Nomor rantai 50 dengan rangkaian tunggal, untuk sementara di ambil karena yang biasa dipakai pada kendaraan roda dua pada umumnya.
p = 15.875 (mm), FB = 3200 (kg), Fu= 520 (kg) harga z1 = 13, Z2 = 13 x = 43 dp = 15.875/ ) = 66.334 mm Dp = 15.875/ ) = 217.479 mm dk = Dk = dbmax Dbmax
Diameter naf sprocket besar cukup untuk diameter poros yang bersangkutan. Sedangkan untuk sproket kecil
ds1 = 22.66
Jadi yang diambil adalah 22 mm
jika bahan poros di perbaiki menjadi SNCM-2, B = 95 kg / mm2
ds1 = 1/3 = 18.3 mm ds1 = 22.66 mm, sesuai untuk sprocket
Daerah kecepatan rantai 4-10 m/s 6.87 m/s < 4-10 m/s
6.5<33.1, baik 96.5<520
Akhirnya dipilih rantai 50, ragkaian tunggal
Nomor rantai 50, rangkaian tunggal, 104 mata rantai. Jumlah gigi sprocket 13 dan 43
Diameter poros : 21.5 dan 25 Jarak sumbu poros : 600 mm Bahan poros : SNCM-2
RANCANG BANGUN DYNAMOMETER TIPE REM CAKERAM
SKRIPSI
AHMAD SYARIFUDDIN HASIBUAN
F14060986
DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011
DESIGN AND CONSTRUCTION OF DYNAMOMETER TYPE DISC BRAKE
Ahmad S Hasibuan
Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO BOX 220, Bogor, West Java, Indonesia.
Phone 62 856 94105199, e-mail : Atsenk_21@yahoo.com
ABSTRACT
In making dynamometer to become simple, inexpensive, easily without losing the aspect of technology by using vehicle components which are easily found in the market and also has affordable price, we can possibly using the disc brake.The method which is used in this research is the method that commonly based on the functional design approach and the structural design approach. In structural design approach, it was carried out by making the braking systems and a framework dynamometer system that is equipped with a cradle for the engine to be tested. In functional design approach, that’s transmission of power using chain and sprocket. It can be able to reduce the dynamometer rotation. The braking system is used to give the load on the machine that will be measured for the torsion and maximum power.
The test results showed that the type of dynamometer that using disc brake reveals the differences in maximum power and maximum torsion between diesel and neutralist of nyamplung oil. The maximum power using diesel is 6.01 kW with maximum torsion of 43.8 Nm. Eventhough the engine with nyamplung oil has the maximum power 5.05 kW with maximum torsion of 37.5 Nm. It shows that measurement type of dynamometer that using disc brake has not get the maximal achievement, because the engine capacity or the power machine that measured is greater than the disc brake capability. This type can measure the engine with maximum power of 5.85 kW while the engine has a maximum power 6.3 kW. Some modifications have to be made to make a perfect dynamometer typed disc brake.
Ahmad S Hasibuan. F14060986. Rancang Bangun Dynamometer Tipe Rem Cakram. Di bawah bimbingan Desrial. 2011
RINGKASAN
Sebuah dynamometer atau "dyno" adalah suatu alat untuk mengukur gaya,momen gaya, (torsi), atau kekuasaan. Harga satu unit dynamometer yang ada di pasaran mempunyai harga yang relatif mahal dan jenis yang terbatas, akan tetapi mempunyai kemampuan pengukuran yang tinggi. Jenis yang banyak beredar di pasaran biasanya jenis dynamometer elektrostatik dan dynamometer Eddy Current. Kemungkinan dalam pembuatan dynamometer yang sederhana, murah, dan mudah tanpa menghilangkan aspek teknologi dengan jalan menggunakan komponen-komponen kendaraan yang mudah didapat di pasaran serta terjangkau harganya yaitu rem cakram.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode pendekatan rancangan secara umum yaitu berdasarkan pendekatan rancangan fungsional dan pendekatan rancangan struktural. Dalam desain struktural dilaksanakan dengan membuat sistem pengereman, sistem suatu rangka
dynamometer yang dilengkapi dengan dudukan untuk mesin yang akan diuji torsi dan dayanya. Untuk desain fungsional, yang dilakukan adalah peyaluran daya menggunakan rantai dan sproket untuk memperkecil putaran yang sampai pada dynamometer serta sistem pengereman yang berfungsi untuk memberi beban pada mesin yang akan diukur torsi dan daya maksimumnya.
