LAPORAN PRAKTIKUM

ENERGI DAN MESIN PERTANIAN

(TPT 2021)

ACARA KE III

SISTEM PENDINGINAN, PELUMASAN, DAN SISTEM TRANSMISI

MOTOR BAKAR DALAM

Disusun Oleh :

Nama : Juli Trinantoro

NIM : 12/333133/TP/10398

Golongan : Rabu

Co. Ass : Mradipta Nindya Tama

LABORATORIUM ENERGI DAN MESIN PERTANIAN

JURUSAN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2013

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

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. Seperti

namanya (motor bakar) menghasilkan kerja melalui proses pembakaran.

Ketika proses pembakaran bahan bakar, terjadi proses penkonversian energi

kimia bahan bakar menjadi energi panas dan energi gerak. Panas dari

pembakaran dan gesekan antar komponen motor bakar dapat membuat mesin

panas dan mudah aus. Oleh sebab itu diperlukan suatu sistem untuk menjaga

agar panas yang terjadi dapat diatur sehingga tidak membuat motor bakar

cepat rusak. Sistem yang digunakan untuk merawat mesin adalah sistem

pendinginan dan pelumasan.Didalam motor bakar selain sistem pendingin dan

sistem pelumas juga terdapat sistem transmisi daya. Sistem ini berfungsi

untuk memindahkan gear agar motor dapat berjalan kedepan dan kebelakang.

Praktikum kali ini akan membahas tentang sistem pendinginan,

pelumasan dan transmisi daya pada motor bakar dalam. Disini akan diprlajari

bagian-bagian dan mekanisme kerja dari sistem pendinginan, pelumasan dan

transmisi daya pada motor bakar dalam.

B. Tujuan

1. Mempelajari sistem pendinginan dan perbandingan sistem yang ada.

2. Mempelajari sistem pelumasan dan cara kerja bagian-bagiannya.

3. Mengetahui cara mengukur kekentalan minyak pelumas dengan Engler

viscosimeter.

4. Mempelajari sistem penerusan daya pada motor bakar.

5. Mempelajari mekanisme kerja kopeling.

6. Mempelajari mekanisme kerja gigi transmisi (pernelling).

7. Mempelajari mekanisme kerja gigi differensial (gardan).

C. Manfaat

Setelah praktikum ini selesai, mahasiswa diharapkan bisa lebih

memahami bagian-bagian dan mekanisme kerja dari sistem pendinginan,

pelumasan dan transmisi daya. Selain itu mahasiswa juga akan dapat

mengetahui akan pentingnya sistem pendinginan, pelumasan dan transmisi

daya pada motor bakar dalam.

BAB II

DASAR TEORI

Motor bakar dalam bekerja dengan cara membakar bahan bakar dengan

campuran udara dalam ruang bakar. Proses ini menghasikan kerja dan panas.

Panas berlebih yang ditimbulkan dari proses ini dapat mengganggu kinerja mesin.

Oleh karena itu motor bakar atau mesin memerlukan sebuah sistem pendingin

untuk mencgah panas berlebih yang mungkin timbul. Selain dari proses

pembakaran, panas juga ditimbulkan oleh gesekan antara komponen-komponen

mesin yang bergerak. Hal ini sesuai dengan hukum fisika, dimana energi gerak

pada benda yang bergesekan sebagian akan diubah menjadi panas (Carey,1968).

Pendinginan motor adalah usaha untuk menghindarkan kenaikan

temperatur yang tinggi disebabkan oleh adanya pembakaran yang terjadi di dalam

silinder, katup, dan bagian lainnya termasuk minyak pelumas yang seharusnya

berfungsi untuk melumasi bagian-bagian tersebut. Pendinginan juga berfungsi

untuk mengontrol temperatur kerja pada beemacam-macam keadaan, kecepatan,

muatan, dan kalau diperlukan membantu menaikkan temperatur motor dengan

cepat jika temperatur terlalu rendah. Jika dilihat dari bahan pendingin,

pendinginan motor dibedakan atas dua macam, yaitu (Jama, 1979):

a. Pendinginan air (pendinginan tidak lansung)

b. Pendinginan udara (pendinginan langsung)

Motor-motor yang menggunakan udara sebagai pendinginnya, pada blok

motornya tidak dilengkapi dengan celah-celah air (water jacket), tapi pada bagian

luar blok motornya dilengkapi rusuk-rusuk pendingin. Pada pendinginan mesin

secara langsung digunakan hembusan udara pada sirip-sirip pendingin mesin yang

dibuat pada bagian silinder dan kepala silinder, sedangkan pada mesin yang

menggunakan pendinginan tidak langsung digunakan air pendingin (Saleh, 1972).

Untuk mengurangi bunyi-bunyian yang ditimbulkan oleh bagian-bagian

yang bergesekan maka diperlukan adanya pelumasan yang sempurna. Dengan

adanya pelumasan ini bagian-bagian yang bergesekan seperti metal-metal, roda-

roda gigi, dan sebagainya tidak menjadi terlalu panas, sehingga tidak lekas

menjadi aus (Saleh, 1972).

