KATA PENGANTAR Puji dan Syukur kami panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat limpahan Rahmat dan Karunia-nya sehingga kami dapat menyusun makalah ini dengan baik dan benar, serta tepat pada waktunya. Dalam makalah ini kami akan membahas mengenai “PRODUKSI MOBIL HYBRID”. Makalah ini telah dibuat dengan berbagai observasi dan beberapa bantuan dari berbagai pihak untuk membantu menyelesaikan tantangan dan hambatan selama mengerjakan makalah ini. Oleh karena itu, kami mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan makalah ini. Kami menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang mendasar pada makalah ini. Oleh karena itu kami mengundang pembaca untuk memberikan saran serta kritik yang dapat membangun kami. Kritik konstruktif dari pembaca sangat kami harapkan untuk penyempurnaan makalah selanjutnya. Akhir kata semoga makalah ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua.
Surabaya, 30 Oktober 2013
1
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ......................................................................................... 1 DAFTAR ISI :..................................................................................................... 2 BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 3 1.1 Latar Belakang .................................................................................. 3 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................ 3 1.3 Tujuan Masalah ................................................................................. 3 BAB II KAJIAN PUSTAKA ................................................................................. 4 BAB III PEMBAHASAN ..................................................................................... 6 3.1 Sejarah Mobil Hybrid ......................................................................... 6 3.2 Komponen-komponen Mobil Hybrid................................................... 9 3.3 Cara Kerja Mesin Hybrid .................................................................. 10 3.4 Keunggulan Mobil Hybrid ................................................................. 14 3.5 Tim Kerja Engineering ..................................................................... 15 BAB IV PENUTUP............................................................................................ 16 Kesimpulan....................................................................................................... 16 Daftar Pustaka ................................................................................................. 16
2
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Hybrid car atau sering disebut mobil hidrida adalah sebuah mobil paduan antara mesin bensin / solar dengan motor listrik.Hybrid car / mobil hidrida memiliki banyak keunggulan.Dari segi bahan bakar Hybrid car / mobil hidrida memiliki efisiensi yang tinggi sehingga penggunaan bahan bakar menjadi hemat. Dari segi gas buang Hybrid car / mobil hidrida memiliki emisi gas buang yang lebih baik dibanding mobil lainnya, dari segi mesin , walaupun mesin pada Hybrid car / mobil hidrida sama dengan mesin bahan bakar lainnya, akan tetapi mesin pada Hybrid car / mobil hidrida ternyata lebih baik dibandingkan mesin bahan bakar lainnya. Dari segi kenyamanan Hybrid car / mobil hidrida memiliki tingkat getaran dan suara yang rendah. Kini beberapa perusahaan mobil didunia mulai memproduksi Hybrid car / mobil hidrida. Bahkan Hybrid car / mobil hidrida juga dirancang pada kendaraan besar seperti truk. Perusahaan mobil contohnya Toyota, Daihatsu, BMW, Mercedes Benz, Jaguar, Mazda, dll. Sedangkan perusahaan truk ada Volvo.
1.2 Rumusan Masalah 1. Bagaimana sejarah mobil hybrid ? 2. Apa saja komponen mobil hybrid ? 3. Bagaimana cara kerja mobil hybrid ?
