Analisa Sistem Pengereman COMBI BRAKE SYSTEM (CBS) Pada Motor Honda Beat 110 esp CBS ISS Dengan Kondisi jalan menurun dan belok

(1)

Analisa Sistem Pengereman

COMBI BRAKE SYSTEM (CBS)

Pada Motor Honda Beat 110 eSP

CBS ISS Dengan Kondisi

jalan menurun dan belok

Dosen Pembimbing :

Prof. Ir. I Nyoman Sutantra, M.Sc., Ph.D. Penyusun :

(2)

(3)

Rumusan Masalah

– Bagaimana perbandingan distribusi gaya rem depan dan belakang secara teoritis

dan aktual saat jalan datar dan menurun pada sistem rem CBS ?

– Bagaimana perbandingan jarak pengereman secara teoritis dan aktual

kendaraan saat jalan datar dan menurun dengan sistem rem CBS ?

– Bagaimana stabilitas arah kendaraan jika diberi gaya rem saat jalan datar dan

menurun dibelokan dengan sistem rem CBS ?

(4)

Batasan Masalah

– Kendaraan yang dianalisa adalah sepeda motor Honda Beat 110 eSP CBS ISS dengan penumpang; mp1 = 65,8 ; mp2 = 110.

– Analisa jarak pengereman pada jalan datar dan menurun dilakukan pada variasi kecepatan 10, 20, 30, dan 40 km/jam.

– Analisis distribusi gaya pengereman kendaraan dilakukan pada jalanan menurun dengan sudut 9˚ serta pada jalanan menurun di belokan dengan radius belok 30,20 m.

– Defleksi pada ban diabaikan.

– Efek gaya samping dan gaya angkat akibat angin diabaikan.

– Kecepatan relatif angin terhadap kendaraan dianggap sama dengan kecepatan kendaraan.

– Stabilitas arah kendaraan yang dianalisa adalah understeer, oversteer dan skid.

– Stabilitas arah kendaraan dilakukan pada jalan aspal kering.

– Sudut camber yang muncul dalam kondisi belok diabaikan (kendaraan dianggap tidak miring saat belok).

(5)

Tujuan Penelitian

– Untuk mengetahui perbandingan distribusi gaya rem depan dan belakang

secara teoritis dan aktual saat jalan datar dan menurun pada sistem rem

CBS.

– Untuk mengetahui perbandingan jarak pengereman secara teoritis dan

aktual kendaraan saat jalan datar dan menurun dengan sistem rem CBS.

– Untuk mengetahui stabilitas arah kendaraan jika diberi gaya rem saat jalan

datar dan menurun dibelokan dengan sistem rem CBS.

(6)

Manfaat Penelitian

– Memberikan informasi berupa data pengereman pada sistem rem CBS saat jalan

datar dan menurun dengan kondisi lurus dan berbelok yang dapat dijadikan referensi

dunia otomotif untuk membuat desain rem sepeda motor yang lebih baik.

– Memberikan informasi kepada masyarakat mengenai sistem pengereman CBS saat jalan

datar dan menurun sehingga menjadikan hal ini salah satu pegetahuan dalam

keamanan dan kenyamanan saat berkendara.

(7)

CBS (Combined Brake System)

(8)

Posisi CG

𝐿𝑓 =𝑊𝑟.𝐿

𝑊 𝐿𝑟 =

𝑊_𝑓.L 𝑊

𝑊 .sin𝜃 .h = 𝑊.cos𝜃.𝐿𝑓− 𝑊𝑟.cos𝜃.𝐿 h = (𝑊.𝑐𝑜𝑠𝜃 .𝐿𝑓)−(𝑊𝑟 .𝑐𝑜𝑠𝜃 .𝐿)

W .sinθ

Dasar Teori

dimana :

L_f = jarak CG sampai tumpuan roda depan (m) L_r = jarak CG sampai tumpuan roda belakang (m) L = jarak dari poros roda depan dan belakang (m) W_f = Berat kendaraan bagian depan + penumpang (kg) W_r = Berat kendaraan bagian belakang + penumpang (kg) W = Berat total kendaraan + penumpang (kg)

(9)

Jarak Pengereman

𝑆 = 𝑊. 𝛾𝑚

2𝑔. 𝐶_𝑎𝑒 ln[ 1 +

𝐶_𝑎𝑒. 𝑉₁2

𝜇. 𝑊. cos 𝜃 + 𝑓𝑟. 𝑊. cos 𝜃 − 𝑊. sin 𝜃 ]

Stot = S + Sa 𝑆𝑎 = 𝑡𝑑 .𝑉₁ Dimana :

S = jarak pengereman (m)

γm = faktor equivalen massa (γm = 1,04;untuk kendaraan konvensional)

Fbmax = gaya pengereman maksimum kendaraan dengan 2 penumpang (N)

g = percepatan gravitasi (m/s2)