Fungsi minyak pelumas di dalam mesin bukan hanya sekedar untuk

mencegah terjadinya gesekan antara kedua komponen yang saling meluncur,

seperti contohnya antara torak dan dinding silinder, bantalan-bantalan dan

komponen lainnya. Minyak pelumas juga dapat berfungsi sebagai sekat untuk

mencegah menerobosnya gas dari bagian ruang bakar ke bagian bak engkol,

kemudian minyak pelumas dapat memindahkan energi panas dari komponen-

komponen di dalam mesin untuk dibuang pada udara di dalam bak penampung

minyak (carter). Disamping itu dengan adanya minyak pelumas berarti dapat

dicegah terbentuknya karat di dalam mesin dan produk-produk gas pembuangan

akibat penyalaan bahan bakar dapat diredam atau dikurangi (Daryanto, 1997).

Besarnya gesekan ditentukan berdasarkan besarnya koefisien gesek antara

permukaan yang saling kontak. Fungsi utama oli adalah mereduksi koefisien

gesek tersebut, sehingga nilainya menjadi lebih kecil. Hal ini dikarenakan di

antara kedua permukaan yang bersinggungan tersebut terdapat lapisan oli.

Semakin tinggi kekentalan atau viskositas oli, maka koefisien gesek yang

direduksi akan semakin besar. Kekentalan oli ditentukan berdasarkan tingkat

kekentalan yang ditetapkan oleh sebuah organisasi otomotif, yaitu Society of

Automotive Engineers (SAE) (Crovse, 1980).

Sistem transmisi, dalam otomotif, adalah sistem yang berfungsi untuk

konversi torsi dan kecepatan (putaran) dari mesin menjadi torsi dan kecepatan

yang berbeda-beda untuk diteruskan ke penggerak akhir. Konversi ini mengubah

kecepatan putar yang tinggi menjadi lebih rendah tetapi lebih bertenaga, atau

sebaliknya. Torsi tertinggi suatu mesin umumnya terjadi pada sekitar pertengahan

dari batas putaran mesin yang diijinkan, sedangkan kendaraan memerlukan torsi

tertinggi pada saat mulai bergerak. Selain itu, kendaraan yang berjalan pada jalan

yang mendaki memerlukan torsi yang lebih tinggi dibandingkan mobil yang

berjalan pada jalan yang mendatar. Kendaraan yang berjalan dengan kecepatan

rendah memerlukan torsi yang lebih tinggi dibandingkan kecepatan tinggi.

Dengan kondisi operasi yang berbeda-beda tersebut maka diperlukan sistem

transmisi agar kebutuhan tenaga dapat dipenuhi oleh mesin (Anonim, 2011).

BAB III

METODE PRAKTIKUM

A. Alat

1. Motor dengan sistem pendinginan yang berbeda-beda.

2. Komponen motor pada sistem pelumasan.

3. Engler Viscosimeter.

4. Thermometer.

5. Stopwatch.

6. Labu ukur 200 ml.

7. Motor peraga.

8. Gigi differensial.

B. Bahan

1. Pelumas dengan kekentalan yang berbeda-beda, dan

2. Air.

C. Cara kerja

Sistem Pendinginan dan Sistem Pelumasn

1. Sistem pendinginan yang ada digambar dan diamati serta dibandingkan.

2. Sistem pelumasan yang ada digambar dan diamati serta dibandingkan.

3. Pengujian viskositas beberapa jenis pelumas:

3.1. Wadah air diisi dengan air

3.2. Sumbat oli dipasang, labu ukur disiapkan dibawah cerat

3.3. Wadah minyak pelumas diisi dengan minyak pelumas yang akan

diperiksa sampai jarum tanda

3.4. Pemanas dipasang pada jaringan listrik

3.5. Pengaduk digerak-gerakkan supaya panas cepat merata

3.6. Setelah suhu minyak sedikit di atas suhu yang dikehendaki, steker

listrik dicabut

3.7. Setelah suhu turun sampai yang dikehendaki, sumbat dicabut sambil

stopwatch dihidupkan

3.8. Setelah dicapai volume oli keluar 200 ml, stopwatch dimatikan dan

sumbat ditutup, dicatat waktunya

3.9. Dihiutng kekentalan dalam derajat Engler, dengan membandingkan

waktu yang diperlukan untuk mengalirkan 200 ml oli (detik) dengan

waktu untuk mengalirkan air pada suhu 100oF

3.10. Dikonversikan ke dalam satuan viskositas kinematik (stokes) melalui

tabel konversi, kemudian dilihat dalam tabel klasifikasi SAE pelumas.

