Shock Breaker

13
SHOCK BREAKER Peredam kejut, shock absorber, shock breaker, atau damper adalah sebuah alat mekanik yang didesain untuk meredam hentakan yang disebabkan oleh energi kinetik . Peredam kejut adalah bagian penting dalam suspensi kendaraan bermotor, roda pendaratan pesawat terbang , dan mendukung banyak mesin industri. Peredam kejut berukuran besar juga digunakan dalam arsitektur dan teknik sipil untuk mengurangi kelemahan struktur akibat gempa bumi dan resonansi Dalam kendaraan, alat ini berfungsi untuk mengurangi efek dari kasarnya permukaan jalan. Tanpa peredam kejut, kendaraan dapat terlempar, seperti energi yang disimpan dalam per dan lalu dilepaskan pada kendaraan, barangkali melebihi gerakan suspensi. Kontrol gerakan berlebih pada suspensi tanpa peredam kejut diredam secara paksa oleh per yang kaku, yang dapat menyebabkan ketidaknyamanan dalam berkendara. Peredam kejut diperkenankan menggunakan per yang lembut yang mengontrol gerakan suspensi dalam merespon gundukan atau lubang. Dan juga, berhubungan dengan pelambatan efek fisik dalam ban itu sendiri, mengurangi gerakan naik turun per. Karena ban tidak selembut per, untuk meredam hentakan ban mungkin dibutuhkan shock yang kaku yang lebih ideal untuk kendaraan

Transcript of Shock Breaker

SHOCK BREAKER

Peredam kejut, shock absorber, shock breaker, atau damper

adalah sebuah alat mekanik yang didesain untuk meredam

hentakan yang disebabkan oleh energi kinetik.

Peredam kejut adalah bagian penting dalam suspensi

kendaraan bermotor, roda pendaratan pesawat terbang, dan

mendukung banyak mesin industri. Peredam kejut berukuran

besar juga digunakan dalam arsitektur dan teknik sipil

untuk mengurangi kelemahan struktur akibat gempa bumi dan

resonansi

Dalam kendaraan, alat ini berfungsi untuk mengurangi

efek dari kasarnya permukaan jalan. Tanpa peredam kejut,

kendaraan dapat terlempar, seperti energi yang disimpan

dalam per dan lalu dilepaskan pada kendaraan, barangkali

melebihi gerakan suspensi. Kontrol gerakan berlebih pada

suspensi tanpa peredam kejut diredam secara paksa oleh per

yang kaku, yang dapat menyebabkan ketidaknyamanan dalam

berkendara. Peredam kejut diperkenankan menggunakan per

yang lembut yang mengontrol gerakan suspensi dalam

merespon gundukan atau lubang. Dan juga, berhubungan

dengan pelambatan efek fisik dalam ban itu sendiri,

mengurangi gerakan naik turun per. Karena ban tidak

selembut per, untuk meredam hentakan ban mungkin

dibutuhkan shock yang kaku yang lebih ideal untuk

kendaraan

Peredam kejut pneumatik dan hidraulik umumnya

mengambil bentuk sebuah silinder dengan piston yang

bergerak di dalamnya. Silinder harus diisi dengan cairan

kental, seperti minyak hidraulik atau udara. Cairan ini

diisikan ke dalam dashpot. Peredam kejut berbasis per

umumnya menggunakan per keong atau per daun. Per ideal itu

sendiri, bukanlah peredam kejut seperti per yang hanya

menyimpan dan tidak menghilangkan atau menyerap energi.

Kendaraan biasanya menggunakan dua per atau palang torsi

yang berfungsi sebagaimana peredam kejut hidraulik. Dalam

kombinasi ini, peredam kejut secara khusus menyediakan

piston hidraulik yang menyerap dan menghilangkan getaran.

Per tidak dianggap sebagai peredam kejut.

