur diameter dari titik

pusat lingkaran sampai titik terluar jejak roda.

Gambar 4.2 penyetelan sudut kemudi

(dokumtasi, 2019)

18

4.3. hasil pengujian

4.3.1 hasil uji 3 titik penyetelan kemudi belok kanan

Pengujian di lakukan di di depan bengkel teknik mesin , pengujian di

lakukan 3 kali untuk di ambil rata - rata diameter ,sudut dan posisi kemudi belok

kanan

Tabel 4.1 hasil uji 3 titik penyetelan sudut 300 kemudi belok kanan

NO Sudut

roda

Diameter radius

roda luar ( meter)

Diameter radius

roda dalam

( meter)

Sudut radius ( 0

)

Dalam Luar

1 30o 13,4 m 12,63 m 78

0 61

0

2 30o 13,42 m 12,65 m 81

0 71

0

3 30o 13,4 m 12,63 m 78

0 61

0

Rata – rata 13,4 m 12,63 m 780 61

0


N0 Sudut

roda

Diameter radius

roda luar

( meter)

Diameter radius

roda dalam

( meter)

Sudut radius ( 0 )

Dalam Luar

1 350 12,30 m 11,53 m 69

0 56

0

2 350 12,30 m 11,53 m 69

0 56

0

3 350 12,30 m 11,53 m 69

0 56

0

Rata – rata 12,30 m 11,53 m 690 56

0

19


N0 Sudut

roda

Diameter radius

roda luar

( meter)

Diameter radius

roda dalam

( meter)

Sudut radius ( 0

)

Dalam Luar

1 400 11,90 m 11,13 m 50

0 43

0

2 400 11,90 m 11,13 m 50

0 43

0

3 400 11,87 m 11,10 m 49

0 38

0

Rata – rata 11,90 m 11,13 m 500 43

0

Tabel 4.4 hasil rata – rata uji 3 titik penyetelan kemudi belok kanan

No Sudut

roda

Diameter radius

roda luar

( meter)

Diameter radius

roda dalam

( meter)

Sudut radius ( 0

)

Dalam Luar

1 300 13,4 m 12,63 m 78

0 61

0

2 350 12,30 m 11,53 m 69

0 56

0

3 400

11,90 m 11,13 m 500 43

0

Gambar 4.3 mengukur diameter radius

(dokumtasi, 2019)

20

4.3.2 hasil uji 3 titik penyetelan kemudi belok kiri

Pengujian di lakukan di di depan bengkel teknik mesin , pengujian di

lakukan 3 kali untuk di ambil rata – rata diameter, sudut dan posisi kemudi belok

kiri

Tabel 4.5 hasil uji 3 titik penyetelan sudut 300 kemudi belok kiri

N0 Sudut

roda

Diameter radius

roda luar

( meter)

Diameter radius

roda dalam

( meter)

Sudut radius ( 0

)

Dalam Luar

1 300 17,30 m 16,53 m 80

0 65

0

2 300 17,30 m 16,53 m 80

0 65

0

3 300 17,30 m 16,53 m 80

0 65

0

Rata – rata 17,30 m 16,53 m 800 65

0


N0 Sudut

roda

Diameter radius

roda luar

( meter)

Diameter radius

roda dalam

( meter)

Sudut radius ( 0

)

Dalam Luar

1 350 16,58 m 15,81 m 78

0 60

0

2 350 16,40 m 15,63 m 72

0 58

0

3 350 16,40 m 15,63 m 72

0 58

0

Rata –rata 16,40 m 15,63 m 720 58

0

21


N0 Sudut

roda

Diameter radius

roda luar

( meter)

Diameter radius

roda dalam

( meter)

Sudut radius ( 0

)

Dalam Luar

1 400 15,20 m 14,43 m 68

0 48

0

2 400 15,20 m 14,43 m 68

0 48

0

3 400 15,20 m 14,43 m 68

0 48

0

Rata –rata 15,20 m 14,43 m 680 48

0

Gambar 4.4 mengukur sudut radius

(dokumtasi, 2019)

Tabel 4.8 hasil rata - rata uji 3 titik penyetelan kemudi belok kiri

No Sudut

roda

Diameter radius

roda luar

( meter)

Diameter radius

roda dalam

( meter)

Sudut radius ( 0

)

Dalam Luar

1 300 17,30 m 16,53 m 80

0 65

0

2 350 16,40 m 15,63 m 72

0 58

0

3 400

15,20 m 14,43 m 680 48

0

22

BAB V

PENUTUP

5.1 kesimpulan

Hasil penelitian yang di hasilkan yaitu analisi sistem kemudi mobil listrik 2 Kw

dengan 3 titik penyetelan pada steering arm pada sudut 300, 35

0 dan 40

0 dapat di

ambil kesimpulan :