Dari hasil pengujian kinerja yang telah dilakukan, dengan dynamometer tipe rem cakeram ini perbedaan daya maksimal dan torsi maksimal antara bahan bakar solar dan minyak nyamplung netralis mengalami penurunan daya sebesar 19,4% dan torsi sebesar 17%. Daya maksimal
menggunakan bahan bakar solar adalah 6,01 kW dengan torsi maksimal 43,8 Nm. Sedangkan untuk mesin dengan bahan bakar minyak nyamplung mempunyai daya maksimum sebesar 5.05 kW dengan torsi maksimal sebesar 37,5 Nm.
Hal ini menunjukkan bahwa pengukuran dengan menggunakan dynamometer tipe rem cakeram ini belumlah maksimal karena kapasitas mesin atau daya mesin yang diukur lebih besar dari
kemampuan rem cakeram, dynamometer rem cakeram ini dapat mengukur mesin dengan daya maksimal 5,85 kW sedangkan mesin yang diuji mempunyai daya maksimal 6,3 kW.
I.
PENDAHULUAN
1.1.
LATAR BELAKANG
Sebuah dynamometer atau "dyno" adalah suatu alat untuk mengukur gaya,momen gaya, (torsi), atau kekuasaan. Daya yang dihasilkan oleh sebuah mesin, motor atau berputar lainnya penggerak utama dapat dihitung dengan mengukur secara simultan torsi dan kecepatan rotasi (rpm) (wikipedia, 2010).
Banyak jenis dynamometer yang ada saat ini, diantaranya dynamometer elektrostatik,
dynamometerEddy Current, dynamometer transmisi, dynamometer transmisi sabuk,
dynamometer brake dan lain sebagainya.
Harga satu unit dynamometer yang ada di pasaran mempunyai harga yang relatif mahal dan jenis yang terbatas, akan tetapi mempunyai kemampuan pengukuran yang tinggi. Jenis yang banyak beredar di pasaran biasanya jenis dynamometer elektrostatik dan
dynamometer Eddy Current.
Kemungkinan dalam pembuatan dynamometer yang sederhana, murah, dan mudah tanpa menghilangkan aspek teknologi dengan jalan menggunakan komponen-komponen kendaraan yang mudah didapat di pasaran serta terjangkau harganya.
Dynamometer yang biasa digunakan adalah brake dynamometer dengan memanfaatkan gaya gesek akibat sistem pengereman. Sistem ini dapat memanfaatkan Komponen-komponen yaitu komponen-komponen dari kendaraan roda dua seperti rem cakeram, lengan serta rantai dan sproket.
Sistem pengereman dengan rem cakeram ini dapat dimanfaatkan sebagai pemberi beban pada motor penggerak yang akan diuji torsi ataupun dayanya. Sistem ini dapat digunakan untuk membuat dynamometer tipe rem cakeram.
Dynamometer yang aka dibuat ini meniru kinerja dari sistem pengereman pada kendaraan roda dua. Torsi maksimum yang didapat pada sistem pengeraman ini adalah pada saat pengereman maksimum yaitu mesin tidak mampu lagi menahan beban yang diberikan akibat pengereman hingga mesin mati.
1.2.
TUJUAN
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Merancang dan membuat dynamometer tipe rem cakeram sebagai alternatif dynamometer
yang terdapat di pasaran yang harganya relatif cukup mahal.
2. Mengetahui kinerja dynamometer rem cakeram dengan menerapkan sistem rem roda belakang dari kendaraan, yaitu jenis rem cakeram.
3. Mengetahui kinerja dynamometer tipe rem cakeram untuk mengukur torsi dari poros out-put suatu penggerak mula dimana besaran ini digunakan untuk menentukan daya maksimum yang bisa dihasilkan oleh penggerak mula tersebut.
II.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
MOTOR BAKAR
2.1.1. Pengertian Umum
Motor bakar adalah suatu mesin kalor yang mengubah energi termal menjadi energi mekanik. Dengan kata lain, motor bakar adalah alat mekanis yang menggunakan energi termal untuk melakukan kerja mekanik (Arismunandar, 2005).
Motor bakar dapat dibedakan menjadi dua jenis berdasarkan proses pembakarannya, yaitu motor bakar eksternal dan motor bakar internal. Motor bakar eksternal adalah motor bakar yang proses pembakarannya berlangsung di luar ruang pembakaran (silinder) seperti motor uap, sedangkan motor bakar internal proses pembakarannya terjadi di dalam ruang pembakaran (silinder) seperti motor bakar bensin (Otto) dan motor bakar Diesel (Jones, 1963; Arismunandar, 2005).
