Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKSaat ini kebutuhan manusia pada kendaraan semakin meningkat. Akibat peningkatan jumlah kendaraan membuat naiknya angka penggunaan bahan bakar. Solusi memperkecil penggunaan bahan bakar diperlukan dinamometer untuk mengukur daya yang dikeluarkan oleh motor, baik motor bakar atau motor listrik. Hal ini ditujukan agar perencanaan kendaraan sesuai dengan kemampuan optimal kendaraan menjalankan fungsinya. Sehingga hasil dari perencanaan tidak melebihi kapasitas kendaraan tersebut. Dinamometer yang akan dirancang adalah dinamometer eddy current. Penulis membahas metode perancangan struktur dari dynamometer baik secara teoritikal dan perhitungan numerik menggunakan software. Penulis juga akan membandingkan hasil dari perhitungan teoritikal dengan hasil dari simulasi software. Diharapkan perbandingan dari hasil perhitungan teoritikal dengan hasil simulasi software akan menjadi acuan pembuatan struktur dinamometer.

---

ABSTRACTNowadays human needs in a vehicle is increasing. As a result of the increase in the number of vehicles making use of the increased number of fuel. Solution minimize fuel usage required dynamometer to measure the power output by the motor, either internal combustion engines or electric motors. It is intended for planning optimal vehicle according to the vehicle 39 s ability to perform its functions. So that, the results of the plan does not exceed the capacity of the vehicle. Dynamometer to be designed is eddy current dynamometer. The author discusses the method of designing the structure of a dynamometer, both theoritical and numeric using software. The author also will compare the results of theoritical calculations with the results of the simulation using the software. Expected comparison results of the theoritical calculations with the results of the simulation software will be a reference for the manufacture of dynamometer structure."

"ABSTRAKPenerapan lebih lanjut mesin Low Fuel Consumption Engine (LFCE) yang akandigunakan pada kendaraan hemat energy maka dibutuhkan pengendalian fuel dantiming ignition yang sesuai agar performa dari kendaraan yang mengunakanLFCE sehingga mendapatkan titik temu yang sesuai dengan kebutuhan yang tepat.Maka dari itu di perlukan perancangan chassis dinamometer untuk menunjangpengukuran torsi, kecepatan sudut dan daya secara real-time. Hasil pengukuran iniyang di jadikan sebagai hasil yang dapat di evaluasi untuk memperbaiki variabelkontrol pada ECU pada mesin LFCE, sehingga didapatkan daya, torsi, dankecepatan putaran yang sesuai dengan harapan perancang. Dalam merancangdinamometer, hal pertama yang harus diperhatikan adalah beban dan keakuratanpembacaan sensor. Beban pada dinamometer harus bisa disesuaikan dengankendaraan hemat energi dengan skala daya pada mesin 65 cc. Sensor dalampembacaan dinamometer ini harus terintegrasi dalam suatu HMI yang mudah digunakan. Sensor yang di gunakan harus menujukan tingkat kepercayaan danakurasi yang baik agar mendapatkan suatu nilai kebenaran dalam pengukuran.

---

ABSTRACTFurther application of machine Low Fuel Consumption Engine (LFCE) to be usedin energy-efficient vehicles then takes control of fuel and timing ignitionappropriate for performance of vehicles using LFCE get a meeting pointcorresponding to the exact needs. Therefore in the design of the chassisdynamometer needed to support the measurement of torque, speed angle andpower in real-time. The results of these measurements are made as a result thatcan be evaluated to improve the control variables in the engine control unit LFCE,so we get the power, torque, and speed of rotation in accordance with expectationsof the designer. In designing the dynamometer, the first thing to note is the burdenand the accuracy of the sensor readings. The load on the dynamometer must beadjusted to the energy-efficient vehicles with engine power on the scale of 65 cc.Sensors in the dynamometer readings must be integrated in an HMI that is easy touse. Sensors are used need to address the level of confidence and accuracy inorder to obtain a truth value in the measurement."

