## Rancang Bangun Poltekom Electric Car
Sebagai Modul Pembelajaran Teknik Mekatronika
Redi Bintarto 1 , Imam Kusyairi 1
1 Staf Pengajar Program Studi Teknik Mekatronika Politeknik Kota Malang

## ABSTRACT
POLTEKOM  Electric  Car    is  one  of  POLTEKOM  effort  to  help  the  government  programs  in  the development of electric cars . Many problems of electric cars for example in high cost and difficulties to finding  spare  parts  into  several  constraints  of  the  college  to  make  an  electric  car  .  For  this  study researcher  tried  to  designed  and  built  an  cheap  electric  cars  which  is  capable  of  being  used  for transportation vehicle, both for moving people and goods with a certain capacity . To prove the target of this  research  purpose,  we perform  the  strength  of  the  chassis test  ,  acceleration  test  ,  braking  test and climbs test . By the testing, it is known that POLTEKOM Electric Car  Able to move the maximum load of 200kg . Capable of driving a maximum of 35km/jam on flat road . Being able to climb the terrain with a slope of 15 degrees and is able to ride off after braking at a distance of 1 meter . By the datas that we collect during the test, it was analised and concluded that POLTEKOM Electric Car  has been able to be used  as  human  and  material  handling  which  can  then  be  used  as  a  learning  module  in  mechatronic engineering .
Keywords:  electric car, material and human handling

## PENDAHULUAN
Tingkat  pencemaran  udara  di  Indonesia semakin  memprihatinkan.  Bahkan  salah  satu  studi melaporkan  bahwa  Indonesia  menjadi  negara  dengan tingkat  polusi  udara  tertinggi  ketiga  di  dunia. World Bank juga  menempatkan  Jakarta  menjadi  salah  satu kota  dengan  kadar  polutan/partikulat  tertinggi  setelah Beijing,  New  Delhi  dan  Mexico  City.  Rekor  yang semakin  memprihatinkan [1] .  Dari  semua  penyebab polusi  udara  yang  ada,  emisi  transportasi  terbukti sebagai  penyumbang  pencemaran  udara  tertinggi  di Indonesia,  yakni  sekitar  85  persen.  Bank  Dunia  merilis sebuah  laporan  bahwa  t ransportasi  menghabiskan  12 juta kiloliter minyak gas, 12 juta kiloliter premium, 118 ribu  kiloliter  minyak  diesel,  185  ribu  kiloliter  bahan bakar  minyak,  dan  749  ribu  kiloliter  jenis  bahan  bakar lain [2].
Hal  ini  memicu  pengembangan  penggunaan
energi  listrik  dalam  sistem  transportasi  sebagai pengganti bahan bakar fosil, sebab energi listrik mudah dibangkitkan dariberbagai macam sumber termasuk dari sumber-sumber  energi  terbarukan.  Salah  satu  solusi untuk  mengurangi  pemakaian  BBM  pada  kendaraan bermotor  salah  satu  cara  yang  dikembangkan  saat  ini
adalah dengan mengganti kendaraan berbahan bakar fosil  menjadi  listrik,  yang  lebih  dikenal  sebagai kendaraan  listrik.  Kendaraan  listrik  telah  lama diakui  sebagai  cara  yang  menjanjikan  untuk mengurangi emisi lalu lintas local dan ketergantungan minyak bumi. Model awal kendaraan  listrik  semua  datang  dengan  keterbatasan dan  biaya  yang  mencegah  dari  bersaing  dengan mobil gasfueled .  Namun,  kemajuan  terbaru  dalam teknologi  baterai  dan  cepat  naiknya  harga  minyak mentah  telah  membantu  peluncuran  kendaraan listrik. Di antara model yang muncul, plug-in hybrid electric  vehicles (PHEVs),  berkat  penghematan biaya dan fleksibilitas [4].
Saat  ini  pengembangan  mobil  bertenaga listrik  sudah  masuk  ke  berbagai  jenis  mobil.  setiap perguruan  tinggi  di  Indonesia  mencoba  melakukan inovasi  untuk  memberikan  sumbangsih  agar
terciptanya  produk  yang  terbaik.  Tidak  terkecuali POLTEKOM  mencoba  untuk  mengembangkan mobil  listrik  yang  diberi  nama  “ POLTEKOM Electric  Car ”.  Dalam  pengembangan  mobil  listrik ini  selain  bertujuan  sebagai  sumbangsih  teknologi mobil  listrik  nasional  namun  juga  sebagai  modul
Tabel 1 Survei manfaat mobil listrik pada lingkungan [3]
mata  kuliah  sistem  manufaktur  ( Material  Handling ), pengetahuan bahan dan autotronik.

