PERANCANGAN PEGAS DAUN RODA BELAKANG PADA

MOBIL MINI BUS 7 PENUMPANG

SKRIPSI

ABDUL LATIF

1410311009

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

JAKARTA

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

2019

i

PERANCANGAN PEGAS DAUN RODA BELAKANG

PADA MOBIL MINI BUS 7 PENUMPANG

SKRIPSI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Teknik

ABDUL LATIF

1410311009

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN”

JAKARTA

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI S1 TEKNIK MESIN

2019

ii

iii

iv

v

PERANCANGAN PEGAS DAUN RODA BELAKANG PADA

MOBIL MINI BUS 7 PENUMPANG

ABDUL LATIF

ABSTRAK

Pegas daun merupakan salah satu pegas yang yang paling banyak digunakan pada

kendaraan minibus, pegas daun ini berfungsi sebagai peredam getaran, sekaligus

sebagai penopang rangka kendaraan. Tujuan dari perancangan ini adalah untuk

mengetahui kekuatan pegas daun yang aman dan nyaman untuk digunakan pada

kendaraan. Awal dari perancangan ini dimulai dengan mengetahui spesifikasi

kendaraan yaitu berat kendaraan kosong sebesar 1665 kg, dan berat kendaraan

saat ada beban penumpang sebesar 2115 kg. Dari hasil spesifikasi kendaraan

tersebut, untuk merancang pegas daun maka metode yang dilakukan selanjutnya

adalah dengan melakukan perhitungan, dan dari hasil perhitungan didapat beban

statis yang terjadi pada roda belakang sebesar 1269 kg, faktor beban kejut

kendaraan sebesar 2538 kg/mm, tebal pegas sebesar 12 mm, lebar pegas sebesar

42 mm, difleksi pegas daun sebesar 6,41 mm, tegangan lentur sebesar 371,38

kg/mm. Maka dapat disimpulkan jika beban yang ditanggung kendaraan melebihi

batas yang sudah ditentukan pegas daun akan mengalami kerusakan yaitu patah

atau retak.

Kata kunci : pegas daun, suspensi, keamanan, kekuatan.

vi

DESIGN OF REAR WHEEL LEAVES ON MINIBUS 7

PASSENGERS CAR

ABDUL LATIF

ABSTRACT

Leaf springs are one of the most widely used springs in minibus vehicles, leaf

springs are used as vibration absorbers, as well as supporting vehicle frames. The

purpose of this design is to understand the strength of leaves that are safe and

comfortable to use on vehicles. The beginning of this design begins with knowing

the vehicle specifications, namely the weight of an empty vehicle of 1665 kg, and

the weight of the vehicle when there is a passenger load of 2115 kg. From the

results of the specifications of the vehicle, for the calculation of leaf springs, the

next method is to perform calculations, and from the calculation results obtained

a statistical load carried on the rear wheel of 1269 kg, the vehicle shock load

factor of 2538 kg / mm, spring thickness of 12 mm, spring width of 42 mm, leaf

spring flexion of 6.41 mm, bending stress of 371.38 kg / mm. Then it can be

concluded if the load borne by the vehicle exceeds the predetermined limit leaf

springs will be damaged, namely broken or cracked.

Keywords : leaf spring, suspension, safety, strength.

vii

KATA PENGANTAR

Alhmadulillah, Puji serta syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT,

karena berkat rahmatnya dan hidayahnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

Penulisan skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak yang telah diberikan

kepada penulis. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih yang tulus dan

ikhlas kepada :

1. Kedua orang tua penulis beserta keluarga yang memberikan dukungan moril

maupun materil.

2. Jooned Hendrasakti, P.hD selaku Dekan Teknik Universitas Pembangunan

Nasional “VETERAN” Jakarta.

3. Bapak Ir. M. Rusdy Hatuwe, MT selaku Ka. Prodi Teknik Mesin Universitas

Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta.

4. Bapak Ir. Mohammad Galbi, S.T, M.T dan Bapak Sigit Pradana, S.T, M.T

selaku dosen pembimbing yang selalu mengoreksi kekurangan dan memberikan

saran untuk penulis.

5. Terimakasih kepada teman-teman yang selalu memberi semangat khususnya

OPTIMIS 2014, OPTIMIS 2016, dan OPTIMIS 2017.

Semoga skripsi ini dapat menambah wawasan pembaca pada umumnya dan

penulis pada khususnya. Kesalahan dan kekurangan tentu tak lepas dari sifat

manusia, oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang

bersifat membangun agar penulis dapat menjadi manusia yang lebih baik.

