MODIFIKASI VOLUME SILINDER PADA MOTOR DIESEL CROWN CD 20 BIDANG KONVERSI ENERGI
TUGAS AKHIR
MODIFIKASI VOLUME SILINDER PADA MOTOR DIESEL
CROWN CD 20
BIDANG KONVERSI ENERGI
Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam
Menyelesaikan Program Sarjana Teknik (S1)
Disusun oleh:
AKHMAD MURTAFI’ AR ROSYID
201010120311051
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2014
LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI
Modifikasi Volume Silinder Pada Motor Diesel Crown CD 20
Ditulis Oleh:
Akhmad Murtafi’ Ar Rosyid
Nim: 201010120311051
Mengetahui
Dosen pembimbing I
Dosen pembimbing II
Ir. Eko Hariyadi MT
NIP : 10893030292
Ir. Ali Mokhtar, MT
NIP : 10891090125
Ketua jurusan teknik mesin
Ir. Daryono, MT
NIP : 10889090124
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama
: Akhmad Murtafi’ Ar Rosyid
Nim
: 201010120311051
Bidang Keahlian
: Konversi Energi
No. ST. Pem. TA : E.2/188/FT/UMM/V/2014
JuduL
: Modifikasi Volume Silinder Pada Motor Diesel Crown Cd 20
Pembimbing I
: Ir. Eko Hariyadi, MT
No.
Catatan Asistensi
1
Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2
Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3
Konsultasi Bab II
4
ACC Bab II
5
Konsultasi Bab III
6
ACC Bab III
7
Konsultasi Bab IV
8
ACC Bab IV
9
Konsultasi Bab V
10
ACC Bab V dan Seminar Hasil
Paraf
Dosen pembimbing I
Malang,22 Oktober 2014
Dosen pembimbing I
Ir. Eko Hariyadi, MT
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama
: Akhmad Murtafi’ Ar Rosyid
Nim
: 201010120311051
Bidang Keahlian
: Konversi Energi
No. ST. Pem. TA : E.2/188/FT/UMM/V/2014
JuduL
: Modifikasi Volume Silinder Pada Motor Diesel Crown Cd 20
Pembimbing I
: Ir. Ali Mokhtar, MT
No.
Catatan Asistensi
1
Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2
Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3
Konsultasi Bab II
4
ACC Bab II
5
Konsultasi Bab III
6
ACC Bab III
7
Konsultasi Bab IV
8
ACC Bab IV
9
Konsultasi Bab V
10
ACC Bab V dan Seminar Hasil
Paraf
Dosen pembimbing II
Malang, 22 Oktober 2014
Dosen pembimbing II
Ir. Ali Mokhtar, MT
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena
dengan rahmat dan bimbingannya penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir yang
berjudul MODIFIKASI VOLUME SILINDER PADA MOTOR DIESEL CROWN CD 20
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang
turut membantu dalam penyusunan laporan ini, yaitu:
1. Allah SWT yang telah memberikan rahmat, bimbingan serta kemampuan dan kesehatan
sehingga terselesaikan laporan tugas akhir ini.
2. Bapak Ibu dan keluargaku terkasih, terima kasih atas semua dorongan, nasehat, dan doa
yang telah diberikan kepada penulis.
3. Bpk. Ir. Daryono, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Industri yang senantiasa berupaya
memajukan jurusan TM.
4. Bpk Ir. Eko Hariyadi, MT, dan selaku dosen pembimbing I yang selalu sabar
meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk membimbing penulis menyelesaikan
laporan ini serta mengoreksi segala kesalahan.
5. Bpk Ir. Ali Mokhtar, MT selaku dosen pembimbing skripsi II yang selalu memberikan
saran, nasehat, semangat dan perbaikan selama penyusunan tugas akhir ini.
6. Semua teman-teman yang senang tiasa menyemagati penulis agar laporan cepat
terselesaikan.
7. Semua pihak-pihak yang membantu dalam pengerjaan laporan ini yang tidak mungkin
disebutkan satu persatu.
Kiranya allah SWT membalas budi baik yang telah beliau lakukan.
Penulis menyadari bahwa kemampuan penulis dalam pembuatan dan penyusunan
laporan Tugas Akhir ini terbatas dan masih banyak kekurangan, sehingga penulis menerima
saran dan kritik yang sifatnya membangun.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan ini bisa
bermanfaat bagi pembaca.
