## ANALISIS PENGARUH RASIO FINAL GEAR TERHADAP KECEPATAN DAN KONSUMSI BAHAN BAKAR MOBIL HYBRID URBAN KMHE 2018

## Koerniawan Hastho Poetro
Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana, Jakarta Jl. Meruya Selatan No. 01, Kembangan, Jakarta Barat 11650, Indonesia
E-mail: koerniawanhp@gmail.com
Abstrak --  Rasio  diferensial  dalam  dunia  otomotif  disebut  sebagai  rasio  roda  gigi  akhir  (final  gear ratio). Rasio roda gigi akhir terdiri dari pinion gear dan ring gear. Rasio roda gigi akhir (final gear ratio) akan mempengaruhi kecepatan dan konsumsi bahan bakar yang dapat dicapai oleh mobil. Penelitian dilakukan  dengan  metode  eksperimen  dan  data  yang  didapat  ditampilkan  dengan  metode  deskriptif. Pengujian dimulai dengan memilih dua rasio roda gigi akhir yaiitu 1,27 dan 2,53. Nilai rasio roda gigi akhir  ini  didapatkan  dari  pemakaian  pinion  gear  dengan  jumlah  gigi  15  dan  jumlah  gigi  30,  yang dipasangkan  dengan  ring  gear  dengan  jumlah  gigi  38  yang  banyak  terdapat  di  pasaran.  Pengujian dilakukan dengan menjalankan mobil di lintasan beraspal sepanjang 2800 meter (4 lap @700 meter), dari posisi diam hingga mencapai garis akhir lintasan, dengan kecepatan 30 km/jam  dan  40 km/jam. Pengujian  dilakukan  sebanyak  5  kali  untuk  masing-masing  nilai  rasio  roda  gigi  akhir  dan  masing- masing  kecepatan.  Data  yang  dihasilkan  ditampilkan  dalam  bentuk  tabulasi  dan  grafik.  Dari  hasil pengujian  tersebut  diperoleh  hasil  bahwa  roda  gigi  pinion  dengan  jumlah  gigi  30  memerlukan  waktu tempuh  lebih  singkat,  putaran  mesin  lebih  rendah,  dan  konsumsi  bahan  bakar  yang  lebih  efisien dibandingkan  roda  gigi  pinion  bergigi  15.  Roda  gigi  pinion  berjumlah  gigi  30  memiliki  efisiensi konsumsi  bahan  bakar  8,9%  lebih  baik  pada  kecepatan  30  km/jam  dan  memiliki  efisiensi  konsumsi bahan bakar 4,7% lebih baik pada kecepatan 40 km/jam.
Kata Kunci: mobil hibrida, rasio diferensial, kecepatan, final gear ratio, konsumsi bahan bakar
Abstract – In automotive world, differential ratio also known as final gear ratio. It consist of pinion gear and ring gear. Final gear ratio will be affecting car speed and fuel consumption that can be achieved. Research  will  be  performed  by  experiment  and  data  collection  will  be  displayed  through  descriptive methode. Research began by selecting 2 kind of final gear ratio which are 1,27 and 2,53. Those ratios have  been  achieved  by  selecting  pinion  gear  15  and  30  teeth  and  ring  gear  38  teeth,  which  are common and easy to find on the market. Testing performed by running the car on the tarmac testing track, 2800 meters (4 lap @700 meters), from stop until reached finish line with limited the speed test by 30 km/h and 40 km/h. Each test will be performed 5 times and the data collection will be displayed by tabulation and chart. The test results shown pinion gear with 30 teeth have less travelling time, less engine rotation and better fuel efficiency compare with pinion gear 15 teeth. Pinion gear 30 teeth have 8,9% better fuel consumption on 30 km/h speed and 4,7% better fuel consumption on 40 km/h.
Keywords : hybrid car, differetial ration, speed, final gear ratio, fuel consumption

