tugas tko 3 cubek

8/18/2019 Tugas TKO 3 Cubek

1/12


2/12

1. Rumuskan nilai Vgr dan Vgf (akibat dari pengaruh suspensi dan stabilizer)

pada suatu mobil !

Jawab :

-

Nilai Vgr Gaya normal pada roda belakang 1 akibat dari pengaruh suspensi dan stabilizer

dirumuskan sebagai berikut :

= 2 − . ℎ − − . s i n . ℎ2 − 2 dimana :

=

.

= .cos = . . cos + . . = . . sin + . .

Sehingga,

1 = .

2 −

. cos ℎ −

. . cos + . . − sin . ℎ2 − . . sin + . . 2 Untuk mencari rumus Vgr (akibat dari pengaruh suspensi dan stabilizer) maka

nilai 1 = 0 sehingga persamaan menjadi,0 = .2 −

. cos ℎ − . . cos + . .

− sin . ℎ2 − . . sin + . . 2 Kemudian disederhanakan dengan cara dikalikan dengan 2.,0 = ..2.2 − . . cos . ℎ.2. .

− . . cos + .. .2.. − sin .ℎ.2.2

− . . sin + . . .2.

2


3/12

0 = . . − 2. . cos . ℎ − 2. . . cos − 2. . . − sin . ℎ. − . . sin . − . . .

2 . cos . ℎ + 2. . cos + sin . ℎ. + . sin . = . − 2. . − . .

dimana nilai = .

dan = . , maka menjadi2 . cos . ℎ + 2. . cos + sin . ℎ. + . sin . . = . . − 2. . − . . Sehingga didapatkan perumusan Vgr sebagai berikut,

= √ . . . − 2. . − . .

2 . cos . ℎ + 2. . cos + sin . ℎ. + . sin .

- Nilai Vgf

Gaya normal pada roda depan 2 akibat dari pengaruh suspensi dan stabilizer

dirumuskan sebagai berikut :

2 = 2 − . ℎ − + . sin . ℎ2 + 2

Dimana : = . = . cos = . . cos + . . = . . sin + . .

Sehingga,

2 = .2 − . cos ℎ − . . cos + . . + sin . ℎ2 + . . sin + . . 2

Untuk mencari rumus Vgf (akibat dari pengaruh suspensi dan stabilizer) maka

nilai 2 = 0 sehingga persamaan menjadi,


4/12

0 = .2 − . cos ℎ −

. . cos + . . + sin . ℎ2 + . . sin + . . 2

Kemudian disederhanakan dengan cara dikalikan dengan

2.,

0 = . . 2. 2 − . . cos . ℎ.2. .− . . cos + . . .2.. + sin .ℎ.2.2+ . . sin + . . .2.2 0 = . . − 2. . cos . ℎ − 2. . . cos − 2. . .

− sin . ℎ. − . . sin . − . . .

2 . cos . ℎ + 2. . cos + sin . ℎ. + . sin . = . − 2. . − . . dimana nilai = . dan = . , maka menjadi2 . cos . ℎ + 2. . cos + sin . ℎ. + . sin . . = . . − 2. . − .. Sehingga didapatkan perumusan Vgf sebagai berikut,

= √ . . . − 2. . + . . 2 . cos . ℎ + 2. . cos − sin . ℎ. − . sin .

2. Hitung nilai Vsf , Vsr, Vgf dan Vgr pada dua radius tertentu dengan nilai V

konstan !

Jawab :Untuk mencari nilai Vsf , Vsr , Vgf dan Vgr , terlebih dahulu harus diketahui

spesifikasi data kendaraan. Spesifikasi data kendaraan yang dipakai yaitu

Mobil Mitsubishi New Outlander Sport. Berikut adalah spesifikasi dari Mobil

Mitsubishi New Outlander Sport,


5/12


6/12

Dari spesifikasi tersebut ada beberapa data yang tidak didapatkan dari

spesifikasi mobil outlander, sehigga diasumsikan tersendiri. Data spesifikasi

selengkapnya terdapat pada lembar lampiran.

