laporan 1 [motor 2 tak & 4 tak]

21

Click here to load reader

Upload: alexrisandi

Post on 03-Oct-2015

474 views

Category:

Documents


59 download

DESCRIPTION

visit me : http://cheater-kostrad.bogspot.com

TRANSCRIPT

PENDAHULUANLatar BelakangPerkembangan zaman dengan meningkatnya ilmu pengetahuan dan teknologi memiliki dampak yang luar biasa terhadap kehidupan manusia. Manusia sebagai makhluk yang memiliki potensi untuk berfikir akan selalu mengembangkan sesuatu hal agar menjadikan kehidupannya menjadi lebih baik. Oleh karena itu, proses perubahan akan terus berjalan. Penggunaan alat dan mesin pertanian sudah sejak lama digunakan dan perkembangannya mengikuti dengan perkembangan kebudayaan manusia. Pada awalnya alat dan mesin pertanian masih sederhana dan terbuat dari batu atau kayu kemudian berkembang menjadi bahan logam. Susunan alat ini mula-mula sederhana, kemudian sampai ditemukannya alat mesin pertanian yang komplek. Dengan dikembangkannya pemanfaatan sumber daya alam dengan motor secara langsung mempengaruhi perkembangan dari alat mesin pertanian (Hardjosoediro, 1983).Sesuai dengan defenisi dari mekanisasi pertanian (agriculture mechanization), maka penggunaan alat mekanisasi pertanian adalah untuk meningkatkan daya kerja manusia dalam proses produksi pertanian dan dalam setiap tahapan dari proses produksi tersebut selalu memerlukan alat mesin pertanian (Hardjosoediro, 1983).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 bakar adalah mesin atau pesawat yang menggunakan energi termal untuk melakukan kerja mekanik, yaitu dengan cara merubah energi kimia dari bahan bakar menjadi energi panas, dan menggunakan energi tersebut untuk melakukan kerja mekanik. Jika ditinjau dari cara memperoleh energi termal ini (proses pembakaran bahan bakar), maka motor bakar dapat dibagi menjadi 2 golongan yaitu: motor pembakaran luar dan motor pembakaran dalam (Okasatria, 2002). Pada motor bakar dalam, bahan bakar dibakar untuk memperoleh energi termal. Energi ini selanjutnya digunakan untuk melakukan gerakan mekanik. secara sederhana dapat dijelaskan prinsip kerja motor bakar dalam yaitu :1. Campuran udara dan bahan bakar dihisap masuk ke dalam silinder, dimampatkan oleh gerak naik torak, dibakar untuk memperoleh tenaga panas, yang mana dengan terbakarnya gas-gas akan mempertinggi suhu dan tekanan.2. Bila torak bergerak turun naik di dalam silinder dan menerima tekanan tinggi akibat pembakaran, maka suatu tenaga kerja pada torak memungkinkan torak terdorong ke bawah. Bila batang torak dan poros engkol dilengkapi untuk merubah gerakan turun naik menjadi gerakan putar, torak akan menggerakkan batang torak dan yang mana ini akan memutarkan poros engkol. Dan juga diperlukan untuk membuang gas-gas sisa pembakaran dan penyediaan campuran udara bensin pada saat-saat yang tepat untuk menjaga agar torak dapat bergerak secara periodik dan melakukan kerja tetap. Kerja periodik di dalam silinder dimulai dari pemasukan campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder (Arismunandar, 1988).Pada motor bakar terdapat dua macam tipe yaitu : Motor bakar 4 tak dan motor bakar 2 tak. Pada motor 4 tak, untuk melakukan satu siklus memerlukan 4 gerakan torak atau dua kali putaran poros engkol dan hasil pembakaran yang di hasilkan sempurna, sedangkan pada motor bakar diesel 2 tak, untuk melakukan satu siklus, hanya memerlukan 2 gerakan torak atau satu putaran poros engkol dan hasilnya kurang sempurna (Okasatria, 2002).

TujuanDapat mengenal, memahami, menunjukan, serta menggambarkan bagian-bagian dari Motor Bakar Internal 2 tak dan 4 tak dengan baik dan benar.

