365439987 Penuntun Praktikum DAYA. pdf
Penuntun Praktikum
DAYA
YA DI BIDANG PERTA
TANIAN
Di susun oleh :
Sri Hartuti, S.TP, MT
Yusran Akbar, S.TP, MP
LABORATORI
PERTANIAN
RIUM ALAT DAN MESIN PER
PROGRA
TANIAN
AM STUDI TEKNIK PERTA
UNIV
LA
NIVERSITAS SYIAH KUALA
2017
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
1
Usaha keselamatan kerja didalam dan disekitar laboratorium adalah penting sekali,
bukan saja ditujukan untuk melindungi manusia itu sendiri tetapi juga mengamankan
peralatan dari bahaya yang dapat menimbulkan kerugian.
Hal-hal yang perlu diperhatikan dan dipatuhi untuk keselamatan kerja dalam
mengikuti praktikum :
1. Praktikan harap memasuki ruangan laboratorium tepat pada jadwal (jam dan hari)
yang sudah ditetapkan oleh asisten.
2. Memakai baju praktikum dan sepatu, apabila ada diantara praktikan yang tidak
memakai atribut tersebut, maka tidak di izinkan memasuki ruangan laboratorium
3. Sebelum memasuki ruangan. praktikan harap mematuhi semua arahan dan
himbauan asisten.
4. Menjaga ketenangan dan ketentraman ruangan sewaktu proses praktikum sedang
berlangsung
5. Mendengarkan semua instruksi dengan baik yang diberikan asisten, agar tidak
terjadi kesalahpahaman yang dapat mengakibatkan hal-hal negative (merugikan)
6. Dilarang menyentuh, memegang mengambil peralatan laboratorium alsintan dan
perbengkelan tanpa seizin asisten
7. Jangan bercanda gurau dengan peralatan mesin yang sedang aktif (hidup) maupun
yang non-aktif atau menganggu praktikan lain yang sedang mengoperasikan
peralatan. Karena dapat menyebabkan kecelakaan yang serius.
8. Bagi praktikan yang belum memahami dan tidak mengerti petunjuk penggunaan
peralatan pertanian, tidak diperkenankan mengoperasikan sendiri dan tunggu
instruksi dari asisten
9. Jagalah kebersihan ruangan dan peralatan sesudah mengikuti praktikum
catatan :
Apabila para praktikan tidak mengindahkan/mematuhi keselamatan kerja yang tertera
diatas maka asisten berhak mengeluarkan praktikan secara tegas, karena koord/laboran dan
asisten tidak bertanggunag jawab kepada pihak manapun apabila terjadi hal-hal negative
pada praktikan tersebut.
Laboran,
Yusran Akbar, ST.P, MP
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
2
Praktikum I
Pengenalan Silinder Pembakaran dan Proses Pembakaran
pada Motor Bakar Bensin
A. Dasar Teori
Mesin bensin atau mesin Otto dari Nikolaus Otto adalah sebuah tipe mesin
pembakaran dalam yang menggunakan nyala busi untuk proses pembakaran, dirancang untuk
menggunakan bahan bakar bensin atau yang sejenis.
Mesin bensin berbeda dengan mesin diesel dalam metode pencampuran bahan bakar
dengan udara, dan mesin bensin selalu menggunakan penyalaan busi untuk proses
pembakaran.
Pada mesin diesel, hanya udara yang dikompresikan dalam ruang bakar dan dengan
sendirinya udara tersebut terpanaskan, bahan bakar disuntikan ke dalam ruang bakar di akhir
langkah kompresi untuk bercampur dengan udara yang sangat panas, pada saat kombinasi
antara jumlah udara, jumlah bahan bakar, dan temperatur dalam kondisi tepat maka campuran
udara dan bakar tersebut akan terbakar dengan sendirinya.
Pada mesin bensin, pada umumnya udara dan bahan bakar dicampur sebelum masuk
ke ruang bakar, sebagian kecil mesin bensin modern mengaplikasikan injeksi bahan bakar
langsung ke silinder ruang bakar termasuk mesin bensin 2 tak untuk mendapatkan emisi gas
buang yang ramah lingkungan. Pencampuran udara dan bahan bakar dilakukan oleh
karburator atau sistem injeksi, keduanya mengalami perkembangan dari sistem manual
sampai dengan penambahan sensor-sensor elektronik. Sistem Injeksi Bahan bakar di motor
otto terjadi diluar silinder, tujuannya untuk mencampur udara dengan bahan bakar
seproporsional mungkin. Hal ini dsebut EFI
Mesin bensin sering digunakan dalam :
•
•
•
•
•
Sepeda motor.
Mobil.
Pesawat.
Mesin untuk pemotong rumput
Mesin untuk speedboat dan sebagainya.
Tipe-tipe mesin bensin berdasarkan siklus proses pembakaran adalah :
•
•
•
•
•
Mesin satu tak, ................................................................................................................
Mesin dua tak, memerlukan .............................................................................................
Mesin empat tak, memerlukan..........................................................................................
Mesin enam tak memerlukan............................................................................................
Mesin wankel Memerlukan .............................................................................................
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
3
Tiga syarat utama supaya mesin bensin dapat berkerja :
1.
2.
3.
Sistem-sistem dalam mesin bensin mencakup :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses pembakaran dalam silinder motor bakar
bensin
C. Alat dan bahan
- Dapur pacu Motor bakar bensin
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
4
Praktikum II
Pengenalan Silinder Pembakaran dan Proses Pembakaran
pada Motor Bakar Diesel
A. Dasar teori
Mesin diesel adalah sejenis mesin pembakaran dalam; lebih spesifik lagi, sebuah
mesin pemicu kompresi, dimana bahan bakar dinyalakan oleh suhu tinggi gas yang
dikompresi, dan bukan oleh alat berenergi lain (seperti busi).
Mesin ini ditemukan pada tahun 1892 oleh Rudolf Diesel, yang menerima paten pada
23 Februari 1893. Diesel menginginkan sebuah mesin untuk dapat digunakan dengan berbagai
macam bahan bakar termasuk debu batu bara. Dia mempertunjukkannya pada Exposition
Universelle (Pameran Dunia) tahun 1900 dengan menggunakan minyak kacang (lihat
biodiesel). Kemudian diperbaiki dan disempurnakan oleh Charles F. Kettering.
Ketika udara dikompresi suhunya akan meningkat (seperti dinyatakan oleh Hukum
Charles), mesin diesel menggunakan sifat ini untuk proses pembakaran. Udara disedot ke
dalam ruang bakar mesin diesel dan dikompresi oleh piston yang merapat, jauh lebih tinggi
dari rasio kompresi dari mesin bensin. Beberapa saat sebelum piston pada posisi Titik Mati
Atas (TMA) atau BTDC (Before Top Dead Center), bahan bakar diesel disuntikkan ke ruang
bakar dalam tekanan tinggi melalui nozzle supaya bercampur dengan udara panas yang
bertekanan tinggi. Hasil pencampuran ini menyala dan membakar dengan cepat.
Penyemprotan bahan bakar ke ruang bakar mulai dilakukan saat piston mendekati (sangat
dekat) TMA untuk menghindari detonasi. Penyemprotan bahan bakar yang langsung ke ruang
bakar di atas piston dinamakan injeksi langsung (direct injection) sedangkan penyemprotan
bahan bakar kedalam ruang khusus yang berhubungan langsung dengan ruang bakar utama
dimana piston berada dinamakan injeksi tidak langsung (indirect injection).
Ledakan tertutup ini menyebabkan gas dalam ruang pembakaran mengembang dengan
cepat, mendorong piston ke bawah dan menghasilkan tenaga linear. Batang penghubung
(connecting rod) menyalurkan gerakan ini ke crankshaft dan oleh crankshaft tenaga linear tadi
diubah menjadi tenaga putar. Tenaga putar pada ujung poros crankshaft dimanfaatkan untuk
berbagai keperluan.
Untuk meningkatkan kemampuan mesin diesel, umumnya ditambahkan komponen :
•
•
Turbocharger atau supercharger untuk memperbanyak volume udara yang masuk
ruang bakar karena udara yang masuk ruang bakar didorong oleh turbin pada
turbo/supercharger.
Intercooler untuk mendinginkan udara yang akan masuk ruang bakar. Udara yang
panas volumenya akan mengembang begitu juga sebaliknya, maka dengan
didinginkan bertujuan supaya udara yang menempati ruang bakar bisa lebih banyak.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
5
Mesin diesel sulit untuk hidup pada saat mesin dalam kondisi dingin. Beberapa mesin
menggunakan pemanas elektronik kecil yang disebut busi menyala (spark/glow plug) di
dalam silinder untuk memanaskan ruang bakar sebelum penyalaan mesin. Lainnya
menggunakan pemanas "resistive grid" dalam "intake manifold" untuk menghangatkan udara
masuk sampai mesin mencapai suhu operasi. Setelah mesin beroperasi pembakaran bahan
bakar dalam silinder dengan efektif memanaskan mesin.
Dalam cuaca yang sangat dingin, bahan bakar diesel mengental dan meningkatkan
viscositas dan membentuk kristal lilin atau gel. Ini dapat memengaruhi sistem bahan bakar
dari tanki sampai nozzle, membuat penyalaan mesin dalam cuaca dingin menjadi sulit. Cara
umum yang dipakai adalah untuk memanaskan penyaring bahan bakar dan jalur bahan bakar
secara elektronik.
Tipe mesin diesel
Ada dua kelas mesin diesel: dua-tak dan empat-tak.
Biasanya jumlah silinder dalam kelipatan dua, meskipun berapapun jumlah silinder
dapat digunakan selama poros engkol dapat diseimbangkan untuk mencegah getaran yang
berlebihan. Mesin 6 segaris paling banyak diproduksi dalam mesin tugas-medium ke tugasberat, meskipun V8 dan 4 segaris juga banyak diproduksi.
Mesin diesel bekerja dengan kompresi udara yang cukup tinggi, sehingga pada mesin
disel besar perlu ditambahkan sejumlah udara yang lebih banyak. Maka digunakan
Supercharger atau turbocharger pada intake manifold, dengan tujuan memenuhi kebutuhan
udara kompresi
Keunggulan dan kelemahan dibanding dengan mesin busi-nyala
Untuk keluaran tenaga yang sama, ukuran mesin diesel lebih besar daripada mesin
bensin karena konstruksi besar diperlukan supaya dapat bertahan dalam tekanan tinggi untuk
pembakaran atau penyalaan. Dengan konstruksi yang besar tersebut penggemar modifikasi
relatif mudah dan murah untuk meningkatkan tenaga dengan penambahan turbocharger tanpa
terlalu memikirkan ketahanan komponen terhadap takanan yang tinggi. Mesin bensin perlu
perhitungan yang lebih cermat untuk modifikasi peningkatan tenaga karena pada umumnya
komponen di dalamnya tidak mampu menahan tekanan tinggi, dan menjadikan mesin diesel
kandidat untuk modifikasi mesin dengan biaya murah.
