DESAIN BODI KENDARAAN PADA KENDARAAN MOBIL RODA TIGA

Proceeding, International Seminar on Safety Culture, Environmental, Energy and Technological Development ISSN : 2355-5157

DESAIN BODI KENDARAAN PADA KENDARAAN MOBIL RODA TIGA Megara Munandar, Djoko Karmiadji, Eka Maulana Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Pancasila Email : [email protected]

ABSTRACT Three-wheeled vehicles in terms of car body shape is smaller than the four-wheeled vehicle, so it is deemed better. Inside research goal is to produce a body design is optimal in terms of aspects of aerodynamics and stability of vehicle. Design method used to obtain optimal method is a method johnson. Stages johnson design method includes identifying needs, black box, sub-function, structure function, morphology chart / method combination, value of variant, criteria of quality products, tree needs, criteria weighting variance, and determine the value of entirety concept. From results of research design used to obtain optimal results. Identify needs of consumers are prime targets for development of products customers can take advantage of and use the product, but they will determine product is good / bad. Black box is a translation of main functions of body on each piece, protecting, securing passengers from collision, protecting the engine from weather, and passenger luggage. After a data sub-functions and complete combination of principles sought solutions to meet sub function, morphology chart / combination method is a method of combining all existing solutions in form a matrix, later do election and combination of sub-function variants of principle solution to form-most variants support the variant 1, variant 2 and variant 3. Once established does it become next variant determines of variance, variance according to VDI 2221 a scale of 1 to 5 with not satisfactory to very good. Criteria for quality products have 8 including: safe, models, efficient, easy to maintain, easy to operate, easy to use, and convenient functionality. It all depends on willingness of consumers to use which. So selected 3 models including product quality, safe and efficient. Herein after described and translated to in tree needs of. After calculation in designing 3 variants obtained good. Keywords : Body of three-wheeled vehicle

1. PENDAHULUAN Pertumbuhan populasi kendaraan yang tinggi menjadi penyebab meningkatnya konsumsi energi di Indonesia. Berdampak munculnya permasalahan baru yaitu kemacetan, dan polusi udara yang dihasilkan oleh emisi gas buang kendaraan. Segmen kendaraan roda empat di Indonesia memiliki berbagai macam jenis mobil. Sedan, MPV, SUV, Avanza dan lain-lain. Kelemahan dari mobil memiliki dimensi yang besar, kapasitas yang besar bagi seorang pekerja, dan membutuhkan bahan bakar yang banyak. Dari uraian di atas disimpulkan, sehingga dapat diciptakan kendaraan roda tiga, maka perusahaan mobil yang terlibat dalam desain kendaraan mempunyai ide yang lebih efisien, serta meningkatkan efisiensi energi dan membuat kendaraan yang lebih kecil untuk penggunaan terbaik dari jalan saat ini. Maka dibuatlah bentuk & dimensi yang lebih besar akan dikembangkan menjadi lebih simpel & irit bahan bakar mengarah ke roda tiga tetapi cukup aman, nyaman, hemat energi, desain bodi kendaraan ringan, handal & memiliki tahanan terhadap gesekan udara yang kecil. Ide kendaraan mobil roda tiga merupakan kendaraan yang dibuat lebih kecil dari kendaran roda empat, akan dibuat kendaraan hemat energi mengarah kepada chasis mekanis disederhanakan

34

Desain Bodi Kendaraan Pada Kendaraan Mobil Roda Tiga Megara Munandar


dan bentuk bodi yang lebih sederhana serta moderen, biaya produksi lebih rendah dan penanganan unggul. Roda tiga yang lebih ringan dan lebih murah dibidang manufaktur. Mobil roda tiga, juga dikenal sebagai tricar atau tri-mobil, adalah sebuah mobil roda tiga merupakan kendaraan dengan kapasitas penumpang cukup kecil, dimana kendaraan tersebut hanya digunakan untuk tempat dekat atau jarak dekat. Selain itu mobil roda tiga identik dengan bemo dan bajai. Tetapi mobil roda tiga terbagi menjadi dua diantaranya : ban depan dengan tunggal dan belakang dengan dua ban. Sedangkan mobil roda tiga yang satunya yaitu : ban depan dengan dua penggerak dan bagian belakang satu, setiap kendaraan mempunyai model masing-masing dan mempunyai keunggulan disetiap bidangnya. Tahap yang pertama ialah melaukukan perancangan pengembangan produk dari bodi, bodi merupakan sebuah bagian dari kendaraan yang ada pada saat ini, bodi juga berguna untuk melindungi pengendaraa dari debu, angin, hujan, panas dan lain sebagainya. Salah satu faktor untuk menghasilkan jenis kendaraan tersebut diatas dibutuhkan desain bodi kendaraan yang memperhatikan stailing yang menarik, kuat, dan ringan. 2. DASAR TEORI 2.1