Akibat keterlambatan respon :

dimana : Sa = pendekatan jarak tambahan pengereman akibat keterlambatan respon sistem

td = waktu respon dari sistem rem ≈ 0,3 s

V₁ = kecepatan awal kendaraan (m/s)

Maka :

Dasar Teori

𝑜𝑟 𝑆 = 𝑊.𝛾𝑚 2𝑔.𝐶_𝑎𝑒ln[ 1 + 𝐶_𝑎𝑒.𝑉2 𝜇_𝑠.𝑊+𝑓_{𝑟 𝑘𝑒𝑛𝑑𝑎𝑟𝑎𝑎𝑛}.𝑊 ]

(10)

Distribusi Pengereman Rem Cakram

Dasar Teori

𝐹𝑝 = 𝑃𝑒 .0,25 .𝜋 .(𝑑𝑝𝑖𝑠𝑡𝑜𝑛)2

dimana : Fp = gaya piston yang menekan pada rem (N)

Pe = tekanan hidrolik cakram (N/m2)

Dpiston = diameter piston caliper (m)

Gaya gesek :

Gaya piston :

𝐹𝑏𝑓 = 2 . 𝜇𝑐𝑎𝑘𝑟𝑎𝑚.𝐹𝑝

dimana : Fbf = gaya gesek pengereman rem cakram (N)

𝜇𝑐𝑎𝑘ram = koefisien gesek pada piringan cakram

No Bahan Gesek Koefisien Gesek (μ)

1. Besi Cor 0,08 – 0,12 2. Perunggu 0,10 – 0,20 3. Kayu 0,10 – 0,35 4. Tenunan 0,35 – 0,60 5. Cetakan / Pasta 0,30 – 0,60 6. Paduan Sinter 0,20 – 0,50 𝑇_𝑏𝑓 = F_bf.(Rrotor−r𝑝𝑖𝑠𝑡𝑜𝑛) Torsi :

dimana : T_bf = torsi pengereman rem cakram (Nm)

F_bf = gaya gesek pengereman rem cakram (N)

Rrotor = jari-jari efektif rotor / piringan cakram (m) rpiston = jari-jari piston (m)

(11)

Profil tuas rem kiri :

Gaya Drum tromol : L₁ = panjang tuas rem kiri

L₂ = jarak antara pivot tuas rem ke lubang tempat dipasangnya kabel rem

L₃ = panjang tuas penyambung antara kabel rem dengan cam

L₄ = panjang cam

Fcam = Ftangan . 𝑙1

𝑙₂ . 𝑙₃ 𝑙₄

dimana : 𝐹𝑐𝑎𝑚 = Gaya yang diterima cam tromol (N)

𝐹𝑡𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 = Gaya tarik tuas tangan pengemudi (N)

𝑙₁

𝑙2 = Perbesaran gaya akibat adanya panjang dan lebar tuas rem

𝑙₃

𝑙4 = Perbesaran gaya akibat adanya tuas drum tromol dan cam tromol

𝐹𝑚𝑎𝑥 = 2 .𝐹𝑐𝑎𝑚

𝐹𝑏𝑟 (kiri) = 2 .𝐹𝑐𝑎𝑚 .𝜇𝑡𝑟𝑜𝑚𝑜𝑙 𝐹𝑏𝑟 = 𝐹𝑏𝑟 (kiri) + 𝐹𝑏𝑟 (kanan) 𝑇𝑏𝑟 = 𝑟𝑑𝑟𝑢𝑚 .𝐹𝑏𝑟

𝐹𝑏𝑟 = 𝐹𝑚𝑎𝑥 .𝜇𝑡𝑟𝑜𝑚𝑜𝑙

Distribusi Pengereman Rem Tromol

(12)

Distribusi Pengereman

Dasar Teori

𝐾_𝑏𝑓 = 𝑊𝑓 𝑊 Dimana : 𝑊_𝑓 = 𝑊 𝐿 𝐿𝑟 + ℎ cos 𝜃 sin 𝜃 + μ𝑎𝑠𝑝𝑎𝑙 + 𝑓𝑟𝑘𝑒𝑛𝑑𝑎𝑟𝑎𝑎𝑛

Proporsi gaya rem depan (teoritis)

Proporsi gaya rem belakang (teoritis) 𝐾_𝑏𝑟 = 𝑊𝑟 𝑊 Dimana : 𝑊_𝑓 = 𝑊 𝐿 𝐿𝑟 + ℎ cos 𝜃 sin 𝜃 + μ𝑎𝑠𝑝𝑎𝑙 + 𝑓𝑟𝑘𝑒𝑛𝑑𝑎𝑟𝑎𝑎𝑛

Proporsi gaya rem depan (aktual)

K_𝑏𝑓 = 𝑇𝑏𝑓

𝑇_𝑏𝑓 + 𝑇_𝑏𝑟

Proporsi gaya rem belakang (aktual)