Malang, 26 Oktober 2014
Penulis
DAFTAR ISI
Cover ................................................................................................................................ i
Poster ................................................................................................................................ ii
Lembar pengesahan skripsi ............................................................................................... iii
Lembar asistensi tugas akhir pembimbing I ...................................................................... iv
Lembar asistensi tugas akhir pembimbing II..................................................................... v
Lembar pernyataan ........................................................................................................... vi
Abstrak ............................................................................................................................. vii
Kata pengantar .................................................................................................................. viii
Daftar isi ........................................................................................................................... ix
Daftar gambar ................................................................................................................... xi
Daftar tabel ....................................................................................................................... xii
Daftar pustaka ................................................................................................................... xiii
1. BAB I (Pendahuluan) ................................................................................................. 1
1.1. latar belakang...................................................................................................... 1
1.2. rumusan masalah ................................................................................................ 2
1.3. tujuan .................................................................................................................. 2
1.4. batasan masalah .................................................................................................. 2
1.5. metodologi .......................................................................................................... 2
1.6. part-part yang dimodifikasi ................................................................................ 3
2. BAB II (dasar teori) .................................................................................................... 6
2.1. sejarah motor diesel ........................................................................................... 6
2.2. motor diesel ....................................................................................................... 6
2.3. klasifikasi motor diesel ...................................................................................... 9
2.4. sifat-sifat motor diesel ....................................................................................... 9
2.5. pemilihan motor diesel ...................................................................................... 10
2.6. sistim pendinginan ............................................................................................. 13
2.7. sistim pelumasan ............................................................................................... 15
2.8. sistim penyaluran bahan bakar ........................................................................... 17
2.9. bentuk ruang bakar motor diesel ........................................................................ 20
2.10. perubahan yang dilakukan pada motor diesel .................................................... 22
3. BAB III (metododologi penelitian)............................................................................. 25
3.1. diagrm alir .......................................................................................................... 25
3.2. spesifikasi motor diesel ....................................................................................... 26
3.3. dasar-dasar perhitungan volume silinder............................................................. 26
3.4. faktor-faktor yang mempengaruhi power motor diesel ....................................... 28
3.5. daya dan torsi ...................................................................................................... 30
4. BAB IV (Perhitungan dan pembahasan ...................................................................... 31
4.1. Perhitungan motor diesel standart ...................................................................... 31
4.1.1. kapasitas engine ......................................................................................... 31
4.1.2. perbandingan kompresi .............................................................................. 31
4.1.3. siklus termodinamika ................................................................................. 32
4.1.4. daya dan torsi ............................................................................................. 34
4.2. Perhitungan motor diesel yang sudah dimodifikasi menggunakan poston 59 mm
4.2.1.kapasitas engine .......................................................................................... 34
4.2.2. perbandingan kompresi .............................................................................. 35
4.2.3. siklus termodinamika ................................................................................. 36
4.2.4. daya dan torsi ............................................................................................. 37
5. BAB V (kesimpulan dan saran) .................................................................................. 39
5.1. Kesimpulan ......................................................................................................... 39
5.2. Saran ................................................................................................................... 39
DAFTAR GAMBAR
1. BAB I pe dahulua
1.1. Pisto ........................................................................................................
1.2. Ri g pisto ................................................................................................
1.3. Pe pisto .................................................................................................
1.4. Co e ti g road ..........................................................................................
1.5. Sili der li er ..............................................................................................
2. BAB II Dasar teori
2.1. Rudolf diesel..............................................................................................
2.2. Motor diesel ..............................................................................................
2.3. La gkah kerja ............................................................................................
2.4. Sili der esi de ga sirip pe di gi .......................................................
2.5. Pe di gi udara e ggu aka kipas ........................................................
2.6. Siste pelu asa
otor diesel ................................................................
2.7. Pe ga uta aha akar...........................................................................
2.8. Sisti pe yalura aha akar pada otor diesel sili der ....................
2.9. Po pa aha akar ..................................................................................
2.10. Cara kerja pe ga ut ...................................................................................
2.11. Rua g akar ka ar uka ..........................................................................
2.12. Ga ar ya g dia il pada saat odifikasi folu e sili der .......................
3. BAB III etodologi pe e elitia ........................................................................
DAFTAR TABEL
1.
BAB III
etodologi pe e elitia
. Ta el spesifikasi
.......................................................................
otor diesel .........................................................................
