HANGGA DWI PERKASA2107100038

DOSEN PEMBIMBING : PROF. IR. I NYOMAN SUTANTRA M.SC PH.D

LATAR BELAKANG

KRISIS ENERGI

ENERGI TERBARUKAN

TEKNOLOGI HYBRID

KENDARAAN EFISIEN DAN RAMAH LINGKUNGAN

PERUMUSAN MASALAH

Permasalahan yang akan dihadapi dalam penelitian ini, antara lain: • Bagaimana memilih engine untuk

kendaraan SAPUJAGAD?• Bagaimana pengaruh memodifikasi engine

untuk kendaraan SAPUJAGAD?• Bagaimana memilih motor listrik untuk

kendaraan SAPUJAGAD?• Bagaimana merancang sistem kontrol untuk

kendaraan SAPUJAGAD?

MANFAAT

Manfaat dari penelitian ini antara lain:• Memberikan masyarakat variasi kendaraan

baru yang nyaman, hemat bahan bakar danramah lingkungan.

• Memajukan perkembangan teknologi otomotif di Indonesia di bidang kendaraan roda tiga dan teknologi hybrid.

• Memiliki nilai jual yang tinggi karenamerupakan produk yang inovatif.

BATASAN MASALAH

Batasan Masalah yang akan digunakan pada peneletian ini antara lain :• Engine yang digunakan adalah engine berbahan bakar bensin

yang dapat dimodifikasi menjadi berbahan bakar ethanol 15% atau E15.

• Modifikasi engine yang dilakukan hanya menaikkancompression ratio menjadi 10,2 : 1.

• Motor listrik yang digunakan adalah brushless dc motor hub.• Rancangan sistem control meliputi:

• Idle• Kecepatan rendah (0-40 km/jam)• Kecepatan tinggi (40-90 km/jam)• Parking• Charging

STUDI LITERATUR• PENGARUH IGNITION TIMING DAN

COMPRESSION RATIO TERHADAP UNJUK KERJA DAN EMISI GAS BUANG MOTOR BENSIN BERBAHAN BAKAR CAMPURAN ETANOL 85% DAN PREMIUM 15% (E-85)

ATOK SETIAWAN

• STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH PENAMBAHAN BIOETANOL PADA BAHAN BAKAR PERTAMAX TERHADAP UNJUK KERJA MOTOR BENSIN

JOKO WINARNO

• PENGEMBANGAN TEKNOLOGI PENGENDALI SWITCHING PADA KENDARAAN HYBRID RODA DUA

Erny Listijorini1*, I.Nyoman Sutantra2,

Bambang Sampurno3

SPESIFIKASI DESIGN

BERAT KOSONG : 200 KG BERAT MAKSIMUM : 350 KG KEC. MAKSIMUM : 90 KM/JAM

PEMILIHAN ENGINE

ENGINE HONDA TIGER 200 CCSPESIFIKASI: Tipe mesin: 4 Langkah OHC, pendinginan udara Diameter x langkah: 63,5 x 62,2 mm Volume langkah: 196,9 cc Perbandingan Kompresi: 9,0 : 1 Daya Maksimum: 16,7 PS / 8.500 RPM Torsi Maksimum: 1,60 kg.m / 7.000 RPM Kapasitas Minyak Pelumas Mesin: 1,0 liter pada penggantian

periodik Kopling: Manual, Multiplate Wet Clutch Gigi Transmsi: 6 kecepatan Starter: Elektrik Starter & Kick Starter Aki: 12 V – 7 Ah Busi: ND x 24 EP U9 / NGK DP8EA-9 Sistem Pengapian: CDI-AC, Magneto

ENGINE HONDA TIGER 200 CC

UNJUK KERJA MESIN TIGER

5

7

9

11

13

15

17

3500 4500 5500 6500 7500 8500 9500 10500

Rpm vs Daya

DAYA MAKSIMUM 15,52 HP PADA PUTARAN MESIN 7500 RPM

UNJUK KERJA MESIN TIGER

5

7

9

11

13

15

17

3500 4500 5500 6500 7500 8500 9500 10500

Torsi vs RPM

TORSI MAKSIMUM 15,2 NM PADA PUTARAN MESIN 6500 RPM

BAHAN BAKAR BIOETANOLPERHITUNGAN ANGKA OKTAN E-15:15% X 117 + 85% X 88 = 92,35

117 adalah angka oktan dari etanol, dan 88 adalahangka oktan dari premium. Dari pencampuran keduabahan bakar ini didapatkan angka oktan sebesar 92,35 atau sama dengan angka oktan dari pertamax yang memiliki angka oktan 92.

BAHAN BAKAR ANGKA OKTANPREMIUM 88

PERTAMAX 92BIOETANOL 117

E-15 92,35

NILAI KALOR

15% X 32,16 + 85% X 48 = 45,624 KJ/GNILAI KALOR E-15 LEBIH RANDAH

DIBANDING BENSIN MAUPUN PERTAMAX.

