## Desain Sespan Tandem Samping Kiri Lepas-Pasang untuk Sepeda dengan Pengayuh
Taufik Hidayat, Ari Dwi Krisbianto dan Djoko Kuswanto Departemen Desain Produk Industri, Fakultas Desain Kreatif dan Bisnis Digital Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, Indonesia
Email: zota@prodes.its.ac.id
Abstrak — Sepeda kayuh adalah sarana transportasi yang murah  dan  menyehatkan.  Kendaraan  ini  tidak mengeluarkan  polusi  dan  sangat  ramah  lingkungan. Akhir-akhir ini  sepeda  lebih banyak  digunakan sebagai sarana  berolahraga.  Hampir  setiap  rumah  tinggal  di Indonesia  mempunyai  sepeda  pancal  minimal  satu sampai dua buah.
Sepeda  tandem  umumnya  berupa  sepeda  yang bersambung  kebelakang.  Secara  mekanik  dihubungkan dengan rantai dan dikayuh oleh dua orang dewasa. Saat ini  pemakai sepeda tandem ke  belakang tersebut sudah mulai jenuh dan sudah mulai ditinggalkan karena faktor: 1)  Ukuran  sepeda  tersebut  terlalu  panjang  sehingga kurang nyaman dan cukup sulit untuk dikendarai, 2) Bila digunakan oleh seorang diri tidak pantas secara visual, 3) Penyimpanan sepeda tersebut cukup sulit dan memakan tempat atau ruang, 4) Sebagian orang sulit untuk mencari teman  yang  mau  diajak  bersepeda  tandem,  5)  Kurang disukai  karena  salah  satu  pengayuhnya  di  belakang sehingga  tidak  nyaman  bersepeda  santai  apalagi  kalau sambil berbincang. Masalah-masalah tersebut diusahakan  diselesaikan  dengan  penelitian  mendesain sespan  tandem  samping  kiri  lepas  pasang  dengan pengayuh.  Akhir  kontribusi  orisinal  dari  penelitian adalah: (1) Prototipe tandem samping kiri dengan sarana kayuh, (2) Menggunakan sepeda kayuh yang sudah ada, (3) Mudah dilepas pasang, (4) Hemat biaya.
Kata  kunci — sepeda  kayuh,  tandem  samping,  tandem kayuh, lepas pasang
Abstract — Pedal  bikes  are  a  cheap  and  healthy transportation. This vehicle does not emit pollution and very environmentally friendly. Lately, more bicycles are used as a means of exercise. Almost every house in Indonesia has one  to  two  bikes  per  house.  Tandem  bikes  are  generally backward, mechanically connected by chains and pedaled by two adults. At present the tandem back users started to get bored and abandoned due to factors: 1) The size of the bicycle  is  too  long  making  it  less  comfortable  and  quite difficult  to  drive,  2)  If  used  by  one  person  is  not  visually appropriate, 3) Storage of the bicycle is quite difficult and takes up spaces, 4) It difficult to find friends who want to be invited to a tandem bike ride, 5) Less preferred because one of the peddlers in the back makes it uncomfortable to ride especially when talking. These problems are endeavoured to be resolved by researching the design of the left side tandem
bicycles.  At  the  end  of  the  original  contributions  of  the research  are:  (1)  The  prototype  tandem  with  the  left  side pedal,  (2)  Using  the  existing  pedal  bikes,  (3)  Easily removable plug, (4) cost savings.
Keywords — bicycle pedal, side tandem, tandem paddle, off and on