2. BAB IV perhitu ga da pe
ahasa
. Perbandingan volume engine, volume ruang bakar, perbandingan
kompresi, daya dan torsi motor............................................................ 38
DAFTAR PUSTAKA
1. Arismunandar, W. (1993) motor diesel putaran tinggi, Bandung : Pt pradnya paramita.
2. Http://rpmenginestation.blogspot.com/2013/0/04/menghitung-torsi-dan-daya-motor.
3. Http://www.bppp-tegal.com/web/index.php/artikel/161-sistim-bahan-bakar-motordiesel.
4. Kulshrestha, S. K. (1974) termodinamika terpakai uap dan panas, Jakarta : UI press.
5. Pahl And Beitzt. (1976). Engineering Design Jilid 2.
6. Sutantra, I Nyoman. (2010). Teknologi Otomotif 2nd. Surabaya: Gunawidya.
7. Yanmar diesel, (1980) buku petunjuk mesin yanmar, jakarta : PT yanmar indonesia.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Dunia otomotif di seluruh dunia saat ini dihadapkan pada masalah tingginya harga
dan menipisnya ketersediaan bahan bakar minyak sebagai sumber energi primer kendaraan.
Saat ini semua pabrikan otomotif di dunia berlomba-lomba untuk membuat produk otomotif
yang hemat bahan bakar dan atau menggunakan bahan bakar alternative selain minyak bumi.
Keadaan ini seperti membuat semua produsen otomotif harus kembali ketitik nol di dalam
pengembangan teknologinya. Kondisi ini sangat ideal bagi bangsa Indonesia untuk terjun di
dalam pengembangan teknologi otomotif terbaru yang hemat bahan bakar atau teknologi
yang menggunakan bahan bakar yang ramah lingkungan.
Dalam usaha memenuhi pengembangan teknologi otomotif terbaru yang hemat bahan
bakar atau teknologi yang menggunakan bahan bakar yang ramah lingkungan., Direktorat
Jenderal Pendidikan Tinggi (Ditjen Dikti) Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan
menyelenggarakan Lomba IEMC 2014 “Indonesia Energy Marathon Challenge 2014”
rancangan mobil hemat energi yang diajukan akan diuji oleh para ahli dari perguruan tinggi,
instansi pemerintahan dan perusahaan swasta. Lomba ini memiliki tujuan untuk dapat
mempercepat penguasaan teknologi otomotif terbaru di Indonesia sehingga akan muncul
teknologi-teknologi terbaru di bidang otomotif yang nantinya akan dapat digunakan untuk
menghemat maupun menggunakan bahan bakar alternative.
Dengan diadakannya lomba IEMC 2014 kami dari LSO MEKATRONIC mewakili
Universitas Muhammadiyah malang
bermaksud berpartisipasi dalam kompetisi tersebut
dengan mengajukan rancangan kendaraan Prototype Diesel berbahan bakar solar. Dalam
rancang bangun kendaraan yang akan kami ikut sertakan dalam perlombaan tersebut terdapat
7 (tujuh) anggota team dan 1(satu) dosen pembimbing. dan dalam team tersebut saya
mendapat bagian modifikasi motor diesel crown cd 20.
Pada umumnya motor diesel yang dijual bebas di pasaran, mulai dari motor diesel
pompa air, generataor,
sampai engine mobil yang begitu kompleks, akan tetapi karena
melihat dari chassis dan body yang di desain oleh anggota team, kami memilih motor diesel
terkecil yang ada dipasaran, namun motor diesel yang kami butuhkan adalah motor diesel
yang bertorsi kecil dan juga irit, agar dapat memenuhi kriteria tersebut motor diesel yang kita
pakai harus dimodifikasi yang sehamat mungkin sehingga daya yang di butuhkan untuk
menggerakan mobil tidak terlalu besar dan juga tenaga dari motor tidak akan terbuang
ϭ
Ϯ
dengan percuma. Untuk itu kami bermaksud mengangkat permasalahan
tersebut dalam
sebuah judul tugas akhir.
1.2.Rumusan Masalah
Berikut ini adalah rumusan masalah yang di kaji dalam tugas akhir ini :
a. Berapa rasio kompresi motor diesel yang akan digunakan.
b. Berapa volume ruang bakar motor diesel.
c. Berapa torsi dan daya yang dihasilkan oleh motor diesel yang sudah dimodifikasi.