Penambahan turbocharger atau supercharger ke mesin bertujuan meningkatkan jumlah
udara yang masuk dalam ruang bakar dengan demikian pada saat kompresi akan
menghasilkan tekanan yang tinggi dan pada saat penyalaan atau pembakaran akan
menghasilkan tenaga yang besar. Penambahan turbocharger atau supercharger pada mesin
diesel tidak berpengaruh besar terhadap pemakaian bahan bakar karena bahan bakar
disuntikan secara langsung ke ruang bakar pada saat ruang bakar dalam keadaan kompresi
tertinggi untuk memicu penyalaan agar terjadi proses pembakaran. Sedangkan penambahan
turbocharger atau supercharger pada mesin bensin sangat memengaruhi pemakaian bahan
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
6
bakar karena udara dan bahan bakar dicampur dengan komposisi yang tepat sebelum masuk
ruang bakar, baik untuk mesin bensin dengan sistem karburator maupun sistem injeksi.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses pembakaran dalam silinder motor bakar
diesel
C. Alat dan bahan
- Dapur pacu Motor bakar diesel
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
KEGUNAAN
KET
7
Praktikum III
Pengenalan Sistem Penyaluran Bahan Bakar
A. Dasar Teori
Motor bensin merupakan jenis dari motor bakar, motor bensin kebanyakan dipakai
sebagai kendaraan bermotor yang berdaya kecil seperti mobil, sepeda motor, dan juga untuk
motor pesawat terbang. Pada motor bensin selalu diharapkan bahan bakar dan udara itu sudah
tercampur dengan baik sebelum dinyalakan oleh busi. Pada motor bakar sering memakai
sistem bahan bakar menggunakan karburator. Pada gambar (2.4) diterangkan skema sistem
penyaluran bahan bakar.
Gambar 1. Skema sistem penyaluran bahan bakar
(Sumber : Arismunandar, 1983)
Pompa bahan bakar menyalurkan bahan bakar dari tangki bahan bakar ke karburator
untuk memenuhi jumlah bahan bakar yang harus tersedia didalam karburasi. Pompa ini
terutama dipakai apabila letak tangki lebih rendah daripada letak karburator. Untuk
membersihkan bahan bakar dari kotoran yang dapat mengganggu aliran atau menyumbat
saluran bahan bakar, terutama didalam karburator, digunakan saringan atau filter. Sebelum
masuk kedalam saringan, udara mengalir melalui karburator yang mengatur pemasukan,
pencampuran dan pengabutan bahan bakar ke dalam, sehingga diperoleh perbandingan
campuran bahan bakar dan udara yang sesuai dengan keadaan beban dan kecepatan poros
engkol. Penyempurnaan pencampuran bahan bakar udara tersebut berlangsung baik di dalam
saluran isap maupun didalam silinder sebelum campuran itu terbakar. Campuran itu haruslah
homogen serta perbandingannya sama untuk setiap silinder, campuran yang kaya (rich fuel)
diperlukan dalam keadaan tanpa beban dan beban penuh sedangkan campuran yang miskin
(poor fuel) diperlukan untuk operasi normal.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
8
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses system penyaluran bahan bakar dari tangki
ke motor bakar (mesin)
C. Alat dan bahan
- Hand traktor dan reaper
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
9
Praktikum IV
Sistem Pendinginan pada Motor Bakar Internal
A. Dasar Teori
Kendaraaan akan mengalami panas akibat dari pembakaran bahan bakar. Walaupun
sebagian efisiensi panas itu dimanfaatkan kembali oleh mesin. Mesin akan mengalami panas
yang tinggi atau yang disebut over heating bila panas mesin tidak dikurangi.
Sistem pendinginan dirancang untuk menjaga efisiensi panas itu. Umumnya mesin
didinginkan oleh sistem pendinginan udara dan sistem pendinginan air. Mesin mobil
kebanyakan menggunakan sistem pendinginan air.
Sistem pendinginan air lebih rumit, tetapi mempunyai banyak keuntungan , Karena
ruang bakar diselimuti oleh air yang berada di water jacket maka selain mendinginkan juga
berfungsi sebagai peredam bunyi. Kontruksi sistem pendinginan dilengkapi oleh water jacket,
thermostat, radiator, kipas radiator, pompa air dan komponen – komponen lain
pendukungnya. Komponen –
Komponen Sistem Pendinginan dan Fungsinya:
Gambar 2. Water Jacket
Jika mesin dibelah maka akan terlihat ada ruang-ruangan seperti saluran air yang menyelimuti
ruang bakar dan komponen di sekitarnaya. Saluran itu adalah tempat bersirkulasinya air
pendingin di dalam mesin.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
10
Gambar 3. Thermostat
Thermostat seperti katup otomatis yang mengatur masuk atau tidaknya air pendingin
masuk
ke
radiator.
Cara
kerjanya
:
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………
Gambar 4. Radiator
Ketika Thermostat membuka karena temperatur air pendinginnya telah panas maka air
pendingin itu harus segera didinginkan. Komponen nya adalah radiator. Bagian-bagian
radiator adalah ada reservoir (tangki cadangan), tutup radiator, radiator bagian atas,inti
radiator, dan radiator bagian bawah. Reservoir (tangki cadangan) berfungsi :
……………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
11
…………………………………………………………………………………………………
………………………………. Jika air pendingin telah didinginkan oleh inti radiator dibantu
dengan kipas radiator maka ai pendingin itu akan masuk ke radiator bagian bawah yang
nantinya akan masuk ke mesin untuk bersirkulasi di dalam mesin di water jacket. Air
pendingin masuk ke radiator ataupun keluar dari radiator menuju mesin di hubungkan oleh
selang radiator yang tahan panas.
Kipas Radiator dan Pompa Air
Gambar 5. Kipas Radiator
Gambar 6. Waterpump (Pompa Air Mobil)
Berfungsi untuk mempecepat proses pendinginan air pendingin yang telah panas.
Kipas radiator ada yang digerakkan secara mekanik oleh poros engkol dan ada pula yang
digerakkan oleh motor listrik yang menempel di kipas radiator itu.Sedangkan untuk
mempercepat bersirkulasinya air pendingin di dalam mesin maka pompa air lah yang
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
12
mempercepat
Cara Kerja Sistem Pendinginan
sirkulasinya.
Air pendingin bersirkulasi di water jacket untuk mendinginkan mesin yang panas itu.
Ketika air pendingin telah panas maka air pendingin itu akan masuk ke radiator setelah
melalui thermostat yang mengaturnya. Di radiator air pendingin yang panas itu akan
didinginkan oleh kipas radiator dan sirip-sirip radiator dan ketika proses pendinginan telah
selesai maka akan menuju kembali ke mesin untuk mendinginkan mesin. Pompa air
mempercepat proses pendinginan itu.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan memperlajari bagaimana sistem pendinginan pada motor bakar internal
C. Alat dan bahan
- Hand traktor dan Combine harvester
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
13
Praktikum V
Sistem Pelumasan Pada Motor Bakar Internal
A. Dasar Teori
Kekentalan minyak sangat penting dalam operasi Lubricating System. Ketidak tepatan
kekentalan minyak yang dipakai dapat merusakkan bagian-bagian mesin yang dilumasi.
Terlebih-lebih pada motor bakar kekentalan tersebut harus betul-betul diperhatikan.Panas
yang tinggi pada motor akan merusakkan sifat minyak, mengencerkan minyak dan
melemahkan oil film, sehingga fungsi pelumasan menjadi buruk. Kekentalan minyak dapat
diukur atau di test di laboratorium dengan mempergunakan tester yang dikenal dengan nama
“SAYBOLT UNIVERSAL VISCOSITY”. Dari hasil tes tersebut kita mendapatkan angka
kekentalan umpamanya SAE – 30 ini berarti kekentalan minyaknya 30, angka-angka di
bawah 30 (SAE 10 – SAE 20) minyaknya akan lebih encer dan sebaliknya bila angka-angka
tersebut lebih besar (SAE 40 – 50) minyaknya akan lebih kental. Dalam buku petunjuk
(service manual) dari pabrik-pabrik yang membuat peralatan telah ditentukan minyak dengan
kekentalan berapa yang harus dipakai pada peralatannya.
Temperatur Lubricating Oil (suhu minyak pelumas), Seperti telah diterangkan bahwa panas
yang berlebihan pada minyak pelumas dapat merusakkan sifat-sifat minyak itu sendiri :
minyak menjadi encer, daya tahan oil film menjadi lemah, fungsi pelumasan memburuk yang
akhirnya dapat merusakkan seluruh peralatannya. Untuk menjaga hal tersebut kita harus
selalu memperhatikan petunjuk panas minyak (oil temperature gauge) apakah panasnya
minyak dalam system tersebut berada selalu dalam batas-batas operating temperature yang
telah ditentukan ialah antara 2500F – 2350F, Jika pada suatu waktu kedapatan ada gejala
kenaikan yang terus menerus lekas-lekas hal tersebut dicari penyebabnya atau laporkan segera
kebagian yangbiasa menanganinya (atasan saudara/ke bagian maintenance).
Pressure Lubricating Oil (tekanan minyak pelumas), Pelumasan-pelumasan yang
mempergunakan system pressure, tekanan minyak memegang peranan penting dalam operasi
pelumasan tersebut. Tekanan (press) minyak telah ditentukan antara 40 – 65 PSI (untuk motor
bakar). Tekanan minyak yang kurang dari operating pressure (kurang dari 40 – PSI) dapat
merusakkan system pelumasan, yaitu minyak pelumas akan menjadi kurang pembagiannya
ditempat-tempat bagian mesin yang dilumasi, oleh karena itu kita harus selalu memperhatikan
oil pressure gauge pada waktu motor-motor atau peralatan tersebut beroperasi.
Fungsi Minyak Pelumas
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
14
Cara Pemeriksaan Minyak Pelumas
1.
2.
3.
4.
5.
Perubahan Warna Pelumas/ Oli Mesin
NO
1
2
3
4
WARNA
Merah
Kelabu
susu
coklat
INDIKASI
System Pelumasan
a.
b.
c.
Pressure System
Pada sistem ini pelumasan dijalankan dengan tekanan dari pompa minyak. Minyak
pelumas dipompakan dan di sirkulasikan kebagian-bagian mesin yang memerlukan
pelumasan. Pressure System ini banyak dipakai pada motor-motor bakar dan peralatanperalatan lainnya yang berukuran sedang dan besar (pompa-pompa, compressor, motor-motor
diesel dan lain-lain). Gambar berikut memperlihatkan sirkulasi minyak dari pelumasan sistem
tekanan (pressure system) pada sebuah motor bakar.Minyak dipompakan keseluruh bagian
mesin yang memerlukan pelumasan (bearing crank shaft, connecting road, roker Arm, valve
mechanism dan lain-lain).
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
15
Gambar 7. Sistem Pelumasan
Setelah itu minyak kembali lagi ke oil pan dan dipompakan lagi, begitulah seterusnya
sirkulasi minyak pada pelumasan tersebut. Pada gambar terlihat bahwa minyak yang di
sirkulasikan oleh pompa sebelum dialirkan ke bagian-bagian mesin yang memerlukan
pelumasan lebih dahulu melewati oil filter untuk dibersihkan dan melewati oil cooler untuk
didinginkan. Hal ini dilakukan untuk : Menjaga ketahan fungsi pelumasan minyak Minyak
tetap bersih Panasnya selalu berada pada operating temperatur.
B. Tujuan Praktikum
Mengamati System pada motor-motor bakar dan peralatan-peralatan lainnya ( pompapompa, compressor-compressor, tractor-tractor dan lain-lain) ialah untuk memelihara
ketahana logam bagian-bagian mesin yang selalu bergesek atau bersentuhan satu sama lain
dalam gerakan-gerakannya, dengan adanya pelumasan, logam-logam bagian mesin tersebut
dapat bertahan lama dalam pemakaiannya/tidak lekas rusak/aus.