## 1. PENDAHULUAN
Mengemudikan kendaraan di daerah kemacetan  akan  mengharuskan  kendaraan  kita untuk  bergerak  dan  berhenti  berulang  kali.  Saat kendaraan  sedang  berhenti,  mesin  bensin  tetap bekerja  mengkonsumsi  bahan  bakar  minyak tanpa  menghasilkan  nilai  kerja  yang  memadai. Hal  ini  menyebabkan  konsumsi  bahan  bakar menjadi  boros,  kurang  efisien  dan  ikut  andil menyebabkan pencemaran udara.
Data  dari  Kementerian  ESDM  tentang “Produksi dan Konsumsi BBM di Indonesia 2000- 2013”  menunjukkan  bahwa  produksi  minyak mentah  menurun  dari  276.7  juta  barrel  di  tahun 2000 menjadi 237.5 juta barrel di tahun 2013.
Sedangkan  konsumsi  pemakaian  bahan bakar minyak di rentang waktu yang sama (2000- 2013) mengalami kenaikan yaitu dari 315.3 juta
BOE  (Barrel  of  Oil  Equivalent)  di  tahun  2000 menjadi  397.2  juta  BOE  di  tahun  2013(ESDM, 2016).
Gambar  1. Produksi  dan  konsumsi  BBM  tahun 2000-2013 (ESDM, 2016)
Mahalnya  harga  bahan  bakar  minyak  dan menurunnya  produksi  minyak  mentah,  membuat produsen  mobil  berlomba-lomba  membuat  mobil hemat energi.
Salah  satu  mobil  hemat  energi  yang  sudah dikembangkan adalah mobil hibrida. Mobil hibrida menggunakan  penggabungan  tenaga  mesin bensin dan motor listrik dari baterai untuk sumber tenaga penggeraknya. Dengan adanya penggabungan  sumber  tenaga  ini  diharapkan akan  terjadi  efisiensi  pemakaian  bahan  bakar minyak.
Mesin  bensin  dan  motor  listrik  dari  baterai pada mobil hibrida menjadi sumber tenaga untuk menggerakkan  mobil  hibrida  hingga  mencapai kecepatan  tertentu.  Kecepatan  yang  dapat dicapai  mobil  tergantung  dari  sumber  tenaga yang  dihasilkan  mesin  mobil.  Tenaga  yang dihasilkan  dari  sumber  tenaga  akan  diteruskan ke  roda  penggerak  mempergunakan differential (Bahasa  Inggris: diffferential  ; yang  berarti pembeda),  atau  sering  dikenal  dengan  nama gardan(Pranoto, 2015a).
Gambar 2. Gardan ( differensial ) mobil
Selain sebagai penerus tenaga, gardan ( differential )  juga  berfungsi  merubah  arah putaran  sebesar  90 o ,  sehingga  mobil  dapat bergerak maju dan mundur.
Salah satu komponen utama yang terdapat pada gardan  ( differential )  adalah  roda  gigi.  Roda  gigi inilah  yang  berfungsi  menyalurkan  tenaga  dari putaran mesin menjadi putaran roda.
Tenaga  yang  dihasilkan  dari  mesin  bensin dan  motor  listrik  dari  baterai  disalurkan  ke drive pinion  gear yang  berada  di  gardan  ( differential ). Kemudian  tenaga  ini  disalurkan  ke  side  gear yang  terhubung  langsung  ke  poros  roda  melalui ring  gear ( crown  gear ).  Akibatnya  roda  akan berputar  yang  akan  menggerakkan  mobil  pada satu kecepatan tertentu. Kecepatan yang dihasilkan  ditentukan  oleh  perbandingan  jumlah gigi  pada drive  pinion  gear dan ring  gear ( crown gear ).  Perbandingan  jumlah  gigi  pada drive pinion  gear dan ring  gear ( crown  gear )  inilah yang  nantinya  akan  menentukan  perbandingan kecepatan putar antara poros propeler dan poros roda. Hasil perbandingan ini  yang nantinya  akan
memberikan  nilai  kecepatan  tertentu  pada  saat mobil melaju.
Dalam penulisan ini, rasio roda gigi pada gardan ( differential )  memungkinkan  untuk  dimodifikasi. Karena  di  dalam  gardan  ( differential )  terdapat roda  gigi  sebagai  penerus  dan  perubah  arah tenaga,  yang  memungkinkan  untuk  diganti perbandingan roda giginya.
Gambar  3. Gardan  ( differensial )  mobil  sebagai perubah arah putaran

## 2. LANDASAN TEORI
2.1 Mobil hibrida Mobil  hibrida  merupakan  kendaraan  yang menggunakan dua jenis teknologi yang digunakan sebagai sumber tenaganya. Jika pada umumnya  mobil  hanya  memiliki  mesin  bensin, mobil  hibrida  memiliki  satu  sumber  mesin  lain yakni  motor  listrik  dari  baterai  sebagai  sumber tenaganya.
Sumber  tenaga  ini  memang  tidak  digunakan secara  langsung,  melainkan  mesin  bensin  yang digunakan  sebagai  sumber  daya  utama  dan motor listrik dari baterai digunakan sebagai salah satu  sumber  energi  cadangan  menyesuaikan situasi yang ada(Société de Technologie Michelin, 2003).

## 2.2  Prinsip  kerja  mobil  hibrida:  Full  hibrida dan mobil hibrida standar
Prinsip kerja dari mobil hibrida adalah adanya motor  listrik  dengan  sistem  regeneratif  isi  ulang (recharging). Saat mobil berjalan normal, sebagian  tenaga  mesin  akan  disalurkan  untuk mengisi ulang baterai apabila baterai kekurangan daya. Saat mobil melakukan pengereman, energi kinetik  saat  pengereman  ( regenerative  braking ) akan  dimanfaatkan  untuk  mengisi  ulang  baterai yang  sudah  kekurangan  daya.  Saat  mobil berjalan  lambat  atau  berhenti,  motor  listrik  akan mengganti  fungsi  mesin  konvensional  sebagai sumber  tenaga  penggerak.  Dengan  sistem operasi seperti ini maka akan terjadi penghematan  bahan  bakar  minyak  (BBM)  dan pengurangan emisi gas buang.
Gambar 4. Konsep mobil hibrida

## 2.3  Sistem  Penyalur  Tenaga  Pada  Mobil Hibrida
Sistem  penyalur  tenaga  pada  mobil  hibrida dapat dikategorikan ke dalam 3 jenis yaitu:

## A. Mobil Hibrida Jenis Seri
Pada  mobil  hibrida  berpenggerak  seri, penggerak utama pada mobil adalah motor listrik. Mesin  bensin  bertindak  sebagai  generator  yang berfungsi  mengisi  baterai  yang  memberikan tenaga untuk menggerakkan motor listrik sebagai penggerak  utama  (lihat  gambar  5).  Mobil  hibrida berpenggerak  seri  umumnya  memiliki  ukuran baterai  dan  motor  listrik  yang  besar  dan  mesin berbahan bakar minyak berukuran lebih kecil(Vinay K M, 2009).