1.3.Tujuan
Sesuai dengan masalah yang telah di rumuskan sebelumnya, tujuan utama
yang di harapkan tercapai dalam tugas akhir ini adalah :
a. Menentukan rasio kompresi motor diesel yang akan dimodifikasi.
b. Menghitung volume pada ruang bakar motor diesel.
c. Menghitung torsi dan daya yang dihasilkan oleh motor diesel yang sudah
dimodifikasi.
1.4.Batasan Masalah
1. Motor diesel yang dirancang hanya untuk mobil jenis prototype dengan berat dibawah
120 kg
2. Motor diesel dirancang di titik beratkan pada jalanan datar dan hanya untuk tujuan
perlombaan saja.
1.5 Metodologi
Metodologi yang di gunakan dalam merancang ulang motor penggerak Mobil
Pototype Diesel adalah sebagai berikut :
1. Observasi
Observasi merupakan langkah awal yang bertujuan untuk mengetahui secara
langsung bagaimana konsep design motor penggerak mobil prototype diesel dari
universitas lain dengan cara melihat langsung atau melakukan Tanya jawab.
2. Data Hasil Pustaka
Data hasil pustaka merupakan teori-teori hasil pembelajaran yang didapat dari
literature ataupun buku yang ada di perpustakaan maupun artikel yang di dapat dari
internet yang berhubungan dengan konsep design engine mobil.
ϯ
3. Perancangan
Setelah melakukan pembelajaran secara teoritis dan juga dari lapangan maka
dilanjutkan dengan merancang engine yang diinginkan.
4. Pemilihan Komponen
Setelah melakukan perancangan tahap selanjutnya adalah melakukan pemilihan
komponen komponen dalam kendaraan sesuai dengan hasil perancangan serta fungsi
dan tujuan yang di kehendaki.
5. Perakitan
Setelah seluruh komponen dipersiapkan selanjutnya dilakukan perakitan.
Karena dalam sebuah perakitan komponen sangat bergantung pada kualitas
pengerjaan komponen maka dalam proses perakitan dapat dilakukan perubahanperubahan.
6. Pengujian
Untuk mengetahui kinerja engin mobil yang kita rancang perlu dilakukan
beberapa pengujian seperti :
Kosumsi bahan bakar.
Torsi.
Daya.
7. Modifikasi
Setelah melakukan pengujian kendaraan, apabila ada yang tidak sesuai dengan
konsep perencanaan yang sudah ada maka dilakukan langkah perbaikan dan
perubahan.
1.6 Part-Part Yang Harus Dimodifikasi
1. Piston
Piston / torak berfungsi untuk menghisap gas yang akan dibakar di ruang bakar
serta memberikan tekanan pada saat langkah kompresi.
Alasan saya memakai piston honda GX120 karena diameter piston sudah cukup
untuk memenuhi rasio kompresi dan suhu yang dibutuhkan untuk membakar bahan
bakar.
ϰ
Gambar 1.1: piston
2. Ring piston
Ring piston berfungsi untuk menahan kebocoran pada saat terjadi pembakaran
di rung bakar serta meratakan oli yang ada di dinding blok silinder dan
memindahkan panas piston kedinding silinder blok.
Alasan kami mengganti ring piston adalah karena ring piston disel yang
kemrin tidak bisa dipasang ke piston yang baru, jadi kami harus mennganti ring
piston.
Gambar 1.2 : ring piston
3. Pen piston
Pen piston berfungsi menyambung piston dengan conecting rod dan
meneruskan tenaga yang diperoleh piston menuju conecting rod.
Alasan kami mengganti pen piston tersebut karena pen piston yang aslinya
terlalu besar jadi kami harus mencari pen piston yang muat pada piston.
ϱ
Gambar 1.3 : pen piston
4. Connecting rod
Connecting rod adalah alat yang berfungsi menyalurkan tenaga yang diperoleh
piston menuju crank saft.
Alasan kami mengganti conecting rod tersebut karna lubang pen piston
conecting rod disel yang terlalu besar, jadi kami harus mengganti yang lebih kecil.
Gambar 1.4 : connecting rod
5. Silinder liner
Silinder liner berfungsi Sebagai tempat untuk menghasilkan energi panas dari
proses pembakaran
Alasan kami mengganti silinder liner karna kami memperkecil ruang bakar
jadi kami harus mengganti yang lebih kecil yang sesuai ukuran piston honda GX
120.