K_𝑏𝑟 = 𝑇𝑏𝑟

𝑇_𝑏𝑟 + 𝑇_𝑏𝑓

Dan dari keduanya harus memenuhi persamaan : 𝐾𝑏𝑓+ 𝐾𝑏𝑟 = 1

dimana :

Kbf = proporsi gaya rem depan

Kbr = proporsi gaya rem belakang

Tbf = torsi pengereman rem depan (cakram)

(13)

Stabilitas Arah Saat Pengereman

Dasar Teori

𝐹𝑔𝑓 = 𝑊𝑓.μlateral 𝐹𝑔𝑟 = 𝑊𝑟.μlateral 𝐹𝑐𝑓 = 𝐿𝑟 𝐿 𝑥 𝑚. 𝑉2 𝑅 . cos 𝛿𝑓 𝐹𝑐𝑟 = 𝐿𝑓 𝐿 𝑥 𝑚. 𝑉2 𝑅 . cos 𝛿𝑓

Fcf > Fgf kendaraan akan mengalami skid depan

Dimana :

Fcr > Fgr kendaraan akan mengalami skid belakang

(14)

Metodologi

Flowchart Penelitian

Mulai

Latar belaka ng

(permasalahan dan tujuan)

Studi liter atur

Menca ri s pesif ikasi

motor Honda Beat 110 sSP CBS I SS

Melakukan perc obaan pengereman pada jalan datar dan menurun saat belok dan lurus

Mengana lis a dan membandingkan a ntara hasil perc obaan dan hasil perhitungan teoritis

Menca tat hasil percobaan

Menghitung se cara teoritis distribusi penger eman, ser ta stabilitas ar ah kendaraan

Kesimpulan

(15)

Metodologi

(16)

Metodologi

Flowchart Percobaan jalan menurun

C B

A

Mulai

1. Skuter matik Honda Beat 110 eSP CBS ISS 2. Jalanan menurun dengan sudut 9º 3. Pengendara 2 orang dengan massa total 175,8

Kg

4. Kecepatan Kendaraan V = 10 km/jam

Jalan diberi tanda dengan isolasi

Motor dikendarai

V = 10 km/jam

Pengereman dilakukan menggunakan tuas rem kanan

Waktu pengereman dihitung menggunakan stopwatch dari tuas pertama ditekan sampai motor

berhenti Tuas rem kanan

diganti tuas rem kiri

V = V+10 km/jam

B C

A

Tuas rem kiri

V = 50 km/jam

Jarak dan waktu pengereman aktual

Selesai

Tidak Tidak

Ya Ya

Jarak Pengereman diukur dari awal pengereman sampai kendaraan berhenti

(17)

Metodologi

Flowchart Percobaan Pada Jalan Datar

C B

A

Mulai

1. Skuter matik Honda Beat 110 eSP CBS ISS 2. Jalan datar lurus

3. Pengendara 2 orang dengan massa total 175,8 Kg

4. Kecepatan Kendaraan V = 10 km/jam Jalan diberi tanda dengan isolasi

Motor dikendarai V = 10 km/jam

Pengereman dilakukan menggunakan tuas rem kanan Waktu pengereman dihitung menggunakan stopwatch dari tuas pertama ditekan sampai motor

V = V+10 km/jam

B C

A

Tuas rem kiri

V = 50 km/jam

Selesai

Tidak Tidak

Ya Ya

(18)

Flowchart Percobaan Pada Jalan Menurun Di Belok

Metodologi

C B

A

Mulai

1. Skuter matik Honda Beat 110 eSP CBS ISS 2. Jalan menurun dibelokkan dengan radius belok

30,20 m

4. Kecepatan Kendaraan V = 10 km/jam

Jalan diberi tanda dengan isolasi

Motor dikendarai

V = 10 km/jam

Pengereman dilakukan menggunakan tuas rem kanan

Waktu pengereman dihitung menggunakan stopwatch dari tuas pertama ditekan sampai motor

V = V+10 km/jam

B C

A

Tuas rem kiri

V = 50 km/jam

Selesai

Tidak Tidak

Ya Ya

(19)

Flowchart Percobaan Pada Jalan Menurun Di Belok

Metodologi

B C

A

Tuas rem kiri

V = 50 km/jam

Selesai Tidak Tidak Ya Ya C B A Mulai

1. Skuter matik Honda Beat 110 eSP CBS ISS 2. Jalan datar dibelokkan dengan radius belok

30,20 m

4. Kecepatan Kendaraan V = 10 km/jam Jalan diberi tanda dengan isolasi

Motor dikendarai V = 10 km/jam

Pengereman dilakukan menggunakan tuas rem kanan Waktu pengereman dihitung menggunakan stopwatch dari tuas pertama ditekan sampai motor

(20)