1. 300

di dapat diamter radius dalam kanan 12,63 m, kiri 16,53 m, untuk

diameter radius luarnya kanan 13,4 m, kiri 17,30 m dan sudut radius dalam

kanan di peroleh 780, kiri 80

0, sudut radius luarnya untuk kanan 61

0, untuk

kiri 650

2. 350


diameter radius luarnya kanan 12,30 m, kiri 16,40 m dan sudut radius

dalam kanan di peroleh 690, kiri 73


0,

untuk kiri 580

3. 400


diameter radius luarnya kanan 11,90 m, kiri 15,20 m dan sudut radius

dalam kanan di peroleh 500, kiri 68


0,

untuk kiri 460

Dari hasil penelitian di atas dapat di ketahui bahwa semakin besar sudut roda

semakin kecil pula radius putarnya, semakin kecil sudut roda nya maka sudut

radiusnya semakin besar dan untuk roda kiri dan kanan berbeda – beda hasilnya.

23

5.2 Saran

Adapun saran dari peneitian ini adalah sebagai berikut :

1. Sebelum melakukan pengujian cek terlebih dahulu yang akan di uji untuk

pengantisipasi hal – hal yang tidak di inginkan dan mengurangi resiko

kecelakan

2. Dari segi kualitas maka penggunaan barang yang masih baru akan lebih

memiliki fungsi yang baik dan serta lebih terjamin kualitasnya

3. Dalam pengujian alangkah baiknya menggunakan alat uji yang memiliki

Memiliki tingkat akurasi yang baik, biar hasil yang di dapat lebih maksimal

24

DAFTAR PUSTAKA

Andrian F, H, 2017, Rancang Bangun Mobil Listrik Dengan Differential Untuk

Pengujian Slalom. Tugas Akhir, Jurusan Teknik Mesin,Politeknik Harapan

Bersama, Tegal

Heriana Erik, 2015,Modifikasi Sistem Kemudi Manual Menjadi Tipe Rack And

Pinion Pada Angkutan Pedesaan,Universitas Pancasila Jakarta Selatan .

Jurnal Magister Teknik Mesin Vol. O5, No, 01, ISSN : 2088-5784

Putra A, N, 2017, Pembuatan Dudukan Sistem Kemudi Pada MobilBarang Tahun

2013. Tugas Akhir , Jurusan Teknik Mesin, Universitas Negeri Yogyakarta,

Yogyakarta

Rusminto Syahyuniar, dkk, 2017. Perancangan Sistem Kemudi Manual Pada

Mobil Listrik. Politeknik Negeri Tanah LautKalimantan Selatan. Jurnal

Teknik Mesin Vol. O4, No. 01, ISSN : 2442-4471

Suyono Agus, 2013, Rancang Bangun Sistem Kemudi Manual Pada Mobil

Listrik. UNESA Surabaya. Jurnal Teknik Mesin Vol. 01, No. 02, Hal 187-

195

Triwinarno Yunarko Dan Hidayatullah Taufiq, 2005. Analisa Sudut Belok Roda

Belakang Sebagai Sudut Belok Roda Depan Dan Kecepatan Pada Kendaran

Mini 4WS. Institut Teknologi Sepuluh November Surabaya. Jurnal Teknik

Mesin Vol. 7, No. 1, Hal 15 – 21

Wijaya R, B dan Benidiktus T.P., 2015. Pengujian Unjuk Kerja Mobil

Listrik. Tugas Akhir, Jurusan Teknik Mesin, Universitas Gadja

Mada, Yogyakarta

25

Wiyono Y, P, A, dkk., 2018. Sistem Transmisi Otomatis Dengan Metode

Continuosly Variable Transmision Pada Mobil Listrik. Universitas Telkom

Bandung.E-proceeding of Engineering Vol. 05, No. 03, ISSN : 2355-9365

Zainuri Fuad, dkk., 2016. Optimalisasi Rancang Bangun Mobil Listrik Sebuah

Studi Kendaran Hemat Energi Sebagai Solusi Alternatif Krisis Energi

Dunia. Politeknik Negeri Jakarta. Jurnal Poli-Teknologi, Vol. 14, No. 03

26

LAMPIRAN

Lampiran A – 1 Gambar Dokumentasi

Mengukur diameter radius luar mengukur sudut dari radius luar

Mengukur diameter radius luar mengukur sudut dari radius dalam

27

Mengukur sudut roda uji diameter radius mobil listrik

Sistem kemudi menggunakan rack end uji geser 3 titik penyetelan

28

Tabel trigonometri

analisis sudut kemudi pada mobil listrik 2 kilowatt (kw) laporan ...

Documents

Transcript of analisis sudut kemudi pada mobil listrik 2 kilowatt (kw) laporan ...