## STUDI KEMIRINGAN DRIVE PULLEY TERHADAP PERUBAHAN DAYA DAN TORSI PADA SEPEDA MOTOR TRANSMISI OTOMATIS SISTEM V-MATIC
T Towijaya a* , Isdaryanto Iskandar b
a Teknik Mesin, Fakultas Teknik, UniversitasMuhammadiyah Pekajangan Pekalongan
Jl.Pahlawan No.10 Gejlig, Kajen, Pekalongan
a Pendidikan Profesi Insinyur, Fakultas Teknik, Unika Atma Jaya Jakarta
Jl.Jend. Sudirman No.51 Jakarta Selatan
b Fakultas Teknik, Unika Atma Jaya Jakarta
Jl.Jend. Sudirman No.51 Jakarta Selatan *E-mail: towijaya@gmail.com

## Abstract
Changing of design is often occurs in the field of engineering, especially the automotive field, which is have a rapid and diverse development. One of them is a change or modification in the drive pulley of the V-Matic  or  CVT  (Continuous  Variable  Transmission)  transmission  system.  These  modifications  are generally to increase the performance of the motorcycle for certain purposes. Changing of design that are often made by a matic motorbike users are at the tilt of angle of the drive pulley. This study aims to determine the effect of the standard drive pulley angle of 14 degrees and the modified drive pulley of 13.5 degrees, with different angles, the changes in power and torque that occured on motorcycle will be analyzed. Performance testing was carried out using the Dynotest instrument and the fuel was filled with Pertamax. Based on the test results, it was found that using a modified drive pulley produces greater power and torque, namely a maximum power of 7.7 HP at 4450 rpm and a maximum torque of  29.49 N.m at 1810rpm than the standard, which is a maximum power only 6.7 HP at 4800 rpm and maximum torque of 23.14 N.mat 1970 rpm. From this data, the percentage of increasing in power is 14.9 percent and torqueis 27.44 percent.

## Kata kunci: Tilt Angle; Pulley; CVT; Power; Torque

## Abstrak
Perubahan  desain  dalam  bidang  rekayasa  kerap  terjadi  pada  bidang  otomotif  yang  mengalami perkembangan pesat dan beragam. Salah satunya adalah perubahan/modifikasi pada bagian drive pulley transmisi  otomatis  sistem V-Mativ atau CVT(Continuous  Variable  Transmission) .  Modifikasi  ini umumnya  dilakukan  untuk  menaikan  performa  sepeda  motor  untuk  tujuan  tertentu.  perubahan  yang sering  dilakukan  oleh  para  pengguna  sepeda  motor  metik  adalah  mengubah  sudut  kemiringan drive pulley .  Penelitian  ini  untuk  mengetahui  pengaruh  sudut  kemiringan drive  pulley standar14 o dan drive pulley modifikasi 13,5 o , dengan sudut yang berbeda ini akan dianalisi perubahan daya dan torsi yang terjadi pada sepeda motor. Pengujian performa dilakukan menggunakan instrumen Dyno test dan sepeda motor  diisi  dengan  menggunakan  bahan  bakar  pertamax.  Berdasarkan  hasil  pengujian  didapat  bahwa menggunakan drive pulley modifikasi menghasilkan daya dan torsi lebih besar, yaitu daya maksimum sebesar 7,7 HP pada putaran 4450 rpm dan torsi maksimum sebesar 29,49 N.m pada putaran 1810 rpm. Kondisi standarnya yaitu daya maksimum sebesar 6,7 HP pada putaran 4800 rpm dan torsi maksimum sebesar 23.14 N.m pada putaran 1970 rpm. Dari data tersebut di dapat persentase kenaikan daya sebesar 14,92% dan torsi sebesar 27,44%.
