Jurnal Teknik ITS (Mar 2017)
Analisis Perbandingan Respon Dinamis dari Kendaraan yang Menggunakan Sistem Suspensi Hidrolik dengan Kendaraan yang Menggunakan Sistem Suspensi Modifikasi Penambahan Single Flywheel
Abstract
Indonesia dilaporkan mengalami kenaikan jumlah kecelakaan lalu lintas hingga lebih dari 80 persen. Mobil penumpang, yang tergolong dalam Multi Purpose Vehicle (MPV) menempati posisi kedua dalam keterlibatan kendaraan dalam kecelakaan. Salah satu penyebab kecelakaan yang hampir sering terjadi yaitu kondisi permukaan jalan yang tidak rata, sehingga pada saat mobil melaju kencang melewati jalan yang bergelombang akan melayang. Hal tersebut dapat mengakibatkan kerusakan sistem suspensi pada kendaraan MPV yang berdampak pada berkurangnya tingkat kenyamanan dan keamanan pengemudi dan penumpang kendaraan saat menerima getaran berlebih. Salah satu cara untuk meningkatkan performa sistem suspensi dari MPV yaitu memodifikasi sistem suspensi hidrolik dengan sistem suspensi mekanis melalui pemanfaatan konsep flywheel. Flywheel tersebut digunakan untuk menyimpan energi rotasi yang dapat dimanfaatkan sebagai energi redaman. Dalam tugas akhir ini dilakukan pemodelan dan simulasi dari perubahan parameter yang ada pada sistem suspensi hidrolik dan sistem suspensi modifikasi penambahan single flywheel terhadap gaya redam, serta respon dinamis dari kendaraan dan penumpang. Densitas dari material flywheel yang divariasikan yaitu cast iron (6800 kg/m3), stainless steel (7480 kg/m3), dan brass-casting (8400 kg/m3). Sedangkan untuk frekuensi input sistem suspensi divariasikan dari 0.5 Hz hingga 2 Hz dengan kenaikan setiap 0.5 Hz. Input yang digunakan pada simulasi ini yaitu input sinusoidal dan bump modified. Dari penelitian ini, didapatkan hasil bahwa nilai gaya redam yang dihasilkan pada sistem suspensi single flywheel lebih tinggi dibandingkan dengan sistem suspensi hidrolik pada beberapa variasi frekuensi. Pada sistem seperempat kendaraan mobil dengan penggunaan sistem suspensi hidrolik, karakteristik respon kendaraan dan penumpang mencapai kondisi steady state kurang dari 3 detik dan 4 detik. Sedangkan pada sistem suspensi modifikasi penambahan single flywheel, respon kendaraan dan penumpang mencapai kondisi steady state kurang dari 2 detik. Pada kedua sistem suspensi tersebut menunjukkan peningkatan nilai perpindahan RMS mulai kecepatan 20 km/jam hingga 40 km/jam, kemudian mengalami penurunan hingga kecepatan 80 km/jam. Apabila dibandingkan dengan standar ISO 2631, pada penggunaan sistem suspensi hidrolik dan sistem suspensi modifikasi penambahan single flywheel, mulai kecepatan 60 km/jam dapat dikatakan tidak nyaman, sehingga kedua sistem suspensi tersebut kurang cocok digunakan pada kecepatan tinggi.