C. Alat dan bahan
- Hand traktor, Pelumasan SAE 40, SAE 12-50w, SAE 90 dan SAE 120
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
16
Praktikum VI
Sistem Penyaluran Daya
A. Dasar Teori
Final drive pada sepeda motor sebagai bagian terpisah dari transmisi/persnelling,
terkecuali scooter dengan transmisi CVT. Final drive dapat dilakukan dengan menggunakan
rantai dan gigi sproket, sabuk dan puli, atau sistem poros penggerak. Jenis rantai dan sproket
adalah jenis yang paling umum digunakan pada sepeda motor. Final drive jenis poros
penggerak (drive shaft) biasanya digunakan untuk sepeda motor model touring. Jenis ini
cukup kuat, lebih terjaga kebersihannya dan perawatan rutinnya hanya saat penggantian oli.
Namun demikian final drive jenis ini cukup berat dan biaya pembuatannya mahal. Sedangkan
final drive jenis sabuk dan puli hanya dipakai pada beberapa sepeda motor saja, khususnya
generasi awal sepeda motor, dimana power atau tenaga yang dihasilkan masih banyak yang
rendah, sehingga penggunaan jenis sabuk dan puli masih efektif.
Gambar 8. V-Belt, Sabuk karet berbentuk [V] digunakan pada kendaraan bertransmisi otomatis
Gambar 9. Kopling
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
17
Rantai jenis konvensional & V-belt banyak digunakan pada mesin bertransmisi manual/semi
otomatis, terutama pada kendaraan roda 2 dan roda 3. Banyak macam rantai dari sisi kwalitas, corak,
ukuran dan jenisnya.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses penyaluran daya dengan variasi diameter
(inchi) dengan perubahan kecepatan putaran (rpm)
C. Alat dan bahan
- Rantai dan gear sepeda dan mesin pengupas kacang tanah
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
18
Praktikum VII
Pengenalan Sistem Pengapian (Ignition System) pada Mesin Bensin
A. Dasar Teori
Dalam sistem pengapian mesin multi silinder konvensional dikenal komponen
Distributor sebagai pembagi tegangan sekunder coil pengapian yang selanjutnya disalurkan ke
busi pada silinder yang membutuhkan. Sebagai satu unit kerja, komponen Distributor ini
memiliki bagian-bagian umum yang secara garis besar meliputi contact point atau platina
dan kapacitor atau kondensor (pada sistem Kettering), hall IC atau magnetic pick-up atau
optical sensor (sistem TCI), modul igniter (model internal, TCI), coil pengapian (model
interna TCI), mechanical advancer, vacuum advancer, Distributor shaft, bearing atau ushing,
distributor housing, o-ring atau oil seal, Distributor cap, Distributor rotor dan brake,
sebagaimana Gambar 1.1.
Gambar 10. Distributor Konvensional.
Komponen-komponen diatas secara individu maupun sebagai sistem ternyata memiliki
banyak permasalahan diantaranya :
1. Terjadinya kerusakan permanen pada platina dan capasitor akibat dialiri arus yang
cukup besar yang digunakan untuk mensuplai arus ke kabel primer coil. Kondisi ini
menyebabkan …………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
2. 2. Terjadinya keausan pada komponen bergerak (moving parts) seperti
mechanical advancer, Distributor shaft dan bearing atau bushing. Salah satunya
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
19
disebabkan terjadinya kemacetan hingga terjadi kehilangan daya. Gangguan ini secara
langsung mempengaruhi sistem pengapian. Distributor shaft yang berputar tidak rata
akibat kerusakan bearing atau bushing-nya mengakibatkan timing pengapian tidak stabil,
sehingga mesin tidak dapat digunakan dengan baik (idle). Mechanical advancer yang
tidak berfungsi baik akan mengakibatkan ……………………………
………………………………………………………………………..……………………
…………………………………………………………………………………..…………
………………
3. Terjadinya kerusakan pada komponen vacuum advancer maupun komponen terkait
yang akan mengakibatkan ..............................................................................................
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
4. Kerusakan terjadi pada o-ring atau oil seal yang disebabkan karena seringnya menerima
beban panas, tekanan dan exposure yang terus menerus dari oli, hingga kehilangan daya
perapatnya pada gilirannya pelumas bocor.
5.
Terjadinya keausan pada carbon electrode sehingga menimbulkan gangguan pada
distributor cap yang mengakibatkan gangguan pada pengapian atau misfiring.
6. Pengapian sistem Distributor melibatkan pemakaian kabel busi untuk menyalurkan dan
membagi tegangan sekunder coil pengapian ke silinder yang memerlukan. Adanya kabel
busi juga memiliki potensial masalahnya sendiri.
7. Pada sistem pengapian distributor, tegangan sekunder dari coil pengapian tidak dapat
tersalur langsung ke busi melainkan harus melewati rotor, cap antara rotor dan elektroda
karbon pada Distributor cap dan juga kabel busi dengan nilai resistensi yang tinggi
(dalam satuan Kilo Ohm). Rute perjalanan yang panjang ini tentu saja mengakibatkan
…………………………………………………………………. ……………………
………………………………………………………………………
Dalam disain dual ignition, pengapian secara bersamaan diterapkan pada dua
silinder yang berpasangan (keduanya pada posisi TDC) dimana satu silinder pada posisi yang
membutuhkan dan silinder pasangannya pada posisi tidak membutuhkan. Oleh karena
pengapian dibuang pada satu silinder yang tidak membutuhkan, maka sistem ini dikenal juga
dengan istilah waste spark ignition. Untuk mesin yang menggunakan bahan bakar bensin
empat silinder dengan (firing order) 1-3-4-2, terdapat dua pasang silinder, yaitu 1-4 dan 2-3.
Oleh karenanya diperlukan dua coil pengapian untuk melayani dua pasang silinder tersebut,
seperti terlihat pada gambar berikut ini :
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
20
Gamb
mbar 11. Distributorless Dual Spark Ignition.
on.
Sementara tipe dual ignition yang murni analog baik se
sensor maupun timing
device-nya tanpa ada koreksi oleh sistem digital telah bbanyak dikembangkan
sebagai komponen alternat
rnative atau aftermarket sebagai upgrade
Gambar di bawahh aadalah salah satu sistem pengapian pada m
mobil dan merupakan
pengapian konvensional yyang menggunakan distributor untuk mendi
ndistribusikan tegangan
tinggi dari koil menujuu ke m
masing-masing busi.
Gambarr 12
12. Jalur Distribusi Pengapian pada mesin inte
nternal
.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
21
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana sistem pengapian pada mesin bensin dari mulai dari
kumparan sampai ke busi
C. Alat dan bahan
- Mobil dan honda
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
22
Praktikum VIII
Pengenalan Sistem Penghubung dan
Pemutus Putaran Motor dari Poros Engkol ke Transmisi
A. Dasar Teori
Dewasa ini terdapat berbagai jenis kopling diantaranya kopling gesek, kopling fluida,
koping sentrifugal, dan kopling magnet. Tetapi yang paling banyak digunakan oleh kendaraan
bermotor adalah jenis koping gesek tipe plat dan kopling gesek tipe kerucut, dimana untuk
kopling tipe plat ini bisa berupa kopling plat basah dan kopling plat kering. Kopling plat
basah adalah kopling yang plat-platnya direndam dengan minyak pelumas. Kebanyakan
kopling jenis ini digunakan oleh sepeda motor. Sedangkan jenis kopling plat kering adalah
jenis kopling yang plat-platnya tidak direndam oleh minyak pelumas. Umumnya digunakan
pada mobil dan sepeda motor tua buatan Eropa. kelebihan dari kopling plat basah adalah tidak
cepat aus, karena dilumasi oleh oli. Kekurangannya, hambatan geseknya kurang sehingga
tidak bisa memindahkan tenaga seefektif kopling kering. Apalagi bila di tambahakan bahan
aditif pelicin, kopling bisa slip. Kopling kering cepat aus karena tidak terkena oli tetapi tenaga
pemindahan dari mesin ke roda gigi lebih baik
Kopling terdiri atas dua bagian utama:
a.
b.
Pada umunya, bagian utama kopling terdiri atas 3 macam, yaitu unit kopling, tutup
kopling, dan unit pembebas. Unit kopling terdiri atas plat kopling, plat tekan, dan pegas
kopling. Tutup kopling diikat oleh roda gila, sedangkan didalamnya dipasangkan pada roda
poros persneling dan ditempatkan diantara roda gila dan plat tekan
•
Fungsi Kopling
Kopling (clutch) terletak di antara motor dan transmisi, dan berfungsi untuk
menghubungkan dan memutuskan putaran motor ke transmisi. Kopling yaitu peralatan
transmisi yang menghubungkan poros engkol (kruk as) dengan poros roda gigi transmisi
(counter
scraft)
Fungsi kopling adalah untuk memindahkan tenaga mesin ke transmisi, kemudian
transmisi mengubah tingkat kecepatan sesuai dengan yang diinginkan
Dalam keadaan normal, dimana fungsi kopling bekerja dengan baik, begitu pengemudi
menekan pedal kopling, tenaga mesin akan di putuskan, karena saat pedal ditekan maka
gaya tekan itu akan mendorong release fork dan release fork akan mendorong release
bearing. Sehingga release bearing akan mengangkat mendorong pegas diaprahgma dan
preaseure palte, clutch disc akan terlepas dengan flywheel. Serentak roda gigi akan
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
23
terlepas dari pengaruh putaran mesin. Kondisi inilah yang memungkinkan terjadinya
perpindahan roda gigi pada transmisi
•
Cara Kerja
Fly wheel atau roda gila meneruskan sekaligus menyimpan energi dari Crank Saft (kruk
as) mesin saat mesin hidup (berputar), Plat kopling menjadi satu-satunya perantara tenaga
mesin dengan Porseneling kita yang akhirnya tenaga ini akan diteruskan ke Roda.
Sedangkan Dekrup bekerja sebagai pengatur kapan tenaga mesin di teruskan dan kapan
tenaga mesin tidak diteruskan, hal ini dilakukan oleh kaki kita saat menginjak atau
melepas sistem kopling.
Kopling adalah alat yang memenuhi persyaratan:
a.
b.
c.
Menurut sistem cara penggunaannya dibagi menjadi:
•
Kopling Manual
Kopling yang bekerja secara manual yang dilakukan oleh pengendara itu sendiri.
Mekanisme kerja kopling adalah putaran mesin dari poros engkol yang akan diteruskan
oleh kopling menuju transmisi dan ke roda belakang, pada saat kanvas kopling dan pelat
kopling merapat, akan tetapi putaran mcsin dari poros engkol menuju ke transmisi akan
terputus jika kanvas dan pelat kopling merenggang
•
Kopling Otomatis
Disebut juga kopling ganda. Kopling yang bekerja berdasarkan gaya sentrifugal, yang
menghubungkan serta memutuskan tenaga mesin, tergantung dari putaran mesin itu
sendiri. Susunan pemasangan komponen-komponen pada kopling otomatis akan
menempatkan kanvas kopling dan pelat kopling merenggang, hal ini berbeda dengan
susunan pemasangan komponen-komponen pada kopling manual, dimana antara pelat dan
kanvas kapling merapat. Pada saat mesin putaran lambat, kanvas dan pelat kopling masih
merenggang sehingga putaran mesin dari poros engkol belum terhubung menuju transmisi
dan
roda
belakang.