Ide pertama yang mendasari operasi dan konstruksi motor bakar internal adalah gerakan peluru pada laras senjata api. Laras senjata dianggap sebagai silinder dan peluru sebagai pistonnya. Masalah yang dihadapi adalah bagaimana agar piston dapat kembali pada kedudukan semula dan menghasilkan gerakan bolak-balik secara kontinyu untuk menghasilkan tenaga (Jones, 1963). Orang pertama yang sesungguhnya membuat sebuah motor bakar dengan silinder dan piston adalah Huygens, seorang berkebangsaan Belanda. Motor bakar ini menggunakan tepung peledak sebagai bahan bakar dan telah dipamerkan kepada menteri keuangan Perancis pada tahun 1680 (Jones, 1963).
Pada tahun 1876, Dr. N. A. Otto, seorang berkebangsaan Jerman merupakan orang pertama yang mendapatkan hak paten atas operasi motornya yang berhasil dengan prinsip 4 langkah (four stroke cycle). Walaupun yang pertama mengemukakan cycle ini adalah Beau de Rochas, namun lebih dikenal umum sebagai Otto cycle. Motor ini pertama kali dipamerkan pada tahun 1878. Penemuan motor 4 langkah oleh Otto segera diikuti dengan penemuan motor 2 langkah (two stroke cycle) oleh seorang berkebangsaan Inggris, Dugald Clerk dan dia mendapatkan patennya pada tahun 1878. Motor tersebut menghasilkan tenaga pada setiap putaran porosnya. Motor itu tidak segera dipasarkan sampai tahun 1881 (Jones, 1963).
Perkembangan dan variasi lain dari motor bakar internal ditemukan oleh seorang sarjana Jerman, Dr. Rudolph Diesel. Dia mengemukakan suatu ide untuk menggunakan panas yang dihasilkan oleh kompresi untuk melakukan penyundutan bahan bakar yang disemprotkan ke dalam silinder. Dia memperoleh paten atas motor bakar buatannya yang bekerja dengan cara seperti idenya tersebut pada tahun 1892, namun motor bakar tersebut masih belum sepenuhnya bekerja dengan baik, baru pada tahun 1898 mulai diproduksi motor bakar diesel secara masal. Selama masa 25 tahun kemudian, terjadi perkembangan yang pesat pada prinsip motor bakar diesel sehingga motor bakar ini makin banyak digunakan orang (Jones, 1963).
Motor bakar torak menurut kerja yang dihasilkan dalam satu siklus terdiri dari dua jenis yaitu empat langkah dan dua langkah. Empat langkah untuk menghasilkan satu kerja
poros engkol berputar 2 kali sedangkan dua langkah hanya memerlukan 1 kali putaran poros engkol.
Siklus ideal motor bakar torak volume konstan (motor Otto) adalah siklus ideal dimana pemasukkan kalor dan pelepasan kalor dilakukan pada volume konstan (Arismunandar, 2005), seperti yang terlihat pada Gambar 1.
Gambar1. Siklus ideal motor bakar torak volume konstan (Sumber : Arismunandar, 2005)
Sifat ideal serta keterangan mengenai proses siklus udara volume konstan ini adalah sebagai berikut (Arismunandar, 2005) :
1. Pada sifat ideal fluida kerja dianggap sebagai gas ideal yang mempunyai kalor spesifik yang konstan.
2. Langkah isap (0-1), proses tekanan konstan. Dalam proses ini fluida kerja berupa bahan bakar dan udara masuk kedalam silinder pada tekanan konstan dari TMA (titik mati atas) sampai TMB (titik mati bawah).
3. Langkah kompesi (1-2), proses isentropik (adiabatik reversibel), yaitu fluida kerja dikompresikan oleh gerakan torak dari TMB ke TMA.
4. Proses pembakaran (2-3) pada volume konstan, yaitu proses pemasukan kalor sesudah torak mencapai TMA (titik 2). Fluida kerja ini tidak melakukan dan dikenai kerja. 5. Langkah kerja atau ekspansi (3-4) pada proses isentropik, pada langkah ini akan
dihasilkan kerja yang berguna dari TMA sampai TMB.
6. Proses pelepasan kalor (4-1), dianggap sebagai proses pelepasan kalor pada volume konstan. Setelah torak mencapai TMB sejumlah kalor dikeluarkan dari dalam silinder sehingga temperatur fluida kerja akan turun.
