PENUTUP - PEMBUATAN ENGINE STAND MESIN DIESEL KOMATSU SERIES 114

Pada bagian ini berisi mengenai kesimpulan dan saran-saran terkait dengan tujuan yang dicapai dalam pembuatan proyek akhir ini.

commit to user

BAB II DASAR TEORI

2.1 Pendahuluan

Mesin/motor diesel merupakan salah satu bentuk motor pembakaran dalam (internal combustion engine) di samping motor bensin dan turbin gas. Motor diesel disebut dengan motor penyalaan kompresi(compression ignition engine) karena penyalaan bahan bakarnya diakibatkan oleh suhu kompresi udara dalam ruang bakar. Motor bensin disebut motor penyalaan busi (spark ignition engine) karena penyalaan bahan bakar diakibatkan oleh percikan bunga api listrik dari busi (Arismunandar, 2002).

Cara pembakaran pada motor diesel tidak sama dengan motor bensin. Pada motor bensin campuran bahan bakar dan udara melalui karburator dimasukkan ke dalam silinder dan dibakar oleh nyala listrik dari busi. Pada motor diesel yang diisap oleh torak dan dimasukkan ke dalam ruang bakar hanya udara, yang selanjutnya udara tersebut dikompresikan sampai mencapai suhu dan tekanan yang tinggi. Beberapa saat sebelum torak mencapai titik mati atas (TMA) bahan bakar solar diinjeksikan ke dalam ruang bakar. Dengan suhu dan tekanan udara dalam silinder yang cukup tinggi maka partikel-partikel bahan bakar akan menyala dengan sendirinya sehingga terjadi proses pembakaran. Agar bahan bakar solar dapat terbakar sendiri, maka diperlukan rasio kompresi 15-22 dan suhu udara kompresi kira-kira 600ºC (Arismunandar, 2002).

Meskipun untuk motor diesel tidak diperlukan sistem pengapian seperti halnya pada motor bensin, namun dalam motor diesel diperlukan sistem injeksi bahan bakar yang berupa pompa injeksi (injection pump) dan pengabut (injector) serta perlengkapan bantu lain. Bahan bakar yang disemprotkan harus mempunyai sifat dapat terbakar sendiri (self ignition) (Arismunandar, 2002).

commit to user

Motor diesel dan motor bensin mempunyai beberapa perbedaan utama, bila ditinjau dari beberapa item di bawah ini, yaitu:

Tabel 2.1 Perbedaan utama motor diesel dan bensin(Arismunandar, 2002).

Item Motor Diesel Motor Bensin

1. Bahan bakar 2. Pencampuran bahan bakar 3. Metode penyalaan 4. Getaran suara 5. Efisiensi panas (%) Solar Diinjeksikan pada akhir langkah Terbakar sendiri Besar 30-40 Bensin Dicampur dalam karburator Percikan busi Kecil 22-30

Motor diesel juga mempunyai keuntungan dibanding motor bensin, yaitu (Arismunandar, 2002) :

a. Pemakaian bahan bakar lebih hemat karena efisiensi panas lebih baik.

b. Daya tahan lebih lama dan gangguan lebih sedikit karena tidak menggunakan sistem pengapian

c. Operasi lebih mudah dan cocok untuk kendaraan besar.

Secara singkat prinsip kerja motor diesel 4 tak adalah sebagai berikut (Arismunandar, 2002) :

a. Langkah isap yaitu waktu torak bergerak dari TMA ke TMB. Udara diisap melalui katup isap sedangkan katup buang tertutup. b. Langkah kompresi yaitu ketika torak bergerak dari TMB ke TMA

dengan memampatkan udara yang diisap, karena kedua katup isap dan katup buang tertutup sehingga tekanan dan suhu udara dalam silinder tersebut akan naik.

commit to user

c. Langkah usaha yaitu ketika katup isap dan katup buang masih tertutup, partikel bahan bakar yang disemprotkan oleh pengabut bercampur dengan udara bertekanan dan suhu tinggi sehingga terjadilah pembakaran. Pada langkah ini torak mulai bergerak dari TMA ke TMB karena pembakaran berlangsung bertahap.

d. Langkah buang yaitu ketika torak bergerak terus dari TMA ke TMB dengan katup isap tertutup dan katup buang terbuka sehingga gas bekas pembakaran terdorong keluar.