1.3 Tujuan masalah Agar pembaca dapat mengetahui apa itu mobil hybrid dan teknologi yang digunakan pada mobil hybrid.
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pernah dilakukan banyak peneliatian dan percobaan dalam projek pembuatan Menurut Verbeist (1665) menyatakan sekitar tahun 1665, seorang yang bernama mulai merencanakan untuk membuat jenis kendaraan tertentu. Kendaraan itu akan sangat sederhana. Kemudian Ferdinand merencanakan sebuah mobil yang memiliki empat roda dan akan digerakkan dengan mesin uap. Menurut Cugnot (1769) mengembangkan sebuah kendaraan yang dapat digerakkan sepenuhnya oleh uap. Kendaraan ini dapat menempuh 6 mil per jam.Tetapi kesulitan untuk mendapatkan jumlah uap yang diperlukan untuk memungkinkan mobil ini pergi ke mana saja dalam jarak yang cukup jauh. Menurut
Anderson(1839)mengembangkan
sebuah
mobil
bertenaga
listrik(hybrid car). Ini adalah hybrid car pertama didunia. Mobil itu dibangun di Skotlandia. Ini mobil listrik pertama dan merupakan inovasi besar pada masanya. Namun, satu-satunya masalah adalah bahwa sangat sulit untuk mengisi ulang baterai mobil. Menurut Porsche (1898) akhirnya keluar dengan mesin bertenaga listrik dan bahan bakar. Produk ini juga yang pertama pada masanya. Mobil itu disebut Lohner Electric Chaise, dan bisa menempuh 40 mil hanya dengan menggunakan baterai. Segera Para ahli mekanik mulai menggabungan baik gas dan mesin bertenaga baterai untuk daya geraknya yang kemudian berkembang menjadi mobil hybrid saat ini. Menurut Honda (1999) melakukan lompatan ke Marketr AS. Mobil hybrid Ini adalah kendaraan ringan dua pintu. Sejak itu, mobil hibrida mulai berkembang dan meningkatkan dalam hal desain dan teknologi seperti yang Anda lihat saat ini. Sekarang mobil hibrida lebih populer dan simbol kemajuan teknology. Bahkan bagi sebagian orang, memiliki mobil Hybrtid menjadi simbol status. mobil Hybrid pada abad ke-21 mulai booming, apalagi ketika Toyota Prius keluar di pasaran. Ini adalah 4
hybrid pertama dengan empat pintu yang dipasarkan di Amerika. Kemudian, Ford Escape hibrida menjadi SUV hybrid pertama yang pernah dibuat.
5
BAB III PEMBAHASAN Menurut Wright ( 2005 ) menyatakan bahwa tim enggineering terdiri dari insinyur, teknolog, teknisi dan tukang. Oleh karena itu dalam projek pembuatan mobil hybrid diperlukan andil dari banyak insinyur, teknolog, teknisi dan tukang yang tentunya berasal dari berbagai cabang ilmu yang berbeda. Dalam sebuah mobil kita tentu membutuhkan sistem engine sebagai penggerak utama mobil. Pembuatan sistem engine dilakukan oleh Insinyur teknik mesin yang merancang mekanisme mesin, merancang kekuatan mesin, merancng bahan yang sesuai untuk pembuatan komponen mesin dan merancang sistem mesin yang sesuai untuk mobil penumpang. Teknolog mesin akan mengembangkan dan melakukan percobaan keefektifitasan mesin yang dirancang, menentukan banyak dan macam bahan yang dibutuhkan. Teknisi akan mengestimasi biaya yang dibutuhkan dalam proyek dan menuangkan rancangan kedalam gambar teknik agar lebih mudah dimengerti oleh para tukang. Tukang mengerjakan pembuatan block silinder, piston, katup serta merakit komponen komponen mesin yang terpisah menjadi satu unit mesin yang siap digunakan.
6
Insinyur teknik elektro juga dibutuhkan dalam proyek ini yaitu merancang kelistrikan engine sedemikian rupa sehingga dapat menimbulkan pengapian pada engine. Rancangan tersebut dikembangkan oleh Teknolog elektro dengan melakukan percobaan terhadap coil tegangan tinggi yang dapat menimbulkan api dengan bantuan busi. Kemudian Teknisi membuat gambar kelistrikan engine yang harus dikerjakan oleh para tukang yaitu pembuatan coil, pemasangan komponen komponen dalam kelistrikan engine serta mensinergikan kelistrikan engine dengan mekanisme mesin.
Tanpa sistem kelistrikan mobil akan segera kehilangan daya maka dalam sistem kelistrikan dibutuhkan Insinyur teknik elektro yang merencanakan dan merancang kelistrikan dan kesinambungan sumber daya listrik pada mobil penumpang. Teknolog elektro mengembangkan konsep kelistrikan dan sumber daya listrik dengan melakukan penambahan komponen lain untuk meningkatkan efektifitas sistem kelistrikan serta memperhitungkan bahan bahan dan alat alat yang dibutuhkan. Teknisi membuat estimasi biaya proyek yang berhubungan dengan kelistrikan mobil serta pembuatan gambar transmisi daya listrik pada mobil, kemudian pemasangan pengkabelan dan komponen komponen kelistrikan mobil seperti alternator, motor starter dan lampu lampu oleh para tukang yang ahli dibidang listrik.
