PEMODELAN DAN ANALISIS PENGARUH PENGGUNAAN HYDRO-MAGNETO-ELECTRIC REGENERATIVE SHOCK ABSORBER (HMERSA) DUAL INPUT-SINGLE OUTPUT TERHADAP ENERGI BANGKITAN DAN RESPON DINAMIS HALF-CAR MEMANJANG KENDARAAN

MERLINNOVI, DIDIN (2017) PEMODELAN DAN ANALISIS PENGARUH PENGGUNAAN HYDRO-MAGNETO-ELECTRIC REGENERATIVE SHOCK ABSORBER (HMERSA) DUAL INPUT-SINGLE OUTPUT TERHADAP ENERGI BANGKITAN DAN RESPON DINAMIS HALF-CAR MEMANJANG KENDARAAN. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2112100051-Undergraduate_Theses.pdf - Published Version

Download (7MB) | Preview

Abstract

Menurut the official U.S. government source for fuel economy information, hanya sekitar 14%-30% energi yang digunakan untuk menggerakkan kendaraan dan sisanya terbuang begitu saja. Selebihnya, 30-37% energi hilang dalam bentuk heat loss oleh gas buangan dan konveksi, 25-33% energy hilang dalam bentuk disipasi panas dalam proses pendinginan dan 33-40% energi hilang dalam bentuk mechanical losses. Rendahnya efisiensi dari pemanfaatan energi hasil pembakaran pada kendaraan mendorong dilakukannya penelitian yang berfokus pada energy harvesting. Untuk memanfaatkan kembali energi getaran yang hilang pada sistem suspensi, berbagai penelitian telah dilakukan dalam mengembangkan shock absorber menjadi Regenerative Shock Absorber (RSA), salah satunya adalah RSA jenis Hydro-Magneto-Electric Regenerative Shock Absorber (HMERSA) pada suspensi belakang kendaraan. Dalam tugas akhir ini dilakukan pemodelan dan analisis pengaruh perubahan parameter pada penggunaan Hydro-Magneto-Electric Regenerative Shock Absorber (HMERSA) dual input-single output yang diaplikasikan dan disimulasikan pada sistem suspensi depan dan belakang kendaraan, dimana sistem suspensi belakang menahan beban lebih besar dibandingkan suspensi depan sehingga kebutuhan akan gaya redam lebih tinggi. Parameter yang dirubah adalah posisi penempatan motor hidrolik dan generator serta panjang pipa yang digunakan. Simulasi kendaraan dimodelkan dengan sistem half-car memanjang kendaraan. Input yang digunakan dalam penelitian ini adalah input sinusoidal dan bump modified. Pengaruh keterlambatan dari salah satu HMERSA akan dianalisis dengan menvariasikan beda fase dari input sinusoidal yang diberikan. Variasi beda fase yang digunakan adalah beda fase 0° dan beda fase 90°. Dari penelitian ini diperoleh gaya redam dan energi bangkitan terbesar terjadi ketika kedua silinder hidrolik bergetar dengan beda fase 0º. Saat kedua silinder bergerak dengan beda fase 90º daya yang dihasilkan lebih kecil namun stabil dan kontinu. Pada model half-car memanjang kendaraan dengan eksitasi sinusoidal yang sama pada ban depan dan belakang, daya bangkitan meningkat seiring dengan bertambahnya kecepatan kendaraan, daya bangkitan tertinggi sebesar 165 W terjadi pada kecepatan 80 km/h. Percepatan rms tertinggi penumpang adalah 2,7004 m/s2 pada kecepatan 20 km/h dengan eksitasi sinusoidal pada beda fase 90º, yang selebihnya pada kecepatan diatas 20 km/h mengalami penurunan percepatan rms. Untuk simulasi kendaraan saat belok, diperoleh daya bangkitan maksimum sebesar 19 W dengan kecepatan 5 m/s dan radius belok 7 m. ================================================================= According to the official the U.S. government source for fuel economy information, only around 14 -30% energy that is used to drive vehicles and the rest of them are wasted. The rest of 30-37% energy is missing because of the heat loss by gas emissions and convection, 25-33% energy missing in the form of heat dissipation in the cooling process, and 33-40% energy missing in the form of mechanical losses. The low efficiency of the energy consumption from the results of burning in a vehicle encourages a research that focuses on harvesting energy. To reuse the lost vibration energy on a suspension system, experiments are done in developing shock absorber to be regenerative shock absorber (RSA), one of them is the RSA of hydro-magneto-electric regenerative shock absorber (HMERSA) in the rear suspension of a vehicle. In this research, a model and analysis are carried out on the influence of a change in parameter on the use of hydro-magneto-electric regenerative shock absorber (HMERSA) dual input-single output that applied and simulated on a front and rear suspension system of a vehicle, where rear suspension system hold a load greater than the front suspension so that the damping force needed is higher. The varying parameters are the motor hydraulic and the generator position, and the length of pipes used. Vehicle simulation modeled on the horizontally half-car system. Input that used in this research is sinusoidal input and bump modified. The influence of delay of one of HMERSA will be analyzed by varying phase difference of sinusoidal input that given. Variation of phase difference that are used are the 0° phase difference and 90° phase difference. From this research it is obtained that the highest damping force and the highest energy generated are when the two cylindrical hydraulic vibrate with 0° phase difference. When the two of cylindrical hydraulic vibrate at the 90° phase difference, the generated power is smaller but stable and continuous. On the horizontally half-car model with the same sinusoidal excitation on the rear and front tire, the generated power increases in the increment of the vehicle speed. The highest power generated is 165 Watt happened at vehicle speed 80 km/h. The highest passenger rms acceleration is 2,7004 m/s2 at the vehicle speed 20 km/h with sinusoidal excitation in 90° phase difference, the rest at the vehicle speed above 20 km/h, passenger rms acceleration is decreased. For the vehicle on turning junction simulations, it is obtained the maximum power generated is 19 Watt with vehicle speed 5 m/s and turn radius 7 m.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: sistem suspensi, Regenerative Shock Absorber (RSA), karakteristik dinamis half-car memanjang kendaraan, gaya redam, daya listrik bangkitan.
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: DIDIN MERLINNOVI
Date Deposited: 19 Jan 2017 06:14
Last Modified: 05 Mar 2019 04:19
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/1787

Actions (login required)

View Item View Item