Proposal ini membahas merancang dan membangun prototype regenerative shock absorber (RSA) yang dapat menghasilkan listrik dari gerak naik-turun sistem suspensi kendaraan. RSA akan dirancang menggunakan metode induksi magnetik dengan daya output 300 watt dan kecepatan input 100 rpm serta output 2800 rpm. Penelitian ini akan menganalisis roda gigi dan poros penggerak RSA untuk memilih material yang tepat, serta menguji prototype pada kendaraan Toyota Avanza.
1. NANANG ISMAIL FAHMI
2106100042
Dosen Pembimbing :
Dr. Eng. Harus Laksana Guntur, ST. MEng
JURUSAN TEKNIK MESIN
Fakultas Teknologi Industri
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya
PROPOSAL TUGAS AKHIR
BIDANG STUDI DESAIN
4. PERUMUSAN MASALAH
Bagaimana merancang dan membangun prototype
Regenerative Shock Absorber (RSA) yang
memanfaatkan gerak naik-turun pada sistem suspensi
kendaraan Toyota Avanza untuk menghasilkan listrik
Bagaimana menentukan jenis material yang tepat
agar prototype RSA dapat berfungsi dengan baik.
5. BATASAN MASALAH
Kecepatan input 100 rpm.
Kecepatan output 2800 rpm
Analisa kekuatan material hanya pada
roda gigi dan poros penggerak pada
RSA
Daya luaran alat 300 watt
6. TUJUAN
Merancang dan membangun alat pemanen
energi pada sistem suspensi kendaraan
roda empat (RSA) dengan metode induksi
magnetik.
Menentukan dimensi dari roda gigi,poros
roda gigi agar alat pemanen energy (RSA)
dapat berfungsi dengan baik dan benar.
Memilih material yang tepat agar alat ini
berfungsi dengan baik.
7. Tinjauan Terdahulu
P-VERS Generasi 2P-VERS Generasi 1
Regenerative Shock Absorber
Metode piezoelektrik
Regenerative Shock Absorber
Metode Elektromagnetik
9. Sistem suspensi
Sistim suspensi adalah komponen kendaraan
yang fungsi utamanya untuk menjamin
kenyamanan penumpang jika kendaraan
berjalan pada jalan bergelombang dan juga jika
kendaraan berjalan pada berbagai jenis
permukaan jalan.
10. Spur gear
Roda gigi lurus ( spur gear ) merupakan jenis
roda gigi yang paling banyak digunakan. Fungsi
dari roda gigi lurus ini adalah untuk
mentransmisikan daya dan gerak pada dua
poros yang sejajar.
11. poros
Poros adalah suatu bagian stasioner yang beputar,
biasanya berpenampang bulat dimana terpasang
elemen-elemen seperti roda gigi (gear), pulley,
flywheel, engkol, sprocket dan elemen pemindah
lainnya. Jenis –jenis Poros , diantaranya adalah :
1. Shaft
2. Axle
3. Spindle
4. Line Shaft
5. Jack Shaft
6. Flexible Shaft
12. Generator Elektrik
Generator elektrik adalah alat yang dapat menimbulkan
sumber tegangan atau dapat diartikan sebagai sebuah
alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi
mekanikal, biasanya dengan menggunakan induksi
elektromagnetik
Spesifikasi :
o putaran max 2800 rpm
o daya output 300 watt
13. TEORI KEGAGALAN
1. Maximum Normal Stress Theory
2. Maximum Shear Stress Theory
3. Distortion Energy Theory
N
Syp c
c
)(
max)( ≤σ
max
2
τ=
N
Syp
313221
2
3
2
2
2
1
2
σσσσσσσσσ −−−++=
N
Syp
14. METODE PERHITUNGAN
Metode dalam penelitian ini, menggunakan 2
metode yaitu :
1. AGMA
2. LEWIS
IdbCv
CfCmCsCoFt
...
....σc = Cp x
PK
Y
bSpybSF
f
oob
.
.... ==
CTxCR
CLxCR
Sad = Sac x
t
p
d F
V
F
600
600 +
=
t
p
d F
V
F
1200
1200 +
=
t
p
d F
V
F
78
78 +
=
untuk 0 < Vp < 2000 ft/menit
untuk 2000 < Vp < 4000 ft/menit
untuk Vp > 4000 ft/menit
15. Metodologi start
Kajian Pustaka
Desain Kinematika
mekanisme
Regenerative Shock
Abssorber (RSA)
Perancangan elemen-
elemen RSA yang
dibutunhkan seperti
roda gigi dan poros
Perhitungan kekuatan
dan pemilihan
material pada roda
gigi dan poros
Pengujian RSA pada
Toyota Avanza di VEDC
Malang
aman dan dan
berjalan
dengan baik
end
Flowchart penelitian
secara global