## METODOLOGI PENELITIAN
Dalam  Penelitian  pembuatan  mobil  listrik  ini terdapat  dua  kegiatan  utama  yaitu  pembuatan dan pengujian  mobil  listrik.    Untuk  pembuatan  dan pengujian  keduanya  dilakukan  di  Laboratorium  Kerja Bengkel  serta  di  lingkungan  sekitar  kampus  Poltekom untuk pengujian.
Mobil Listrik Yang dirancang mempunyai Spesifikasi: Kapasitas penumpang
: 1 orang
berat maksimum pengemudi (kg)    : 70 kecepatan maksimun (km/j) : 50 ukuran (L x P) : 90 cm X 160 Cm berat mobil : 65 Kg kerangka : baja hollow Kontroller : 1 HP/60 V Motor DC                                         : 14 Ampere, 60 V, 4000 rpm kursi kemudi : wellness lantai : Plat setir  (sistim kemudi)
: Mekanik
Baterai                                              : 12 Volt 14 AH (10 buah) roda : Diameter 14 inchi
jenis rem+sistim rem
:Tromol Suspensi
:Singgle
Pengujian POLTEKOM Electric Car 1. Uji Kekuatan Chasis
2. Uji Kecepatan dan akselerasi
3. Uji Tanjakan dengan kemiringan 5 o 10 o dan 15 o . 4. Hasil Uji Pengereman

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Untuk  memecah  masalah  yang  dibahas, peneliti  merancang  dan  membuat  sistem  pengujian mobil  listrik POLTEKOM  Electric  Car dengan  jenis pengujian sebagai berikut:

## Hasil Uji Kekuatan Chasis
Untuk  mengetahui  kekuatan  chasis  akan maksimum  beban  yang  mampu  di  tahan  oleh  chasis, maka dilakukan uji kekuatan chasis dengan menggunakan  pembebanan  secara  langsung  kepada chasis yang telah dibuat.
Gambar 1 Grafik Uji Pembebanan
Dari  data  di  atas  dapat  diketahui  bahwa  chasis  masih mampu  Menahan  beban  sampai  dengan  200  kilogram
dan  mobil  dapat  berjalan  dengan  membawa  beban tersebut.  Maka  dapat  disimpulkan  bahwa  mobil listrik ini  selain dapat  membawa  manusia (1 orang) juga  dapat  membawa  beban  (material)  dengan  total berat 200 kilogram.

## Pengujian Kecepatan dan akselerasi
Dalam  Pengujian  ini  akan  diambil  jarak sejauh  50m,  dimana  mobil  listrik  mulai  dari  start awal  dipacu  dengan  menekan  pedal  dan  dilakukan pengeraman setelah mencapai garis finish. Pengukuran  dilakukan  dengan  perhitungan  jarak yang  ditempuh  dibagi  dengan  lama  waktu  yang ditempuh  moil  listrik  dari  mulai  start  sampai mencapai garis finish. Sesuai dengan rumus:
Kecepatan (v) = Jarak (s) / Waktu Tempuh (t)
Dari  metode  diatas  didapatkan  data  yang telah berbentuk grafik sebagai berikut :

## Gambar 2 Grafik Uji Akselerasi
Dari  data  dan  grafik  diatas  maka  dapat dibuat  kesimpulan  bahwa  mobil  listrik  ini  telah dapat  digunakan  pada  jalan  datar  dengan  tingkat kecepatan rata-rata sebesar 25,5 km/jam. Kecepatan ini  masih  dapat  digunakan  apabila  digunakan sebagai material handling untuk modul pembelajaran pada mata kuliah sistem manufaktur.

## Pengujian Tanjakan
Dalam  pengujian  ini  dipilihkan  beberapa tempat  dikampus  Poltekom  yang  merupakan tanjakan  yang  dapat  digunakan  sebagai  tempat  uji coba  tanjakan  untuk  mobil  listrik  ini.  Adapaun pemilihan  tempat  ini  dimaksudkan  untuk  mencoba kemampuan  mobil  listrik  untuk  dapat  digunakan secara factual ditempat dimana mobil listrik ini akan digunakan untuk praktek selanjutnya. Maka kemungkinan terbesar adalah kamus Politeknik Kota Malang,  adapun  medan  yang  ada  dikampus Poltekom  yang  diuji  cobakan  pada POLTEKOM Electric  Car ini  merupakan  medan  yang sesungguhnya.  Pengujian  sudut  dilakukan  dengan memasang  dua  pipa  berpenampang  segiempat  yang di  pasangkan  pada  dua  lantai  dengan  tingkat
kemiringan  yang  berbeda.  Dari  situ  didapatkan  tingkat kemiringan dari lantai tersebut.
Adapun  tiga  tempat  yang  menjadi  referensi tempat kemiringan adalah :
1. Lantai  depan  lobi  dengan  tingkat  kemiringan 5 o .
2. Lantai  didepan  Gedung  A  Poltekom  dengan tingkat kemiringan sebesar 10 o .
3. Lantai  di  pintu  masuk  Kampus  Poltekom dengan kemiringan sebesar 15 o .
Maka didapatkan data sebagai berikut:
Gambar 3 Grafik Uji Tanjakan 5 derajat
Gambar Grafik uji tanjakan 10 derajat
Gambar 4 Grafik uji tanjakan 15 derajat
Dari  table  diatas  dapat  disimpulkan  bahwa pada  kemiringan  maksimal,  yaitu  15  derajat,  mobil listrik  masih  dapat  bergerak  dengan  kecepatan  rata- rata  sebesar  5,2km/jam.  Hal  ini  berarti  masih  layak untuk  dapat  digunakan  dimedan  sekitar  kampus Poltekom.

