SKRIPSI MOTOR BAKAR RANCANGAN MOTOR BAKAR PENGGERAK KENDERAAN MINI BUS DENGAN DAYA EFEKTIP 78 PS MEMAKAI SISTEM KATUP SINGLE OVER HEAR CAM (SOHC)

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "SKRIPSI MOTOR BAKAR RANCANGAN MOTOR BAKAR PENGGERAK KENDERAAN MINI BUS DENGAN DAYA EFEKTIP 78 PS MEMAKAI SISTEM KATUP SINGLE OVER HEAR CAM (SOHC)"

Leony Susman
7 tahun lalu
Tontonan:

SKRIPSI MOTOR BAKAR RANCANGAN MOTOR BAKAR PENGGERAK KENDERAAN MINI BUS DENGAN DAYA EFEKTIP 78 PS MEMAKAI SISTEM KATUP SINGLE OVER HEAR CAM (SOHC)

1 SKRIPSI MOTOR BAKAR RANCANGAN MOTOR BAKAR PENGGERAK KENDERAAN MINI BUS DENGAN DAYA EFEKTIP 78 PS MEMAKAI SISTEM KATUP SINGLE OVER HEAR CAM (SOHC) Disusun Oleh: LINGGAM NIM: PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

2 SKRIPSI MOTOR BAKAR RANCANGAN MOTOR BAKAR PENGGERAK KENDERAAN MINI BUS DENGAN DAYA EFEKTIP 78 PS MEMAKAI SISTEM KATUP SINGLE OVER HEAR CAM (SOHC) Disusun Oleh : LINGGAM NIM : Pembimbing Disetujui oleh, Dosen Ir. ISRIL AMIR NIP : PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

3 DEPARTEMEN TEKNIK MESIN PROGRAM PENDIDIKAN EKSTENSI FAKULTAS TEKNIK USU MEDAN AGENDA : 233/TS/2009 DITERIMA : / /2009 PARAF : TUGAS SKRIPSI Nama : LINGGAM Nim : Mata Pelajaran : MOTOR BAKAR Spesifikasi : RANCANGAN MOTOR BAKAR PENGGERAK KENDERAAN MINI BUS DENGAN DAYA EFEKTIP 78 PS MEMAKAI SISTEM KATUP SINGLE OVER HEAR CAM (SOHC) Diberikan Tanggal : 30 / 01 / 2010 Selesai Tanggal : 01 / 05 /2010 Ketua Departemen Teknik Mesin Pembimbing Medan, 11 Agustus 2009 Dosen Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri NIP : Ir. Isril Amir NIP

4 SKRIPSI MOTOR BAKAR RANCANGAN MOTOR BAKAR PENGGERAK KENDERAAN MINI BUS DENGAN DAYA EFEKTIP 78 PS MEMAKAI SISTEM KATUP SINGLE OVER HEAR CAM (SOHC) Disusun Oleh: LINGGAM NIM: Telah Diperiksa Dan Diperbaiki Dalam Seminar Skripsi Periode Ke Tanggal 05 Desember 2009 Disetujui oleh Dosen Pembanding I, Dosen Pembanding II, Tulus Burhanuddin S, ST, MT NIP: Ir. Mulfi Hazwi, MSc NIP:

5 SKRIPSI MOTOR BAKAR KAJIAN EKSPERIMENTAL TERHADAP PERFORMANSI MOTOR DIESEL MENGGUNAKAN CAMPURAN DIMETIL ESTER DENGAN SOLAR Disusun Oleh: LINGGAM NIM: Telah Dipertahankan Dalam Sidang Skripsi Periode Ke Tanggal 22 Desember 2009 Disetujui oleh: Pembimbing Ir. Isril Amir NIP: Penguji I, Penguji II, Tulus Burhanuddin S, ST, MT Ir. Mulfi Hazwi, MSc NIP: NIP: Diketahui oleh: Departemen Teknik Mesin Ketua Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri NIP :

