sistem bahan bakar mesin diesel

1. BAB III
PEMBUATAN TRAINER PENGKABUTAN MESIN DIESEL
3.1 Tahap awal pembuatan
Proses pembuatan diawali dengan melakukan pemilihan dan pencarian
kmponen-komponen yang dibutuhkan. Komponen yang dibutuhkan meliputi
komponen utama dan komponen pendukung. Komponen utama yaitu meliputi :
pompa injeksi, nozzle, motor listrik, selang, puli dan rangka. Komponeen
pendukung meliputi pencahayaan dan penutup injektor. Komponen –komponen
yang sudah terkumpul kemudian dirangkai menjadi sebuah trainer pengkabutan.
3.2 Proses pembuatan rangka
3.2.1 Proses pembuatan gambar
Proses awal pembuatan rangka yaitu dengan menggambar bentuk rangka
yang akan di buat. Dalam menentukan ukuran rangka sebelum itu mengukur
komponen dan menentukan letak posisi komponen yang akan menjadi trainer.
Pembuatan rangka mempertimbangkan tingginya digunakan untuk praktikum.
Gambar 3. 1 Desain rangka

2. 3.2.2 Proses pemotongan
Setelah gambar rangka selesai, maka ukuran bahan baku juga akan
diketahui. Pemotongan bahan baku akan disesuaikan dengan kebutuhan untuk
membuat bentuk rangka yang diinginkan. Proses pemotongan dilakukan
menngunakan alat beerupa gerinda dan juga gergaji besi.
Gambar 3. 2 Proses pemotongan besi menggunakan gergaji besi
Setelah proses pemotongan kemudian dilanjutkan perapian pada tepi bahan
yang akan dilakukan pengelasan menggunakan gerinda. Perapian bertujuan untuk
memudahkan dalam proses pengelasan. Kemudian dilanjutkan untuk proses
selanjutnya yaitu proses drilling maupun pengelasan.
Gambar 3. 3 Proses grinnding
3.2.3 Proses pengelasan
Proses pengelasan yaitu proses penyambungan bahan baku untuk membuat
menjadi bentuk seperti gambar rangka yang dibutuhkan. Proses pengelasan ini
dilakukan menggunakan las SMAW ( Shield Metal Arc Welding ). Proses
pengelasan dikerjakan setelah bahan baku pembuat rangka terpotong sesuai

3. gambar. Proses pengelasan juga disebut juga proses perakitan atau penggabungan
potongan-potongan bahan menjadi rangka sesuai yang di gambar.
Gambar 3. 4 Proses pengelasan rangka
3.2.4 Proses Pelubangan
Proses pelubangan adalah proses pembuatan lubang pada rangka yang
digunakan sebagai tempat komponen-komponen trainer. Proses ini dilakukan
menggunakan mesin drilling. Drilling dilakukan dua tahap, yaitu sebelum proses
pengelasan dan sesudah proses pengelasan. Drilling yang dilakukan sebelum
proses pengelasan yaitu mengunakan mesin drilling duduk. Posisi ini merupakan
posisi yang susah dijangkau jika menggunakan mesin drilling portable.
Sedangkan posisi yang memungkinkan untuk dilakukan drill setelah proses
pengelasan yaitu untuk komponen tambahan.
Gambar 3. 5 Proses drilling

4. 3.2.5 Proses finising
Proses finising merupakan tahapan terakhir dari proses pembuatan rangka.
Proses ini mencangkup proses merapikan rangka dan proses pengecatan. Proses
finising dilakukan bertujuan untuk merapikan rangka.
Gambar 3. 6 Bentuk akhir rangka trainer pengkabutan
3.3 Bosch Pump dan Nozlle Injection
3.3.1 Bosch Pump
Bosch pump adalah komponen utama dari pembuatan trainer pengkabutan
ini. Bosch pump berfungsi sebagai pompa bahan bakar seperti halnya fungsi
bosch pump pada mesin diesel. Bosch pump yang digunakan pada pembuatan
trainer ini adalah bosch pump unit truk Mitsubisi Colt-t 100 ps tahun pembuatan
2000. Penggunaan bosch pump ini dikarenakan tipe ini mudah di jumpai di pasar.
Bosch pump tersebut relatif mudah diperbaiki jika mengalami kerusakan dan
untuk dijadikan bahan ajar relatif mudah dipelajari.
Spesifikasi bosch pump ini adalah tipe in-line. Bosch pump ini memiliki
empat buah delivery valve. Empat delivery valve tersebut terbagi dan menyuplai
setiap silinder pada ruang bakar mesin diesel. Bosch pump memerlukan putaran
minimal 100 rpm untuk dapat bekerja dan mencapai tekanan sebesar 300 bar.