"Perancangan mesin motor bakar selalu mempertimbangkan daya, torsi, dan kecepatan putaran maksimum yang bisa dicapai. Ketiga variabel ini merupakan kunci, khususnya pada Mesin Otto Satu Silinder Empat Langkah Berkapasitas 65 cc, untuk mendapatkan konsumsi bahan bakar yang seefisien mungkin. Namun sesudah diproduksi, terdapat beberapa ketidaksesuaian dari perhitungan rancangan. Maka dari itu, perlu perancangan Dinamometer untuk mengukur ketiga variabel tersebut secara real-time. Hasil pengukuran ini nantinya akan menjadi umpan balik bagi perancang motor bakar untuk mengubah variabel kontrol, sehingga didapatkan daya, torsi, dan kecepatan putaran yang sesuai dengan keinginan perancang. Dalam merancang dinamometer, hal pertama yang harus dilihat adalah beban. Beban pada dinamometer harus bisa disesuaikan dengan skala daya pada mesin 65 cc. Maka dari itu, dinamometer ini menggunakan rem tromol sepeda motor, dimana beban yang diinginkan bisa diatur dengan tarikan tungkai rem yang sesuai. Yang kedua adalah sensor torsi. Sensor torsi merupakan rangkaian sensor regangan yang dipasang pada satu benda uji. Pada dinamometer ini, benda uji tersebut berupa silinder dengan diameter tertentu. Sensor torsi sangat krusial dalam perancangan dinamometer, karena benda ini mempengaruhi rentang torsi yang bisa diukur oleh dinamometer. Jika benda uji terlalu kuat, maka rentang torsi hanya untuk torsi yang tinggi. Namun jika benda uji terlalu lemah, maka bisa terjadi kegagalan dalam pengukuran. Dengan target rentang pengukuran 0-50 Nm, diameter yang sesuai untuk benda uji adalah 15mm, dengan material besi ST41. Target 0-50 Nm disesuaikan dari perhitungan torsi maksimal Mesin Otto Satu Silinder Empat Langkah Berkapasitas 65cc, yaitu 5 Nm dengan Safety Factor sebesar 10. Yang ketiga adalah komponen elektronik penunjang sensor, yaitu Jembatan Wheatstone. Dalam merancang jembatan wheatstone, diperlukan penyesuaian dengan jumlah sensor regangan yang ada pada sensor torsi. Konfigurasi yang dipakai adalah konfigurasi Half-Bridge, dengan 1 leading-gage dan 1 dummy-gage. Konfigurasi ini dinilai paling maksimal, karena gangguan dari sensor regangan bisa diminimalisir.

---

In combustion engine designing, power, torque and rotation speed must be considered by the designer. These variable are the keys, especially at 65 cc Four Cycle Otto Engine, to get the most efficient fuel consumption. Nevertheless, when the engine is produced, there are so many incompatibilities, which are different to what designer desires. Based on this situation, there is a need to build a dinamometer to get a real-time measurement of these variables. Measurement will be a feedback to the designer to change the control variabel, so that power, torque, and the rotation speed will be appropriate with what the designer desire. In dinamometer designing, the first must-known thing is the load. Load of the dinamometer must be proper to maximum engine load. This dinamometer uses shoe brake of motorcycle. Shoe brake is considered as proper to the engine load, because its load can be set as its leg pulled up. The second things that must-be-known thing is the torque sensor. Torque sensor consists 1 or more strain gages that are applied to a specimen. This dinamometer use a metal cylinder as the specimen. Torque sensor is a crucial thing in the dinamometer, if the specimen is quite strong, then the torque range will be in high range. But if it is quite weak, then the measurement can be failed, as the specimen is not strong enough to resist the engine torque. Based on engine’s torque range (0-5 Nm) and gear ratio (1:5), it is a wise decision to make the dinamometer torque ranges between 0-50 Nm (Safety Factor = 2). By this range, the decided diameter of the specimen is 16 mm, using ST41 steel material. And the last thing is the electronic circuit, Wheatstone Bridge. In Wheatstone Bridge designing, there should be an adjustment of the number of strain gages. This dinamometer has 2 strain gages at the torque sensor. It also use the Half-Bridge configuration, since it has a leading-gage and a dummy-gage. This configuration provides the best performance, as the noise of the strain gage can be reduced"