## Gambar 5. Struktur mobil hibrida jenis seri

## B. Mobil Hibrida Jenis Paralel
Pada  mobil  hibrida  berpenggerak  paralel, sumber  tenaga  dari  mesin  berbahan  bakar minyak  dan  motor  listrik  dihubungkan  secara paralel  melalui  transmisi  mekanis.  Baik  mesin berbahan  bakar  minyak  maupun  motor  listrik dapat  menggerakkan  transmisi  mekanis  pada saat  bersamaan  karena  masing-masing  sumber penggerak  terhubung  ke  transmisi  mekanis secara  independen,  dan  selanjutnya  transmisi mekanis  akan  menggerakkan  roda(Vinay  K  M, 2009).
Gambar 6. Struktur mobil hibrida jenis paralel

## C. Mobil Hibrida Jenis Seri-Paralel
Pada mobil hibrida berpenggerak seri-paralel, sistem penggerak poros roda merupakan kombinasi  dari  dua  sistem  penggerak  roda. Sistem  penggerak  ini  dapat  berfungsi  hanya menyalurkan tenaga dari motor listrik saja (mobil hibrida  jenis  seri),  hanya  menyalurkan  tenaga dari  mesin  berbahan  minyak  (mesin  berbahan bakar  minyak  konvensional),  atau  sebagai kombinasi  dari  motor  listrik  dan  mesin  berbahan bakar  minyak  (mobil  hibrida  jenis  paralel).  Mobil hibrida jenis kombinasi ini merupakan kendaraan yang sistem penyalur tenaganya paling kompleks dan  paling  tidak  efisiensi  untuk  sebagian  besar aplikasinya(Vinay K M, 2009).
Gambar 7. Struktur mobil hibrida jenis seri- paralel
2.4  Faktor-faktor  yang  berpengaruh  terhadap performa kecepatan mobil hibrida
Performa kecepatan pada mobil hibrida dipengaruhi oleh beberapa faktor:

## 1.  Mesin (sumber tenaga)
Mesin  merupakan  sumber  tenaga  utama untuk  menggerakkan  kendaraan.  Mesin mobil  menghasilkan  tenaga  yang  akan menggerakkan  roda  sehingga  mobil  akan bergerak dengan kecepatan tertentu. Semakin  besar  tenaga  yang  dihasilkan mesin  akan  semakin  tinggi  kecepatan  yang dapat dicapai.

## 2.  Berat kendaraan
Berat  kendaraan  juga  menjadi  faktor  yang berpengaruh  terhadap  kecepatan  mobil. Semakin  berat  kendaraan  maka  kecepatan yang dapat dicapai akan semakin rendah.
3.  Diameter roda
Diameter  roda  juga  akan  mempengaruhi kecepatan  mobil.  Semakin  besar  diameter roda  semakin  tinggi  kecepatan  yang  dapat dicapai.

## 4.  Sistem penggerak roda
Sistem  penggerak  mobil  terbagi  dalam  dua kategori,  yaitu  mobil  berpenggerak  2  roda ( 2WD )  dan  mobil  berpenggerak  empat  roda ( 4WD ). Pada mobil  berpenggerak dua roda, roda  penggerak  dapat  berasal  dari  roda belakang  atau  roda  depan.  Sedangkan untuk  mobil  berpenggerak  empat  roda, semua roda berfungsi menjadi penggerak.
5.  Rasio  roda  gigi  akhir  ( final  gear  ratio ) Faktor  terakhir  yang  sangat  penting  dalam performa  kecepatan  mobil  hibrida  adalah rasio  roda  gigi  akhir  ( final  gear  ratio ). Semakin  rendah  nilai  rasio,  putaran  roda semakin  tinggi,  semakin  tinggi  nilai  rasio putaran roda semakin rendah(Tips Otomotif, 2016)(Pristanto, 2016).
Dalam  tulisan  ini,  penulis  akan  membahas tentang  rasio  roda  gigi  akhir  ( final  gear  ratio ) yang terletak di dalam gardan ( differential ).
2.5 Gardan Mobil ( Car Differential )
Differensial atau  yang  biasa  disebut  gardan adalah salah satu komponen paling penting yang ada  pada  kendaraan  bermotor  khususnya kendaraan  roda  empat.  Gardan  atau  differential ini  adalah  salah  satu  komponen  yang  masih termasuk bagian dari sistem penggerak kendaraan  sehingga  keberadaannya  sangatlah diperlukan.  Fungsi  utama  dari  gardan  ini  adalah untuk  meneruskan  tenaga  putar  yang  dihasilkan oleh  mesin  mobil  menuju  roda-roda  penggerak yang  sebelumnya  tenaga  putar  ini  dihubungkan ke  sistem  kopling  -  transmisi  -  batang  propeller dan selanjutnya adalah gardan.
2.5.1 Fungsi Gardan Mobil ( Car Differential )
Fungsi  gardan  ( differential )  adalah  sebagai berikut:

## 1. Gardan sebagai pembeda putaran poros roda antara kiri dan kanan
Fungsi  utama  dari  gardan  atau  differensial  ini adalah  sebagai  pembeda  gerak  putar  antara poros atau as roda bagian kiri dan bagian kanan kendaraan.  Dengan  adanya  perbedaan  putar inilah  radius  belok  mobil  menjadi  lebih  pendek sehingga  mobil  tidak  perlu  berputar  lebih  jauh ketika  berbelok.  Selain  mempermudahkan  mobil pada saat berbelok, dengan adanya perbedaan
putaran  antara  roda  kiri  dan  kanan  mobil membuat  salah  satu  ban  tidak  mengalami  slip yang  hanya  akan  membuatnya  cepat  aus  dan rusak.

## 2. Gardan sebagai penerus tenaga putar mesin menuju poros penggerak
Gardan  selain  memiliki  fungsi  sebagai  pembeda gerak  antara  poros  roda  bagian  kiri  dan  kanan juga  memiliki  fungsi  lainnya  yakni  sebagai penerus tenaga putar yang dihasilkan oleh mesin menuju  poros  roda  penggerak,  dalam  hal  ini adalah ban kendaraan.

## 3. Gardan mengubah arah putar sebesar 90 derajat
Dengan  adanya  gardan  pada  kendaraan  ini, maka tenaga putar yang semula lurus dari  mesin -  transmisi  -  kopling  akan  diubah  menjadi sebesar  90  derajat  sehingga  dapat  memutar poros  roda  penggerak,  sehingga  mobil  dapat bergerak maju dan mundur.

