pendahuluan-ksmpulan

8/7/2019 pendahuluan-ksmpulan

1/20

1

PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG

Teknologi KERS ( Kinetic Energy Recovery System ) adalah teknologi yang berfungsi menyimpan energi kinetik yang terbuang saat pengereman dandimanfaatkan untuk menambah dorongan kendaraan pada saat diperlukan. Pada

prinsipnya teknologi KERS terbagi menjadi dua yaitu sistem elektro-mekanis danfull-mekanis. Sistem elektro-mekanis adalah sistem KERS yang menyimpanenergi kinetik hasil pengereman dengan cara memutar poros generator yangkemudian dikonversi menjadi energi listrik dan disimpan di baterai/kapasitor.Sistem yang kedua adalah full-mekanis yaitu sistem KERS yang menyimpanenergi kinetik hasil pengereman dengan flywheel melalui sistem CVT(Continuously Variable Transmission ). Kemudian energi yang tersimpan dalam

flywheel digunakan untuk menambah kecepatan kendaraan.Teknologi KERS yang menggunakan flywheel sebagai penyimpan energi

(full-mekanis) telah diterapkan pada bus tahun 1980 oleh Perusahaan Torotrak.Pada sistem ini kecepatan putaran flywheel sampai 24.000 rpm, namun kapasitas

penyimpanan energinya dan power transmission kurang sesuai untuk diterapkan pada kendaraan umum. Saat ini perusahaan Torotrak melanjutkan pengembanganKERS pada bus dengan meningkatkan flywheel capacity menjadi 50% lebih besar dari Formula one, power transmission menjadi lebih konstan serta mengurangi

fuel consumption 34% (Brockbank, 2009). Teknologi KERS juga diterapkan padasepeda di salah satu universitas di Singapura (Chenghan, 2008). Sistem KERStersebut mengunakan sistem full-mekanis dengan komponen penyimpan energimengunakan pegas. Sistem ini relatif sederhana, namun kapasitas penyimpanenerginya sangat kecil. Sementara itu, pada kompetisi Formula One telahdiaplikasikan teknologi KERS untuk menambah akselerasi kendaraan (Mosley,2009). Sistem KERS pada Formula One diharapkan dapat mengurangi konsumsi

bahan bakar sehinggga mengurangi emisi gas buang. KERS yang digunakan padamobil Formula One dibuat oleh perusahaan Flybrid dari Inggris. Energi yang bisadisimpan sekitar 80 HP jika dikonversikan dengan daya kuda atau 60 KW untuk waktu 6,67 detik, serta akan dikembangkan lagi menjadi 200 KW dengan desainyang lebih kecil dan berat yang ringan.

Untuk itu dalam penulisan ini akan dianalisis, dikembangkan, dandiujicoba teknologi KERS pada sepeda motor yang bertujuan untuk meningkatkanakselerasi kendaraan dan mengurangi konsumsi bahan bakar. Penerapan teknologiKERS untuk kendaraan roda dua didasarkan pada jumlah sepeda motor diIndonesia yang saat ini sudah mencapai sekitar 40 juta dan pertambahan tiap

tahunnya mencapai sekitar 4 juta unit. Hal ini terlihat dari data penjualan sepedamotor dari Asosiasi Industri Sepeda motor Indonesia (AISI).http://www.antaranews.com (2009). Dari jumlah tersebut sepeda motor merupakan penyumbang polusi terbesar dan pemakai bahan bakar minyak yangsangat besar. Teknologi KERS yang akan digunakan dalam penelitian inimenggunakan sistem full-mekanis, karena dorongan yang dihasilkan lebihmaksimal dan mampu menyimpan energi sekitar 3HP, serta fit-in dengan sepedamotor. Pada saat terjadi pengereman, energi pengereman disimpan di flywheel

This page was created using Nitro PDF trial software.

To purchase, go to http://www.nitropdf.com/
http://www.nitropdf.com/http://www.nitropdf.com/


2/20

2

secara mekanis, sedangkan pengendalian kopling menggunakan mikrokontroller agar daerah kerjanya berada di atas 50 km/jam.

Permasalahan yang akan dikaji, dibahas dan diselesaikan baik secara parsial maupun keseluruhan dalam kegiatan ini adalah sebagai berikut.

1. Bagaimana menganalisis sistem KERS yang akan diterapkan pada sepeda

motor untuk menambah akselerasi kendaraan dan mengurangi konsumsi bahan bakar.

2. Bagaimana merancang sistem KERS yang diterapkan pada sepeda motor untuk mendapatkan konstruksi dan dimensi yang fit-in.

3. Bagaimana teknik penyimpanan energi pengereman yang terbuangkedalam sistem penyimpanan secara efektif.

4. Bagaimana memilih komponen-komponen mekanik yang dibutuhkanKERS pada sepeda motor yang harganya relatif murah namun memilikikemampuan dan kualitas kerja yang baik.

5. Bagaimana memanfaatkan energi yang tersimpan untuk menambahakselerasi kendaraan.

TUJUAN PROGRAM

Penelitian berkaitan dengan Teknologi KERS pada sepeda motor untuk menambah akselerasi kendaraan dan mengurangi konsumsi bahan bakar,mempunyai beberapa tujuan sebagai berikut.

