Dunia Kereta - Suspensi pada Kereta Api

Pada artikel kali ini akan kita pelajari bersama tentang sistem suspensi yang ada pada kereta api. Mulai dari sistem yang sederhana hingga yang modern. Sebelum masuk lebih jauh, sebaiknya kita tahu apa itu sistem suspensi dan fungsinya. Sistem suspensi adalah sistem yang berfungsi memberikan redaman pada goncangan yang dialami kereta sehingga memberikan kenyamanan bagi penumpang. Sistem suspensi memegang peranan sangat penting pada kereta api. Kita tahu bahwa rel terbuat dari besi baja, begitupun roda kereta api, apa jadinya ketika terjadi goncangan jika tidak ada suspensi pada kereta api.

Pada kesempatan ini akan dibahas sistem suspensi pegas (spring), karet (rubber), dan udara (air spring). Akan tetapi sebelum itu, lebih baik kita kenal terlebih dahulu apa itu primary suspension(suspensi primer) dan secondary suspension(suspensi sekunder). Suspensi primer adalah suspensi yang menghubungkan antara roda dan bogie frame. Sedangkan suspensi sekunder adalah suspensi yang menghubungkan antara bogie frame dan bodi kereta.

Suspensi pegas (Steel spring)

Gambar 1

Suspensi pegas terbuat dari pegas baja sehingga dikenal dengan steel spring. Gambar 1 diatas adalah salah satu ilustrasi dari steel spring, dimana jenis yang dipakai adalah daun (leaf spring), yakni berupa beberapa lempeng baja yang memiliki panjang berbeda yang disatukan oleh strap (pengkikat)(gambar warna kuning di tengan steel spring). Horn plate berfungsi sebagai tempat axle box yang sekaligus menjaga gerakan horizontal dari axle. Sedangkan spring hanger adalah tempat tumpuan steel spring.

Jika satu kereta (car) memiliki dua bogie, maka masing – masing bogie akan menahan setangah berat kereta. Dan jika satu  bogie memiliki dua axle, maka setiap axle akan menahan seperempat beben kereta. Dan jika pada satu axle terdapat empat spring hanger, berarti masing – masing spring hanger akan menahan beban 1/16 dari berat kereta. Ketinggian bogie relative terhadap rel biasa diatur melalui srew di spring hanger. Pengaturan ini diperlukan seiring dengan berkurangnya diameter roda karena keausan.

Seperti disebutkan sebelumnya, suspensi sekunder adalah suspensi yang menghubungkan antara bogie dan body kereta. Seperti terlihat pada gambar dibawah, suspensi sekunder yang berupa coil spring bertumpu pada spring plank, Gambar 4. Dimana spring plank sendiri ditahan oleh bearer rod yang berpegangan pada transom melalui  swing link ,Gambar 2.  Swing link disini berfungsi untuk mengakomodasi gerakan kesamping.

Gambar 2

Gambar 3

Gambar 4

Body kereta sendiri bertumpu pada centre bearing, dimana centre bearing ini juga berfungsi sebagai titik pivot ketika kereta berbelok. Sedangkan dua side bearer di sisi kanan dan kiri berfungsi sebagai penyangga tambahan agar lebih stabil. Keduanya memiliki permukaan atas datar sehingga tidak menghalangi putaran pivot bogie di tikungan.

 Suspensi Karet (Rubber suspension)

Suspensi pegas (steel spring) memiliki stabilitas yang baik dan cukup reliable, akan tetapi cukup berat dan memerlukan maintenance yang teratur karena sifatnya yang bisa berkarat. Disisi lain, sudah ditemukan karet yang cukup kuat dan mampu memberikan fungsi yang sama dengan steel sping. Untuk itu, pada abad ke 19 suspensi karet mulai dipakai dikombinasikan dengan suspensi pegas. Baru pada tahun 1950an, beberapa kereta mulai memakai suspensi karet penuh, baik pada suspensi primer maupun sekundernya. Seperti terlihat pada gambar 5, desain axlebox dibuat dengan bentuk khusus yang memungkinkan untuk pemasangan suspensi karet disudut-sudutnya sehingga gaya berat dapat terdistribusi ke bogie frame.

Gambar 5

Suspensi Udara (Air suspension)

Suspensi udara pertama kali muncul pada 1960 dan saat ini telah menjadi standart untuk kereta penumpang. Suspensi udara biasanya hanya dipakai pada suspensi skunder, sedangkan suspensi primer memakai spring atau karet, seperti terlihat pada gambar 6.