Flowchart

Perhitungan

Teoritis

Mulai

1. Berat kendaraan (w) 2. Jarak sumbu roda (L)

3. Jarak CG kesumbu roda depan (Lf) 4. Jarak CG kesumbu roda belakang (Lr)

5. Tinggi pusat CG dari tanah (h) 6. μ aspal 7. koefisien rolling (fr) 8. θ = 9º 9. V = 10 – 50 km/ja m 10. δf = 1º A Mendapatkan analisa kestabilan arah dan proporsi gaya yang diberikan sistem (teoritis)

yaitu Kbf dan Kbr

Selesai A

Analisa kestabilan arah kendaraan saat belok dimana

Fcf > Fgf adalah skid ban depan Fcr > Fgr adalah skid ban belakang

(21)

Metodologi

Flowchart

Perhitungan

Actual

1. diameter piston (Dpiston) 2. μ cakram

3. jari- jari piringan cakram (Rrotor)

4. jari – jari piston ( Rpiston) 5. l1 / l2

6. l3 / (0.5 x l4) 7. μtromol

8. Rdrum mulai

Menghitung nilai tekanan hidrolik cakram (Pe) dengan menggunakan pressure gauge

modifikasi

Menghitung gaya piston yang menekan pada rem [Fp = Pe x 0,25 x π (dpiston)²] Menghitung gaya gesek pengereman rem

cakram [ Fbf = 2 x πcakram ]

Menghitung torsi pengreman rem cakram [ Tbf = Fbf x ( Rrotor – Rpiston) ]

A

Menghitung gaya gesek antara kampas dengan drum tromol [ fbr = fmax x μ tromol ]

[ Fbr = 2 x Fcam x μ tromol]

Menghitung gaya yang terpusat dengan drum tromol [ Fmax = 2 x Fcam ]

A

Menghitung nilai gaya yang diterima cam tromol [ Fcam = Ftangan x (l1 / l2) x ( l3 / (0.5 x l4)) ]

Menghitung torsi pengereman rem tromol [ Tbr = rdrum x Fbr ]

Mendapatkan proporsi gaya yang diberikan sistem (aktual)

Kbf dan Kbr

Menghitung nilai distribusi pengereman rem depan dan belakang [ Kbf = Tbf / (Tbf + Tbr) ]

[ Kbr = Tbr / (Tbr + Tbf) ]

(22)

Percobaan

(23)

Percobaan

diketahui : Skala = 20 m

Panjang skala pada gambar = 5 mm

Radius lingkaran pada gambar = 7,5514 mm

maka : Panjang per mm = 𝑠𝑘𝑎𝑙𝑎

𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑔𝑎𝑚𝑏𝑎𝑟 =

20 𝑚

127 𝑚𝑚= 4 m

Radius belok sebenarnya = radius lingkaran gambar 𝑥 panjang per mm

= 7,5514 mm 𝑥 4 m

= 30,20 m

(24)

Percobaan

 Data mengenai pengukuran CG (center of gravity) :

Berat kosong kendaraan (W) = 931,631 N

Berat penumpang 1 (W1) = 1078,731N

Berat penumpang 2 (W2) = 645,277N

Panjang kendaraan (L) = 1,256 m

 Data hasil pengukuran berat kendaraan + 2 penumpang : • Penimbangan bidang datar

Berat bagian depan (Wf) = 90.90 kg = 891.42 N

Berat bagian belakang (Wr) = 172 kg = 1686.74 N

• Penimbangan bidang miring (9˚)

Berat bagian depan (Wf) = 113.5 kg = 1113 N

Berat bagian belakang (Wr) = 149.4 kg = 1465.11 N

(25)

Perhitungan CG

𝐿𝑟 = 𝑊𝑓.L 𝑊 𝐿𝑟 = 98,8 x 125,6 270,80 𝐿𝑟 = 45,82 cm h = (𝑊.𝑐𝑜𝑠𝜃 .𝐿𝑓)−(𝑊𝑟 .𝑐𝑜𝑠𝜃 .𝐿) W .sinθ h = (270,80 𝑥 cos 9 𝑥 79,78 )−(172 𝑥 cos 9 𝑥 125,6) 270,8 x sin 9 h = 0,66 m 𝐿f = 𝑊𝑟.L 𝑊 𝐿f = 172 x 125,6 270,80 𝐿f = 79,78 cm 0 . 7 9 7 7 0.7978 m 0.7978 m 0.66 m

Perhitungan

(26)

Percobaan

Pengukuran Dimensi Rem

 rem cakram :

Tekanan hidrolik cakram (Pe) = 60 kgf/cm2 _{= 5884083.55 N/m}2

Diameter piston rem (dpiston) = 0,033903 m

koef. gesek cakram (μcakram) = 0,3

Jari-jari calliper (Rrotor) = 0,095 m

Jari-jari piston rem (rpiston) = 0,016952 m

 Rem tromol :

