1

BAB 1

PENGENALAN

1.1 PENDAHULUAN

Pengelap adalah sejenis komponen yang bermotor dan mempunyai getah pengelap

yang digunakan untuk mengelap cermin hadapan kereta. Terdapat beberapa jenis

pengelap kereta, iaitu jenis selari, bersilang dan singleblade. Kebanyakan kereta,

pengelapdisambung pada liver yang berada berhampiran steering supaya pemandu

mengawal pengelap tersebut. Pada zaman moden kini, kebanyakkan kereta mempunyai

pengelapautomatic sebagai inovasi atas teknologi pengelap. Semasa kenderaan dibawah

atau diletakkan dibawah panas terik, ia menyebabkan kerosakan kepada pengelap.

Oleh itu, pengguna itu perlu menggangkat pengelapsebelum meninggalkan

kenderaan bagi mengurangkan kerosakkan pada pengelap. Selain kerosakan getah

pengelap, ia juga boleh menyebabkan kerosakan atau pun menyebabkan calar pada

cermin hadapan kenderaan.

Kerosakan tersebut juga boleh menyebabkan kemalangan pada cuaca hujan

disebabkan pengelapan cermin yang tidak sempurna. Kebanyakan kereta di Malaysia dan

di negara-negara cuaca panas menggunakan Traditional Frame –Style Pengelap yang

menggunanakan halogen –hardened rubber. Selain itu, pengelap jenis silicon telah

2

dikeluarkan untuk pengelapan yang sempurna. Kebanyakan pengguna kereta kerap

menukar pengelap disebabkan berlakunya kerosakan, perkara ini menyebabkan kerugian

dari segi wang dan masa pengguna.

Masalah pengelap juga boleh merosakkan komponen lain pada kereta, jika tidak

diselesaikania boleh mengakibatkan kerosakan cermin hadapan. Oleh itu, adalah penting

mengangkat pengelap sebelum berlakunya kerosakan.

1.2 LATAR BELAKANG KAJIAN

Latar belakang kajian ini,apabila timbulnya masalah dimana pengguna

kenderaan seperti kereta sering meletakkan kenderaan mereka di kawasan letak

kenderaan yang terdedah pada cahaya matahari tidak kira dikawasan rumah mahupun

ditempat kerja. Hal ini menyebabkan kenderaan pengguna tersebut mengalami masalah

getahpengelap menjadi keras daripada tempoh jangka hayat yang sepatutnya.

1.3 PENYATAAN MASALAH

Sebelum projek menginovasikan pengelap hadapan kenderaan dilakukan, proses

mengenalpasti masalah dilakukan terlebih dahulu.Ini bertujuan bagi memastikan segala

masalah yang timbul dapat diselesaikan sebelum siapnya projek ini.Reka bentuk adalah

bertujuan untuk menyelesaikan sesuatu masalah yang terdapat pada sesuatu produk atau

memberi imej baru kepadanya. Reka bentuk akan terhasil dari masalah yang

dikenalpasti. Hal inibertujuan untuk mencari kriteria yang diperlukan pada projek

yang akan kami lakukan bagi menyelesaikan masalah yang timbul. Antara pernyataan

masalah yang akan kami nyatakan ialah:

i. Getah bersentuhan dengan cermin kenderaan ketika terdedah pada suhu

matahari. Hal ini, menyebabkan ketika permukaan getah pengelap menjadi keras

dan rapuh.

3

ii. Getah pengelap hilang kefungsian untuk menyapu air di permukaan kenderaan

tersebut.

iii. Getah pengelap yang sudah keras boleh menyebabkan cermin kenderaan calar.

1.4 OBJEKTIF KAJIAN

Dalam membina dan menyiapkan projek ini terdapat beberapa objektif yang ditetapkan.

Antaranya objektif yangingin dicapai di akhir projek ini ialah:

i. Mereka bentuk suatu alat yang boleh membantu pengguna untuk mengangkat

pengelap cermin hadapan secara automatik.

ii. Fabrikasi prototaip alat mengangkat pengelap cermin hadapan.

iii. Menguji keberkesanan alat untuk mengangkat pengelap cermin hadapan secara

automatik.

1.5 PERSOALAN KAJIAN

Persoalan kajian ini adalah sejauh manakah keberkesanan pengelap cermin

automatik dapat berfungsi dengan baik untuk mengangkat pengelap cermin hadapan

kereta ketika berada dikawasan yang terdedah oleh cahaya matahari?

1.6 SKOP KAJIAN

Skop atau had perlaksanaan projek perlu dibuat sebagai rujukan bagi memastikan

setiap perlaksanaan projek tidak terkeluar dari objektif yang ingin dicapai. Skop

perlaksanaan projek ditetapkan berdasarkan objektif atau matlamat projek. Oleh itu,

4

projek “Automatic pengelap lifter” ini mestilah tidak melampaui matlamat dan fungsinya.

Diantaranya:-

i. Digunakan pada pengelap cermin hadapan kereta sahaja.

ii. Menggunakan folding motor untuk menaikkan pengelap dari permukaan cermin

hadapan.

iii. Menggunakan suis (on/off) untuk laluan arus.

iv. Lebih sesuai untuk penggunaan dalam cuaca panas.

v. Untuk kereta yang menggunakan pengelap yang dibuat dari getah sahaja.

vi. Menggunakan bateri 12volt

vii. Menggunakan temperature sensor untuk suhu bagi mengawal motor menaik dan

menurun

1.7 KEPENTINGAN KAJIAN

Kepentingan projek ini adalah bagi membantu pengguna dalam menjaga

kenderaan mereka agar sentiasa berada dalam keadaan baik tanpa ada sebarang

kecacatan. Selain itu, projek ini juga membantu pengguna-pengguna yang cuai

dalam penjagaan kenderaan mereka sebagai contoh dari segi penjagaan pengelap

cermin kereta yang dianggap sesuatu benda yang paling mudah untuk dijaga tetapi

mereka terlupa cara penjagaannya. Oleh itu, projek ini direka bentuk untuk

mengatasi semua masalah yang dialami oleh semua pengguna kenderaan.

1.8 TAKRIFAN ISTILAH / OPERASI

5

Tarikfan istilah ini adalah untuk mengetahui keberkesanan projek ini merujuk

kepada hasil yang diperoleh iaitu daripada kajian dan penyataan masalah. Hasil

diperoleh dengan cara mengkaji penyataan masalah yang berlaku pada semua

pengguna kenderaan di Malaysia.