7. Langkah buang (1-0) ialah proses pembuangan hasil pembakaran fluida kerja ke lingkungan saat torak bergerak dari TMA menuju TMB. Fluida kerja didorong keluar silinder oleh torak yang bergerak dari TMB ke TMA pada tekanan konstan.
8. Siklus dianggap tertutup dimana proses akan terus berlangsung seperti pada point 1 sampai 8.
Tekanan efektif rata-rata (Prata-rata) adalah harga tekanan tertentu (yang konstan) yang apabila mendorong torak sepanjang langkahnya dapat menghasilkan kerja per siklus
(Wpersiklus) yang sama dengan siklus yang dianalisis, atau didefinisikan sebagai (Arismunandar, 2005) :
(1)
Dalam kenyataan siklus volume konstan ini akan sulit di dapat karena terjadi penyimpangan dari siklus ideal yang tidak bisa dihindari hanya bisa diusahakan sekecil mungkin. Akan tetapi boleh dikatakan antara efesiensi siklus udara dan siklus sebenarnya terdapat hubungan tertentu, yaitu pada efesiensi indikatornya dimana (Arismunandar, 2005) .
(2)
Daya indikator (daya gas pembakaran di dalam silinder) dapat ditentukan dengan Persamaan di bawah ini (Arismunandar, 2005) :
(3)
Dimana :
P = Daya yang dihasilkan motor bakar torak, kW P rata-rata = Tekanan efektif rata-rata, Kg/cm3
Vl = Volume silinder, cm3 z = Jumlah silinder
n = Putaran poros engkol, rpm
a = Jumlah siklus per putaran, 1 untuk motor 2 langkah dan 1/2 untuk motor bakar 4 langkah.
Menurut Arismunandar (2005), Penyimpangan ini terjadi karena dalam keadaan sebenarnya terjadi kerugian, antara lain yaitu:
1. Kebocoran fluida kerja karena cincin torak dan katup tidak bisa menyekat dengan sempurna,
2. Katup tidak dibuka dan ditutup pada TMA dan TMB karena alasan pertimbangan dinamik mekanisme katup dan kelembaman fluida kerja,
3. Fluida kerja bukanlah udara yang bisa dianggap sebagai gas ideal dengan kalor spesifik yang konstan selama proses berlangsung,
4. Pada motor bakar torak tidak terjadi pemasukan kalor. Kenaikan temperatur dan tekanan terjadi karena adanya proses pembakaran udara dan bahan bakar di dalam silinder, 5. Saat pembakaran berubah-ubah menurut kecepatan torak dan proses pembakaran
memerlukan waktu, maka proses pembakaran dilakukan beberapa derajat pada saat torak sebelum mencapai TMA dan berakhir pada saat torak bergerak dari TMA menuju TMB. Jadi pembakaran tidak berlangsung pada volume konstan,
6. Terdapat kerugian kalor yang disebabkan oleh perpindahan kalor dari fluida kerja ke fluida pendingin,
7. Terdapat kerugian energi kalor yang dibawa oleh gas buang ke lingkungan, 8. Terdapat kerugian energi akibat gesekan fluida kerja dengan dinding saluran.
Siklus sebenarnya yang terjadi seperti terlihat pada Gambar 2 di bawah ini. Pada grafik terlihat pemasukan dan pengeluaran kalor tidak pada volume konstan, langkah isap dan langkah buang tidak tejadi pada tekanan konstan dan tekanan langkah buang lebih tinggi dibanding tekanan langkah isap.
Gambar 2. Siklus sebenarnya motor bakar torak volume konstan (Sumber: Arismunandar, 2005)
Daya yang berguna pada motor bakar torak adalah daya poros karena daya ini yang akan menggerakkan beban. Daya poros dibangkitkan oleh daya indikator. Daya poros dapat diketahui dari torsi dan putaran poros, maka daya poros dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (Goering dan Hansen, 2004) :
(4)
dimana :
P = Daya (kW) T = Torsi (N.m)
N = Kecepatan putar motor (RPM)
Untuk mengetahui daya poros diperlukan alat ukur dynamometer dan biasanya dilakukan dengan jalan mengukur gaya, waktu dan jarak gaya dari titik pusat (Daywin, 1990).
Hasil pengujian suatu motor bakar bensin pada bermacam-macam putaran dengan katup gas terbuka penuh seperti terlihat pada Gambar 3 di bawah ini.
