KOEFISIEN HAMBATAN (CD) MOBIL

Koefisien hambatan (Drag Coefficient) adalah besaran dimensi yang digunakan untuk mengukur drag atau hambatan dari obyek dalam lingkungan fluida seperti udara atau air. Hal ini digunakan dalam persamaan drag, di mana koefisien drag yang lebih rendah menunjukkan objek memiliki hambatan aerodinamis atau hidrodinamik lebih kecil. Koefisien hambatan selalu dikaitkan dengan luas permukaan tertentu.

Gaya hambatan bentuk diterangkan sebagai distribusi tekanan pada bentuk mobil dan oleh karena itu disebut gaya tahan bentuk (form drag). Seperti diterangkan Hadi Winarto (1991 : 66) bahwa :“Untuk suatu benda tertentu, perbandingan relatif harga gaya tahan bentuk terhadap gaya tahan gesekan kulit ditentukan oleh bentuk benda tersebut. Benda yang gaya tahan bentuknya jauh lebih besar dari gesekan kulit disebut benda berbentuk tumpul atau benda tumpul (bluff body). Sebaliknya bila gaya tahan gesekan kulit jauh lebih besar dari gaya tahan bentuk maka benda tersebut dikatakan berbentuk semulus arus (streamline Body)”.

Dalam aerodinamika dikenal beberapa gaya yang bekerja pada sebuah benda atau aerofoil seperti dikemukakan Djoeli Satrijo (1999 : 53) menyatakan bahwa : “Tahanan aerodinamik, gaya angkat aerodinamika, dan momen angguk aerodinamik memiliki pengaruh yang bermakna pada unjuk kerja kendaraan pada kecepatan sedang dan tinggi. Peningkatan penekanan pada hemat bahan bakar dan pada hemat energi telah memacu keterkaitan baru dalam memperbaiki unjuk kerja aerodinamika pada kendaraan jalan raya”.

Sebagaimana lazimnya benda yang bergerak di udara, akan dipengaruhi oleh gaya-gaya dan momen aerodinamika, maka benda yang bergerak di darat juga akan dipengaruhi oleh gaya dan momen aerodinamika ditambah gaya-gaya karena pengaruh permukaan jalan (gaya hambatan gulung) dan gaya hambatan mekanis pada transmisi. Untuk mengurangi kerugian daya karena gaya hambatan aerodinamika, diantaranya adalah dengan membuat bentuk kendaraan mengikuti kaidah pelancapan (streamlining).

Unjuk kerja kendaraan sangat dipengaruhi oleh tiga hal seperti dikemukakan oleh J.Y Wong dalam bukunya Theory Of  Ground Vehicle yang diterjemahkan oleh Djoeli Satrijo (1999 : 54) bahwa tahanan aerodinamika dari kendaraan ditentukan dari tiga sumber :

1.    Bentuk drag yang disebabkan oleh turbulensi bagian belakang kendaraan merupakan suatu fungsi bentuk dari badan kendaraan, khususnya bentuk dari bagian belakang. Komponen tersebut selalu merupakan bagian yang paling bermakna dari tahanan aerodinamik.

2.    Gesekan kulit yang disebabkan oleh gaya geser yang timbul pada permukaan-permukaan luar kendaraan melalui aliran udara. Untuk permukaan akhir yang lazim pada mobil penumpang, komponan ini mendekati 10 % dari tahanan aerodinamik total.

3.    Tahanan akibat udara melalui sistem radiator atau interior dari kendaraan untuk tujuan pendinginan atau ventilasi. Hal ini bergantung pada rencana saluran. 

Hambatan udara kendaraan (D) diungkapkan dengan persamaan (Clancy,1975).

Read More..

MEKANISME KATUP

A.    Sistem Mekanisme katup

Mekanisme katup berfungsi mengatur membuka dan menutupnya katup-katup agar dapat bekerja sesuai dengan waktunya

B.     Jenis-jenis mekanisme katup

        Antara SOHC dengan DOHC memang memiliki perbedaan konsep yang besar. Kedua istilah tersebut berbicara mengenai dua mekanisme penggerak katup. SOHC merupakan singkaan dari single overhead ccamshaft, sedangkan DOHC adalah singklatan dari double overhead camshaft. Terlihat dari kedua singkatan tersebut ada satu kata yang sama yaitu camshaft atau noken as. Memang pada noken as inilah terletak perbedaan kedua teknologi tersebut.

Camshaft atau noken as memiliki fungsi untuk membuka tutup katup isap dan katup buang. Katup isap berfungsi untuk menghisap campuran bahan bakar udara kedalam ruang bakar. Sebaliknya katup buang memiliki tugas untuk menyalurkan sisa pembakaran ke knalpot.