1. Menganalisa penerapan teknologi KERS pada sepeda motor untuk meningkatkan akselerasi dan efisiensi bahan bakar.

2. Merancang sistem KERS untuk diterapkan pada sepeda motor berdasarkan peninjauan dari teori-teori yang ada.

3. Mendapatkan sistem penyimpanan energi yang efektif serta tidak menimbulkan kerugian-kerugian mekanis.

4. Mendapatkan analisa umur kerja yang relatif panjang pada komponen-komponen mekanik yang dibutuhkan KERS sehingga mengurangi biaya

perawatan alat.5. Memanfaatkan energi yang terbuang berupa energi kinetik yang terjadi

saat pengereman, untuk disimpan dan digunakan untuk menambahakselerasi kendaraan.

KEGUNAAN PROGRAM

Ada beberapa kegunaan program yang diharapkan dari penelitian ini,yaitu sebagai berikut.Bagi masyarakat :

Aspek Ekonomi : Meningkatkan efisiensi sepeda motor, sehinggadapat menghemat penggunaan bahan bakar.

Aspek IPTEK : Memperoleh aplikasi teknologi baru KERS padasepeda motor sebagai kebanggaan produk dalamnegeri yang merupakan hasil karya anak bangsa.




3/20

3

Bagi industri :Aspek Ekonomi : Memperoleh aplikasi Teknologi KERS yang

efektif, dan dapat dipergunakan untuk kendaraan

roda dua yang bisa dijangkau oleh seluruhmasyarakat.

Aspek IPTEK : Diperoleh sistem perancangan dan manufaktur teknologi KERS sehingga lebih mudah

beradaptasi dengan teknologi baru.Menguasai teknologi terbaru dalam bidang

penyimpanan energi melalui teknologi KERS.

RUMUSAN GAGASAN

PENERAPAN TEKNOLOGI PENYIMPANAN ENERGI KINETIK

Teknologi penyimpanan energi kinetik telah diterapkan pada tahun 1980melalui sistem full-mekanis menggunakan flywheel oleh perusahaan Torotrak.Pada sistem ini kecepatan putaran flywheel sampai 24.000 rpm, namun kapasitas

penyimpanan energinya dan power transmission kurang sesuai untuk diterapkan pada kendaraan umum. Saat ini perusahaan Torotrak melanjutkan pengembanganKERS pada bus dengan meningkatkan flywheel inertia sampai 0,323 kgm/sec 2,

flywheel capacity menjadi 50% lebih besar dari Formula One, power transmissionmenjadi lebih konstan serta mengurangi fuel consumption 34% (Brockbank,2009).

Teknologi KERS juga pernah diterapkan pada sepeda di salah satuuniversitas di Singapura, tetapi hanya dalam bentuk prototipe dan desainnyakurang ergonomis. Sistem KERS tersebut mengunakan sistem full-mekanisdengan komponen penyimpan energi mengunakan pegas. Sistem ini relatif sederhana, namun kapasitas penyimpan energinya sangat kecil.

Pada tahun 2005 teknologi KERS mulai dikembangkan pada mobilFormula One yang dilanjutkan pada tahun 2009 sebagai regulasi Formula One.Teknologi KERS dapat dimanfaatkan dengan 2 cara, yaitu full-mekanis danelektro mekanis. Full-mekanis menggunakan roda gila ( flywheel ). Sedangkanelektro-mekanis, tenaga dari mesin diubah menjadi energi listrik (menggunakangenerator), kemudian disimpan pada kapasitor atau baterai. Setelah itu barudigunakan untuk membantu mesin menjalankan kendaraan, misalnya

berakselerasi. KERS full-mekanis yang digunakan pada mobil Formula Onedibuat oleh Flybrid dari Inggris. Energi yang bisa dihemat dari alat yangdiciptakan perusahaan tersebut yaitu sekitar 400 kilojoule untuk setiap lap.Apabila dikonversi lagi sama dengan 80 HP atau 60 KW untuk waktu 6,67 detik dan disederhanakan lagi, menjadi 60.000 Joule per detik.




4/20

SPESIFIKASI DAN K

Spesifikasi KERS full-

Gam

Pada sistem full-mekani1. Flywheel.2. CVT Gear Box.3. Roda Gigi Poros4. Engine Gear Tra

Gambar 2.

Cara kerja dari sistem diSaat mobil direm, EC

pada sistem KERS unt(differential ). Roda gigsehingga roda gigi yandengan perbandingan 6:dari mesin yang tidak

pembalap berakselerasi poros roda belakang.transmisi untuk memper

4

1

OMPONEN KERS PADA FORMULA ONE

ekanis

ar1. KERS full-mekanis Formula One.

s komponen yang digunakan adalah :

Belakang.nsmission.

Konfigurasi KERS CVT pada Formula One.

atas adalah :(engine control unit) memerintahkan kopli

k menghubungkan flywheel dengan poros rodi yang terdapat pada CVT akan mengerakka

terdapat pada CVT akan mempercepat putar :1. Flywheel berputar lebih cepat dan menyimsepenuhnya digunakan untuk menjalankan

, ECU memerintahkan kopling untuk terhubuKini giliran flywheel yang menyalurkan enkuat traksi atau mempercepat akselerasi.