Identifikasi Kebutuhan Konsumen

Konsumen adalah target dari sumber inspirasi pengembangan produk karena konsumen tidak saja dapat memanfaatkan dan menggunakan produk akan tetapi, sekaligus mereka akan menentukan apakah produk tersebut baik atau buruk dari kacamata industri. Dari sudut pandang tersebut, pemahaman akan keinginan konsumen menjadi sangat menentukan kesuksesan dari setiap produk dipasar. 2.2

Daftar Kebutuhan

Teknik yang akan dikemukakan disini terutama ditunjukkan untuk mewancarai pengguna terakhir, tetapi teknik ini dapat diterapkan untuk ketiga cara pengumpulan data untuk semua tipe stakeholder. Pendekatan ini terbuka untuk semua informasi yang disediakan oleh pelanggan dengan menghindari konfrontasi maupun sikap defensif dari pelanggan yang diwawancarai. Pada sebagian besar kasus, interaksi dengan pelanggan yang bersifat verbal, pewawancara menanyakan beberapa pertanyaan dan pelanggan memberikan respon [1]. 2.4 Perancangan Konsep Black Box Fungsional adalah gambaran kotak hitam yang berkaitan dengan struktur fisik dari artefak teknis. Sekarang tugas desainer untuk mengisi kotak hitam ini dengan struktur fisik seperti bahwa struktur ini akan mewujudkan fungsi yang ditujukan [1,2]. Dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Gambar 1. Konsep Black Box Menyerasikan pendekatan kombinasi seperti yang disarankan oleh metode morfologi, konsep yang menghasilkan, salah satunya dapat di tujukkan pada gambar 2.


35


Gambar 2. Konsep Diagram Fungsi-Komponen 2.5

Struktur Fungsi

Untuk menetapkan fungsi-fungsi yang di harapkan dan batas sistem dari rancangan baru. Penetapan fungsi-fungsi (establishing funcionts) ini bertujuan untuk menentukan fungsi-fungsi yang terjadi dalam satu rancangan metode yang dipakai adalah analisis fungsional. Langkahlangkah yang dilalui adalah pembuatan model sistem kotak hitam yaitu menyatatakan fungsi keseluruhan dari rancangan produk dalam bentuk konversi input menjadi output [1]. 2.6 Matrik Sub Fungsi Marfologi Chart Morphological Chart adalah suatu daftar atau ringkasan dari analisis perubahan bentuk secara sistematis untuk mengetahui bagaimana bentuk suatu produk dibuat. Kombinasi yang berbeda dari sub solusi dapat dipilih dari chart mungkin dapat menuju solusi baru yang belum teridentifikasi sebelumnya. Morphological Chart berisi elemen-elemen, komponen-komponen atau sub-sub solusi yang lengkap yang dapat dikombinasikan [1,3]. 2.7 Bodi Kendaraan Komponen bodi kendaraan adalah komponen yang berfungsi melindungi dan mengamankan penumpang dari gangguan luar dan melindungi penumpang dari beban impak yang terjadi akibat kecelakaan atau tabrakan. Disamping itu bagian alam bodi berfungsi juga untuk memberikan kenyamanan penumpang dan pengaman pada saat tabrakan. Bodi kendaraan kedepannya dikembangkan menuju bodi cerdas (intelligent body) yaitu bodi yang secara cerdas dapat berubah bentuk luarnya untuk mengendalikan beban angin dan perubahan bentuk interiornya untuk menjamin kenyamanan. 3. METODE PENELITIAN 3.1 Sistematika Penelitian Untuk mendapatkan hasil penelitian yang benar maka dibuat tahapan-tahapan dan prosedur penelitian yang disajikan dalam bentuk diagram alir dibawah ini.

