Analisis Kestabilan dan Kenyamanan Suspensi pada Sepeda Motor Touring ketika Melewati Tanjakan dan Turunan

Mahendradivya, Gede Mulana (2025) Analisis Kestabilan dan Kenyamanan Suspensi pada Sepeda Motor Touring ketika Melewati Tanjakan dan Turunan. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5007201069_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Indonesia memiliki topografi yang beragam, dengan jalan-jalan yang tidak hanya datar tetapi juga memiliki kemiringan bervariasi, terutama di daerah pedesaan dan penghubung antar kota. Sepeda motor, khususnya sepeda motor touring, sering dipilih sebagai moda transportasi utama karena kemampuannya melintasi medan dengan tanjakan maupun turunan yang ekstrim, dimensi yang lebih ringkas, dan biaya operasional yang lebih rendah dibandingkan kendaraan roda empat. Kestabilan sepeda motor saat melewati tanjakan dan turunan menjadi krusial untuk keselamatan pengendara. Suspensi kendaraan berperan penting dalam meredam getaran dan mencegah fenomena di mana salah satu roda tidak menapak pada permukaan jalan yang mana berpotensi membuat kendaraan menjadi tidak stabil. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis unjuk kerja sistem suspensi pada sepeda motor touring di jalan menanjak dan menurun dalam hal kestabilan dan kenyamanan pengendara beserta penumpangnya. Metode analisis dimulai dengan perancangan model mekanikal, yang mana menggunakan motor Honda CB150X yang dimodelkan sebagai sistem suspensi satu kendaraan dengan enam derajat kebebasan (DOF). Setelahnya, dilakukan penerjemahan ke dalam free body diagram, dan pengembangan model matematis yang diubah menjadi state variable. Simulasi dilakukan menggunakan aplikasi MATLAB untuk mengevaluasi performa suspensi dalam meredam getaran untuk melihat kenyamanan dan membatasi sudut pitching kendaraan agar salah satu roda tidak terangkat ketika melewati tanjakan dan turunan yang menentukan kestabilan kendaraan tersebut. Variasi yang digunakan berupa sudut elevasi tanjakan dan turunan (15,20, dan 25o), kecepatan kendaraan (20,40, dan 60 km/h), dan ada atau tidaknya penumpang. Berdasarkan analisis dan simulasi yang telah dilakukan, didapatkan hasil berupa sepeda motor touring jenis CB150x berpotensi untuk mengalami ketidakstabilan ketika melewati tanjakan dengan sudut elevasi 25o dengan kecepatan 60 km/h dengan kondisi tanpa penumpang. Sedangkan ketika ada penumpang, kendaraan berpotensi mengalami ketidakstabilan ketika melewati tanjakan dengan sudut elevasi 25o pada variasi kecepatan 20,40, dan 60 km/h. Terkait kenyamanan, pengendara mulai merasa sedikit tidak nyaman ketika melewati tanjakan ataupun turunan dengan sudut 20o dan 25o dengan kecepatan 60 km/h. Sementara untuk penumpang, mulai merasa sedikit tidak nyaman ketika melewati tanjakan ataupun turunan dengan sudut 25o dengan kecepatan 60 km/h. Variasi sudut tanjakan ataupun turunan serta kecepatan kendaraan yang semakin besar membuat penurunan gaya normal pada salah satu roda cenderung menjadi semakin besar. Begitu juga percepatan vertikal pengendara dan penumpang serta sudut pitching yang dialami juga cenderung semakin besar.
====================================================================================================================================
Indonesia boasts a diverse topography, with roads that are not only flat but also feature varying slopes, particularly in rural areas and intercity routes. Motorcycles, especially touring motorcycles, are often chosen as the primary mode of transportation due to their ability to traverse terrains with extreme inclines and declines, their compact dimensions, and their lower operational costs compared to four-wheeled vehicles. The stability of motorcycles when navigating inclines and declines is crucial for rider safety. The vehicle's suspension plays a vital role in dampening vibrations and preventing the phenomenon where one wheel loses contact with the road surface, which could potentially destabilize the vehicle. This study aims to analyze the performance of the suspension system in touring motorcycles on uphill and downhill roads in terms of stability and the comfort of the rider and passenger. The analysis method begins with the design of a mechanical model, using the Honda CB150X motorcycle modeled as a single-vehicle suspension system with six degrees of freedom (DOF). Subsequently, the model is translated into a free body diagram, and a mathematical model is developed and converted into state variables. Simulations are conducted using MATLAB to evaluate the suspension's performance in dampening vibrations, assessing comfort, and limiting the vehicle's pitching angle to ensure that no wheel lifts off the ground when navigating inclines and declines, which determines the vehicle's stability. The variables used include the elevation angles of inclines and declines (15°, 20°, and 25°), vehicle speed (20, 40, and 60 km/h), and the presence or absence of a passenger. Based on the analysis and simulations conducted, the results indicate that the CB150X touring motorcycle has the potential to become unstable when navigating a 25° incline at a speed of 60 km/h without a passenger. However, with a passenger, the vehicle may become unstable when navigating a 25° incline at speeds of 20, 40, and 60 km/h. Regarding comfort, the rider begins to feel slightly uncomfortable when navigating inclines or declines with angles of 20° and 25° at a speed of 60 km/h. As for the passenger, they start to feel slightly uncomfortable when navigating inclines or declines with a 25° angle at a speed of 60 km/h. Variations in the incline or decline angles and higher vehicle speeds tend to increase the reduction in normal force on one wheel. Similarly, the vertical acceleration experienced by the rider and passenger, as well as the pitching angle, also tend to increase.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Kenyamanan, Kestabilan, Menanjak, Menurun, Suspensi Comfort, Downhill, Stability, Suspension, Uphill
Subjects:	T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL257 Springs and suspension T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL440 Motorcycles.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Gede Mulana Mahendradivya
Date Deposited:	06 Feb 2025 07:08
Last Modified:	06 Feb 2025 07:08
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/118417

Actions (login required)

View Item