1.9 RUMUSAN

Rumusan bagi bab ini, untuk menyelesaikan masalah yang sering dihadapi oleh

pengguna kenderaan yang cuai dan terlupa untuk mengangkat pengelap cermin kereta

mereka ketika meletakkan kenderaan dikawasan yang terdedah pada cahaya matahari.

Oleh itu, suatu alat perlu direka bagi menyelesaikan masalah ini.

6

BAB 2

KAJIAN LITERATUR

2.1 PENDAHULUAN

Sejarah pengelap cermin kereta bermula dengan ciptaan kereta. Kenderaan

pengangkutan yang tidak mempunyai pengelap cermin. Kuda dan trak bergerak pada

kelajuan perlahan, dan kaca tidak diperlukan untuk melindungi pemandu atau penumpang

atau untuk bertindak sebagai penahan angin.

Pengelap cermin depan pertama ialah berus. Pencipta JH Apjohn datang dengan kaedah

menggerakkan dua berus ke atas dan ke bawah pada cermin depan kaca plat menegak

pada tahun 1903. Pada tahun yang sama, Mary Anderson mencipta lengan berayun yang

melanda hujan di luar kaca apabila pemandu berpindah tuil yang terletak di dalam kereta.

Anderson dipatenkan ciptaan beliau pengelap cermin kereta mekanikal pada tahun 1905,

dan ia menjadi peralatan standard dengan tahun 1913. Motor elektrik tidak digunakan

lagi untuk keperluan kereta kuasa atau aksesori, dan peranti Anderson mempunyai

kelemahan. Tanpa sumber kuasa yang lain, pemandu terpaksa menggunakan satu tangan

untuk menggerakkan tuil. Sebaliknya pemandu mengemudi kereta (sama ada dengan roda

atau petani stereng) dan bekerja peralihan batang dipasang gear dan cengkaman brek

berdiri di atas lantai kereta atau di luar sebelah pemandu di papan berjalan.

Jalur getah menggantikan berus sebagai alat pembersihan pada pengelap cermin depan

pada tahun 1905. Malangnya, keperluan berbahaya untuk pemandu untuk mengelap

7

windshields semasa memandu tidak dihapuskan sehingga tahun 1917. Penyelesaiannya

adalah untuk menggunakan motor elektrik untuk bergerak pengelap tunggal dengan pisau

getah panjang ke belakang dan sebagainya. Hawaii doktor gigi Dr Ormand Wall

mencipta pengelap automatik dengan meletakkan motor elektrik di pusat atas kaca

supaya pengelap arced ke atas hud kereta dalam bentuk separuh bulat atau pelangi.

Pengelap cermin depan adalah salah satu peranti pertama elektrik dalam kereta selepas

starter elektrik telah dibangunkan pada tahun 1912. Kebanyakan wipers atas kereta

sebelum tahun 1930 telah dipasangkan dan digantung turun dari bahagian atas kaca.

Mereka telah berpindah ke pangkal kaca sebagai sistem elektrik menjadi lebih rumit.

Pencuci cermin depan telah ditambah kepada pengelap pada off tuil, dan muncung

semburan yang diperlukan di hadapan kaca, tangki untuk cecair mesin basuh dalam petak

enjin, dan sambungan elektrik untuk menyelaras operasi ini.

Pada tahun 1962, Bob Kearns mencipta pengelap sekejap dengan selang dan kelajuan

bahawa pemandu boleh berubah. Kemunculan sistem elektronik dengan fius dan pemutus

litar untuk beroperasi, mengawal selia, dan menyelaras komponen elektrik berkembang

kemungkinan untuk pengelap cermin depan lebih pelbagai. Pengelap cermin depan telah

ditambah kepada lampu pada 1980-an, yang memerlukan sambungan antara pencahayaan

dan sistem pengelap. Dalam tahun 1990-an, microsensors telah dibina ke windshields

untuk mengesan hujan pada kaca, mengaktifkan Pengelap cermin depan, dan

menyesuaikan penggunaan laju dan sekejap bagi jumlah hujan.

2.2 BAHAN MENTAH

Pengilang membeli semua bahagian-bahagian daripada syarikat-syarikat yang

pakar dalam memalsukan bahagian daripada aluminium dan keluli, bilah getah, sesendal

plastik untuk hubungan, dan motor. Pengelap cermin depan dan sistem pengelap cermin

kereta (dengan motor) adalah perhimpunan yang berbeza; sesetengah pengeluar membuat

kedua-duanya, dan lain-lain menghasilkan wipers sahaja. Menyambung dan link

memandu dan pivots yang bergerak pengelap diperbuat daripada keluli tergalvani.

Galvanisasi adalah proses memohon salutan zink untuk keluli untuk melindungi daripada

kakisan. Senjata Drive untuk bot-bot dan kenderaan yang digunakan dalam industri marin

8

diperbuat daripada keluli tahan karat yang menentang kerosakan akibat air garam.

Penggantungan pengelap dan kuku juga keluli tergalvani. Lapisan zink galvanizing

adalah lebih mudah untuk cat daripada keluli bersalut. Keluli juga bahan di bahagian-

bahagian kecil wipers, seperti pencuci, skru, kacang, air, dan kurungan.

Rangka bilah diperbuat daripada aluminium. Bilah diperbuat daripada getah asli atau

sebatian sintetik. Beberapa bilah getah komposit getah lembut di pinggir

mengelap (squeegee permukaan) dan getah firma yang menyokong kelebihan

mengelap di seluruh bilah.

Bahan-bahan lain yang terdiri daripada bahagian wipers cermin depan getah untuk

pencuci dalam pivots dan sesendal plastik yang lubang garis untuk menyambung

bahagian pemaut. Penggantungan pengelap biasanya dicat hitam. Jika pengeluar pengelap

juga membina sistem pengelap, motor dibeli daripada subkontraktor. Motor yang

terkandung dalam perumahan keluli dan termasuk magnet kekal motor luka dengan

dawai tembaga. Perumahan masing-masing mempunyai sambungan untuk wayar elektrik

yang adalah sebahagian daripada kenderaan dan abah-abah pendawaian dilengkapi

khusus untuk mengendalikan pengelap cermin. Setiap motor juga mengandungi satu atau

lebih litar elektronik bergantung kepada kecanggihan bahawa sistem kawalan motor.