ϲ
Gambar 1.5 : silinder liner
MODIFIKASI VOLUME SILINDER PADA MOTOR DIESEL
CROWN CD 20
BIDANG KONVERSI ENERGI
Diajukan kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam
Menyelesaikan Program Sarjana Teknik (S1)
Disusun oleh:
AKHMAD MURTAFI’ AR ROSYID
201010120311051
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2014
LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI
Modifikasi Volume Silinder Pada Motor Diesel Crown CD 20
Ditulis Oleh:
Akhmad Murtafi’ Ar Rosyid
Nim: 201010120311051
Mengetahui
Dosen pembimbing I
Dosen pembimbing II
Ir. Eko Hariyadi MT
NIP : 10893030292
Ir. Ali Mokhtar, MT
NIP : 10891090125
Ketua jurusan teknik mesin
Ir. Daryono, MT
NIP : 10889090124
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama
: Akhmad Murtafi’ Ar Rosyid
Nim
: 201010120311051
Bidang Keahlian
: Konversi Energi
No. ST. Pem. TA : E.2/188/FT/UMM/V/2014
JuduL
: Modifikasi Volume Silinder Pada Motor Diesel Crown Cd 20
Pembimbing I
: Ir. Eko Hariyadi, MT
No.
Catatan Asistensi
1
Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2
Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3
Konsultasi Bab II
4
ACC Bab II
5
Konsultasi Bab III
6
ACC Bab III
7
Konsultasi Bab IV
8
ACC Bab IV
9
Konsultasi Bab V
10
ACC Bab V dan Seminar Hasil
Paraf
Dosen pembimbing I
Malang,22 Oktober 2014
Dosen pembimbing I
Ir. Eko Hariyadi, MT
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Jl. Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw. 127
Fax. (0341) 460782 Malang 65144
LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR
Nama
: Akhmad Murtafi’ Ar Rosyid
Nim
: 201010120311051
Bidang Keahlian
: Konversi Energi
No. ST. Pem. TA : E.2/188/FT/UMM/V/2014
JuduL
: Modifikasi Volume Silinder Pada Motor Diesel Crown Cd 20
Pembimbing I
: Ir. Ali Mokhtar, MT
No.
Catatan Asistensi
1
Persetujuan Judul Dan Konsultasi Bab I
2
Konsultasi Bab I dan ACC Bab I
3
Konsultasi Bab II
4
ACC Bab II
5
Konsultasi Bab III
6
ACC Bab III
7
Konsultasi Bab IV
8
ACC Bab IV
9
Konsultasi Bab V
10
ACC Bab V dan Seminar Hasil
Paraf
Dosen pembimbing II
Malang, 22 Oktober 2014
Dosen pembimbing II
Ir. Ali Mokhtar, MT
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena
dengan rahmat dan bimbingannya penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir yang
berjudul MODIFIKASI VOLUME SILINDER PADA MOTOR DIESEL CROWN CD 20
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang
turut membantu dalam penyusunan laporan ini, yaitu:
1. Allah SWT yang telah memberikan rahmat, bimbingan serta kemampuan dan kesehatan
sehingga terselesaikan laporan tugas akhir ini.
2. Bapak Ibu dan keluargaku terkasih, terima kasih atas semua dorongan, nasehat, dan doa
yang telah diberikan kepada penulis.
3. Bpk. Ir. Daryono, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Industri yang senantiasa berupaya
memajukan jurusan TM.
4. Bpk Ir. Eko Hariyadi, MT, dan selaku dosen pembimbing I yang selalu sabar
meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk membimbing penulis menyelesaikan
laporan ini serta mengoreksi segala kesalahan.
5. Bpk Ir. Ali Mokhtar, MT selaku dosen pembimbing skripsi II yang selalu memberikan
saran, nasehat, semangat dan perbaikan selama penyusunan tugas akhir ini.
6. Semua teman-teman yang senang tiasa menyemagati penulis agar laporan cepat
terselesaikan.
7. Semua pihak-pihak yang membantu dalam pengerjaan laporan ini yang tidak mungkin
disebutkan satu persatu.
Kiranya allah SWT membalas budi baik yang telah beliau lakukan.
Penulis menyadari bahwa kemampuan penulis dalam pembuatan dan penyusunan
laporan Tugas Akhir ini terbatas dan masih banyak kekurangan, sehingga penulis menerima
saran dan kritik yang sifatnya membangun.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan ini bisa
bermanfaat bagi pembaca.