11

ALAT DAN METODEAlat dan BahanAlatAlat yang digunakan dalam praktikum ini adalah :1. Alat tulis2. Kertas HVS

BahanBahan yang digunakan pada praktikum ini adalah :1. Kerangka mesin 4 tak2. Kerangka mesin 2 tak

Waktu dan TempatPraktikum ini dilaksanakan pada hari Senin tanggal 9 Maret 2015 pada Pukul 15.30-16.30 WITA, di Laboratorium Teknik Mekanisasi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru.

Prosedur KerjaMetode yang digunakan pada praktikum ini adalah :1. Gambarkan bagian-bagian mesin disel.2. Tunjukan bagian-bagian mesin seperti : Kepala silinder, Busi, Klep masuk, Klep keluar, Piston, Pegas torak, Penumbuk klep, Blok silinder, Poros nok, Batang torak, Kerter dan Poros engkol.

HASIL DAN PEMBAHASANHasilDari praktikum yang dilakukan maka didapatkan hasil sebagai berikut :Bagian-bagiaan motor bakarKeterangan

16 1

3

2

45 5 1. Klep masuk2. Klep keluar3. Stang piston4. Poros nok5. Poros engkol6. piston

Motor 2 tak melakukan 2 langkah untuk menghasilkan tenaga

Motor 4 tak melakukan 4 langkah untuk menghasilkan tenaga

PembahasanMotor bakar adalah suatu mekanisme atau konstruksi mesin yang merubah energi panas menjadi energi mekanis. Terjadinya energi panas karena adanya proses pembakaran, bahan bakar, udara, dan sistem pengapian. Dengan adanya suatu konstruksi mesin, memungkinkan terjadinya siklus kerja mesin untuk usaha dan tenaga dorong dari hasil ledakan pembakaran yang diubah oleh konstruksi mesin menjadi energi mekanik atau tenaga penggerak.Katup berfungsi mengatur masuknya gas baru dan keluarnya gas buang sisa pembakaran pada mesin motor. Tugas dari klep sendiri sangat berat dan vital, karena apabila ada kebocoran/ganguan sedikit saja pada klep akan mengakibatkan tenaga mesin menjadi menurun.Fungsi batang piston antara lain menghubungkan piston dan poros engkol. Merubah gerak lurus piston mejadi gerak putar pada poros engkol. Memindahkan gaya piston ke poros engkol dan membangkitkan momen putar pada poros engkol.Poros nok ada 3 yaitu untuk membuka dan menutup katup sesuai dengan urutan timing pengapian atau FO, untuk menggerakkan fuel pump atau pompa bensin dan Untuk memutar poros distributor karena pada camshaft terdapat gigi penggerak distributor.Fungsi poros engkol adalah mengubah gerak naik turun atau lurus piston menjadi gerak putar. Poros engkol adalah salah satu komponen penting suatu mesin, selain merubah gerak bolak balik piston menjadi gerak putar, poros engkol juga menerima beban dan tekanan yang sangat tinggi dari hasil pembakaran oleh piston untuk itu poros engkol haruslah terbuat dari bahan yang sangat kuat dan tahan lama.Fungsi piston adalah untuk menerima tekanan hasil pembakaran campuran gas dan meneruskan tekanan untuk memutar poros engkol (crank shaft) melalui batang piston. Piston bergerak naik turun terus menerus di dalam silinder untuk melakukan langkah hisap, kompresi, pembakaran dan pembuangan. Oleh sebab itu piston harus tahan terhadap tekanan tinggi, suhu tinggi, dan putaran yang tinggi.Mesin dua tak adalah mesin pembakaran dalam yang dalam satu siklus pembakaran terjadi dua langkah piston, berbeda dengan putaran empat-tak yang mempunyai empat langkah piston dalam satu siklus pembakaran, meskipun keempat proses (intake, kompresi, tenaga, pembuangan) juga terjadi. Mesin dua tak juga telah digunakan dalam mesin diesel, terutama rancangan piston berlawanan, kendaraan kecepatan rendah seperti mesin kapal besar, dan mesin V8 untuk truk dan kendaraan berat lainnya.Prinsip kerja mesin 2 tak perlu dimengerti istilah baku yang berlaku dalam teknik otomotif. TMA (titik mati atas) atau TDC (top dead centre), posisi piston berada pada titik paling atas dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling jauh dari poros engkol (crankshaft). TMB (titik mati bawah) atau BDC (bottom dead centre), posisi piston berada pada titik paling bawah dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling dekat dengan poros engkol (crankshaft). Ruang bilas yaitu ruangan dibawah piston dimana terdapat poros engkol (crankshaft), sering disebut dengan bak engkol (crankcase) berfungsi gas hasil campuran udara, bahan bakar dan pelumas bisa tercampur lebih merata. Pembilasan (scavenging) yaitu proses pengeluaran gas hasil pembakaran dan proses pemasukan gas untuk pembakaran dalam ruang bakar.Langkah kesatu, piston bergerak dari TMA ke TMB. Pada saat piston bergerak dari TMA ke TMB, maka akan menekan ruang bilas yang berada di bawah piston. Semakin jauh piston meninggalkan TMA menuju TMB, tekanan di ruang bilas semakin meningkat. Pada titik tertentu, piston (ring piston) akan melewati lubang pembuangan gas dan lubang pemasukan gas. Posisi masing-masing lubang tergantung dari desain perancang. Umumnya ring piston akan melewati lubang pembuangan terlebih dahulu. Pada saat ring piston melewati lubang pembuangan, gas di dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan. Pada saat ring piston melewati lubang pemasukan, gas yang tertekan dalam ruang bilas akan terpompa masuk dalam ruang bakar sekaligus mendorong gas yang ada dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan. Piston terus menekan ruang bilas sampai