Pada saat putaran mesin bertambah gaya sentrifugal mulai bekerja pada pemberat kopling
sehingga pemberat bergerak menekan pelat kopling, hal ini akan menghasilkan
merapatnya kanvas dan pelat kopling sehingga putaran mesin dan poros engkol akan
dihubungkan ke transmisi dan akan dilanjutkan ke roda belakang
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
24
•
Prinsip Kerja Kopling
kopling primer berfungsi untuk melayani start jalan, sedangkan kopling sekunder
berfungsi untuk melayani pengoperan gigi
Kopling Primer terletak pada poros engkol yang terdiri dari:
1. Outer clutch berputar bebas pada poros engkol
2. Inner clutch berputar mcngikuti putaran poros engkol
3. Drive plate (bandul) berupa kanvas yang terletak pada inner club, yang berfungsi
sebagai pcnghubung putaran dari Inner Club ke Outer Clutch
4. Drive gear sebagai penghubung cuter clutch dengan kopling sekunder Cara kerja
kopling primerPada saat mesin berputar stasioner (lambat), drive plat (bandul)
belum
bekerja, sehingga
outer
clutch
praktis belum
berfungsi
baik pada saat memindah gigi perseneling ataupun pada saat start
jalan
•
Kopling Mekanik
Cara
kerja
kopling
mekanik
ialah
………………………………………………………………....……………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
……………….……………………………………………………………….....
putaran poros engkol diteruskan oleh roda gigi primer poros engkol ke roda gigi primer
kopling, sehingga rumah kopling dengan kanvasnya ikut berputar. Karena kanvas kopling
dijepit oleh pelat kopling yang mendapat tekanan dan pegas-pegasnya, maka putaran
kanvas diteruskan ke pelat-pelat tersebut, selanjutnya putaran ini diteruskan ke poros
primer persneling.Apabila pada saat mesin hidup dan persnelmg masuk, handel kopling
ditarik maka tali kopling menarik tuas dan tuas mendorong pen pendorong. Pen
pendorong menekan tutup pegas sehingga pelat dasar mundur, dengan demikian pelatpelat penjepit kanvas kopling merenggang, yang berarti pula putaran mesin hanya sampai
ke kanvas kopling saja, hal inilah yang disebut kopling memutus hubungan pada saat
kendaraan
sedang
berjalan
proses
pemindahan
gigi
adalah
sebagai
berikut:
Sewaktu pedal persneling (transmisi) ditekan, handel kopling akan memutar kam
pengangkat (lifter cam), sehingga posisi peluru memiliki penahan bola yang merapat
dengan kam pengangkat serta akan berpindah tempat. Hal ini akan menyebabkan kam
pengangkat terdorong dan selanjutnya akan mendorong kopling luar (outer cluth), akibat
terdorong outer cluth maka posisi pelat kopling yang sedang ditekan oleh pemberat
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
25
bergerak menjauhinya, hal ini akan mengakibatkan pelat dan kanvas kopling kembali
merenggang sehingga pengoperan gigi dengan mudah dapat dilakukan, karena akibat
merenggangnya kanvas dan pelat kopling, hal ini berarti putaran poros engkol ke
transmisi terputus
•
Kopling Otomatis
Kopling
otomatis
ialah
…………………………………………………………………………….…………………
…………………………………………………………………………………..…………
……………………………………………………………………………………..........sepe
rti halnya dengan kopling mekanik, maka kopling otomatis juga ada yang berkedudukan
pada poros engkol dan ada juga yang berkedudukan pada poros primer persneling.
Mengenai mekanisme atau peralatan koplingnya tidak berbeda dengan peralatan yang
terdapat pada kopling mekanik, hanya tidak terdapat perlengkapan handel dan sebagai
penggantinya pada kopling atomatis ini terdapat alat khusus yang bekerja secara otomatis
pula, yakni:
1. Otomatis kopling, yang terdapat pada kopling tengah, untuk kopling yang
berkedudukan pada pores engkol
2. Rol pemberat yang berguna untuk menekan pelat dasar waktu digas
3. Pegas kopling yang lemah, berguna pada waktu mesin hidup lambat,koplingnya dapat
netral,
4. Pegas pengembali untuk mengembalikan dengan cepat dari posisi masuk ke posisi
netral, bila mesin hidup dalam putaran tinggi menjadi rendah
•
Kopling Ganda
Kopling ganda terdiri dari kopling primer yang bekerja berdasarkan gaya sentrifugal dan
kopling sekunder yang bekerja secara konvensional atau disebut juga garpu kopling (shift
clutch)
Bagian-bagian kopling primer adalah:
Mekanisme kerja kopling ganda, yaitu:Pada saat poros engkol putaran rendah (mesin
putaran lambat), clutch shoe (sepatu kopling) belum mengembang, karena masih tertahan oleh
pegas, dengan demikian clutch drum (silinder kopling)-pun belum berputar, pada saat putaran
mesin mulai meninggi maka sepatu kopling mulai mengembang karena adanya gaya
snritrifugal. Dengan mengembangnya sepatu kopling maka silinder kopling akan ditekan
(seperti proses rem tromol) dan berputar
Selanjutnya akan meneruskan putarannya ke kopling sekunder dan kopling sekunder
akan melakukan prosesnya Seperti halnya kopling kanvensional yang telah dijelaskan,
kopling ganda digunakan pada sepeda motor Honda dengan tujuan untuk mengatasi hentakan
pada saat sepeda motor masuk gigi satu pada awal start.dapat memindahkan tenaga motor ke
transmisi tanpa slip. Harus dapat memutuskan hubungan dengan sempurna dan cepat
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
26
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses sistem penghubung dan pemutus putaran
motor dari poros engkol ke transmisi
C. Alat dan bahan
- Mesin motor bakar RD-2
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
27
Praktikum IX
Perbedaan motor bensin dengan motor diesel
A. Dasar Teori
Mesin yang ditemukan oleh Rudolf Diesel (1858-1913)konsturksinya tidak berbeda
jauh dengan mesin bensin yang dikenal dengan sebutan mesin otto.beberapa bagian
komponennya punya tugas yang sama dengan mesin bensin,seperti blok slinder,poros
engkol,poros bubungan,asembli torak,dan mekanisme pengerak katupnya.perbedaan motor
diesel dan motor bensin adalah cara pemberian dan penyalaan bahan bakarnya;perbandingan
kompressi;disain
komponen.
1. Cara pemberian Dan penyalaan Bahan bakar
Perbedaan utama terletak pada bagaimana memulai sesuatu pembakaran dalam ruang
silinder.mesin besin mengawali pembkaran dengan disuplainya listrik tegangan
tinggi,sehingga menimbulkan percikan bunga api di antara ecelah busi untuk memulai
pembakaran gas.motor diesel memanfaatkan udara yang dikompresi untuk memulai
pembakaran bahan bakar solar.Dengan perbandingan kompresinya sangat tinggi sampai
berkisar 22 : 1,akibatnya tekanan naik secara mendadak(berlansung dalam beberapa
milidetik)suhunya dapat mencapai 900-1000 derajat celcius.Suhu setinggi itu dapat
menyalakan bahan bakar solar. Menjelang akhir langkah kompresi,solar disemprotkan ke
udara Yang sangat panas itu.Akibatnya, bahan bakar langsung terbakar sebab titik nyala solar
sendiri Cuma 4000 Celcius.karena pembakaran terjadi akibat tekanan kompresi yang sangat
tinggi tadi,maka mesi diesel di sebut juga mesin penyalaan kompresi (compression igniton
engine).Sedangkan mesin bensin di kenal dengan mesin penyalaan bunga api (spark ignition
engine).
Dalam mesin bensin bahan bakar dan udara dicampur di luar slinder yaitu dalam
karburator dan saluran masuk (manifold).Sebaliknya mesin diesel tidak ada campuran
pendahuluan udara dan bahan bakar di luar slinder,hanya udara yang diterima ke dalam
slinder melalui saluran masuk.
2. Perbandingan Kompresi mesin diesel dan Bensin
Perbandingan kompresi adalah perbandingan volume udara dalam silinder sebelum
langkah kompresi dengan volume sesudah langkah kompresi. Perbandingan kompresi untuk
motor-motor bensin adalah berkisar …………….sedangkan perbandingan yang umum untuk
motor-motor diesel adalah ……………...Perbandingan kompresi yang timggi pada motor
diesel menimbulakan kenaikan suhu udara cukup tinggi untuk menyalakan bahan bakar tanpa
ada letikan bunag api.Hal ini menyebabkan motor diesel mempunyai efisiensi yang besar
sebab kompresi yang tinggi menghasilkan pemuaian yang besar dari gas-gas hasil
pembakaran dalam slinder.Karena itu tenaganya sangat kuat. Efisiensi tinggi yang dihasilkan
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
28
pembakaran motor diesel harus diimbangi dengan kekuatan komponen-komponennya agar
dapat menahan gaya-gaya pembakaran yang sangat besar.
2. Disain Komponen Mesin Diesel dan Bensin
Sudah dikatakan bahwa mesin diesel haruslah dibuat kokoh dan kuat untu dapat
menahan gaya pembakaran yang sangat besar.Pada umumnya bagian-bagian yang dikuatkan
adalah torak,pena torak,batang penghubung,dan poros engkol serta sejumlah bantalan utama
untuk mendukung poros engkol.
Pengenalan motor bakar 2 langkah dan 4 langkah
Motor Bensin 2 Langkah
Motor bensin 2 langkah adalah mesin yang proses pembakarannya dilaksanakan
dalam satu kali putaran poros engkol atau dalam dua kali gerakan piston.
Gambar 13. Skema Gerakan Torak 2 Langkah
(Sumber ; www.keveney.com )
Pada gambar di atas merupakan kerja pada motor 2 langkah, jika piston bergerak
naik dari titik mati bawah ke titik mati atas maka saluran bilas dan saluran buang akan
tertutup. Dalam hal ini bahan bakar dan udara dalam ruang bakar dikompresikan. Sementara
itu campuran bahan bakar dan udara masuk ruang engkol, beberapa derajat sebelum piston
mencapai titik mati atas, busi akan meloncatkan api sehingga terjadi pambakaran bahan bakar.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
29
Prinsip kerja dari motor 2 la
langkah :
Langkah hisap :
Langkah kompresi :
1.
2.
3.
Langkah kerja/ekspansi :
1.
2.
Langkah buang :
1.
2.
3.
Motor bensin 4 langkah
empat langkah adalah motor yang setiap satuu kkali pembakaran bahan
Motor bensinn em
gkah dan 2 kali putaran poros engkol, dapat diliha
dilihat pada (gbr.2.2).
bakar memerlukan 4 langka
Gambar 14. Skema Gerakan Torak 4 langkahh
G
(Sumber : Arismunandar, 2002)
ngkah dapat dijelaskan sebagai berikut :
Prinsip kerja motor 4 langka
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
30
Langkah isap :
1.
2.
3.
4.
Langkah kompresi :
1.
2.
3.
4.
5.
Langkah kerja / ekspansi :
1.
2.
3.
Langkah pembuangan :
1.
