ANALISA STUDI KASUS SISTEM REM MOBIL HEMAT ENERGY SHELL ECO MARATHON ASIA EMISIA BORNEO 01

Full text

Suara Teknik: Jurnal Ilmiah ISSN: 2579-4698 (Online) ISSN: 2086-1826 (Print)
1
ANALISA STUDI KASUS SISTEM REM
MOBIL HEMAT ENERGY SHELL ECO MARATHON ASIA EMISIA BORNEO 01
Arel Anus Oka1, Fuazen2*, Gunarto3, Eko Julianto4
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Pontianak
Jalan Ahmad Yani No. 111 Pontianak (78124) Telp. 0411-585637
*Corresponding Author: Fuazen60@gmail.com
Abstrak
Shell Eco-Marathon (SEM) adalah sebuah kompetisi yang di adakan di perusahaan shell yang
melombakan kendaraan dengan konsumsi bahan bakar yang paling irit. Dalam kompetensi ini,
terdapat dua kategori kendaraan secara umum, yaitu kendaraan prototype dan kendaraan urban
konsep. Untuk kategori prototype, peserta kompetensi ditantang untuk mendesain, membuat dan
melombakan kendaraan dengan bentuk bodi dengan gesekan udara sekecil mungkin namun tetap
mengutamakan keselamatan dan keamanan pengendara serta kendaraan lainnya, sedangkan untuk
kategori urban konsep peserta kompetisi di tantang untuk mendesain ,membuat dan melombakan
mobil yang lebih realistis yang dapat memenuhi kebutuhan pengemudi jaman sekarang. Mobil
dengan kategori urban konsep ini memiliki desain dan kelengkapan lalu lintas yang menyerupai
mobil pada umumnya, dalam Shell Eco-Marathon 2018 Tim Mesin UM Pontianak melombakan
kendaraan urban konsep dengan nama ‘’Emisia Borneo 01’’sebagai kendaraan urban konsep
memiliki empat buah roda dengan kapasitas angkut satu orang yaitu pengemudi kendaraan itu
sendiri. Salah satu bagian penting pada kendaraan tersebut adalah sistem rem yang di gunakan
untuk mengurangi kecepatan serta menghentikan kendaraan.
Kata kunci : Shell Eco Marathon Asia 2018, Emisia Borneo 01
1. PENDAHULUAN
Ian Hardianto Siahan ,2008, dengan judul menganalisis kinerja rem cakram pada kendaraan
roda dua pada pengujian stationer. Pengujian sistem rem dilakukan pada perangkat rem cakram
standar pada model kendaraan roda dua yang ditentukan yaitu pada sepeda motor dengan
kecepatan dan tekanan dengan rem variabel dari hasil pengujian dapat disimpulkan pada kecepatan
kendaraan yang tinggi dan tekanan pedal rem masing - masing 4 kg dan 6 kg baru terlihat
perbedaan yang signifikan pemakaian rem cakram pada pengujian stationer untuk mengetahui
tingkat keamanannya..
Abdu Mustalib Aunaka ,2013, dengan judul menganalisis pengaruh kapasitas pengereman
dan variasi kecepatan kendaraan terhadap kinerja pengereman motor supra x 100 cc. dari hasil
pengujian rem cakram dengan memvariasikan kecepatan kendaraan 30 km/h, 40 km/h,50 km/h
dan pengereman pada roda depan terhitung melalui kapasitas pengereman 9,859 Nm , 14.286 Nm
dan 19,125 Nm memperlihatkan semakin besar kecepatan awal pengereman kendaraan pada
kapasitas pengereman konstan semakin besar pula waktu yang dibutuhkan sampai kendaraan
berhenti.
Jossy K.M ,2011 pada dasarnya kendaraan tidak dapat segera berhenti walaupun katup gas
ditutup penuh dan mesin tidak lagi dihubungkan dengan pemindah daya , akan tetapi akan tetap
bergesek karena ada kelembamannya. Kelemahan ini harus diatasi untuk menurunkan atau
mengurangi kecepatan kendaraan hingga berhenti. Solusi dalam mengatasi kelemahan tersebut