Perumusan Vgr dan Vgf adalah,

= √ . . . − 2. . − . . 2 . cos . ℎ + 2. . cos + sin . ℎ. + . sin .

= √ . . . − 2. . + . . 2 . cos . ℎ + 2. . cos − sin . ℎ. − . sin . Dimana :

R 1 (Minimum Turning Radius) = 5,3 m

R 2 = 10 m

γ = 7* γp γp = ..sin2. + 2. − . β = sin


7/12

Untuk perumusan Vsr dan Vsf yaitu,

= √ . . . − .

. cos + . . sin + . ℎ.sin

Sedangkan untuk perumusan Vsf yaitu,

= √ . . . + . . cos − . . sin − . ℎ.sin Dapat disimpulkan bahwa nilai Vsf , Vsr , Vgf dan Vgr pada dua radius

tertentu adalah sebagai berikut :

Dengan R = 5,3 m Nilai Satuan Kesimpulan

Kecepatan Guling Roda Belakang (Vgr) 9,717 m/sOversteer

Kecepatan Guling Roda Depan (Vgf) 11,256 m/s

Kecepatan Skid Max Roda Belakang (Vsr) 6,374 m/sOversteer

Kecepatan Skid Max Roda Depan (Vsf) 6,755 m/s

Dengan R = 10 m

Kecepatan Guling Roda Belakang (Vgr) 13,630 m/sOversteer

Kecepatan Guling Roda Depan (Vgf) 14,701 m/s

Kecepatan Skid Max Roda Belakang (Vsr) 8,769 m/sOversteer

Kecepatan Skid Max Roda Depan (Vsf) 9,035 m/s

3. Hitung nilai Fx, Fy, dan Fz pada setiap roda dengan salah satu nilai R!

Jawab :

Pada Roda 1

Nilai Fx, Fy, dan Fz didefinisikan sebagai berikut,

= 2 − 2 . sin − 2

= 2 = 2 − . ℎ − − . s i n . ℎ2 − 2 Pada Roda 2


= 2

+ .s in 2

− 2

.s in.cos


8/12

= . cos 2 + 2 .s in.sin

=

2 −

. ℎ

−

+

. s i n . ℎ

2 +

2

Pada Roda 3


= 2 + .s in 2 − 2 .s in.cos = . cos 2 + 2 .s in.sin

= 2 + . ℎ + + . s i n . ℎ2 + 2 Pada Roda 4


= 2 − 2 . sin − 2 =

2

= 2 + . ℎ + − . s i n . ℎ2 − 2 Dimana :

- = + - = .57,29 - = . . . . - = . - = . , dimana V konstan = 60 km/jam

Sehingga didapatkan hasil sebagai berikut,

Fx (N) Fy (N) Fz (N)

Roda 1 6547,63 24980,09 -9351,77

Roda 2 19997,52 25015,70 -5745,34

Roda 3 19997,52 25015,70 19014,62

Roda 4 6547,63 24980,09 15408,19


9/12

4. Hitung nilai αf , αr, K us pada salah satu nilai R!

Nilai αf dan αr suatu roda dapat dicari dengan rumus berikut ini,

= + 2 = + 2 Kemudian untuk mencari nilai α1, α2, α3 dan α4 menggunakan rumus sebagai

berikut,

=

.

.0.087935(), − 0,005277.

dengan = 33,5 + 5,30 − 0,0916 = 33,5 + 5,30 − 0,0916 = + 0,107927161,1398

,

= [ 161,1398] ,

Nilai αf αr Kesimpulan

α1 334,36

274,03 264,25 understeerα2 352,73

α3 195,33

α4 194,13

Setelah didapatkan nilai αf dan αr, maka nilai K us dapat dicari dengan rumus

sebagai berikut,

= ( − ). = 274,03 − 264,255,3. 9,8116,67 = 1,830716

Nilai K us > 0 , artinya understeer.