2

3

4

g (clutch )a belakang

flywheel ,n flywheel pan energiobil. Saat

ng denganrginya ke




5/20

Komponen KERS full

FlywheelGa

Pada Gambar 3yaitu flywheel , control sKERS full-mekanis yan2009 menggunakan ba

flywheel adalah 5 kg de flywheel antara 32.50Kapasitas energi yang

flywheel dan CVT sertaSelanjutnya ko

adalah software pada sikopling digunakan danterdapat mikrokontroletertentu.

Pada Gambar komponen utama. CVotomatis yang berfungsitersebut, maka dayavariator terdiri dari 3 ro

permukaan toroidal vamelalui input disc , discoutput disc , sedangkan

1

ekanis pada Formula One

Control system CVT vari

bar 3. Komponen utama KERS Formula One.

terlihat beberapa komponen KERS pada Foystem, CVT variator. Spesifikasi flywheel padag dikembangkan oleh Flybrid pada Formulaan round steel hub yang dilapisi carbon filagan diameter 200 mm dan panjang 100 mm. P

rpm dan putaran maksimal mencapai 64apat tersimpan dalam flywheel adalah 580 kJ.housing gear drive kurang dari 25 kg.ponen yang digunakan yaitu control system

stem KERS yang berfungsi untuk memerintahmengatur kapan percepatan itu digunakan.yang berfungsi sebagai unit pengontrol sua

terlihat komponen CVT variator sebagaivariator pada KERS Formula One adalah

mengubah speed ratio sebesar 6:1. Dengan peutput yang dihasilkan dapat memutar flywller , masing-masing sisi luar roller bersinggunriator , input disc dan output disc . Saat da berputar dan daya di transmisikan melalui rol agian yang berputar berlawanan arah menuju i

Gambar 4. CVT variator.

5

ator

mula OneTeknologine musiment. Berattaran pada.500 rpm.Berat total

atau ECUkan kapanada ECU

tu aplikasi

salah satutransmissi

bandinganeel . CVTan dengana disuplaier menuju put disc .

2




6/20

Keterangan :1. Input Disc .2. Variator Roller .3. Output Disc .

4. Ratio Change .

Spesifikiasi KERS elek

Gambar 5. Bl

Cara kerja dari sistem diJika mobil direm,

menghubungkan genera

energi listrik yang kemmembutuhkan akseler memerintahkan koplingkemudian motor akan m

Komponen utama KER

Pada Gambar 6generator-motor. KompGenerator adalah alat ylistrik. Energi mekanik sedangkan energi listriMotor adalah alat yamekanik. Energi listrik energi mekanik ini nan

poros engine. Dalamdikendalikan oleh Ememerintahkan gener Sebaliknya ketika pengfungsi menjadi motor li

ro-mekanis

ck diagram KERS elektro-mekanis dari Flybri

atas adalah :ECU memerintahkan kopling pada sistem K

tor dengan poros roda belakang. Generator me

dian disimpan pada baterai atau kapasitor. Saasi dengan menekan tombol booster, muntuk terhubung kembali dengan poros roda

enggerakkan roda belakang.

S elektro-mekanis pada Formula One

erlihat salah satu komponen KERS elektro-meonen ini mampu bekerja sebagai motor danang berfungsi mengubah energi mekanik menersebut berasal dari putaran mesin ataupun rodini nantinya akan disimpan pada baterai ataug berfungsi mengubah energi listrik menjtersebut berasal dari baterai atau kapasitor,

inya akan digunakan untuk memutar roda belteknologi KERS elektro-mekanis gener

U. Ketika kendaraan melakukan pengeretor untuk terhubung dengan poros rodaemudi menekan tombol booster maka generattrik yang kemudian menggerakkan poros roda

6

.

RS untuk nghasilkan

pembalapaka ECU belakang,

kanis yaitugenerator.adi energi belakang,kapasitor.

adi energisedangkan

akang atauator-motor

an ECU belakang.

or berubahelakang.




7/20

7

Gambar 6. Generator-Motor 60 kW.

Technical data :Duty cycle = max 30%DA = 110 mmLp = 100 mmInertia = 3000 kg mm 2

Weight < 6 kg

Selanjutnya pada Gambar 7 terlihat baterai lithium ion. Keunggulan dariLi-ion adalah kemampuannya menyimpan energi lebih lama bila tidak digunakan,sedangkan jenis lain akan habis lebih cepat. Meski begitu, bukan berarti Li-iontidak punya kelemahan. Masalah utama baterai ini adalah keamanan: mudahterbakar atau meledak. Itu terutama bila penanganannya kurang baik. Hal itu bisaterjadi karena bahan yang digunakan mudah panas. Tiga komponen utama Li-ionadalah anoda, katoda, dan elektrolit yang dibuat dari berbagai macam bahan.Secara komersial dan yang paling banyak digunakan sebagai anoda adalah grafit.Adapun katoda biasanya salah satu dari tiga bahan berikut, lapisan oksida yaitulithium cobalt oxide dan lithium iron phosphat , spinel yaitu lithium manganesseoxide , dan titanium disulfide (TiS2) yang materi asli Li-ion. Akibatnya, harga

baterai ini sangat mahal.