Peredam kejut harus menyerap atau menghilangkan

energi. Desainnya harus dipertimbangkan, oleh karena itu

harus dibuat ketika mendesain atau memilih sebuah peredam

kejut adalah ke mana energi akan pergi. Umumnya, dalam

kebanyakan dashpot, energi diubah ke dalam panas di dalam

cairan kental. Dalam silinder hidraulik, minyak hidraulik

akan memanas. Dalam silinder udara, udara panas selalu

dilepaskan ke atsmofer. Dalam tipe dashpot yang lain,

seperti elektromagnetik, energi yang hilang dapat disimpan

dan bisa digunakan kemudian jika diperlukan

MACAM JENIS SHOCKBREAKER

1. SINGLE ACTION SHOCK SISTEM

Cara kerja Shockbreaker tipe ini menggunakan redaman

singgel, pada saat compresi atau saat rebaund saja.dengan

sistem demikian, shockbreaker ini kurang cocok untuk di

aplikasikan pada mobil, melainkan banyak di gunakan pada

sistem suspensi belakang sepeda motor.

2. DOUBLE ACTION SHOCK SISTEM

Doble action atau yang lebih kita kenal Shock dobel

aksion banyak atau bahkan hampir semua mobil yang ada di

Indonesia menggunakan Shockbreaker tipe ini. Dengan

redaman pada saat Compresi dan saat Rebaund memberikan

tingkat peredaman kejut yang maksimal.

3. RESERVOIR SHOCK SISTEM

Shockbreaker ini menggunakan Reservoir eksternal untuk

Ajustable presure / penyesuaian tekanan. Dengan

demikian,tekanan gas pada reservoir dapat diatur sesuai

kebutuhan untuk mendapatkan tingkat kekerasan atau daya

redam pada Shockbrekernya. Shockbreker tipe ini sangat

cocok di aplikasikan pada mobil custom,ceper,sport car,

atau yang menginginkan redaman yang maksimal pada medan-

medan menegah.

4. COIL OVER SHOCK SISTEM

Shockbreker ini menggunakan SPRING/per sebagai pengganti

atau untuk menambah kekuatan per bawaan atau per asli

mobil. Jika Anda penghobi mobil mobil OFFROAD,maka

Shockbreker sangat cocok di aplikasi.

5. BYPASS SHOCK SISTEM

Di medan-medan berat seperdi pada sirkuit atau lintasan

OFFROD sangat dibutuhkan Shockbreaker yang mampu meredam

kejut/bantingan yang sangat keras,maka sangat dianjurkan

para offroder menggunakan Shokbreaker tipe ini pada

mobilnya. Shock ini menggunakan eksternal bypass sebagai

jalur bypass oli untuk menyetel atau menyesuaikan tingkat

compresi atau rebaund dengan katup-katup bypassnya.

6. AIR SHOCK SISTEM

Cara kerjanya menggunakan tekanan udara yang tinggi pada

shockbrekernya sehingga mampu meredam di medan-medan

exstrim.shockbreaker tipe ini mempunyai travel yang

panjang dan banyak di gunakan pada mobil-mobil Monster.

Perhitungan

Untuk mencari konstanta shock absorber Honda blade

paka diperlukan data, dimana penulis mengambil data dari

hasil pengukuran langsung dengan menggunakan sepeda motor

honda blade tersebut dengan beban penulis sendiri seberat

56 kg, data tersebut dapat digambarkan seperti di bawah

ini :

Gambar : hasil pengukuran Shock absorber depan sebelum & sesudah

pembebanan

Berdasarkan data tersebut pada gambar di atas maka di

ketahui :

FD = panjang total sebelum pembebanan

X = panjang total setelah pembebanan

T = waktu

C = konstanta

Maka

FD = 29 cm + 15 cm = 44 cm

X = 29 cm + 12 cm = 41 cm

T = 0,54 detik

 

Untuk mencari konstanta ( C ) kita akan menggunakan

rumus :

 

KarenA x belum di ketahui maka kita akan mecari x terlebih

dahulu menggunakan rumus :

  Dimana X = x / t

= 41 / 0,54

= 75,9

maka

Gambar : Shock absorber belakang

sebelum & sesudah pembebanan

 

Berdasarkan data tersebut di atas maka diketahui :

  X = 7 cm

  X0 = 33 cm + 21 cm = 54 cm

  X1 = 33 cm + 18 cm = 51 cm

M = 56 cm

g = 9,8

Untuk mencari kita akan menggunakan rumus :

F = K . X

 

Maka

= 56 . 9,8 = 78,4 N/m

7

Contoh Soal

Shock absorber merupakan komponen utama dalam sebuahsistem suspensi. Dalam perancangan sistem suspensi bela-kang mobil listrik untuk empat penumpang ini akanmenggunakan shock absorber dari suspensi belakang sepedamotor Yamaha Scorpio.