titik TMB, sekaligus memompa gas dalam ruang bilas masuk ke dalam ruang bakarLangkah kedua piston bergerak dari TMB ke TMA. Pada saat piston bergerak TMB ke TMA, maka akan menghisap gas hasil percampuran udara, bahan bakar dan pelumas masuk ke dalam ruang bilas. Percampuran ini dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi. Saat melewati lubang pemasukan dan lubang pembuangan, piston akan mengkompresi gas yang terjebak dalam ruang bakar. Piston akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai TMA. Beberapa saat sebelum piston sampai di TMA, busi menyala untuk membakar gas dalam ruang bakar. Waktu nyala busi sebelum piston sampai TMA dengan tujuan agar puncak tekanan dalam ruang bakar akibat pembakaran terjadi saat piston mulai bergerak dari TMA ke TMB karena proses pembakaran sendiri memerlukan waktu dari mulai nyala busi sampai gas terbakar dengan sempurna.Kelebihan mesin dua tak lebih bertenaga dibandingkan mesin empat tak. Mesin dua tak lebih kecil dan ringan dibandingkan mesin empat tak. Kombinasi kedua kelebihan di atas menjadikan rasio berat terhadap tenaga (power to weight ratio) mesin dua lebih baik dibandingkan mesin empat tak. Mesin dua tak lebih murah biaya produksinya karena konstruksinya yang sederhana. Meskipun memiliki kelebihan tersebut di atas, jarang digunakan dalam aplikasi kendaraan terutama mobil karena memiliki kekurangan.Kekurangan mesin dua tak Efisiensi, lebih rendah dibandingkan mesin empat tak. Mesin dua tak memerlukan oli yang dicampur dengan bahan bakar (oli samping/two stroke oil) untuk pelumasan silinder mesin. Kedua hal di atas mengakibatkan biaya operasional mesin dua tak lebih tinggi dibandingkan mesin empat tak. Mesin dua tak menghasilkan polusi udara lebih banyak, polusi terjadi dari pembakaran oli samping dan gas dari ruang bilas yang terlolos masuk langsung ke lubang pembuangan. Pelumasan mesin dua tak tidak sebaik mesin empat tak, mengakibatkan usia suku cadang dalam komponen ruang bakar relatif lebih rendah.Mesin empat tak adalah mesin pembakaran dalam yang dalam satu siklus pembakaran terjadi empat langkah piston. Sekarang ini, mesin pembakaran dalam pada mobil, sepeda motor, truk, pesawat terbang, kapal, alat berat dan sebagainya, umumnya menggunakan siklus empat langkah. Empat langkah tersebut meliputi, langkah hisap (pemasukan), kompresi, tenaga dan langkah buang yang secara keseluruhan memerlukan dua putaran poros engkol (crankshaft) per satu siklus pada mesin bensin atau mesin diesel.Untuk memahami prinsip kerja, perlu dimengerti istilah baku yang berlaku dalam teknik otomotif. TMA (titik mati atas) atau TDC (top dead centre), posisi piston berada pada titik paling atas dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling jauh dari poros engkol (crankshaft). TMB (titik mati bawah) atau BDC (bottom dead centre), posisi piston berada pada titik paling bawah dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling dekat dengan poros engkol (crankshaft).Langkah kesatu, piston bergerak dari TMA ke TMB, posisi katup masuk terbuka dan katup keluar tertutup, mengakibatkan udara (mesin diesel) atau gas (sebagian besar mesin bensin) terhisap masuk ke dalam ruang bakar. Proses udara atau gas sebelum masuk ke ruang bakar, dapat dilihat pada sistem pemasukan. Langkah kedua. Piston bergerak dari TMB ke TMA, posisi katup masuk dan keluar tertutup, mengakibatkan udara atau gas dalam ruang bakar terkompresi. Beberapa saat sebelum piston sampai pada posisi TMA, waktu penyalaan (timing ignition) terjadi, pada mesin bensin berupa nyala busi sedangkan pada mesin diesel berupa semprotan (suntikan) bahan bakar. Langkah ketiga gas yang terbakar dalam ruang bakar akan meningkatkan tekanan dalam ruang bakar, mengakibatkan piston terdorong dari TMA ke TMB. Langkah ini adalah proses langkah yang menghasilkan tenaga. Langkah keempat Piston bergerak dari TMB ke TMA, posisi katup masuk tertutup dan katup keluar terbuka, mengakibatkan gas hasil pembakaran terdorong keluar menuju saluran pembuangan. Proses selanjutnya di saluran pembuangan dapat dilihat pada sistem pembuangan.Perbedaannya dengan mesin dua tak, dalam satu kali putaran poros engkol (crankshaft) terjadi satu kali proses pembakaran sedangkan pada mesin empat tak, sekali proses pembakaran terjadi dalam dua kali putaran poros engkol. Pada mesin empat tak, memerlukan mekanisme katup (valve mechanism) dalam bekerja dengan fungsi membuka dan menutup lubang pemasukan dan lubang pembuangan, sedangkan pada mesin dua tak, piston dan ring piston berfungsi untuk menbuka dan menutup lubang pemasukan dan lubang pembuangan. Pada awalnya mesin dua tak tidak dilengkapi dengan katup, dalam perkembangannya katup satu arah (one way valve) dipasang antara ruang bilas dengan karburator dengan tujuan agar gas yang sudah masuk dalam ruang bilas tidak kembali ke karburator. Menjaga tekanan dalam ruang bilas saat piston mengkompresi ruang bilas. Lubang pemasukan dan lubang pembuangan pada mesin dua tak terdapat pada dinding silinder, sedangkan pada mesin empat tak terdapat pada kepala silinder (cylinder head). Ini adalah alasan paling utama mesin dua tak menggunakan oli samping.