8/20

KONSEP PENERAP

Teknologi KER sistem full-mekanis, kar menyimpan energi yansemakin tinggi putaranenergi yang dapat disisaat terjadi pengeremansedangkan pengendaliakerjanya berada di atas

Dasar teori dariteori flywheel . Gopina

bermassa besar. BendaMomentum besar inidiputar tapi saat sudahdalam KERS, saat mo

poros engine . Tetapikopling pada sistem K

belakang. Akibatnya,sebagian powernya di

perlambatan ini membaterpisah dari poros engiSaat pembalap beraksdengan poros engine d

berakselerasi.

Gambar 7. Baterai Lithium ion.

N TEKNOLOGI KERS PADA SEPEDA M

yang akan digunakan dalam penelitian ini meena dorongan yang dihasilkan lebih maksimal

lebih besar yaitu sebanding dengan putaranlywheel maka semakin besar energi kinetik yan pansekitar 3HP, serta fit-in dengan sepeda m

, energi pengereman disimpan di flywheel secar n kopling menggunakan mikrokontroller a0 km/jam.teknologi KERS pada sepeda motor yaitu b

th (2009) menyatakan bahwa flywheel a bermassa besar juga mempunyai momentum

empunyai dasar yaitu, saat dalam keadaan berputar susah untuk direm. Prinsip ini diil melaju normal, sistem KERS tidak terhubuegitu pembalap menginjak rem, ECU memRS untuk menghubungkan flywheel dengan pmassa poros engine mengalami perlambatgunakan untuk memutar flywheel yang btu pengereman. Saat poros rem tidak lagi terine tetapi flywheel (karena massanya besar) terulerasi, ECU memerintahkan kopling untuk n kali ini putaran flywheel akan membantu en

8

TOR

nggunakanan mampu flywheel .

disimpanotor. Padaa mekanis,ar daerah

erdasarkanalah rodaang besar.iam susahanfaatkan

ng denganerintahkanoros rodaan karenaerat. Efek jak, KERSs berputar.terhubung

gine untuk




9/20

Teori energi kinkilogram, yang berputar

Ek = 0,dengan n adalah kece

berubah menjadi bentuk

Ek = 0Untuk suatu ro

berada pada lingkar rokecepatan sudut dan r

=dengan adalah kerapa

persamaan ini kedalamEk

Penyimpanan emassa. Untuk suatu rod

EnePersamaan ini bisa ditul

Enedengan Kw adalah fakttegangan konstan samp

Gamb

Sementara ituSuhariyanto dkk (2009Prinsip kerja CVT a

penggerak ( driver pul melakukan variasi rasi

beberapa keunggulan dsederhana dan prosessentakan atau pukulankarena pada CVT tidak yang terjadi pada trans

Lubang Poros

etis pada suatu lingkar roda ( flywheel ) dengadengan kecepatan sudut rad/detik pada radiu5 mR 22 = 2 2mR 2n2 ..........................................atan sudut dalam putaran per detik. Persamyang lebih umum :

,5 I2

= 22

n2

I ....................................................a gila dengan lingkar roda yang tipis dan seda, hubungan antara tegangan tangensial dadius R adalah :R 2 2 ................................................................tan material dalam kilogram per meter kubik.ersamaan di bawah ini :m/2 ...............................................................ergi spesifik didalam roda gila adalah energitipis, energi spesifik adalah :gi spesifik = Ek/m = /2 ................................s sebagai berikut :gi spesifik = Kw / ..........................................r berat roda gila dan berkisar kira-kira 1,0 unti 0,5 untuk roda gila berlingkar roda tipis.

r 8. Flywheel pada KERS Formula One.

sistem CVT yang terbaru telah dikembanyang menggunakan mode elektrik seperti

dalah memanfaatkan perubahan diameter aey) dan puli yang digerakkan ( driven pull

(i) transmisi menjadi tak terbatas. Sistem insain lebih transmisi otomatis (AT) yaitu, kontmanufaktur yang lebih mudah, akselerasi hari mengubah gear, efisiensi bahan bakar yang

adanya daya yang terbuang waktu perpindahanisi otomatis.

Cylind

9

massa MR adalah:

............(1)aan diatas

............(2)ua massa

alam roda,

............ (3)emasukan

............(4)per satuan

.............(5)

............(6)k piringan

gkan olehGambar 9.ntara puli y), selaini memilikiruksi lebihalus tanpalebih baik igi seperti

ical Disc




10/20

Secara teknis sisdengan 2 puli yang ber ini mempunyai lubangmerubah diameter puli

berubah bila puli yan

berlubang. Bila puli mdan sebaliknya. Sabuk kebawah sesuai dengan

puli. Perubahan diametmenerus, tanpa terjadirendah ke kecepatan ti

pemakai sepeda motor.Untuk menguba

disalurkan ke roda, dil besar, seperti halnya gigdiameter puli yang didiameter puli yang berh

bergerak, semakin beskopling, dan semakin k

baja yang dirancang kh puli ini dan praktis ham

Gamb

Untuk mengend pada sistem KERSdigunakan dan mengatmikrokontroler yang mteknologi mikroproseso(RAM/ROM) dan I/O,disebut single chip micaplikasi tertentu. Padamikroprosesor dengankomponen tersebut adaldan interrupt kontroller.