Kata kunci: Sudut; Pulley; CVT; Daya; Torsi

## 1. PENDAHULUAN
Modifikasi  dibidang  otomotif  akhir-akhir  ini  mengalami  perkembangan  yang  sangat  pesat  dan  beragam,  hampir semua  sistem  dalam  teknologi  baik  sepeda  motor  maupun  mobil  mengalami  sentuhan  modifikasi  yang  di  lakukan bertujuan  untuk  mendapatkan  unjuk  kerja  yang  lebih  baik  dari  sebuah  sistem  kerja  otomotif.  Salah  satu  bagian  yang mengalami modifikasi adalah bagian transmisi.Sistem transmisi adalah sistem yang berfungsi untuk mengkonversi torsi dan kecepatan (putaran) dari mesin menjadi torsi dan kecepatan yang berbeda-beda untuk diteruskan ke penggerak akhir. Konversi  ini  mengubah  kecepatan  putar  yang  tinggi  menjadi  lebih  rendah  tetapi  lebih  bertenaga,  atau sebaliknya  [1]. (Prasandy, 2016) melakukan penelitian tentang pengaruh variasi sudut kontak kemiringan drive pulley pada Continuously Variable  Transmission  (CVT) dengan  variasi  sudut  14°,  13°, dan  12°  pada  Vario  125  Pgm-Fi.  Hasil  yang  didapatkan berupa torsi tertinggi yang dihasilkan oleh drive pulley dengan sudut 12° pada kendaraan Vario 125  PGM-FI sebesar 351.63  N.m  yang  dihasilkan  pada  kecepatan  0  km/jam  hingga  15  km/jam.  Sedangkan  untuk  kecepatan  tinggi  dari  15 km/jam hingga kecepatan tertinggi, besar torsi tertinggi dimiliki oleh drive pulley dengan sudut 14°. Maka berdasarkan nilai torsi, drive pulley dengan sudut 12° lebih baik digunakan dalam kota, sedangkan drive pulley dengan sudut 14° lebih baik digunakan diluar kota [2].
(R.A. Wibawa, 2018 dan K.Adi et.al., 2021) melakukan penelitian yang telah menyimpulkan terdapat pengaruh dari perubahan  sudut  kemiringan primary  pulley terhadap  daya  dan  torsi  pada  sepeda  motor  metik    4  langkah automatic transmission . Penggunaan primary pulley 13° efektif digunakan untuk jalan yang berliku dan menanjak karena daya dan torsi  yang  dihasilkan  lebih  tinggi  dari  penggunaan  primary  pulley  standar  14°  sedangkan  penggunaan  primary  pulley dengan  sudut  kemiringan  14°  bagus  digunakan  untuk  jalan  di  perkotaan.  Penggunaan primary  pulley standar  dengan sudut kemiringan 14° mendapatkan daya terbesar 6,45 PS pada putaran mesin 8000 rpm dan torsi terbesar terdapat pada putaran  mesin  8000  rpm  sebesar  5,83  Nm.  Dan  penggunaan primary  pulley yang  telah  di  ubah  sudut  kemiringannya menjadi 13° daya terbesar 7,11 PS pada putaran mesin 8000 rpm dan torsi terbesar putaran mesin 5000 rpm menghasilkan torsi sebesar 7,28 Nm pada putaran mesin 6000 rpm [3,4].
(Azhari et al., 2019) melakukan penelitian dengan judul pengaruh modifikasi puli transmisi otomatis terhadap daya dan sepeda motor metik 125 cc. Hasil pengukuran didapatkan bahwa pada putaran yang sama di 3750 RPM puli standar sudut 14° menghasilkan daya sebesar 8,8 Hp dan torsi 14,76 N.m, puli sudut 14,5° menghasilkan daya sebesar 9,7 Hp dan torsi 16,36 N.m, Dan puli sudut 13,5° menghasilkan daya 10,1 Hp dan torsi 17,11 N.m. Hal ini menunjukkan bahwa perubahan  sudut  puli  sangat  mempengaruhi  torsi  dan  daya  yang  dihasilkan.Supaya  tidak  terjadi  slip  pada v-belt , modifikasi sudut puli disarankan tidak lebih dari 0,50.[5]
Banyaknya variasi dan jenis sepeda motor di sekitar kita, penulis tertarik untuk meneliti pada sepeda motor yang mempunyai kapasitas mesin rendah yaitu 110cc yang banyak digunakan oleh masyarakat umum, dengan memodifikasi sudut drive  pully 13,5 o .  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  perubahan  daya  dan  torsi  yang  dihasilkan  setelah memakai drive  pulley yang  telah  dimodifikasi  menjadi  13,5 o .  Perubahan  sudut  ini  sangat  berguna  untuk  memberikan masukan informasi untuk para pembalap lokal yang suka memodiikasi sepeda motor untuk digunakan balapan.