Gambar 3. Hasil Pengujian Motor Bakar Torak Pada Bermacam-macam Putaran Dengan Katup Throttle Terbuka Penuh (Sumber : Arismunandar, 2005)
2.1.2. Bagian Utama dari Konstruksi Motor Bakar Diesel
a.
Unit Tenaga
Unit tenaga terdiri dari blok silinder, kepala silinder, piston, batang penghubung, poros engkol, dan roda gaya.
Blok silinder adalah bagian dasar yang menyokong unit tenaga. Blok silinder dilengkapi dengan kepala silinder yang sekaligus menjadi ruang pembakaran dan tempat bertumpunya sistem klep. Di dalam blok silinder terdapat piston yang merubah tenaga panas hasil pembakaran menjadi tenaga mekanis dengan bergerak maju-mundur (transalasi) sepanjang silinder (Jones, 1963).
Piston dilengkapi dengan cincin piston yang yang berfungsi untuk menahan kompresi dan rembesan tenaga hasil pembakaran, melumasi dinding silinder, mengurangi gesekan antara piston dengan dinding silinder, mencegah masuknya minyak pelumas ke dalam ruang pembakaran, dan merambatkan panas dari piston ke dinding silinder (Arismunandar dan Tsuda, 2008).
Batang penghubung berfungsi untuk menghubungkan piston dengan poros engkol. Pada ujung batang penghubung terdapat bantalan pena piston, sedangkan pada bagian pangkalnya terdiri dari dua bagian yang diberi bantalan untuk sambungan ke poros engkol (Arismunandar dan Tsuda, 2008).
Poros engkol berfungsi untuk mengubah gerak translasi dari piston menjadi gerak rotasi (putaran). Dalam motor bakar bersilinder banyak, bentuk poros engkol disesuaikan dengan susunan penyalaan silinder untuk memperkecil fluktuasi momen putar poros. Pada ujung poros engkol dipasang roda gaya yang berfungsi untuk meratakan momen putar yang terjadi pada poros agar kecepatan poros engkol menjadi stabil (Arismunandar dan Tsuda, 2008).
b.
Sistem Penyaluran Bahan Bakar
Komponen-komponen yang menyusun sistem penyaluran bahan bakar pada motor bakar Diesel antara lain tangki bahan bakar, saringan, selang, pompa, pipa penyalur, dan injektor. Bahan bakar dari tangki disalurkan ke pompa melalui selang setelah melewati saringan, kemudian bahan bakar dipompakan melalui pipa penyalur menuju ke injektor. Dari injektor, bahan bakar yang sudah bertekanan disemprotkan ke dalam ruang pembakaran.
c.
Sistem Penyalaan Bahan Bakar
Penyalaan bahan bakar pada motor bakar Diesel berlangsung secara spontan akibat panas yang ditimbulkan oleh hasil kompresi udara di dalam ruang pembakaran. Penyalaan bahan bakar terjadi sedikit demi sedikit sampai bahan bakar yang disemprotkan habis terbakar (Arismunandar dan Tsuda, 2008).
Ruang pembakaran merupakan tempat pencampuran bahan bakar dengan udara agar dapat terbakar dengan baik. Beberapa jenis ruang pembakaran pada motor bakar Diesel antara lain ruang pembakaran terbuka, ruang pembakaran kamar muka, ruang bakar turbulen, dan ruang bakar pembantu. Motor bakar Diesel dengan ruang pembakaran terbuka disebut juga dengan motor bakar Diesel penyemprotan langsung, sedangkan untuk yang lainnya disebut motor bakar Diesel penyemprotan tidak langsung (Arismunandar dan Tsuda, 2008; Jones, 1963).
d.
Sistem Pelumasan
Fungsi utama pelumasan adalah untuk mengurangi gesekan antara permukaan logam. Selain itu, pelumasan juga berfungsi untuk menyerap dan merambatkan panas dari piston ke dinding silinder, mencegah kebocoran kompresi, membersihkan bagian-bagian yang bekerja dalam ruang pembakaran, dan meredam suara akibat gesekan (Jones, 1963).
Sistem pelumasan yang digunakan pada motor bakar Diesel antara lain sistem tekanan penuh, sistem percik, dan gabungan antara sistem tekanan penuh dan sistem percik. Sistem percik umumnya digunakan pada motor bakar Diesel yang berukuran kecil, sedangkan untuk motor bakar Diesel berukuran besar digunakan sistem tekanan penuh ataupun gabungan antara sistem percik dan sistem tekanan penuh. (Arismunandar, 2005).
e.
