Development of MATLAB Code for Gear Ratio Design and Evaluation in Vehicle Transmission Systems

Yosua Heru Irawan

Yosua Heru Irawan Sekolah Tinggi Teknologi Nasional http://orcid.org/0000-0001-9615-3447

Kata Kunci: Rasio gigi, kode MATLAB, sistem transmisi, akselerasi kendaraan

Abstrak

Artikel ini menyajikan pengembangan kode MATLAB untuk perancangan dan evaluasi rasio gigi dalam sistem transmisi kendaraan, dengan tujuan mengoptimalkan akselerasi dan efisiensi bahan bakar. Kode MATLAB ini mencakup analisis daya mesin, torsi, dan gaya hambatan untuk menghitung performa rasio gigi serta mensimulasikan kinerja kendaraan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kode MATLAB yang dikembangkan berhasil memprediksi dinamika kendaraan, termasuk kecepatan maksimum dan performa akselerasi pada berbagai rasio gigi. Desain pengujian memperlihatkan bahwa kendaraan mampu mencapai kecepatan tertinggi 285 km/jam pada gigi ke-5, melebihi persyaratan desain, sambil mempertahankan akselerasi yang efisien di seluruh rentang gigi. Kode ini juga cocok digunakan dalam lingkungan pendidikan, memberikan siswa dan dosen metode yang efektif untuk mempelajari dan meningkatkan sistem transmisi kendaraan. Penelitian di masa depan dapat lebih lanjut mengeksplorasi penerapannya dalam optimalisasi sistem di bidang teknik otomotif.

Referensi

Crolla D, Mashadi B. Vehicle Powertrain Systems: John Wiley & Sons. 2011.

Ahssan MR, Ektesabi M, Gorji S. Gear Ratio Optimization Along With A Novel Gearshift Scheduling Strategy For A Two-Speed Transmission System In Electric Vehicle. Energies, 2020; 13(19): 5073.

Bansal RK., Goel AK, Sharma, MK. MATLAB and its applications in engineering. Pearson Education India. 2009.

Chaturvedi DK. Modeling and Simulation Of Systems Using MATLAB and Simulink. CRC press. 2017.

Walker PD, Abdul Rahman S, Zhu B, Zhang N. Modelling, Simulations, And Optimisation Of Electric Vehicles For Analysis of Transmission Ratio Selection. Advances in Mechanical Engineering. 2013; 5, 340435.

Eckert JJ, Da Silva SF, Santiciolli FM, De Carvalho ÁC, Dedini FG. Multi-Speed Gearbox Design And Shifting Control Optimization To Minimize Fuel Consumption, Exhaust Emissions And Drivetrain Mechanical Losses. Mechanism and Machine Theory, 2022; 169, 104644.

Qi X, Yang Y, Wang X, Zhu Z. Analysis And Optimization Of The Gear-Shifting Process For Automated Manual Transmissions In Electric Vehicles. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 2017; 231(13): 1751-1765.

Massey S. Modeling Simulation And Control Of Hybrid Electric Vehicle Drive While Minimizing Energy Input Requirements Using Optimized Gear Ratios. Open Access Master's Report, Michigan Technological University. 2016.

Jawad QA., Ali AK. Comparison of CVT Performance With The Manual And Automatic Transmission For Evaluation The Fuel Consumption And Exhaust Emissions. Basrah J. Eng. Sci, 2020; 20(1): 15-22.

Kulkarni M, Shim T, Zhang Y. Shift Dynamics And Control Of Dual-Clutch Transmissions. Mechanism And Machine Theory, 2007; 42(2): 168-182.