2.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui Perbedaan cara kerja motor bensin dengan motor diesel
C. Alat dan bahan
- Motor bakar bensin dan diesel
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
KEGUNAAN
KET
31
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
32
DAYA
YA DI BIDANG PERTA
TANIAN
Di susun oleh :
Sri Hartuti, S.TP, MT
Yusran Akbar, S.TP, MP
LABORATORI
PERTANIAN
RIUM ALAT DAN MESIN PER
PROGRA
TANIAN
AM STUDI TEKNIK PERTA
UNIV
LA
NIVERSITAS SYIAH KUALA
2017
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
1
Usaha keselamatan kerja didalam dan disekitar laboratorium adalah penting sekali,
bukan saja ditujukan untuk melindungi manusia itu sendiri tetapi juga mengamankan
peralatan dari bahaya yang dapat menimbulkan kerugian.
Hal-hal yang perlu diperhatikan dan dipatuhi untuk keselamatan kerja dalam
mengikuti praktikum :
1. Praktikan harap memasuki ruangan laboratorium tepat pada jadwal (jam dan hari)
yang sudah ditetapkan oleh asisten.
2. Memakai baju praktikum dan sepatu, apabila ada diantara praktikan yang tidak
memakai atribut tersebut, maka tidak di izinkan memasuki ruangan laboratorium
3. Sebelum memasuki ruangan. praktikan harap mematuhi semua arahan dan
himbauan asisten.
4. Menjaga ketenangan dan ketentraman ruangan sewaktu proses praktikum sedang
berlangsung
5. Mendengarkan semua instruksi dengan baik yang diberikan asisten, agar tidak
terjadi kesalahpahaman yang dapat mengakibatkan hal-hal negative (merugikan)
6. Dilarang menyentuh, memegang mengambil peralatan laboratorium alsintan dan
perbengkelan tanpa seizin asisten
7. Jangan bercanda gurau dengan peralatan mesin yang sedang aktif (hidup) maupun
yang non-aktif atau menganggu praktikan lain yang sedang mengoperasikan
peralatan. Karena dapat menyebabkan kecelakaan yang serius.
8. Bagi praktikan yang belum memahami dan tidak mengerti petunjuk penggunaan
peralatan pertanian, tidak diperkenankan mengoperasikan sendiri dan tunggu
instruksi dari asisten
9. Jagalah kebersihan ruangan dan peralatan sesudah mengikuti praktikum
catatan :
Apabila para praktikan tidak mengindahkan/mematuhi keselamatan kerja yang tertera
diatas maka asisten berhak mengeluarkan praktikan secara tegas, karena koord/laboran dan
asisten tidak bertanggunag jawab kepada pihak manapun apabila terjadi hal-hal negative
pada praktikan tersebut.
Laboran,
Yusran Akbar, ST.P, MP
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
2
Praktikum I
Pengenalan Silinder Pembakaran dan Proses Pembakaran
pada Motor Bakar Bensin
A. Dasar Teori
Mesin bensin atau mesin Otto dari Nikolaus Otto adalah sebuah tipe mesin
pembakaran dalam yang menggunakan nyala busi untuk proses pembakaran, dirancang untuk
menggunakan bahan bakar bensin atau yang sejenis.
Mesin bensin berbeda dengan mesin diesel dalam metode pencampuran bahan bakar
dengan udara, dan mesin bensin selalu menggunakan penyalaan busi untuk proses
pembakaran.
Pada mesin diesel, hanya udara yang dikompresikan dalam ruang bakar dan dengan
sendirinya udara tersebut terpanaskan, bahan bakar disuntikan ke dalam ruang bakar di akhir
langkah kompresi untuk bercampur dengan udara yang sangat panas, pada saat kombinasi
antara jumlah udara, jumlah bahan bakar, dan temperatur dalam kondisi tepat maka campuran
udara dan bakar tersebut akan terbakar dengan sendirinya.
Pada mesin bensin, pada umumnya udara dan bahan bakar dicampur sebelum masuk
ke ruang bakar, sebagian kecil mesin bensin modern mengaplikasikan injeksi bahan bakar
langsung ke silinder ruang bakar termasuk mesin bensin 2 tak untuk mendapatkan emisi gas
buang yang ramah lingkungan. Pencampuran udara dan bahan bakar dilakukan oleh
karburator atau sistem injeksi, keduanya mengalami perkembangan dari sistem manual
sampai dengan penambahan sensor-sensor elektronik. Sistem Injeksi Bahan bakar di motor
otto terjadi diluar silinder, tujuannya untuk mencampur udara dengan bahan bakar
seproporsional mungkin. Hal ini dsebut EFI
Mesin bensin sering digunakan dalam :
•
•
•
•
•
Sepeda motor.
Mobil.
Pesawat.
Mesin untuk pemotong rumput
Mesin untuk speedboat dan sebagainya.
Tipe-tipe mesin bensin berdasarkan siklus proses pembakaran adalah :
•
•
•
•
•
Mesin satu tak, ................................................................................................................
Mesin dua tak, memerlukan .............................................................................................
Mesin empat tak, memerlukan..........................................................................................
Mesin enam tak memerlukan............................................................................................
Mesin wankel Memerlukan .............................................................................................
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
3
Tiga syarat utama supaya mesin bensin dapat berkerja :
1.
2.
3.
Sistem-sistem dalam mesin bensin mencakup :
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses pembakaran dalam silinder motor bakar
bensin
C. Alat dan bahan
- Dapur pacu Motor bakar bensin
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
4
Praktikum II
Pengenalan Silinder Pembakaran dan Proses Pembakaran
pada Motor Bakar Diesel
A. Dasar teori
Mesin diesel adalah sejenis mesin pembakaran dalam; lebih spesifik lagi, sebuah
mesin pemicu kompresi, dimana bahan bakar dinyalakan oleh suhu tinggi gas yang
dikompresi, dan bukan oleh alat berenergi lain (seperti busi).
Mesin ini ditemukan pada tahun 1892 oleh Rudolf Diesel, yang menerima paten pada
23 Februari 1893. Diesel menginginkan sebuah mesin untuk dapat digunakan dengan berbagai
macam bahan bakar termasuk debu batu bara. Dia mempertunjukkannya pada Exposition
Universelle (Pameran Dunia) tahun 1900 dengan menggunakan minyak kacang (lihat
biodiesel). Kemudian diperbaiki dan disempurnakan oleh Charles F. Kettering.
Ketika udara dikompresi suhunya akan meningkat (seperti dinyatakan oleh Hukum
Charles), mesin diesel menggunakan sifat ini untuk proses pembakaran. Udara disedot ke
dalam ruang bakar mesin diesel dan dikompresi oleh piston yang merapat, jauh lebih tinggi
dari rasio kompresi dari mesin bensin. Beberapa saat sebelum piston pada posisi Titik Mati
Atas (TMA) atau BTDC (Before Top Dead Center), bahan bakar diesel disuntikkan ke ruang
bakar dalam tekanan tinggi melalui nozzle supaya bercampur dengan udara panas yang
bertekanan tinggi. Hasil pencampuran ini menyala dan membakar dengan cepat.
Penyemprotan bahan bakar ke ruang bakar mulai dilakukan saat piston mendekati (sangat
dekat) TMA untuk menghindari detonasi. Penyemprotan bahan bakar yang langsung ke ruang
bakar di atas piston dinamakan injeksi langsung (direct injection) sedangkan penyemprotan
bahan bakar kedalam ruang khusus yang berhubungan langsung dengan ruang bakar utama
dimana piston berada dinamakan injeksi tidak langsung (indirect injection).
Ledakan tertutup ini menyebabkan gas dalam ruang pembakaran mengembang dengan
cepat, mendorong piston ke bawah dan menghasilkan tenaga linear. Batang penghubung
(connecting rod) menyalurkan gerakan ini ke crankshaft dan oleh crankshaft tenaga linear tadi
diubah menjadi tenaga putar. Tenaga putar pada ujung poros crankshaft dimanfaatkan untuk
berbagai keperluan.
Untuk meningkatkan kemampuan mesin diesel, umumnya ditambahkan komponen :
•
•
Turbocharger atau supercharger untuk memperbanyak volume udara yang masuk
ruang bakar karena udara yang masuk ruang bakar didorong oleh turbin pada
turbo/supercharger.
Intercooler untuk mendinginkan udara yang akan masuk ruang bakar. Udara yang
panas volumenya akan mengembang begitu juga sebaliknya, maka dengan
didinginkan bertujuan supaya udara yang menempati ruang bakar bisa lebih banyak.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
5
Mesin diesel sulit untuk hidup pada saat mesin dalam kondisi dingin. Beberapa mesin
menggunakan pemanas elektronik kecil yang disebut busi menyala (spark/glow plug) di
dalam silinder untuk memanaskan ruang bakar sebelum penyalaan mesin. Lainnya
menggunakan pemanas "resistive grid" dalam "intake manifold" untuk menghangatkan udara
masuk sampai mesin mencapai suhu operasi. Setelah mesin beroperasi pembakaran bahan
bakar dalam silinder dengan efektif memanaskan mesin.
Dalam cuaca yang sangat dingin, bahan bakar diesel mengental dan meningkatkan
viscositas dan membentuk kristal lilin atau gel. Ini dapat memengaruhi sistem bahan bakar
dari tanki sampai nozzle, membuat penyalaan mesin dalam cuaca dingin menjadi sulit. Cara
umum yang dipakai adalah untuk memanaskan penyaring bahan bakar dan jalur bahan bakar
secara elektronik.
Tipe mesin diesel
Ada dua kelas mesin diesel: dua-tak dan empat-tak.
Biasanya jumlah silinder dalam kelipatan dua, meskipun berapapun jumlah silinder
dapat digunakan selama poros engkol dapat diseimbangkan untuk mencegah getaran yang
berlebihan. Mesin 6 segaris paling banyak diproduksi dalam mesin tugas-medium ke tugasberat, meskipun V8 dan 4 segaris juga banyak diproduksi.
Mesin diesel bekerja dengan kompresi udara yang cukup tinggi, sehingga pada mesin
disel besar perlu ditambahkan sejumlah udara yang lebih banyak. Maka digunakan
Supercharger atau turbocharger pada intake manifold, dengan tujuan memenuhi kebutuhan
udara kompresi
Keunggulan dan kelemahan dibanding dengan mesin busi-nyala
Untuk keluaran tenaga yang sama, ukuran mesin diesel lebih besar daripada mesin
bensin karena konstruksi besar diperlukan supaya dapat bertahan dalam tekanan tinggi untuk
pembakaran atau penyalaan. Dengan konstruksi yang besar tersebut penggemar modifikasi
relatif mudah dan murah untuk meningkatkan tenaga dengan penambahan turbocharger tanpa
terlalu memikirkan ketahanan komponen terhadap takanan yang tinggi. Mesin bensin perlu
perhitungan yang lebih cermat untuk modifikasi peningkatan tenaga karena pada umumnya
komponen di dalamnya tidak mampu menahan tekanan tinggi, dan menjadikan mesin diesel
kandidat untuk modifikasi mesin dengan biaya murah.