Gaya tarik tangan (Ftangan) = 49.03 N

koef. gesek tromol (μtromol) = 0,4

Jari-jari drum tromol (r drum) = 0,07 m

Panjang tuas rem kiri (l1) = 15.42 cm

Jarak antara pivot tuas rem dan lubang tempat dipasangnya kabel rem (l2) = 2.019 cm

Panjang tuas penyambung antara kabel rem dengan cam (l3) = 6.569 cm

(27)

Percobaan

Pengukuran Jarak Pengereman

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 0 10 20 30 40 50 60 TUAS KIRI (CBS) TUAS KANAN (CAKRAM)

Jarak Pengereman Aktual vs Kecepatan Kendaraan Pada Jalan datar

Kecepatan kendaraan (km/jam)

Ja ra k pe ng ere man (m) 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 0 10 20 30 40 50 60 TUAS KIRI (CBS) TUAS KANAN (CAKRAM)

Jarak Pengereman Aktual vs Kecepatan Kendaraan Pada Jalan menurun

Ja ra k pe ng ere man (m)

(28)

Percobaan

Pengambilan Data Ketabilan Arah

Kecepatan Roda Tuas Rem Kanan (cakram)

Tuas Rem kiri (CBS)

10 km/jam Depan Tidak Tidak

Belakang Tidak Tidak

Belakang Tidak Ya

 Jalan Datar

Kecepatan Roda Tuas Rem Kanan (cakram)

Tuas Rem kiri (CBS)

Belakang Tidak Ya

50 km/jam Depan Ya Tidak

Belakang Tidak Ya

(29)

Distribusi Pengereman Actual

• Rem Cakram : 𝐹𝑝 = 𝑃𝑒 .0,25 .𝜋 .(𝑑𝑝𝑖𝑠𝑡𝑜𝑛)2 𝐹𝑝 = 5884083.55 x 0,25 x 𝜋 x (0,033903)2 𝐹𝑝 = 5311,84 N 𝐹𝑏𝑓 = 2 .𝜇𝑐𝑎𝑘𝑟𝑎𝑚.𝐹𝑝 𝐹𝑏𝑓 = 2 x 0,3 x 5311,84 𝐹𝑏𝑓 = 3187,104 N 𝑇_𝑏𝑓= F_bf.(Rrotor−r𝑝𝑖𝑠𝑡𝑜𝑛) 𝑇_𝑏𝑓= 3187,104 x (0,095 − 0,016952) 𝑇_𝑏𝑓= 248,74 N • Rem Tromol : Fcam = Ftangan . 𝑙1 𝑙₂ . 𝑙₃ 𝑙₄ Fcam = 49.03 x _{0,02019 .}0,15423 0,06569_0,01824 Fcam = 1348,87 N 𝐹𝑚𝑎𝑥 = 2 . 𝐹𝑐𝑎𝑚 𝐹𝑚𝑎𝑥 = 2 x 1348,87 𝐹𝑚𝑎𝑥 = 2697,73 N 𝐹𝑏𝑟 = 2 x 𝐹𝑚𝑎𝑥 x 𝜇𝑡𝑟𝑜𝑚𝑜𝑙 𝐹𝑏𝑟 = 2 x 2697,73 x 0,3 𝐹𝑏𝑟 = 1618,64 N 𝑇𝑏𝑟 = 𝑟𝑑𝑟𝑢𝑚 x 𝐹𝑏𝑟 𝑇𝑏𝑟 = 0,07 x 1618,64 𝑇𝑏𝑟 = 113,30 Nm

Perhitungan

(30)

• Rem Depan : K_𝑏𝑓 = 𝑇𝑏𝑓 𝑇_𝑏𝑓 + 𝑇_𝑏𝑟 K_𝑏𝑓 = 248,79 248,79 + 113 K_𝑏𝑓 = 0,68694 • Rem Belakang : K_𝑏𝑟 = 𝑇𝑏𝑟 𝑇_𝑏𝑟 + 𝑇_𝑏𝑓 K_𝑏𝑟 = 113 113 + 248,79 K_𝑏𝑟 = 0,31306

(31)

Data mengenai perhitungan jarak

Pengereman teoritis pada jalan turun lurus

Sudut turunan (θ) = 9˚

Gaya gravitasi (g) = 9,81 m/s2

Faktor ekivalen massa (ϒm) = 1,04

Koef. hambat aerodinamis (Cd) = 1,8

Luas permukaan frontal (Af) = 0,33 m2

Koef. gesek jalan (μaspal) = 0,75

fr kendaraan penumpang (frkendaraan) = 0,08

Waktu respon sistem rem (td) = 0,3 s

cos (9˚) = 0,99

(32)