36



Start Tujuan Studi Lapangan - Identifikasi keinginan konsumen - Definisi kebutuhan konsumen

Studi Literatur - Hasil penelitian yang terkait dengan desain - Perhitungan berat - Perhitungan Safety factor

Identifikasi Kebutuhan - Daftar Spesifikasi

Perancangan Konsep - Black Box - Struktur Fungsi - Morfologi Chart Perancangan Konsep - Metode Scoring

Optimasi desain 1. Berat optimum W = γ [2t (b + h) - 4t2] 2. Ketebalan bodi kendaraan di indonesia 0,7 mm bodi kendaraan di jepang 0,8 mm bodi kendaraan di eropa 0,9 mm

Stabilitas kendaraan SF =( 67. H/H ) – 100 SF = 100 (T-1.5 H /1.5 H) Rack =a+b/θd.57,29 Tberat ∑MFA= 0

Tidak

?

Ya Perancangan Detail Akhir

Gambar 3. Skema Metode Perancangan 4. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Perancangan Konsep (Conceptual Design) a. Struktur Fungsi dan Strukturnya Untuk bodi kendaraan struktur fungsi secara keseluruhan dijelaskan oleh gambar 4 Fungsi kendaraan yaitu sebagai untuk melindungi pengendara, mengamankan penumpang dari tabrakan, dan melindungi mesin dari cuaca serta barang bawaan penumpang.


37


Ei

Eo Bodi melindungi, mengamankan penumpang dari tabrakan, melindungi Mi bodi engine dari cuaca, barang bawaan penumpang Si

M i Komponen Si Keterangan :

: Aliran Energi : Aliran Material : Aliran sinyal

Gambar 4. Struktur fungsi keseluruhan b. Sub Fungsi Sebagai alat yang berfungsi untuk melindungi pengendara maka ada beberapa subfungsi lain yang bekerja, fungsi tersebut dapat dilihat pada gambar. Bodi kendaraan

Melindungi

Aerodinamik

Gaya yang berpengaruh pada aerodinamik

Sifnes/ strength

Stabilitas kendaraan

Berat

Gambar 5. Sub-Fungsi Struktur fungsi keseluruhan yang terdapat pada gambar di atas akan diperjelas dengan mengurai-kannya menjadi sub fungsi. Ei

Eo Melindungi

M i Komponen

Aerodinamik

Gaya yang berpengaruh pada aerodinamik

Sifnes/ strength

Berat

Stabilitas kendaraan

Mi bodi Si

Si

Gambar 6. Sub-Fungsi Keseluruhan c. Pemilihan Kombinasi Prinsip Solusi

38



Tabel 1. Pemilihan Kombinasi Prinsip Solusi

Hasil kombinasi prinsip solusi pada tabel 2 diatas maka dihasilkan kombinasi antara lain: Varian 1 : 1,1 : 2,2 : 3,3 : 4,2 : 5,1 : 6,2 : 7,3 : 8,1 : 9,2 : 10,1 Varian 2 : 1,2 : 2,3 : 3,1 : 4,3 : 5,2 : 6,3 : 7,1 : 8,2 : 9,3 : 10,2 Varian 3 : 1,3 : 2,1 : 3,2 : 4,1 : 5,3 : 6,1 : 7,2 : 8,3 : 9,1 : 10,3 Varian 3

Gambar 7. Varian 3


39


Kriteria evaluasi yang dipilih mem-punyai tingkat pengaruh yang berbeda terhadap varian konsep. TABEL 2. Skala Nilai Guide Line Vdi 2221 Skala Nilai Arti Tidak Memuaskan Dapat Ditolerir Cukup / Memadai Baik Sangat Baik

Point 1 2 3 4 5

Untuk menentukan kriteria produk berkualitas, maka untuk desain bodi kendaraan dipilih : Varian 3 1) Menentukan kriteria evaluasi (Identification of evaluation criteria) 1. Model 2. Aman 3. Efisien Tabel 3. Kriteria Evaluasi No

Kriteria

1 Model 2 Aman 3 Efisien Ʃ Total

A

B

C

5 3 4

4 5 3

3 4 5

D 3 3 3

15 15/45 15 15/45 15 15/45 45

2) Pemberian bobot kriteria Tabel 4. Pemberian Bobot Kriteria Varian

40

No Kriteria Evaluasi B

Parameter

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Keindahan Kemampuan Keamanan Keindahan Daya Daya Kemampuan Keamanan Harga Kemampuan Keamanan Kemampuan