Sebenarnya mekanisme katup tidak hanya SOHC dan DOHC, tetapi masih ada sistem lain yang disebut OHV (Over Head Valve). Mekanisme katup ini sangat sederhana dan memiliki daya tahan tinggi. Penempatan camshaftnya berada pada blok silinder yang dibantu valve lifter dan push rod diantara rocker arm.

Para ahli otomotif terus berpikir untuk menciptakan sistem mekanisme katup baru. Merekapun beralih kemodel OverHead Camshaft(OHC) yang menemptkan noken as diatas kepala silinder. Noken as langsung menggerakan rocker arm tanpa melalui valve lifter dan push rod. Camshaft digerakan oleh poros engkol melalui rantai atau tali penggerak.

C.     Cara kerja katup

Bila poros engkol berputar menyebabkan exhaust camshaft juga berputar melalui timing belt, sedangkan intake camshaft diputarkan oleh exhaust camshaft melalui roda-roda gigi. Bila sumbu nok (camshaft) berputar, nok akan menekan ke bawah pada valve lifter dan membuka katup. Bila sumbu nok terus berputar, maka katup akan menutup dengan adanya tekanan pegas. Setiap sumbu nok berputar satu kali akan membuka dan menutup katup hisap dan katup buang satu kali pada setiap 2 putaran poros engkol.

D.    Komoponen sistem mekanisme katup

1.      Sumbu nok

Sumbu nok (camshaft) dilengkapi dengan sejumlah nok yang sama yaitu untuk katup hisap dan katup buang, dan nok ini membuka dan menutup katup sesuai timing (saat) yang ditentukan. Gigi penggerak distributor (distributor drive gear) dan nok penggerak pompa (fuel pump drive cam) juga dihubungkan dengan sumbu nok. Sprocket dan sebuah puli yang menempel pada ujung sumbu digerakan oleh poros engkol. Mesin 4A-F dan macam-macam mesin DOHC lainnya juga mempunyai tambahan roda gigi untuk menggerakan sumbu nok.  

2.      Pengangkat katup

Pengangkat katup (valve lifter) adalah komponen yang berbentuk silinder pada mesin OHV, masing-masing dihubungkan dengan nok yang berhubungan dengan katup melalui batang penekan (push rod) perhatikan gambar. Pengangkat katup bergerak turun dan naik pada pengantarnya yang terdapat didalam blok silinder saat sumbu nok berputar dan juga membuka dan menutup katup.

Mesin yang mempunyai pengangkat katup konvensional celah katupnya harus disetel dengan tepat, sebab tekanan panas mengakibatkan pemuaian pada komponen kerja katup. Beberapa mesin yang modern ada yang bebas penyetelan celah yaitu dengan menggunakan pengangkat katup hidraulis dan dalam pengaturannya celah katupnya dipertahankan pada 0 mm setiap saat. Ini dapat dicapai dengan hydraulic lifter atau sealed hydraulic lifter(terdapat pada mesin tipe OHV) atau katup last adjuster (terdapat pada mesin tipe OHC)

3.      Batang penekan

Batang penekan (push rod) berbentuk batang yang kecil masing-masing dihubungkan pada pengangkat katup (valve lifter) dan rocker arm pada mesin OHV batang katup ini meneruskan gerakan dari pengangkat katup ke rocker arm.

4.      Rocker arm dan shaft

Rocker arm dipasang pada rocker arm shaft. Bila rocker arm ditekan keatas oleh batang penekan (push rod), katup akan tertekan dan membuka. Rocker arm dilengkapi dengan skrup dan mur pengunci (lock nut) untuk penyetelan celah katup. Rocker arm yang menggunakan pengangkat katup hidraulis tidak dilengkapi skrup dan mur penyetel.

Read More..

SISTEM REM

A.  PENGERTIAN REM

Rem merupakan salah satu sistem yang terdapat pada kendaraan. Rem mempunyai peranan yang sangat penting demi keamanan kendaraan itu sendiri,penumpang, dan orang lain. Oleh karena itu semua kendaraan harus diselalu dilengkapi dengan sistem rem.

B.  FUNGSI REM

1. Mengurangi laju kendaraan
2. Menghentikan kendaraan
3. Memarkir/Mengunci kendaraan

C.  PRINSIP KERJA PENGEREMAN

Prinsip pengereman adalah mengurangi atau menghentikan kendaraan yang sedang bergerak melalui gesekan yang diberikan oleh antara kanvas rem dengan tromol roda. Roda depan dilakukan lebih awal. Roda belakang mengikuti.

Alasan:

             Saat dilakukan pengereman maka titik pusat gravitasi kendaraan akan pindah ke depan disebabkan adanya gaya inertia dan karena adanya beban yang menyatu pada bagian depan.

