Laporan Pengenalan Motor Bakar
PENGENALAN
MOTOR BAKAR
(
Laporan Praktikum Motor Bakar dan Traktor Pertanian )
Oleh:
Kelompok
V (Lima)
1. Fanya
Alfacia Arafat 1314071022
2. Fery
Yanto 1314071025
3. Galih
Pratama 1314071026
4. Haposan
Simorangkir 1314071027
5. Hendri
Setiawan 1314071028
LABORATORIUM
DAYA ALAT DAN MESIN PERTANIAN
JURUSAN
TEKNIK PERTANIAN
FAKULTAS
PERTANIAN
UNIVERSITAS
LAMPUNG
2014
I. PENDAHULUAN
1.1
Latar
Belakang
Selaras dengan
perkembangan teknologi, dewasa ini kebutuhan manusia terhadap mesin atau seuatu
alat yang dapat membantu mengurangi masalah dan keteledoran manusia semakin
meningkat. Mesin tersebut sangat erat kaitannya dengan sumber tenaga yang akan
dipakai sebagai penggerak baik dibidang industri, transportasi dan bahkan
pertanian. Sumber-sumber tenaga atau energi yang biasa dimanfaatkan seperti
energi nuklir, energi geothermal, energi matahari langsung, dan energi matahri
tidak langsung ; bahan bakar fosil (minyak, gas alam, dan batu bara), bio-massa
(kayu, sekam, tongkol jagung), angin, air dan gelombang.
Dalam menjalankan roda
pertanian tentunya kita membutuhkan suatu teknologi. Semua itu tentunya
membutuhkan biaya yang cukup mahal. Namun, bagi para petani akan sulit untuk
menjangkaunya sehingga mereka akan kesulitan menjalankan roda pertanian mereka.
Jangankan mesin pertanian, alat-alat yang mendasar pun mereka masih ragu
menggunakannya. Banyak alsintan impor dari China dan hal itu membuat petani
hanya bias menjadi konsumen. Sementara itu belum tentu kualitas standarisasi
alsintan impor lebih baik dibandingkan dengan alsintan lokal.
Sebenarnya alsintan
bukan hanya untuk proses budidaya dan pasca panen, tetapi alsintan juga berguna
sebagai pengembang hasil pertanian untuk menjadi produk-produk pangan. Petani
sebenarnya mampu untuk memodifikasi alat system tanam sederhana dan tepat guna
tapi tidak ada dukungan yang berarti. Mekanisasi pertanian masih dihadang oleh
keterbatasan akses dan permodalan petani dalam pengadaan alat sistem tanam yang
tergolong mahal. Tak heran jumlah alsintan yang dioperasionalkan dalam budi
daya maupun pascapanen agribisnis belum sepadan dengan kebutuhan.
1.2 Tujuan dan Kegunaan
Ø Tujuan
Pengenalan
motor bakar dan traktor pertanian beserta prinsip kerja dan bagian-bagian motor
bakar dan traktor pertanian.
Ø Kegunaan
Kegunaan
dari praktikum ini yaitu praktikan dapat mengetahui tentang motor bakar beserta
prinsip kerja dan bagian-bagiannya.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Motor bakar adalah
salah satu fasilitas keteknikan yang banyak dipakai di suatu usaha tani sebagai
penggerak untuk berbagai keperluan. Dengan demikian, pengelolaannya termasuk
dalam tanggung jawab seorang sarjana teknik pertanian.Sedangkan traktor adalah
mesin pertanian yang paling banyak penerapannya untuk berbagai keperluan di suatu
usaha tani yang pengelolaannya juga termasuk dalam lingkup tanggung jawab
sarjana teknik pertanian.Dengan demikian pengetahuan dasar mengenai traktor
tentu perlu dibekalkan kepada seorang calon sarjana teknik pertanian
(Arismunandar, 2005).
Motor adalah suatu alat
yang dapat merubah suatu bentuk energi tertentu menjadi suatu kerja mekanis.