## 4. Meningkatkan tenaga putar / momen
Dengan  adanya  gardan  ini  maka  tenaga  putar yang  dihasilkan  oleh  mesin  bisa  ditingkatkan lebih  besar  lagi  dan  selanjutnya  tenaga  ini  akan disalurkan ke poros roda penggerak. Hal  ini bisa anda  lihat  dimana  gigi  pinion  gear  yang ukurannya  kecil  ini  memutar  ring  gear  yang ukurannya lebih besar(Automotivexist, 2016).
Gambar 8. Penampang gardan ( differential)
Laju bergeraknya mobil disebut sebagai kecepatan.  Definisi  kecepatan  adalah besarnya jarak  yang  ditempuh  oleh  benda  tiap  satuan waktu.  Kecepatan  adalah  jenis  besaran  yang bergantung  pada  arah,  sehingga  kecepatan termasuk  dalam besaran vektor.  Untuk  gerak satu  dimensi,  arah  dari  kecepatan  dapat dinyatakan  dengan  tanda  positif  atau  negatif. Satuan  kecepatan  dinyatakan  dalam  meter  per detik (m/s) atau kilometer per jam (km/jam).
Rumus untuk kecepatan adalah:
(1)
Dimana: v = kecepatan dalam m/s atau km/jam s = jarak tempuh t = waktu tempuh
Setiap  merk  unit  atau  pabrikan  mengeluarkan spesifikasi  tersendiri  mengenai  konsumsi  bahan bakar kendaraannya. Biasanya ditunjukkan dalam  kurva performance  engine yang  dikaitkan antara engine  horse  power dan max  torque dengan konsumsi bahan bakar ratio (Hino, 2006). Sehingga  rumus  dasar  konsumsi  bahan  bakar adalah(Pranoto, 2014) :
(      )    ( )
Dimana:
p
= Spesific Gravity Diesel Oil (gr/ml)
π = phi (3,14) fb = Konsumsi Bahan Bakar Minimal Dengan Beban Maksimal (g/kwh) A = Area Kabin (m 2 ) V = Kecepatan Maksimal (km/jam)
(2)
Gambar 9. Diagram Alir Penelitian

## 3.1. Waktu dan Tempat Penelitian A. Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan pada Oktober 2018-Januari 2019.

## B. Tempat Penelitian
Penelitian dilakukan di area Gedung Olahraga Perhitungan rasio konsumsi bahan bakar secara
aktual dapat ditentukan dengan persamaan (Wikihow, n.d). :
( )
(GOR), Kota Tegal, Jawa Tengah.

## 3.2. Studi Literatur
Studi literatur adalah pengumpulan data yang menunjang baik melalui media cetak ( text book,
Dimana:
( )
(3) hand  book ), softfile berupa e-book atas  karya ilmiah yang telah dilakukan sebelumnya, maupun media  elektronik  (internet).  Adapun  tema  yang digali adalah analisa rasio diferensial terhadap
N : Nilai Rasio Konsumsi Bahan Bakar

## 3. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian
ini merupakan penelitian eksperimental.  Penelitian  eksperimental  sendiri adalah  dengan  melakukan  percobaan  terhadap kelompok-kelompok  eksperimen.  Kepada  tiap kelompok  eksperimen  dikenakan  perlakuan- perlakuan  dengan  kondisi-kondisi  yang  dapat dikontrol. Setelah Metode Penelitian eksperimental  dilakukan  maka  bentuk  penyajian data  akan  dilakukan  dengan  metode  deskriptif. Metode  penelitian  deskriptif  sendiri  adalah berusaha  memberikan  dengan  sistematis  dan cermat fakta-fakta aktual dan sifat-sifat tertentu(Gesang,  Christanyo,  &  Nyoman,  2014). Penelitian ini memiliki alur sebagai berikut :
kecepatan hybrid urban KMHE 2018.

## 3.3. Variabel Penelitian
Variabel  penelitian  :  jarak  tempuh,  putaran mesin,  berat  kendaraan,  rasio  roda  gigi  akhir ( final gear ratio ).

## 3.4. Alat dan Bahan
1.  Alat
Alat Fungsi Mobil Hybrid Obyek Penelitian Meteran Mengukur jarak tempuh
Stopwach Mengukur waktu tempuh Timbangan Mengukur berat mobil Obeng (+-) Memasang aki mobil Speedometer Mengukur kecepatan Gelas Ukur Mengukur konsumsi bahan bakar 2.  Bahan Bahan Fungsi Bahan Bakar (Pertamax) Mendukung unjuk kerja mesin Roda gigi depan 15 gigi dan 30 gigi Roda gigi belakang 38 gigi

## 3.5. Tahap Pengujian
Persiapan alat dan bahan yang akan digunakan dalam uji eksperimental mobil hybrid urban Gambar 11. Roda gigi depan dengan jumlah gigi 11
KMHE  2018.  Alat  pengukur  waktu  untuk mengukur  waktu  yang  dibutuhkan  mobil  hybrid urban  KMHE  2018  dalam  menempuh  jalur pengujian  sepanjang  100  meter.  Pengujian pertama  dilakukan  dengan  rasio  roda  gigi  akhir ( final  gear  ratio )  2,53  (15  x  38).  Mobil  berada pada  posisi  awal  di  garis  start.  Mobil  dinyalakan dan  kemudian  dijalankan  melaju  menempuh lintasan  jalur  pengujian  sepanjang  2800  meter dengan  kecepatan  30  km/jam.  Ukur  waktu  yang dibutuhkan  saat  mobil  mulai  bergerak  (V  =  0) hingga  mobil  mencapai  ujung  lintasan  pengujian sepanjang  2800  meter  (V  =  30  km/jam).  Catat waktu  tempuh  saat  mobil  melewati  garis  akhir lintasan  pengujian.  Ulangi  pengujian  untuk  tiap rasio roda gigi akhir ( final gear ratio ) sebanyak 5 kali  untuk  mendapatkan  waktu  tempuh  rata- rata(Pristanto, 2016).
Lakukan  pengujian  dengan  urutan  pengujian yang sama untuk rasio roda gigi akhir ( final gear ratio ) 1,27 (30 x 38). Catat semua hasil pengujian untuk mendapatkan waktu tempuh rata-rata setiap nilai rasio  roda  gigi  akhir  ( final  gear  ratio )(Pranoto, 2015b).
Gambar 10. Persiapan mobil hibrida
Gambar 12. Roda gigi depan dengan jumlah gigi 30. Penerus daya dengan menggunakan rantai.
Gambar 13. Roda gigi belakang dengan jumlah gigi 38. Roda gigi belakang digabungkan dengan gardan untuk menggerakkan roda belakang kiri kanan.
Gambar 14. Mobil hibrida siap uji
Gambar 15. Pengujian mobil hibrida.
rasio  roda  gigi  akhir  dilakukan  pengujian sebanyak 5 kali.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian  dilakukan  dengan  mengukur  dan mencatat beberapa parameter tetap dan paramater  bebas.  Pengukuran  terhadap  variabel bebas,  yaitu:  waktu  tempuh  dan  putaran  mesin kendaraan.  Pengukuran  terhadap  variabel  tetap, yaitu:  kecepatan  yang  digunakan  adalah  30 km/jam  dan  40  km/jam,  lintasan  datar  beraspal sepanjang  2800  m  (4  lap  @700  m),  dan  berat kendaraan  uji  ditambah  pengemudi  seberat  228 kg.