E-15HASIL PENELITIAN JOKO WINARNO

E-15 MENGHASILKAN DAYA MESIN PALING TINGGI DIBANDING BAHAN BAKAR LAIN

E-15HASIL PENELITIAN JOKO WINARNO

E-15 MENGHASILKAN DAYA MESIN PALING TINGGI DIBANDING BAHAN BAKAR LAIN

E-15TORSI

E-15 MENGHASILKAN TORSI MESIN DI BAWAH E-20 TAPI MASIH DI ATAS BAHAN BAKAR LAIN

E-15SFC

E-15 MENGHASILKAN SFC DI ATAS E-20 TAPI MASIH DI BAWAH BAHAN BAKAR LAIN

MODIFIKASI MESINUntuk mendapatkan keuntungan dari sifat octan booster yang dimiliki oleh

ethanol ataupun gasohol maka compression ratio harus dinaikkan. Karena denganmenaikkan compression ratio, maka efisiensi teoritisdan daya yang dihasilkan akanmeningkat.

Dari hasil penelitian yang disampaikanoleh Bp. Atok Setiyawan yang disampaikan di Seminar Nasional Teknologi 2007 Yogyakarta, unjuk kerja terbaikuntuk engine dengan bahan bakar E-85 yaitu pada compression ratio 10,2 : 1.

MENAIKKAN RASIO KOMPRESI

Dari hasil perhitungan, didapat ukuran piston yang harus diganti dari 63,5 mm menjadi 68 mm untuk menaikkan rasio kompresi dari 9,0 menjadi 10,2.

UNJUK KERJA ENGINE HASIL MODIFIKASI

Proses dyno test di Bengkel Corvette

UNJUK KERJA ENGINE HASIL MODIFIKASI

5

7

9

11

13

15

17

19

3500 4500 5500 6500 7500 8500 9500 10500

Premium Rc 9,6:1

Premium Rc 10,2:1

E-15 Rc 10,2:1

Daya vs Putaran

daya (hp)

rpm

UNJUK KERJA ENGINE HASIL MODIFIKASI

5

7

9

11

13

15

17

19

3500 4500 5500 6500 7500 8500 9500 10500

Premium Rc 9,6:1

Premium Rc 10,2:1

E-15 Rc 10,2:1

Torsi vs Putaran

torsi (Nm

)

rpm

UNJUK KERJA ENGINE HASIL MODIFIKASI

Proses pengujian SFC.

UNJUK KERJA ENGINE HASIL MODIFIKASI

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

3500 4500 5500 6500 7500 8500 9500 10500

Premium Rc 9,6:1

Premium Rc 10,2:1

E-15 Rc 10,2:1

SFC vs Putaran

SFC (kg/hp)

rpm

PERANCANGAN SYSTEM HYBRID

KOMPONEN YANG DIBUTUHKAN POWER SUPLY DEVICE GENERATOR DEVICE SENSOR CONTROLLER MOTOR LISTRIK

POWER SUPLY DEVICE

Battery Yuasa 26A19R/12N24-4

ENERATOR DEVICE

Generator Honda Tiger Dan Daihatsu Feroza

SENSOR

Throtle

SENSOR

Motor cut off

SENSOR

Speed activated switch

SENSOR

1:1 Power assistance

SENSOR

Indikator baterai

CONTROLLER

Brushless DC motor hub controller

CONTROLLER

Wiring diagram

MOTOR LISTRIK

Brushless DC motor hub 1000 watt

RANGKAIAN SISTEM HYBRID

KESIMPULANSpesifikasi akhir powerplan Tipe mesin: 4 Langkah OHC, pendinginan udara. Diameter x langkah: 68 x 62,2 mm. Volume langkah: 226,43 cc. Perbandingan Kompresi: 10,2 : 1. Daya Maksimum: 16,8 PS / 8.500 RPM. Torsi Maksimum: 16,8 Nm / 7.000 RPM. Starter: Elektrik Starter & Kick Starter. Aki: 12 V – 26 Ah. Busi: ND x 24 EP U9 / NGK DP8EA-9. Sistem Pengapian: CDI-AC, Magneto. Spesifikasi motor listrik: Rated power : 1000 W. Rated voltage : 48V. Torque : 19,08 Nm. Rpm : 500 rpm Dinamo ampere 40A Sistem Hybrid:

○ Idle○ Kecepatan rendah○ Kecepatan tinggi○ Parking○ Recharging

SARAN Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang

bahan bakar bioetanol untuk menggantikan bahan bakar fosil. Selain variasi rasio kompresi, juga perlu dilakukan penelitian mengenai ignition timing dan kadar campuran bioetanol.

Motor listrik yang digunakan perlu disesuaikan dengan daya yang dibutuhkan agar sistem hybrid dapat bekerja dengan baik.

Rancangan sistem hybrid masih bisa dikembangkan menjadi sistem hybrid dengan fitur yang lebih lengkap, sehingga kendaraan lebih nyaman dan lebih hemat bahan bakar.