Transmisi Daya

1. Bagian dan mekanisme kerja koppeling diamati.

2. Bagian dan mekanisme kerja gigi transmisi.

3. Bagian dan mekanisme kerja gardan diamati.

D. Analisa Data

1. Mencari waktu rata-rata yang diperlukan air dan pelumas untuk mencapai

volume 200 ml. T=

T1+T2

2

2. Menentukan derajat Engler dengan membandingkan waktu rata-rata yang

diperlukan pelumas untuk mencapai volume 200 ml dengan waktu rata-rata

yang diperlukan air untuk mencapai volume 200 ml.

Derajat Engler=T pelumas

T air

3. Menentukan viskositas kinematik dengan tabel dengan cara interpolasi

kemudian ditentukan kekentalan oli dengan tabel.

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN ANALISA DATA

A. SISTEM PENDINGINAN

1. Pendinginan Dengan Udara

Gambar 1Bagian-bagian pendinginan dengan udara adalah:

1. Udara Luar berfungsi udara dari luar untuk pendinginan

2. Sirip Pendingin berfungsi untuk menangkap udara luar

3. Busi berfungsi pematik api pada motor abakar bensin.

4. Ruang Bakar berfungsi untuk tempat pembakaran

5. Piston merupakan perapat yang dapat bergerak naik turun

6. Blower berfungsi untuk pendinginan/menangkap angin

7. Tutup pengarah aliran udara berfungsi sebagai penutup

Mekanisme kerja :

Dengan udara luar :

Aliran udara terjadi karena kecepatan motor. Perpindahan panas

dari blok mesin berlangsung ke sirip pendingin secara konduksi. Dari sirip

pendingin, panas mentransfer udara secara konveksi.

Dengan Blower :

Aliran udara dihasilkan dari putaran blower yang diarahkan dengan

kutup pengarah aliran udara menuju ke sirip pendingin untuk mengambil

panas

2. Pendinginan Dengan Air

a. Open jacket/Hopper

Gambar 2Bagian-bagian pendinginan hopper adalah:

1. Lubang pengisian berfungsi untuk memasukkan air

2. Hopper berfungsi sebagai wadah air

3. Katup intake berfungsi sebagai katub pemasukan

4. Katup exhaust berfungsi untuk katub pengeluaran

5. Ruang bakar berfungsi sebagai tempat pembakaran

6. Water jaket berfungsi penampung air dibawah mesin

7. Piston merupakan perapat yang dapat bergerak naik turun

8. Poros engkol untuk mengubah gerak bolak balik menjadi putaran

9. Fly Wheel berfungsi menyimpan energi selama torak bergerak

10. Stang piston berfungsi untuk menggerakkan piston

Mekanisme kerja :

Air dimasukkan ke dalam hopper yang menyerubungi silinder. Prinsipnya

perpindahan panas secara konveksi di silinder ke air. Air yang paling cepat

panas berada di bagian paling bawah. Air yang sudah panas akan bergerak

ke atas, ketika sudah sampai atas kemudian melepaskan panas, setelah

dingin air bergerak ke bawah lagi untuk mengulangi prosesnya.

b. Thermosiphon (alami dan paksa)

Gambar 3Bagian-bagian pendingin thermosiphon :

1. Hopper berfungsi untuk penampung air

2. Air pendingin berfungsi sebagai bahan pendinginan

3. Ruang bakar untuk ruang pembakaran

4. Piston merupakan perapat yang dapat bergerak naik turun

5. Stang piston berfungsi untuk penggerak piston

6. Tangki air berfungsi menampung air

7. Saluran air masuk berfungsi untuk saluran air masuk

8. Saluran air keluar berfungsi untuk saluran air keluar

Mekanisme kerja :

Prinsip kerjanya sama hopper, bedanya tidak perlu penambahan air sebagai

penganti air yang menguap. Aliran pans bergerak melalui saluran air keluar

menuju ke tangki air lalu ke saluran air masuk. Untuk termosiphon paksa

pada saluran air keluar dilengkapi dengan pompa untuk menyedot air yang

sudah panas.

3. Pendinginan Dengan Air dan Udara (paksa)

Gambar 4Bagian-bagian pendingin air-udara :

1. Tutup radiator berfungsi untuk menutup radiator

2. Radiator berfungsi untuk pendingan mesin dengan air

3. Saluran air panas berfungsi untuk saluran air panas keluar

4. Saluran air dingin berfungsi untuk saluran air masuk kemesin

5. Fan berfungsi untuk kipas menyerap air

6. Thermostat berfungsi untuk mengukur suhu air panas atau dingin

7. Pompa berfungsi untuk memompa air masuk dan keluar

8. Ruang bakar berfungsi untuk ruang pembakaran

9. Water jaket berfungsi untuk tempat air dibawah mesin

Mekasime kerja :

Pada saat suhu tertentu termostat akan membuka dan mengalirkan air panas,

menuju ke radiator untuk didinginkan. Dari radiator, air yang sudah menjadi

dingin dipompa kembali menuju ke water jacket.