Distribusi Pengereman Teoritis

V (km/jam) Frkecepatan Wf (N) Wr (N) Kbf Kbr 10 20 30 40 50 0,017500 0,0176 0,0178 0,018 0,0182 970,82 970,82 970,82 970,82 970,82 377,88 377,70 377,45 377,17 377,87 0,71982 0,72014 0,72053 0,72069 0,72084 0,28018 0,28017 0,28014 0,27999 0,27984 V (km/jam) Frkecepatan Wf (N) Wr (N) Kbf Kbr 10 20 30 40 50 0,017500 0,0176 0,0178 0,018 0,0182 2025.15 2025.23 2025.58 2025.87 2025.16 631.40 631.22 630.96 630.67 630.39 0.76232 0.76251 0.76275 0.76286 0.76297 0.23768 0.23764 0.23759 0.23749 0.23738 𝐾_𝑏𝑓 = 𝑊𝑓 𝑊 Dimana : 𝑊_𝑓 = 𝑊 𝐿 𝐿𝑟 + ℎ cos 𝜃 sin 𝜃 + 𝜋𝑎𝑠𝑝𝑎𝑙 + 𝑓𝑟𝑘𝑒𝑛𝑑𝑎𝑟𝑎𝑎𝑛 𝐾_𝑏𝑟 = 𝑊𝑟 𝑊 Dimana : 𝑊_𝑓 = 𝑊 𝐿 𝐿𝑟 + ℎ cos 𝜃 sin 𝜃 + 𝜋𝑎𝑠𝑝𝑎𝑙 + 𝑓𝑟𝑘𝑒𝑛𝑑𝑎𝑟𝑎𝑎𝑛

(33)

Perbandingan Distribusi Pengereman

V (km/jam) Distribusi pengereman yang dibutuhkan system Distribusi pengereman yang diberikan tuas

kiri

Distribusi pengereman yang diberikan tuas

kanan Kbf Kbr Kbf Kbr Kbf Kbr 10 20 30 40 50 0.71982 0.72014 0.72053 0.72069 0.72084 0.28018 0.28017 0.28014 0.27999 0.27984 0.68694 0.31306 1.0000 0.0000

Distribusi pengereman yang diberikan tuas kanan + kiri

Ftangan kanan (N) Kbf Ftangan kiri (N) Kbr

70.6 77 70.6 70.6 77 0.71914 0.72000 0.72000 0.72085 0.72036 41.5 45.08 41.32 41.15 45 0.28086 0.28000 0.28000 0.27915 0.27964

Perhitungan

(34)

V (km/jam) Distribusi pengereman yang dibutuhkan system Distribusi pengereman yang diberikan tuas

kiri

Distribusi pengereman yang diberikan tuas

kanan Kbf Kbr Kbf Kbr Kbf Kbr 10 20 30 40 50 0.76232 0.76251 0.76275 0.76286 0.76297 0.23768 0.23764 0.23759 0.23749 0.23738 0.68694 0.31306 1.0000 0.0000

Perbandingan Distribusi Pengereman

Distribusi pengereman yang diberikan tuas kiri + kanan

Ftangan (N) Kbf Ftangan (N) Kbr 73.48 68.96 69.05 77.29 77.55 0.76232 0.76251 0.76275 0.76286 0.76266 32 30 30 33.56 33.71 0.23768 0.23765 0.23725 0.23714 0.23734

(35)

• Jalan menurun :

𝑆𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑊. 𝛾𝑚

2𝑔. 𝐶_𝑎𝑒 ln[ 1 +

𝐶_𝑎𝑒. 𝑉2

𝜇. 𝑊. cos 𝜃 + 𝑓𝑟. 𝑊. cos 𝜃 − 𝑊. sin 𝜃 ]+𝑡𝑑 .𝑉0 𝑆𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 931,631 𝑥 1,04

2 𝑥 9,81 𝑥 0,37 ln[ 1 +

0,37.𝑉2

𝜇.931,631.cos 𝜃+𝑓𝑟.931,631.cos 𝜃−931,631.sin 𝜃 ]+ (0,3 x 0)

Perhitungan Jarak Pengereman teoritis

W 270.80 kg 2,656.55 N g 9.81 m/s2 cos (9) 0.99 sin (9) 0.16 ϒm 1.04 Cae 0.37 μaspal 0.75 fr_kendaraan 0.08 td 0.30 V1 10 km/jam 2.78 m/s V2 20 km/jam 5.56 m/s V3 30 km/jam 8.33 m/s V4 40 km/jam 11.11 m/s V5 50 km/jam 13.89 m/s S1 1.61 m S2 4.21 m S3 14.29 m S4 15.18 m S5 16.70 m

Perhitungan

(36)