Gambar 6

Gambar 7

Kelebihan dari suspensi ini adalah, mampu mendeteksi beban dikereta dan mampu menyesuiakan tingkat suspensi yang diperlukan. Ketika penumpang banyak, maka operating lever akan mendeteksi dan selanjutnya supply udara pada kantong udara (air bag) di suspensi ditambah, dan sebaliknya ketika jumlah penumpang sedikit, udara yang ada di kantong suspensi dibuang. Dengan demikian, suspensi udara mampu mempertahan tinggi kereta terhadap permukaan rel hampir konstan ketika terjadi perubahan jumlah beban/ penumpang di kereta. Disini dikatakan hampir konstan, karena suspensi primer yang terbuat dari spring atau karet akan tetap terpengaruh ketika terjadi perubahan beban di kereta. Selain itu, pada sistem suspensi udara juga dilengkapi suspensi karet atau spring untuk kondisi emergensi misalnya ketika kantong udara suspensi  bocor atau kerusakan lainnya. Suspensi udara umunya dipakai pada bogie bosterless.

Reff: http://www.railway-technical.com

Read More

Dunia Kereta - Mekanisme Air Brake

Setelah sebelumnya kita bahas tentang komponen pada air brake, sekarang kita pelajari mekanisme dari air brake itu. Ada beberapa mekanisme dalam aplikasi air brake yaitu brake release, brake applied, Brake Lap, dan Emergency Brake. Akan kita bahas satu persatu.

Brake Release

Ketika masinis menggeser tuas rem kea rah brake release maka tekanan pada brake pipe akan naik sehingga slide valve (di dalam triple valve) akan bergeser ke kiri. Pergeseran slide valve ini akan membuat aliran udara dari auxiliary reservoir tertutup, feed groove terbuka, dan exhaust terbuka. Feed groove terbuka artinya udara dari brake pipe akan mengisi kembali auxiliary reservoir. Sedangkan exhaust akan mengalirkan udara dari brake cylinder keluar sehingga piston pada brake cylinder terdorong kebelanga oleh pegas dan sepatu rem akan lepas dari roda.

Brake Applied

Ketika tuas rem pada posisi apllied maka tekanan udara pada brake pipe akan turun. Karena tekanan pada brake pipe lebih rendah dari tekanan pada auxiliary reservoir, maka slide valve akan bergeser ke kanan yang menyebabakan feed groove tertutup, exhaust tertutup dan auxiliary reservoir terhubung dengan brake cylinder. Udara bertekanan dari auxiliary reservoir inilah yang mendorong piston di brake cylinder untuk melakukan pengereman. Udara akan mengelir dari auxiliary reservoir menuju brake cylinder hingga tekanan udara di keduanya sama, inilah kondisi pengereman maksimum yang bisa dicapai. Biasanya brake cylinder memiliki volume 40 % dari total volume auxiliary reservoir.

Brake Lap

Apabila masinis menggeser tuas rem sehingga terjadi tekanan yang sama antara brake pipe dan auxiliary reservoir maka ini disebut kondisi brake lap. Pada kondisi ini, slide valve berada pada posisi di tengah sehingga feed grove dan exhaust tertutup dan udara dalam brake cylinder terperangkap. Hal ini menyebabkan udara bertekanan terperangkap pada brake cylinder pada nilai tertentu sehingga tuas rem terdorong pada jarak tertentu dalam kondisi tetap pada interval waktu tertentu.

Emergency Brake

Pada kondisi pengereman emergency, prosesnya sama dengan brake applied, hanya saja penurunan tekanan udara pada brake pipe berlangsung sangat cepat sehingga rem juga bekerja cepat. Bahkan biasanya pada beberapa triple valve dilengkapi dengan sensor yang dapat mendeteksi penurunan tekanan udara dengan sangat cepat ini dan membuang udara melalui triple valve, sehingga penurunan tekanan udara dapat dipercepat.

Reff:

[1] http://www.railway-technical.com/

[2] http://hudalogawa.blogspot.co.id/

Read More

Dunia Kereta - Komponen Air Brake

Setelah sebelumnya dibahas mengenai jenis - jenis pengereman, maka pada kesempatan ini akan kita pelajari lebih mendalam tentang air brake. Air brake atau pneumatic brake adalah pengereman yang memanfaatkan udara terkompresi. Air brake adalah standart fail-safe pengereman kereta di seluruh dunia. Pada kesempatan kali ini, akan kita pelajari bersama tentang komponen dan prinsip dasar air brake.

Gambar 1. Komponen air brake secara umum

1) Kompresor

Kompresor  berfungsi untuk memampatkan udara biasa menjadi udara bertekanan. Udara pada tekanan normal akan dipompa dan dimampatkan hingga tekanannya 5-10 bar tergantung sistem pengereman yang digunakan. Kompresor udara digerakkan oleh motor listrik, sistem hidrostatik, atau dikopel langsung dengan mesin kereta. Di Indonesia, aplikasi kompresor yang digerakkan motor listrik dapat dijumpai di KRDI, KRDE, maupun KRL. Sedangkan kompresor dengan sistem hidrostatis adalah pada lokomotif CC300 sedangkan kompresor yang dikopel langsung dengan engine banyak dijumpai di lokomotif CC20x.