Penambahan turbocharger atau supercharger ke mesin bertujuan meningkatkan jumlah
udara yang masuk dalam ruang bakar dengan demikian pada saat kompresi akan
menghasilkan tekanan yang tinggi dan pada saat penyalaan atau pembakaran akan
menghasilkan tenaga yang besar. Penambahan turbocharger atau supercharger pada mesin
diesel tidak berpengaruh besar terhadap pemakaian bahan bakar karena bahan bakar
disuntikan secara langsung ke ruang bakar pada saat ruang bakar dalam keadaan kompresi
tertinggi untuk memicu penyalaan agar terjadi proses pembakaran. Sedangkan penambahan
turbocharger atau supercharger pada mesin bensin sangat memengaruhi pemakaian bahan
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
6
bakar karena udara dan bahan bakar dicampur dengan komposisi yang tepat sebelum masuk
ruang bakar, baik untuk mesin bensin dengan sistem karburator maupun sistem injeksi.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses pembakaran dalam silinder motor bakar
diesel
C. Alat dan bahan
- Dapur pacu Motor bakar diesel
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
KEGUNAAN
KET
7
Praktikum III
Pengenalan Sistem Penyaluran Bahan Bakar
A. Dasar Teori
Motor bensin merupakan jenis dari motor bakar, motor bensin kebanyakan dipakai
sebagai kendaraan bermotor yang berdaya kecil seperti mobil, sepeda motor, dan juga untuk
motor pesawat terbang. Pada motor bensin selalu diharapkan bahan bakar dan udara itu sudah
tercampur dengan baik sebelum dinyalakan oleh busi. Pada motor bakar sering memakai
sistem bahan bakar menggunakan karburator. Pada gambar (2.4) diterangkan skema sistem
penyaluran bahan bakar.
Gambar 1. Skema sistem penyaluran bahan bakar
(Sumber : Arismunandar, 1983)
Pompa bahan bakar menyalurkan bahan bakar dari tangki bahan bakar ke karburator
untuk memenuhi jumlah bahan bakar yang harus tersedia didalam karburasi. Pompa ini
terutama dipakai apabila letak tangki lebih rendah daripada letak karburator. Untuk
membersihkan bahan bakar dari kotoran yang dapat mengganggu aliran atau menyumbat
saluran bahan bakar, terutama didalam karburator, digunakan saringan atau filter. Sebelum
masuk kedalam saringan, udara mengalir melalui karburator yang mengatur pemasukan,
pencampuran dan pengabutan bahan bakar ke dalam, sehingga diperoleh perbandingan
campuran bahan bakar dan udara yang sesuai dengan keadaan beban dan kecepatan poros
engkol. Penyempurnaan pencampuran bahan bakar udara tersebut berlangsung baik di dalam
saluran isap maupun didalam silinder sebelum campuran itu terbakar. Campuran itu haruslah
homogen serta perbandingannya sama untuk setiap silinder, campuran yang kaya (rich fuel)
diperlukan dalam keadaan tanpa beban dan beban penuh sedangkan campuran yang miskin
(poor fuel) diperlukan untuk operasi normal.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
8
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses system penyaluran bahan bakar dari tangki
ke motor bakar (mesin)
C. Alat dan bahan
- Hand traktor dan reaper
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
9
Praktikum IV
Sistem Pendinginan pada Motor Bakar Internal
A. Dasar Teori
Kendaraaan akan mengalami panas akibat dari pembakaran bahan bakar. Walaupun
sebagian efisiensi panas itu dimanfaatkan kembali oleh mesin. Mesin akan mengalami panas
yang tinggi atau yang disebut over heating bila panas mesin tidak dikurangi.
Sistem pendinginan dirancang untuk menjaga efisiensi panas itu. Umumnya mesin
didinginkan oleh sistem pendinginan udara dan sistem pendinginan air. Mesin mobil
kebanyakan menggunakan sistem pendinginan air.
Sistem pendinginan air lebih rumit, tetapi mempunyai banyak keuntungan , Karena
ruang bakar diselimuti oleh air yang berada di water jacket maka selain mendinginkan juga
berfungsi sebagai peredam bunyi. Kontruksi sistem pendinginan dilengkapi oleh water jacket,
thermostat, radiator, kipas radiator, pompa air dan komponen – komponen lain
pendukungnya. Komponen –
Komponen Sistem Pendinginan dan Fungsinya:
Gambar 2. Water Jacket
Jika mesin dibelah maka akan terlihat ada ruang-ruangan seperti saluran air yang menyelimuti
ruang bakar dan komponen di sekitarnaya. Saluran itu adalah tempat bersirkulasinya air
pendingin di dalam mesin.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
10
Gambar 3. Thermostat
Thermostat seperti katup otomatis yang mengatur masuk atau tidaknya air pendingin
masuk
ke
radiator.
Cara
kerjanya
:
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………
Gambar 4. Radiator
Ketika Thermostat membuka karena temperatur air pendinginnya telah panas maka air
pendingin itu harus segera didinginkan. Komponen nya adalah radiator. Bagian-bagian
radiator adalah ada reservoir (tangki cadangan), tutup radiator, radiator bagian atas,inti
radiator, dan radiator bagian bawah. Reservoir (tangki cadangan) berfungsi :
……………………………………………...
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
11
…………………………………………………………………………………………………
………………………………. Jika air pendingin telah didinginkan oleh inti radiator dibantu
dengan kipas radiator maka ai pendingin itu akan masuk ke radiator bagian bawah yang
nantinya akan masuk ke mesin untuk bersirkulasi di dalam mesin di water jacket. Air
pendingin masuk ke radiator ataupun keluar dari radiator menuju mesin di hubungkan oleh
selang radiator yang tahan panas.
Kipas Radiator dan Pompa Air
Gambar 5. Kipas Radiator
Gambar 6. Waterpump (Pompa Air Mobil)
Berfungsi untuk mempecepat proses pendinginan air pendingin yang telah panas.
Kipas radiator ada yang digerakkan secara mekanik oleh poros engkol dan ada pula yang
digerakkan oleh motor listrik yang menempel di kipas radiator itu.Sedangkan untuk
mempercepat bersirkulasinya air pendingin di dalam mesin maka pompa air lah yang
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
12
mempercepat
Cara Kerja Sistem Pendinginan
sirkulasinya.
Air pendingin bersirkulasi di water jacket untuk mendinginkan mesin yang panas itu.
Ketika air pendingin telah panas maka air pendingin itu akan masuk ke radiator setelah
melalui thermostat yang mengaturnya. Di radiator air pendingin yang panas itu akan
didinginkan oleh kipas radiator dan sirip-sirip radiator dan ketika proses pendinginan telah
selesai maka akan menuju kembali ke mesin untuk mendinginkan mesin. Pompa air
mempercepat proses pendinginan itu.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan memperlajari bagaimana sistem pendinginan pada motor bakar internal
C. Alat dan bahan
- Hand traktor dan Combine harvester
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
13
Praktikum V
Sistem Pelumasan Pada Motor Bakar Internal
A. Dasar Teori
Kekentalan minyak sangat penting dalam operasi Lubricating System. Ketidak tepatan
kekentalan minyak yang dipakai dapat merusakkan bagian-bagian mesin yang dilumasi.
Terlebih-lebih pada motor bakar kekentalan tersebut harus betul-betul diperhatikan.Panas
yang tinggi pada motor akan merusakkan sifat minyak, mengencerkan minyak dan
melemahkan oil film, sehingga fungsi pelumasan menjadi buruk. Kekentalan minyak dapat
diukur atau di test di laboratorium dengan mempergunakan tester yang dikenal dengan nama
“SAYBOLT UNIVERSAL VISCOSITY”. Dari hasil tes tersebut kita mendapatkan angka
kekentalan umpamanya SAE – 30 ini berarti kekentalan minyaknya 30, angka-angka di
bawah 30 (SAE 10 – SAE 20) minyaknya akan lebih encer dan sebaliknya bila angka-angka
tersebut lebih besar (SAE 40 – 50) minyaknya akan lebih kental. Dalam buku petunjuk
(service manual) dari pabrik-pabrik yang membuat peralatan telah ditentukan minyak dengan
kekentalan berapa yang harus dipakai pada peralatannya.
Temperatur Lubricating Oil (suhu minyak pelumas), Seperti telah diterangkan bahwa panas
yang berlebihan pada minyak pelumas dapat merusakkan sifat-sifat minyak itu sendiri :
minyak menjadi encer, daya tahan oil film menjadi lemah, fungsi pelumasan memburuk yang
akhirnya dapat merusakkan seluruh peralatannya. Untuk menjaga hal tersebut kita harus
selalu memperhatikan petunjuk panas minyak (oil temperature gauge) apakah panasnya
minyak dalam system tersebut berada selalu dalam batas-batas operating temperature yang
telah ditentukan ialah antara 2500F – 2350F, Jika pada suatu waktu kedapatan ada gejala
kenaikan yang terus menerus lekas-lekas hal tersebut dicari penyebabnya atau laporkan segera
kebagian yangbiasa menanganinya (atasan saudara/ke bagian maintenance).
Pressure Lubricating Oil (tekanan minyak pelumas), Pelumasan-pelumasan yang
mempergunakan system pressure, tekanan minyak memegang peranan penting dalam operasi
pelumasan tersebut. Tekanan (press) minyak telah ditentukan antara 40 – 65 PSI (untuk motor
bakar). Tekanan minyak yang kurang dari operating pressure (kurang dari 40 – PSI) dapat
merusakkan system pelumasan, yaitu minyak pelumas akan menjadi kurang pembagiannya
ditempat-tempat bagian mesin yang dilumasi, oleh karena itu kita harus selalu memperhatikan
oil pressure gauge pada waktu motor-motor atau peralatan tersebut beroperasi.
Fungsi Minyak Pelumas
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
14
Cara Pemeriksaan Minyak Pelumas
1.
2.
3.
4.
5.
Perubahan Warna Pelumas/ Oli Mesin
NO
1
2
3
4
WARNA
Merah
Kelabu
susu
coklat
INDIKASI
System Pelumasan
a.
b.
c.
Pressure System
Pada sistem ini pelumasan dijalankan dengan tekanan dari pompa minyak. Minyak
pelumas dipompakan dan di sirkulasikan kebagian-bagian mesin yang memerlukan
pelumasan. Pressure System ini banyak dipakai pada motor-motor bakar dan peralatanperalatan lainnya yang berukuran sedang dan besar (pompa-pompa, compressor, motor-motor
diesel dan lain-lain). Gambar berikut memperlihatkan sirkulasi minyak dari pelumasan sistem
tekanan (pressure system) pada sebuah motor bakar.Minyak dipompakan keseluruh bagian
mesin yang memerlukan pelumasan (bearing crank shaft, connecting road, roker Arm, valve
mechanism dan lain-lain).
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
15
Gambar 7. Sistem Pelumasan
Setelah itu minyak kembali lagi ke oil pan dan dipompakan lagi, begitulah seterusnya
sirkulasi minyak pada pelumasan tersebut. Pada gambar terlihat bahwa minyak yang di
sirkulasikan oleh pompa sebelum dialirkan ke bagian-bagian mesin yang memerlukan
pelumasan lebih dahulu melewati oil filter untuk dibersihkan dan melewati oil cooler untuk
didinginkan. Hal ini dilakukan untuk : Menjaga ketahan fungsi pelumasan minyak Minyak
tetap bersih Panasnya selalu berada pada operating temperatur.
B. Tujuan Praktikum
Mengamati System pada motor-motor bakar dan peralatan-peralatan lainnya ( pompapompa, compressor-compressor, tractor-tractor dan lain-lain) ialah untuk memelihara
ketahana logam bagian-bagian mesin yang selalu bergesek atau bersentuhan satu sama lain
dalam gerakan-gerakannya, dengan adanya pelumasan, logam-logam bagian mesin tersebut
dapat bertahan lama dalam pemakaiannya/tidak lekas rusak/aus.