2.2 Statika

Statika adalah ilmu yang mempelajari tentang statika dari sutau beban terhadap gaya-gaya dan juga beban yang mungkin ada pada bahan tersebut. Dalam ilmu statika keberadaan gaya-gaya yang mempengaruhi sistem menjadi suatu obyek tinjauan utama (Soemono, 1978).

a. Gaya luar

Adalah gaya yang diakibatkan oleh beban yang berasal dari luar sistem.

Gambar 2.1 Sketsa prinsip statika kesetimbangan(Soemono, 1978). Jenis bebannya dibagi menjadi :

1. Beban hidup adalah beban sementara dan dapat dipindahkan pada konstruksi.

2. Beban mati adalah beban yang tetap dan tidak dapat dipindahkan pada konstruksi.

commit to user

4. Beban terbagi adalah beban yang terbagi merata sama pada setiap satuan luas.

5. Beban terbagi variasi adalah beban yang tidak sama besarnya tiap satuan luas.

6. Beban momen adalah hasil gaya dengan jarak antara gaya dengan titik yang ditinjau.

7. Beban torsi adalah beban akibat puntiran.

b. Gaya dalam

Gambar 2.2 Sketsa gaya dalam(Soemono, 1978). Gaya dalam dapat dibedakan menjadi :

1. Gaya normal ( Normal Force )adalah gaya yang bekerja sejajar sumbu batang.

2. Gaya lintang/geser ( Shearing force )adalah gaya yang bekerja tegak lurus sumbu batang.

3. Momen lentur( bending momen ). Persamaan kesetimbangannya adalah :

Jumlah gayanormal = 0 atau Ʃ H = 0 Jumlah gayalintang = 0 atau Ʃ V = 0 Jumlah momen = 0 atau Ʃ M = 0

commit to user

c. Tumpuan

Dalam statika tumpuan dibagi atas : 1. Sendi

Tumpuan/perletakan struktur yang dapat menahan gaya vertikal dan gaya horisontal.

2. Rol

Rol adalah tipe tumpuan yang hanya mampu menahan gaya yang tegak lurus dengan bidang perletakan.

3. Jepit

Tumpuan yang mampu menahan gaya yang tegak lurus dan searah bidang perletakan, serta mampu menahan momen.

(1). Tumpuan sendi (2). Tumpuan rol

(3). Tumpuan jepit

Gambar 2.3 Macam-macam tumpuan

d. Perjanjian Tanda

Perjanjian tanda adalah suatu pernyataan untuk membedakan struktur yang mengalami gaya tarik, desak, ataupun momen (Kamarwan, 1995).

a. Batang tarik digunakan tanda positif (+) ataupun arah panah gaya normal meninggalkan batang.

b. Batang desak digunakan tanda negatif (-) ataupun arah panah gaya normal menuju batang.

commit to user

(a). Tanda positif (b). Tanda negatif

Gambar 2.4 Perjanjian tanda(Kamarwan, 1975).

e. Reaksi

Reaksi adalah gaya lawan yang timbul akibat adanya beban (Soemono, 1978).

Reaksi sendiri terdiri dari : 1. Momen Momen M = F x s Dimana : M =momen ( N.mm ) F= gaya ( N ) s= jarak ( mm ) 2. Torsi 3. Gaya f. Tegangan (Stress)

Umumnya, gaya yang bekerja pada luas yang kecil tak terhingga sebuah potongan, akan terdiri dari bermacam-macam besaran arah. Dalam mekanika bahan diperlukan penentuan intensitas dari gaya-gaya ini dalam berbagai bagian potongan, sebagai perlawanan terhadap deformasi sedang kemampuan bahan untuk menahan gaya tersebut tergantung pada intensitas ini. Dalam praktek keteknikan biasanya intensitas gaya diuraikan menjadi tegak lurus dan sejajar dengan irisan yang diselidiki. Intensitas gaya yang tegak lurus atau normal terhadap irisan disebut tegangan normal (normal stress).Di pihak lain, tegangan normal yang mendorong potongan disebut tagangan tekan (compressive stress). Sedangkan tegangan normal yang bekerja sejajar dengan bidang dari luas elementer disebut tegangan geser(shearing stress)(Popov, 1996).

commit to user

σ =

dan

τ =

Keterangan :

σ

= tegangan tekan ( N/mm²)