## I. PENDAHULUAN
Peningkatan perekonomian di suatu daerah akan berdampak pada  kapasitas  sarana  dan  prasarana  transportasi.  Makin banyaknya kota - kota baru di sekitar kota besar dalam bentuk real estate , pusat-pusat perbelanjaan menyebabkan terjadinya peningkatan kebutuhan transportasi, kepadatan lalu lintas dan lahan parkir [1].
Banyaknya  isu  tentang  kerusakan  lingkungan,  masyarakat mulai  memikirkan  alternatif  transportasi  yang  ramah lingkungan  hingga  banyak  bermunculan  komunitas  sepeda perkotaan.  Mereka  cenderung  memilih  sepeda  yang  mudah digunakan, perawatan ringan tapi juga tetap gaya [2]. Menurut para ahli transportasi, kemacetan kota dapat diatasi dengan  memperbaiki  sistem  angkutan  umum  massal  dan membangun  jalur  sepeda.  Keuntungan  bersepeda  tidak menimbulkan polusi udara, tidak membutuhkan bahan bakar fosil  dan  dapat  membuat  pengendara  lebih  sehat.  Saat  ini bersepeda di perkotaan bukan hanya sebagai alat transportasi dan alat olah raga tapi juga sebagai sarana rekreasi [3].. Keberadaan    sepeda  sebagai    salah    satu  upaya  untuk meningkatkan keharmonisan yang lebih baik hubungan antar anggota  keluarga,  antar  teman  dan/atau  tetangga. Pemerintahan  Indonesia  khususnya  Kota  Surabaya  telah membuat  beberapa  jalur  khusus  untuk  pengguna  sepeda. Perhatian pemerintah terhadap pengguna sepeda bukan tanpa tujuan. Dengan banyaknya masyarakat menggunakan sepeda di  dalam  sebuah  kota  diharapkan  akan  dapat  mengurangi kemacetan yang sering terjadi di kota besar [4].
Salah  satu  jenis  sepeda adalah sepeda tandem. Tentu saja memiliki kekurangan dan kelebihan tersendiri dibandingkan dengan  sepeda  tunggal  [5].  Kesulitan  penyimpanan  dan pengangkutan adalah kelemahan sepeda tandem. Di sisi lain sepeda  tandem  memiliki  kelebihan  dapat  digunakan  secara bersama  (berdua  atau  bertiga)  yang  tentunya  merupakan pilihan yang unik dan menarik bagi keluarga dan kelompok pertemanan [6].

## II.  METODE PENELITIAN
Alur penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Alur penelitian desain sespan tandem.
Berbagai  studi,  observasi  dan  analisis  dalam  proses perancangan  prototipe  sespan  tandem  samping  kiri dilaksanakan  agar  keputusan  yang  diambil  dapat dipertanggungjawabkan. Jika dijumpai sebuah hambatan atau ketidaksesuaian,  dimungkinkan  untuk  dilakukan  proses pengulangan dari langkah-langkah sebelumnya. Menggunakan model preskriptif dengan melakukan analisis- sistesis-evaluasi [7].
Penelitian  mengenai  peningkatan  nilai  fungsi  sepeda  biasa yaitu  perencanaan,  desain  dan  pengujian  sespan.  Dalam pelaksanaannya ketiga tahap tersebut tidak bisa dilaksanakan secara serial tetapi secara paralel feed back .
Metode dasar yang akan digunakan adalah metode kualitatif, dimana proses pengambilan data dianalisis dan diolah untuk mencari hasilnya.

## II. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pelaksanaan  penelitian  diawali  dengan  survei  lapangan sebagai berikut:
1.  Survei  sepeda  dan  membeli  sepeda  murah  untuk direkayasa.
2.  Survei beberapa aksesori sepeda di beberapa toko 3.  Survei dan beli penjepit ( clamp ) scaffolding
4.  Survei dan pembelian beberapa clamp-U 5.  Membuat beberapa gambar dan sketsa
6.  Menggambar teknik dengan konsep desain yang ”mudah” dibuat
7.  Membuat teknik manual dan gambar 3D
Desain  sespan  tandem  samping  kiri  lepas-pasang  untuk sepeda  dengan  pengayuh  dibuat  di  kampus  Departemen Desain  Produk  di  laboratorium  Protomodel  dan  sekitarnya dengan menggunakan sepeda laki-laki merk Wim Cycle .

## Asesoris yang dibutuhkan sespan
Komponen  alat  untuk  menyatukan  bagian frame yang berbeda  digunakan  klem  yang  biasanya  digunakan  untuk scaffolding . Klem ini sangat mudah ditemui di pasaran dan bisa  dimodifikasi  (Gambar  2).  Untuk  pemasangan  tinggal dicatokkan pada batang rangka sepeda dan dikencangi pada baut pengencangnya (Gambar 3).
Gambar 2. Klem untuk scaffolding.
Gambar 3. Detail klem scaffolding dicobakan pada sepeda.