C. Alat dan bahan
- Hand traktor, Pelumasan SAE 40, SAE 12-50w, SAE 90 dan SAE 120
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
16
Praktikum VI
Sistem Penyaluran Daya
A. Dasar Teori
Final drive pada sepeda motor sebagai bagian terpisah dari transmisi/persnelling,
terkecuali scooter dengan transmisi CVT. Final drive dapat dilakukan dengan menggunakan
rantai dan gigi sproket, sabuk dan puli, atau sistem poros penggerak. Jenis rantai dan sproket
adalah jenis yang paling umum digunakan pada sepeda motor. Final drive jenis poros
penggerak (drive shaft) biasanya digunakan untuk sepeda motor model touring. Jenis ini
cukup kuat, lebih terjaga kebersihannya dan perawatan rutinnya hanya saat penggantian oli.
Namun demikian final drive jenis ini cukup berat dan biaya pembuatannya mahal. Sedangkan
final drive jenis sabuk dan puli hanya dipakai pada beberapa sepeda motor saja, khususnya
generasi awal sepeda motor, dimana power atau tenaga yang dihasilkan masih banyak yang
rendah, sehingga penggunaan jenis sabuk dan puli masih efektif.
Gambar 8. V-Belt, Sabuk karet berbentuk [V] digunakan pada kendaraan bertransmisi otomatis
Gambar 9. Kopling
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
17
Rantai jenis konvensional & V-belt banyak digunakan pada mesin bertransmisi manual/semi
otomatis, terutama pada kendaraan roda 2 dan roda 3. Banyak macam rantai dari sisi kwalitas, corak,
ukuran dan jenisnya.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses penyaluran daya dengan variasi diameter
(inchi) dengan perubahan kecepatan putaran (rpm)
C. Alat dan bahan
- Rantai dan gear sepeda dan mesin pengupas kacang tanah
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
18
Praktikum VII
Pengenalan Sistem Pengapian (Ignition System) pada Mesin Bensin
A. Dasar Teori
Dalam sistem pengapian mesin multi silinder konvensional dikenal komponen
Distributor sebagai pembagi tegangan sekunder coil pengapian yang selanjutnya disalurkan ke
busi pada silinder yang membutuhkan. Sebagai satu unit kerja, komponen Distributor ini
memiliki bagian-bagian umum yang secara garis besar meliputi contact point atau platina
dan kapacitor atau kondensor (pada sistem Kettering), hall IC atau magnetic pick-up atau
optical sensor (sistem TCI), modul igniter (model internal, TCI), coil pengapian (model
interna TCI), mechanical advancer, vacuum advancer, Distributor shaft, bearing atau ushing,
distributor housing, o-ring atau oil seal, Distributor cap, Distributor rotor dan brake,
sebagaimana Gambar 1.1.
Gambar 10. Distributor Konvensional.
Komponen-komponen diatas secara individu maupun sebagai sistem ternyata memiliki
banyak permasalahan diantaranya :
1. Terjadinya kerusakan permanen pada platina dan capasitor akibat dialiri arus yang
cukup besar yang digunakan untuk mensuplai arus ke kabel primer coil. Kondisi ini
menyebabkan …………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
2. 2. Terjadinya keausan pada komponen bergerak (moving parts) seperti
mechanical advancer, Distributor shaft dan bearing atau bushing. Salah satunya
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
19
disebabkan terjadinya kemacetan hingga terjadi kehilangan daya. Gangguan ini secara
langsung mempengaruhi sistem pengapian. Distributor shaft yang berputar tidak rata
akibat kerusakan bearing atau bushing-nya mengakibatkan timing pengapian tidak stabil,
sehingga mesin tidak dapat digunakan dengan baik (idle). Mechanical advancer yang
tidak berfungsi baik akan mengakibatkan ……………………………
………………………………………………………………………..……………………
…………………………………………………………………………………..…………
………………
3. Terjadinya kerusakan pada komponen vacuum advancer maupun komponen terkait
yang akan mengakibatkan ..............................................................................................
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
4. Kerusakan terjadi pada o-ring atau oil seal yang disebabkan karena seringnya menerima
beban panas, tekanan dan exposure yang terus menerus dari oli, hingga kehilangan daya
perapatnya pada gilirannya pelumas bocor.
5.
Terjadinya keausan pada carbon electrode sehingga menimbulkan gangguan pada
distributor cap yang mengakibatkan gangguan pada pengapian atau misfiring.
6. Pengapian sistem Distributor melibatkan pemakaian kabel busi untuk menyalurkan dan
membagi tegangan sekunder coil pengapian ke silinder yang memerlukan. Adanya kabel
busi juga memiliki potensial masalahnya sendiri.
7. Pada sistem pengapian distributor, tegangan sekunder dari coil pengapian tidak dapat
tersalur langsung ke busi melainkan harus melewati rotor, cap antara rotor dan elektroda
karbon pada Distributor cap dan juga kabel busi dengan nilai resistensi yang tinggi
(dalam satuan Kilo Ohm). Rute perjalanan yang panjang ini tentu saja mengakibatkan
…………………………………………………………………. ……………………
………………………………………………………………………
Dalam disain dual ignition, pengapian secara bersamaan diterapkan pada dua
silinder yang berpasangan (keduanya pada posisi TDC) dimana satu silinder pada posisi yang
membutuhkan dan silinder pasangannya pada posisi tidak membutuhkan. Oleh karena
pengapian dibuang pada satu silinder yang tidak membutuhkan, maka sistem ini dikenal juga
dengan istilah waste spark ignition. Untuk mesin yang menggunakan bahan bakar bensin
empat silinder dengan (firing order) 1-3-4-2, terdapat dua pasang silinder, yaitu 1-4 dan 2-3.
Oleh karenanya diperlukan dua coil pengapian untuk melayani dua pasang silinder tersebut,
seperti terlihat pada gambar berikut ini :
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
20
Gamb
mbar 11. Distributorless Dual Spark Ignition.
on.
Sementara tipe dual ignition yang murni analog baik se
sensor maupun timing
device-nya tanpa ada koreksi oleh sistem digital telah bbanyak dikembangkan
sebagai komponen alternat
rnative atau aftermarket sebagai upgrade
Gambar di bawahh aadalah salah satu sistem pengapian pada m
mobil dan merupakan
pengapian konvensional yyang menggunakan distributor untuk mendi
ndistribusikan tegangan
tinggi dari koil menujuu ke m
masing-masing busi.
Gambarr 12
12. Jalur Distribusi Pengapian pada mesin inte
nternal
.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
21
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana sistem pengapian pada mesin bensin dari mulai dari
kumparan sampai ke busi
C. Alat dan bahan
- Mobil dan honda
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
22
Praktikum VIII
Pengenalan Sistem Penghubung dan
Pemutus Putaran Motor dari Poros Engkol ke Transmisi
A. Dasar Teori
Dewasa ini terdapat berbagai jenis kopling diantaranya kopling gesek, kopling fluida,
koping sentrifugal, dan kopling magnet. Tetapi yang paling banyak digunakan oleh kendaraan
bermotor adalah jenis koping gesek tipe plat dan kopling gesek tipe kerucut, dimana untuk
kopling tipe plat ini bisa berupa kopling plat basah dan kopling plat kering. Kopling plat
basah adalah kopling yang plat-platnya direndam dengan minyak pelumas. Kebanyakan
kopling jenis ini digunakan oleh sepeda motor. Sedangkan jenis kopling plat kering adalah
jenis kopling yang plat-platnya tidak direndam oleh minyak pelumas. Umumnya digunakan
pada mobil dan sepeda motor tua buatan Eropa. kelebihan dari kopling plat basah adalah tidak
cepat aus, karena dilumasi oleh oli. Kekurangannya, hambatan geseknya kurang sehingga
tidak bisa memindahkan tenaga seefektif kopling kering. Apalagi bila di tambahakan bahan
aditif pelicin, kopling bisa slip. Kopling kering cepat aus karena tidak terkena oli tetapi tenaga
pemindahan dari mesin ke roda gigi lebih baik
Kopling terdiri atas dua bagian utama:
a.
b.
Pada umunya, bagian utama kopling terdiri atas 3 macam, yaitu unit kopling, tutup
kopling, dan unit pembebas. Unit kopling terdiri atas plat kopling, plat tekan, dan pegas
kopling. Tutup kopling diikat oleh roda gila, sedangkan didalamnya dipasangkan pada roda
poros persneling dan ditempatkan diantara roda gila dan plat tekan
•
Fungsi Kopling
Kopling (clutch) terletak di antara motor dan transmisi, dan berfungsi untuk
menghubungkan dan memutuskan putaran motor ke transmisi. Kopling yaitu peralatan
transmisi yang menghubungkan poros engkol (kruk as) dengan poros roda gigi transmisi
(counter
scraft)
Fungsi kopling adalah untuk memindahkan tenaga mesin ke transmisi, kemudian
transmisi mengubah tingkat kecepatan sesuai dengan yang diinginkan
Dalam keadaan normal, dimana fungsi kopling bekerja dengan baik, begitu pengemudi
menekan pedal kopling, tenaga mesin akan di putuskan, karena saat pedal ditekan maka
gaya tekan itu akan mendorong release fork dan release fork akan mendorong release
bearing. Sehingga release bearing akan mengangkat mendorong pegas diaprahgma dan
preaseure palte, clutch disc akan terlepas dengan flywheel. Serentak roda gigi akan
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
23
terlepas dari pengaruh putaran mesin. Kondisi inilah yang memungkinkan terjadinya
perpindahan roda gigi pada transmisi
•
Cara Kerja
Fly wheel atau roda gila meneruskan sekaligus menyimpan energi dari Crank Saft (kruk
as) mesin saat mesin hidup (berputar), Plat kopling menjadi satu-satunya perantara tenaga
mesin dengan Porseneling kita yang akhirnya tenaga ini akan diteruskan ke Roda.
Sedangkan Dekrup bekerja sebagai pengatur kapan tenaga mesin di teruskan dan kapan
tenaga mesin tidak diteruskan, hal ini dilakukan oleh kaki kita saat menginjak atau
melepas sistem kopling.
Kopling adalah alat yang memenuhi persyaratan:
a.
b.
c.
Menurut sistem cara penggunaannya dibagi menjadi:
•
Kopling Manual
Kopling yang bekerja secara manual yang dilakukan oleh pengendara itu sendiri.
Mekanisme kerja kopling adalah putaran mesin dari poros engkol yang akan diteruskan
oleh kopling menuju transmisi dan ke roda belakang, pada saat kanvas kopling dan pelat
kopling merapat, akan tetapi putaran mcsin dari poros engkol menuju ke transmisi akan
terputus jika kanvas dan pelat kopling merenggang
•
Kopling Otomatis
Disebut juga kopling ganda. Kopling yang bekerja berdasarkan gaya sentrifugal, yang
menghubungkan serta memutuskan tenaga mesin, tergantung dari putaran mesin itu
sendiri. Susunan pemasangan komponen-komponen pada kopling otomatis akan
menempatkan kanvas kopling dan pelat kopling merenggang, hal ini berbeda dengan
susunan pemasangan komponen-komponen pada kopling manual, dimana antara pelat dan
kanvas kapling merapat. Pada saat mesin putaran lambat, kanvas dan pelat kopling masih
merenggang sehingga putaran mesin dari poros engkol belum terhubung menuju transmisi
dan
roda
belakang.