Apabila suatu motor dapat menghasilkan kerja mekanik dari perubahan energi
kimia melalui proses pembakaran maka disebut dengan motor bakar. Secara umum
motor bakar dibedakan menjadi dua, yaitu motor bakar dalam, yaitu bila proses
pembakarannya didalam ruang yang sama dengan terjadinya pengubahan tenaga panas
menjadi kerja mekanik. Dan motor bakar luar, yaitu bila proses pembakarannya
diluar tempat terjadinya pengubahan tenaga panas menjadi kerja mekanis
(Purwadi, 2009).
Motor bakar merupakan
salah satu sumber tenaga penggerak yang banyak dipakai di bidang pertanian.
Motor bakar mempunyai peran penting di bidang pertanian. Motor bakar banyak
dipakai pada berbagai pemanfaatan, antara lain: traktor, pompa air, bengkel
pertanian, gilingan padi / gabah / beras, penggerak pada mesin-mesin pengolah
hasil pertanian, sarana angkut di perkebunan untuk pengangkutan alat, bahan,
dan hasil pertanian (Smith, 2003).
Motor pembakaran luar adalah
suatu motor bakar dimana proses pembakaran atau perubahan energi panas
dilakukan diluar dari mekanisme/konstruksi mesin, dan dari ruang pembakaran
energi panas tersebut dialirkan ke konstruksi mesin melalui media penghubung
(Okasatria, 2002).
Motor diesel adalah
suatu motor bakar yang pada langkah pertama menghisap udara murni dari saringan
udara sedangkan pemasukan bahan bakar dilakukan pada akhir langkah kompresi
yang segera terbakar kerena tekanan udara pada akhir langkah kompresi yang
mempunyai tekanan tinggidan menghasilkan suhu yang mempu menyalakan bahan bakar
(Daryanto,1984).
Motor bensin dan motor
diesel bekerja dengan torak bolak balik (naik turun pada motor gerak). Keduanya
bekerja pada prinsip 4 langkah dan prinsip ini umumnya digunakan pada teknik
mobil. Untuk motor dengan penyalaan busi disebut motor bensin dengan
menggunakan bahan bakar bensin(premium), sedangkan untuk motor diesel
menggunakan bahan bakar solar atau minyak diesel ( Ardianto, 2008).
Perbedaan antara motor
bensin dan motor diesel;
1. Tekanan kompresi
pada motor bensin lebih kecil daripada motor diesel. Compression ratio pada motor bensin sekitar
6-7:1, sedangkan pada motor diesel 14-16:1.
2. Langkah isap dan
kompresi pada motor diesel hanya udara saja yang masuk dan ditekan, sedang
motor bensin berupa campuran BB dan udara.
3. Terjadinya
pembakaran pada motor bensin dengan loncatan bunga api dari busi, sedang pada
motor diesel denagn cara menyemprotkan (injection) BB ke dalam udara
panas hasil kompresi (Purwadi, 2009).
Piston disebut torak,
mempunyai bentuk seperti silinder. Bekerja dan bergerak secara translasi
bolak-balik di dalam silinder. Fungsi piston adalah menerima tekanan dari
proses usaha hasil pembakaran dan merubah tenaga tekanan tersebut menjadi gerak
lurus. Selain itu piston merupakan bagian utama dari motor yang melakukan kerja
siklus motor yaitu: pengisian, kompresi, usaha dan pembuangan sisa-sisa
pembakaran (Purwantana,1999).
Piston pada umumnya
dibuat dari bahan alumunium, karena bahan ini cukup memenuhi syarat-syarat: (1)
tahan terhadap temperatur yang tinggi, (2) sanggup menahan tekanan yang bekerja
padanya, (3) mudah mengantarkan panas pada bagian sekitarnya, (4) ringan tapi
kuat (Purwantana,1999).
Motor 2 tak yaitu
setiap jenis motor bakar yang dalam setiap silindernya mendapatkan 1x
pembakaran gas dengan hanya memerlukan gerakan piston sebanyak 2 kali,
sedangkan kruk As berputar satu kali atau 3600 (Soesilo,1988).
Motor 4 tak yaitu
setiap jenis motor bakar yang dalam setiap silindernya mendapatkan 1x
pembakaran gas dengan hanya memerlukan gerakan piston sebanyak 4 kali,
sedangkan kruk As berputar dua kali atau 7200 (Soesilo,1988).
