Analisis Karakteristik Dinamis Kendaraan dengan Sistem Hydro-Magneto-Electric Regenerative Shock Absorber Dua Generator Seri

Sari, Resti Kandi (2019) Analisis Karakteristik Dinamis Kendaraan dengan Sistem Hydro-Magneto-Electric Regenerative Shock Absorber Dua Generator Seri. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111540000042-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (8MB) | Request a copy

Abstract

Rendahnya effisiensi dari pemanfaatan energi hasil pembakaran pada kendaraan, mendorong para peneliti untuk mengembangkan suatu sistem yang mampu memulihkan energi getaran yang terbuang pada suspensi kendaraan menjadi energi listrik yang bermanfaat. Salah satu caranya yaitu dengan merancang sistem Regenerative Shock Absorber (RSA) dimana aliran fluida dari shock absorber akan menggerakkan motor hidrolik dan menghasilkan listrik pada generator. Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Roni Yandaka telah didapatkan rancangan Hydro-Magneto-Electric Regenerative Shock Absorber (HMERSA) dua generator seri yang diaplikasikan pada model seperempat kendaraan. Dalam penelitian tugas akhir ini dilakukan analisis mengenai pengaruh penggunaan HMERSA dua generator seri, dimana aliran fluida yang bergerak akibat gerakan osilasi shock absorber akan menggerakkan dua motor hidrolik yang terkopel dengan generator. Sistem HMERSA tersebu diaplikasikan pada bagian belakang kendaraan, yang dimodelkan dengan sistem seperempat kendaraan. Simulasi sistem HMERSA pada seperempat kendaraan menggunakan software MATLAB Simulink. Parameter yang divariasi pada sistem HMERSA adalah diameter silinder hidrolik sebesar 0.032 – 0.05 m, diameter batang silinder sebesar 0.018 dan 0.02 m dan diameter pipa sebesar 0.008 – 0.01 m dengan frekuensi 1 – 3 Hz. Setelah didapatkan dimensi HMERSA berdasarkan kesesuaian grafik gaya redam dan energi bangkitan yang dihasilkan, maka sistem HMERSA dipasang pada seperempat kendaraan. Input yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah input sinusoidal dan step. Pada input sinusoidal, simulasi dilakukan dengan variasi kecepatan 20 km/jam, 40 km/jam, dan 60 km/jam. Hasil simulasi yang didapatkan bahwa semakin besar diameter silinder hidrolik maka nilai gaya redam dan energi bangkitan semakin besar. Sebaliknya, semakin besar diameter batang silinder dan pipa maka nilai gaya redam dan energi bangkitan semakin kecil. Nilai gaya redam dan energi bangkitan tertinggi dimiliki oleh pasangan diameter silinder hidrolik, batang silinder, dan pipa sebesar 0.05 m, 0.018 m, dan 0.008 m pada variasi frekuensi 3 Hz sebesar 4299 N dan daya listrik bangkitan sebesar 63.74 W dan 56.07 W untuk generator 1 dan 2. Pada sistem seperempat kendaraan dengan penambahan HMERSA dua generator seri dihasilkan respon dinamis dari variasi kecepatan dan daya bangkitan, arus, dan tegangan maksimum pada kecepatan kendaraaan 60 km/jam sebesar 17.3 W dan 15.23 W, 0.989 A dan 0.925 A dan 17.51 V dan 16.41 V untuk generator 1 dan 2. Pada sistem seperempat kendaraan dengan penambahan HMERSA input step, respon body kendaraan untuk mencapai steady state kurang dari 13 detik dan daya dihasilkan kurang dari 5 detik.
====================================================================================================================================
The low efficiency of the utilization of combustion energy in vehicles, encourages researchers to develop a system that is able to restore the vibrational energy that is wasted on the vehicle suspension into useful electrical energy. One way is to design a Regenerative Shock Absorber (RSA) system where the fluid flow from the shock absorber will move the hydraulic motor and generate electricity at the generator. In a previous research by Roni Yandaka it was found the design of two series generators Hydro-Magneto-Electric Regenerative Shock Absorber (HMERSA) was applied to a quarter-vehicle model. In this final project, an utilization effect of HMERSA with two series generators is analyzed, where the fluid flow that move due to oscillation motion of shock absorber make two hydraulic motors coupled with generator will work. The HMERSA system will be applied to rear of the vehicle, which is modeled with quarter vehicle system. Parameters that are varied in the HMERSA system are hydraulic cylinder diameters of 0.032 - 0.05 m, variations in cylindrical rod diameters of 0.018 and 0.02 m and variations in pipe diameters of 0.008 - 0.01 m with a frequency of 1-3 Hz. After obtaining the HMERSA dimension based on the suitability of the damping force graph and the generated electrical energy, then the HMERSA system is installed on a quarter vehicle. In sinusoidal input, variations in the simulation are speeds of 20 km / hr, 40 km / hr, and 60 km / hr. The simulation result show that the larger of hydraulic cylinder diameter, the greater of damping force value and generated electricity. Conversely, the larger of cylinder rod and pipe diameter, the lower of damping force value and generated electricity energy. The highest damping force value and highest generated energy are owned by the pair of 0.05 m hydraulic cylinder diameter, 0.018 m cylinder rod diameter, and 0.008 m pipe diameter at 3 Hz frequency variation, in the amount of 4299 N and power 63.74 W and 56.07 W for generators 1 and 2. In a quarter vehicle system with the addition of HMERSA with two series generators produced a dynamic response and maximum power, current, and voltage at 60 km/h is 17.3 W and 15.23 W , 0.989 A and 0.925 A and 17.51 V and 16.41 V for generator 1 and 2.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSM 629.243 Sar a-1 2019
Uncontrolled Keywords:	Energi listrik bangkitan, gaya redam, Hydro-Magneto-Electric Regenerative Shock Absorber (HMERSA), karakteristik dinamis kendaraan, sistem suspensi.
Subjects:	Q Science > QA Mathematics > QA935 Vibration
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Resti Kandi Sari
Date Deposited:	21 Jul 2026 08:50
Last Modified:	21 Jul 2026 08:50
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/65697

Actions (login required)

View Item