7
Dibutuhkan juga Insinyur teknik arsitektur yang merancang posisi komponen komponen kelistrikan pada mobil agar tidak memakan banyak tempat dan dapat berfungsi maksimal. Teknolog arsitektur mengembangkan rancangan tersebut dengan melakukan percobaan sehingga ditemukan bagian bagian yang kurang sempurna yang kemudian disempurnakan. Teknisi akan menuangkan rancangan yang telah dikembangkan kedalam bentuk gambar dan mengestimasi kebutuhan peralatan yang mendukung. Tukang mengerjakan dan memasang komponen komponen kelistrikan beserta pengkabelannya sesuai dengan letak yang telah ditentukan dalam gambar. Dalam pembuatan bodi mobil penumpang, peran Insinyur teknik mesin sangat dibutuhkan yaitu dalam merancang komposisi bahan bodi mesin dan kekuatan bodi mesin yang didukung oleh riset riset yang dilakukan. teknolog teknik mesin mengembangkan rancangan komposisi bahan bodi mesin dengan melakukan percobaan dan pengetesan kekuatan dari bahan bahan yang digunakan. Teknolog menuangkan rancangan konsep yang telah dikembangkan oleh teknolog kedalam gambar agar mudah dipahami oleh para tukang yang secara langsung membuat bodi mesin dengan cara cor ataupun pembentukan dari besi yang telah dicor.
8
Peran Insinyur Teknik desain produk dibutuhkan untuk merancang bentuk bodi mobil agar aergonomis dan memanipulasi tahanan angin saat mobil melaju. Teknolog desain produk melakukan percobaan rancangan hingga ditemukan hal hal yang kurang yang kemudian dilakukan pengembangan rancangan agar lebih sesuai dengan yang diinginkan seperti penambahan beberapa komponen. Teknisi menuangkannya kedalam gambar teknik lengkap beserta ukurannya dan kemudian para tukang akan membuat bodi sesuia dengan gambar. Dalam proyek pembuatan mobil penumpang tak
kalah pentingnya peran
Insinyur teknik arsitektur yang akan merancang interior mobil demi kenyamanan penumpang. Teknolog akan mengembangkan rancangan dan mengkoordinir bahan bahan yang dibutuhkan dalam rancangan interior mobil penumpang. Teknisi menggambar rancangan interior yang telah dikembangkan oleh teknolog yang dilengkapi dengan ukuran dan warna. Kemudian para tukang cat, tukang gerinda, tukang furniture akan bekerja sesuai dengan gambar yang telah dibuat.
Bisa disimpulkan bahwa dalam proyek pembuatan mobil hybrid di bidang engine, kelistrikan mobil dan bodi mesin merupakan andil dari banyak insinyur, teknolog, teknisi dan tukang sesuai dengan bidang keahliannya msing masing dan
9
peran yang paling utama dalam proyek ini adalah insinyur, teknolog, teknisi dan tukang dalam bidang mesin.
3.2. Komponen-komponen Mobil Hybrid Nama-nama komponen
Nama-nama komponen Nama Komponen
Fungsi
Baterai
Menyimpan energi listrik Menyimpan energi listrik Mengubah energi listrik menjadi energi putar/gerak dan sebaliknya Mengatur jalanya energi listrik Menghasilkan tenaga yang besar saat akselerasi tiba-tiba / kecepatan tinggi Mengubah energi putar engine menjadi energi listrik Mengatur energi dari engine ke Generator / Langsung ke Transmisi
Motor Listrik Power Control Unit Mesin Bensin Generator Power Split Device
10
Transmisi
Meneruskan tenaga dari engine / motor listrik
3.3. Cara Kerja Mesin Hybrid Start Awal Ketika mobil dijalankan pertama kali(start)di gunakan motor listrik yang memperoleh energi dari baterai.sementara mesin bensin tetap mati. Mesin bensin tidak menghasilkan torsi tinggi pada putaran rendah. Mesin bensin tidak efisien bekerja pada putaran rendah. Dilain hal pada putaran rendah-motor listrik bisa
menghasilkan torsi besar dan bekerja
dengan efisiensi tinggi. Karena itulah mobil hybrid menggunakan listrik untuk memutar motor listrik yang disimpan di baterai untuk menjalankan pada saat start atau jalan pelan.
