Kinematika Connecting Rod Analisa Kinematika dan Kinetika Connecting Rod

34

3.2.1 Kinematika Connecting Rod

Kinematika connecting rod dipengaruhi oleh gerak rotasi crankshaft pada bagian big end connecting rod dan gerak translasi yang dihasilkan piston pada bagian small end. Gambar 3.4, menunjukkan hubungan antara 3 komponen slider crank tersebut. Dimana L1 dan L2 adalah panjang crankshaft dan connecting rod, Lg merupakan jarak pusat massa connecting rod Gr dari big end. Kemudian , , dan secara berturut-turut adalah massa crankshaft, massa connecting rod, dan massa piston. Saat piston bergerak membentuk jarak terhadap pusat crankshaft, maka akan terbentuk sudut θ, yaitu sudut antara crankshaft dan bidang horizontalnya di titik A dan sudut β, yaitu sudut antara connecting rod dan bidang horizontalnya di titik C. Sudut connecting rod, dihubungkan ke adalah : sin β = 3.4 = 3.5 Kecepatan angular dan percepatan angular di turunkan terhadap waktu : = 3.6 = 3.7 + = 1 3.8 = 1 − 3.9 = 1 − 3.10 = 1 − 3.11 1 − = 3.12 35 = 3.13 = ⎝ ⎜ ⎛ ⎠ ⎟ ⎞ = ⎝ ⎜ ⎛ ⎠ ⎟ ⎞ 3.14 = ⎝ ⎜ ⎜ ⎜ ⎛ ⎝ ⎜ ⎛ ⎠ ⎟ ⎞ ⎠ ⎟ ⎟ ⎟ ⎞ 3.15 = ⎝ ⎜ ⎛ + ⎠ ⎟ ⎞ 3.16 Percepatan connecting rod, dihitung dari deferensial persamaan 3.13 bergerak terhadap waktu untuk dan dari persamaan 3.1 dan 3.2. = + 3.17 Pusat massa connecting rod di A, arah X dan Y kemudian terbentuk persamaan : = + 3.18 = − 3.19 Substitusi untuk persamaan Sin dan Cos dari persamaan 3.3 dan 3.11 ke persamaan 3.18 dan 3.19 : = + 1 − 3.20 = − 3.21 36 Kecepatan linier pusat massa connecting rod , arah X dan Y dideferensialkan ke persamaan 3.20 dan 3.21 terhadap waktu : = differensial persamaan 8 3.22 = − − 3.23 = differensial persamaan 9 3.24 = − 3.25 Deferensial persamaan 3.23 terhadap waktu akan didapat dalam percepatan linier pada pusat massa connecting rod pada arah X adalah : = 3.26 = − − − ⎝ ⎜ ⎜ ⎜ ⎛ ⎝ ⎜ ⎛ ⎠ ⎟ ⎞ ⎠ ⎟ ⎟ ⎟ ⎞ 3.27 = − − − ⎝ ⎜ ⎜ ⎛ ⎝ ⎜ ⎛ ⎠ ⎟ ⎞ − + ⎠ ⎟ ⎟ ⎞ 3.28 37 =lokasi piston 3.29 = + 1 − 3.30 = kecepatan linier piston arah x adalah defferensial dari = 3.31 = − 3.32 = − − 3.33 = percepatan linier piston arah x adalah deffrensial dari = − ⎝ ⎜ ⎛ ⎠ ⎟ ⎞ 3.34 = − + 3.35 = − − − − − 3.36 38 = − − − − ⎝ ⎜ ⎛ 2 2 1 − + ⎠ ⎟ ⎞ 3.37 = − − − − ⎝ ⎜ ⎛ 2 2 1 + ⎠ ⎟ ⎞ 3.38

3.2.2 Kinetika Connecting Rod