τ

= tegangan geser ( N/mm²) F = gaya ( N ) A = luas penampang ( mm²)

g. Struktur statika tertentu

Suatu konstruksi disebut statis tertentu jika bisa diselesaikan dengan syarat-syarat kesetimbangan. Adapaun syarat-syarat kesetimbangan sudah dijelaskan pada materi sebelumnya. Kalau dalam syarat kesetimbangan ada 3 persamaan, maka pada konstruksi statis tertentu yang harus bisa diselesaikan dengan syarat-syarat kesetimbangan, jumlah bilangan yang tidak diketahui dalam persamaan tersebut maksimum adalah 3 buah. Jika dalam menyelesaikan suatu konstruksi tahap awal yang harus dicari adalah reaksi perletakan, maka jumlah reaksi yang tidak diketahui maksimum adalah 3 (Soemono, 1978).

h. Struktur statika tak tentu

Dalam semua persoalan statis tak tentu persamaan-persamaan kesetimbangan statis masih tetap berlaku. Persamaan-persamaan ini adalah penting, tetapi tidak cukup untuk memecahkan persoalan tak tentu. Berbagai persamaan tambahan dibuat berdasarkan pertimbangan geometri dan deformasi. Dalam sisitem struktur dari kebutuhan fisis, unsur-unsur atau bagian-bagian tertentu haruslah berdefleksi bersama, memelintir bersama, memuai bersama, dan seterusnya atau sama-sama tetap stasioner. Dengan merumuskan pengamatan-pengamatan demikian secara kuantitatif memberikan persamaan-persamaan tambahan yang diperlukan. Suatu balok dikatakan statis tak tentu bila jumlah reaksi-reaksi pada balok yang

commit to user

tidak diketahui melebihi jumlah persamaan kesetimbangan yang digunakan pada sistem. Sehingga persamaan kesetimbangan perlu dilengkapi dengan menambahkan dari deformasi balok. Berikut beberapa tipe-tipe balok statis tak tentu beserta persamaannya (William, 1993).

MA=^P.a.b 2 L² ^M^B⁼ P. . L² R_A =^P.b 2 L³ ^{(3a + b)} ^R^B⁼ P. a² L³ ^{(a + 3b)} MA=^M.b L² ^{(2a - b)} ^M^B⁼ M.a L² ^{(2b - a)} R_A= -R_B=^6.M.a .b L³ MA= - MB=^Pa L ^{x ( L - a )} RAV= RBV=P M_A= - M_B=^w.L 2 12 R_AV= R_BV=^w.L 2

commit to user

2.3 Macam-Macam Pegas

Kita mengetahui bahwa rangka (chasis) mobil memikul atau menahan beratnya mesin, komponen penggerak, body, dan penumpang serta beban-beban lainnya. Sedangkan untuk menghindari guncangan bila mobil berjalan di jalan yang buruk dan tidak rata dipasanglah pegas dengan suspensinya antara kerangka dengan sumbu-sumbu roda depan dan roda belakang. Pada umumnya ada tiga macam pegas yang dipergunakan pada mobil. Mobil yang dikeluarkan oleh suatu pabrik ada kalanya menggunakan pegas coil (keong) untuk roda depan dan pegas daun untuk roda belakang. Pabrik lain misalnya menggunakan pegas daun atau pegascoilsaja untuk roda-roda depan maupun belakang. Biasanya untuk kendaraan-kendaraan ukuran berat pegas-pegas daunlah yang dipergunakan untuk roda-roda depan maupun belakang. Mobil-mobil keluaran pabrik-pabrik Eropa dan Amerika kadang-kadang menggunakan apa yang dinamakan “Torsion Bar” (batang torsi). Di bawah ini diuraikan beberapa macam pegas yang umumnya dipasang pada mobil (New Step 1).

1. Pegas Daun (Leaf Spring)

Pegas macam ini dipergunakan sejak puluhan tahun yang lalu.Bahkan sampai saat ini masih banyak kendaraan-kendaraan yang menggunakan pegas daun ini. Pegas daun terdiri dari beberapa lembar pegas-pegas baja yang berbeda ukuran panjangnya. Kemudian disusun dan disatukan seolah-olah menjadi satu unit. Pegas tadi dipasang pada sumbu depan dan sumbu belakang dengan menggunakan “baut U”. Ujung-ujungnya bergantung pada rangka.Pegas daun yang teratas dinamakan pegas nomor satu, kedua ujungnya dibuat/dibentuk melingkar. Bentuk serupa ini diberi nama mata pegas (Spring Eyes).

commit to user

Gambar 2.5 Susunan pegas daun(Martawilas, 2007).