III. METODOLOGI
3.1 Waktu dan
Tempat
Praktikum mata kuliah Motor Bakar
dan Traktor Pertanian dengan judul Pengenalan Motor Bakar dan Traktor Pertanian
ini dilaksanakan pada hari Senin tanggal 7 September 2014 pukul 15.00 – 16.40 WIB, di
Laboratorium Daya Alat dan Mesin Pertanian, Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas
Pertanian, Universitas Lampung.
3.2 Alat
dan Bahan
Adapun bahan yang
digunakan pada praktikum Pengenalan
Motor Bakar dan Traktor Pertanian
yaitu buku atau
kertas untuk mencatat bagian-bagian
motor bakar dan mesin traktor.
Adapun alat yang
digunakan pada praktikum motor
bakar dan traktor yaitu contoh mesin motor bakar bensin 2 tak dan 4 tak, serta motor bakar diesel.
3.2 Prosedur Praktikum
Diperkenalakan
tentang motor bakar dan traktor pertanian
|
Diperkenalkan
motor bakar bensin 2 tak dan 4 tak serta motor bakar diesel
|
Dijelaskan
bagian-bagian motor bakar
|
Dijelaskan
prinsip kerja motor bakar 2 tak dan 4 tak serta motor bakar diesel
|
Diberikan
kesempatan kepada mahasiswa untuk menjelaskan prinsip kerja mesin sesuai
yang diberikan dosen dan asisten dosen
|
IV HASIL
DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
Berdasarkan
praktikum yang telah dilakukan diperoleh data sebagai berikut :
No
|
Komponen
|
Fungsi
|
1
|
Torak/
Piston
|
Torak
adalah komponen yang meneruskan tenaga dari hasil pembakaran menjadi tenaga
mekanik.
|
2
|
Batang
Torak
|
Komponen penghubung torak dan poros engkol.
|
3
|
Pena
Torak
|
Pena
torak (piston pin) menghubungkan torak dengan bagian ujung yang kecil (small
end) pada batang torak.
|
4
|
Ring
Torak/Piston
|
Pegas
torak (piston ring) di pasang dalam alur ring (ring groove)
pada torak.
|
|
Poros
Engkol
|
Komponen yang berfungsi untuk merubah gerak naik
turun piston menjadi gerak putar.
|
5
|
Blok
Silinder
|
Blok
silinder merupakan tempat bergeraknya piston/torak dalam pembakaran bahan
bakar, dan tenaga panas yang dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar diubah
kedalam tenaga mekanik dengan adanya gerak naik-turun torak dalam silinder.
|
6
|
Kepala
Silinder
|
Kepala
silinder (cylinder head) di tempatkan dibagian atas blok silinder.
Pada bagian bawah kepala silinder terdapat ruang bakar dan katup-katup.
|
7
|
Governor
|
Governor
digunakan sebagai 'interface' antara turbin penggerak dan generator. Seperti
halnya peralatan listrik yang lain, governor juga memiliki keterbatasan
kemampuan. Parameter- parameter governor, seperti daya mekanik, gas producer,
speed droop, dll.
|
8
|
Bantalan (Bearing)
|
Mencegah keausan dan mengurangi gesekan pada poros engkol.
|
9
|
Roda Penerus (Fly Wheel)
|
Menyimpan tenaga putar ( inertia ) yang dihasilkan pada
langkah usaha, agar poros engkol tetap berputar terus pada langkah lainnya.
|
10
|
Katup (Valve)
|
Membuka dan menutup saluran masuk dan saluran buang.
|
11
|
Pegas Katup (Valve Spring)
|
Mengembalikan katup pada kedudukan/posisi semula dan
memberi tekanan pada katup agar dapat menutup dengan rapat.
|
12
|
Tuas Katup ( Rocker arm )
|
Menekan katup - katup sehingga dapat membuka.
|
13
|
Batang pendorong ( push rod )
|
Meneruskan gerakan valve lifter ( pengangkat katup ) ke
rocker arm
|
14
|
Pengangkat Katup ( Valve Lifter )
|
Memindahkan gerakan camshaft ( poros nok ) ke rocker arm
melalui push rod.