4. Thermostat dan Karub Pengaman

Perhatikan gambar thermostat dan katup pengaman (tutup radiator)

Gambar 5Mekanisme kerja :

Pada thermostat, pada suhu air ±80°C, thermostat akan membuka, maka

aliran air panas akan dipompa ke radiator untuk didinginkan. Setelah dicapai

suhu optimal mesin, thermostat akan menutup lagi.

Pada tutup radiator, pada saat air di radiator mencapai suhu tinggi, maka

tekanan akan mendorong tutup tekan ke atas hingga terbuka, sehingga

tekanan pada radiator akan seimbang dengan tekanan udara, keseimbangan

tersebut dihubungkan dengan sebuah saluran. Setelah keseimbangan tercapai,

maka tutup akan didorong turun oleh pegas, sehingga menutup tutup radiator.

B. Sistem Pelumasan

1. Aliran Pelumasan

Gambar 6 Bagian – bagiannya :

1. Tangki pelumas berfungsi untuk wadah oli

2. Filter berfungsi untuk saringan oli dari kotoran

3. Pompa berfungsi untuk memompa oli

4. Bagian yang dilumasi adalah bagian yang dilumasi oli

5. Saluran pelimpah berfungsi untuk saluran oli kemesin

Mekanisme kerja :

Untuk mencegah serbuk-serbuk logam dan kotoran-kotoran lainnya tidak

masuk ke dalam saluran limpahan, maka sebelmunya minyak disaring

dengan filter. Minyak pelumas atau oli dipompa dengan pompa oli (pompa

minyak) menuju bagian-bagian yang akan dilumasi. Oli pada tangki dihisap

oleh pompa melalui filter terlebih dahulu untuk menampung kotoran sisa

pelumasan sebelumnya, setelah difilter oli didistribusikan ke bagian yang

dibutuhkan melalui saluran pelimpah. Kerja mekanis pada pompa

menyebabkan pelumas naik melalui saluran pelimpah hingga akhirnya

mengisi bagian yang harus dilumasi.

2. Pelumasan Sistem Percikan

Gambar 7Bagian-bagian pelumasan percikan :

1. Batang torak berfungsi untuk penggerak torak naik dan turun

2. Saluran pelimpah berfungsi untuk saluran oli ke mesin

3. Poros engkol untuk mengubah gerak bolak balik menjadi putaran

4. Pen engkol

5. Ruang carter berfungsi untuk ruang oli

6. Sendok percik

7. Pompa berfungsi untuk memompa oli

8. Pegas katub berfungsi untuk pegas gerak katub

9. Bantalan berfungsi untuk untuk pelapis

Mekanisme kerja:

Sistem percik pada batang penggerak dilengkapi dengan alat yang

berbentuk sendok, sehingga pada waktu bergerak bagian tersebut tercebur

atau terbenam dalam ruang carter yang berisi oli atau minyak pelumas dan

melemparkan minyak tersebut pada bagian-bagian yang memerlukan

pelumasan.

3. Pelumasan Sistem Percik dan Tekan

Gambar 8Bagian-bagian pelumasan percik dan tekan :

1. Pompa berfungsi untuk memompa oli

2. Stang piston berfungsi sebagai batang gerak torak

3. Saluran penetes berfungsi untuk saluran penetes oli

4. Pen engkol

5. Poros engkol untuk mengubah gerak bolak balik menjadi putaran

6. Tangki oli berfungsi untuk tangki penampung oli

7. Saluran percik berfungsi untuk saluran pemercik oli

Mekanisme kerja :

Minyak pelumas dialirkan pada bagian-bagian yang memerlukan pelumasan

dengan suatu tekanan dari pompa minyak pelumas. Dengan suatu tekanan,

minyak pelumas mengalir melalui saluran dan pipa ke bagian seperti pen

engkol, poros engkol, batang piston, sedangkan untuk melumasi dinding

silinder tetap menggunakan sistem percik, sehingga disebut gabuangan

antara sistem percikan dan pompa (tekan).

4. Pelumasan Tekan Penuh

Gambar 9Bagian-bagian pelumasan tekan penuh :

1. Pompa gear berfungsi untuk menggerakkan gear

2. Sumbu pompa

3. Saluran minyak berfungsi untuk saluran mengalir minyak

4. Saluran balik adalah saluran untuk mengeluarkan oli

5. Poros noke

6. Poros engkol untuk mengubah gerak bolak balik menjadi putaran

7. Tangki oli berfungsi untuk menampung oli

8. Pompa untuk pemompa oli

Mekanisme kerja :

Gerakan putar dari poros engkol, selain untuk mengerakkan system lain

digunakan pula untuk mengerakkan pompa sehingga minyak pelumas yang

ada di tangki naik ke bagian yang perlu dilumasi.