• Jalan Datar : 𝑆 = 𝑊. 𝛾𝑚 2𝑔. 𝐶_𝑎𝑒 ln[ 1 + 𝐶_𝑎𝑒. 𝑉2 𝜇_𝑠. 𝑊 + 𝑓_{𝑟 𝑘𝑒𝑛𝑑𝑎𝑟𝑎𝑎𝑛}. 𝑊 ] 𝑆 = 931,631 𝑥 1,04 2 𝑥 9,81 𝑥 0,37 ln[ 1 + 𝐶𝑎𝑒.𝑉2 𝜇_𝑠.931,631+𝑓_{𝑟 𝑘𝑒𝑛𝑑𝑎𝑟𝑎𝑎𝑛}.931,631 ]

Perhitungan

W 270.80 kg 2,656.55 N g 9.81 m/s2 cos (9) 0.99 sin (9) 0.16 ϒm 1.04 Cae 0.37 μaspal 0.75 fr_kendaraan 0.08 td 0.30 V1 10 km/jam 2.78 m/s V2 20 km/jam 5.56 m/s V3 30 km/jam 8.33 m/s V4 40 km/jam 11.11 m/s V5 50 km/jam 13.89 m/s S1 0.33 m S2 1.31 m S3 2.94 m S4 5.22 m S5 8.12 m

(37)

1.61 4.21 14.29 15.18 16.70 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 0 10 20 30 40 50 60 TEORITIS

Jarak Pengereman Teoritis vs Kecepatan kendaraan pada Jalan menurun 9˚ Jara k p eng ere m an (m )

0.33 1.31 2.94 5.22 8.12 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 0 10 20 30 40 50 60 TEORITIS

Jarak Pengereman Teoritis vs Kecepatan kendaraan pada Jalan datar Ja ra k pe ng ere man (m)

Perhitungan Jarak Pengereman teoritis

(38)

(39)

V (km/jam) Fcf (N) Fcr (N) Fgf (N) Fgr (N) 10 20 30 40 50 12,80 51,22 115,24 204,87 320,12 22,29 89,17 200,62 356,66 557,29 281,54 281,54 281,54 281,54 281,54 109,58 109,53 109,46 109,38 109,30 V (km/jam) Fcf (N) Fcr (N) Fgf (N) Fgr (N) 10 20 30 40 50 23,90 95,61 215,12 382,43 597,55 45,23 180,91 407,04 723,63 1130,68 587,29 587,35 587,42 587,50 587,59 183,10 183,05 182,98 182,90 182,81 𝐹𝑔𝑓 = 𝑊𝑓.μlateral 𝐹𝑔𝑟 = 𝑊𝑟.μlateral 𝐹𝑐𝑓 = 𝐿𝑟 𝐿 𝑥 𝑚. 𝑉2 𝑅 . cos 𝛿𝑓 𝐹𝑐𝑟 = 𝐿𝑓 𝐿 𝑥 𝑚. 𝑉2 𝑅 . cos 𝛿𝑓 V (km/jam) Fcf > Fgf Fcr > Fgr 10 20 30 40 50 Tidak Tidak Tidak Tidak Ya Tidak Tidak Ya Ya Ya

Analisa Kestabilan Arah Kendaraan

(40)

Perhitungan

Perbandingan

Analisa Kestabilan Arah Kendaraan

V (km/jam)

Distribusi pengereman yang dibutuhkan system

Distribusi pengereman yang diberikan system

Jalan menurun Jalan Datar Fcf > Fgf (skid depan) Fcr > Fcr (skid kelakang) Tuas kanan (cakram) Tuas kiri (CBS) Tuas kanan (cakram) Tuas kiri (CBS) 10 20 30 40 50 Tidak Tidak Tidak Tidak Ya Tidak Tidak Ya Ya Ya Tidak Tidak Tidak Tidak Ya Tidak Tidak Ya Ya Ya Tidak Tidak Tidak Tidak Ya Tidak Tidak Tidak Ya Ya

(41)

Kesimpulan

• Distribusi pengereman yang dibutuhkan dan diberikan sistem memiliki perbedaan dengan Kbf dibutuhkan lebih besar dari Kbf diberikan , sedangkan Kbr dibutuhkan lebih kecil dari Kbr diberikan. Hal ini menunjukkan bahwa kendaraan akan cenderung mengalami oversteer ( skid belakang) saat dilakukan pengereman.

• Jarak pengereman aktual lebih besar dari jarak pengereman teoritis baik menggunakan tuas rem kiri maupun tuas rem kanan.

• Jarak pengereman pada jalan menurun dengan tuas rem kiri (CBS) lebih kecil dari jarak pengereman dengan tuas rem kanan (cakram). Hal ini menunjukkan bahwa pengereman dengan sistem CBS akan lebih efisien dibandingkan dengan sistem rem biasa (cakram) dengan kondisi jalan yang menurun maupun jalan datar.