|
15
|
Poros Bubungan / Poros Nok ( camshaft )
|
Membuka dan menutup katup sesuai dengan waktu ( Timming )
yang telah ditentukan.
|
16
|
Karter ( Oil Pan )
|
Menampung oli pelumas.
|
17
|
Bantalan Luncur Aksial ( Thrust Waser
|
Menahan poros engkol agar tidak bergerak/bergeser
maju-mundur.
|
4.2 Pembahasan
Ø Gambar Motor Bakar Bensin 2 Tak
Ø Gambar Motor Bakar Bensin 4 Tak
Ø Gambar Motor Bakar Diesel 2 Tak
Pada praktikum kali ini
kita akan melakukan pengenalan terhadap sistem motor bakar bensin 2 tak dan 4
tak serta motor bakar diesel. Perbedaan karakteristik motor bakar 2 tak dan 4
tak adalah pada mekanisme kerjanya. Jika pada motor bakar 2 tak memiliki 2
langkah untuk melakukan proses kerjanya, tetapi pada mesin 4 tak memiliki 4
langkah.
Ø Motor bakar bensin 2 tak dan 4 tak
Mekanisme kerja mesin 2
tak:
o
Langkah naik (Up Work Stroke)
Gas bekas pembakaran
sudah mulai dikeluarkan dan campuran udara bahan bakar baru sudah mulai
dimasukkan ketika piston bergerak dari Titik Mati Bawah (TMB) ke Titik Mati
Atas (TMA). Beberapa saat sebelum piston sampai di TMB. Pada waktu piston
hamper mencapai TMA, busi memercikkan api dan proses pembakaran pun dimulai.
o
Langkah turun ( Down Work Stroke)
Piston bergerak
dari TMA ke TMB. Sebelum piston mencapai TMB, lubang buang sudah terbuka dan
lubang masuk pun terbuka pula. Gas baru masuk dan mendorong gas bekas keluar.
Mekanisme kerja
mesin 4 tak :
o
Hisap (intake)
Piston bergerak
dari Titik Mati Atas (TMA) menuju Titik Mati Bawah (TMB). Campuran udara dan
bahan bakar masuk silinder.
o
Kompresi (compression)
Katup pembuangan
dan pemasukan tertutup, torak bergerak keatas dan memampatkan campuran bahan
bakar dan udara di ruang pembakaran. Loncatan api listrik pada busi terjadi
menjelang akhir langkah kompresi dan membakar bahan bakar. Pada motor diesel
pembakaran berasal dari udara yang dimampatkan sehingga timbulkan panas yang
tinggi yang mampu membakar bahan bakar yang disemprotkan injector.
o
Kerja (power)
Gas hasil
pembakaran mempunyai tekanan dan temperatur tinggidanmenekan piston bergerak
menuju TMA, diteruskan oleh batangtorak memutar poros engkol (crank shaft) Saat
piston mendekati TMA, katup buang terbuka. Pembuangan gas dimulai dari terjadi
penurunan tekanan dalam silinder.
o
Buang (exhaust)
Gas keluar silinder
karena beda tekanan. Piston bergerak menuju TMA mendorong gas. Saat mendekati
TMA katup masuk dibuka dan katup keluar ditutup sesaat setelah piston sampai di
TMA.
Ø
Motor bakar diesel
o
Mesin 2 tak
Satu kali proses
pembakaran diselesaikan dalam dua langkah piston. Pemasukan udara baru, terjadi
pada waktu piston berada pada posisi TMA. Didalam ruang bakar saat itu terjadi
pembakaran. Selanjutnya piston bergerak ke bawah yang juga merupakan langkah
usaha dan sekaligus waktu piston melewati lubang buang, sisa gas hasil
pembakaran keluar. Pengeluaran gas bekas ini akan sempurna sesudah lubang
transfer mulai terbuka. Udara baru masuk dan mendesak gas bekas tersebut
keluar. Kemudian engkol berputar dan piston kembali bergerak keatas menuju TMA
sebagai langkah kompresi dan buang.