Malang, 26 Oktober 2014
Penulis
DAFTAR ISI
Cover ................................................................................................................................ i
Poster ................................................................................................................................ ii
Lembar pengesahan skripsi ............................................................................................... iii
Lembar asistensi tugas akhir pembimbing I ...................................................................... iv
Lembar asistensi tugas akhir pembimbing II..................................................................... v
Lembar pernyataan ........................................................................................................... vi
Abstrak ............................................................................................................................. vii
Kata pengantar .................................................................................................................. viii
Daftar isi ........................................................................................................................... ix
Daftar gambar ................................................................................................................... xi
Daftar tabel ....................................................................................................................... xii
Daftar pustaka ................................................................................................................... xiii
1. BAB I (Pendahuluan) ................................................................................................. 1
1.1. latar belakang...................................................................................................... 1
1.2. rumusan masalah ................................................................................................ 2
1.3. tujuan .................................................................................................................. 2
1.4. batasan masalah .................................................................................................. 2
1.5. metodologi .......................................................................................................... 2
1.6. part-part yang dimodifikasi ................................................................................ 3
2. BAB II (dasar teori) .................................................................................................... 6
2.1. sejarah motor diesel ........................................................................................... 6
2.2. motor diesel ....................................................................................................... 6
2.3. klasifikasi motor diesel ...................................................................................... 9
2.4. sifat-sifat motor diesel ....................................................................................... 9
2.5. pemilihan motor diesel ...................................................................................... 10
2.6. sistim pendinginan ............................................................................................. 13
2.7. sistim pelumasan ............................................................................................... 15
2.8. sistim penyaluran bahan bakar ........................................................................... 17
2.9. bentuk ruang bakar motor diesel ........................................................................ 20
2.10. perubahan yang dilakukan pada motor diesel .................................................... 22
3. BAB III (metododologi penelitian)............................................................................. 25
3.1. diagrm alir .......................................................................................................... 25
3.2. spesifikasi motor diesel ....................................................................................... 26
3.3. dasar-dasar perhitungan volume silinder............................................................. 26
3.4. faktor-faktor yang mempengaruhi power motor diesel ....................................... 28
3.5. daya dan torsi ...................................................................................................... 30
4. BAB IV (Perhitungan dan pembahasan ...................................................................... 31
4.1. Perhitungan motor diesel standart ...................................................................... 31
4.1.1. kapasitas engine ......................................................................................... 31
4.1.2. perbandingan kompresi .............................................................................. 31
4.1.3. siklus termodinamika ................................................................................. 32
4.1.4. daya dan torsi ............................................................................................. 34
4.2. Perhitungan motor diesel yang sudah dimodifikasi menggunakan poston 59 mm
4.2.1.kapasitas engine .......................................................................................... 34
4.2.2. perbandingan kompresi .............................................................................. 35
4.2.3. siklus termodinamika ................................................................................. 36
4.2.4. daya dan torsi ............................................................................................. 37
5. BAB V (kesimpulan dan saran) .................................................................................. 39
5.1. Kesimpulan ......................................................................................................... 39
5.2. Saran ................................................................................................................... 39
DAFTAR GAMBAR
1. BAB I pe dahulua
1.1. Pisto ........................................................................................................
1.2. Ri g pisto ................................................................................................
1.3. Pe pisto .................................................................................................
1.4. Co e ti g road ..........................................................................................
1.5. Sili der li er ..............................................................................................
2. BAB II Dasar teori
2.1. Rudolf diesel..............................................................................................
2.2. Motor diesel ..............................................................................................
2.3. La gkah kerja ............................................................................................
2.4. Sili der esi de ga sirip pe di gi .......................................................
2.5. Pe di gi udara e ggu aka kipas ........................................................
2.6. Siste pelu asa
otor diesel ................................................................
2.7. Pe ga uta aha akar...........................................................................
2.8. Sisti pe yalura aha akar pada otor diesel sili der ....................
2.9. Po pa aha akar ..................................................................................
2.10. Cara kerja pe ga ut ...................................................................................
2.11. Rua g akar ka ar uka ..........................................................................
2.12. Ga ar ya g dia il pada saat odifikasi folu e sili der .......................
3. BAB III etodologi pe e elitia ........................................................................
DAFTAR TABEL
1.
BAB III
etodologi pe e elitia
. Ta el spesifikasi
.......................................................................
otor diesel .........................................................................