Sebelum melakukan perancangan sistemsuspensi, harus diketahui terlebih dahulu kons-tanta pegasyang dimiliki oleh shock yang akan digunakan. Hal inibertujuan agar dapat menen-tukan posisi penempatan dansudut kemiringan shock tersebut. Berikut adalah hasil daripengu-kuran konstanta pegas pada shokbreaker belakang YamahaScorpio :

NO. Pemendekan (X)

Beban yang diterima (F) Konstanta (K)

1 0,5 mm33,9 kg 678 N/mm

2 1 mm49.8 kg 498 N/mm

3 1,5 mm64.6 kg 430,67 N/mm

Tabel 2. Hasil Pengukuran Kemampuan shock dalam menerima beban

Dari data diatas maka dapat dihitung konstanta pegas yang dimiliki shock ab-sorber Yamaha Scorpio dimana konstanta shock adalah rata-rata dari hasil pehitungan kostanta di setiap pembebananKet. :

K = konstanta (N/mm)x = pemendekan stroke (mm) F = Beban/gaya yang diterimaJadi konstanta yang dimiliki shock absorber tersebut

adalah :

= 535,5 N/mm

Stroke pemendekan maksimal yang dimili-ki shock tersebutadalah 40 mm, sehingga dapat diketahui kemampuan maksimalshock dalam menerima beban adalah :

F=21420N=2142Kg

Setelah mengetahui kekuatan maksi-mal shocbreakerscorpio dalam menerima beban selanjutnya adalah menentukanpo-sisi peletakan shockbreaker dilakukan me-lalui perhitungansebagai berikut

Gambar 7. Ilustrasi Pembebanan Pada Lengan Suspensi

Mencari momen/torsi yang terjadi pada lengan suspensi :

T = F. rT = 221,15 kg . 251 mm T = 55 508,65 Kgmm

Ket. T = Torsi/momen puntir (Kgmm)F = Gaya (kg)R = Radius putar (mm)

Setelah diketahui momen/torsi yang ter-jadi pada lengansuspensi maka dapat dihitung jarak terdekat yang dijinkanantara shockbreaker dan pusat constrain.

T = F.r55508,65 Kgmm = 2142 Kg . r

Jadi jarak tedekat peletakan shock pada lengan suspensi adalah 25,29 mm dari pusat lengan suspensi.

Gambar 8. Posisi Shock Pada Lengan Suspensi

Gambar diatas menujukan posisi peleta-kan shockbreaker padalengan suspensi yang beja-rak 192,3 mm dari pusat lengansuspensi. Jarak tersebut dinilai sangat aman melihat bahwajarak minimal peletakan shock dari pusat lengan sus-pensiadalah 25,9 mm. Sedangkan sudut kemir-ringan shock pada gambarrancangan adalah 47,30

Sudut tersebut didapat dengan membuat ling-karan yangberpusat dari pusat lengan suspensi dengan radius lingkaranadalah jarak dari pusat lengan suspensi ke pusat dudukanshockbreaker kemudian posisi bagian shock atas diposisikanmendekati garis lingkaran tersebut. Dengan cara tersebut makamenghasilkan sudut kemiringan shockbreaker sebesar 47,30.

Perhitunngan beban yang diterima shock sesuai posisi pada gambar diatas:

T = F. R

55508,65 Kgmm = F. 192,3 mm

Berdasarkan hasil perhitungan diatas maka dapat

disimpulkan shockbreaker belakang Yama-ha Scorpio mampu atau

aman untuk digunakan pada sistem suspensi ini karena beban

yang dite-rima oleh shock adalah 288,65 kg sedangkan ke-mampuan

shock ini mencapai 2142 kg.