6 ABSTRAK Untuk memenuhi tuntutan dalam bidang transportasi perlu membutuhkan suatu media yang dapat mendukung jalannya bidang transportasi tersebut. Adapun cara yang ditempuh adalah penggunaan kendaraan minibus, selain kendaraan-kendaraan yang lain. Yang mendukung jalannya kendaraan mini bus tersebut adalah Motor Bakar. Motor bakar ini juga harus disesuaikan daya dan putarannya sesuai yang dibutuhkan kendaraan minibus tersebut. Dalam hal ini penulis memilih jenis motor bakar diesel dengan Daya 78 Ps dengan sistem SOHC empat langkah (4 tak) dan empat (4) silinder, dimana kendaraan ini digunakan untuk mobil pribadi dengan kapasitas delapan (8) orang penumpang. Engine atau yang biasa disebut dengan motor bakar adalah pesawat yang menghasilkan tenaga yang cukup besar, dimana tenaga tersebut diperoleh dari proses pembakaran yang terjadi di dalam ruang bakar. Proses pembakaran yang terjadi karena adanya percampuran bahan bakar yang dikabutkan dengan udara yang bertemperatur dan bertekanan tertentu. Oleh karena pembakaran itu terjadilah panas yang menekan piston dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB) yang mengakibatkan piston bergerak translasi dan memutar poros engkol dimana putaran poros engkol tersebut diteruskan ke Fly Wheel (roda gila) kemudian diteruskan ke poros-poros penggerak lainnya yang mendukung kinerja kendaraan minibus ini. Perbandingan bahan bakar dengan udara pada motor bakar diesel berkisar antara 0,02 0,05 dan tidak boleh lebih dari 0,05 karena akan terjadi pembakaran yang tidak sempurna, hal ini dapat merugikan pemakaian bahan bakar dan efisiensi pemasukan bahan bakar pada motor bakar diesel ini menggunakan sistem injeksi yaitu dengan cara pengabutan.

7 KATA PENGANTAR Puji syukur saya ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena rahmat dan HidayahNyalah penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini. Tugas sarjana/akhir ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan strata satu (S-1) di Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik. Adapun judul tugas ini yaitu Rancangan Motor Bakar Penggerak Kendaraan Minibus dengan Daya 78 Ps Dengan sistem SOHC. Dalam penulisan Tugas Akhir ini, penulis mengutip dari beberapa sumber yang berkaitan dengan pokok pembahasan. Bahan-bahan tersebut penulis analisa dengan tetap berpedoman pada materi-materi yang disampaikan oleh Dosen Pembimbing Bapak Ir. Isril Amir. Kesempatan kali ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada Bapak Ir. Isril Amir selaku Dosen Pembimbing, serta pihakpihak yang telah membantu dalam penyelesaian Tugas Akhir ini. Di samping itu, penulis menyadari sepenuhnya dalam penulisan ini dan materi Tugas Akhir ini masih terdapat kekurangan. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi kesempurnaan Tugas Akhir ini. Penyusunan dan penulisan tugas skripsi ini amat disadari tidak akan dapat diselesaikan sendiri. Semua yang telah tercapai tidak lepas dari bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Untuk pada kesempatan ini Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Ir.Isril Amir,selaku dosen pembimbing yang telah banyak meluangkan waktunya dalam membimbing penulis dalam menyelesaikan Tugas Skripsi ini. 2. Bapak Dr.Ing.Ir.Ikwansyah Isranuri sebagai Ketua Departemen Teknik Mesin,Fakultas Teknik USU. 3. Bapak Tulus Burhanuddin Sitorus,ST,MT sebagai Sekretaris Departemen Teknik Mesin,Fakultas Teknik USU. 4. Bapak / Ibu Staff pengajar dan Pegawai di Departemen Teknik Mesin,Fakultas Teknik USU.

8 5. Kedua orang tua yang sangat Saya banggakan,orang tua angkat Saya dr.h. Ahmad.Ferial.Zulfikar Nasution, FCRS,yang selalu memberikan dukungan baik moril dan materi,dan kedua adik yang saya sayangi. 6. Teman-teman satu angkatan 2007 ekstensi:fredy,eddy,jasran,desmond,deni,erwin,pian,yang banyak membantu secara langsung maupun tidak langsung. Penulis mengharapkan masukan berupa kritik dan saran yang membangun untuk penyempurnaan Tugas Skripsi ini.semoga apa yang ada dalam Tugas Skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca secara umum dan penulis secara khusus.akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Medan,Januari 2010 Penulis, Linggam