o
Mesin 4 tak
Udara murni
dimasukkan kedalam silinder, udara murni tersebut ditekan sehingga tekanan dan
temperaturnya naik. Kemudian torak turun yang mengakibatkan katup pembunagan
tertutup dan katup pemasukan terbuka. Melalui katup pemasukan ini udara masuk
kedalam. Kedua katup tertutup torak lalu naik keatas. Dengan adanya pengabutan
oleh nozzle maka terjadi pembakaran. Akibatanya pembakaran tersebut akan
menghasilkan usaha (power). Kemudian toraks bergerak keatas, katup
pembuangan terbuka dan akhirnya udara keluar (pembuangan udara).
Pada motor bakar dalam
terdapat beberapa istilah-istilah, yaitu:
1. Bore adalah
diameter silinder, tempat dimana piston bergerak.
2. Stroke adalah
panjang langkah. Piston bergerak di dalam silinder karena rotasi engkol.
3. Crank Throw adalah
melempar poros engkol untuk melakukan usaha.
4. Crank Angle adalah
pendahuluan dan penutupan susulan motor bakar.
5. Compression ratio
adalah perbandingan volume silinder penuh terhadap volume clearance disebut
rasio kompresi.
6. RPM (engine speed)
merupakan ukuran kecepatan berputarnya poros engkol per satuan waktu.
7. Piston Speed adalah
kecepatan gerakan piston dari TMA ke TMB
8. Clearence Volume adalah
volume yang ditempati oleh fluida kerja, ketika piston mencapai titik mati
atas.
9. Displacement
Volume adalah volume perpindahan piston dari TMA ke TMB.
Perbedaan pada sistem
pembakaran di dalam silinder antara motor bakar bensin dan motor bakar diesel
yaitu:
1. Jika motor bensin
pada langkah intake bahan bakar dan udara di masukan dan dicampur menjadi satu
dalam silinder, sedangkan motor diesel pada satu langkah intake udara yang di
isap.
2. Pada langkah
kompresi motor bensin menekan campuran udara dan bahan bakar namun jika motor
diesel hanya udara yang di tekan.
3. Pada langkah tenaga
campuran bahan bakar dan udara pada motor bensin yang telah mengalami kompresi
kemudian terbakar dengan nyala busi kemudian di buang melalui sistem
pengeluaran, namun jika motor diesel uadar yang telah di kompresikan sehingga
udara menjadi panas lau terbakar setelah bahan bakar di injeksikan ke dalam
silinder melalui nozzle kemudian terbkar dan di buang melalui saluran
pengeluaran.
Keunggulan dan
kelemahan antara motor bakar bensin dan motor bakar diesel yaitu:
1. Mesin bensin lebih
responsif dibandingkan diesel.
2. Sementara mesin
diesel memiliki output momen (torsi) yang lebih baik daripada mesin bensin pada
putaran yang sama.
3. Dilihat dari
konstruksinya, mesin diesel lebih besar dan berat dari pada mesin bensin pada
spesifikasi tenaga yang sama.
4. Motor bakar diesel
lebih ekonomis di bandingkan dengan motor bakar bensin di karenakan pembakaran
pada motor diesel lebih sempurna sedangkan di motor bensin kuarang sempurna hal
ini terlihat pada asap yang keluar pada knalpot motor.
5. Motor diesel anti
banjir, sedangkan motor bensin tidak. Hal ini disebabkan karena motor bensin
masih menggunakan karburator sebagai tempat pencampuran udara dan bahan bakar,
jadi motor tidak akan berfungsi apabila karburator tersebut kemasukan air.
Sedangkan motor diesel sudah tidak menggunakan sistem karburator.
Bila dilihat dari segi
keuntungan dan kerugian terhadap pemakain motor bakar diesel dibanding motor
bakar bensin, maka motor diesel mempunyai keuntungan dan kerugian sebagai
berikut.
Keuntungannya:
1. Pemakaian bahan
bakar lebih hemat disebabkan efisiensi panas yang lebih baik dan biaya operasi
lebih hemat sebab solar harganya lebih murah dibanding bensin.