## Gambar 4. Rangka sepeda bagian belakang.
Rangka  sepeda  yang  sudah  didapatkan  kemudian dipotong  dan  dilepasi  masing-masing  komponennya  antara lain  rangka  sepeda  bagian  belakang  tempat  roda  belakang ( arm ) (Gambar 4), garpu sepeda (Gambar 5) dan roda. Roda menggunakan  ukuran  16”  (Gambar  6)  untuk  mendapatkan space tinggi yang diinginkan. Tidak menggunakan roda besar karena akan menyulitkan ketika ingin setelan tinggi dudukan yang rendah. Selain itu dengan mereduksi ukuran diharapkan
Ide Tujuan dan Manfaat Latar Belakang Uji Coba Data Masalah Desain Akhir (Prototipe ) Analisis Rumusan Masalah
Isu/Fenome
Data Primer Wawancara dan Survei Tempat
Data Sekunder Studi Pustaka Browsing Internet Teknis Eksperimen Gambar dan Studi Model Alternatif Aspek Desain: Fungsi, Bahan, Proses Estetika dan Konsep Kebaruan dan Terobosan
dapat menyesuaikan rangka menjadi lebih pendek yang dapat menambah  rigiditas  dan  stabilitas  [8].  Potongan  dan komponen  diatur  posisinya  dan  disatukan  sesuai  dengan gambar  rencana  (Gambar  7).  Penyatuan  komponen  selain dengan pengekleman juga pengelasan untuk penyatuan mati ( fixed ).  Pengelasan  menggunakan  las  listrik  biasa  dan  las MIG. Pengelasan diusahakan mampu menyatukan dua bagian hingga tertutup keseluruhan pada bagian yang bersinggungan. Tetap ditunjukkan bagian titik yang dilas dan dirapikan  seperlunya  karena  secara  visual  akan  semakin menunjukkan kekokohan [9].
Gambar 5. Komponen garpu sepeda.
Gambar 6. Roda sepeda dengan ukuran 16

## Prototipe 1
Gambar simulasi dan prototipe 1 dapat dilihat pada Gambar- gambar 8 dan 9.
Gambar 8. Simulasi 3D Prototipe 1
Gambar 9. Prototipe 1: Pengujian bentuk dan kestabilan.
”.
Gambar 7.  Gambar rencana Prototipe 1 tampak atas dan tampak samping beserta ukuran.

## Desain Sespan Tandem Samping Kiri Lepas-Pasang untuk Sepeda dengan Pengayuh
Gambar 10.  Rencana Prototipe 2: gambar tampak samping dan gambar tampak depan beserta ukuran dengan rangka lebih rendah dan setelan pedal pada batang tengah.
Permasalahan yang ditemukan  pada saat usability test pada prototipe 1 adalah sebagai berikut:
1.  Penumpang/ pengemudi atau pemakai sespan pada posisi duduk saat  mengemudi/naik serasa akan jatuh ke depan karena  struktur  rangka  sespan    menggantung  dan cenderung tidak kaku.
2.  Sespan  dengan  roda  ukuran  26”  sejajar  dengan  roda belakang sepeda pembawa menyebabkan tidak stabilnya sespan  walau  dengan  rangka  yang  cukup  banyak  yaitu empat pipa
3.  Struktur  rangka  yang  tinggi  menyebabkan  kurang stabilnya  sespan  karena  jumlah  rangka  sampai  empat batang.
4.  Karena rangka sespan tinggi selain membuat sespan tidak stabil  juga  menyulitkan  kaum  wanita  kesulitan  untuk menaiki sespan ini.
5.  Selain  masalah  struktur,  terdapat  masalah  penyetelan pedal  yang  cukup  sulit,  karena  harus  bersikap membungkuk.
6.  Guna penyesuaian tinggi rendahnya pedal dengan  pedal sepeda  di  sampingnya  yang  berada  di  bawah mengakibatkan kuncian  pedal  harus kuat.  Selain  karena putaran  pedal  juga  karena  terkena  beban  pengayuh  itu sendiri.
Perencanaan  pemecahan  permasalahan  dari  prototipe  1 meliputi:
1.  Mendesain  rangka  dan  sambungan  sespan  yang  lebih rendah agar titik berat terdapat di bagian bawah, dengan harapan sespan dapat lebih stabil.
2.  Mengganti  ukuran  rangka  besi  yang  terlalu  kecil  guna mengurangi  berat  dan  jumlah  rangka  yang  tadinya berjumlah  empat  batang  menjadi  dua  batang,  yang diharapkan rangka menjadi ringan.
3.  Mencari  sistem  join  antara  sepeda  dan  sespannya  yang lebih mudah dalam bongkar pasang
4.  Desain  sespan  terlihat  kurang  kecil  sehingga  sespan terlihat besar dan panjang
5.  Mencari bentuk rangka sepeda yang lebih menarik karena prototipe ini terlihat kaku karena hanya berbentuk lurus lurus.