## 2. MATERIAL DAN METODE PENELITIAN
Transmisi CVT terdiri dari dua buah puli yang dihubungkan  oleh sabuk ( belt ), sebuah kopling sentrifugal untuk menghubungkan ke penggerak roda belakang ketika throttle gas di buka (diputar), dan gigi transmisi satu kecepatan untuk mereduksi  (mengurangi)  putaran.  Puli  penggerak/ drive  pulley sentrifugal  unit  diikatkan  ke  ujung  poros  engkol ( crankshaft ),  bertindak  sebagai  pengatur  kecepatan  berdasarkan  gaya  sentrifugal.  Puli  yang  digerakkan/ driven  pulley berputar  pada  bantalan  poros  utama (input  shaft )  transmisi.  Bagiantengah  kopling  sentrifugal/centrifugal  clutch diikat/dipasangkan ke puli dan ikut berputar bersama puli tersebut. Drum kopling/ clutch drum berada pada alur poros utama ( input shaft ) dan akan memutarkan poros tersebut jika mendapat gaya dari kopling. Kedua puli masing – masing terpisah menjadi dua bagian, dengan setengah bagiannya dibuat tetap dan setengah bagian lainnya bisa bergeser mendekat atau menjauhi sesuai arah poros. Pada saat mesin tidak berputar, celah puli penggerak berada pada posisi maksimum dan celah puli yang digerakkan berada pada posisi minimum [6].
Sistem  V-Matic  adalah  mekanisme  otomatis  yang  mengubah  perbandingan  gigi  tanpa  langkah-langkah  dan mengubah  daya  mesin  menjadi  gaya  dorong  optimal  tanpa  kejutan  adanya  pergantian  gigi. Gambar  1 menunujukan komponen-komponen sistem transmisi V-Matic [7]. Penelitian ini dilakukan secara eksperimental dengan Dyno Test dilakukan dengan menggunakan dynometer yang bertujuan untuk menguji daya atau tenaga (power ), torsi motor dan top speed atau kecepatan tertinggi yang bisa dicapai oleh  motor.  Bagi  yang  sudah  melakukan  modifikasi  motor,  tes  ini  pun  perlu  dilakukan  untuk  mengetahui  apakah  ada penambahan tenaga atau tidak pada motor.
Gambar 1 . Sistem transmisi otomatis V-Matic [7]
Dalam penelitian yang lakukan ini ada 2(dua) variabel yang harus diamati dalam melakukan penelitian yaitu daya, torsi terhadap perubahan sudut drive pulley. Pada gambar 2 . dapat dilihat drive pulley yang telah dimodifikasi dengan mesin bubut dengan sudut 13,5 o .