9 DAFTAR ISI ABSTRAK KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR NOTASI... i iii vi vii BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Batasan Masalah Tinjauan Umum Maksud dan Tujuan... 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Definisi Motor Bakar Pemilihan Jenis Motor Bakar Sistem Kerja Motor Bakar Posisi Silinder Penentuan Jumlah Silinder Menurut Pemakaiannya Jenis-jenis Ruang Bakar Pada Motor Diesel... 7 BAB III ANALISA DAYA 3.1. Pemb. Daya dan Putaran yang Dibutuhkan Kendaraan.. 8 BAB IV ANALISA THERMODINAMIKA 4.1. Idealisasi Dari Analisa Thermodinamika Pemilihan Siklus Perhitungan Thermodinamika BAB V UKURAN UTAMA MOTOR BAKAR 5.1. Displacement Volume Diameter Silinder dan Panjang Langkah Piston... 29

10 5.3. Volume Sisa (Clearance Volume) Factor briks Perhitungan Piston Pena Piston Cincin Piston (Ring Piston) Silinder Kepala Silinder Batang Penggerak BAB VI ANALISA GAYA DINAMIS BAB VII POROS ENGKOL 7.1. Dimensi Utama Poros Engkol Perhitungan Poros Engkol Pemeriksaan Kekuatan Poros Engkol Gaya Tangensial BAB VIII KATUB DAN MEKANISME PENGGERAK KATUB 8.1. Katub Poros Cam Pegas Katub Rocker Arm Push Rod & Follower Pemeriksaan Kekuatan Katub BAB IX FLY WHEEL BAB X PELUMASAN DAN PENDINGINAN 10.1 Sistem Pelumasan Pendinginan BAB XI KESIMPULAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Prinsip Kerja Motor Bakar 2 Langkah... 4 Gambar 2.2 Prinsip Kerja Motor Bakar 4 Langkah... 5 Gambar 2.3 Jenis-jenis Posisi Silinder... 6 Gambar 3.1 Grade Resistance Gambar 3.2 Bagian-bagian dari konstruksi ban Gambar 4.1 Diagram P-V dan T-S untuk siklus Diesel Gambar 4.2 Diagram P-V dan T-S untuk siklus gabungan Gambar 5.1 Faktor briks Gambar 5.2 Penampang Piston Gambar 5.3 Beberapa bagian utama dari Piston Gambar 5.4 Penampang Pena Piston Gambar 5.5 Cincin Piston Gambar 5.6 Tabung Silinder Gambar 5.7 Connecting Rod Gambar 5.8 Profil lengan Connecting Rod. 51 Gambar 6.1 Analisa Gaya Dinamis Gambar 7.1 Poros Engkol Gambar 8.1 Periode pembukaan KI dan KB Gambar 8.2 Katup Gambar 8.3 Penampang pegas Gambar 8.4 Perhitungan tinggi pegas Gambar 8.5 Rocker arm Gambar 8.6 Push Rod... 78

12 Gambar 8.7 Follower Gambar 9.1 Fly Wheel Gambar 10.1 Pompa rotary gigi luar Gambar 10.2 Pompa oil rotor (trochoid) Gambar 10.3 Diagram Temperatur-Viskositas... 89

13 DAFTAR NOTASI Lambang Keterangan Satuan W Berat kenderaan kg f Koefiien resistance g Gaya gravitasi bumi m/dt F Tegangan tarik izin Psi Lpp Jarak sisi bosh cm Bj Berat jenis kg/m 3 LHV Nilai kalor bawah bahan bakar kj/kg HHV Nilai kalor atas bahan bakar kj/kg Mf Berat udara lbm E Modulus elastis psi Wp Berat piston kg Wr Berat ring piston kg n Putaran motor rpm PV Kerja aliran Btu/lb Sfc Komsumsi bahan bakar spesifik g/kw.h Vs Volume langkah torak m 3 Pg Tegangan gas maksimum psi Q Panas yang diberikan sistem Btu/lb Ek Energi kinetik Btu/lb U Energi dalam Btu/lb Br Lebar alur ring piston in V Volume spesifik kg/m 3 J Konversi satuan Btu R Konstanta gas luar lb/m M Massa jenis Kg/cm 2

dokumen-dokumen yang mirip

ANALISIS DAYA BERKURANG PADA MOTOR BAKAR DIESEL DENGAN SUSUNAN SILINDER TIPE SEGARIS (IN-LINE)

ANALISIS DAYA BERKURANG PADA MOTOR BAKAR DIESEL DENGAN SUSUNAN SILINDER TIPE SEGARIS (IN-LINE) SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik FAISAL RIZA.SURBAKTI