Pegas ini murah, sederhana dan tidak memerlukan tambahan untuk kontrol.Kekurangannya terletak dalam gesekan yang terjadi antara daun-daun pegas apabila roda bergerak ke atas atau ke bawah, ini menyebabkan jalannya kendaraan kurang enak bagi penumpang.

Perhatikan baik-baik gambar diatas.Lihat gambar baut inti (Center Bolt). Baut inilah yang mempersatukan daun-daun pegas. Sesuai dengan namanya letak baut ini di tengah-tengah daun pegas dan membagi dua jarakantara ujung satu dengan ujung lainnya.

Penahan pegas (Rebound Clip) nampak disatukan dengan pegas ke empat. Batas atau tempat ini adalah suatu daerah kerja yang mempunyai daya yang sama untuk keempat pegas daun. Di kedua ujungnya setiap pegas daun diberi lapisan karet neoprene khusus (Special Neprene Rubber). Maksudnya agar waktu pegas-pegas menerima beban, bunyi yang mencit-cit karena gesekan satu sama lain dapat dihilangkan. Untuk menjaga agar karet itu tidak lepas ketika pegas bekerja, maka dibuatlah alur penguat. Ada sebagian pabrik yang membuat alur tidak seberapa dalam di tengah pada bagian atas daun pegas. Alur itu maksudnya tempat minyak pelumas (Grease) dan sekaligus memudahkan penyusunan pegas. Fungsinya sama dengan karetneoprenekhusus.

Di bawah ini ditunjukkan dalam sebuah gambar, bagaimana pegas daun itu dalam keadaan berbobot normal dan dalam waktu bekerja.

Gambar 2.5 Susunan pegas daun(Martawilas, 2007).

Di bawah ini ditunjukkan dalam sebuah gambar, bagaimana pegas daun itu dalam keadaan berbobot normal dan dalam waktu bekerja.

Gambar 2.5 Susunan pegas daun(Martawilas, 2007).

Di bawah ini ditunjukkan dalam sebuah gambar, bagaimana pegas daun itu dalam keadaan berbobot normal dan dalam waktu bekerja.

commit to user

Gambar 2.6 Pegas daun tanpa beban dan bobot penuh(Martawilasa, 2007).

Gambar 2.7 Pegas terpotong pada dudukan sumbu(Martawilasa, 2007).

Lihat gambar 2.6, salah satu dari ujung pegas digantung tunggal pada rangka, yaitu dipegang oleh penahan yang seolah hanya terpasak oleh sebuah pen (baut pemegang pegas) (1). Ujung yang lain (2) menggunakan gantungan ganda. Apabila pegas mendapat beban maka pegas seakan menjadi lurus (C). Bila pegas dalam posisi normal (B) ia kembali menunjukkan khas lengkung sebuah pegas daun. Jarak perpendekan atau perpanjangan pegas ditentukan atas gerak ayunan dari gantungan ganda pegas tersebut (A).

Persamaan yang digunakan dalam perhitungan pegas daun (Leaf Spring) ini adalah (R.S. KHURMI, 1982).

commit to user

Gambar 2.8 Defleksi pegas daun(Khurmi, 1982).

( ) = ¹² (2 + 3 ) dan =⁶ Keterangan : = Defleksi W = Beban maksimal L = Panjang pegas daun E = 2,1 x 10⁵N/mm² b = Lebar pegas daun t = Tebal pegas daun

nG = Jumlah lembaran pegas daun turunan nf = Jumlah lembaran pegas daun utama

σb

= Tegangan bending

n = Jumlah semua daun

Pegas daun berayun pada dua buah plat ayun (Shackleside Link). Baut ayunan bagian atas menggunakan busingbronsantara gantungannya. Sedangkan bagian bawah (baut mata pegas) menggunakan busing karet berlapis baja.

Nama-nama bagian : A. Gantungan ayunan B. Busing Brons C. Baut pegas

commit to user

D. Pipi (pelat) ayunan E. Busing baja tipis F. Karet

G. Busing baja tipis H. Baut pegas I. Mata pegas

Gambar 2.9 Ayunan pegas yang banyak dipakai (Martawilasa, 2007).

