Konsep dasar Mobil Berpenggerak Pegas

Ergonomi

Pada semua rancangan kendaraan faktor  efisiensi selalu menjadi pertimbangannya utama. Maka demikian juga dengan sistem penggerak mobil berpenggerak pegas (MBP) ini. Dan karena kendaraan ini pertama-tama digerakkan dengan tenaga manusia maka faktor kenyamanan pengemudi sebagai sumber tenaga penggerak dijadikan sebagai acuan pertama dalam merancang keseluruhan sistem penggerak.

Jenis kendaraan apa yang posisi mengemudinya paling nyaman? Truk? Jelas bukan. Bus? Juga bukan. Sedan? Hampir... sedan sport? semakin dekat... Formula 1? TEPAT!
Meskipun kita tidak perlu mengadopsinya secara sama persis, karena kita tahu posisi duduk pembalap Formula 1 lebih ditujukan untuk memusatkan titik gravitasi dan pertimbangan aerodinamika.

lihat gambar berikut;

Posisi kaki hampir sejajar dengan pinggang, sehingga gravitasi kurang berpengaruh pada efisiensi gerak kaki. Anda boleh membandingkannya dengan posisi orang dalam mengendarai sepeda atau becak dimana kaki selalu berada dibawah pinggang, sehingga setiap kali kaki digerakkan keatas gaya gravitasi membebani kaki sehingga dibutuhkan tenaga ekstra untuk mengangkat berat kaki itu sendiri. Posisi duduk yang demikian juga membuat jantung dan paru-paru bekerja lebih ringan karena hanya perlu memompa darah dan oksigen ke otot-otot kaki yang posisinya relatif lebih sejajar dengan posisi jantung.

Berdasarkan rancangan ergonomi posisi pengemudi ini selanjutnya kita dapat merancang sistem transfer tenaga yang paling efisien dan mengatur tata letak subsistem penggerak lainnya.

Kapasitas beban

Diawal-awal  perancangan saya mendisain agar MBP ini dapat membawa beban yang sesuai dengan kisaran tenaga yang dapat dibangkitkan melalui penggunaan sistem penggerak pegas berpenggerak mula tenaga kaki manusia. Yaitu sekitar 300 sampai 500 kg.

Meskipun kapasitas tersebut dapat ditingkatkan dengan penambahan subsistem yang lain, misalnya dengan bantuan motor listrik yang ditenagai panel penyerap energi surya dan/atau aki. Mengenai hal ini saya akan menuliskannya pada kesempatan lain. Bagaimanapun, pada pembuatan prototip saya telah memperhitungkan kebutuhan ruang untuk penambahan subsistem  tersebut. Kelak anda dapat melihat gambarnya saat saya mulai menguraikan tentang  bagaimana saya membuat MBP.

Sistem penggerak utama

Ini akan agak sulit dijelaskan jika anda tidak melihat bentuk rangkaian fisik mekanika yang sesungguhnya. Tetapi secara sederhana dapat saya katakan begini; Sistem penggerak pada MBP mengoptimalkan gaya gerak kaki manusia dengan menyimpannya terlebih dahulu menjadi tenaga potensial elastis didalam pegas, namun tidak seluruhnya. Sebagian tenaga manusia tersebut juga menggerakkan kendaraan secara langsung disaat kendaraan baru mulai bergerak.

Dengan memahami bahwa beban untuk menggerakkan kendaraan selalu berubah-rubah sesuai dengan kondisi/kontur jalan dan kecepatan yang diinginkan, maka diperlukan suatu komponen lain yang membantu agar penggunaan energi yang tersimpan dalam pegas menjadi optimal. Itulah sebabnya maka dalam sistem penggerak MBP saya tambahkan roda gaya (flywheel). Selebihnya hanyalah subsistem  untuk pengaturan pengendalian kecepatan melalui penggunaan sistem transmisi yang sudah umum kita kenal, yaitu kopling  dan girbok (gearbox) transmisi.

Mengenai aplikasi dari konsep-konser dasar tersebut akan lebih mudah jika saya uraikan bersamaan dengan saat saya menjelaskan tentang bagaimana MBP dibuat.