"Mesin otto empat langkah pada umumnya memiliki konfigurasi bore dan stroke yang hampir sama atau square.Walaupun lebih dominan memiliki langkah (stroke) yang lebih besar. Hal tersebut bertujuan agar torsi yang dimiliki mesin tersebut lebih cepat didapat disaat rotasi atau putaran mesin tidak terlalu tinggi. Dengan torsi yang didapatkan lebih cepat disaat putaran mesin yang tidak terlalu tinggi ini, diharapkan konsumsi bahan bakar yang dibutuhkan tidak terlalu banyak. Agar tercapainya tujuan tersebut yang disesuaikan dengan kebutuhan atau bobot yang akan diterima oleh mesin tersebut, maka didesain mesin otto empat langkah yang berkapasitas 65cc. Digunakannya kapasitas sebesar itu karena bobot kendaraan yang akan ditopangnya sebesar 90kg termasuk pengendaranya. Pengembangan mesin otto empat langkah berkapasitas 65 cc meliputi perancangan crankshaft dengan nilai von Mises stress sebesar 65,6 MPa dan pengukuran data performa mesin. Torsi maksimum yang terukur adalah sebesar 5,7 Nm pada 2500 RPM dan daya maksimum yang terukur adalah 1.47 kW pada 2500 RPM.

---

In the four-stroke engine is now widely circulated in the market, especially motorcycles has bore and stroke configuration is almost the same or square. Although it has a more dominant stroke is greater. It is intended that the engine torque owned more quickly gained when rotation or engine speed is not too high. Torque is obtained more quickly when the engine speed is not too high, the expected consumption of fuel needed is not too much. In order to achieve these objectives are adjusted to the needs or weight that will be accepted by the machine, otto four-stroke engine was designed with a capacity of 65cc. The use of capacity for it because of the weight of the vehicle which will handle of 90kg including the rider. Maximum torque of the engine is 5.7 Nm at 2600 RPM and the maximum power of the engine is 1,47 kW at 2500 RPM."

"Mesin pembakaran dalam yang irit bahan bakar dipengaruhi oleh desain dan material yang digunakan. Semakin ringan bobot dari mesin maka akan semakin ringan pula bobot dari kendaraan sehingga kendaraan tersebut menjadi irit bahan bakar. Desain mesin yang sederhana dan ringan tanpa melupakan fungsinya merupakan landasan terciptanya mesin irit bahan bakar. Cylinder head dan camshaft assembly merupakan salah satu komponen penting yang mempengaruhi kinerja mesin. Berdasarkan hasil perhitungan analitik pada penelitian ini diperoleh dimensi dari tinggi cylinder head (L) sebesar 24 mm, diameter camshaft (d) adalah 6 mm, tinggi(h) dan lebar (b) rocker arm adalah 8,44 mm dan 4,22 mm, dan nilai konstanta pegas (K) berdasarkan rekayasa balik adalah 10300,5 N/m. Selain itu pada penelitian ini dibahas mengenai kekuatan cylinder head, camshaft, rocker arm, dan pegas dengan membandingkan nilai Von Mises stress yang didapat melalui perhitungan analitik dengan perhitungan numerik dengan bantuan software ANSYS 14. Nilai Von Mises stress menggunakan perhitungan analitik pada cylinder head adalah 49,029 MPa, pada camshaft titik C dan titk D adalah 206,63 dan 297,16 MPa, pada rocker arm adalah 21 MPa, dan untuk pegas adalah 451,8 MPa. Sedangkan menggunakan perhitungan numerik pada cylinder head adalah 48,519 MPa, pada camshaft titik C dan D adalah 65,288 dan 406,58 MPa, pada rocker arm adalah 66,078 MPa, dan pada pegas adalah 844,49 MPa. Analisis fatigue digunakan untuk mendapatkan lifetime dari cylinder head adalah 2 tahun, camshaft adalah 4 tahun, rocker arm adalah 1,7 tahun, dan pegas 1 tahun.