C. UJI VISCOSITAS PELUMAS

1. Pelumas A :

Waktu (Pelumas) = 171 detik

Waktu (air) = 32,33 detik

Viscositas = 5,29 °engler

= 38,45 cstokes

SAE = 50

2. Pelumas B :

Waktu (Pelumas) = 76 detik

Waktu (air) = 32 detik

Viscositas = 2,375 °engler

= 14,91 cstokes

SAE = 40

Derajat Engler=T pelumas

T air

waktu yang dibutuhkan untuk mengalirkan 200 mlDerajat Engler :

Pelumas A 171

32,33 = 5,29 °engler

Pelumas B 7632

= 2,375 °engler

Pelumas A

Interpolasi :

6,22−5,293,29−5,55

= 0,4577−xx−0,04050

X = 0,3845 stokes

= 38,45 cstokes, SAE = 50

Pelumas B

Interpolasi :

2,85−2,3752,375−2,58

= 0,1890−xx−0,1663

X = 0,1491 stokes

= 14,91 cstokes, SAE = 40

D.SISTEM TRANSMISI DAYA

A. Koppeling (Clutch)

Gambar 10Bagian-bagian koppeling adalah :

1. Fly wheel berfungsi menyimpan energi selama torak bergerak

2. Driving plate

3. Throw out bearing berfungsi untuk gear perpindahan

4. Engsel berfungsi untuk tumpuan putar

5. Preasure plate

6. Spring clutch

7. Cover cluth

8. Release fork berfungsi sebagai batang hubung dari pedal ke engsel

9. Pedal clutch berfungsi untuk pinjakan koppeling

10. Crankshaft berfungsi batang penggerak roda

Mekanisme Kerja :

Fly wheel atau roda gila meneruskan sekaligus menyimpan energi

dari CrankSaft (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 menginjakatau

melepas pedal kopling melalui perantara Drek lahar.

B. Gigi-gigi Transmisi

Gambar 11

Bagian-bagian gigi transmisi adalah :

1. Out put shaft berfungsi sebagai batang untuk menggerakkan roda

2. Main gear

3. Main gear

4. Collar

5. Input shaft

6. Driving gear

7. Driven gear

8. Counter shaft

9. First gear adalah gigi putaran pertama/laju motor

10. Second gear adalah gigi putaran kedua/laju motor

11. Reserve gear untuk laju kebelakang

12. Reserve older gear

13. Selector port untuk laju kebelakang

Mekanisme kerja gigi transmisi (perseneling)

Gambar 12Hubungan antar roda gigi transmisi adalah :

Gigi satu : A-B-C-D-E-H-G

Gigi satu : A-B-C-D-F

Gigi tiga : A-B-C-E

Gigi empat : A-E

Gigi mundur : A-B-C-H-R

Gigi netral : A-B

B. Gardan (Differential Gear)

Gambar 13

Bagian-bagian gardan adalah :

1. Main shaft

2. Bevel pinion

3. Ring gear

4. Diverential bevel pinion and

spider

5. Side gear

6. Counte shaft

7. Housing

Mekanisme Kerja :

Pada saat mobil berjalan lurus :

Pada saat mobil berjalan lurus keadaan kedua ban roda kiri dan

kanan sama-sama dalam kecepatan putaran yang sama. Dan juga beban

yang ditanggung roda kiri dan roda kanan adalah sama. Sehingga urutan

perpindahan putaran dari as kopel  akan diteruskan untuk memutar drive

pinion. Drive pinion akan memutar ring gear, dan ring gear bersama - sama

dengan differential case akan berputar. Dengan berputarnya differential

case, maka pinion gear akan terbawa berputar bersama dengan differential

case karena antara differential case dan pinion gear dihubungkan dengan

pinion shaft. Karena beban antara roda kiri dan roda kanan adalah sama saat

jalan lurus, maka pinion gear akan membawa side gear kanan dan side gear

kiri untuk berputar dalam satu kesatuan. Jadi dalam keadaan jalan lurus

sebenarnya pinion gear tidak berputar, pinion gear hanaya membawa side

gear untuk berputar bersama-sama dengan differential case dalam kecepatan

putaran yang sama. Bila differential case berputar satu kali, maka side gear

juga berputar satu kali juga, demikian seterusnya dalam keadaan lurus.

Putaran side gear ini kemudian akan diteruskan untuk menggerakkan as

roda dan kemudian menggerakkan roda.

Pada saat kendaraan membelok :

Pada saat mobil sedang membelok beban yang ditanggung pada roda bagian

dalam adalah lebih besar daripada beban yang ditanggung roda bagian luar.

Misalkan sebuah mobil sedang belok ke kiri, maka beban pada roda kiri

akan lebih besar daripada beban roda kanan. Dengan demikian urutan

perpindahan tenaganya adalah sebagai berikut : Putaran dari as kopel akan

diteruskan untuk memutar drive pinion. Drive pinion akan memutar ring

gear. Dengan berputarnya  ring gear maka differential case akan terbawa

juga untuk berputar. Karena beban roda kiri lebih besar dari roda kanan saat

belok ke kiri, maka side gear sebelah kiri akan memberi perlawanan

terhadap pinion gear untuk tidak berputar. Gaya perlawanan dari side gear

kiri ini akan membuat pinion gear menjadi berputar mengitari side gear kiri.