Gambar di bawah ini menunjukkan salah satu model pegas daun lengkap dengan bagian-bagiannya.

Nama-nama bagian : 1. Bantalan 2. Peredam getaran 3. Baut “U” 4. Pin penggantung 5. Plat penahan 6. Pegas daun 7. Karet pembatas 8. Pin 9. Plat penahan

Gambar 2.10 Kelengkapan gantungan pegas daun (Martawilasa, 2007).

2. Pegas Spiral (Coil)

Pegas ‘helical compression’ dapat memiliki bentuk yang sangat bervariasi. Bentuk yang standar memiliki diameter coil,pitch, dan spring rate yang konstan. Picth dapat dibuat bervariasi sehingga spring rate-nya juga bervariasi. Penampang kawat umumnya bulat, tetapi juga ada yang berpenampang segi empat.

commit to user

Tabel 2.2 Values of allowable shear stress, Modulus of elasticity and Modulus of rigidity for various spring materials(R.S. KHURMI, 1982).

Tabel 2.3 Total number of turns, solid length and free length for different types of end connections(R.S. KHURMI, 1982).

commit to user

a. Panjang rapat (Solid length of the spring)(R.S. KHURMI, 1982). Ls= n’ d

Dimana= n’ = jumlah koil lilitan d = diameter kawat

b. Panjang bebas(free length of the spring)(R.S. KHURMI, 1982). L_f= n’ d + _max+ (n’-1)x 1mm

Dalam kasus ini, jarak antara dua kumparan yang berdekatan diambil 1 mm.

c. Indek pegas (C) didefinisikan sebagai rasio perbandingan antara diameter pegas dengan diameter kawat, persamaan matematikanya adalah (R.S. KHURMI, 1982).

Indek pegas(C) =^D d

Dimana : D = diameter lilitan/pegas

d. Spring rate (k) didefinisikan sebagai beban yang diperlukan per unit defleksi pegas, persamaan matematikanya adalah (R.S. KHURMI, 1982).

=

^Gd

8C³N_a

=

^Gd 8C³N_a(1+^0,5

C²) dimana : W= beban

= defleksi dari pegas

Persamaan pertama hanya berlaku untuk geser torsional, sedangkan rumus kedua berlaku untuk beban torsi dan gaya geser melintang.

e. Pitchdidefinisikan sebagai jarak aksial antara kumparan yang berdekatan pada daerah yang tidak terkompresi (R.S. KHURMI, 1982).

Pitch (p) =^{panjang bebas} n^'- 1

Atau dapat dicari dengan cara :

Pitch of the coil, p=^L^f

commit to user

D =mean diameter of the spring coil d =diameter of the spring wire n =number of active coils

G =modulus of rigidity for the spring material W = axial load on the spring

τ =maximum shear stress induced in the wire C =spring index= D/d

p =pitch of the coil

= deflection of the spring, as a result of an axial load W

Dimanak_s= Shear stress factor

=

+

^0,5

Tegangan maksimum yang terjadi pada penampang kawat adalah merupakan kombinasi antara tegangan geser torsional dan tegangan geser transversal. Sehingga tegangan totalmaksimum adalah (R.S. KHURMI, 1982).

τ_max=^8K^s^PD πd³

2.4 Kekuatan Las

Kekuatan las dapat dihitung dengan berbagai cara, diantaranya adalah kekuatan las terhadap geseran. Geseran yang terjadi disini disebabakan oleh beban yang bekerja pada benda yang dilas dengan memiliki suatu bidang tekan. Tegangan geser akibat momen atau kita sebut tegangan geser kedua

commit to user

yaitu tegangan geser akibat momen komponen sumbu X dan Y dihitung dengan (R.S. KHURMI, 1982).

=

1,414.s.l

Untuk menjamin bahwa hasil pengelesan tersebut memiliki kekuatan yang cukup dan tidak akan gagal, maka perlu kita tinjau dari tegangan tarik (

σ

b) (R.S. KHURMI, 1982).

σ

b= Dimana : M = P x e Z = t

(

^4l.b+b 2 6

)

Sehingga tegangan geser maksimum yang terjadi akibat gaya geser dan momen adalah (R.S. KHURMI, 1982).