## Prototipe 2
Gambar  perencanaan  dan    prototipe  2  dapat  dilihat  pada Gambar-gambar 10, 11 dan 12.
Gambar 11. Prototipe 2: sistem pemindahan tinggi rendah pedal agar dapat disambungkan dengan sepeda pembawa.
Permasalahan yang dihadapi pada prototipe 2  adalah sebagai berikut :
1.  Pemakai  sespan  pada  posisi  duduk  masih  kurang  stabil dan cenderung akan jatuh ke depan karena struktur rangka sespan menggantung dan cenderung tidak kuat.
2.  Dengan penggunaan roda baik ukuran roda 20” atau 26” sespan  sejajar  dengan  roda  belakang  sepeda  yang membawa  menyebabkan  tidak  stabilnya  sespan  walau dengan rangka yang sudah direndahkan.
3.  Struktur  rangka  yang  sudah  direndahkan  masih  kurang stabil walau jumlah rangka hanya dua batang.
4.  Selain  masalah  struktur  yang  masih  belum  stabil,  juga masalah penyetelan pedal yang  masih cukup sulit karena harus bersikap membungkuk.
5.  Penyetelan pedal sespan masih cukup sulit karena masih menggunakan  kunci  pas  dan  harus  kencang  sekali  dan posisi di bawah yang menyulitkan.
Gambar 12. Prototipe 2: tampak belakang sambungan depan sespan pada sepeda.
Tahap  yang  harus  dikerjakan  berikutnya  adalah  mendesain ulang  sespan  tersebut  untuk  menyelesaikan  permasalahan prototipe 2 sebagai berikut:
1.  Mengurangi  jumlah  rangka  pada  kemudi  sespan  untuk mengurangi beban berat pada bagian depan.
2.  Mencari  sistem  penyesuaian  pemindahan  tinggi  rendah pedal yang lebih sederhana dan lebih baik
3.  Desain sespan masih terlihat kurang kecil sehingga sespan terlihat besar.
4.  Mencari bentuk rangka sepeda yang lebih menarik karena prototipe ini terlihat kaku karena masih berbentuk lurus lurus.

## Prototipe 3
Gambar rencana dan prototipe 3 dapat dilihat pada Gambar- gambar 13 dan 14.
Gambar 13. Gambar tampak samping sketsa kerja prototipe 3.
Gambar 14. Prototipe 3.
Permasalahan yang dihadapi pada prototipe 3 dapat diuraikan sebagai berikut:
1.  Pemakai  sespan  pada  masih  merasa  kurang  stabil  dan cenderung  mau  jatuh  kedepan  karena  struktur  rangka sespan menggantung di depan.
2.  Penggunaan arm dan roda 20” agar roda belakang lebih maju  dengan  harapan  lebih  seimbang,  tetapi kenyataannya tetap kurang stabil.
3.  Penggunaan arm roda  belakang  selain  memperpendek jarak  roda  juga  sebagai  sarana  kemudahan  untuk merendahkan dan menaikkan tinggi pedal dan ini sudah berhasil/ sudah sesuai.
Tahap  yang  harus  dikerjakan  berikutnya  adalah  mendesain ulang prototipe 4 dengan menyelesaikan  permasalahan dari prototipe yang ketiga yaitu :
1.  Mencari  titik  keseimbangan  sespan  saat  digabungkan dengan sepeda pembawa agar stabil dengan sempurna.
2.  Mencari  sistem  penyesuaian  pemindahan  tinggi  rendah pedal yang lebih  simple yang tidak mengganggu sistem kemudi dan kerja pedal.
3.  Mencari bentuk rangka sepeda yang lebih menarik karena prototipe ini terlihat kaku karena masih berbentuk lurus lurus.