Ramping Rangka Bumper Trendi Gas buang Kebisingan Kekuatan Kekakuan ketebalan safety factor Berat Aerodinamis TOTAL

0,12 0,08 0,08 0,12 0,06 0,09 0,045 0,0375 0,0375 0,03 0,15 0,15 1

Varian 1 H M C 3 C 3 B 4 C 3 D 2 B 4 SB 5 B 4 B 4 B 4 SB 5 SB 5 TOTAL

BM 0,36 0,24 0,32 0,36 0,12 0,36 0,225 0,15 0,15 0,12 0,75 0,75 3,905

Varian 2 H M B 4 D 2 B 4 C 3 B 4 C 3 B 4 SB 5 B 4 B 4 B 4 SB 5 TOTAL

BM 0,48 0,16 0,32 0,36 0,24 0,27 0,18 0,1875 0,15 0,12 0,6 0,75 3,8175

Varian 3 H M B 4 C 3 SB 5 D 3 D 2 SB 5 B 4 SB 5 B 4 B 4 SB 5 SB 5 TOTAL

BM 0,48 0,24 0,4 0,36 0,12 0,45 0,18 0,1875 0,15 0,12 0,75 0,75 4,1875


Proceeding, International Seminar on Safety Culture, Environmental, Energy and Technological Development ISSN : 2355-5157 Ramping 0,3 0,12

Model 0,4 0,4

0,12 Rangka 0,5 0,08

0,08

Bumper 0,5 0,08

0,08

Kokoh 0,4 0,16

Trendi 0,3 0,12

0,12

Gas buang 0,4 0,06

0,06

Kebisingan 0,6 0,09

0,09

Kekuatan 0,3 0,045

0,045

Kekakuan 0,25 0,038

0,0375

Ketebalan 0,25 0,038

0,0375

Safety Factor 0,2 0,03

0,03

Bagi Lingkungan 0,5 0,15 Bodi Kendaraan 1 1

Aman 0,3 0,3

Bagi Penumpang 0,5 0,15

Berat 0,15

0,15

Aerodinamis 0,5 0,15

0,15

0,5 Efisien 0,3 0,3

1

Gambar 8. Diagram Pohon Objektif 3) Menentukan nilai keseluruhan varian konsep (Determining Overall Weighing Value/OWV)

WRJ 

owvj V max .I 1 Wi n

3,905  0,108 3x12 3,8175  0,106 Varian 2 WRJ  3x12 4,1875  0,116 Varian 3 WRJ  3x12 Varian 1 WRJ 

Setelah rating dari ketiga varian diketahui maka untuk perencanaan selanjutnya dipilih varian ke 3 karena memiliki rating paling tinggi. 5. KESIMPULAN Dari hasil penelitian optimasi desain bodi kendaraan dengan memperhatikan aspek aerodinamik dan stabilitas mobil roda tiga maka dapat disimpulkan sebagai berikut :


41


1. Komponen bodi kendaraan adalah komponen yang berfungsi melindungi dan mengamankan penumpang dari gangguan luar dan melindungi penumpang dari beban impact yang terjadi akibat kecelakaan atau tabrakan. 2. Merancang konsep bodi mobil roda tiga yang dapat memenuhi pelanggan, pengoperasian mudah, ukuran sesuai dengan ukuran yang dibutuhkan dan aman serta nyaman dalam pengoperasiannya. Selain itu dibuatlah dengan menggunakan metode perancangan untuk menentukan kombinasi yang didapat yaitu varian 1, varian 2 dan varian 3. 3. Dari hasil perhitungan aerodinamik didapatkan nilai setiap varian. Maka varian yang terbesar yaitu varian 3. DAFTAR PUSTAKA 1. Ulrich. T karl Steven D. Eppinger perancangan & pengembangan produk. Penerbit salemba teknika., jakarta 2001. 2. Widodo, imam djati. Perencanaan dan pengembangan produk.UII Press yogyakart., yogyakarta, 2003 3. Ginting, rosnami. Perancangan produk.penerbit graha ilmu,edisi satu., yogyakarta 2010

42



Questions:

Answers:


43

DESAIN BODI KENDARAAN PADA KENDARAAN MOBIL RODA TIGA

Recommend Documents