Dengan berputarnya pininon gear, maka side gear kanan akan diputar oleh

pinion gear. Sehingga side gear kanan akan berputar lebih cepat dari side

gear kiri.  Gerakan side gear ini akan diteruskan ke as roda kemudian ke

roda. Untuk roda kanan akan berputar lebih cepat daripada roda kiri karena 

side gear kanan berputar lebih cepat.

Uji Viscositas Pelumas

Engler Viscometer

Gambar 14Bagian – bagian Engler Viscosimete :

1. Kaki 7. Pemanas air dengan listrik

2. Tempat air pemanas 8. Pengaduk

3. Tempat oli yang diuji 9. Termometer oli

4. Tutup oli 10. Termometer air

5. Sumbat 11. Klem

6. Lubang ceret 12. Labu ukur 200 ml

BAB V

PEMBAHASAN

Praktikum acara 3 mempelajari sistem pendinginan, pelumasan, dan

transmisi daya motor bakar dalam. Praktikum ini bertujuan untuk mempelajari

sistem pendinginan dan perbandingan sistem yang ada, mempelajari sistem

pelumasan dan cara kerja bagian-bagiannya, mengetahui cara mengukur

kekentalan minyak pelumas dengan Engler viscosimeter, mempelajari sistem

penerusan daya pada motor bakar, mempelajari mekanisme kerja kopeling,

mempelajari mekanisme kerja gigi transmisi (pernelling) serta mempelajari

mekanisme kerja gigi differensial (gardan).

Pada saat motor bakar pada mesin bekerja maka akan menghasilkan panas.

Panas ini berasal dari pembakaran bahan bakar dengan udara dalam ruang bakar

dan gesekan-gesekan yang terjadi pada komponen-komponen mesin yang

bergerak. Jika terlalu panas, dapat menyebabkan kerusakan pada mesin dan

menyebabkan semakin encernya oli. Untuk itu diperlukan sistem pendinginan

yang dapat mempercapat pembuangan panas untuk mempertahankan suhu operasi

motor yang optimum dan mencegah terjadinya overheating.

Dalam sistem pendinginan terdapat beberapa macam pendinginan yaitu

pendinginan menggunakan udara, menggunakan air dan pendinginan

menggunakan air dan udara. Pada pendinginan dengan udara terdapat dua macam

udara yang digunakan yaitu menggunakan udara luar dan menggunakan blower.

Pada sistem pendingin menggunakan udara, kepala silinder dan blok mesin

dilengkapi dengan sirip-sirip yang bertujuan untuk memperluas permukaan mesin

sehingga bidang pertemuan mesin dengan udara akan semakin luas. Semakin luas

permukaan maka akan semakin cepat pula perpindahan panas yang terjadi. Sistem

yang menggunakan prinsip konduksi dan konveksi ini umumnya diterapkan pada

mesin-mesin bensin dengan ukuran kecil. Sedangkan pada pendinginan dengan

menggunakan air terdapat tiga macam cara yang dapat digunakan yaitu open

jacket atau hopper, Thermosiphon (alami dan paksa) dan termostat dan katub

pengaman. Untuk sistem pendingin dengan air ini menggunakan air sebagai media

pendinginnya. Pada bagian blok dan kepala silinder tidak dilengkapi dengan sirip-

sirip tetapi terdapat kantung-kantung air diantara ruang bakar yang disebut dengan

water jacket. Melalui water jacket, air dialirkan dalam mesin dengan sebuah

pompa yang terdapat pada radiator. Radiator bertugas mendinginkan air panas,

dimana air akan membuang panas yang diambil dari mesin ke udara luar secara

tidak langsung. Pada thermosiphon dan hopper, air akan membuang panas ke

udara secara langsung. Perbedaan antara termosiphon dan hopper adalah, pada

hopper tidak memiliki tangki penyimpanan air. Termosiphon memiliki dua tipe,

yaitu paksa dan alami. Untuk thermosiphon alami tidak terdapat pompa untuk

membantu aliran sirkulasi air. Sedangkan pada pendinginan dengan air dan udara

secara paksa, yang digunakan untuk mendinginkan mesin adalah air dan udara

sehingga mesin akan lebih cepat menjadi dingin. Pendinginan menggunakan air

dan udara secara paksa, pada saat suhu dari mesin mulai memanas hingga suhu

tertentu maka thermostat akan membuka secara otomatis sehingga air panas yang

telah digunakan akan dikeluarakan dari water jacket dan diganti dengan air dingin

yang akan dipompakan menuju water jacket dan untuk mendinginkan motor yang

bertambah panas suhunya.