Sistem Pendinginan
Gas pembakaran pada motor bakar internal dapat mencapai suhu 2500°C. Karena proses pembakaran terjadi secara berulang-ulang maka dinding silinder, kepala silinder, piston, klep, dan bagian-bagian lain akan menjadi sangat panas. Selain itu minyak pelumas juga akan menguap sehingga dapat merusak bagian-bagian yang dilumasi. Oleh sebab itu perlu dilakukan pendinginan yang cukup agar suhu mesin tetap berada pada ambang batas yang diizinkan. Batas suhu yang diperbolehkan untuk menjamin operasi motor bakar yang baik adalah 130–190°C (Arismunandar, 2005; Jones, 1963).
Berdasarkan jenis pendinginnya, motor bakar digolongkan menjadi dua jenis yaitu motor bakar pendingin udara dan motor bakar pendingin air. Pada motor bakar pendingin air, air pendingin dialirkan melalui rongga di sekeliling silinder, kepala silinder, dan bagian-bagian lain yang perlu mendapatkan pendinginan. Air pendingin akan menyerap panas dari bagian-bagian tersebut dan kemudian dilepaskan ke udara. Pada motor bakar pendingin udara, panas langsung dilepaskan ke udara sekitar dengan bantuan sirip-sirip pada silinder blok. Hal ini biasa digunakan pada motor bakar berukuran kecil (Arismunandar dan Tsuda, 2008; Maleev, 1945).
2.2.
DYNAMOMETER
Dynamometer adalah alat untuk mengkur daya dan biasanya dilakukan dengan mengukur gaya, waktu dan jarak gaya dari titik pusat (Daywin, 1990). Prinsip kerja brake dynamometer secara umum seperti terlihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Prinsip Kerja Brake Dynamometer
Rotor atau bagian yang berputar dihubungkan ke stator menggunakan kopling tak tetap seperti kopling plat dimana kopling ini meneruskan momen dengan perantaraan gesekan. Dengan demikian pembebanan yang berlebihan pada poros penggerak pada waktu dihubungkan, dapat dihindari. Selain itu, karena dapat terjadi slip, maka kopling ini sekaligus dapat berfungsi sebagai pembatas momen (Sularso ; Suga, K, 1978). Fungsi dari kopling ini untuk mengubah daya mesin menjadi bentuk daya lain agar mudah diukur. Rotor dan stator ini ditumpu oleh bantalan yang memiliki kerugian gesek kecil. Pada bagian stator terdapat lengan dimana pada ujung lengan tersebut dipasang alat pengukur gaya. Bila rotor berputar maka stator akan ikut berputar akibat hubungan kopling tak tetap tadi, akan tetapi putaran stator ditahan oleh pengukur gaya yang dipasang pada ujung lengan dengan jarak tertentu dari sumbu putar. Pengukur gaya akan mengukur besarnya gaya F (kg) akibat torsi yang diberikan rotor ke stator.
Torsi mesin diperoleh dengan mengalikan besar gaya pada ujung lengan dengan jarak
x (Suastawa, 2004):
T = Fx (5)
dimana : T = Torsi (N.m) x = Panjang lengan (m)
F = Gaya yang pada ujung lengan (kg)
Salah satu jenis dynamometer banyak digunakan adalah brake dynamometer. Prinsip kerja brake dynamometer adalah mengubah daya poros suatu penggerak mula menjadi daya
gesek agar mudah untuk diukur. Daya gesek pada brake dynamometer ini kemudian ditransfer menjadi kalor dan dilepas ke lingkungan. Untuk memperoleh daya gesek dalam perancangan ini menerapkan sistem rem dari kendaraan yaitu sistem rem cakeram. Jenis
dynamometer ini disebut brake dynamometer tipe rem cakeram yang untuk selanjutnya akan disebut brake dynamometer. Cakeram yang digunakan pada perancangan brakedynamometer
ini menggunakan cakeram roda belakang sepeda motor dimana kontruksinya dilengkapi dengan ventilasi. Fungsi ventilasi pada cakeram ini untuk mempercepat pelepasan panas pada cakeram yang diakibatkan oleh gesekan antara kanvas dengan cakeram (Anonim, 2009).
Gambar 5. Diagram alir prinsip kerja brake dynamometer
Komponen-komponen utama pada brake dynamometer adalah komponen-komponen yang mempunyai peranan penting dalam perancangan, di antaranya poros brake dinamometer, poros penghubung brake dinamometer dengan mesin uji, bantalan dan