Gambar 2 . Drive pulley modifikasi 13,5 o
Daya merupakan besarnya kerja yang dilakukan tiap satuan waktu. Besar daya mesin yang di ukur dinamakan brake power (BP) dengan satuan Watt (W) atau horse power (HP) , besarnya daya dapat diformulasikan pada persamaan 1. [3]
P= 𝐓.𝐍.𝟐𝛑 𝟔𝟎 ............................................................... (1) Dimana: P= daya (Watt)
T= torsi (N.m) N= kecepatan putar (rpm)
Torsi adalah ukuran kemampuan mesin untuk melakukan kerja, adalah besaran turunan yang biasa digunakan untuk menghitung  energi  yang  dihasilkan  dari  benda  yang  berputar  pada  porosnya.  Apabila  suatu  benda  berputar  dan mempunyai besar gaya sentrifugal sebesar F, dan benda berputar pada porosnya dengan jari-jari sebesar b, maka benda tersebut mempunyai torsi yang dapat dihitung dengan persamaan 2. [3]
T= F xd ................................................................                   (2) Dimana: T= torsi benda berputar (N.m) F= gaya sentrifugal dari benda yang berputar (N) d= jarak benda ke pusat rotasi (m)
Diagram  alir  penelitian  ditunjukkan  pada gambar 4 ,  alat  atau  instrumen  eksperimen  yang  digunakan  dalam penelitian ini adalah Dynotester . Instrumen sesungguhnya adalah dinamometer yang akan mengukur dan menampilkan besaran  daya/tenaga  dan  torsi/puntiran  melalui  layar  monitor  komputer.  Eksperimen  ini  dilakukan  di  Ar-Speed Dynocenter Semarang, ditunjukkan pada gambar 3 .
Gambar 3 . Tampilan data pada layar monitor dinamometer
Mulai Studi Literatur
Selesai Kondisi Awal Sepeda Motor Survei Lapangan Persiapan Alat dan Bahan TuneUp Mesin Menyalakan Mesin Uji Performa Drivepully 13,5 o dan 14 o Kesimpulan a Analisa data baik ? Ya Tidak
Pada penelitian ini akan ditentukan variabel terikat yaitu daya dan torsi, sebagai angka hasil uji metode pendekatan eksperimen menggunakan dinamometer. Hasil eksperimen didapat dari pengukuran output sepeda motor 110cc Honda Beat  yang  telah  dipasang drive  pulley modifikasi  13,5 o dan  dipasang  bergantian  kondisi  standar drive  pulley standar pabrik 14 o pada  perlakuan kecepatan putaran  (rpm) drive pulley yang berbeda-beda.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil eksperimen didapat data perbandingan performa daya dan torsi output sepeda motor 110cc Honda Beat yang telah dipasang drive pulley modifikasi 13,5 o dan drive pulley standar pabrik 14 o pada  perlakuan kecepatan putaran  (rpm) drive pulley yang berbeda-beda. Variabel-variabel eksperimen ditunjukan pada Tabel 1 .
Tabel 1. Variabel Daya dan Torsi pada beberapa kondisi
No. Kecepatan Putaran 13,5 o (Modifikasi) 14 o (Standar) 1. RPM Daya, Torsi Daya, Torsi
Hasil pengujian daya sepeda motor menggunakan instrumen dinamometer dapat dilihat pada gambar gambar 5.
Gambar 5 . Perbandingan daya yang dihasilkan
Dari  pembacaan gambar  5 dapat  dijelaskan  bahwa  daya  maksimum  dengan  pemakaian drive  pulley standar  14 o adalah  sebesar  6,7 HP pada putaran 4800 rpm dan daya maksimum dengan drive pulley modifikasi 13,5 o didapat daya  sebesar 7,7 HP  pada putaran 4450 rpm.
Sedangkan untuk torsi yang dihasilkan pada pengujian ini ditunjukkan pada gambar 6 .
Gambar 6 . Perbandingan torsi yang dihasilkan
Dilihat dari gambar 6 didapat torsi maksimum dengan pemakaian drive pulley standar 14 o sebesar 23,14 N.m terjadi pada putaran 1970 rpm dan torsi maksimum dengan drive pulley modifikasi 13,5 o sebesar 29,49 N.m terjadi pada putaran 1810 rpm.
Kenaikan daya dan torsi ini dipengaruhi oleh sudut kemiringan puli yang lebih kecil sebesar 0,5 o dari standarnya, sehingga mempengaruhi naik dan turunnya V-belt pada drive  pulley sudut 13,5 o dengan kontak radius dengan sumbu poros drive pulley yang lebih besar, sehingga kemudian diperoleh daya dan torsi yang lebih besar.