2)  Main Reservoir

Tangki tempat menyimpan udara terkompresi yang dipakai untuk pengereman maupun keperluan lain seperti pintu pneumatic.

3) Driver Brake Valve

Driver barke valve atau tuas rem adalah tuas yang berfungsi untuk mengatur tekanan udara yang dimasukkan kedalam pipa pengereman. Dengan tuas rem inilah masinis mengatur tingkat pengereman air brake agar diperoleh pengereman yang sesuai harapan.

Gambar 2. Tuas Rem

4) Feed valve

Berfungsi untuk memastikan bahwa tekanan udara didalam pipa pengereman berada pada tekanan yang sesuai.

5) Equalising Reservoir

Pada rangkaian kereta yang panjang, perubahan tekanan udara akibat tuas rem yang dilakukan oleh masinis memerlukan waktu untuk respon, sehingga aka nada jeda waktu hingga rem benar – benar bekerja. Untuk itu, equalizing reservoir berfungsi untuk mengurangi atau bahkan menghilangkan jeda waktu tersebut.

6) Brake Pipe

Brake pipe atau pipa pengereman berfungsi untuk menyalurkan udara bertekanan dari kompresor ke distributor valve di seluruh rangkaian kereta. Ada dua sistem brake pipe yang dipakai, single pipe dan double pipe.

Single pipe

Seperti namanya, sistem ini hanya memakai satu pipa pengereman. Tekanan pada brake pipe skitar 5 bar. Sistem ini banyak dipakai pada kereta konvensional yang ditarik lokomotif. Udara bertekanan dihasilkan oleh kompresor yang berada di lokomotif kemudian disalurkan ke kereta hingga rangkaian paling belakang.

Gambar 3. Single pipe brake

Double pipe

Pada sistem ini menggunakan dua pipa pengereman yang menyalurkan udara bertekanan. Pada double pipe terdapat main reservoir pipe dan brake pipe, yang membedakan adalah tekanan udara pada main pipe bisa mencapai 10 bar. Main pipe terhubung langsung ke kompresor, brake pipe tidak. Main pipe, selain dipakai untuk sistem pengereman juga dipakai untuk menggerakkan pintu pneumatic atau untuk supply udara air suspension. Di indonesis sistem ini banyak dipakai di KRDI maupun KRDE.

Gambar 4. Double pipe brake

 7)  Angle cock

Angle cock adalah katub dipipa ujung setiap kereta. Katup ini dibuka untuk meneruskan udara bertekanan pada kereta selanjutnya atau ditutup jika berada pada kereta terakhir.

 8) Hoses

Adalah pipa karet lentur tetapi tebal yang dipakai sebagai penyambung pipa antar kereta.

Gambar 5. Hoses

 9)  Brake Cylinder

Merupakan piston untuk meneruskan gaya pengereman dari pipa brake menuju sepatu rem. Setiap kereta memiliki minimal satu brake silinder. Brake silinder ini disambungkan ke “brake ringging” yaitu suatu rangkaian mekanis yang mendistribusikan gaya pengereman ke masing – masing sepatu rem di tiap-tiap roda. Dengan adanya brake rigging maka jumlah penggunaan barke cylinder bisa dihemat.

Gambar 6. Brake Cylinder dan Brake Rigging

10) Auxiliary Reservoir

Merupakan tangki penyimpan udara yang berfungsi untuk mengisi brake cylinder ketika terjadi pengereman. Tangki ini akan terisi kembali dari brake pipe ketika rem release. Karena tangki ini perlu diisi kembali, maka apabila kereta dibiarakan dalam kondisi pengereman dalam jangka waktu yang lama, misalnya ketika kereta parkir, maka brake cylinder lama – lama akan kehilangan tekanan sehingga tidak terjadi pengereman lagi. Oleh karena itu, pada kereta selalu dilengkapi dengan rem parkir baik itu menggunakan cylinder terpisah dengan prinsip yang berkebalikan dengan brake cylinder atau dengan rem tangan(hand brake) manual.

11) Triple Valve/Distributor valve

Disebut triple valve karena valve ini memiliki tiga jalur yang menghubungkan brake pipe, auxiliaru reservoit, dan pipa yang menuju brake cylinder. Sedangkan distributor valve pada prinsipnya merupakan penyempurnaan dari triple valve. Prinsip kerja triple valve atau distributor valve adalah:

-      Ketika tekanan pada brake pipe lebih tinggi dari tekanan auxiliary reservoir maka akan terjadi pengisian udara ke auxiliary reservoir dan membuka lubang exhaust silinder rem sehingga rem akan release.