## Gambar 15. Prototipe keempat

## Prototipe 4
Pengembangan  prototipe  4  dilaksanakan  dengan  perbaikan langsung  pada  prototipe  3.  Penyesuaian  pada  dimensi  dan penggeseran  titik  pusat  berat  pengendara  samping.  Pusat berat  pengendara  samping  berada  pada  tumpuan  roda samping.  Penggantian  roda  20”  dengan  roda  caster  8”  dan

## Desain Sespan Tandem Samping Kiri Lepas-Pasang untuk Sepeda dengan Pengayuh
pemindahan  posisi  roda  dari  belakang  menjadi  kedepan (Gambar 15).
Permasalahan  yang  dihadapi  pada  prototipe  yang  keempat adalah :
1.  Penggantian roda 20” dengan caster 8” serta pemindahan posisi  roda  tersebut  dalam  rangka  usaha  untuk  mencari dan mendapatkan kestabilan saat digunakan, akan tetapi dengan  penggunaan  roda  caster  tersebut  sespan  masih kurang stabil dan saat digunakan cenderung akan jatuh ke belakang beserta sepeda pembawanya, hal ini disebabkan struktur rangka sespan menggantung dibelakang.
2.  Pada  prototipe  ini  terlihat  bentuk  sespan  lebih  ramping dan  mungil  serta  jarak  antar  roda  jadi  di  depan.  Pada percobaan sespan ini setelan tinggi roda belum dipasang hanya  diganjal  dengan  pipa  dan  rencana  akan menggunakan aksesori seperti peninggi sadel.
Tahap  yang  harus  dikerjakan  pada  prototipe  berikutnya adalah studi peletakkan roda caster hingga menemukan titik yang paling stabil baik saat di simpan maupun ditunggangi yaitu:
1.  Mencari  titik  keseimbangan  sespan  saat  digabungkan dengan sepeda pembawa agar stabil dengan sempurna.
2.  Mencari  sistem  penyesuaian  pemindahan  tinggi  rendah pedal yang lebih  simpel yang tidak mengganggu  sistem kemudi dan kerja pedal.
3.  Mencari bentuk rangka sepeda yang lebih menarik karena prototipe ini terlihat kaku karena hanya berbentuk lurus lurus.
Gambar 16. Prototipe 5, detail pemindahan roda caster 8” dari depan ke belakang guna mencari keseimbangan pemakai sespan.

## Prototipe 5
Gambar-gambar  16  dan  17  menunjukkan  prototipe  5  yang juga merupakan desain final.
Permasalahan yang dihadapi pada prototipe 5 adalah sebagai berikut:
1.  Pertimbangan penggunaan roda caster 8” tersebut:
a.  Karena  roda  tersebut  tidak  menghalangi  pedal  saat dikayuh.
b.  Jarak sumbu roda depan dan roda caster tidak terlalu jauh, agar seimbang.
c.  Posisi pegangan roda caster  harus dapat disetel naik turun, guna untuk menyesuaikan tinggi rendah pedal sepeda yang membawa sespan tersebut.
2.  Pada prototipe ini terlihat lebih ramping serta jarak antar roda menjadi di bawah sadel. Pada percobaan sespan ini setelan tinggi roda belum dipasang hanya diganjal dengan pipa  dan  rencana  akan  menggunakan  aksesori  seperti peninggi sadel.
3.  Secara  keseluruhan  sespan  ini  sudah  berhasil  baik kestabilan maupun manuver stang sepeda saat di gunakan.
Gambar 17. Prototipe 5 (desain final) setelah penyesuaian sudut kemiringan tiang sadel sespan dengan sepeda pembawa dan penempatan roda caster dibelakang/ dibawah sadel.

