Optimalisasi Desain Chassis Mobil Prototype Tawang Alun pada Pembebanan Saat Dilakukan Pengereman

Abstract

Demi menjaga keberlanjutan sumber daya bahan bakar fosil yang semakin menipis, upaya pengembangan kendaraan hemat energi terus dilakukan. Kontes Mobil Hemat Energi (KMHE) adalah kompetisi tingkat nasional untuk mahasiswa perguruan tinggi di Indonesia yang bertujuan agar mahasiswa dapat berkontribusi dalam hal keberlanjutan energi melalui kendaraan yang efisien energi dan ramah lingkungan. Desain rangka pada penelitian ini dilakukan menggunakan metode elemen hingga dengan perangkat lunak Autodesk Inventor untuk pemodelan 3D dan simulasi menggunakan perangkat lunak Ansys. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan tegangan maksimum dan deformasi total pada prototipe rangka mobil Tawang Alun, serta untuk mengoptimalkan desain berdasarkan hasil simulasi. Penggunaan alumunium 7075 sebagai material struktur chassis menghasilkan variasi nilai tegangan maksimum dan deformasi total saat diberi pembebanan pengereman dengan jarak yang divariasikan. Pada desain chassis 1, tegangan maksimum berturut-turut adalah 106,55 MPa, 112,86 MPa, dan 130,91 MPa, dengan deformasi total berturut-turut sebesar 1,99 mm, 2,12 mm, dan 2,51 mm. Desain ini memiliki massa 8,1 kg dengan dimensi panjang 2130 mm, lebar 300 mm, tinggi 510 mm, dan dimensi profil 40 x 40 x 2 mm. Sementara itu, pada desain chassis 2 dengan panjang 2120 mm, lebar 280 mm, tinggi 510 mm, dan dimensi profil 40 x 40 x 2 mm, tegangan maksimum berturut-turut adalah 83,741 MPa, 85,92 MPa, dan 93,476 MPa, dengan deformasi total berturut-turut sebesar 1,43 mm, 1,47 mm, dan 1,73 mm. Desain chassis 2 memiliki massa yang lebih ringan, yaitu 7,3 kg. Berdasarkan hasil tersebut, dapat disimpulkan bahwa desain chassis 2 lebih optimal dibandingkan dengan desain chassis 1. Desain chassis 2 menghasilkan tegangan maksimum yang lebih rendah dan deformasi total yang lebih kecil. Selain itu, desain ini juga memiliki massa yang lebih ringan.