Suara Teknik: Jurnal Ilmiah ISSN: 2579-4698 (Online) ISSN: 2086-1826 (Print)
2
sistem rem dirancang untuk mengontrol kecepatan kendaraan dengan tujuan meningkatkan
keselamatan dan untuk memperoleh pengendara yang aman.
Andun,Dkk,2005 Rem cakram dewasa ini sangat banyak digunakan hampir di semua
produsen otomotif menggunakan rem cakram pada sistem pengeremannya dan merupakan standar
pada kendaraan model baru. Kontruksi rem cakram pada umumnya terdiri atas cakram (disc Rotor)
yang terbuat dari besi tuang yang berputar dengan roda,bahan gesek Disc pad yang menjepit dan
mencengkeram cakram, serta caliper rem yang berfungsi untuk menekan dan mendorong bahan
gesek.Kontruksi rem cakram hampir sama dengan rem tromol, di mana tromolnya ditiadakan dan
sebagai gantinya dipasang sekeping cakram pada rem cakram dilengkapi dengan sepatu sepatu
rem, cara kerja rem ini secara hidrolik .Daya pengereman terjadi karena adanya gaya gerakan
antara cakram dengan PAD,sehingga pengereman terjadi.
Ryan Bagas Wicaksono, Dkk, 2000 Prinsip kerja sistem rem adalah dengan memanfaatkan
gesekan antara dua permukaan benda yang menyebabkan perlambatan pada benda/objek yang
berputar, dalam hal ini adalah roda. Prinsip kerja sistem rem berawal dari gaya yang diberikan
pada pedal rem kemudian gaya diteruskan melalui media penghantar menurut jenis sistem rem itu
sendiri, pada mekanik maka digunakan batang penghantar gaya pada hidrolik digunakan fluida
cair, dan pada sistem rem pneumatik digunakan fluida gas. Setelah gaya tersebut diteruskan maka
pad/kampas rem akan terdorong dan menekan disk atau tromol untuk pergesekkan sehingga
menghasilkan perlambatan kecepatan pada kendaraan.
2. METODE PENELITIAN
Adapun salah satu faktor di mana untuk menentukan perancangan suatu sistem pengeraman
adalah sebagai berikut :
Gambar 1. Komponen Dalam Mobil
Keterangan :
1. Body Kendaraan
2. Sasis Kendaraan
3. Ban Kendaraan
4. Driver Kendaraan
5. Engine Kendaraan

Suara Teknik: Jurnal Ilmiah ISSN: 2579-4698 (Online) ISSN: 2086-1826 (Print)
3
2.1. Prosedur Penelitian
Adapun langkah-langkah .dalam penelitian yang dilakukan untuk mendapatkan data,yang
selanjutnya dilakukan untuk menghitung kapasitas pengeraman yang digunakan adalah sebagai
berikut :
1. Mempersiapkan kendaraan yang akan dipakai dalam penelitian terutama sistem
tranmisi,dan sistem pengeraman.
2. Hidupkan dan jalankan kendaraan pada jarak tertentu sehingga ada kesempatan untuk
mendapatkan kecepatan maksimum 55 KM/h
3. Lakukan uji ulang dengan menggunakan ukuran beban pengereman yang lain..
Pengujian yang dilakukan gaya pada tekanan hidrolik rem cakram dengan rem cakram
double caliper motor Supra-X 125 dengan mempersiapkan alat alat dan bahan seperti papan
dengan kemiringan 5° , dengan syarat sistem pengereman sudah di atur sedemikian rupa agar aman
dilakukan pengujian.
Adapun data yang di ambil adalah :
a. Perhitungan gaya pengereman
b. Perhitungan torsi pengereman
c. Perhitungan gaya tekan kanvas dengan gaya piston
d. Perhitungan gaya tekanan pada pedal tangan
Dengan data yang diperoleh dapat dilakukan untuk persiapan menghitung Perhitungan
kekuatan cekam kampas terhadap piringan cakram, dengan cara pengujian jarak pemberhentian
kendaraan.
Pengujian dengan jarak 100 m dan 150 m
a. Menyiapkan mobil emisia borneo 01
b. Posisikan mobil pada belakang garis star
c. Ukurlah jarak 100 m lalu beri tanda garis finis sebagai tanda untuk pengereman
d. Mengisi bahan bakar
e. Menyalakan engine
f. Memasukkan transmisi pada gigi 1,kemudian di gas, dilanjutkan gigi 2,dan terakhir sampai
gigi 3
g. Setelah persiapan selesai di lakukan siap dilakukan pengujian pengereman pada kendaraan
Emisia Borneo 01.
h. Dengan jarak yang ditentukan pada garis 100m dilakukan pengereman menuju garis finis
dengan kecepatan 45 km/h pengemudi menginjak pedal rem tepat di garis finis.
i. Setelah itu ambil data jarak pengereman dari garis finis sampai jarak pemberhentian mobil
dihitung dengan melihat bagian body paling depan
j. Lakukan dengan beban yang berbeda untuk mengetahui jarak dari pengeraman mobil
Emisia Borneo 01.
k. Lakukan hal yang sama dengan jarak 150 m.
c). Langkah Perhitungan
Dalam melakukan perhitungan sistem pengereman penulis menggunakan sket sebagai
membantu dalam proses perhitungan .