-      Ketika tekanan di brake pipe lebih rendah dari tekanan di auxiliary reservoir maka akan menutup lubang exhaust brake cylinder dan melewatkan udara dari auxiliary reservoir ke brake cylinder sehingga terjadi pengereman.

-       Apabila tekanan brake pipe dan auxiliary reservoir sama maka akan menahan tekanan pada auxiliary reservoir dan brake cylinder pada level tekanan tertentu.

Gambar 7. Triple valve

Demikian komponen – komponen pada air brake selanjutnya mekanisme kerja air brake akan dibahas pada artikel Mekanisme Air Brake.

Reff:

[1] http://www.railway-technical.com/

[2] http://www.indoflyer.net/Forum/tm.asp?m=485684&mpage=3

[3] http://hudalogawa.blogspot.co.id/

[4] http://cs.trains.com/mrr/f/13/t/156670.aspx

[5] http://trainiax.net/mephotosearchresults.php?p_type=EMD%2CFL9

[6] http://www.tsb.gc.ca/eng/rapports-reports/rail/2011/r11v0257/r11v0257.asp

Read More

Dunia Kereta - Jenis Sistem Pengereman

Tujuan dari pengereman adalah untuk mengurangi kecepatan kereta, baik untuk mencapai kecepatan tertentu atau bahkan untuk membuat kereta berhenti. Secera umum, pengereman dilakukan dengan mengubah energi gerak/kinetic kereta menjadi sebuah kerja mekanik yakni gesekan yang akhirnya menghasilkan panas.

Sistem pengereman yang baik adalah yang aman, efektif dalam mengurangi kecepatan kereta atau menghentikan kereta selain itu selain itu operasional dan performanya tidak terpengaruh oleh kondisi lingkungan. Sistem pengereman yang tersentral, dikendalikan oleh masinis, dan transmisi nya ke kereta yang ditarik harus simple, aman, dan efektif.

Berikut beberapa jenis dari sistem pengereman yang dipakai di kereta api:

1)  Handbrake

Adalah pengereman yang dilakukan dengan memutar tuas/handle dengan tangan, sehingga disebut handbrake. Saat ini biasanya dipakai untuk rem parker kereta penumpang.

Gambar. Handbrake handle

2)  Pneumatic Brake

Pengereman yang memanfaatkan tenaga udara bertekanan yang diperoleh dari compressor. Pada sistem ini perubahan tekanan pada pipa command akan menyebabkan  variasi tenaga pengereman. Energinya disalurkan melalui pipa. Merupakan jenis pengereman yang paling banyak di pakai di kereta api.

3)  Elektro-pneumatic Brake

Pengereman ini prinsipnya sama dengan pneumatic brake, yang membedakan adalah command pengereman menggunakan sinyal elektrik. Untuk memfasilitasi pengereman ini dipakai Elektro Magnetiv Valve (EMV). Di Indonesia biasanya dipakai di kereta – kereta berpeggerak.

Gambar. Elektromagnetic Valve

4) Rail(Track) Brake

Pengereman ini memanfaatkan gaya electromagnet. Yakni dengan membangkitkan gaya electromagnet, yang berlawanan dengan arah gerak kereta, pada kumparan yang dialiri arus listrik.

5) Elektric Braking

Pengereman ini memanfaatkan prinsip kerja motor traksi yang bisa diputar berkebalikan arah. Dengan memanfaatkan teknologi control motor, maka ketika terjadi pengereman motor traksi bisa diubah menjadi generator. Generator ini akan mengubah energi gerak kereta menjadi energi listrik. Jika energi listrik ini dibuang ke resistor menjadi panas maka disebut rheostatic braking. Jika energi listrik hasil braking disimpan di batarai/ capasitor atau disalurkan ke kereta lain maka disebut regenerative braking.

Gambar. Braking resistor

6) Hydraulic Braking

Yakni pengereman yang memanfaatkan oli hidrolik. Jika pengereman memanfaatkan tekanan dari oli ini maka disebut hydrostatis. Jika energi kinetic kereta diubah untuk memutar pompa hydrolik maka disebut hydrodymamic.

Demikian pengantar tentang sistem pengereman pada kereta api. Selanjutnya akan dibahas cara kerja dari beberapa jenis pengereman diatas. Nantikan artikel selanjutnya.