Jakarta, 18 Januari 2019

Penulis

Abdul Latif

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL …………………………………………………………. i

PERNYATAAN ORISINALITAS …………………………………………... ii

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI …………………. iii

PENGESAHAN ……………………………………………………………... iv

ABSTRAK …………………………………………………………………… v

ABSTRACT ………………………………………………………………….. vi

KATA PENGANTAR ………………………………………………………... vii

DAFTAR ISI …………………………………………………………………. viii

DAFTAR TABEL ……………………………………………………………. xi

DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………… xii

BAB I PENDAHULUAN …………………………………………………… 1

I.1 Latar Belakang ……………………………………………………………. 1

I.2 Rumusan Masalah ………………………………………………………… 2

I.3 Tujuan Masalah ……………………………………………..…………….. 2

I.4 Batasan Masalah ………………………………………………………….. 3

I.5 Sistematika Penulisan …………………………………………………….. 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA …………………………………………… 5

II.1 Pegas ………….…………………………………………………………. 5

II.2 Macam – macam Pegas ………………………………………………...... 5

ix

II.2.1 Pegas Coil ……………………………………………………………… 5

II.2.2 Pegas Batang Torsi …………………………………………………….. 6

II.2.3 Pegas Berlubang …………………………………..…………………… 7

II.2.4 Sistem Suspensi Udara ………………………………...………………. 8

II.2.5 Pegas Daun ……………………….……………………………………. 9

II.3 Konstruksi Pegas Daun ………………………….……………………….. 15

II.4 Meratakan Tegangan Dalam Pegas Daun ………………….…………….. 16

II.5 Panjang Daun dari Pegas Daun ………………………………….………. 17

II.6 Ukuran – ukuran Suspensi Pegas Automobile ………………...………… 18

II.7 Bahan – bahan untuk Pegas Daun ……………………………………….. 19

BAB III METODE PENELITIAN ………………………………………… 21

III.1 Diagram Alir Proses Perancangan …………...…………………………. 22

III.2 Studi Pustaka ……………………………………………………………. 22

III.3 Perancangan Komponen ………………………………………………… 22

III.4 Perhitungan Komponen …………………………………………………. 22

BAB IV PEMBAHASAN …………………………………………………… 23

IV.1 Data Perancangan ……………………………………..………………… 23

IV.2 Data Kendaraan ………………………………………………...……….. 23

IV.3 Menghitung Beban Statis Kendaraan ……………….…………………... 24

IV.4 Faktor Beban Kejut ………………….………………………………….. 25

IV.5 Menghitung Nilai Panjang Pegas Daun ……......………..……………… 25

x

IV.6 Tebal dan Lebar Pegas Daun …………...………………………………. 26

IV.7 Defleksi Pegas ……………………….………………..………………… 28

IV.8 Momen Lentur Max pada Tengahnya …………………..….…………… 29

IV.9 Modulus Penampang ………………………………….………………… 29

IV.10 Tegangan Lentur …………………………………….………………… 29

IV.1 Panjang pegas daun …………………………………...………………… 29

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN …………………………………….. 32

V.1 Kesimpulan ………………………………………………………………. 32

V.2 Saran ……………………………………………………………………... 32

Daftar Pustaka

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Ukuran Baut – baut Tengah ...................................................... 19

Tabel 2.2 Ukuran Penjepit, Paku Keling, dan Baut .................................. 19

Tabel 2.3 Bahan Material yang Digunakkan untuk Pegas Daun .............. 20

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Pegas Coil .............................................................................. 6

Gambar 2.2 Pegas Batang Torsi ................................................................ 7

Gambar 2.3 Pegas Berlubang ................................................................... 7

Gambar 2.4 Sistem Suspensi Udara .......................................................... 8

Gambar 2.5 Pegas Daun ............................................................................ 9

Gambar 2.6 (a) Plat Sayatan atau Potongan Melintang. (b) Diagram

Tegangan Lentur. (c) Diagram Tegangan Memotong ............................... 11

Gambar 2.7 Plat Pegas (Tipe luas miring balok penyokong sederhana) ... 12

Gambar 2.8 Tegangan Pegas Maksimum pada Penyokongnya …............. 13

Gambar 2.9 Pegas Daun Berlapis - lapis ................................................... 14

Gambar 2.10 Pegas Daun Semi Elips ....................................................... 15

Gambar 2.11 Radius Lekukan Besar pada Panjang Daun Bertingkat ....... 17

Gambar 3.1 Diagram Alir …...................................................................... 21