2. BAB IV perhitu ga da pe
ahasa
. Perbandingan volume engine, volume ruang bakar, perbandingan
kompresi, daya dan torsi motor............................................................ 38
DAFTAR PUSTAKA
1. Arismunandar, W. (1993) motor diesel putaran tinggi, Bandung : Pt pradnya paramita.
2. Http://rpmenginestation.blogspot.com/2013/0/04/menghitung-torsi-dan-daya-motor.
3. Http://www.bppp-tegal.com/web/index.php/artikel/161-sistim-bahan-bakar-motordiesel.
4. Kulshrestha, S. K. (1974) termodinamika terpakai uap dan panas, Jakarta : UI press.
5. Pahl And Beitzt. (1976). Engineering Design Jilid 2.
6. Sutantra, I Nyoman. (2010). Teknologi Otomotif 2nd. Surabaya: Gunawidya.
7. Yanmar diesel, (1980) buku petunjuk mesin yanmar, jakarta : PT yanmar indonesia.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Dunia otomotif di seluruh dunia saat ini dihadapkan pada masalah tingginya harga
dan menipisnya ketersediaan bahan bakar minyak sebagai sumber energi primer kendaraan.
Saat ini semua pabrikan otomotif di dunia berlomba-lomba untuk membuat produk otomotif
yang hemat bahan bakar dan atau menggunakan bahan bakar alternative selain minyak bumi.
Keadaan ini seperti membuat semua produsen otomotif harus kembali ketitik nol di dalam
pengembangan teknologinya. Kondisi ini sangat ideal bagi bangsa Indonesia untuk terjun di
dalam pengembangan teknologi otomotif terbaru yang hemat bahan bakar atau teknologi
yang menggunakan bahan bakar yang ramah lingkungan.
Dalam usaha memenuhi pengembangan teknologi otomotif terbaru yang hemat bahan
bakar atau teknologi yang menggunakan bahan bakar yang ramah lingkungan., Direktorat
Jenderal Pendidikan Tinggi (Ditjen Dikti) Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan
menyelenggarakan Lomba IEMC 2014 “Indonesia Energy Marathon Challenge 2014”
rancangan mobil hemat energi yang diajukan akan diuji oleh para ahli dari perguruan tinggi,
instansi pemerintahan dan perusahaan swasta. Lomba ini memiliki tujuan untuk dapat
mempercepat penguasaan teknologi otomotif terbaru di Indonesia sehingga akan muncul
teknologi-teknologi terbaru di bidang otomotif yang nantinya akan dapat digunakan untuk
menghemat maupun menggunakan bahan bakar alternative.
Dengan diadakannya lomba IEMC 2014 kami dari LSO MEKATRONIC mewakili
Universitas Muhammadiyah malang
bermaksud berpartisipasi dalam kompetisi tersebut
dengan mengajukan rancangan kendaraan Prototype Diesel berbahan bakar solar. Dalam
rancang bangun kendaraan yang akan kami ikut sertakan dalam perlombaan tersebut terdapat
7 (tujuh) anggota team dan 1(satu) dosen pembimbing. dan dalam team tersebut saya
mendapat bagian modifikasi motor diesel crown cd 20.
Pada umumnya motor diesel yang dijual bebas di pasaran, mulai dari motor diesel
pompa air, generataor,
sampai engine mobil yang begitu kompleks, akan tetapi karena
melihat dari chassis dan body yang di desain oleh anggota team, kami memilih motor diesel
terkecil yang ada dipasaran, namun motor diesel yang kami butuhkan adalah motor diesel
yang bertorsi kecil dan juga irit, agar dapat memenuhi kriteria tersebut motor diesel yang kita
pakai harus dimodifikasi yang sehamat mungkin sehingga daya yang di butuhkan untuk
menggerakan mobil tidak terlalu besar dan juga tenaga dari motor tidak akan terbuang
ϭ
Ϯ
dengan percuma. Untuk itu kami bermaksud mengangkat permasalahan
tersebut dalam
sebuah judul tugas akhir.
1.2.Rumusan Masalah
Berikut ini adalah rumusan masalah yang di kaji dalam tugas akhir ini :
a. Berapa rasio kompresi motor diesel yang akan digunakan.
b. Berapa volume ruang bakar motor diesel.
c. Berapa torsi dan daya yang dihasilkan oleh motor diesel yang sudah dimodifikasi.