2.3 JENIS- JENIS PENGELAP CERMIN HADAPAN

Seperti yang dinyatakan, jenis-jenis pengelap cermin terdiri daripada tiga jenis

iaitu

Rajah 2.1:Pengelap jenis “TANDEM”

9

Sumber :https://harshparmar.wordpress.com/2011/08/31/tandem-wipers/

Pengelap “TANDEM” pengelap jenis ini yang digunakan atas kenderaan.

Kebanyakan kenderaan di negara ini menggunakan pengelap jenis ini. Pengelap jenis ini

dikenalkan oleh syarikat Jerman dan banyak digunakan oleh syarikat Jepun. Kenderaan

Jepun dibawa dan diperkenalkan di negara ini dan mula digunakan oleh syarikat

kenderaan Malaysia seperti PROTON dan PERODUA.Pengelap jenis “TANDEM” ini

adalah murah dan senang untuk dipasang, hanya menggunakan satu motor untuk satu

pengelap dan menggunakan rod untuk pengelap kedua. Kos penyelengaraan pengelap

jenis ini juga murah berbanding dengan pengelap jenis lain.Kebanyakan pengelap jenis

“TANDEM” ini digunakan pada kenderaan ringan sahaja. (Rajah 2.1)

Rajah 2.2: Pengelap jenis “OPPOSED”

Sumber :http://www.hiseamarine.com/opposed-marine-wiper-system-4459.html

Menggunakan motor jenis “TWIN REVERSE DRIVE MOTOR” untuk

memutarkan gear pengelap. Kebanyakan jenis pengelap ini digunakan atas kenderaan

jenis-jenis SUV (SPORTS UTILITY VEHICLE), MPV (MULTI PURPOSE VEHICLE)

dan kereta penumpang biasa. Pengelap jenis ini memberi kemudahan kepada pemandu

kenderaan steering bahagian kanan dan kiri. (Rajah 2.2)

10

Rajah 2.3: Pengelap jenis “SINGLEARM”

Sumber :http://www.trapeziumengineering.com/2014/10/23/single-arm-

windshield-wiper-system/

Pengelap jenis “SINGLEARM”, pengelap jenis ini kebanyakan digunakan atas

kenderaan berprestasi tinggi dan kereta jenis sport. Sebagai contohnya: MERCEDES-

BENZ dan SUBARU XT. Pengelap ini menggunakan satu motor putaran dua arah yang

disambungkan pada actuator dan pivot pengelap. Pengelap ini membersihkan kesemua

bahagian cermin hadapan. Ini memberi pengguna penglihatan yang sempurna pada cuaca

hujan. (Rajah 2.3)

2.4 TEORI PENGELAP CERMIN

Salah satu punca utama berlakunnya kerosakkan getah pengelap

disebabkan oleh cuaca panas. Masalah kerosakkan ini boleh dikurangkan dengan

mengangkat pengelap dari cermin semasa meletak di bawah panas.

Masalah kerosakkan getah pengelap juga menjejaskan penglihatan pemandu

dengan merosakkan cermin hadapan. Kesan calar adalah bahaya bagi pemandu

perjalanan waktu malam yang boleh mengakibatkan kemalangan. Oleh itu, adalah amat

penting untuk memeriksa dan menjaga penyelengaraan pengelap. Masalah kerosakkan

cermin berlaku dari masalah kerosakkan getah pengelap yang rosak, keras dan hancur.

11

Oleh itu, adalah amat penting bagi pemandu kereta untuk memastikan kenderaan berada

dalam keadaan yang sempurna sebelum menggunakannya.

2.5 KAJIAN SPESIFIKASI REKABENTUK DI PASARAN

Terdapat beberapa perbezaan antara pengelap getah dan silicon. Juga terdapat

beberapa kelebihan menggunakan pengelap silicon.

2.5.1 Kelebihan pengelap silicon berbanding pengelap getah:

Pengelap silicon diperbuat daripada silicon yang tebal. Pergerakkan pengelap

akan menjadi lebih lancar dan aktiviti pembersihan akan menjadi sempurna. Walaupun

harganya berlebihan berbanding dengan pengelap getah tetapi ia memberi penjimatan

kepada pengguna dari segi penjagaan cermin dan pertukaran pengelap getah berkali-kali.

Pengelap tidak mudah rosak walaupun meletakkan dibawah cuaca panas. Ini

adalah pengalaman dan pandangan sesiapa yang menggunakan pengelap silicon.

Kebanyakan kes kerosakkan cermin datang daripada kegunaan pengelap getah.

Pengalaman penulis sendiri yang menggunakan pengelap getah dan silicon juga bersetuju

dengan pendapat umum. Sejak bertukar kepada pengelap silicon, penukaran pengelap

tidak berlebihan seperti pengelap getah tetapi dengan cuaca panas negara ini pengelap

silicon juga mengalami kerosakkan selepas masa tertentu.

Pengelap silicon membersihkan cermin dengan sempurna. Ia juga membersihkan

penuh kesan cecair bersabun dan kesan minyak jika berbanding dengan pengelap getah.

Bentuk dan warna pengelap silicon juga menarik perhatian dan pilihan pengguna.

12

Rajah 2.4 : Kelebihan dan kekurangan pengelap silicon dan getah

2.5.2 Spesifikasi pengelap yang berada di pasaran

Teknologi baru dalam sistem pengelap meningkatkan keselamatan dan menjaga

cermin kenderaan daripada sebarang kerosakan. Dengan peningkatan teknologi dalam

pengelap, kepuasan pengguna dapat ditingkatkan. Pengguna kenderaan membuat

perbandingan harga, teknologi tersebut hendaklah mengurangkan kerja mereka dan

menjaga cermin kenderaan daripada sebarang calar atau kerosakan. Oleh itu, penaik taraf

dalam sistem pengelap dapat mengurangkan kos penyelengaraan dan menjaga cermin

hadapan kenderaan apabila menggunakan sistem pengelap berteknologi baru. Perkara ini

menarik perhatian pengguna kenderaan dan keuntungan pengeluar.

13

Rajah 2.5 : Magic Vision Control Wiper

Sumber : http://www.caricos.com/cars/m/mercedes-benz/2017_mercedes-

benz_sl/2560x1440/21.html?