Reff:

[1] https://railgallery.wongm.com/kuranda-scenic-railway/F108_0685.jpg.html

[2] http://hudalogawa.blogspot.co.id/

[3] https://www.aliexpress.com/popular/electromagnetic-valve-train.html

[4] https://www.megaresistors.com/products/dynamic-braking-resistor/

Read More

Dunia Kereta - Kereta Hybrid

Setelah sebelumnya kita pelajari bersama tentang kendaraan hybrid beserta konfigurasi/ susunannya dan juga cara kerjanya secara umum, Mengenal Kendaraan Hybrid, maka pada kesempatan kali ini kita akan berkenalan dengan kereta hybrid. Teknologi hybrid sebenarnya sudah lama merambah ke dunia perkeretaapian. Akan tetapi, masih jarang kita dengar karena di Indonesia sendiri belum ada lokomotif ataupun kereta hybrid ini. Sedangkan untuk mobil hybrid, di Indonesia sudah banyak, sehingga kita mungkin lebih familiar.

Pada kesempatan ini akan kita pelajari bersama bagaimana prinsip kerja kereta hybrid. Kereta hybrid sendiri meliputi lokomotif hybrid dan kereta berpenggerak hybrid. Untuk mempermudah pemahaman akan kita bahas untuk lokomotif hybrid.

Prinsip kerja kereta hybrid

Kendaraan hybrid adalah kendaraan yang memiliki dua sumber energi untuk bergerak. Seperti dijelaskan pada artikel mengenai kendaraan hybrid, prinsip kerja kereta hybrid tidak jauh berbeda. Ada konfigurasi/susunan seri, parallel, dan seri -  parallel. Disini akan dibahas sekilas tentang prinsip kerja kereta hybrid Thosiba HD300 yang memiliki konfigurasi seri.

Seperti dapat dilihat pada ilustrasi gambar diatas, gambar ‘a’ adalah ketika kondisi powering (kereta berjalan dipercepat atau juga kondisi kecepatan konstan) sedangkan gambar ‘b’ adalah kondisi ketika braking (pengereman). Ketika powering, maka motor traksi memerlukan energi/daya untuk bergerak. Daya ini akan disuplai oleh engine atau baterai, atau bahkan keduanya tergantung kebutuhan. Dalam artian, ketika energi yang dibutuhkan kecil maka bisa diambilkan dari baterai dengan syarat baterai tidak habis (dalam istilah teknik SOC baterai tidak nol. SOC (State of Charge) melambangkan kondisi baterai SOC=100 % berarti  baterai penuh, sedangkan SOC = 0 % berarti baterai habis energinya ). Ketika daya diambilkan dari baterai, maka engine dapat dimatikan sehingga lebih hemat BBM dan juga mengurangi kebisingan kereta, apalagi kondisi kereta di stasiun. Ketika kebutuhan energi tidak mampu disuplai baterai, baik karena kebutuhan energi yang terlalu besar atau karena kondisi SOC baterai mendekati batas bawah, maka energi bisa diambil dari engine. Sedangkan ketika kebutuhan energi besar, misalnya ketika ditanjakan, maka kereta dapat mengambil energi baik dari engine dan juga beterai. Kondisi kapan pemakaian sumber energi ini didesain sesuai tujuan kereta dibuat.

Sedangkan ketika kondisi braking, gambar ‘b’, regenerative braking digunakan untuk mendapatkan energi hasil pengereman dengan megubah motor traksi menjadi generator. Energi listrik hasil pengereman ini disimpan dibaterai sehingga tidak terbuang dan dapat dimanfaatkan lagi.Mungkin ada pertanyaan, ketika regenerative braking, apakah arus listrik bisa mengalir balik melewati inverter (VVVF), dan menjadi arus DC untuk bisa disimpan dibaterai? Untuk bisa melakukanya, maka dipilih inverter bi-directional. Artinya inverter tersebut bisa mengubah listrik AC menjadi DC dan listrik DC menjadi AC, maka dikatakan sebagai bi-direksional. Ketika arus hasil pengereman ini terlalu besar sehingga melewati batas arus charging baterai, atau ketika kondisi baterai penuh meskipun arus pengeremannya kecil, maka chopper akan memutus aliran listrik ini dan diarahkan ke brake resistor untuk dibuang menjadi panas. Setelah kondisi arus tidak melewati batas maksimum charging baterai atau ketika baterai kosong, maka listrik hasil pengereman akan kembali disimpan ke baterai. Kondisi ini sepenuhnya sudah dikendalikan oleh controller.

Contoh Lokomotif Hybrid

Thosiba HD300 Series (Jepang)

Lokomotif HD300 adalah tipe Bo-Bo. Dikembangkan oleh Thosiba pada Maret 2010. Teknologi hybrid yang dipakai adalah diesel-battery, sedangkan konfigurasinya seri. Tujuan dikembangkannya lokomotif ini adalah untuk mengurangi polusi BBM dan mengurangi polusi suara. Kereta ini dibuat dengan konsep modular, artinya masing – masing komponen bisa diganti jika mengalami kerusakan tanpa harus mengganti seluruh sistem. Baterai yang dipakai adalah Lithium-Ion LIM30H-8A buatan GS Yuasa. Lokomotif ini disebutkan mampu mengurangi emisi NO hingga 62 %, hemat konsumsi bahan bakar hingga 36 %, dan polusi udara berkurang hingga 22dB dibansing lokomotif konvensional.