KESIMPULAN1. Jenis mesin motor ada dua yakni mesin 4 tak dan 2 tak. Kedua jenis ini memiliki perbedaan dalam sistem kerja serta desain dalam mesinnya. 2. Motor 4 tak merupakan mesin memiliki empat langkah kerja. Disebut empat langkah karena satu siklusnya dilakukan dalam empat langkah, yaitu langkah isap atau intake, langkah kompresi, langkah kerja atau combustion, dan langkah buang atau exhaust. Sehingga dalam sekali proses kerjanya terjadi empat langkah gerakan piston dalam dua kali putaran poros engkol. 3. Motor 2 tak adalah motor yang bermesin 2 langkah. Artinya adalah dalam satu siklus kerja dibutuhkan dua langkah, yaitu langkah isap dan langkah buang.4. Keduanya memiliki kelebihan dan kekurangan tersendiri yang disesuaikan dengan kebutuhan.

DAFTAR PUSTAKAArismunandar, Wiranto. 1988. Penggerak Mula Motor Torak. Penerbit ITB Bandung.

Hardjosoediro, Soekarmanto. 1983. Pertanian Mekanisasi. Kerjasama Badan Pendidikan, Latihan, dan Penyuluhan Pertanian (BPLPP) dengan Japan Coorperation Agency (JICA). Jakarta.

Okasatria, N dan Agus Budi Jatmiko. 2002. Motor Bakar. Perpustakaan UI : Jakarta.

Smith dan Wilkes, 2003.Mesin dan Peralatan Usaha Tani. Tiga Serangkai. Jakarta