## 4.1  PENGUJIAN  BERDASARKAN  FORMULA YANG SUDAH BAKU
Pengujian ini digunakan untuk mendapatkan nilai rasio  konsumsi  bahan  bakar  sesuai  dengan spesifikasi  dari  pabrik  Honda  yang  kemudian dinasukkan  ke  dalam  rumus  sebagai  pengujian. Untuk  mendapatkan  nilai  pada  pengujian  ini digunakan rumus pada persamaan 2 yaitu:
(    )    ( ) (   )    ( )

## 3.6. Pengambilan Data dan Perhitungan
Pada  tahapan  ini  dilakukan  pengambilan  data serta  analisa  secara  teoritis  dari  waktu  tempuh yang didapat dan putaran mesin yang diperlukan saat  melintasi  garis  akhir  dari  beberapa  variasi rasio  roda  gigi  akhir  ( final  gear  ratio )  yaitu  1,27 (30 x 38) dan 2,53 (15 x 38), pada kecepatan 30
= 38,99 km/l
= 38,99 m/ml km/jam dan 40 km/jam.
Sumber  penelitian  pada  rasio  roda  gigi  akhir ( final  gear  ratio )  terhadap  kecepatan  dan konsumsi bahan bakar mobil hybrid urban KMHE 2018  dapat  diketahui  melalui  penentuan  sumber data, yaitu :
a.  Sumber  data  primer  yang  penulis  gunakan untuk  mendapatkan  hasil  data  yang  valid  di lapangan.
b.  Sumber  data  sekunder  digunakan  untuk membandingkan  hasil  penelitian  yang  telah diperoleh  di  lapangan  dengan  sumber  dan  teori yang ada.

## 3.7. Tahap Analisa
Metode  analisis  data  untuk  mengetahui  waktu tempuh  dan  putaran  roda  gigi  pinion  setelah melewati garis akhir lintasan pengujian. Data dari masing-masing  pengujian  rasio  roda  gigi  akhir ditampilkan dalam bentuk tabulasi. Setiap nilai
Untuk  jarak  tempuh  2800  meter  maka  akan dibutuhkan bahan bakar sebanyak 72 ml.

