Rancang Bangun dan Analisis Karakteristik Dinamis Atmospheric Pressure Shock Absorber (APSA) dengan Diameter Silinder 70 mm dan Diameter Orifice 1-2 mm pada Kendaraan Angkut

Wiguna, Alan Darmasaputra (2018) Rancang Bangun dan Analisis Karakteristik Dinamis Atmospheric Pressure Shock Absorber (APSA) dengan Diameter Silinder 70 mm dan Diameter Orifice 1-2 mm pada Kendaraan Angkut. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2113100116-Undergraduate_Theses.pdf - Accepted Version

Download (4MB) | Preview

Abstract

Perkembangan industri otomotif saat ini sangat mengutamakan keamanan dan kenyamanan dalam berkendara. Salah satu faktor utama dalam menunjang keamanan dan kenyamanan dalam berkendara ialah sistem suspensi. Sistem suspensi sering kali menimbulkan suatu permasalahan yaitu getaran yang berlebih. Getaran ini apabila tidak diantisipasi maka akan menyebabkan kegagalan pada mesin, berkurangnya tingkat keamanan pada mobil serta perasaan tidak nyaman pada penumpang. Sistem suspensi pada kendaraan saat ini sebagian besar menggunakan shock absorber tipe hidraulis karena memiliki reliabilitas tinggi, budget perawatan yang rendah, mudah dalam instalasi dan perawatannya, serta memiliki harga yang lebih murah. Tetapi di sisi lain, shock absorber tipe pneumatik memiliki beberapa kelebihan yaitu tidak mudah rusak akibat beban kejut dan lebih aman karena tidak mudah terbakar seperti sistem hidraulis. Dengan beberapa kelebihan dan kekurangan tersebut, maka dilakukan penelitian mengenai Atmospheric Pressure Shock Absorber (APSA) yang bertujuan untuk membuat shock absorber sederhana dan memanfaatkan udara sekitar, lalu dapat memberikan performa yang sama atau lebih baik dari shock absorber yang telah ada dengan harga yang lebih murah dan perawatan yang lebih mudah. Dalam tugas akhir ini akan dilakukan simulasi dan eksperimen sistem Atmospheric Pressure Shock Absorber (APSA) pada seperempat kendaraan. Pada tugas akhir ini akan dilakukan simulasi dengan menggunakan software MATLAB Simulink. APSA disimulasikan untuk mendapatkan gaya redam dan data parameter yang dibutuhkan dalam pembuatan alat. Setelah didapatkan parameter yang dibutuhkan, sistem APSA diproduksi dan diuji pada kendaraan angkut jenis Daihatsu Gran Max. Pengujian pada kendaraan angkut akan dilakukan pada siang hari dengan variasi kecepatan 10 km/jam, 15 km/jam, dan 20 km/jam pada saat pengujian bump dan variasi kecepatan 30 km/jam, 40 km/jam, dan 50 km/jam pada saat pengujian jalan tidak rata. Hasil yang didapatkan dari tugas akhir ini yakni karakteristik gaya redam dan respon percepatan untuk shock absorber konvensional dan APSA. Karakteristik gaya redam APSA dengan diameter orifice sebesar 1 mm yang didapatkan dari hasil simulasi, yaitu 2403 N pada kecepatan 10 km/jam, 3470 N pada 15 km/jam, 4723 N pada 20 km/jam, 6584 N pada 30 km/jam, 1.185x104 N pada 40 km/jam, dan 1.858x104 N pada 50 km/jam. Semakin tinggi kecepatan kendaraan, semakin besar gaya redam yang dihasilkan. Respon percepatan maksimum APSA dengan diameter orifice sebesar 1 mm yang didapatkan dari hasil pengujian, yaitu 0.0101 m/s2 pada kecepatan 10 km/jam, 0.0146 m/s2 pada 15 km/jam, 0.0301 m/s2 pada 20 km/jam. Respon percepatan RMS APSA yang didapatkan dari hasil pengujian, yaitu 0.0117 m/s2 pada kecepatan 30 km/jam dan 0.0175 m/s2 pada 40 km/jam. Semakin tinggi kecepatan kendaraan, semakin besar respon percepatan maksimum dan RMS yang terjadi. Karakteristik gaya redam APSA dengan diameter orifice sebesar 1 mm memiliki gaya redam terbesar dibandingkan dengan shock absorber konvensional dan APSA dengan diameter orifice sebesar 1 mm. Respon percepatan maksimum dan RMS APSA dengan diameter orifice sebesar 1 mm memiliki respon percepatan terkecil dibandingkan dengan shock absorber konvensional dan APSA dengan diameter