---

Combustion engine in which fuel economy is affected by the design and materials used. The lighter weight of the engine will also be light weight of the vehicle so that the vehicle to be fuel efficient. A simple design and lightweight machines without forgetting its function is the main idea to create fuel efficient engine. Cylinder head and camshaft assembly is one of the important components that affect engine performance. Based on the results of analytical calculations in this research were obtained from a height of cylinder head (L) is 24 mm, diameter of the camshaft (d) is 6 mm, height (h) and width (b) of rocker arm is 8.44 mm and 4.22 mm , and the value of the spring constant (K) based on reverse engineering is 10300.5 N / m. In addition, this study discussed the strength of the cylinder head, camshaft, rocker arm, and spring by comparing the value of Von Mises stress obtained through analytical calculations with numerical calculations with the help of ANSYS software 14. Von Mises stress values using analytic calculations on the cylinder head is 34.29 MPa, the camshaft on points C and D are 206.63 and 297.16 MPa, the rocker arm is 21 MPa, and for spring is 260.85 MPa. While using numerical calculations on the cylinder head is 48.519 MPa, camshaft on point C and D are 65.288 and 406.58 MPa, rocker arm is 66.078 MPa, and the spring is 844.49 MPa. Fatigue analysis is also used in simulation using ANSYS 14 to obtain the lifetime of the cylinder head is 2 years before failure, camshaf is 4 years, rocker arm is 1.7 years, and spring is 1 year."

"Semakin banyaknya penggunaan moda transportasi darat maka akan semakin bertambah kebutuhan akan bahan bakar fosil, hal itu menjadi tantangan bagi para peneliti untuk mengembangkan mesin yang hemat energi. Dalam menjawab tantangan ini, tim Low Fuel Consumption Engine (LFCE) Universitas Indonesia merancang dan membuat mesin yang irit bahan bakar. Pembuatan mesin yang irit bahan bakar dipengaruhi oleh desain, struktur, dan material yang digunakan. Crankcase adalah salah satu komponen penting di dalam sebuah mesin yang dapat mempengaruhi mesin yang irit bahan bakar. Perbaikan pengembangan yang dilakukan pada crankcase mesin 65 cc ini lebih di fokuskan kepada pembuatan atau penambahan mounting untuk motor starter, Perhitungan analitik diperlukan untuk mendapatkan dimensi dari perbaikan pengembangan crankcase. Setelah di dapatkan dimensi yang di inginkan dan sesuai, crankcase di uji kekuatan nya menggunakan software ANSYS.14.5, untuk memperoleh nilai ekivalen maksimum dan minimum. Dengan melakukan perbandingan yang di dapatkan dari simulasi pada software dan dari perhitungan analitik maka di dapatkan titik acuan bahwa perbaikan pengembangan yang telah dilakukan pada komponen crankcase aman untuk digunakan.

---

The increasing numbers of land transport vehicles users causing an increase in fuel demand and it becomes a challenge for researchers to develop a fuel effiecient engine. In order to answer this challenge, Universitas Indonesia Low Fuel Consumption Engine (LFCE) designs and makes a fuel efficient engine. The production of fuel efficient engine is influencled by design, structure, and materials which are used for the engine. Crankcase is one of the main important components on an engine that can affect engine’s fuel effiency. Development that has been done on this 65 cc crankcase is more focus on production or adding a motor starter mounting.

Analytic calculation is needed to get dimensions for repair development of crankcase. After getting the required and needed dimensions, this crankcase’s strength is tested using ANSYS.14.5 software in order to get maximum and minimum equivalent numbers. By making data comparisons which is obtained from software simulation and from analytic calculation, then we get the reference point that shows the development which has been done on crankcase is safe to use."