D.  JENIS REM

Berdasarkan komponen yang dioperasionalkan:

1. Rem teromol   (drum brake)

Rem tromol banyak digunakan karena sederhana. Kekuatan dan gaya pengereman dilakukan oleh sepatu rem yang menekan permukaan tromol bagian dalam yang berputar bersama-sama dengan roda

Cara kerja rem tromol

Apabila pedal rem ditekan maka tekanan hodrolik dari master silinder akan diteruskan kesilinder roda. Piston pada silinder roda mendorong sepatu rem sehingga terjadi gesekan antara tromol bagian dalam dengan kanvas rem. Dengan demikian roda akan berkurang kecepatan putarannya atau berhenti. Apabila pedal rem dilepas maka sepatu rem akan kembali keposisi semula karena ditarik oleh pegas pembalik. 

2. Rem cakram   (disc brake)

Rem cakram atau disc brake banyak dipakai pada kendaraan bermotor terutama yang bekecepatan tinggi. Terjadinya gaya pengereman pada rem cakram adalah akibat gesekan yang dilakukan oleh pad ( bantalan rem) terhadap cakram (piringan) dengan cara menjepit. Dilihat dari jumlah piston atau jenis caliper , rem cakram yang yang dipakai pada kendaraan bermotor dibedakan menjadi dua yaitu :

a.       Tipe satu piston (floating caliper)

Pada tipe ini tekanan hidrolik master silinder akan mendorong piston kearah kiri. Caliper bergerak berlawanan dengan gerak piston sehingga piringan akan terjepit

b.      Tipe dua piston (fixed caliper)

Pada tipe ini tenaga pengereman akan terjadi apabila terdapat tekanan hidrolik dari master silinder. Kemudian tekanan ini diteruskan ke kedua piston sehingga piston akan mendorong pad penjepit piringan.

Read More..

Pompa Sentrifugal

Pompa adalah suatu alat atau mesin yang digunakan untuk memindahkan cairan dari suatu tempat ke tempat yang lain melalui suatu media (perpipaan) dengan cara menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung secara terus menerus. Dengan kata lain, pompa berfungsi mengubah tenaga mekanis dari suatu sumber tenaga (penggerak) menjadi tenaga kinetis (kecepatan), dimana tenaga ini berguna untuk mengalirkan cairan dan mengatasi hambatan yang ada sepanjang aliran perpipaan.

Salah satu jenis pompa adalah pompa sentrifugal. yang prinsip kerjanya mengubah energi kinetis (kecepatan) cairan menjadi energi potensial (dinamis) melalui suatu impeller yang berputar dalam casing.

Pembagian pompa sentrifugal dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

1. Kapasitas :

·   Kapasitas rendah         < 20 m3 / jam

·   Kapasitas menengah   20 -:- 60 m3 / jam

·   Kapasitas tinggi           > 60 m3 / jam

2. Tekanan Discharge :

·   Tekanan Rendah                       < 5 Kg / cm2

·   Tekanan menengah                  5 -:- 50 Kg / cm2

·   Tekanan tinggi                           > 50 Kg / cm2

3. Jumlah / Susunan Impeller dan Tingkat :

·   Single stage :   Terdiri dari satu impeller dan satu casing

·   Multi stage   : Terdiri dari beberapa impeller yang tersusun seri dalam satu casing.

·   Multi Impeller : Terdiri dari beberapa impeller yang tersusun paralel dalam satu  casing.

·   Multi Impeller – Multi stage :  Kombinasi multi impeller dan multi stage.

4. Posisi Poros :

·   Poros tegak

·   Poros mendatar

5. Jumlah Suction :

·   Single Suction

·   Double Suction

6. Arah aliran keluar impeller :

·   Radial flow

·   Axial flow

·   Mixed fllow

Bagian-bagian Utama Pompa Sentrifugal

A. Stuffing Box
Stuffing Box berfungsi untuk mencegah kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus casing.

B. Packing
Digunakan untuk mencegah dan mengurangi bocoran cairan dari casing pompa melalui poros. Biasanya terbuat dari asbes atau teflon.

C. Shaft (poros)
Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian-bagian berputar lainnya.

D. Shaft sleeve
Shaft sleeve untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan pada stuffing box.

E. Vane
Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller.

F. Casing
berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar

G. Eye of Impeller
Bagian sisi masuk pada arah isap impeller.

H. Impeller
Impeller untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara kontinyu,

I. Wearing Ring
Wearing ring untuk memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller, dengan cara memperkecil celah antara casing  dengan impeller.

J. Bearing
Beraing (bantalan) untuk menumpu dan menahan beban dari poros agar dapat berputar, baik berupa beban radial maupun beban axial

Read More..