Pengelap ini memberi adalah ciptaan teknologi baru oleh syarikat MERCEDES-

BENZ. Pengelap jenis ini banyak digunakan di luar Negara. Seperti yang ditunjukkan di

rajah 2.4, pengelap ini direkabentuk supaya membersihkan cermin dengan betul. Sistem

pengelap ini juga hanya digunakan oleh kenderaan yang digelar Roof Lessyang

bumbungnya boleh dibuka dan tutup. Pengelap ini dicipta untuk kenderaan Roof Less, air

yang dikeluarkan untuk membersihkan cermin masuk kedalam kereta dan menggangu

pemandu. Untuk mengelakkan perkara tersebut dan untuk mengatasi masalah tersebut,

pengelap jenis ini dicipta.

14

Rajah 2.6 : Rain Sensor wiper

Sumber :

https://www.mbusa.com/vcm/MB/DigitalAssets/Accessories/2008/C350WZ/2008-

c350wz-345.jpg

Pengelap automatic atau digelar Rain Sense wiper, dicipta untuk mengelap cermin

kenderaan jika mempunyai kesan air. Pengelap jenis automatik ini banyak digunakan

oleh banyak kenderaan masa kini. Keluaran kenderaan baru buatan Malaysia seperti

Proton Suprima, Iriz, dan Preve juga mempunyai jenis pengelap ini. Pengelap ini

disambung dengan sensor yang boleh mengesan kesan air atas cermin dan membersihkan.

Pengelap ini mengurangkan kerja pemandu pada musim hujan. Pengelap ini juga sedia

membersihkan cerminnya apabila pamandu tiada dalam kenderaan. [5]

15

Rajah 2.7 : Wiper Thermal Blade

Sumber : https://i.ytimg.com/vi/2lrcOnGBYas/maxresdefault.jpg

Pengelapthermal blade bermaksud, pengelap yang menjadi panas apabila cuaca

menjadi sangat sejuk sehingga cermin kenderaan menjadi beku. Getah pengelap ini akan

menjadi panas dan mengelap cermin dengan sempurna dan mencairkan air beku diatas

cermin. Getah pengelap ini dicipta untuk menahan suhu yang berlebihan. Jenis pengelap

ini digunakan di luar negara sahaja dan jenis pengelap ini sesuai digunakan pada cuaca

sejuk sahaja. (Rajah 2.7)

Rajah 2.8: Pengelap Silicon

16

Sumber : http://www.thermalblade.com/images/P/Flex-No-Heat-400.jpg

Pengelapsilicon adalah sejenis getah yang dicampur dengan silicon. Kilang

pengeluaran pengelap telah membuat kajian dan mengeluarkan pengelap silicon ini untuk

menahan kepanasan dan pembersihan cermin yang sempurna. Analisa mengatakan iaitu

pengelap silicon meningkatkan jangka hayat penggunaan pengelapblade. Bukan sahaja di

negara cuaca panas tetapi di negara cuaca sejuk juga menggunakan pengelap silicon ini.

(Rajah 2.8)

2.5.3 Kajian Awal

Penerangan tentang pembuatan “AUTOMATIC WIPER LIFTER” kereta adalah

kerana kebanyakan pengguna di Malaysia tidak mengangkat pengelap selepas

meletakkan kereta dibawah panas dan hal ini menyebabkan kerosakkan keatas getah

pengelap. Disebabkan hal itu, kami ingin menginovasikan alat penaik pengelap yang

mudah dan memberi kepuasan kepada pengguna dengan meningkatkan jangka hayat

pengelap. Sehubungan dengan itu, kami mereka satu rekabentuk yang telah diinovasikan

dan mesra pengguna. Walaubagaimanapun, rekabentuk ini mempunyai sebuah motor

yang dipanggil motor power window yang diambil dari sistempower window kereta

untuk dijadikan sebagai pergerakkan. Dengan itu, satu besi yang disambungkan pada

motor power window dan diletakkan berhampiran pengelap kenderaan supaya dapat

mengangkat dan menurunkan pengelap dari cermin. Panjang batang pemacu tersebut

berukuran 10cm dan gear yang akan disambung pada motor power window berukuran

2cm yang diletakkan di atas permukaan motor power windowbagi memudahkan proses

pemutaran gear dan membantu menolak batang pemacu keatas. Seperti suis ON/OFF

kenderaan suatu litar akan diletakkan bagi menyambung litar ON/OFF kenderaan ke litar

sensor suhu bagi mengaktifkan litar pengangkat pengelap.Sambungan akan melalui

ON/OFF ignition kerana litar akan berfungsi ketika kenderaan berada dalam keadaan

rehat (OFF). Hal ini juga kerana, supaya tidak ada kebocoran arus elektrik selepas kunci

OFF. Ini memberi pemandu senang untuk operasi.

17

2.5.4 Perbezaan diantara pengelap teknologi baru dan automatic wiper lifter

Perbezaan diantara pengelap teknologi baru dan automatic wiper lifter adalah,

pengelap berteknologi baru hanya mementingkan kepuasan pengguna dan menyenangkan

kerja pemandu. Ciptaan teknologi baru tidak mempunyai kos yang tertentu kerana

syarikat tersebut hanya perlukan kepuasan pengguna. Pengelap berteknologi baru

dipenuhi dengan sensor dan hanya boleh dibuat oleh syarikat yang berkenaan sahaja.

Seperti yang dinyatakan, penciptaan pengelap berteknologi baru memerlukan kos yang

tinggi dan hanya kereta-kereta tertentu sahaja mempunyainya.

Oleh demikian, penciptaan penghasilan automatic wiper lifter amat berbeza jika

dibandingkan dengan pengelap berteknologi baru. Walaupun mempunyai satu spring

pada besi pengelap untuk mengangkat dan menurunkan pengelap, kebanyakan pengguna

tidak peduli dan tidak mengangkatnya. Oleh itu, satu sistem direkabentuk dan dipasang

pada pengelap kereta untuk mengangkat dan menurun pengelap. Satu sistem dicipta

dengan kos yang murah, efisyen dan mesra pengguna. Sistem power window kereta

digunakan pada pengelap untuk memberi fungsi kepada besi pengelap supaya dapat

mengangkat dan menurunkan. Seperti yang dinyatakan, pemandu hanya perlu

mematikan kenderaan dalam keadaan OFF sahaja sebelumkeluar dari kenderaan dan

proses pengangkatan pengelapakan berlaku dengan secara automatik mengikut keadaan

suhu di sekeliling.