"Tim LFCE (Low Fuel Consumption Engine) Depratemen Teknik Mesin Universitas Indonesia merancang sebuah mesin yang bertujuan hemat bahan bakar. Mesin hemat bahan bakar ini dibuat atas dasar meningkatnya penggunaan bahan bakar khususnya bahan bakar fosil. Perancangan mesin ini hanya pada bagain yang penting saja agar mendapatkan bobot mesin yang ringan. Mesin ini nantinya akan dilakukan uji coba pada kendaraan prototype. Dengan desain mesin yang sederhana dan ringan tanpa melupakan fungsinya merupakan landasan terciptanya mesin irit bahan bakar. Mesin ini mengalami pengembangan dibeberapa komponen salah satunya komponen cam. Cam mengalami pengembangan dikarenakan durasi pada cam tidak mencukupi 180 derajat pada putaran crankshaft. Dimana siklus mesin otto 4 langkah yang ideal harus memiliki minimal durasi sebesar 180 derajat. Disini cam mengalami pengembangan pada lift cam dan cam angle. Lift pada cam sebelumnya sebesar 2 mm diperbesar menjadi 3 mm. Selanjutnya cam angle pada cam yang sebelumnya 90 derajat diperbesar menjadi 180 derajat. Durasi cam sebelumnya sebesar 153 derajat. Dengan adanya penambahan lift dan cam angle, maka durasi pada cam juga berubah menjadi 25 derajat. Dengan durasi 25 derajat, berarti durasi pada cam sudah dapat dikatakan cukup untuk mesin otto empat langkah berkapasitas 65 cc. Durasi 25 derajat merupakan durasi maksimaln dari cam dengan celah katup 0 mm. Nilai von mises cam dengan menggunakan perhitungan analitik sebesar 29.46 MPa. Nilai von mises cam pada perhitungan numerik menggunakan software Ansys sebesar 116.65 MPa.

---

Department of Mechanical Engineering, Universitas Indonesia LFCE (Low Fuel Consumption Engine) Team designs an engine which is fuel efficient. The fuel efficient engine is made based from the increasing of fossil energy. The engine design is only on part which is important in order to get a lightweight engine. This engine will be tested on a prototype vehicle. The bases of fuel efficient engine are simple and lightweight design without losing its main function. This engine has been developed on several parts and one of them is cam. Cam is developed because the duration on cam is insufficient to get 180 degrees on the crankshaft rotation. The ideal 4-stroke otto cycle engine should have 180 degrees of minimal cam duration. Cam on this engine has been developed on lift cam and cam angle. Lift on cam is enlarged from 2 mm to 3 mm. Then, cam angle on cam is enlarged from 90 degrees to 180 degrees. The cam duration is enlarged in the amount of 153 degrees. Since lift and cam angle has been enlarged, then the duration on cam changes to 25 degrees. By duration of 25 degrees, it is mean the duration on cam can be said enough for 65 cc 4-stroke otto cycle engine. 25 degrees duration is maximal duration of cam under 0 mm valve gap. Von mises stress values using analytic calculations on the cam is 29.46 MPa While using numerical calculations on the cam is 116.65 MPa."

"Perancangan dan Pengembangan Cylinder Block dan Crankcase Mesin Otto Satu Silinder Empat Langkah Berkapasitas 65 ccBanyak kasus tentang adanya krisis energi global yang sangat serius kasus tersebut ialah penggunaan bahan bakar fosil yang semakin besar setiap tahunnya Penggunaan bahan bakar fosil saat ini tidak berbanding lurus dengan besarnya bahan bakar fosil yang ada Oleh karena itu pengurangan konsumsi bahan bakar sangat diperlukan sebagai salah satu solusi untuk mengatasi krisis energi global Semua peneliti selalu berusaha mengembangkan teknologi mesin yang irit bahan bakar dan terciptanya efisiensi dari mesin yang dikembangkan Pembuatan mesin yang irit bahan bakar dipengaruhi oleh desain struktur dan material yang dipergunakan Cylinder block dan crankcase adalah salah satu dari komponen yang mempengaruhi terciptanya mesin yang irit bahan bakar Perhitungan analitik dilakukan untuk mendapatkan dimensi dan kekuatan material dari pembuatan cylinder block dan crankcase Semua desain struktur dan material sudah memenuhi nilai yang diizinkan Setelah didapat nilai yang diizinkan cylinder block dan crankcase diuji kekuatannya dengan menggunakan software ANSYS 14 untuk memperoleh nilai ekivalen maksimum dan minimum dari cylinder block dan crankcase Dengan membandingkan tegangan luluh material terhadap tegangan ekivalen maksimum dari perhitungan analitik dan simulasi pada software ANSYS 14 maka didapatkan titik acuan bahwa sebuah cylinder block dan crankcase aman untuk dipergunakan Kata kunci cylinder block crankcase tegangan.

