1 BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seiring dengan perkembangan waktu dan zaman, maka semakin kompleks pula kebutuhan manusia di segala bidang. Dengan kompleksnya ini mendorong manusia untuk terus mengembangkan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi. Sejumlah catatan sejarah mengenai para ilmuwan yang telah berhasil dan menemukan hal-hal yang sangat bermanfaat pada kehidupan manusia pada saat ini. Penemuan-penemuan ini yang kemudian dikembangkan oleh para ilmuan zaman sekarang agar dapat memenuhi kebutuhan pasar didunia modern. Sejumlah penemuan ini telah diwujudkan dalam karya nyata, khususnya dalam bidang permesinan, baik mesin konvensional maupun non konvensional, bidang kontruksi mesin atau bangunan. Manusia selalu menciptakan alat tranportasi yang dapat membantu dan mempermudah pekerjaan manusia. Kendaraan roda dua menjadi salah satu solusi manusia dalam aktifitas kesehariannya.
(Wikipedia)
Konsumen yang bisa membeli alat transportasi tersebut tidak hanya melihat desain dan kontruksi sepeda motor serta juga spesifikasinya. Rasa penasaran para konsumen terhadap sepeda motor tersebut menjadikan mereka untuk membeli dan merasakan kenyaman sepeda motor khususnya Honda Vario 110cc diantaranya adalah mulai dari akselerasi, kecepatan, suspensi, daya serta yang lebih penting juga fungsi dari kepakeman rem pada kendaraan tersebut.
2
Utuk memberi rasa aman kepada pemakai, penulis melakukan analisa system rem tromol pada kendaraan tersebut.
1.2 Tujuan
Tujuan dari penulisan perancangan rem sepatu pada Honda Vario 110cc adalah untuk mengetahui torsi pengereman dan jenis material yang di gunakan dalam pembuatan sepatu rem.
1.3 Batasan Masalah
Dalam laporan ini penulis hanya membatasi pada penjelasan mengenai analisa pada rem sepatu sepeda motor Honda Vario 110cc diantaranya yaitu:
3 BAB II DASAR TEORI
2.1 Rem
Rem adalah suatu sistem yang berfungsi mengurangi laju putaran dari suatu poros yang berputar dengan perantara gesekkan. Efek dari pengereman di peroleh karena adanya gesekan antara dua permukaan benda yang berbeda jenis materialnya. Benda pertama sebagai penerus putaran dari poros dan benda yang kedua sebagai pemberi gesekkan sehingga putaran dari poros akan diperlambat akibat tekanan dan gaya gesek yang timbul.
Secara umum rem dibedakan menjadi : • Rem blok (Block or Shoe Brake) • Rem pita (Band brake)
• Rem drum/ tromol (Internal Expanding Brake) • Rem cakram (disc Brake)
(Khurmi,2005)
A.Rem Blok Tunggal
Rem blok yang paling sederhana terdiri dari satu blok rem yang ditekan terhadap drum rem, seperti yang terlihat pada gambar 2.1. Biasanya pada blok rem tersebut pada permukaan geseknya dipasang lapisan rem atau bahan gesek yang dapat diganti bila aus.
4
yang mempunyai daya hantar panas yang tinggi. Permukaan drum rem dapat menjadi tergores ataupun cacat, tetapi hal ini dapat diperbaiki dengan jalan dibubut bila goresan itu tidak terlalu dalam.
(Khurmi,2005)
Dalam gambar 2.2(a), jika gaya tekan blok terhadap drum adalah Q (kg),
koefisien gesek adalah μ, dan gaya gesek yang ditimbulkan pada rem adalah
f (kg), maka;
f = μQ...(2.1) (Khurmi,2005)
Momen T yang diserap oleh drum rem adalah;
T = f.(D/2) atau T = μQ.(D/2)...(2.2) (Khurmi,2005)
Jika panjang tuas rem adalah l
1, jarak engsel tuas sampai garis kerja Q adalah l
5 pemancaran panasnya buruk. Blok rem bergantung pada letak engsel sepatu rem dan silinder hidrolik serta arah putaran roda.
6
• Kanvas rem
• Silinder roda
• Drum rem
Dimana penjelasan masing-masing komponen tersebut diterangkan di bawah ini.
• Backing plate
Gambar 2.3 komponen backing plate
(https://www.google.co.id/search?q=backing+plate)
Berfungsi sebagai tumpuan untuk menahan putaran drum sekaligus
7
• Setelan sepatu rem
Gambar 2.4 komponen setelan rem
(https://www.google.co.id/search?q=backing+plate)
setelan sepatu rem berfungsi menjamin ujung sepatu rem dan untuk penyetelan renggang antara sepatu dengan drum. Pada beberapa macam rem, sebagai pengganti silinder penyetel sepatu, anchor pin dan kam penyetel sepatu digunakan secara terpisah.
• Sepatu rem
Gambar 2.5 komponen sepatu rem
(https://www.google.co.id/search?q=backing+brake)
8 • Pegas pembalik
Gambar 2.6 komponen pegas pembalik (https://www.google.co.id/search?q=backing+plate)
Pegas-pegas pembalik berfungsi untuk menarik kembali sepatu rem pada drum ketika pijakan rem dibebaskan. Satu atau dua buah pegas pembalik biasanya dipasang dibagian sisi silinder roda.