Kelebihan dari sistem pendinginan dengan udara adalah konstruksi dari

mesin akan sangat sederhana, motor akan menjadi lebih ringan, tidak banyak

pekerjaan yang merepotkan serta tidak perlu penyediaan khusus bahan

pendinginan karena udara dapat diperoleh dengan mudah. Sedangkan kerugiannya

adalah panas jenis dari udara sangat rendah, mudah terpengaruh oleh keadaan

lingkungan dan terdapat efek dari pendinginan. Pada sistem pendinginan dengan

air terdapat keuntungan yaitu panas jenis air tinggi sehingga daya serap air

terhadap panas sangat besar, perlu penyediaan khusus dari bahan tetapi bahan

tersebut mudah sekali untuk didapat, sifat dari air mudah untuk dialirkan pada

celah-celah sempit dan air tidak mudah dipengaruhi oleh keadaan lingkungan

sekitar. Sedangkan kerugian dari sistem pendinginan menggunakan air adalah

konstruksi dari mesin sangatlah rumit, konstruksi dari motor akan menjadi lebih

berat, dapat mengakibatkan korosi pada logam karen air mengandung kapur yang

dapat menghasilkan kerak yang dapat menyumbat saluran air atau yang lainnya

dan memerlukan penyediaan khusus. Itulah keuntungan dan kerugian dari setiap

sistem pendingin. Sistem pendingin yang digunakan harus menyesuaikan dari

kebutuhan mesin dalam bekerja.

Selain sistem pendinginan pada suatu mesin juga diperlukan suatu cara

untuk mengurangi daya yang hilang akibat pengaruh gesekan. Hal ini dapat

dilakukan menggunakan sistem pelumasan. Selain berfungsi untuk memperkecil

gesekan yang dapat menyebabkan hilangnya daya, pelumasan ini juga berfungsi

untuk mengurangi keausan, meredam suara, merapatkan torak dengan silinder,

membersihkan bagian-bagian motor, dan membantu pendinginan. Ada beberapa

sistem pelumasan, yaitu sistem percik, percik dan tekan, dan tekan penuh. Pada

pelumasan sistem percikan batang penggerak dilengkapi dengan alat yang

berbentuk sendok, sehingga pada waktu bergerak bagian tersebut tercebur atau

terbenam dalam ruang carter yang berisi oli atau minyak pelumas dan

melemparkan minyak tersebut pada bagian-bagian yang memerlukan pelumasan.

Sedangkan pada pelumasan sistem percik dan tekan minyak pelumas dialirkan

pada bagian-bagian yang memerlukan pelumasan dengan suatu tekanan dari

pompa minyak pelumas. Dengan suatu tekanan, minyak pelumas mengalir melalui

saluran dan pipa ke bagian seperti pen engkol, poros engkol, batang piston,

sedangkan untuk melumasi dinding silinder tetap menggunakan sistem percik,

sehingga disebut gabuangan antara sistem percikan dan pompa (tekan).

Sedangkan pada pelumasan tekan penuh gerakan putar dari poros engkol, selain

untuk mengerakkan sistem lain digunakan pula untuk mengerakkan pompa

sehingga minyak pelumas yang ada di tangki naik ke bagian yang perlu dilumasi.

Cepat atau lambatnya minyak pelumas berubah dari kental menjadi cair

dikenal dengan nama viscosity index. Semakin tahan minyak pelumas tersebut

terhadap perubahan temperatur maka akan semakin besar nomor viscosity

indexnya. Kekentalan minyak pelumas diberi tanda dengan SAE (Society of

Automotive Engineers). SAE (Society of Automotive Engineers) adalah suatu

badan yang memberi penomoran kekentalan oli. Satuan dari kekentalan oli adalah

SAE. Semakin tinggi nilai SAE, maka minyak pelumas tersebut semakin kental.

Kekentalan oli yang digunakan harus sesui dengan kondisi mesin yang digunakan.

Pelumas yang memiliki kekentalan lebih tidak berarti lebih baik dari pelumas

yang lebih encer. Jika penggunaan pelumas tidak sesuai, misalnya saja terlalu

kental maka dapat memperlambat gerakkan mesin sebaliknya jika terlalu encer

maka akan mudah menetes dan tidak melapisi mesin dengan baik. Tinggi level oli

pada ceret harus sesuai dengan batas yang ditentukan. Hal ini dikarenakan jika oli

terlalu banyak, poros engkol akan menyentuh genangan oli, dimana hal ini akan

menyebabkan timbulnya busa pada. Busa ini menyebabkan oli cepat encer karena

panas karena oli mengalami oksidasi. Oli yang berbusa akan sulit dipompa,

sehingga bagian-bagian mesin yana tidak terkena oli akan mudah aus atau rusak.

Sementara jika oli terlalu sedikit, gesekan mesin akan lebih besar karena koefisien

gesek meningkat sehingga mesin mudah aus.

Uji viskositas pelumas menggunakan alat uji Engler Viskosimeter

diperoleh data dengan dua kali ulangan. Dari dua kali ulangan diperoleh rata-rata

Tair pelumas A sebesar 32,33 detik, T pelumas A sebesar 171 detik, serta Tair

pelumas A sebesar 32 detik, T pelumas B sebesar 76 detik. Dari perhitungan

pelumas A diperoleh 5,29 °engler dan dari tabel dengan interpolasi diperoleh

38,45 cstokes sehingga SAE yang didapat 50 W (pelumas transmisi). Perhitungan

pelumas B diperoleh 2,375 °engler dan dari tabel dengan interpolasi diperoleh

14,91 cstokes sehingga SAE yang diperoleh 40 W (pelumas mesin). Sehingga

pelumas A lebih kental daripada pelumas B.