10/12

KESIMPULAN :

Dari berbagai analisa perilaku kendaraan yang dilakukan, didapatkan hasil

sebagai berikut,

1. Melalui analisa Guling kendaraan pada dua radius yang berbeda didapatkan

hasil bahwa nilai Vgf > Vgr , sehingga perilaku arah mobil Mitsubishi New

Outlander Sport akan susah dikendalikan (oversteer).

2. Melalui analisa Skid kendaraan didapatkan hasil bahwa nilai Vsf > Vsr ,

sehingga perilaku arah mobil Mitsubishi New Outlander Sport akan susah

dikendalikan (oversteer).

3.

Melalui analisa Slip kendaraan didapatkan hasil bahwa nilai α f > αr sehingga

perilaku arah mobil Mitsubishi New Outlander Sport akan susah dibelokkan

(understeer). Dan dari nilai K us menunjukkan K us > 0, berarti perilaku arah

mobil akan susah dibelokkan (understeer).


11/12

LAMPIRAN

Tabel Spesifikasi Mobil New Outlander Sport

Properties Simbol Nilai Satuan

Wheel Base L 2,67 m

Front Wheel Base Lf 1,335 m

Rear Wheel Base Lr 1,335 m

Front Wheel Tread Tf 1,495 m

Rear Wheel Tread Tr 1,495 m

Overal Mass M 1970 Kg

Gravitation G 9,81 m/s2

Height from wheel Hr 0,22 m

Overal Weight W 19325,7 KgKecepatan V 16,67 m/s

Wf Wf 9662,85 Kg

Wr Wr 9662,85 Kg

Wheel Radius R 0,3449 m

Tekanan ban P 30 Psi

Masa Jenis Angin Ρ 1 Kg/m3

Koefisien Drag Cd 0,33

Luasan Frontal Af 2 m2

Rc Rc 0,15 m

Radius Belok Minimum R ack 5,3 m

Sudut Belok Maksimum

Δf 28,86 °

sin δf 0,48

Cos δf 0,88

Kekakuan Lateral Ksf 243900 N/m

Kekakuan Lateral Ksr 243900 N/m

Koefisien gesek ban dan jalan Μ 0,8

Hambatan Rolling Fr 0,08

Tabel Perhitungan mencari nilai Vsf , Vsr , Vgf dan Vgr

No

Radius

(m)γp γ β Sin β Cos β

1 5,3 0,00225 0,01573 14,59 0,252 0,968

2 10 0,00063 0,00442 7,67 0,134 0,991

NoVsf Vsr

perilaku

kendaraanVgf Vgr

perilaku

kendaraan

1 6,755 6,374 Oversteer 11,256 9,717 oversteer

2 9,035 8,769 Oversteer 14,701 13,630 oversteer


12/12

Tabel Perhitungan mencari nilai Fx, Fy, Fz, α pada setiap roda dan mencari nilai αf

αr dan K us pada kendaraan

Roda

Gaya

Sentrifugal(Fc) [N]

Gaya

Aero(Ra) [N]

R Resist. (Rr)[N]

Gaya

traksi(Ft) [N]

β Sin β Cos β

1 103249 91,67 1546,056 1637,72 14,59 0,252 0,968

2 103249 91,67 1546,056 1637,72 14,59 0,252 0,968

3 103249 91,67 1546,056 1637,72 14,59 0,252 0,968

4 103249 91,67 1546,056 1637,72 14,59 0,252 0,968

RodaFx Fy Fz α αf αr Kus

1 6547,63 24980,09 -9351,77102 334,36 274,03 264,25 1,830

2 19997,52 25015,70 -5745,33988 352,73perilaku kendaraan

3 19997,52 25015,70 19014,62102 195,33understeer

Under

steer

4 6547,63 24980,09 15408,18988 194,13

Fx (N) Fy (N) Fz (N)

Roda 1 6547,63 24980,09 -9351,77

Roda 2 19997,52 25015,70 -5745,34

Roda 3 19997,52 25015,70 19014,62

Roda 4 6547,63 24980,09 15408,19

tugas tko 3 cubek

Documents