τ

max=

+ 4

Dimana :

τ

= Tegangan geser (N/mm )

P = Beban eksentrik maksimum (N) A = Luasan minimum Las ( mm ) e = jarak gaya terhadap las ( mm )

M = Momen (N/mm)

Z = Section modulus Las (mm )

l = panjang las ( mm )

b = lebar las ( mm )

commit to user

BAB III

PERHITUNGANENGINESTAND

3.1 Pembagian Beban padaEngine Mounting

Titik D Titik B

commit to user

Dalam laporan ini, beban maksimal diasumsikan pada titik tengah mesin. Dan dalam pembagian beban setiap tumpuan dihitung dengan cara menggunakan persentase jarak antar tumpuan.

Jarak A dan B dalam persentase terhadap titik beban maksimal adalah 27,4 % , sedangkan jarak C dan D terhadap titik beban maksimal adalah 72,6 %. Dari persentase tersebut, maka dapat ditemukan beban yang diterima pada setiap tumpuan.

Untuk tumpuan depan : 72,6% x 866 kg = 628,72 kg, sehingga nilai beban di tumpuan A dan B masing-masing^628,72

=

314,36 kg.

Dan untuk tumpuan belakang : 27,4% x 866 kg = 237,28 kg, sehingga nilai beban di tumpuan C dan D masing-masing^237,28

=

118,64 kg.

Jadi, dapat diambil kesimpulan beban yang diterima setiap tumpuan adalah: Tumpuan A = 314,36 kg

B = 314,36 kg C = 118,64 kg D = 118,64 kg

3.2 Reaksi dan Aksi Gaya pada Tumpuan Mesin Depan.

Titik B Titik A

commit to user R_EV=R_FV= 314,36 kg ME=- MF=^Pa L ^{x ( L - a )} ⁼ 314,36 x0,24 1 ^{x ( 1 – 0,24 )} = 57,34 kg.m = 573,4 N.m

3.2.a Distribusiframepada tumpuan mesin depan

R_EV=R_FV=^w.L 2 =^{10 kg/m . 1,43 m} 2 = 7,15 kg = 71,5 N ME=- MF=^w.L 2 12 =^{10 kg/m .}⁽^1,43^m) 2 12 = 1,7 kg.m = 17 N.m

commit to user

Jadi, dari perhitungan di atas dapat dijumlahkan antara reaksi dan aksi dari enginedanframeantara lain :

ƩM_E= - ƩM_F= 57,34 + 1,7 = 59,04 kg.m = 590,4 N.m ƩR_EV= ƩR_FV= 314,36 + 7,15 = 321,51 kg = 3215,1 N

3.2.b Perhitungan potongan pada tumpuan mesin depan.

Potongan yang akan digunakan dalam perhitungan ini adalah potongan kanan. a. Potongan Z - Z (F - B) N_X = 0 V_X = -321,51 kg M_X = 321,51 kg.X – 59,04 kg.m  Titik F ( x = 0 ) N_F = 0 V_F = -321,51 kg MF = 321,51 kg.0 – 59,04 kg.m = - 59,04 kg.m = -590,4 N.m  Titik B ( x = 0,24 ) NB = 0 VB = -321,51 kg = -3215,1 N MB = 321,51 kg . 0,24 m – 59,04 kg.m

commit to user = 18,12 kg.m = 181,2 N.m b. Potongan Y - Y ( B - A ) N_X = 0 VX = -321,51 kg + 314,36 kg = - 7,15 kg M_X = 321,51 kg . x – 314,36 kg .x ( x – 0,24 m ) – 59,04 kg.m  Titik B ( x = 0,24 ) NB = 0 VB = - 7,15 kg MB = 321,51 kg . 0,24 m – 59,04 kg.m = 18,12 kg.m = 181,2 N.m  Titik A ( x = 0,76 ) NA = 0 VA = - 7,15 kg M_A = 321,51 kg . 0,76 m – 314,36 . ( 0,76 m – 0,24 m ) – 59,04kg.m = 21,84 kg.m = 218,4 N.m

commit to user c. Potongan X - X ( A - E ) N_X = 0 V_X = -321,51 kg + 314,36 kg + 314,36 kg = 307,21 kg M_X = 321,51 kg.x – 314,36 kg.(x – 0,76 m) – 314,36 kg.(x – 0,24 m) – 59,04 kg.m  Titik A ( x = 0,76 ) NA = 0 VA = 307,21 kg MA = 321,51 kg . 0,76 – 314,36 kg . ( 0,76 m – 0,76 m ) – 314,36 kg . ( 0,76 – 0,24 m ) – 59,04 kg.m = 21,84 kg.m = 218,4 N.m  Titik E ( x = 1 ) N_E = 0 V_E = 307,21 kg M_E = 321,51 kg . 1 m – 314,36 kg . ( 1 m – 0,76 m ) – 314,36 kg . ( 1 m – 0,24 m ) – 59,04 kg.m = – 51,89 kg.m = – 518,9 N.m