Pada saat putaran mesin bertambah gaya sentrifugal mulai bekerja pada pemberat kopling
sehingga pemberat bergerak menekan pelat kopling, hal ini akan menghasilkan
merapatnya kanvas dan pelat kopling sehingga putaran mesin dan poros engkol akan
dihubungkan ke transmisi dan akan dilanjutkan ke roda belakang
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
24
•
Prinsip Kerja Kopling
kopling primer berfungsi untuk melayani start jalan, sedangkan kopling sekunder
berfungsi untuk melayani pengoperan gigi
Kopling Primer terletak pada poros engkol yang terdiri dari:
1. Outer clutch berputar bebas pada poros engkol
2. Inner clutch berputar mcngikuti putaran poros engkol
3. Drive plate (bandul) berupa kanvas yang terletak pada inner club, yang berfungsi
sebagai pcnghubung putaran dari Inner Club ke Outer Clutch
4. Drive gear sebagai penghubung cuter clutch dengan kopling sekunder Cara kerja
kopling primerPada saat mesin berputar stasioner (lambat), drive plat (bandul)
belum
bekerja, sehingga
outer
clutch
praktis belum
berfungsi
baik pada saat memindah gigi perseneling ataupun pada saat start
jalan
•
Kopling Mekanik
Cara
kerja
kopling
mekanik
ialah
………………………………………………………………....……………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
……………….……………………………………………………………….....
putaran poros engkol diteruskan oleh roda gigi primer poros engkol ke roda gigi primer
kopling, sehingga rumah kopling dengan kanvasnya ikut berputar. Karena kanvas kopling
dijepit oleh pelat kopling yang mendapat tekanan dan pegas-pegasnya, maka putaran
kanvas diteruskan ke pelat-pelat tersebut, selanjutnya putaran ini diteruskan ke poros
primer persneling.Apabila pada saat mesin hidup dan persnelmg masuk, handel kopling
ditarik maka tali kopling menarik tuas dan tuas mendorong pen pendorong. Pen
pendorong menekan tutup pegas sehingga pelat dasar mundur, dengan demikian pelatpelat penjepit kanvas kopling merenggang, yang berarti pula putaran mesin hanya sampai
ke kanvas kopling saja, hal inilah yang disebut kopling memutus hubungan pada saat
kendaraan
sedang
berjalan
proses
pemindahan
gigi
adalah
sebagai
berikut:
Sewaktu pedal persneling (transmisi) ditekan, handel kopling akan memutar kam
pengangkat (lifter cam), sehingga posisi peluru memiliki penahan bola yang merapat
dengan kam pengangkat serta akan berpindah tempat. Hal ini akan menyebabkan kam
pengangkat terdorong dan selanjutnya akan mendorong kopling luar (outer cluth), akibat
terdorong outer cluth maka posisi pelat kopling yang sedang ditekan oleh pemberat
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
25
bergerak menjauhinya, hal ini akan mengakibatkan pelat dan kanvas kopling kembali
merenggang sehingga pengoperan gigi dengan mudah dapat dilakukan, karena akibat
merenggangnya kanvas dan pelat kopling, hal ini berarti putaran poros engkol ke
transmisi terputus
•
Kopling Otomatis
Kopling
otomatis
ialah
…………………………………………………………………………….…………………
…………………………………………………………………………………..…………
……………………………………………………………………………………..........sepe
rti halnya dengan kopling mekanik, maka kopling otomatis juga ada yang berkedudukan
pada poros engkol dan ada juga yang berkedudukan pada poros primer persneling.
Mengenai mekanisme atau peralatan koplingnya tidak berbeda dengan peralatan yang
terdapat pada kopling mekanik, hanya tidak terdapat perlengkapan handel dan sebagai
penggantinya pada kopling atomatis ini terdapat alat khusus yang bekerja secara otomatis
pula, yakni:
1. Otomatis kopling, yang terdapat pada kopling tengah, untuk kopling yang
berkedudukan pada pores engkol
2. Rol pemberat yang berguna untuk menekan pelat dasar waktu digas
3. Pegas kopling yang lemah, berguna pada waktu mesin hidup lambat,koplingnya dapat
netral,
4. Pegas pengembali untuk mengembalikan dengan cepat dari posisi masuk ke posisi
netral, bila mesin hidup dalam putaran tinggi menjadi rendah
•
Kopling Ganda
Kopling ganda terdiri dari kopling primer yang bekerja berdasarkan gaya sentrifugal dan
kopling sekunder yang bekerja secara konvensional atau disebut juga garpu kopling (shift
clutch)
Bagian-bagian kopling primer adalah:
Mekanisme kerja kopling ganda, yaitu:Pada saat poros engkol putaran rendah (mesin
putaran lambat), clutch shoe (sepatu kopling) belum mengembang, karena masih tertahan oleh
pegas, dengan demikian clutch drum (silinder kopling)-pun belum berputar, pada saat putaran
mesin mulai meninggi maka sepatu kopling mulai mengembang karena adanya gaya
snritrifugal. Dengan mengembangnya sepatu kopling maka silinder kopling akan ditekan
(seperti proses rem tromol) dan berputar
Selanjutnya akan meneruskan putarannya ke kopling sekunder dan kopling sekunder
akan melakukan prosesnya Seperti halnya kopling kanvensional yang telah dijelaskan,
kopling ganda digunakan pada sepeda motor Honda dengan tujuan untuk mengatasi hentakan
pada saat sepeda motor masuk gigi satu pada awal start.dapat memindahkan tenaga motor ke
transmisi tanpa slip. Harus dapat memutuskan hubungan dengan sempurna dan cepat
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
26
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui bagaimana proses sistem penghubung dan pemutus putaran
motor dari poros engkol ke transmisi
C. Alat dan bahan
- Mesin motor bakar RD-2
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
KEGUNAAN
KET
E. Tugas
1
2
3
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
27
Praktikum IX
Perbedaan motor bensin dengan motor diesel
A. Dasar Teori
Mesin yang ditemukan oleh Rudolf Diesel (1858-1913)konsturksinya tidak berbeda
jauh dengan mesin bensin yang dikenal dengan sebutan mesin otto.beberapa bagian
komponennya punya tugas yang sama dengan mesin bensin,seperti blok slinder,poros
engkol,poros bubungan,asembli torak,dan mekanisme pengerak katupnya.perbedaan motor
diesel dan motor bensin adalah cara pemberian dan penyalaan bahan bakarnya;perbandingan
kompressi;disain
komponen.
1. Cara pemberian Dan penyalaan Bahan bakar
Perbedaan utama terletak pada bagaimana memulai sesuatu pembakaran dalam ruang
silinder.mesin besin mengawali pembkaran dengan disuplainya listrik tegangan
tinggi,sehingga menimbulkan percikan bunga api di antara ecelah busi untuk memulai
pembakaran gas.motor diesel memanfaatkan udara yang dikompresi untuk memulai
pembakaran bahan bakar solar.Dengan perbandingan kompresinya sangat tinggi sampai
berkisar 22 : 1,akibatnya tekanan naik secara mendadak(berlansung dalam beberapa
milidetik)suhunya dapat mencapai 900-1000 derajat celcius.Suhu setinggi itu dapat
menyalakan bahan bakar solar. Menjelang akhir langkah kompresi,solar disemprotkan ke
udara Yang sangat panas itu.Akibatnya, bahan bakar langsung terbakar sebab titik nyala solar
sendiri Cuma 4000 Celcius.karena pembakaran terjadi akibat tekanan kompresi yang sangat
tinggi tadi,maka mesi diesel di sebut juga mesin penyalaan kompresi (compression igniton
engine).Sedangkan mesin bensin di kenal dengan mesin penyalaan bunga api (spark ignition
engine).
Dalam mesin bensin bahan bakar dan udara dicampur di luar slinder yaitu dalam
karburator dan saluran masuk (manifold).Sebaliknya mesin diesel tidak ada campuran
pendahuluan udara dan bahan bakar di luar slinder,hanya udara yang diterima ke dalam
slinder melalui saluran masuk.
2. Perbandingan Kompresi mesin diesel dan Bensin
Perbandingan kompresi adalah perbandingan volume udara dalam silinder sebelum
langkah kompresi dengan volume sesudah langkah kompresi. Perbandingan kompresi untuk
motor-motor bensin adalah berkisar …………….sedangkan perbandingan yang umum untuk
motor-motor diesel adalah ……………...Perbandingan kompresi yang timggi pada motor
diesel menimbulakan kenaikan suhu udara cukup tinggi untuk menyalakan bahan bakar tanpa
ada letikan bunag api.Hal ini menyebabkan motor diesel mempunyai efisiensi yang besar
sebab kompresi yang tinggi menghasilkan pemuaian yang besar dari gas-gas hasil
pembakaran dalam slinder.Karena itu tenaganya sangat kuat. Efisiensi tinggi yang dihasilkan
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
28
pembakaran motor diesel harus diimbangi dengan kekuatan komponen-komponennya agar
dapat menahan gaya-gaya pembakaran yang sangat besar.
2. Disain Komponen Mesin Diesel dan Bensin
Sudah dikatakan bahwa mesin diesel haruslah dibuat kokoh dan kuat untu dapat
menahan gaya pembakaran yang sangat besar.Pada umumnya bagian-bagian yang dikuatkan
adalah torak,pena torak,batang penghubung,dan poros engkol serta sejumlah bantalan utama
untuk mendukung poros engkol.
Pengenalan motor bakar 2 langkah dan 4 langkah
Motor Bensin 2 Langkah
Motor bensin 2 langkah adalah mesin yang proses pembakarannya dilaksanakan
dalam satu kali putaran poros engkol atau dalam dua kali gerakan piston.
Gambar 13. Skema Gerakan Torak 2 Langkah
(Sumber ; www.keveney.com )
Pada gambar di atas merupakan kerja pada motor 2 langkah, jika piston bergerak
naik dari titik mati bawah ke titik mati atas maka saluran bilas dan saluran buang akan
tertutup. Dalam hal ini bahan bakar dan udara dalam ruang bakar dikompresikan. Sementara
itu campuran bahan bakar dan udara masuk ruang engkol, beberapa derajat sebelum piston
mencapai titik mati atas, busi akan meloncatkan api sehingga terjadi pambakaran bahan bakar.
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
29
Prinsip kerja dari motor 2 la
langkah :
Langkah hisap :
Langkah kompresi :
1.
2.
3.
Langkah kerja/ekspansi :
1.
2.
Langkah buang :
1.
2.
3.
Motor bensin 4 langkah
empat langkah adalah motor yang setiap satuu kkali pembakaran bahan
Motor bensinn em
gkah dan 2 kali putaran poros engkol, dapat diliha
dilihat pada (gbr.2.2).
bakar memerlukan 4 langka
Gambar 14. Skema Gerakan Torak 4 langkahh
G
(Sumber : Arismunandar, 2002)
ngkah dapat dijelaskan sebagai berikut :
Prinsip kerja motor 4 langka
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
30
Langkah isap :
1.
2.
3.
4.
Langkah kompresi :
1.
2.
3.
4.
5.
Langkah kerja / ekspansi :
1.
2.
3.
Langkah pembuangan :
1.
2.
B. Tujuan Praktikum
Mengenal dan mengetahui Perbedaan cara kerja motor bensin dengan motor diesel
C. Alat dan bahan
- Motor bakar bensin dan diesel
D. Pengamatan
NO
BAGIAN
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
KEGUNAAN
KET
31
E. Tugas
1
2
3
4
5
Penuntun Daya di Bidang Pertanian semester Ganjil 2017-2018
32