Pada suatu motor bakar sistem yang tidak kalah pentingnya adalah sistem

penerusan daya. Sistem transmisi daya dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu

koppeling (clutch), gigi-gigi transmisi dan gardan (differensial gear).

Mekanisme kerja dari koppeling itu adalah fly wheel atau roda gila

meneruskan sekaligus menyimpan energi dari CrankSaft (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

menginjakatau melepas pedal kopling melalui perantara Drek lahar.

Mekanisme dari gigi-gigi transmisi adalah untuk gigi satu yang

dihubungkan antar roda gigi pada gigi transmisi adalah Driving Shaft lalu ke

Driven Shaft lalu ke Second Gear lalu ke First Gear lalu ke Main Gear lalu ke

Revearse Gear dan yang terakhir ke Main Gear. Untuk gigi dua dari Driving Shaft

lalu ke Driven Shaft lalu ke Second Gear lalu ke First Gear dan yang terakhir ke

Main Gear Untuk gigi tiga dari Driving Shaft lalu ke Driven Shaft lalu ke Second

Gear dan yang terakhir ke Main Gear. Untuk gigi empat dari Driven Shaft dan

yang terakhir ke Main Gear. Untuk gigi mundur dari Driving Shaft lalu ke Driven

Shaft lalu ke Second Gear lalu ke Revearse Gear dan yang terakhir ke Output

Shaft. Untuk gigi netral dari Driving Shaft berakhir pada Driven Gear.

Mekanisme kerja dari gardan adalah pada saat mobil berjalan lurus

perpindahan putaran dari as kopel  akan diteruskan untuk memutar drive pinion.

Drive pinion akan memutar ring gear, dan ring gear bersama-sama dengan

differential case akan berputar. Dengan berputarnya differential case, maka pinion

gear akan terbawa berputar bersama dengan differential case karena antara

differential case dan pinion gear dihubungkan dengan pinion shaft. Karena beban

antara roda kiri dan roda kanan adalah sama saat jalan lurus, maka pinion gear

akan membawa side gear kanan dan side gear kiri untuk berputar dalam satu

kesatuan. Jadi dalam keadaan jalan lurus sebenarnya pinion gear tidak berputar,

pinion gear hanaya membawa side gear untuk berputar bersama-sama dengan

differential case dalam kecepatan putaran yang sama. Bila differential case

berputar satu kali, maka side gear juga berputar satu kali juga, demikian

seterusnya dalam keadaan lurus. Putaran side gear ini kemudian akan diteruskan

untuk menggerakkan as roda dan kemudian menggerakkan roda.

BAB VI

PENUTUP

A. Kesimpulan

1. Motor bakar dalam memiliki beberapa sistem seperti sistem pendinginan,

sistem pelumasan dan sistem transmisi daya.

1.1. Sistem pendinginan memiliki empat macam cara pendinginan yaitu

sistem pendinginan dengan udara, sistem pendinginan dengan air,

sistem pendinginan dengan air dan udara secara paksa dan sistem

pendinginan pada thermostat dan katup pengaman.

1.2. Sistem pelumasan dibagi menjadi tiga cara yang berbeda yaitu

pelumasan dengan sistem percikan, pelumasan dengan sistem percik

dan tekan serta pelumasan dengan tekan penuh.

1.3. Sistem transmisi daya untuk meneruskan daya yang dihasilkan dari

motor ke roda penggerak terdapat tiga bagian yang bekerja antara lain

adalah koppeling (Clutch), gigi-gigi transmisi dan gardan (Differensial

Gear).

2. Setelah melakukan uji viskositas, diperoleh nilai SAE untuk pelumas A

yaitu 50 W dan pelumas B menunjukkan nilai 40 W.

B. Saran

Sebaiknya alat-alat yang akan digunakan saat praktikum lebih dipersiapkan

lagi. Jika ada yang rusak sebelum praktikum dimulai, maka praktikum tidak

akan berjalan maksimal.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2011. Sistem Transmisi. Dalam http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_transmisi. Diakses pada Minggu, 14 November 2013 pukul 22.50 WIB.

Carey, David. 1968. How It Work : The Locomotive. England :Ladybird Ltd. Loughborough.

Crovse H. William. 1980. Automotive Mechanics 8th edition. USA : McGraw Hill.

Daryanto, Drs. 1997. Petunjuk Praktis Service Mesin Mobil. Jakarta : Bumi Aksara.

Jama, Jalius Drs. 1979. Motor Bensin. Jakarta : Balai aksara-Yudhistira.

Saleh, Marie r.a. 1972. Teknik Pemeliharaan Mobil. Jakarta : Kanisius.

LAMPIRAN