orifice sebesar 2 mm. Semakin besar gaya redam yang dihasilkan, semakin kecil respon percepatannya pada kecepatan kendaraan yang sama. ========================================================================================================== The development of the automotive industry at this time prioritizes safety and comfort in driving. One of the main factors in supporting safety and comfort in driving is the suspension system. The suspension system often creates a problem of excessive vibration. This vibration if not anticipated it will cause failure on the machine, reduced levels of security on the car and feelings of uncomfortable passengers. Suspension systems in vehicles today mostly use hydraulic shock absorber because it has high reliability, low maintenance budget, easy installation and maintenance, and has a cheaper price. But on the other hand, pneumatic type shock absorber has some advantages that is not easily damaged due to shock load and more secure because it is not flammable like hydraulic system. With some of the advantages and disadvantages, then the research on Atmospheric Pressure Shock Absorber (APSA) which aims to create a simple shock absorber and utilize atmospheric air, then can provide the same or better performance than existing shock absorber at a cheaper price and easier maintenance. In this final project will be simulation and experiment of Atmospheric Pressure Shock Absorber (APSA) system at one quarter of vehicle. In this final project will be simulated by using MATLAB Simulink software. APSA is simulated to obtain damping force and parameter data required in tool making. After obtaining the required parameters, APSA system is manufactured and tested on the Daihatsu Gran Max transport vehicle. Tests on transport vehicles will be conducted during the day with variations of speed 10 km/h, 15 km/h, and 20 km/h during bump testing and variations of speed 30 km/h, 40 km/h, and 50 km/h on when uneven road testing. The results obtained from this final task that is the characteristics of damping force and acceleration response for conventional shock absorber and APSA. Characteristics of APSA damping force with an orifice diameter of 1 mm obtained from simulation results, that is 2403 N at 10 km/h speed, 3470 N at 15 km/h, 4723 N at 20 km/h, 6584 N at 30 km/h, 1.185x104 N at 40 km/h, and 1.858x104 N at 50 km/h. The higher the speed of the vehicle, the greater the resulting damping force. Maximum acceleration response of APSA with orifice diameter of 1 mm obtained from the test result, that is 0.0101 m/s2 at a speed of 10 km/h, 0.0146 m/s2 at 15 km/h, 0.0301 m/s2 at 20 km/h. The RMS APSA acceleration response obtained from the test result is 0.0117 m/s2 at a speed of 30 km/h and 0.0175 m/s2 at 40 km/h. The higher the speed of the vehicle, the greater the maximum acceleration and RMS response. Characteristics of APSA damping force with orifice diameter of 1 mm has the greatest damping force compared with conventional shock absorber and APSA with orifice diameter of 1 mm. Maximum acceleration response and RMS APSA with orifice diameter of 1 mm have the smallest acceleration response compared with conventional shock absorber and APSA with orifice diameter of 2 mm. The larger the resulting damping force, the smaller the acceleration response at the same vehicle speed.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSM 629.243 Wig r-1 3100018074702
Uncontrolled Keywords: shock absorber; atmospheric pressure; suspension; characteristic of damping force; acceleration response
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Alan Darmasaputra Wiguna
Date Deposited: 05 Feb 2018 07:40
Last Modified: 14 Apr 2020 02:24
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/50301

Actions (login required)

View Item View Item