tem CVT sangat sederhana, yakni persenelingentuk kerucut dan sabuk baja ( steel belt) . Saladan yang lainnya berbentuk kerucut. Ini ber yang berkaitan dengan sabuk baja. Diamet berbentuk kerucut masuk atau keluar dari

suk maka diameter gabungan kedua puli me baja yang ada pada puli akan terdorong

perubahan diameter puli dan tetap mencengker er di puli menghasilkan perubahan tenaga sehilangan tenaga saat perubahan, baik itu dariggi, maupun sebaliknya, dan ini yang sangat

diameter, dalam arti mengubah torsi mesinakukan secara elektronis. Kecepatan rendahi satu pada sistem manual, diperoleh dengan mubungkan dengan sistem kopling, serta m

ubunga n dengan poros roda. Semakin cepat ser pula diameter puli yang dihubungkan denecil diameter puli lawan. Untuk setiap perger sus, diameter tersebut terus menerus menggigitir tidak ada slip yang menyebabkan hilangnya

r 9. Mekanisme konstruksi umum CVT.

alikan teknologi KERS digunakan ECU yaitang berfungsi untuk memerintahkan kapar kapan percepatan itu digunakan. Pada EC

erupakan suatu komponen elektronika sebagaidan mikrokomputer, yang didalamnya terdap

rangkaian tersebut terdapat dalam level chipocomputer yang berfungsi sebagai unit pengomikrokontroller sudah terdapat komponen

busbus internal yang saling berhubungan.ah RAM, ROM, timer, komponen I/O paralel

10

dilengkapih satu puliuna untuk r tersebut

puli yang

jadi besar eatas atauam kuat dicara teruskecepatan

diharapkan

yang akanan tenaga

emperkecilmperbesar eda motor an sistemkan sabuk pada puli-enaga.

softwaren kopling

terdapatterobosan

at memoriatau biasantrol suatukomponenomponen dan serial,




11/20

Gambar 10. BlSementara itu,

digunakan koplingmenghubungkan dan

benda yang berputar k yaitu peralatan transmisgigi transmisi. Fungsitransmisi, kemudian tr diinginkan. Dalam kea

begitu pengemudi meSerentak roda gigi akanmempermudah roda gmemindahkan tuas trans

Cara kerja kopligila ikut berputar, sedatentunya juga ikut ber

persneling belum dapdipasang dengan pememungkinkannya bergingin menggerakkan rodimana pada waktu ped

pada roda gila. Hal iniroda gila dengna plat troda gila maupun platterbawa berputar dan sel

Untuk mentranteknologi KERS sepedadiantaranya tidak terjadadanya slip juga mengmerupakan pengamankeluaran ( output ) lebireduksi ( reduction gear maka disebut inkrisi ( in

ok diagram ECU pada sistem KERS dari Flybrintuk menghubungkan poros roda dengan sisaitu suatu mekanisme yang dirancanelepaskan/memutuskan perpindahan tenaga

benda lainnya. Pada bidang otomotif, koplii yang menghubungkan poros engkol dengankopling adalah untuk memindahkan tenagansmisi mengubah tingkat kecepatan sesuai deaan normal, dimana fungsi kopling bekerja deekan pedal kopling, tenaga mesin akan di

berhenti dari pengaruh putaran mesin. Kondisi iigi pada transmisi. Pengemudi dapat dengmisi.g adalah apabila mesin berputar, dengan sendgkan pada roda gaya ini dipasangkan tutup koutar. Dalam hal ini poros roda gigi atau pt berputar, demikian juga dengan plat korantaraan suatu alur pada poros terseerak sepanjang poros persneling. Selanjutnya,a, hal ini dapat dilakukan dengan mengoperas

al di angkat pegas-pegas kopling akan menekanyang menyebabkan plat kopling tersebut terjekan. Plat ini mulanya akan slip, dan bergesetekan akan tetapi selanjutnya secara bertahapanjutnya akan memutar poros utama persnelingmisikan daya dari poros CVT ke porosmotor digunakan roda gigi yang mempunyai k i slip yang menyebabkan speed ratio tetap, tentungkan, misalnya pada ban mesin ( belt ) ,agar motor penggerak tidak rusak. Apabirendah dari masukan ( input ) maka transm

) , tetapi apabila keluaran lebih cepat dari padcreaser gear ).

Flyw

11

d.em KERS

mampudari suatu

g (clutch )poros rodamesin ke

ngan yangngan baik, putuskan.nilah yangan mudah

rinya roda pling yangros utamaling yang

but yang pabila kitakan pedal, plat tekanit diantaraan denganakan ikut

.roda padaeuntungan,tapi seringarena slipa putaran

isi disebuta masukan

eel




12/20

12

LANGKAH-LANGKAH PENERAPAN TEKNOLOGI KERS

Adapun langkah-langkah strategis untuk mewujudkan gagasan ini adalahsebagai berikut.