TEM9H Sinara Hybrid (Rusia)

TEM9H merupakan kereta hybrid pertama di Rusia yang merupakan pengembangan dari lokomotif disek TEM9. Susunan bogie lokomotif ini Bo-Bo. Lokomotif ini diklaim mampu mengurangi konsumsi bahan bakar hingga 40 % dan  emissi hingga 55 %.

Railpower GG20B Green Goat (Kanada)

Lokomotif ini dikembangkan oleh Railpower Technologies pada 2001. Sistem kerja hybridnya ditunjukkan pada gambar dibawah. Engine hanya dipakai untuk charge baterai, sedangkan sistem propulsinya mengambil energi listrik dari baterai. Keunggulan sistem ini adalah: Lebih efisien bahan bakar karena ketika kondisi kereta idle, tidak ada losses yang besar dari engine. Kereta ini diklaim mampu menghemat bahan bakar hingga 40 – 70% dan mengurangi emisi hingga 80-90%.

 GE Evolution Hybrid (USA)

Kereta hybrid GE ini diproduksi pada tahun 2007. Tipe bogienya Co-Co. Didesain untuk mengurangi konsumsi BBM dan emisi udara, kereta ini dilengkapi dengan mesin disel empat tak GEVO dan Sodium Metal-Chloride baterai. Disebutkan bahwa kereta ini mampu mengurangi konsumsi bahan bakar hingga 15 % dan emisi hingga 50%.

Alstom BR 203H (German)

Lokomotif shuntung ini dilaunching pada 2006, yang merupakan pengembangan dari lokomotif BR203. Prototipenya dilengkapi dengan 200 kW genset dan 350 kW baterai modul. Konfigurasi hybrid yang dipakai adalah parallel. Bersumber dari Alstom, kelebihan dari lokomotif ini adalah hemat bahan bakar hingga 40 %, reduksi emisi hingga 50 %, dan polusi suara berkurang hingga 10 dB.

Rada 718 (Ceko)

Rada 718 dibuat oleh CKD Praha pada 1986. Dilengkapi dengan engine 189 kW dan 360 kW baterai Ni-Cd. Berdasarkan pngujian lokomotif ini mampu mengurangi konsumsi bahan bakar hingga 20 – 30 % dibanding loomotig standart.

Raba Mk 48 Hybrid (Hungaria)

Raba Mk 48 hybrid adalah modifikasi dari lokomotif Raba Mk 48. Dilengkapi mesin cumins QSB6.7 dan baterai Lithium-Iron-Phosphate.

Berikut data perbandingan dari beberapa contoh lokomotif yang sudah disebutkan, meliputi massa kereta, susunan roda, konfigurasi hybrid dan lain sebagainya.

Ref:

Konarzewski, Marcin, dkk. Hybrid Locomotives Overview of Construction Solutions. Journal of KONES Powertrain and Transport. Vol.20.No.1.2013.

Read More

Lowongan Kerja - MRT Jakarta

PT Mass Rapid Transit Jakarta (PT MRT Jakarta) berbentuk badan hukum Perseroan Terbatas, yang secara mayoritas sahamnya dimiliki oleh Pemerintah Provinsi DKI Jakarta. Berdiri pada tanggal 17 Juni 2008, PT MRT Jakarta memiliki ruang lingkup kegiatan untuk pengusahaan dan pembangunan prasarana dan sarana MRT; pengoperasian dan perawatan operation and maintenance (O&M) prasarana dan sarana MRT serta pengembangan dan pengelolaan properti/ bisnis di stasiun dan kawasan sekitarnya, serta Depo dan kawasan sekitarnya.

Proyek MRT Jakarta akan dimulai dengan pembangunan jalur MRT tahap I sepanjang ±16km kilometer dari Terminal Lebak Bulus hingga Bundaran Hotel Indonesia yang memiliki 13 stasiun berikut 1 Depo. Untuk meminimalisir dampak pembangunan fisik tahap I, selain menggandeng konsultan manajemen lalu lintas, PT MRT Jakarta juga memastikan telah memiliki Analisa Mengenai Dampak Lingkungan (Amdal). Pengoperasian Tahap I akan dimulai pada tahun 2018.

Pembangunan Jalur MRT Tahap I ini akan menjadi awal sejarah pengembangan jaringan terpadu dari sistem MRT yang merupakan bagian dari sistem transportasi massal DKI Jakarta pada masa yang akan datang. Pengembangan selanjutnya adalah meneruskan jalur Sudirman menuju Kampung Bandan yang akan disebut jalur Utara-Selatan serta pengembangan jalur Timur-Barat.