2.6 KEROSAKAN MOTOR WIPER

Rajah 2.9: kerosakan motor pengelap cermin

18

Sumber : www.encikmus.com/tag/proton-waja-wiper-pump/

Antara kerosakan yang berlaku pada motor pengelap:

Fius terbakar

Motor ketat untuk berpusing

Carbon ‘brush’ habis/haus

Commutator kotor

Litar pintas

Winding terbakar.

2.7 PENGUMPULAN DATA KEROSAKKAN GETAH PENGELAP.

Data yang diambil adalah sampel data yang diperolehi daripada Soon Huat Auto

Electric Service Sdn Bhd. Data ditunjukkan dalam Jadual 3.2. Data tersebut adalah

sampel untuk pengelap cermin depan kereta. Data pengelap cermin depan yang

digunakan adalah daripada jenama Bosch Eco dengan harga RM25.00 yang terdapat di

Malaysia. Jenis pengelap cermin depan adalah Konvensional atau Standard Jenis Bilah

pengelap.

Jadual 2.1 : Data pengelap cermin

Masa(hari)

1 41

2 41

3 42

4 43

5 61

6 62

7 63

8 64

9 70

19

10 72

11 79

12 81

13 86

14 90

15 97

16 100

17 101

18 102

19 103

20 105

21 106

22 107

23 107

24 110

25 119

26 125

27 132

28 132

29 133

30 134

31 139

32 140

33 140

34 143

35 145

36 146

37 150

38 151

39 162

40 162

41 166

42 169

43 182

44 204

45 214

46 220

47 230

48 235

49 241

50 250

Sumber: Soon Huat Auto Electric Service Sdn Bhd

20

2.7.1 Mengkaji graf kadar rosak lawan masa menggunakan parameter yang tidak

dioptimum

Rajah 2.10 pula adalah graf kadar rosak h(t) terhadap masa t bagi data pengelap

cermin depan kereta dengan nilai α=4.3892, θ=0.1496, dan σ=256.3982.

Rajah 2.10: Bandingan kadar rosak h(t) lawan masa (t) dengan menggunakan

data pengelap cermin depan tanpa pengoptimuman parameter

Sumber: Soon Huat Auto Electric Service Sdn Bhd

Kadar rosak pada kerosakan awal juga berlaku dalam data pengelap cermin depan

kereta cuma tidak dapat ditunjukan dengan jelas dalam rajah 2.10 kerana kadar rosak

dengan penurunan nilai yang kecil. Keadaan ini berlaku mungkin disebabkan data

pengelap cermin depan kereta yang diperolehi untuk dianalisis adalah bermula daripada

masa 41 hari. Kerosakan awal mungkin berlaku lebih awal sebelum 41 hari. Oleh itu,

21

nilai kadar rosak tidak dapat menunjukkan dengan jelas berbanding dengan data jurnal

yang bermula daripada t=0.01. Selain itu, Kerosakan awal mungkin telah berlaku semasa

pembuatan pengelap cermin depan di dalam industry atau kilang

Rajah 2.11: Bandingan kadar rosak h(t) lawan masa t berhubung kerosakan awal

bagi data pengelap cermin depan tanpa pengoptimuman parameter

Sumber: Soon Huat Auto Electric Service Sdn Bhd

Daripada graf Kadar rosak h(t) Lawan Masa Rosak t Berhubung Fasa Kerosakan

Malar didapati pada nilai α=4.3892, θ=0.1496, dan σ=256.3982 kadar rosak mencapai

titik yang rendah iaitu pada t=70 dan akhirnya konsisten dengan seragam sehingga pada

t=151 lebih lambat daripada kadar rosak pada nilai α=4.5984, θ=0.1498, dan σ=92.1064

yang mencapai titik rendah pada t=18 dan akhirnya konsisten dengan seragam sehingga

t=47 dengan nilai kadar rosak dalam lingkungan 0.0068 hingga 0.0097. Nilai ini

bermaksud bilangan kerosakan yang wujud semasa t=70 adalah 0.0068 dan t=151 ialah

22

0.0097. Walau bagaimanapun tempoh kadar rosak adalah konsisten dan lebih panjang

bagi data jurnal. Dengan kata lain tempoh alat jentera itu beroperasi dalam keadaan

normal adalah lebih panjang.

Rajah 2.12: Bandingan kadar rosak h(t) lawan masa t berhubung kerosakan malar

bagi data pengelap cermin depan tanpa pengoptimuman parameter

Daripada graf garis Kadar Rosak h(t) Lawan masa rosak t Berhubung Kerosakan

Selepas Penggunaan menggambarkan bilangan kerosakan yang wujud selepas suatu

tempoh alat itu digunakan. Keadaan ini berlaku pada t=162 sehingga t=250. Daripada

graf, didapati penokokan bilangan kerosakan bagi setiap unit masa adalah tinggi

berbanding dengan penokokan pada nilai t=70 hingga t=151. Nilai kadar rosak pada

t=250 ialah 0.0209. Nilai ini bermaksud bilangan kerosakan yang wujud semasa t=250

adalah 0.0209.

23

Rajah 2.13: Bandingan kadar rosak h(t) lawan masa t berhubung kerosakan

selepas penggunaan bagi data pengelap cermin depan tanpa pengoptimuman parameter

2.8 KAJIAN KOMPONEN YANG AKAN DIGUNAKAN

Rajah 2.14: Suis ON/OFF

Sumber :http://www.edustream.com.my/shopimg/201701/watermark/1483967238.jpg

Suis ini mempunyai dua fungsi iaitu ON dan OFF. ON adalah untuk memberi

laluan kepada arus supaya dapat memberi pergerakan kepada sesuatu sistem. Pilihan OFF

adalah untuk memotong arus yang lalu melalui suis tersebut. Dalam projek ini, suis ini

akan digunakan untuk mengaktifkan sensor suhu yang akan disambungkan kepadanya

24

dan disambung kepada motor actualtor. Apabila suis ditekan pilihan OFF, sensor suhu

akan berfungsi dan apabila sensor suhu mencapai suhu yang ditetapkan iaitu 30˚C secara

langsung ia akan mengaktifkan motor actualtor. Setelah motor actuator diaktifkan proses

menaikkanpengelap akan berlaku dan bahagian ON berfungsi sebagai mematikan

pengaktifan sensor suhu. Dalam projek ini, suis on/off ini berfungsi sebagai suis ignition.

