Electronic Theses and Dissertation

Pegas ulir merupakan salah satu komponen elastisitas utama dari sistem suspensi suatu kendaraan. Pegas ulir diharapkan mampu menahan getaran, juga dapat menahan beban akibat manuver umum kendaraan, seperti kecepatan, pengereman saat berada di jalan. Sebuah pegas ulir harus mampu menahan, mengurangi, dan menyerap beban impak, beban puntir, dan beban lelah. Pada kondisi penggunaanya, pegas ulir sering kali mengalami kegagalan yang diakibatkan atas ketidakmampuan dalam menahan beban dinamis dan beberapa faktor lain seperti cacat bahan baku, ketidaksempurnaan permukaan, proses perlakuan panas yang tidak tepat, korosi dan umur lelah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui seberapa besar pengaruh kecepatan kendaraan terhadap umur lelah pegas ulir suspensi depan minibus menggunakan metode strain-life. Untuk menghitung umur lelah pegas ulir tersebut, strain gauge ditempelkan pada titik kritis pegas ulir berdasarkan analisis tegangan. Material pegas ulir yang ditetapkan berdasarkan uji komposisi kimia adalah SAE5160. Hasil pembacaan strain (regangan) pada pegas ulir akan dianalisis menggunakan pendekatan Morrow, SWT, dan Coffin-Manson. Sinyal regangan pada kecepatan < 20 km/jam memiliki rentang amplitudo antara -734 με dan - 653 με, berdampak terhadap umur lelah yang lebih tinggi yaitu 1.954.400.000 siklus hingga patah, sedangkan untuk kecepatan 40-50 km/jam dan >70 km/jam masing-masing 849.750.000 siklus sehingga patah dan 354.300.000 siklus sehingga patah. Dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi kecepatan kendaraan, semakin rendah umur lelah pegas ulir tersebut. Kecepatan tinggi memberikan amplitudo regangan yang lebih tinggi. Secara teoritis regangan tinggi memberikan kontribusi yang lebih besar terhadap kerusakan lelah, yang memendekkan umur lelah.

Kata kunci: Sistem Suspensi, Pegas Ulir, Umur Lelah.

Coil spring is one of the main elastic components of the suspension system of a vehicle. Coil spring is expected to be able to withstand vibrations, and can also withstand loads due to vehicle maneuvers, such as speed, braking while on the road. A coil spring must withstand, reduce, and absorb impact loads, torsional loads, and fatigue loads. Under conditions of use, screw springs often fail due to their inability to withstand dynamic loads and other factors such as raw material defects, surface imperfections, improper heat treatment processes, corrosion, and fatigue life. This study aims to determine how much influence vehicle speed has on the life of the minibus front suspension coil spring using the strain-life method. To calculate the fatigue life of the coil spring, a strain gauge is attached to the critical point of the coil spring based on the stress analysis. The coil spring material determined based on the chemical composition test is SAE5160. The results of the strain readings on the coil spring will be analyzed using the Morrow, SWT, and Coffin-Manson approaches. The strain signal at a speed of < 20 km/hour has an amplitude range between -734 and -653, has an impact on higher fatigue life of 1,954,400,000 cycles to fracture, while for speeds of 40-50 km/hour and >70 km/hour, respectively. - respectively 849,750,000 cycles resulting in fracture and 354,300,000 cycles resulting in fracture. It can be said that increasing the speed of the vehicle, lower the life of the coil spring. High speed gives higher strain amplitude. Theoretically high strains make a greater contribution to fatigue damage, which shortens fatigue life. Keywords: Suspension System, Coil Spring, Fatigue Life.