Start Awal Kondisi Kecepatan Normal 11
Motor listrik sebagai penggerak utama, sementara mesin bahan bakar hanya sekali-sekali saja membantu.
Baterai memberikan energi listrik kepada motor listrik, motor listrik menggerakkan roda mobil dan mesin bahan bakar terkadang membantu menggerakkan roda mobil.
Kondisi Kecepatan Normal Kondisi Kecepatan tinggi
Motor listrik dan mesin bahan bakar secara bersamaan bekerja untuk menghasilkan tenaga gabungan yang besar.
Baterai memberikan energi listrik kepada motor listrik untuk menggerakkan roda mobil, begitu juga mesin bahan bakar secara bersamaan juga menggerakkan roda mobil.
12
Kondisi Kecepatan tinggi Kondisi Deselerasi / Saat Pengereman Motor listrik dalam kondisi mengisi ulang baterai sehingga disebut generator kedua. ementara mesin bahan bakar berhenti bekerja. Roda mobil memutar motor listrik yang berubah fungsi sebagai generator kedua untuk menghasilkan energi listrik untuk mengisi ulang baterai.
Kondisi Deselerasi / Saat Pengereman 13
3.4. Keunggulan Mobil Hybrid 1. Lebih hemat bahan bakar Hemat bahan bakar karena mesin tidak bekerja terus menerus, tetapi bekerja saat diperlukan.Mesin mobil hybrid hanya bekerja seperti pada saat baterai sudah mulai lemah, akselerasi, atau saat kecepatan tinggi. Sedangkan saat start awal, mundur, kecepatan rendah, dan saat berhenti di lampu merah atau macet, mesin akan mati secara otomatis. Hal ini mengakibatkan konsumsi bahan bakar berkurang karena mesin tidak hidup. 2. Lebih sunyi Mobil terasa lebih senyap saat sedang berjalan pada kecepatan rendah.Karena sumber tenaga yang digunakan berasal dari baterai, dan mesin tidak hidup sehingga nyaris tidak ada suara yang terdengar dari ruang mesin ke dalam kabin. 3. Ramah lingkungan Karena mesin tidak bekerja terus menerus emisi yang dihasilkan tentunya sangat rendah.Dengan tenaga baterai, tidak ada gas buang yang dikeluarkan knalpot sehingga dapat membantu mengurangi pencemaran udara. 4. Perawatan layaknya mobil biasa Perawatan berkala mobil ini sama dengan mobil biasa. Sebagai contoh Toyota Prius atau Camry Hybrid yang baru saja diluncurkan, untuk servis atau pengecekan pertama dilakukan setelah jarak tempuh mencapai 1000 km. Selanjutnya lakukan pengecekan setelah jarak tempuh mencapai 10.000, 20.000, 30.000 kilometer, dan seterusnya sesuai dengan kelipatan 10.000 kilometer. Biaya yang dikeluarkan untuk perawatan mobil hybrid relatif hampir sama dengan mobil konvensional.
14
BAB IV PENUTUP Demikian yang dapat kami paparkan mengenai materi yang menjadi pokok bahasan dalam makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya, kerena terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada hubungannya dengan judul makalah ini. Penulis banyak berharap para pembaca yang budiman memberikan kritik dan saran yang membangun kepada penulis demi sempurnanya makalah ini dan dan penulisan
makalah
di
kesempatan
-
kesempatan
berikutnya.
Semoga makalah ini berguna bagi penulis pada khususnya juga para pembaca yang budiman pada umumnya.
Kesimpulan Berdasarkan pembahasan maka dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Pada dasarnya hybrid car atau mobil hybrid adalah mobil yang hampir sempurna karena memiliki banyak keunggulan seperti lebih hemat bahan bakar, lebih ramah lingkungan Perawatan yang mudah dll . 2. Selain itu mobil hybrid juga memiliki teknologi yang cukup canggih.
DAFTAR PUSTAKA 1.
http://greencarstech.wordpress.com/2011/02/17/sejarah-hybrid-car/
2.
http://www.slideshare.net/ArifNurhuda/makalah-hybrid-car
3.
http://www.alpensteel.com/article/53-101-energi-terbarukan--renewable-energy/5548-mari-kenali-mobil-hybrid
4. http://id.wikipedia.org/wiki/Teknik_mesin
15