## IV. KESIMPULAN
Setiap  pembuatan  dan  uji  coba  sespan  sering  terjadi permasalahan  baru  yang  diluar  dugaan.  Setiap  prototipe mengacu  pada  pembuatan  sespan  yang  sejenis  akan  tetapi saat  dilaksanakan  tidak  sesuai.  Terjadi  beberapa  perubahan prototipe di lapangan sehingga tidak sesuai dengan gambar awal.
Setelah  jelas  permasalahan  akan  keseimbangan  dan adanya keharusan naik turunnya pedal maka prototipe empat dan  lima  tidak  menggunakan  gambar  tetapi  langsung dikerjakan  dan  diuji  cobakan  langsung  dengan  penggunaan roda caster 8”. Hingga  pada  proses prototyping yang  terakhir, kestabilan  dan  penentuan  titik  berat  tercapai  setelah  roda ketiga  (roda caster )  diletakkan  dengan  sedikit  mundur mendekati roda belakang. Selain itu penyesuaian posisi roda ketiga  tidak  serta  merta  bisa  sesuai  pada  titik  yang  paling berat  yang  harus  didukung  namun  dilihat  kembali  tempat pegangan  bertumpu  rangka  roda  ketiga  tersebut  bisa dipasangkan. Hal ini berbanding lurus dengan teori kestabilan kendaraan  dengan  roda  tiga  atau  lebih  yang  menyatakan bahwa sepeda dengan roda depan tunggal lebih baik daripada roda belakang tunggal [10].
Pembuatan prototipe sespan ini cukup menarik karena banyak hal yang perlu diketahui lebih lanjut terutama metode pembuatan, bahan, proses dan estetika/bentuk yang ingin kita dapatkan.  Untuk  tahap  berikutnya  setiap  proses  purwarupa dan  pengujian  harus  memperhatikan  dengan  cermat  baik proses  pembuatan  maupun  proses  uji  coba  alat.  Dan  yang
tidak  kalah  penting  adalah  keterampilan  pembuat  dan pengawasan saat pembuatan.

## V. DAFTAR PUSTAKA
[1] Rachman,  A. F.  Pengaruh Transportasi Kota  terhadap  Pertumbuhan Ekonomi Kota.
[2] Mauludiyah, I. (2014). Komunitas Sepeda: Kajian Konstruksi  Gaya Hidup  dan  Solidaritas  Sosial  Masyarakat  Sidoarjo  (Doctoral dissertation, UIN Sunan Ampel Surabaya).
[3]   Petersen,  Rudolf,  2002. Transportasi  Berkelanjutan:  Panduan  Bagi Pembuat    Kebijakan    di  Kota-kota    Berkembang.  Modul    2a. Perencanaan    Guna    Lahan    dan    Transportasi  Perkotaan,        edisi bahasa      Indonesia.,  Deutsche     Gesselschaft      fur      Technische Zusammenarbeit (GTZ)., Germany.
[4]   Sulistyo, D., Triana, B., & Winarsih, N. (2011). Upaya Penggunaan Sepeda  Sebagai  Moda  Transportasi  di  Kota  Surabaya.  Proceeding PESAT (Psikologi, Ekonomi, Sastra, Arsitektur &Sipil), 4.
[5] Herlihy, D. V. (2004). Bicycle: the history. Yale University Press.
[6] Iskandriawan, B. (2014). The Development of Bicycle into Trandem: The Bike Can be used as Tandem or Single Depend of The Necessity. In Applied Mechanics and Materials (Vol. 607, pp. 920-925). Trans Tech Publications Ltd.
[7] Nigel  Cross.  (2000).  Engineering  design  methods:  strategies  for product design. John Wiley & Sons Inc.
[8] Kolin, M. J., Denise, M., & la Rosa, D. (1979). The Custom Bicycle. Rodale Press. p.133.
[9] Ashby, M. F., & Johnson, K. (2013). Materials and design: the art and science  of  material  selection  in  product  design.  Butterworth- Heinemann. p.93.
[10]  Saeedi,  M.  A.,  &  Kazemi,  R.  (2013).  Stability  of  three-wheeled vehicles with and without control system.