## 4.2 PENGUJIAN DENGAN METODE PRAKTIS
Untuk  mengetahui  nilai  rata-rata  aktual,  maka dilakukan  pengujian  dengan  metode  praktis (nyata)  dimana  hasil  pengujian  dengan  metode praktis akan dibandingkan dengan hasil pengujian
berdasarkan
formula. Hasil
perbandingan pengujian ini akan dapat memberikan  data  pengaruh  rasio  roda  gigi  akhir terhadap kecepatan dan konsumsi bahan bakar.
Hasil-hasil pengujian uji rasio final gear diperlihatkan  pada  Tabel  1  hingga  Tabel  8. Gambar  4  hingga  Gambar  5  memperlihatkan grafik dari hasil pengujian yang telah dilakukan.
Tabel 1. Data Hasil Uji Waktu Tempuh Dan Konsumsi BBM Roda Gigi 15 x 38 Kecepatan
Kendaraan 30 Km/ Jam No Uji Jarak (m) Waktu (dtk) Konsumsi BBM (ml) 1 I 4 lap 339,14 75 2 II 4 lap 339,21 76 3 III 4 lap 339,18 75 4 IV 4 lap 339,23 76 5 V 4 lap 339,19 75 Rata-rata 4 lap 339,19 75,4
Catatan: 1 lap adalah 700 meter
Sumber : Penelitian di lapangan
Tabel 2. Data Hasil Uji Waktu Tempuh Dan Konsumsi BBM Roda Gigi 15 x 38 Kecepatan
Kendaraan 40 Km/ Jam No Uji Jarak (m) Waktu (dtk) Konsumsi BBM (ml) 1 I 4 lap 256,17 77 2 II 4 lap 256,29 78 3 III 4 lap 256,15 77 4 IV 4 lap 256,21 77 5 V 4 lap 256,25 78 Rata-rata 4 lap 256,21 77,4
Catatan: 1 lap adalah 700 meter
Sumber : Penelitian di lapangan
Gambar 16. Grafik Hasil Uji Waktu Tempuh Mobil Hibrida Kecepatan 30 Km/ Jam, gear 15x38
Tabel 3. Data Hasil Uji Putaran Gear Pinion dan Konsumsi BBM Roda Gigi 15 x 38 Kecepatan
Kendaraan 30 Km/ Jam No Uji Jarak (m) Putaran Pinion (Rpm) Konsumsi BBM (ml) 1 I 4 lap 624 75 2 II 4 lap 621 76 3 III 4 lap 622 75 4 IV 4 lap 620 76 5 V 4 lap 621 75 Rata-rata 4 lap 621,6 75,4 Catatan: 1 lap adalah 700 meter Sumber : Penelitian di lapangan
Tabel 4. Data Hasil Uji Putaran Gear Pinion Dan Konsumsi BBM Roda Gigi 15 x 38 Kecepatan
Kendaraan 40 Km/ Jam No Uji Jarak (m) Putaran Pinion (Rpm) Konsumsi BBM (ml) 1 I 4 lap 717 77 2 II 4 lap 710 78 3 III 4 lap 718 77 4 IV 4 lap 715 77 5 V 4 lap 712 78 Rata-rata 4 lap 714,4 77,4
Catatan: 1 lap adalah 700 meter
Sumber : Penelitian di lapangan
Gambar 17. Grafik Hasil Uji Putaran Roda Gigi Pinion Mobil Hibrida. Gear 15x38
Gambar 18. Grafik Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar Mobil Hibrida, Gear 15x38
Tabel 5. Data Hasil Uji Waktu Tempuh Dan Konsumsi BBM Roda Gigi 30 x 38 Kecepatan
Kendaraan 30 Km/ Jam No Uji Jarak (m) Waktu (dtk) Konsumsi BBM (ml) 1 I 4 lap 338,65 66 2 II 4 lap 338,68 66 3 III 4 lap 338,63 65 4 IV 4 lap 338,71 66 5 V 4 lap 338,59 65 Rata-rata 4 lap 338,65 65,6
Catatan: 1 lap adalah 700 meter
Sumber : Penelitian di lapangan
Tabel 6. Data Hasil Uji Waktu Tempuh Dan
Konsumsi BBM Roda Gigi 30 x 38 Kecepatan Kendaraan 40 Km/ Jam No Uji Jarak (m) Waktu (dtk) Konsumsi BBM (ml) 1 I 4 lap 255,69 68 2 II 4 lap 255,74 69 3 III 4 lap 255,75 69 4 IV 4 lap 255,68 68 5 V 4 lap 255,76 69 Rata-rata 4 lap 255,72 68,6
Catatan: 1 lap adalah 700 meter
Sumber : Penelitian di lapangan
Gambar 19. Grafik Hasil Uji Waktu Tempuh Mobil Hibrida Kecepatan 30 Km/ Jam, gear 30x38
Tabel 7. Data Hasil Uji Putaran Gear Pinion Dan Konsumsi BBM Roda Gigi 30 x 38 Kecepatan
Kendaraan 30 Km/ Jam No Uji Jarak (m) Putaran Gear Pinion (Rpm) Konsumsi BBM (ml) 1 I 4 lap 323 66 2 II 4 lap 323 66 3 III 4 lap 324 65 4 IV 4 lap 322 66 5 V 4 lap 325 65 Rata-rata 4 lap 323,4 65,6
Catatan: 1 lap adalah 700 meter Sumber : Penelitian di lapangan
Tabel 8. Data Hasil Uji Putaran Gear Pinion Dan Konsumsi BBM Roda Gigi 30 x 38 Kecepatan
Kendaraan 40 Km/ Jam No Uji Jarak (m) Putaran gear Pinion (Rpm) Konsumsi BBM (ml) 1 I 4 lap 373 68 2 II 4 lap 372 69 3 III 4 lap 372 69 4 IV 4 lap 374 68 5 V 4 lap 371 69 Rata-rata 4 lap 372,4 68,6
Catatan: 1 lap adalah 700 meter Sumber : Penelitian di lapangan
Gambar 20. Grafik Hasil Uji Putaran Roda Gigi Pinion Mobil Hibrida. Gear 30x38
Tabel 9. Data Hasil Uji Putaran Gear Pinion Dan Konsumsi BBM Roda Gigi 30 x 38 Kecepatan
Kendaraan 60 Km/ Jam (Hibrida aktif) No Uji Jarak (m) Putaran gear Pinion (Rpm) Konsumsi BBM (ml) 1 I 4 lap 423 10 2 II 4 lap 423 10 3 III 4 lap 423 10 4 IV 4 lap 423 10 5 V 4 lap 423 10 Rata-rata 4 lap 423 10
Catatan: 1 lap adalah 700 meter Sumber : Penelitian di lapangan
Gambar 21. Grafik Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar Mobil Hibrida, Gear 30x38
Tabel 1 dan Tabel 2 serta grafik pada gambar 16 dan gambar 17 adalah data waktu tempuh yang diperlukan pada pengujian mobil hibrida yang dijalankan pada lintasan beraspal sepanjang 2800 m dengan kecepatan 30 km/jam dan rasio roda gigi akhir 1, 27 (30 x 38) dan 2,53 (15 x 38). Dari tabel dan grafik tersebut terlihat bahwa pada P1 dengan rasio final gear 2,53 didapatkan waktu tempuh sebesar 339,14 detik dan 338,65 detik untuk rasio final gear 1,27. Pada P2 untuk rasio 2,53 didapatkan waktu 339,21 detik dan 338,68 detik untuk rasio 1,27. P3 untuk rasio 2,53 didapatkan  waktu  339,18  detik  dan  338,63  detik
untuk rasio 1,27. P4 untuk rasio 2,53 didapatkan waktu  339,23  detik  dan  338,71  detik  untuk  rasio 1,27.  P5  untuk  rasio  2,53  didapatkan  waktu 339,19 detik dan 338,59 detik untuk rasio 1,27. Dari  5  kali  pengujian  maka  didapatkan  hasil waktu  tempuh  rata-rata  untuk  rasio  roda  gigi akhir 2,53 adalah 339,19 detik dan waktu tempuh rata-rata  untuk  rasio  roda  gigi  akhir  1,27  adalah 338,65  detik  untuk  kecepatan  kendaraan  30 km/jam.
Tabel 3 dan Tabel 4 serta grafik pada gambar 18 dan gambar 19 adalah data waktu tempuh yang diperlukan pada pengujian mobil hibrida yang dijalankan pada lintasan beraspal sepanjang 2800 m dengan kecepatan 40 km/jam dan rasio roda gigi akhir 1, 27 (30 x 38) dan 2,53 (15 x 38). Dari tabel dan grafik tersebut terlihat bahwa pada P1 dengan rasio final gear 2,53 didapatkan waktu tempuh sebesar 256,17 detik dan 255,69 detik untuk rasio final gear 1,27.
Pada  P2  untuk  rasio  2,53  didapatkan  waktu 256,29  detik  dan  255,74  detik  untuk  rasio  1,27. P3  untuk  rasio  2,53  didapatkan  waktu  256,15 detik dan 255,75 detik untuk rasio 1,27. P4 untuk rasio  2,53  didapatkan  waktu  256,21  detik  dan 255,68  detik  untuk  rasio  1,27.  P5  untuk  rasio 2,53  didapatkan  waktu  256,25  detik  dan  255,76 detik untuk rasio 1,27.
Dari  5  kali  pengujian  maka  didapatkan  hasil waktu  tempuh  rata-rata  untuk  rasio  roda  gigi akhir 2,53 adalah 256,21 detik dan waktu tempuh rata-rata  untuk  rasio  roda  gigi  akhir  1,27  adalah 255,72  detik  untuk  kecepatan  kendaraan  40 km/jam.
Tabel 5 dan Tabel 6 serta grafik pada gambar 20 dan  gambar  21  adalah  data  putaran  roda  gigi pinion  yang  didapatkan  pada  pengujian  mobil hibrida  yang  dijalankan  pada  lintasan  beraspal sepanjang 2800 m dengan kecepatan 30 km/jam dan rasio roda gigi akhir 1, 27 (30 x 38) dan 2,53 (15 x 38).
Dari tabel dan grafik tersebut terlihat bahwa pada P1  dengan  rasio  roda  gigi  akhir  2,53  diperoleh putaran  roda  gigi  pinion  sebesar  624  rpm  dan 323  rpm  untuk  rasio  roda  gigi  akhir  1,27.  Pada P2  untuk  rasio  2,53  diperoleh  putaran  roda  gigi pinion sebesar 621 rpm dan 323 rpm untuk rasio 1,27. P3 untuk rasio 2,53 diperoleh putaran roda gigi  pinion  sebesar  622  rpm  dan  324  rpm  untuk rasio 1,27. P4 untuk rasio 2,53 diperoleh putaran roda  gigi  pinion  sebesar  620  rpm  dan  322  rpm untuk  rasio  1,27.  P5  untuk  rasio  2,53  diperoleh putaran  roda  gigi  pinion  sebesar  621  rpm  dan 325 rpm untuk rasio 1,27.
Dari  5  kali  pengujian  maka  diperoleh  hasil putaran roda gigi pinion rata-rata untuk rasio roda gigi  akhir  2,53  adalah  621,6  rpm  dan  putaran roda  gigi  pinion  rata-rata  untuk  rasio  roda  gigi akhir  1,27  adalah  323,43  rpm  untuk  kecepatan kendaraan 30 km/jam.
Tabel 7 dan Tabel 8 serta grafik pada gambar 22 dan  gambar  23  adalah  data  putaran  roda  gigi pinion  yang  didapatkan  pada  pengujian  mobil hibrida  yang  dijalankan  pada  lintasan  beraspal sepanjang 2800 m dengan kecepatan 40 km/jam dan rasio roda gigi akhir 1, 27 (30 x 38) dan 2,53 (15 x 38).
Dari tabel dan grafik tersebut terlihat bahwa pada P1  dengan  rasio  roda  gigi  akhir  2,53  diperoleh putaran  roda  gigi  pinion  sebesar  717  rpm  dan 373  rpm  untuk  rasio  roda  gigi  akhir  1,27.  Pada P2  untuk  rasio  2,53  diperoleh  putaran  roda  gigi pinion sebesar 710 rpm dan 372 rpm untuk rasio 1,27. P3 untuk rasio 2,53 diperoleh putaran roda gigi  pinion  sebesar  718  rpm  dan  372  rpm  untuk rasio 1,27. P4 untuk rasio 2,53 diperoleh putaran roda  gigi  pinion  sebesar  715  rpm  dan  374  rpm untuk  rasio  1,27.  P5  untuk  rasio  2,53  diperoleh putaran  roda  gigi  pinion  sebesar  712  rpm  dan 371 rpm untuk rasio 1,27.
Dari  5  kali  pengujian  maka  diperoleh  hasil putaran roda gigi pinion rata-rata untuk rasio roda gigi  akhir  2,53  adalah  714,4  rpm  dan  putaran roda  gigi  pinion  rata-rata  untuk  rasio  roda  gigi akhir  1,27  adalah  372,4  rpm  untuk  kecepatan kendaraan 40 km/jam.
Dari  data  pengujian  dapat  diambil  kesimpulan sebagai  berikut.  Pemakaian  rasio  roda  gigi  akhir 2,53  (15  x  38)  menyebabakan  konsumsi  bahan bakar menjadi lebih boros, yaitu lebih boros 4,7% pada  pemakaian  rasio  roda  gigi  akhir  2,53  pada kecepatan kendaraan 30 km/jam, dan lebih boros 7,5%  pada  pemakaian  rasio  roda  gigi  akhir  2,53 pada kecepatan kendaraan 40 km/jam.
Pemakaian  rasio  roda  gigi  akhir  1,27  (30x38) memberikan  hasil  yang  baik  yaitu  terjadi penghematan  konsumsi  bahan  bakar  sebesar 8,9% pada kecepatan kendaraan 30 km/jam dan penghematan  sebesar  4,7%  pada  kecepatan kendaraan  40  km/jam.  Penghematan  terbesar didapat dari pemakaian sistem hibrida yaitu rasio roda  gigi  akhir  1,27  dan  motor  listrik  yang memberikan hasil penghematan sebesar 86,1%.