## Hasil Uji Pengereman
Dalam  uji  ini  mobil  listrik  diberikan pengereman  setelah  menempuh  jarak  tertentu    dan melewati  garis  awal  pengereman  yang  telah ditentukan  terlebih  dahulu.  Jarak  dimana  pedal  rem pertama  diinjak  hingga  mobil  berhenti  dianggap sebagai  jarak  pengereman,  dimana  jarak  tersebut diambil  sepuluh  kali  sampel  dan  dilakukan pengolahan  data  untuk  mendapatkan  jarak  rata-rata pengereman.
Data  pengereman  dapat  dilihat  dari  table berikut ini:

## Gambar 5 Grafik uji pengereman
Dari  data  diatas  dapat  disimpulkan  bahwa proses  pengereman  pada  mobil  listrik  ini  dapat berjalan  dengan  baik,  dimana  jarak  pengereman rata-rata  didapat  sebesar  0,72  meter  dan  waktu pengereman  adalah  1,98  detik.  Rem  jenis  cakram yang  dipasang  pada  keempat  roda  telah  berfungsi dan  dapat  digunakan  untuk  melakukan  pengereman mobil listrik.
Gambar 7. Pengujian POLTEKOM Electric Car di Jalan datar dalam kampus.
Gambar 8. Pengujian POLTEKOM Electric Car di Jalan menanjak (10 o ).
Gambar 9. Pengujian POLTEKOM Electric Car di Jalan menanjak (15 o ).

## KESIMPULAN
Dari  hasil  analisa  data  yang  telah  dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan:
1. Chasis  mampu  menahan  beban  seberat  200  kg. dimana  beban  berupa  manusia  (operator)  dan barang atau material.
2. Mobil  listrik  ini  apabila  digunakan  pada  jalan datar  dapat  melaju  dengan  kecepatan  rata-rata sebesar  25,5  km/jam.  Kecepatan  ini  masih  dapat digunakan  apabila  digunakan  sebagai  material handling  untuk  modul  pembelajaran  pada  mata kuliah system manufaktur.
3. Pada  kemiringan  15  derajat,  mobil  listrik  masih dapat  bergerak  dengan  kecepatan  rata-rata sebesar  5,2km/jam.  Hal  ini  berarti  masih  layak untuk  dapat  digunakan  dimedan  sekitar  kampus Poltekom.
4. Proses  pengereman  pada  mobil  listrik  ini  dapat berjalan  dengan  baik,  dimana  jarak  pengereman rata-rata  didapat  sebesar  0,72  meter  dan  waktu
pengereman  adalah  1,98  detik.  Rem  jenis cakram  yang  dipasang  pada  keempat  roda telah  berfungsi  dan  dapat  digunakan  untuk melakukan pengereman mobil listrik.

## Saran
Pada penelitian kali ini, saran yang diberikan antara lain:
1. Hendaknya dilakukan penambahan penggunaan  solar  sel  sebagai  sumber  energi alternatif  untuk  menghindari  ketergantungan pada listrik PLN. 2. Disarankan pada penelitian selanjutnya dibuatkan bodi untuk memperbaiki penampilan dan aerodinamis mobil listrik. 3. Disarankan  agar      penelitian  selanjutnya digunakan  motor  baru  untuk  menambah tingkat efisiensi.
4. Penelitian mobil listrik berikutnya dapat lebih ditekankan  pada  hybrid  energy  untuk mengurangi kebutuhan pasokan listrik.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Bank  Dunia  Kantor  Indonesia,  2003. Indonesia Environment  Monitor .  Gedung  Bursa  Efek Jakarta, Jakarta.
[2]http://www.wds.worldbank.org/servlet/WDSCont ent Server/    WDSP/IB/2003/07/16/000012009_ 20030716161907/Rendered/INDEX/263330Ba hasa0I1ronment0Monitor02003.txt  (diakses  27 oktober 2013)
[3]  Delang  a,  Cheng  Wai-Tung,  2012. Consumers’ attitudes towards  electric cars:  A case study  of Hong  Kong  Claudio  O .  Hong  Kong  Baptist University, Hong Kong.
[4]  Kalhammer,  F.R.,  Kamath,  H.,  Duvall,  M., Alexander, M., Jungers, B., 2009. Plug-in hybrid electric  vehicles:  promise,  issues  and  prospects. EVS24  International  Battery,  Hybrid  and  Fuel Cell  Electric  Vehicle  Symposium, Stavanger,  , Norway, May 13–16.