Seperti mana dalam kenderaan arus menyalir selepas ignition OFF, suis ini juga akan

menghantar arus kepada suis utama selepas OFF.

Rajah 2.15 :Motor Power Window

Sumber : http://i.ebayimg.com/00/$T2eC16FHJF8E9nnC6LgsBRY0oYe38!~~_35.JPG

Motor power window juga mempunyai dua fungsi iaitu menaik dan menurun

sebanyak 90˚. Motor ini menggunakan arus yang dihantar oleh betari. Motor ini

memerlukan arus sebanyak 12volt untuk berfungsi . Dalam projek ini, motor power

window tersebut akan digunakan sebagai komponen terutama dan akan menggurangkan

darjah menaik dan menurun sebanyak 35˚.

25

Rajah 2.16 :Bateri 12 volt

Sumber :http://www.craftys.co.nz/wp-content/uploads/2013/04/12v-7ah-Battery-

260204.jpg

Bateri adalah komponen yang paling penting bagi projek ini. Bateri memainkan

peranan dengan menghantar dan memberi fungsi kepada motor dan sensor suhu . Wayar

akan disambungkan dari bateri ke suis, sensor suhu dan motor power window supaya

dapat menggerakan motor. Bateri yang berkuasa 12volt ini akan menghantar arus kepada

motor dan sensor suhu melalui suis (ON/OFF) dan suis utama.

Rajah 2.17: Wayar

Sumber : http://1.bp.blogspot.com/

AUEAIirOV64/VfdEJ5Pia1I/AAAAAAAACA0/x6PzwzTaHOQ/s1600/2core.jpg

26

Wayar juga memainkan peranan penting dalam projek ini. Wayar digunakan

untuk membuat sambungan litar antara motor,sensor suhu, bateri, dan suis. Sebanyak 2

hingga 5 meter wayar akan digunakan dalam projek ini.

Rajah 2.18: Cermin

Sumber :

http://s268.photobucket.com/user/AndyChuah/media/WindScreen2_zps99d43509.jpg.ht

ml

Cermin hadapan kereta akan digunakan sebagai contoh untuk projek kami.

Cermin akan diletakkan pada papan yang dibentuk seperti keadaan hadapan kereta.

Pengelap akan diletakkan atas cermin seperti yang ada pada kereta sebenar dan

memasangkan motor folding dibawah pengelap untuk mengangkat dan menurunkan

pengelap.

27

Rajah 2.19: Pengelap

Sumber :

https://d3vl3jxeh4ou3u.cloudfront.net/SBF%20windshield%20wiper%20motor.jpg

Pengelap digunakan dalam projek ini. Projek ini adalah terutamanya untuk

pengelap dan pengelap digunakan sebagai contoh untuk mengangkat dan menurunkan

pengelap. pengelap bersaiz 15cm(arm) dan 15cm(blade) akan digunakan dalam projek

ini.

Rajah 2.20: papan

Sumber :https://2.bp.blogspot.com/-GguJtQTCE1o/UR-

5Cgx8VbI/AAAAAAAAD7Q/MunFEEhQvh4/s1600/Kayu+Merbau+tangga+kmp.jpg

28

Papan kayu(ply-wood) digunakan dalam projek ini. Papan digunakan untuk

menyandarkan, memegang cermin dan sebagai tempat memasang pengelap dan motor.

Papan akan direkabentuk seperti bahagian hadapan kereta.

Rajah 2.21: Sensor suhu

Sumber :https://ecs12.tokopedia.net/newimg/product-

1/2014/5/4/3887484/3887484_1a495214-d34b-11e3-b957-def24908a8c2.jpg

Sensor suhu digunakan untuk mengesan suhu yang telah ditetapkan iaitu 30˚C.

Selain itu, ia juga mengawal motor menaik dan menurun mengikut suhu yang ditetapkan

untuk ia menaik. Menerima arus dari bateri melalui suis on/off (ignition) dan menghantar

arus ke motor.

Rajah 2.22: Penyambung Wayar (cable connector)

Sumber : http://www.meritmalta.com/electrical/electrical-131.png

29

Penyambung wayar digunakan untuk menyambung sambungan wayar dari satu

sambungan ke satu sambungan. Untuk membuat sambungan wayar terdapat cara dengan

menggunakan wiretapetetapi untuk kelihatan kemas, penyambung wayar ini digunakan.

Rajah 2.23: Alat pengukur

Sumber :http://www.dhgate.com/product/wholesale-8201-fashion-pocket-ruler-

tape/385877624.html

Alat pengukur ini digunakan untuk mengukur bahan – bahan projek seperti

cermin dan papan. Dengan bantuan alat ini, ukuran dapat dibuat dengan tepat dan dapat

menyiapkan proses penyiapan projek dengan cepat.

30

BAB 3

METADOLOGI

3.1 PENGENALAN

Bab ini mengandungi kaedah yang digunakan serta spesifikasi dan hasil

jangkaan. Ianya melibatkan penggunaan peralatan bahan mentah dan perkakasan

untuk merekabentuk produk.

Perbincangan dan penghuraian idea kerja perlulah dilaksanakan kerana ia penting

dalam melaksanakan sesuatu projek. Perbincangan bersama penyelia projek mestilah

dilakukan agar penghuraian idea-idea yang bernas serta berkaitan dengan projek

dapat dilakukan.

Oleh itu, dalam perlaksanaan projek ini perancangan yang teliti adalah penting dan

ternyata berkesan untuk memastikan projek berjalan lancar mengikut perancangan

yang telah dilakukan.

31

3.2 PROSES PENYEDIAAN PROJEK

3.2.1 Mencari tajuk projek

Setelah menerima borang proposal daripada penyelia, kami dikehendaki mencari tajuk

yang sesuai untuk projek akhir dalam masa yang ditetapkan oleh penyelaras projek.

3.2.2 Memperoleh tajuk projek

Setelah tempoh yang diberi tamat iaitu dua minggu, tajuk cadangan yang telah lengkap

dihantar kepada penyelia dan penyelaras.