commit to user

NFD

SFD

BMD

3.3 Reaksi dan Aksi Gaya pada Tumpuan Mesin Belakang.

Titik C Titik D

commit to user R_GV= R_HV= 118,64 kg = 1186,4 N MG= - MH= x ( L - a ) =^{118,64 x 0,14} 1 ^{x ( 1 – 0,14 )} = 14,28 kg.m = 142,8 N.m

3.3.a Distribusi beban dariframepada tumpuan mesin belakang.

RG= RH=^w.L 2 =^{10 kg/m . 1,2 m} 2 = 6 kg = 60 N M_G= -M_H=^w.L 2 12 =^{10 kg/m . (1,2 m)} 2 12 = 1,2 kg.m = 12 N.m

commit to user

Jadi, dari perhitungan di atas dapat dijumlahkan antara reaksi dan aksi dari enginedanframeantara lain :

ƩM_G= -ƩM_H= 14,28 + 1,2 = 15,48 kg.m = 154,8 N.m ƩR_G= ƩR_H= 118,64 + 6 = 124,64 kg = 1246,4 N

3.3.b Perhitungan potongan pada tumpuan mesin belakang.

a Potongan Z - Z (H - D) N_X = 0 V_X = -124,64 kg MX = 124,64 . x – 15,48 kg.m  Titik H ( x = 0 ) NH = 0 VH = -124,64 kg = -1246,4 N MH = 124,64 kg . 0 m – 15,48 kg.m = - 15,48 kg.m = - 154,8 N.m  Titik D ( x = 0,14 ) ND = 0 VD = -124,64 kg = -1246,4 N M_D = 124,64 kg . 0,14 m – 15,48 kg.m

commit to user = 1,97 kg.m = 19,7 N.m b Potongan Y - Y ( D - C ) N_X = 0 V_X = -124,64 kg + 118,64 kg = - 6 kg MX = 124,64 . x – 118,64 . ( x – 0,14 m ) – 15,48 kg.m  Titik D ( x = 0,14 ) ND = 0 VD = - 6 kg MD = 124,64 kg . 0,14 m – 15,48 kg.m = 1,97 kg.m = 19,7 N.m  Titik C ( x = 0,86 ) NC = 0 V_C = - 6 kg M_C = 124,64 kg . 0,86 m – 118,64 kg . ( 0,86 m – 0,14 m ) – 15,48 kg.m = 6,29kg.m = 62,9 N.m

commit to user e. Potongan X - X ( C - G ) N_X = 0 VX = -124,64 kg + 118,64 kg + 118,64 kg = 112,64 kg MX = 124,64 kg . x – 118,64 kg . ( x – 0,86 m ) – 118,64 kg . ( x – 0,14 m ) – 15,48 kg.m  Titik C ( x = 0,86 ) NC = 0 VC = 112,64 kg MC = 124,64 kg . 0,86 m – 118,64 kg . (0.86 m – 0,86 m ) – 118,64 kg . (0,86 m – 0,14 m ) – 15,48 kg.m = 6,29 kg.m = 62,9 N.m  Titik G ( x = 1 ) N_G = 0 V_G = 112,64 kg M_G = 124,64 kg . 1 m – 118,64 kg . ( 1 m – 0,86 m ) – 118,64 kg . ( 1 m – 0,14 m ) – 15,48 kg.m = – 9,48 kg.m = – 94,8 N.

commit to user

NFD

SFD

BMD

3.4 Reaksi dan Aksi padaFrame Chasis

Titik I Titik D Titik B Titik J

commit to user

Reaksi yang dihasilkan akibat dari gaya lintang terhadap batang R_I =^P.b 2 L³ ^{(3a + b)} =^{321,51 kg . (0,65 m)} 2 (2,83 m)³

(

3 . 2,18 m + 0,65) = 43,09 kg

Dalam dokumen PEMBUATAN ENGINE STAND MESIN DIESEL KOMATSU SERIES 114 (Halaman 15-83)