2. Daya tahan lebih
lama dan gangguan lebih sedikit karena tidak membutuhkan sistem pengapia.
3. Jenis bahan bakar
yang dapat digunakan lebih variatif.
4. Variasi momen yang
lebih kecil pada tiap-tiap kecepatan yang memungkinkan fleksibilitas dan
operasinya mudah dan cocok untuk kenderaan besar.
Kerugiannya:
1. Menimbulkan suara
dan getaran yang besar kerana tekanan sangat tinggi pada saat pembakaran.
Tekanan dua kali tekanan pada motor bakar bensin.
2. Bahan dan konstruksi
lebih rumit agar tahan terhadap perbandingan kompresi yang tinggi.
3. Pembuatan pompa
injeksi lebih teliti sehingga perawatan lebih sulit.
V. KESIMPULAN
Berdasarkan praktikum
yang telah dilakukan, maka dapat kita ambil kesimpulan sebagai berikut :
1.
Motor dibedakan dari proses kerjanya
yaitu motor 4 tak dan motor 2 tak. Sedangkan berdasarkan penyalaan bahan
bakarnya motor juga dibedakan menjadi 2 yaitu motor bensin dan motor diesel.
2.
Bagian-bagian motor bakar terdiri dari
silinder, piston, karbulator, governer dan magnet roda gila.
3.
Motor bakar 4 memiliki prinsip dan
langkah kerja yang lebih baik dan ramah lingkungan disbanding motor bakar 2
tak.
DAFTAR
PUSTAKA
Ardianto, Fefen Dwi. 2008.
Prinsip Kerja Motor Bensin Dalam. http: //dexzrecc.
wordpress.com/2008/11/17/prinsip-kerja-motor-bensin/. Diakses tanggal 14 September 2014
Pukul 19:24 WIB
Arismunandar, 2005.Penggerak Mula Motor Bakar torak. Tiga
Serangkai. Jakarta
Daryanto. 1984. Mengenal
Cara Kerja Mobil Secara Praktis. Tarjito:Bandung.
Purwadi, Tri, dkk.
2009. Buku Panduan Praktikum Azas Konversi dan Konservasi
Energi.
Yogyakarta: Laboratorium Energi dan Mesin Pertanian Jurusan Teknik Pertanian
Universitas Gadjah Mada.
Purwantana, Bambang.
1999. Motor Penggerak. Yogayakarta: Fakultas Teknologi
Pertanian
Universitas Gadjah Mada.
Smith dan Wilkes, 2003.Mesin dan Peralatan Usaha Tani.Tiga
Serangkai. jakarta Soesilo, handoko. 1988. Sepeda motor. CV. Karya
Utama: Surabaya.
Okasatria, N dan Agus Budi Jatmiko. 2002. Motor Bakar. Perpustakaan UI :
Okasatria, N dan Agus Budi Jatmiko. 2002. Motor Bakar. Perpustakaan UI :
Jakarta.
Halo, saya Helena Julio dari Ekuador, saya ingin berbicara tentang Layanan Pendanaan Le_Meridian tentang topik ini.Le_Meridian Layanan Pendanaan memberi saya dukungan keuangan ketika semua bank di kota saya menolak permintaan saya untuk memberi saya pinjaman 500.000,00 USD, saya mencoba semua yang saya bisa untuk mendapatkan pinjaman dari bank-bank saya di sini di Ekuador tetapi mereka semua menolak saya karena kredit saya rendah tetapi dengan rahmat Tuhan saya jadi tahu tentang Le_Meridian jadi saya memutuskan untuk mencoba mengajukan permohonan pinjaman. dengan insya Allah mereka memberi saya pinjaman 500.000,00 USD permintaan pinjaman yang ditolak bank-bank saya di sini di Ekuador, sungguh luar biasa melakukan bisnis dengan mereka dan bisnis saya berjalan dengan baik sekarang. Berikut adalah Email Investasi Pendanaan Le_Meridian / Kontak WhatsApp jika Anda ingin mengajukan pinjaman dari mereka.Email:lfdsloans@lemeridianfds.com / lfdsloans@outlook.comWhatsApp Contact: + 1-989-394-3740.
ReplyDelete