3.2.3 Menghantar proposal

Draf proposal yang harus dihantar hendaklah dikemaskini sebelum dihantar kepada

penyelaras.Tempoh yang diberikan untuk mengemaskini proposal adalah 10 minggu

selepas mendapat tajuk projek.

3.2.4 Mencari bahan atau komponen

Setelah mendapat kelulusan daripada penyelia dan penyelaras, tugas seterusnya adalah

mencari dan mengenal pasti komponen yang akan digunakan.

3.2.5 Menghasilkan bahagian komponen alat reka bentuk

Operasi ini dilakukan setelah segala bahan dan ukuran pada projek telah dibuat dan

dipersetujui oleh penyelia dan pelajar.

32

3.2.6 Pemasangan komponen

Pemasangan komponen yang telah siap dilakukan kemudiannya dicantumkan mengikut

perancangan yang telah dibuat, ini termasuklah komponen bahagian mekanikal pada

mesin.

3.2.7 Menguji sistem mekanikal

Pengujiandilakukan untuk melihat tahap kebolehannya.Ia dapat mengenal pasti

kelemahan yang terdapat pada sistem mekanikal tersebut.

3.2.8 Persembahan projek

Setelah semuanya siap, projek hendaklah dipaparkan kepada umum sebelum

dipersembahkan kepada penyelia dan penyelaras.

33

3.3 CARTA GANTT

Jadual 3.1: Carta Gantt

MIN

GG

U

/AK

TIV

I

TI

PR

OJ

EK

ST

AT

US

M1

M2

M3

M4

M5

M6

M7

M8

M9

M1

0

M1

1

M1

2

M1

3

M1

4

M1

5

M1

6

lapora

n p

roje

k

R

L

pem

bel

ian b

ahan

R

L

pem

asan

gan

kom

ponen

R

L

men

guji

sis

tem

mek

anik

al R

L

per

sem

bah

an

pro

jek

R

34

L

3.4 CARTA ALIR

Tidak

Mula

Pernyataan masalah

Kajian

Idea/inovasi

modifikasi

Gerak kerja

Pembentangan/ Penilaian Kertas

Cadangan Projek

Diterima?

Tamat

35

Rajah 3.1: Carta alir

3.5 PEMILIHAN REKABENTUK PROJEK

Rekabentuk memainkan peranan yang sangat penting dalam kehidupan kita

kerana ia mempengaruhi setiap perkara yang kita lakukan. Semua rekabentuk yang

dihasilkan haruslah mempunyai jalan penyelesaian kepada masalah yang berpunca

daripada situasi persekitaran hidup manusia. Jika rekabentuk dapat memenuhi keperluan

sesuatu situasi sepenuhnya, rekabentuk tersebut dikatakan telah berjaya bagi

merekabentuk sesuatu rekabentuk, projek ini mementingkan beberapa aspek yang penting

untuk memastikan rekabetuk yang dihasilkan memenuhi keperluan dan dapat

menyelesaikan masalah yang timbul. Antara aspek-aspek yang dimaksudkan adalah

seperti di bawah:

3.5.1 Fungsi utama

Alat ini dapat mengangkat secara automatik bilah pengelap ketika kereta dimatikan enjin.

3.5.2 Peralatan dan bahan yang digunakan

Peralatan yang digunakan adalah daripada peralatan mekanikal seperti:

i. Motor power window.

Motor ini berfungsi bagi membantu mengerakkan picu pengangkat pengelap

cermin ke atas mengikut ketinggian yeng diinginkan.

36

Rajah 3.2: Motor power window

ii. Pengelap cermin.

Pengelap cermin digunakan sebagai model dalam projek ini bagi menunjukkan

contoh bagaimana wiper diangkat dan diturunkan. Pengelap cermin yang

digunakan berukuran 93.5 cm

Rajah 3.3: Pengelap cermin

iii. Papan

Papan digunakan sebagai tapak untuk meletakkan bahan-bahan untuk

mengangkat pengelap cermin. Antara ukuran sais papan yang digunakan ialah

setebal 3mm, lebar 93.5cm – 30cm dan ketinggian 20cm.

37

Rajah 3.4 : Papan

iv. Besi

Besi digunakan untuk membuat rangka tapak meletakkan pengelap cermin.

Rajah 3.5 : Besi rangka tapak

v. Skru

Skru digunakan sebagai pengikat bahan-bahan pada tapak projek. Saiz-saiz skru

yang digunakan ialah 6 x ½ dan 6 x ¼ .

38

Rajah 3.6: Skru

vi. Hand drill

Hand grill digunakan untuk menebuk lubang pada besi bagi memudahkan proses

mencantum papan ke rangka besi yang dibuat.

Rajah 3.7: Hand drill

vii. Hand skru driver drill

Hand skru driver grill digunakan bagi melekatkan skru-skru padan bahan dengan

lebih cepat dan mudah.

39

Rajah 3.8: Hand skru driver drill

viii. Perspek

Perspek digunakan sebagai model daripada cermin asal. Di atas perspek akan di

letakkan pengelap cermin.

Rajah 3.9: Perspek

Viiii Bateri

Bateri digunakan nbagi menghidupkan motor dan litar. Bateri yang digunakan adalah

12volt.

40

Rajah 3.10: Bateri

3.5.3 Kos projek

Kos keseluruhan projek ini adalah yang palng optima. Kami boleh .memperoleh barang-

barang daripada yang sedia ada dijual di pasaran.Barangan-barangan terpakai juga boleh

digunakan kembali seperti motor yang digunakan untuk mengangkat pengelap.

3.5.4 Keselamatan

Terdapat beberapa keselamatan yang diwujudkan dalam projek kami, antaranya ialah

tiadanya bucu-bucu tajam yang boleh membahayakan para pengguna.Kami juga

mengutamakan keselamatan daripada segi berlakunya llitar pintas pada alat rekabentuk

kami.

3.5.5 Nilai estetka dan ergonomic

Nilai-nilai estetika dan ergonomic adalah amat penting bagi kami kerana ia dapat menarik

perhatian pengguna dari segi luaran projek, keselamatan, kecantikan projek, kreativiti dan

sebagainya.