## 5. KESIMPULAN
Pada  pengujian  mobil  hibrida  ini  terdapat beberapa  parameter  yang  sama  yaitu  berat kendaraan  uji  dan  pengemudi  adalah  228  kg, jarak tempuh mobil hibrida adalah jalan  beraspal sepanjang  2800  m  (4lap  @700  m),  rasio    roda gigi akhir yang digunakan adalah 15 x 38 dan 30 x  38,  dan  kecepatan  pengujian  yang  digunakan adalah 30 km/jam dan 40 km/jam.
Berdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan,  dapat  diambil  kesimpulan  sebagai berikut :
1.  Semakin  besar  rasio  roda  gigi  akhir  suatu kendaraan  akan  memerlukan  waktu tempuh yang  lebih  lama  untuk  menempuh  jarak lintasan  beraspal  sepanjang  2800  m,  baik pada kecepatan 30 km/jam maupun  pada
kecepatan  40  km/jam.  Hal  tersebut  dapat dilihat  pada  gambar  17  dan  gambar  19, dimana  dengan  kecepatan  30  Km/Jam diperlukan  waktu  tempuh  rata-rata  339,19 detik  untuk melintasi  jarak  lintasan  beraspal sepanjang  2800  m,  untuk  rasio  roda  gigi akhir  2,53  dan  diperlukan  waktu  tempuh rata-rata  256,21  detik  untuk  melintasi  jarak lintasan  beraspal  sepanjang  2800  m,  untuk rasio roda gigi akhir 2,53 dengan kecepatan 40 km/jam.
2.  Semakin  besar  rasio  roda  gigi  akhir  suatu kendaraan  akan  memerlukan  putaran  roda gigi pinion yang lebih besar untuk menempuh jarak lintasan
beraspal sepanjang 2800 m, baik pada kecepatan 30 km/jam maupun pada kecepatan 40 km/jam. Hal  tersebut  dapat  dilihat  pada  gambar  21 dan  gambar  23,  dimana  dengan  kecepatan 30  Km/Jam  diperlukan  putaran  roda  gigi pinion  rata-rata  621,6  rpm  untuk  melintasi jarak  lintasan  beraspal  sepanjang  2800  m, untuk  rasio  roda  gigi  akhir  2,53  dan diperlukan  putaran roda gigi  pinion rata-rata 714,4  rpm  untuk  melintasi  jarak  lintasan lurus beraspal sepanjang 100 m, untuk rasio roda  gigi  akhir  2,53  dengan  kecepatan  40 km/jam.
3.  Semakin lama waktu tempuh yang diperlukan  untuk  melintasi  lintasan  beraspal sepanjang  2800  m,  maka  akan  semakin banyak  bahan  bakar  yang  dibutuhkan. Demikian  juga  sebaliknya,  semakin  pendek waktu  tempuh  maka  akan  semakin  sedikt bahan bakar yang dibutuhkan.
4.  Semakin besar putaran mesin yang dibutuhkan untuk melintasi lintasan beraspal sepanjang  2800  m,  maka  akan  semakin banyak  bahan  bakar  yang  dibutuhkan. Demikian  juga  sebaliknya,  semakin  kecil putaran  mesin  maka  akan  semakin  sedikit bahan bakar yang dibutuhkan.
5.  Pemakaian  rasio  roda  gigi  akhir  1,27 (30x38)  memberikan  hasil  penghematan yang  baik  pada  kendaraan  uji,  yaitu  8,9% pada  kecepatan  kendaraan  30  km/jam  dan 4,7%  pada  kecepatan  kendaraan    40
km/jam.