• Dalam tahap Engineering Service, PT MRT Jakarta bertanggung jawab terhadap proses prakualifikasi dan pelelangan kontraktor.
• Dalam tahap Konstruksi, PT MRT Jakarta sebagai atribusi dari Pemerintah Provinsi DKI Jakarta menandatangani kontrak dengan kontraktor pelaksana konstruksi, dan konsultan yang membantu proses pelelangan kontraktor, serta konsultan manajemen dan operasional.
• Dalam tahap operasi dan pemeliharaan, PT MRT Jakarta bertanggung jawab terhadap pengoperasian dan perawatan, termasuk memastikan agar tercapainya jumlah penumpang yang cukup untuk memberikan revenue yang layak bagi perusahaan.​

Sehubungan dengan itu, PT MRT Jakarta membuka kesempatan untuk bergabung dan berkarya. Beberapa posisi yang dibuka yaitu:

1. Industrial Engineer – Minimal S1, Jurusan Teknik Industri
2. Spesialis – Minimal S1,  Jurusan Psikologi
3. Operasional Control Center – Minimal D3, semua jurusan
4. Mechanical / Electrical Engineer – Minimal S1, Teknik Mesin dan Teknik Elektro
5. Accounting and Internal Audit – Minimal S1, Jurusan Akuntansi
6. Masinis/ Train Operator – Minimal D3, semua jurusan
7.  Legal Specialist – Minimal S1, Jurusan Hukum
8. Executive Secretary – Minimal D3
9.  Information Technology – Minimal S1, Teknik Informatika
10. Civil Engineer – Minimal S1, Jurusan Teknik Sipil

Peluang ini dibuka sampai tanggal 21 Oktober 2016. Info lebih lanjut silakan kunjungi www.jakartamrt.co.id.

Read More

Dunia Listrik - Mengenal Kendaraan Hybrid

Apa itu kendaraan hibrid? Istilah hibrid sendiri dipakai untuk menyatakan suatu sistem yang menggunakan dua sumber energi. Sedangkan kendaraan hibrid adalah kendaraan yang menggunakan dua sumber energi. Contoh sederhana kendaraan hibrid ini adalah perahu yang bergerak dengan tenaga angin dengan layarnya yang terkembang dan suatu ketika memakai tenaga manusia yakni dengan dayung. Pada pembahasan kali ini akan kita fokuskan pada kendaraan hibrid engine-listrik yang lebih dikenal dengan Hybrid Electrik Vehicle (HEV). Engine (mesin) disini bisa mesin bensin, diesel dan lainya. Pada HEV, berdasarkan koneksi antara engine dan motor traksinya dibedakan menjadi tiga skema yakni: paralel, seri, dan kombinasi. Selanjutnya akan dibahas mengenai ketiga susunan ini.

Contoh sistem pada HEV

Koneksi Seri

Gambar diatas adalah skema sederhana  dari keneksi seri HEV. Dimulai dari engine, disitu ada reservoir tempat penyimpanan bahan bakar atau dikenal dengan fuel tank. Kemudian engine ini dipakai untuk menggerakkan generator. Output dari generator berupa listrik AC 3 phasa kemudian masuk ke charger. Charger berfungsi untuk mengubah listrik AC 3 phase menjadi listrik DC. Kenapa disebut charger bukan rectifier? Karena adakalanya di dalam charger ini tidak hanya komponen rectifier, melainkan ada DC-converter yang berfungsi untuk mengatur output listrik DC agar sesuai dengan desain yang dikendaki dengan tujuan cherging dan discharging battery atau capasitor tercapai. Tempat pertemuan konenksi antara Charger, Battery, Capasitor, dan Converter ini disebut DC-link. Battery dan capasitor berfungsi sebagai sumber energi kedua, sedangkan engine adalah sumber energi utama. Keduanya membentuk sistem hybrid. Selain sebagai sumber energi kedua, fungsi lain dari battery atau capasitor adalah untuk menyimpan energi listrik hasil pengereman agar tidak terbuang, pengereman ini disebut regenerative braking. Jadi ketika terjadi regenerative braking maka motor listrik (motor traksi) diubah menjadi generator yang menghasilkan listrik, dan listrik ini akhirnya bisa disimpan di battery atau capasitor untuk digunakan diwaktu lain. Hampir semua kereta yang memiliki penggerak dengn motor traksi (KRDE/KRL) sudah memiliki sistem pengereman ini. Inilah salah satu kelebihan lain dari kereta hybrid.