• Kanvas rem
Gambar 2.7 komponen kanvas rem
(https://www.google.co.id/search?q=backing+plate)
9
pada sepatu pertama dan sepatu kedua. Kanvas ini dapat diganti jika sudah mengalami aus.
• Silinder roda
Gambar 2.8 komponen silinder roda
(https://www.google.co.id/search?q=backing+plate)
Silinder roda berfungsi untuk mendorong sepatu rem ke drum dengan adanya tekanan hidrolik yang dipindahkan dari lengan rem.
• Drum rem
Gambar 2.9 komponen drum rem
(https://www.google.co.id/search?q=backing+plate)
C.Internal Expanding Brake
10
untuk meningkatkan koefisien gesekan dan mencegah mengenakan pergi dari logam. Setiap sepatu diputar di salah satu ujung sekitar titik tumpu tetap O1 dan O2 dan dibuat untuk menghubungi cam di ujung lainnya. Ketika cam berputar, sepatu didorong keluar terhadap tepi drum.
Gesekan antara sepatu dan drum menghasilkan torsi pengereman dan karenanya mengurangi kecepatan drum. Drum membungkus seluruh mekanisme untuk menjaga debu dan kelembaban. Jenis rem umumnya digunakan dalam mobil motor dan truk ringan.
Gambar 2.10 internal expanding brake (Khurmi, 2005) Dari keterangan gambar diatas memperoleh sebagai beikut:
r = jari-jari Internal pelek roda. b = Lebar dari kampas rem.
p1 = Intensitas maksimum tekanan normal. pN = TekananNormal.
F1 = Tekanan diberikan oleh cam pada sepatu terkemuka, dan F2 = Tekanan diberikan oleh cam pada sepatu trailing
11 2.2 Energi Pengereman
Maka di dapat persamaan sebagai berikut : 1. Energi kinetic
h = ketinggian kemiringan (m) 3. Gaya pengereman
GayaPengereman = 𝐸𝐾+𝐸𝑃
𝐽𝑎𝑟𝑎𝑘 ...(2.6) (Khurmi, 2005)
Dimana : EK = energy kinetic (N-m) Jarak = jarak pengereman (m) 4. Torsi pengereman
TB = gaya pengereman x radius roda ...(2.7) (Khurmi, 2005)
12 Gaya gesek = 𝑇𝐵
𝑅𝑎𝑑𝑖𝑢𝑠 𝑇𝑟𝑜𝑚𝑜𝑙 ...(2.8) (Khurmi, 2005)
Dimana : TB = torsi pengereman (N-m)
6. Jarak titik tumpuan O1 atau O2 sampai ke titik pusat O dapat diperoleh dari gambar 2.10 internal expanding brake
𝑂𝑂
1=
O1BcosƟ
.
...(2.9) (Khurmi, 2005)7. Intensitas tekanan ( p1 )
TB = µ.p1.b.r2 ( cos Ɵ₁ - cos Ɵ₂ ) ...(2.10) (Khurmi, 2005)
Dimana : TB = torsi pengereman µ = koofisien gesek P1 = intensitas tekanan b = lebar sepatu rem r2 = jari-jari
θ1 = sudut 1
θ2 = sudut 2
13
14 BAB 3 PERHITUNGAN
3.1. DATA
Spesifikasi sepeda motor honda vario 110cc :
Mesin: 4-stroke, SOHC, 1 silinderKapasitas (volume silinder): 108cc Diameter x langkah : 50 x 55,1 mm
Perbandingan kompresi : 9,5 : 1
Pendingin : udara (air cooled) Max. power : 6,4 kw @ 7500 rpm Max. torsi : 9.1 Nm @ 6000rpm
Transmisi : Automatik, sentrifugal, tipe kering Jarak sumbu roda :1.256 mm
Berat kosong : 96 kg 1550
15 = 216 kg, dengan kecepatan 90 km/jam.= 25 m/s.
Ek =1/2.m.v2
= ½ x 216 x 25
= 67.500 N-m 2. Energi potensial
Ketinggian kemiringan (h) = jarak pengeraman x sin 30° = 10 x sin 30° = 10 x 0,5 = 5
Ep = m.g.h
= 216 x 9,81 x 5
16 3. Gaya pengereman
Diasumsikan jarak pengereman 10 m dengan kecepatan 90 km/jam.
Gaya pengereman = 𝐸𝑘+𝐸𝑝
Radius roda = 17,78cm = 0,1778m
TB = gaya pengereman x radius roda
= 7.808,4 x 0,1778 m
= 1.388,33 N–m
17 BAB IV PENUTUP
4.1Kesimpulan
Jadi dari analisa perhitungan di atas maka dapat diperoleh sebagai berikut: Torsi pengereman = 1.388,33 N–m
Intensitas tekanan = 0,38 N/mm2
Bahan material = Wire Asbestos on Metal
4.2 Saran
18
DAFTAR PUSTAKA
(Wikipedia)
(https://www.google.co.id/search?q=Rem+tromol+rem+sepatu)
R.S khurmi & j.k gupta, machine design (S.I UNITS) 2005 :EURESIA PIMLISHING HOUSE(PVT),LTD
(https://www.google.co.id/search?q=backing+plate)
(https://www.google.co.id/search?q=backing+brake)