## DAFTAR PUSTAKA
Automotivexist.  (2016).  Pengertian  Gardan  Dan Fungsi  Gardan  Pada  Mobil.  Retrieved  from https://automotivexist.blogspot.com/2016/09 /pengertian-gardan-dan-fungsi-gardan.html ESDM,  K.  (2016).  Produksi  dan  Konsumsi  BBM di Indonesia 2000-2013. Retrieved from https://databoks.katadata.co.id/datapublish/ 2016/08/08/produksi-dan-konsumsi-bbm-di- indonesia-2000-2013
Gesang, D., Christanyo, B., & Nyoman, I. (2014). Studi Eksperimen Kinerja Traksi Kendaraan Hybrid Sapujagad, 1 (2).
Pranoto, H. (2014). Perawatan Mesin. Pranoto,  H.  (2015a).  Efisiensi  Power  Engine
Truck Pergerakan Dinamis Dengan Mengubah  Ratio  Final  Gear  Pada  Truck Kapasitas 30 Ton, 45 –50.
Pranoto,  H.  (2015b).  Modifikasi  Gear  Ratio
Diffrential Terhadap Perubahan Fuel Consumption  Bus  Antar  Kota  Kapasitas Angkut 55 Penumpang.
Pristanto,  M.  E.  (2016).  ANALISIS  PENGARUH VARIASI RASIO FINAL DRIVE TERHADAP DAYA DAN TORSI PADA SEPEDA MOTOR YAMAHA VIXION  2007.
Universitas Nusantara PGRI Kediri , 1 –11.
Société  de  Technologie  Michelin.  (2003).  The tyre Rolling resistance, 120.
Tips Otomotif. (2016). Faktor yang Mempengaruhi Mobil kuat di Tanjakan.
Vinay K M, I. R. (2009). Hybrid Electric Vehicles. International  Journal  of  Engineering  Trends and  Technology  (IJETT) , Volume  50 . Retrieved from https://doi.org/10.1201/9781420054002.ch5