Studi LiteraturPada tahap awal dilakukan studi literatur yang berkaitan dengan TeknologiKERS pada bus, sepeda dan sistem yang telah diterapkan pada FormulaOne. Dikaji juga secara lebih detail literatur yang terkait dengan komponen-komponen utama yang digunakan pada teknologi KERS dari Formula One,termasuk didalamnya cara kerja dan fungsi masing-masing komponentersebut. Disamping itu dilakukan pencarian data melalui kajian literatur dan

penelusuran internet. Dari kegiatan ini diperoleh teori tentang KERS, sertametode pengujian performance sepeda motor yang mencakup torsi, daya,dan konsumsi bahan bakar.ObservasiTahap ini dilakukan pengamatan karakteristik mencakup metode

penyimpanan energi, transmisi daya, pengendalian sistem elektrik, pengendalian kopling, desain serta dimensi dari sepeda motor hybrid yang bisa diterapkan untuk teknologi KERS. Dan kami mengamati tentang carakerja dari masing-masing komponen KERS full-mekanis untuk diterapkan

pada sepeda motor dengan penambahan kontrol kopling pada flywheel agar kerja yang di hasilkan saat digunakan tidak terlalu membebani kerja mesin.Berdasarkan kondisi tersebut maka sangat dimungkinkan dan merupakansuatu kontribusi baru untuk mengembangkan teknologi KERS pada sepedamotor dengan sistem yang lebih kompak.

Perencanaan dasar sistemPada langkah ini dilakukan perencanaan awal dari sistem KERS.Perencanaan awal ini didasari pada hasil kaji literatur, kaji karakteristik,desain, dan dimensi dari produk yang sudah ada. Dari rancangan awal inidiperoleh konsep penyimpanan dan penggunaan energi. Perancangan awalini dimaksudkan untuk mendapatkan desain yang selanjutnya akanditerapkan pada alat tersebut dengan memperhatikan data-data yangdiperoleh dari studi literatur maupun observasi. Adapun rancangan teknologiKERS pada sepeda motor seperti pada Gambar 11.




13/20

Gambar

Keterangan:1. Engine2. Driver Pulley3. V-Belt

4. Driven Pulley5. Reducer Gear

KESIMPULAN

Teknologi KER sistem full-mekanis, kar menyimpan energi yansemakin tinggi putaranenergi yang dapat disisaat terjadi pengeremansedangkan pengendaliakerjanya berada di atasgagasan ini adalah mesistem penyimpanan ekomponen KERS sehin

.

123

5

6

4

11. Rancangan KERS pada Sepeda Motor.

6. Gear Flywheel 7. Roda Belakang8. Poros Roda Belakang

9. Flywheel

yang akan digunakan dalam gagasan ini meena dorongan yang dihasilkan lebih maksimal

lebih besar yaitu sebanding dengan putaranlywheel maka semakin besar energi kinetik yan pansekitar 3HP, serta fit-in dengan sepeda m, energi pengereman disimpan di flywheel secar n kopling menggunakan mikrokontroller a50 km/jam. Analisa yang dilakukan untuk m

nganalisa tingkat akselerasi dan efisiensi baergi yang efektif serta menganalisa umur ga mengurangi biaya perawatan alat.

7

8

9

13

nggunakanan mampu flywheel .

disimpanotor. Padaa mekanis,ar daerah

ewujudkanan bakar,erja pada




14/20

14

DAFTAR PUSTAKA

Ariyono S, 2008. Intelligent Electromechanical Continuously VariableTransmission Ratio Controller . Disertasi Faculty of Mechanical

Engineering University Teknologi Malaysia, Malaysia.Bonsen B , T.W.G.L. Klaassen, K.G.O. van de Meerakker, M. Steinbuch and P.A

Veenhuizen, 2003. Analysis Of Slip In A Continuously VariableTransmission , Proceeding of IMECE03 2003 ASME InternationalMechanical Engineering Congress, IMECE 2003-41360, Washington DC.

Brockbank C, 2009. Full Toroidal CVT in a Kinetic Energy Recovery System .Torotrak (Development) Ltd.

Brockbank C, Greenwood C, 2009. Full Toroidal Variable Drive Transmission System in Mechanical Hybrid System From Formula 1 to Road Vehicle . Torotrak (Development) Ltd.

Gopinath, Mayuram, 2009. Machine Design . Indian Institut of TechnologyMadras.

Hananto K, Sampurno B. Makalah Ilmiah Keunggulan Pengelolaan Sumber-sumber Energy dalam Menghadapi Krisis Sosial-Ekonomi Global(accepted). Graha ITS 22 Desember 2009.

Li, Chenghan, 2008. Kinetic Energy Recovery System For Vehicles . Avalaiblefrom URL: http://www.youtube .com.

Mosley, 2009. Brake Energy Regeneration in F1 by 2009 . Avalaible fromURL: http://www.motorauthority-blog .com.

ONeill, Peter, 2009. Application of a Torotrak IVT to an Optare Bus Produces19% Fuel Economy Improvement . Torotrak (Development) Ltd.

Prasetyo, 2007, Sistem Kontrol Continuously Variable Transmission (CVT)Berbasis Logika Fuzzy . Skripsi, Jurusan Teknik Mesin ITS, Surabaya.

Race engine technology magazines 2009. Engine Recovery in Formula One .Avalaible from URL: http://www.highpowermedia.com .

Suhariyanto, dkk. 2009. Sistem Kendali Loop Tertutup dengan ModeElektrik pada Continuously Variable Transmisi untuk meningkatkanoptimasi torsi dan Fuel Consumption Kendaraan . Laporan kemajuan

penelitian strategis ITS Surabaya.Sutantra, I. N, 2002. Teknologi Otomotif Teori dan Aplikasinya . Guna

widya, Surabaya.Triyasmihadi, 2006. Rancang Bangun dan Studi Eksperimen Continously

Variable Transmission (CVT) . Proceeding IES, Surabaya.