---

Design and Development Cylinder Block and Crankcase of Four Stroke Internal Combustion Engine With 65 cc Capacity There are many crucial cases about the global energy crisis the case is about using of fossil fuels that grow up every year The use of fossil fuels is currently not directly proportional to the amount of fossil fuel that available Therefore the reduction of fuel consumption is indispensable as one solution to overcome the global energy crisis All of researchers always try to develop the technology of fuel efficient engines and for the produceof machines efficiency which are being developed Manufacture of fuel efficient engines are affected by the design structure and materials used Cylinder block and crankcase is one of the components that affect the produce of fuel efficient engines

Analytic calculation is done to get the dimensions and material strength of the manufacture of cylinder block and crankcase All design structure and materials have to meet the permitted values After finding out the allowed values cylinder block and crankcase tested its strength by using the software ANSYS 14 to obtain maximum and minimum of equivalent values of the cylinder block and crankcase By comparing the yield stress of the material with the maximum equivalent stress from analytic computation and simulation software ANSYS 14 then a reference point that a cylinder block and crankcase are safe to use is can be obtained Keywords cylinder block crankcase stress. "

"Rendahnya tingkat penggunaan bahan bakar, bertenaga, ringan merupakan faktor yang perlu dipertimbangkan untuk merancang kendaraan yang diikut serta dalam kompetisi tahunan Shell Eco-marathon. Kompetisi ini meransang jiwa enjiniiring insinyur-insinyur muda untuk merancang kendaraan inovatif yang mampu berjalan ribuan kilometer untuk setiap liter bahan bakarnya. Mendesain, Membangun, Mempraktikannya untuk membuktikan bahwa hasil rancangan mereka benar-benar berhasil. Tulisan ini mempresentasikan kajian teoritis dan optimasi mesin otto satu silinder empat langkah berkapasitas 65 cc hasil rancangan tim riset berdasarkan teori motor pembakaran dalam dengan mengoptimasi rumus-rumus empiris pada perhitungan siklus termodinamika, dengan tujuan hasil perhitungan masih dalam batasan nilai input untuk mengkalkulasi komponen-komponen mesin hasil rancangan. Mesin ini dirancang untuk kompetisi hemat energi seperti Shell Eco-marathon.

---

Low rates of fuel utilization, high power, and low weight of the vehicle are some factors that need to be considered while participating in the annual Shell Ecomarathon competition. This competition stimulates the sense of engineering of young engineers to design an innovative vehicle which can run through thousands of kilometers on a liter of fuel. Design, build, and run the vehicle to proof that it is really work.

This paper present the theoretical study on 65cc Four-Stroke Onecylinder Spark-Ignition Engine, based on Internal Combustion Engine theory with optimize the empirical value of thermodynamic cycle due to the calculation results are still within the limits of input value for calculating the components used for designing. This engine is designed for fuel-saving competition like Shell Eco-marathon."

"A study on the design and construction of measurement system of electric current of power line has been carried out. The electromagnetic induction on inductor placed near a power line was used as modulator signal of laser diode. The modulator signal in frequency signal form is obtained by converting the amplitude of induced voltage into frequency signal by voltage-to-frequency converter. The optical light of laser diode modulated by the frequency signal was transmitted by optical fiber. At the output of the fiber, the optical light was detected and converted by optical detector into electrical signal. The electrical signal was then demodulated and amplified by a receiver to be measured by a frequency counter. The experimental result shows a linear property of induced voltage as a function of current in the power line; the frequency as a function of voltage and current is also linear; the frequency on transmitter is the same with the frequency on receiver. It is concluded that the system designed and constructed in this study is applicable for remote measurement of electric current of power line."