## 4. KESIMPULAN
Dari hasil analisis eksperimen pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa terdapat peningkatan daya dan torsi dari drive pulley modifikasi. Secara keseluruhan disimpulkan bahwa pada pengujian  menunjukan adanya  perbedaan daya yang  dihasilkan  oleh  Honda  Beat  110  cc  dengan  sudut  puli  13,5 o memiliki  karakteristik  yang  lebih  baik  yaitu  daya maksimum sebesar 7,7 HP  pada putaran 4450 rpm, dari pada puli sudut 14 o yang memiliki daya maksimum sebesar 6,7 HP, sehingga dihasilkan persentase kenaikan daya sebesar 14,92 persen. Sedangkan pada pengujian torsi  menunjukan adanya perbedaan torsi yang di hasilkan oleh Honda Beat 110 cc dengan sudut pulley 13,5 o yang  memililki hasil lebih baik yaitu torsi maksimum sebesar 29.49 N.m pada putaran 1810 rpm, dari pada sudut pulley 14 o dengan torsi maksimum sebesar 23,14 N.m pada putaran 1970 rpm. Sehingga dihasilkan persentase kenaikan torsi sebesar 27,44 persen.

## 5. UCAPAN TERIMA KASIH
Kami  mengucapkan  banyak  terima  kasih  kepada  operator  pengujian  yang  telah  melayani  dengan  baik  selama penelitian,  tidak  lupa  kami  juga  mengucapkan  banyak  terima  kasih  kepada  LPPM    Universitas  Muhammadiyah Pekajangan  Pekalongan  yang  telah  membantu  pendanaan  penelitian,  sehingga  penelitian  ini  berjalan  dengan  baik  dan lancar.

## 6. DAFTAR PUSTAKA
[1] G.  B.  Prasetiyo,  “MODIFIKASI  VOLUME  SILINDER  MOTOR  TOSSA  100CC  MENJADI  110CC  UNTUK MENINGKATKAN PERFORMA MESIN Gatot Budy Prasetiyo 1,” J. ilmu-ilmu Tek. - Sist. , vol. 10, no. 3, pp. 51– 62, 2019.
[2] C. G. Prasandy, “ANALISA DAN STUDI EKSPERIMEN TERHADAP PENGARUH VARIASI SUDUT KONTAK KEMIRINGAN  DRIVE  PULLEY  PADA  CONTINUOUSLY  VARIABLE  TRANSMISSION  (CVT)  DENGAN VARIASI SUDUT 14°, 13°, DAN 12° PADA VARIO 125 PGM-FI,” Institut Teknologi Sepuluh November, 2016.
[3] R.  A.  Wibawa,  “PENGARUH  PERUBAHAN  SUDUT  PRIMARY  PULLEY  TERHADAP  DAYA  DAN  TORSI PADA SEPEDA MOTOR 4 LANGKAH AUTOMATIC TRANSMISSION,” J. Pendidik. Tek. Mesin , vol. 5, no. 1, 2018.
[4] K. Adhi, I. Saputra, K. R. Dantes, and I. G. Wiratmaja, “ANALISIS  PENGARUH VARIASI SUDUT DERAJAT PRIMARY  PULLEY  TERHADAP  PENINGKATAN  TORSI  DAN  DAYA  PADA  KENDARAAN  DENGAN SISTEM  CONTINUOUS  VARIABLE  TRANSMISSION  Universitas  Pendidikan  Ganesha  ,  Singaraja PENDAHULUAN Perkembangan zaman yang diiringi dengan pesatny,” vol. 3, pp. 112–120, 2021.
[5] M. C. Azhari, N. Bagus, and M. Rizal, “PENGARUH MODIFIKASI PULI TRANSMISI OTOMATIS TERHADAP
DAYA SEPEDA MOTOR MATIC 125 CC,” vol. 14, no. 1, pp. 73–78, 2019.
[6] R.  D.  Kurnia,  “Pengaruh  Pengunaan  Variasi  Berat  Roller  Terhadap  Konsumsi  Bahan  Bakar  Pada  Sepeda  Motor Matic,” 2014.
[7] A. Honda, Sistem Transmisi Otomatis . Jakarta: Astra Honda Training Center.
[1][2][3][4][5][6][7]