15/20

15

LAMPIRAN

1. DAFTAR BIODATA KETUA DAN ANGGOTA

DATA PRIBADI KETUA

1. Nama lengkap : Puspita Dwi K 2. Jenis kelamin : Perempuan3. Tempat, tanggal lahir : Nganjuk, 26 Juli 19894. Status : Belum menikah5. Agama : Islam6. Kewarganegaraan : Indonesia7. Alamat : Jl. Diponegoro III No.10 Nganjuk 8. No. Telepon / HP : 085649571743

PENDIDIKAN

1. 1996 2002 : SDN Ganungkidul 1 Nganjuk 2. 2002 2005 : SLTP Negeri 1 Nganjuk 3. 2005 2008 : SMA Negeri 2 Nganjuk 4. 2008 Sekarang : D-3 Teknik Mesin ITS Surabaya

DATA PRIBADI ANGGOTA 11. Nama lengkap : Dedi Sulistyo Widodo2. Jenis kelamin : Laki-Laki3. Tempat, tanggal lahir : Jombang, 6 Oktober 19864. Status : Belum menikah5. Agama : Islam6. Kewarganegaraan : Indonesia7. Alamat : Jl. Gatot Subroto No.151 Jombang8. No. Telepon / HP : 085746674210

PENDIDIKAN1. 1993 1999 : SDN Jelakombo 12. 1999 2002 : SMPN 1 Jombang3. 2002 2005 : SMKN 3 Jombang4. 2007 Sekarang : D-3 Teknik Mesin ITS Surabaya

DATA PRIBADI ANGGOTA 21. Nama lengkap : Pramita Ayu Nurdia Ningrum2. Jenis kelamin : Perempuan3. Tempat, tanggal lahir : Sumenep, 15 September 19904. Status : Belum menikah5. Agama : Islam6. Kewarganegaraan : Indonesia




16/20

16

7. Alamat : Jl Adirasa Blok MM 07 Perumahan BumiSumekar Asri Gg Jeruk II, Sumenep Madura

8. No. Telepon / HP : 085730695533

PENDIDIKAN

1. 1997 2003 : SDN Kolor Sumenep2. 2003 2006 : SLTP Negeri 1 Sumenep3. 2006 2009 : SMA Negeri 1 Sumenep4. 2009 Sekarang : D-3 Teknik Mesin ITS Surabaya

2. DAFTAR BIODATA DOSEN PENDAMPING

DATA PRIBADI

Nama Lengkap : Dr. Ir. Bambang Sampurno, MT NIP : 1965.09.19.1990.03.1003Tempat / Tanggal Lahir : Jember, 19 September 1965Bidang Keahlian : Instrumentasi & KontrolKantor / Unit Kerja : Jurusan Teknik Mesin FTI ITS.Alamat Kantor : Kampus ITS Keputih Sukolilo,

Telepon : (031) 5922942; Fax. (031) 5932625e-mail : [email protected]

Alamat Rumah : Perumdos ITS Jl. Hidrodinamika IV Blok T-71Keputih Sukolilo Surabaya 60111HP: 0817202102

RIWAYAT PENDIDIKAN

No. Perguruantinggi

Kota & Negara Strata Tahunlulus

Bidang Studi

1. ITS Surabaya S1 1989 Teknik Mesin

2. ITB Bandung S2 1998Instrumentasi &

Kontrol

3. ITB Bandung S3 2005Instrumentasi &

Kontrol

MATA KULIAH YANG DIAMPU

No. Mata Kuliah SKS Program Studi1. Kontrol Adaptip 3 S2 Teknik Mesin

2. Sistem Pneumatik & Hidrolik 2 S2 Teknik Mesin

3. Mekatronika 4 S1 Teknik Mesin4. Pengendalian otomatik 3 S1 Teknik Mesin




17/20

17

5. Instrumentasi 3 D3 Teknik Mesin6. Kinematika & Dinamika 2 D3 Teknik Mesin7. Mekatronika Dasar 3 D3 Teknik Mesin

RIWAYAT PEKERJAAN

No Tahun Jenis Pekerjaan

1. 1990 sekarangDosen Tetap Jurusan Teknik Mesin FTI ITSPengajar program D3, S1 dan S2 Teknik MesinITS

2. 2004 2005 Sekretaris SPIU TPSDP Prog. D3 Teknik MesinFTI ITS

3. 2006 2008 Kalab. Perancangan dan Otomasi Program StudiD3 Teknik Mesin FTI ITS

4. 2006 sekarang Tim Konsultasi Kemahasiswaan ITSPokja Bidang Ilmiah dan Technopreneurship

5. 2007 2008 Ketua Program D I Mekatronika ITS PT Nestle6. 2006 Instruktur Bidang Otomasi pada Pelatihan

Karyawan PT Bukit Jaya Abadi Surabaya

7. 2006Instruktur Bidang Otomasi Industri pada PelatihanKewirausaahan Permesinan Modern Deperindag-ITS

8. 2006 2007Tim Konsultan Instrumentasi Pada PreventiveMaintenance Project PT Badak NGL BontangKaltim

9. 2007-2011 Sekretaris Pusat Bisnis Teknologi dan IndustriLPPM ITS

10. 2008 Ketua Panitia Seminar Sistem Pertahanan Negara

Kepulauan Kerjasana Indonesia Perancis11. 2008-2009 PIC Pengembangan Softskills Mahasiswa ITS

12. 2009PIC Pengembangan Kewirausahaan MahasiswaITS

PENGALAMAN RISET

No Judul Riset Tahun

1. Rancang Bangun Sistem Pengereman Tromol Untuk Menghasilkan Efek Antilok Pada Kendaraan Roda Dua , Research Grant, Dirjen Dikti, sebagai ketua.