Suara Teknik: Jurnal Ilmiah ISSN: 2579-4698 (Online) ISSN: 2086-1826 (Print)
4
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Adapun hasil dari analisa dan perancangan yang telah di buat berikut adalah gambar
sistem aliran dan gambar rancangan sistem rem yang akan di gunakan pada kendaraan Mobil
Hemat Energy Shell Eco Marathon Asia 2018 Emisia Borneo 01 dengan perancangan gambar
sebagai berikut dapat dilihat di bawah ini :
Gambar 2. Sistem Rem Cakram
Berdasarkan hasil-hasil pengolahan dan pengambilan data yang di peroleh dari semua percobaan
dapat dilihat pada tabel dan grafik sebagai berikut:
Tabel 4.1 Data hasil Perhitungan
No
Beban yang
diberikan
Gaya Dari Pedal
Rem
Fk (kgf)
Tekanan
Hidrolik
Pe (kgf)
Gaya Tekan
Ped Rem
Fp (kgf)
Gaya Gesek
Ped Rem
F𝜇 (kgf)
1
5
20.55
10.48
39.84
19.92
2
10
41.1
20.97
79.67
39.84
3
15
61.65
31.45
119.52
59.76
4
20
82.2
41.94
159.36
79.68
5
25
102.28
52.43
199.21
99.6

Suara Teknik: Jurnal Ilmiah ISSN: 2579-4698 (Online) ISSN: 2086-1826 (Print)
5
Gambar 3. Beban yang di berikan terhadap Gaya yang keluar dari pedal rem
Grafik 4. Beban yang diberikan terhadap Tekanan Hidrolik
Dapat dihitung untuk pembuatan rem cakram mobil Shell Eco Marathon Asia 2018 adalah
Rp.1.490.000. di mana rincian nya adalah caliper ada empat buah, piringan cakram empat buah ,
kampas rem empat set, selang empat meter, pedal remnya dua set, maka di jumlahkan diperoleh
hasil di atas.
Dari hasil perancangan dan perhitungan di atas bahwa untuk mengetahui apakah rem tersebut
mampu untuk menahan beban kendaraan dapat di lihat dari besar nya momen yang di keluarkan,
besarnya tekanan hidrolik, besarnya koefisien gesek ped rem, dan daya cekam ped rem terhadap
piringan cakram. Jadi dari perhitungan ini sistem rem ini dapat di gunakan pada kendaraan yang
akan kami buat yaitu Emisia Borneo 01, Shell Eco Marathon Asia 2018, di Singapura.
4. KESIMPULAN
Dari hasil perancangan dan perhitungan sistem rem cakram Tugas Akhir ini penulis dapat
disimpulkan bahwa :
20,55
41,1
61,65
82,2
102,28
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
0 5 10 15 20 25 30
Gaya dari pedal Rem Fk
(kgf)
Beban yang di berikan
( N ) Fk…
10,48
20,97
31,45
41,94
52,43
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
0 5 10 15 20 25 30
Tekanan Hidrolik Pe
(kgf)
Beban yang diberikan
( N )
Pe…

Suara Teknik: Jurnal Ilmiah ISSN: 2579-4698 (Online) ISSN: 2086-1826 (Print)
6
1. Tekanan Yang digunakan untuk satu beban roda adalah 1,253 kg/m, sedangkan gaya yang
menekan paad rem adalah 79,67 kg, jadi dapat di pastikan rem ini aman digunakan pada
mobil Emisia borneo 01
2. Kekuatan cekam rem yang dihasilkan sangat tergantung pada pijakan pedal rem serta
tekanan hidrolik.
3. Semakin besar gaya pijak pedal menghasilkan pengereman yang singkat.
4. Piringan cakram yang digunakan menggunakan piringan yang standar kendaraan motor
supra x 125 r.
DAFTAR PUSTAKA
Abdu Mustalib Anuaka 2013,menganalisa pengaruh kapasitas pengereman dan variasi kecepatan
kendaraan terhadap kinerja pengeraman
Agustinus Herdianto Jurusan Teknik Mesin Program Otomotif Universitas Kristen Petra.
Andun,Andahari,Agus 2005;12 menganalisa sistem kontruksi pengereman yang ada dengan daya
gesek antara cekam dan Ped
Arifin, Ahmad Gaya Pada Rem Tromol (drum brake) Teknologi Industri Universitas Gunadarma
Hugraha,SWS. 2011. Pengaruh Sistem Rem Cakram Ganda Hasil Modifikasi dan Variasi
Kecepatan terhadap Efisiensi Pengereman pada Sepeda Motor. Skripsi.
Suarakarta: FKIP Universitas Sebelas Maret.
K.M Jossy,2011 perencanaaan sistem rem agar pengendara dapat berkendara dengan aman
Nyoman Sutantra, Ir. MSc. PhD. 2001. Teknologi Otomotif Teori Dan Aplikasinya, Penerbit Guna
Widya, Cetakan Pertama.
Punama Putra analisis sistem rem depan Kijang Innova Universitas Pendidikan Indonesia