Apa perbedaan antara battery dan capasitor disini? Keduanya sama – sama sebagai sumber energi kedua dan sebagai penyimpan energi dari regenerative brake, perbedaannya adalah: pengecasan battery lebih lama tetapi energinya juga lama habis (dikeluarkan sedikit-sedikit) sedangkan capasitor mampu charge dan discharge dengan cepat, bisa mengeluarkan energi yang besar namun bisa dibilang sekejab. Kapan memekai battery, kapan memekai kapasitor? Sesuai dengan tujuan dan desain walaupun terkadang dipakai keduanya. Energi dari kapasitor dibutuhkan ketika percepatan ketika kendaraan butuh energi yang besar.

Dari DC-link masuk ke converter, listrik DC kembali diubah menjadi listrik AC karena motor yang kita pakai adalah motor listrik AC. Lihat sistem propulsi KRDE dan sistem propulsi KRL. Output converter yang merupakan listrik AC 3 phase akhirnya masuk ke motor traksi untuk diubah menjadi energi kinetik gerak. Dari putaran motor menuju axle diperantarai oleh gear box.

Kenapa sistem ini disebut koneksi seri, karena antara sumber enerpi pertama dan kedua bergabung menjadi satu dulu baru menuju roda penggerak. Berikut kelebihan dan kekurangan dari sistem koneksi seri hybrid:

Kelebihan koneksi seri:

• Tidak ada koneksi mekanik antara engine dan axle sehingga engine lebih fleksibel dalam penempatannya
•  Engine dapat dijalankan dengan kecepatan rendah meski kecepatan kendaraan berubah karena sudah ada battery yang memback-up

Kelemahan koneksi seri:

• Kerena putaran axle hanya dihandle oleh motor, maka kemungkinan ukuran motor dan converter besar dan juga mahal
• Energi dari egine melewati banyak komponen dari generator sampai motor sehingga losses yang terjadi juga cukup besar

Koneksi Paralel

Ciri utama dari koneksi paralel adalah baik sumber energi pertama maupun kedua sama – sama terkoneksi ke roda melalui gearbox. Ketika kedua sumber energi bekerja, keduanya akan saling menyumbangkan tenaga gerak ke gearbox. Pada sistem ini, pengecasan battery harus dilakukan ketika kendaraan bergerak karena hubungan antara battery dan engine adalah dari sambungan mekanik. Sedangkan ketika pengereman, atau ketika batteri saja yang dipakai, maka engine akan diskoneksi melalui kompling atau jika tidak ada, engine bisa dimatikan.

Kelebihan koneksi paralel:

• Total efisiensi lebih baik untuk jarak jauh
• Lebih fleksibel untuk switch energi elektrik dan engine
•  Daya motor bisa lebih kecil karena putaran axle juga langsung disupport engine
• Tidak perlu komponen generator dan charger

Kelemahan koneksi seri:

• Sistemnya lebih kompleks dibanding koneksi seri
• Putaran engine menyesuaikan kecepatan kendaraan, dan ketika kecepatan rendah effisiensi engine jelek
•  Charging battery harus dalam keadaan kendaraan berjalan

Koneksi Campuran (Seri - Paralel)

Konfigurasi ini adalah perpaduan antara koneksi seri dan koneksi paralel. Terdapat koneksi ganda antara engine ke axle: koneksi secara elektrik dan mekanik. Seperti terlihat pada gambar diatas, koneksi seri (koneksi secara elektrik) terjadi ketika putaran engine dipakai untuk memutar generator dan seterusnya seperti koneksi seri yang sudah dijelaskan. Sedangkan prinsip koneksi paralel ketika putaran engine juga diteruskan ke gearbox melalui gardan yang selanjutnya ikut memutar axle.

Pada kendaraan konvensional biasanya menggunakan engine yang cukup besar untuk mensupport akselerasi kendaraan karena engine memiliki tenaga (torsi) yang rendah pula ketika putaran engine pelan. Disisi lain, motor listrik memiliki torsi maksimum ketika putaran rendah. Sehingga dengan menggabungkan keduanya pada koneksi campuran ini diharapkan akan diperoleh dimensi yang lebih kecil, lebih fleksibel dan efisiensi lebih baik. Oleh kerena itu pula, pada kecepatan rendah koneksi campuran ini akan dioperasikan sebagai koneksi seri. Pada kecepatan tinggi koneksi paralel yang dipakai karena pada kecepatan tinggi losses koneksi seri tinggi.

Kelebihan koneksi campuran:

• Sangat fleksibel pada penggunaan energi istrik dan engine
• Ukuran komponen lebih kecil

Kelemahan koneksi campuran:

•  Sistemnya paling kompleks
• Adanya komponen elektrik sehingga efisiensinya masih kalah dibanding yang pure koneksi mekanik

Sekian dulu, nantikan sembungan materi selanjutnya. Selamat belajar! Selamat berkarya!

Ref:

https://en.wikipedia.org/wiki/Hybrid_vehicle_drivetrain

http://carsintrend.com/hybrid-car-types/

Read More