1998/1999

2.

Rancang Bangun Sistem Kemudi Empat Roda Untuk Meningkatkan Kestabilan dan Kemampuan Parkir Kendaraan , Hibah Bersaing Dirjen Dikti, sebagaianggota.

1999/2000

3.

Rancang Bangun Sistem Pengolahan Sinyal Analog Guna Meningkatkan Perkuliahan Mekatronika( Implementasi Pada Sistem Pengapian Motor Bakar ),Teaching Grant TPSDP ADB Loan No 1792 INO,

2004/2005




18/20

18

sebagai ketua.

4. Rancang Bangun CDI Dengan Anti Curi Dan Fuel Cut Off Deceleration , Vucer Multi Tahun Dirjen Dikti,sebagai anggota.

2006

5.

Pengembangan Prototipe Sequential Distributorless

Digital Ignition Multi Purpose , DIPA ITS sebagaiketua.

2007

6. Uji Komponen Kritis CDI Produk Lokal , DIPA ITSsebagai anggota.2007

7.

Pengembangan dan Implementasi Prototipe Strategi Sistem Kontrol Prediktif Non Linier Berbasis Jaringan Syaraf Tiruan Pada Proses Multi input Multi Output , Hibah Bersaing Dirjen Dikti, sebagaianggota.

2007/2008

8. Pengembangan CDI Digital Multispark dan Multipurpose Guna Meningkatkan Daya Saing UKM Otomotif , Dipa ITS sebagai ketua.

2008

9. Rancang Bangun Kendaraan Berbahan Bakar Gasdengan Sistem Kendali Terintegrasi , HibahKompetensi Dirjen Dikti sebagai anggota.

2008/2010

PUBLIKASI ILMIAH

No Karya Ilmiah Tahun

1.

Sampurno B dan Harijono A Tjokronegoro. KoefisienUndersteer Sebagai Indikator Kendali Kendaraan

Dengan Sistem 4WS . Prosiding seminar PPI-KIM99,Serpong, 16-17 November.

1999

2.

Sampurno B, Harijono A Tjokronegoro, Farida IMuchtadi and W. Arismunandar. Estimator of Understeer Coefficient Based on Full Car Model at Four Wheel Steering . Proceeding of Asia/PacificInternational Congress on Engineering Computationaland Signal Processing (ECM&SP99), Bandung,

November 22-24.

1999.

3.

Sampurno B, Harijono A Tjokronegoro, Farida IMuchtadi and W. Arismunanda. Application of Feed Forward Controller on a Four Wheel Steering :TheConcept . Proceeding of Seoul 2000 FISITA WorldAutomotive Congress, Seoul, Korea June 12-15.

2000

4.

Sampurno B, Harijono A Tjokronegoro, Farida IMuchtadi dan W. Arismunandar. Rancangan Dasar

Sistem Kendali Umpan Maju Pada Kendaraan 4WS Berdasarkan Model kendaraan Penuh . Jurnal T.Mesin ITB Vol. 16 No 2, Juni.

2001

5.Sampurno B, Harijono A Tjokronegoro and Subowo. Estimation of Sideslip Angle to Obtain Optimal

Maneuver At Four Wheels Steering System .2001




19/20

19

Proceeding of 8 t IEEE International Conference onMechatronics and Machine Vision in PracticeHongkong, August 26-30.

6.

Sampurno B dan Harijono A Tjokronegoro. Estimasi Sudut Slip Roda Kendaraan 4WS Berdasarkan Model

Kendaraan Penuh . Prosid. Seminar Instrumentasidan Kontrol, Bandung, 12 Juli.

2003

7.

Sugijantono, Sarsetyanto J, Sampurno B. Rancang Bangun Alat Ukur Profil Involute Roda Gigi Lurus .Prosiding Seminar Research Grant , Yogyakarta, 19-21Juni.

2005

8.

Sarsetyanto J, Sampurno B, Sugijantono. Rancang Bangun Pencuci Udara Guna Meningkatkan Sentuhan Ranah Psikomotorik Pada Mata Kuliah Pengkondisian Udara . Prosiding Seminar TeachingGrant , Bali, 20 - 21 April.

2006

9.

Sampurno B , Muzni M, Rusdiyana L. Application of Digitalized Distributorless Ignition System to Provide Stable High Voltage . The 15 th Asia PasificAutomotive Engineering Conference October 26-28,2009, Hanoi, Vietnam (accepted ).

2009




20/20

3. Gambar skema 2D KERS yang akan diterapkan pada sepeda m

20

otor.

This page was created using Nitro PDF trial software

pendahuluan-ksmpulan

Documents