• Perilaku kestabilan arah kendaraan teoritis maupun aktual saat pengereman pada jalan menurun dan jalan datar dibelokan dengan radius belok 30,20 m menghasilkan bahwa kendaraan mengalami skid belakang pada kecepatan ≥ 30 km/jam apabila pengereman dilakukan dengan menggunakan tuas kiri (CBS).

(42)

Saran

• Cara pengereman yang baik dengan kondisi seperti pada percobaan maka sebaiknya pengereman dilakukan dengan menggunakan tuas rem kiri untuk jalan lurus agar jarak pengereman yang terjadi lebih pendek. Kondisi berbelok sebaiknya menggunakan tuas rem kanan agar tidak mengalami skid. Agar distribusi pengereman untuk berat tertentu sebaiknya peletakan CG atau duduknya penumpang serta peletakan massa yang benar dapat menjadikan distribusi pengereman secara teoritis dan aktual memiliki selisih yang tidak besar.

• Pada kondisi jalan datar dan jalan menurun memiliki distribusi pengereman yang diberikan dengan hasil lebih kecil dari distribusi pengereman yang dibutuhkan oleh sistem, untuk mencapai distribusi pengereman yang dibutuhkan oleh sistem sebaiknya dilakukan pengereman menggunakan tuas kiri terlebih dahulu baru menambahkan dengan tuas rem kanan agar mendapatkan hasil yang sesuai kebutuhan sistem.

• Jika beban masa semakin berat maka pada jalanan menurun hendaknya pengendara sudah mengurangi kecepatan jauh sebelum jalanan menurun. Sehingga distribusi pengereman menjadi stabil dan tidak menimbulkan skid.

(43)

– [1] Adhiwibowo, Riyanto. 2013. Cara Kerja Rem Sepeda Motor,

<URL:http://trampilan.blogspot.com/2013/07/cara-kerja-rem-sepeda-motor.html>. – [2] Pranata, Jery. 2013.Sistem Rem Tromol Sepeda Motor,

<URL:http://jerycazsanovaright.blogspot.co.id/2013/07/sistem-rem-tromol-sepeda-motor.html >

– [3] Famolah, Bayu Rona. 2011. Prinsip Rem Cakram,

<URL:http://famolahx.blogspot.com/2011/06/prinsip-rem-cakram.html>.

– [4] Wikipedia. 2015. Hydrolic Brake, <URL:https://en.wikipedia.org/wiki/Hydraulic_brake> – [5] Honda. 2013. Membahas Kelebihan Rem Cakram dibanding Rem Tromol.

<www.membahas-kelebihanrem-cakram-dibandingkan-rem-tromol.com > – [6] Honda. ___.Mechanical Combi Brake for small scooters,

<URL:http://world.honda.com/motorcycle-technology/brake/p4.html>.

(44)

– [7] Anonim. 2009. Kupas Tuntas Combined Brake System (CBS) Dan Parking Brake Lock(Fitur Unggulan Vario CBS Techno),

<URL: http://endemania4ever.blogdetik.com/2009/10/08/kupas-tuntas-combined-brake-system-cbs-dan-parking-brake-lock-fitur-unggulan-vario-cbs-techno/>.

– [8] Sutantra, I Nyoman. 2010. Teknologi Otomotif Edisi Kedua. Surabaya: Teknik Mesin ITS.

– [9] Anonim. 2014<URL:http://nexgenbikes.com/site/2014/08/12/frequent-brake-disc-pads-changes-time-to-check-your-disc-plate/> – [10] Abhang, Swapril R., & Bhaskar, D.P. 2014. Design and Analysis of Disc Brake. International Journal of Engineering Trends and

Technology (IJETT) Volume 8 Number 4, February 2014 ISSN: 2231-5381, 165-167 – [11] Anonim. 2000. Modul Pelatihan Otomotif-Sistem Rem. Malang: PPP GT VEDC.

– [12] Subramanyam, Anirudh L., & Banik, Sandeep. 2014. Maximum Brake Force Calculations for Drum Brake. Mysuru dan Hyberabad : National Institute of Engineering dan Vidya Vikas Institute of Technology

– [14] Subagio, Enggar Rofiq. 2014. Analisa Sistem Pengereman CBS (Combined Brake System) Pada Skuter Matik Vario 125 PGM-Fi. Surabaya: Tugas Akhir Teknik Mesin ITS.

– [15] Aulia, Dewi Putri. 2015. Analisa Sistem Pengereman Cbs (Combined Brake System) Pada Honda Vario Techno 125 Idling Stop System

Pgm-Fi Dengan Kondisi Jalan Menurun. Surabaya: Tugas Akhir Teknik Mesin ITS.

– [17] Arintika, Viola Agus. 2015. Analisa Sistem Pengereman Combi Brake System(Cbs) Pada Honda Vario Techno 125 Idling Stop System(Iss)

Pgm-Fi Dengan Pengaruh Penambahan Variasi Massa. Surabaya: Tugas Akhir Teknik Mesin ITS.

(45)