3.6 KONSEP REKABENTUK

41

Pada awalnya seorang daripada ahli kumpulan telah merekabentuk satu

rekabentuk untuk diguna pakai dalam projek ini. Ia juga telah dipersetujui oleh penyelia

projek untuk diguna menerusi projek ini tetapi pada akhirnya, rekabentuk yang

dikemukakan mengalami masalah dari segi mekanisma. Oleh itu, hasil dari perbincangan

yang dihasilkan semula suatu rekabentuk baru telah dibuat dan telah menerima kata

sepakat bagi menggunakan rekabentuk yang lain untuk digunakan bagi menjayakan

projek ini.

Lakaran ini telah diukur ketepatan dan kesimbangan agar ia tidak akan

mematahkan bilah pengelap selain mencalarkan cermin hadapan kenderaan. Selain itu,

projek ini diperbuat daripada barngan terpakai.

3.6.1 Analisa Konsep rekabentuk

a) rekabentuk konsep 1

Rajah 3.1 menunjukkan lakaran pertama yang dibuat diatas kertas. Lakaran ini

menunjukkan pandangan dari hadapan lakaran seperti mana ia berada di atas kenderaan

dan posisi motor yang akan digunakan dalam projek ini.

42

Rajah 3.11 : Lakaran Pertama

Kelebihan:

i. Motor berada di luar.

ii. Mudah untuk diselenggara.

Kekurangan:

i. Rod motor mudah patah.

ii. Mudah dicuri.

b) Rekabentuk konsep 2

Rajah 3.11: menunjukkan lakaran kedua, lakaran ini menunjukkan pandangan

dari sisi kanan hadapan. Pada lakaran kedua ini, lakaran dilakarkan lebih teliti dengan

menggunakan pilihan bahan-bahan yang digunakan semasa pembinaan projek.

43

Rajah 3.12: Lakaran Kedua

Kelebihan:

i. Motor berada di dalam dan konsep ini menggunakan tali untuk mengangkat

pengelap.

ii. Wiper mudah diangkat.

Kekurangan:

i. Tali pengangkat tidak kukuh.

ii. Darjah menaik sederhana

c) Rekabentuk konsep 3

Rajah 3.3 menunjukkan lakaran ketiga yang dibuat dengan cara lakaran tangan.

Lakaran ini menunjukkan pandangan dari tepi kanan. Pada lakaran ketiga ini, lakaran

dilakarkan lebih teliti dengan menggunakan pilihan bahan-bahan yang digunakan semasa

pembinaan projek. Kedudukan bateri, dan cermin dapat dilihat dengan lebih teliti dari

pandangan tepi ini.

44

Rajah 3.13: Lakaran Ketiga

Kelebihan:

i. Motor diletakkan dibawah bonet

ii. Rod motor dipanjangkan

iii. Lebih selamat

Kekurangan:

i. Menggunakan satu push button

ii. Darjah menaik tinggi

3.6.2 Pemilihan idea

a) Jadual Penilaian Bermatrik

Penilaian dan pemilihan konsep ini dilakukan dengan membuat perbezaan konsep

dengan konsep rujukan. Penilaian dan pemilihan ini dilakukan dengan menilai setiap

45

konsep yang terdapat untuk menentukan konsep yang terbaik. Langkah ini dinamakan

Matrix Evaluation Method seperti yang ditunjukkan di jadual 3.2. Keputusan yang

diperolehi ditentukan berdasarkan kelebihan dan kekurangan. Oleh itu, sebarang

kelemahan yang terdapat dalam rekabentuk yang dipilih boleh ditambah baik. Jadual 3.2

dibawah menunjukkan perbandingan di antara rekabentuk konsep 1. 2 dan 3 dengan

rujukan.

Jadual 3.2 : Jadual Matriks

No

Kriteria

Kepentingan

Konsep

1

Konsep

2

Konsep

3

Kriteria

1 Kecekapan 5 - - +

2 Rekabentuk

komersial

4 + + S

3 Kos 4 + + +

4 Kebarangkalian 3 S - -

5 Mobiliti 5 - - S

6 Jumlah (+) 3 2 3

7 Jumlah (-) 2 3 2

8 Jumlah keseluruhan 1 -1 1

9 Jumlah sebenar 1 -5 7

Daripada jadual diatas (-) mewakili bagi kriteria kurang memuaskan manakala (+)

mewakili bagi kriteria yang memuaskan. Konsep 3 mendapat pilihan memuaskan iaitu

sebanyyak 7. Konsep 1 mendapat keputusan memuaskan juga iaitu 1. Konsep 2 mendapat

keputusan yang kurang memuaskan dengan memperolehi keputusan iaitu -5. Konsep 3

menjadi pilihan rekabentuk.

46

b) Lukisan Berbantu Komputer

Rajah 3.14 : Lakaran berbantu komputer

Rajah 3.13 menunjukkan lakaran dimension isometric yang penuh. Ukuran bahan

dan lakaran penuh projek

47

c) Litar

Rajah 3.15: Litar

48

Rajah 3.16 : Lakaran Litar

Rajah menunjukan litar bagaimana proses pengelap itu dinaikkan apabila suhu

mencapai 35 darjah celcius. Sensor LM35 digunakan untuk mengesan suhu persekitaran

dalam kereta. Apabila sensor mengesan suhu melebihi paras 35 darjah celcius, pic 18

akan terus mengalirkan elektrik ke motor dan motor berpusing.

49

d) Pemilihan bahan

Kos bahan yang digunakan merupakan faktor yang paling penting untuk

menghasilkan sesebuah produk atau projek yang mempunyaikegunaan yang lebih tetapi

nilai kos yang minimum dan sesuai dengan produk yang sedia ada di pasaran supaya

dapat bersaing dengan produk lain. Selain itu, kos bahan yang diperlukan perlu juga

diselaraskan dengan kekuatan dan kegunaan bahan tersebut.

Menurut hasil yang kami dipeerolehi untuk menyiapkan projek ini kerjasama

diantara ahli kumpulan untuk membeli bahan -bahanyang diperlukan dan dapat

membahagi perbelanjaan untuk pembelian komponen berkenaan.

50

3.7 KOS PROJEK

Berikut adalah anggaran kos bagi projek Automatic Wiper Lifter :

Jadual 3.3: kos projek

Bahan Harga(Rm)

Heat Sensor 60.00

Power Window 90.00

Wiring 20.00

Suis 3.50

Purspek 20.00

Papan Lapis 28.00

Bateri (12 V) 55.00

Jumlah 276.50