1.3.Tujuan
Sesuai dengan masalah yang telah di rumuskan sebelumnya, tujuan utama
yang di harapkan tercapai dalam tugas akhir ini adalah :
a. Menentukan rasio kompresi motor diesel yang akan dimodifikasi.
b. Menghitung volume pada ruang bakar motor diesel.
c. Menghitung torsi dan daya yang dihasilkan oleh motor diesel yang sudah
dimodifikasi.
1.4.Batasan Masalah
1. Motor diesel yang dirancang hanya untuk mobil jenis prototype dengan berat dibawah
120 kg
2. Motor diesel dirancang di titik beratkan pada jalanan datar dan hanya untuk tujuan
perlombaan saja.
1.5 Metodologi
Metodologi yang di gunakan dalam merancang ulang motor penggerak Mobil
Pototype Diesel adalah sebagai berikut :
1. Observasi
Observasi merupakan langkah awal yang bertujuan untuk mengetahui secara
langsung bagaimana konsep design motor penggerak mobil prototype diesel dari
universitas lain dengan cara melihat langsung atau melakukan Tanya jawab.
2. Data Hasil Pustaka
Data hasil pustaka merupakan teori-teori hasil pembelajaran yang didapat dari
literature ataupun buku yang ada di perpustakaan maupun artikel yang di dapat dari
internet yang berhubungan dengan konsep design engine mobil.
ϯ
3. Perancangan
Setelah melakukan pembelajaran secara teoritis dan juga dari lapangan maka
dilanjutkan dengan merancang engine yang diinginkan.
4. Pemilihan Komponen
Setelah melakukan perancangan tahap selanjutnya adalah melakukan pemilihan
komponen komponen dalam kendaraan sesuai dengan hasil perancangan serta fungsi
dan tujuan yang di kehendaki.
5. Perakitan
Setelah seluruh komponen dipersiapkan selanjutnya dilakukan perakitan.
Karena dalam sebuah perakitan komponen sangat bergantung pada kualitas
pengerjaan komponen maka dalam proses perakitan dapat dilakukan perubahanperubahan.
6. Pengujian
Untuk mengetahui kinerja engin mobil yang kita rancang perlu dilakukan
beberapa pengujian seperti :
Kosumsi bahan bakar.
Torsi.
Daya.
7. Modifikasi
Setelah melakukan pengujian kendaraan, apabila ada yang tidak sesuai dengan
konsep perencanaan yang sudah ada maka dilakukan langkah perbaikan dan
perubahan.
1.6 Part-Part Yang Harus Dimodifikasi
1. Piston
Piston / torak berfungsi untuk menghisap gas yang akan dibakar di ruang bakar
serta memberikan tekanan pada saat langkah kompresi.
Alasan saya memakai piston honda GX120 karena diameter piston sudah cukup
untuk memenuhi rasio kompresi dan suhu yang dibutuhkan untuk membakar bahan
bakar.
ϰ
Gambar 1.1: piston
2. Ring piston
Ring piston berfungsi untuk menahan kebocoran pada saat terjadi pembakaran
di rung bakar serta meratakan oli yang ada di dinding blok silinder dan
memindahkan panas piston kedinding silinder blok.
Alasan kami mengganti ring piston adalah karena ring piston disel yang
kemrin tidak bisa dipasang ke piston yang baru, jadi kami harus mennganti ring
piston.
Gambar 1.2 : ring piston
3. Pen piston
Pen piston berfungsi menyambung piston dengan conecting rod dan
meneruskan tenaga yang diperoleh piston menuju conecting rod.
Alasan kami mengganti pen piston tersebut karena pen piston yang aslinya
terlalu besar jadi kami harus mencari pen piston yang muat pada piston.
ϱ
Gambar 1.3 : pen piston
4. Connecting rod
Connecting rod adalah alat yang berfungsi menyalurkan tenaga yang diperoleh
piston menuju crank saft.
Alasan kami mengganti conecting rod tersebut karna lubang pen piston
conecting rod disel yang terlalu besar, jadi kami harus mengganti yang lebih kecil.
Gambar 1.4 : connecting rod
5. Silinder liner
Silinder liner berfungsi Sebagai tempat untuk menghasilkan energi panas dari
proses pembakaran
Alasan kami mengganti silinder liner karna kami memperkecil ruang bakar
jadi kami harus mengganti yang lebih kecil yang sesuai ukuran piston honda GX
120.
ϲ
Gambar 1.5 : silinder liner