DESAIN DAN OPTIMISASI SISTEM SUSPENSI PEGAS DAUN PADA KENDARAAN RODA 3 DENGAN MENGGUNAKAN CATIA V5

Abstract

Pengurangan berat bahan pada komponen kendaraan merupakan salah satu isu yang ada di dunia industri otomotif. Suspensi pegas daun merupakan salah satu item potensial untuk menurunkan berat kendaraan karena menyumbang 10% - 20% dari berat unsprung weight. Tujuan penelitian ini adalah untuk melakukan optimisasi desain pegas daun dan analisa statik pegas daun pada kendaraan roda 3. Optimisasi desain dilakukan dengan Design of Experiment (DOE) pada pegas daun Original dengan tiga variasi desain masing-masing yaitu modifikasi 1, modifikasi 2 dan modifikasi 3. Modifikasi 1 dilakukan dengan pengubahan desain tanpa menggunakan alur/slot, Modifikasi 2 dilakukan dengan pengubahan desain dengan menggunakan 3 alur/slot , dan Modifikasi 3 dilakukan dengan pengubahan desain dengan menggunakan 1 alur/slot. Metode penelitian ini dilakukan dengan menggunakan konsep reverse engineering yang diawali dengan mengumpulkan data-data geometri pegas daun pada kendaraan roda 3. Data-data tersebut dipakai sebagai acuan dalam mendesain komponen mengunakan software CATIA V5. Assembly komponen menjadi kesatuan dilakukan setelah semua bagian sistem pegas daun selesai digambar. Setelah gambar desain dihasilkan pada CATIA V5 tersebut, dilakukan analisa tegangan Von Mises dan displacement yang terjadi pada 3 variasi mesh dan variasi beban 2550 N, 2648 N, 2746 N, 2844 N, 2942 N, 3040 N, 3138 N, 3236 N, 3334 N, dan 3432 N. Hasil analisis tegangan Von Mises dan displacement pada 3 modifikasi pegas daun dengan variasi 3 mesh dapat disimpulkan bahwa perbandingan antara tegangan von mises dan variasi beban adalah linier yaitu semakin berat beban maka tegangan von mises akan semakin besar dan semakin banyak elemen maka tegangannya juga semakin besar. Pada 3 modifikasi pegas daun yang telah dibuat bahwa pegas dengan tanpa alur pada modifikasi 1 memiliki tegangan von mises paling tinggi dibandingkan dengan pegas daun yang dibuat beralur/slot. Dan pegas daun modifikasi 3 yang menggunakan 1 alur/slot menghasilkan tegangan von mises dan displacement yang lebih rendah dari modifikasi 1. Pegas daun modifikasi 2 yang menggunakan 3 alur/slot menghasilkan tegangan von mises dan displacement yang lebih rendah dari modifikasi 3.

Keywords: Pegas Daun, Metode Elemen Hingga, Simulasi, Analisa Statik, Von Mises, CATIA