Studi Komparatif Hydro-Magneto Electric Regenerative Shock Absorber (HMERSA) Dengan Dua Output Hydraulic Generator Yang Terpasang Seri Dan Parallel

Kurniawan, Taufik (2021) Studi Komparatif Hydro-Magneto Electric Regenerative Shock Absorber (HMERSA) Dengan Dua Output Hydraulic Generator Yang Terpasang Seri Dan Parallel. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111750050002-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Download (5MB)

Abstract

Suspensi adalah sekumpulan beberapa komponen yang mempunyai fungsi sebagai peredam getaran pada kendaraan. Beberapa diantaranya adalah pegas dan Shock absorber. Khususnya shock absorber merupakan komponen penting pada sistem suspensi kendaraan yang berguna untuk meredam osilasi pegas yang diakibatkan kontur jalanan yang tidak rata. shock absorber akan memperlambat dan mengurangi besarnya getaran serta gerakan dengan mengubah energy kinetic dari gerakan suspensi menjadi energy panas yang dapat dilepaskan melalui cairan hidrolik ataupun gas. Melalui mekanisme Regenerative Shock absorber (RSA), energi terbuang akan dimanfaatkan menjadi energi listrik. Penelitian dan pengembangan mengenai RSA ini terus berlanjut dan telah memberikan hasil yang beragam beberapa diantaranya adalah rack dan pinion regenerative shock absorber, hidrolik regenerative shock absorber, dan ball screw regenerative shock absorber.
Pada penelitian ini dirancang dan dianalisa perbandingan antara Hydro magneto electric regenerative shock absorber (HMERSA) dengan 2 output generator yang terpasang seri dan Parallel. Shock absorber twin tube dimodifikasi agar aliran fluida dalam chamber hanya searah, kemudian dilewatkan ke empat check valve yang menjaga aliran fluida tetap satu arah menuju 2 hydro generator yang dipasang pada sistem secara seri dan Parallel. Hydro generator merubah aliran linier fluida menjadi gerakan rotasi yang mengakibatkan generator dapat berputar dan menghasilkan energi bangkitan dari efek gerakan osilasi shock absorber. Pemilihan dimensi dari pipa dan check valve sangat berdampak pada respon dinamis dan energi bangkitan yang dihasilkan. Pada penelitian ini digunakan dimensi check valave dan pipa ¼ inch dimana energi bangkitan yang dihasilkan 83% lebih baik daripada menggunakan dimensi ½ inch.
HMERSA diuji pada kendaraan minibus dengan 2 tipe jalan yang berbeda yaitu polisi tidur dan speed trap. Pada masing-masing tipe jalan terdapat 3 variasi kecepatan. Pada pengujian polisi tidur bangkitan yang dihasilkan adalah sebesar 1,722 Watt dan 1,25 watt untuk HMERSA dengan 2 output generator yang terpasang seri. Dan sebesar 1,08 watt dan 0,91 watt untuk HMERSA dengan 2 output generator yang terpasang Parallel. Perbandingan eksperimental dengan simulasi, energi yang dihasilkan hampir sesuai dengan desain yang dibuat sekitar 98%. Sedangkan pengujian pada speed trap masih belum menghasilkan energi bangkitan hal ini bisa disebabkan inputan eksitasi masih belum bisa menggerakan generator pada sistem. Apabila membandingkan respon percepatan kendaraan antara HMERSA dengan konvesional shock absorber, nilai respon percepatan HMERSA masih lebih tinggi, sehingga dapat dikatakan kemampuan meredam getarannya masih belum maksimal.
==================================================================================================================================
Suspension is a group of several components that have a function as a vibration damper in a vehicle. Some of them are springs and shock absorbers. In particular, the shock absorber is an important component in the vehicle's suspension system which is useful for reducing spring oscillations caused by uneven road contours. The shock absorber will reduce the magnitude of the vibration as well as change the kinetic energy from the suspension movement into heat energy that can be released through hydraulic fluids or gases. Through the Regenerative Shock absorber (RSA) mechanism, wasted energy will be utilized into electrical energy. Research and development of RSA is continues and has given different results, some of them are rack and pinion regenerative shock absorber, hydraulic regenerative shock absorber, and ball screw regenerative shock absorber.
In this study, a comparison between Hydro magneto electric regenerative shock absorber (HMERSA) was designed and analyzed with 2 generator outputs installed in series and parallel. The twin tube shock absorber is modified so that the fluid flow in the chamber is only unidirectional, then it is passed to four check valves that keep the fluid flow in one direction towards the 2 hydro generators installed in the system in series and parallel. The hydro generator converts the linear fluid flow into a rotational motion which causes the generator to rotate and generate harvesting energy from the effects of the shock absorber oscillation movement. The choice of dimensions of the pipe and check valve has an impact on the dynamic response and generated harvesting energy. In this study, the dimensions of check valve and pipe used ¼ inch where the energy generated is 83% better than using the ½ inch dimension.
HMERSA was tested on minibuses with 2 different types of roads, speed bumps and speed traps. In each type of road, there are 3 variations of speed. In the bump test the harvesting energy were 1.722 watts and 1.25 watts for HMERSA with 2 generator outputs installed in series. And 1.08 watts and 0.91 watts for HMERSA with 2 parallel output generators. The comparison of the hervesting energy with simulations is almost in accordance with the design around 98%. While test on the speed trap has not yet produced the harvesting energy, this can be due to the excitation input that cannot rotate the generator in the system. When comparing the vehicle acceleration response between HMERSA and conventional shock absorbers, the value of HMERSA acceleration response is still higher, so it can be said that the ability to reduce vibration is still not optimal.

Item Type:	Thesis (Masters)
Additional Information:	RTM 629.243 Kur s-1 2021
Uncontrolled Keywords:	Hydraulic, regenerative shock absorber, seri, parallel, suspensi kendaraan, Hydraulic, regenerative shock absorber, series, parallel, vehicle suspension
Subjects:	T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL257.5 Automobiles--Shock absorbers--Design and construction.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	- Davi Wah
Date Deposited:	14 Jun 2023 03:28
Last Modified:	14 Jun 2023 03:28
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/98115

Actions (login required)

View Item