5. Gambar 3. 7 Bosch pump Mitsubisi Colt Diesel 100ps
Pemasangan Puli bertujuan untuk memudahkan proses pemutaran pada
bosch pump tersebut. Pengaturan kecepatan putar diatur sesuai pada saat mesin
hidup stasioner dengan kecepatan putar minimal 100 rpm. Pengaturan volume
pada control rack juga diatur sesuai pada saat stasioner. Hal ini diharapkan dapat
terlihat jelas pada pengkabutan dikarenakan pada saat iu putaran mesin tidak
terlalu tinggi tetapi masih dalam keadaan stabil.
Gambar 3. 8 Plunyer
Penyetelan plunyer untuk menentukan volume bahan bakar yang akan
dipompa oleh bosch pump. Penyetelan dilakukan untuk menyamakan tiap-tiap
plunyer dalam memompa. Keausan plunyer menjadi penyebab perbedaan volume
bahan bakar yang akan di pompa.

6. 3.3.2 Nozlle
Nozlln adalah komponen yang berfungsi sebagai penghasil tekanan tinggi
yang selanjutnya menjadikan bahan bakar menjadi kabut / atomisasi. Prinsip kerja
nozzle ini adalah meneruskan aliran bahan bakar bertekanan dari bosch pump dan
menahanya hingga tekanan yang dapat ditahan oleh komponen spring yang ada
pada nozzle. Kemudian bahan bakar yang mengalir tersebut akan mencapai
tekanan maksimal yang bisa ditahan dan setelah itu spring membuka dan bahan
bakar keluar pada lubang kecil pada kepala nozzle dengan tekanan yang sangat
tinggi dan menjadi kabut / atomisasi terjadi.
Nozzle ini menggunakan komponen nozzle dari Mitssubisi colt diesel 100
ps di buat sama dengan komponen bosch pump. Nozzle ini termasuk tipe pintal
dan multi lubang. Nozzle tersebut berbentuk pin dan pada kepala nozzle memiliki
lima lubang dengan jarak antar lubang yaitu 72°. Kelima lubang tersebut
menyemprotkan bahan bakar kesegala arah dan dengan volume yang sama. Nozzle
ini dapat bekerja pada keadaan normal yaitu dengan tekanan 230 bar. Tekanan
230 bar pada nozzle akan membuat kabut yang sempurna untuk disemprotkan
keruang bakar mesin.
Gambar 3. 9 Nozzle injector
Nozzle di buat bervariasi dengan tekanan yang berbeda. Pada nozzle
pertama (dari kiri) adalah nozzle terbaik dan normal. Nozzle pertama bertekanan
230 bar dan sudut penyemprotan 72°. Tiga nozzle yang lain dibuat tekanan kurang
dari 230 bar dan kerusakan yang lain.

7. 3.4 Motor listrik
Motor listrik adalah komponen penggerak dengan mekanisme kerja
merubah dari tenaga listrik menjadi gerak putar. Pada pembuatan trainer ini
menggunakan penggerak utama berupa motor listrik. Motor listrik dipilih karena
lebih sederhana dan mudah di rangkai.
Motor listrik yang dipakai adalah motor listrik satu phase dengan
kecepatan putar mencapai 2850 rpm. Motor listrik tersebut adalah motor listrik
DAB tipe Akuajet 375 A. Motor listrik ini dipilih karena mempunyai kecepatan
putar yang tinggi dan daya mencapai 357 Watt.
Gambar 3. 10 Spesifikasi motor listrik
3.5 Puli dan Belt
Puli dan belt digunakan untuk menstransmisi putaran yang berasal dari
motor listrik untuk memutar bosch pump. Puli juga digunakan untuk mereduksi
putaran yang dihasilkan motor listrik agar tidak terlalu tinggi.
Susunan puli dibuat menjadi 3 tingkatan. Pertama puli pada putaran motor
listrik dan puli kedua dan ketiga sebagi penghubung menjadi satu poros dan puli
keempat berada pada bosch pump sebagai pemutar bosch pump.

8. Gambar 3. 11 Sekema puli
Pengukuran kecepatan puli menggunakan tacho meter untuk mengetahui
kecepatan sesunguhnya pada puli.
Gambar 3. 12 Pengukuran kecepatan putar pada motor listrik (puli 1)
Gambar 3. 13 Pengukuran kecepatan putar pada bosch pump (puli 4)

9. Table 3.1 kecepatan puli
No puli Diameter (inc) Kecepatan (rpm) Keterangan
1 2 2984 Motor listrik
2 6 857 Satu poros
3 2 857 Satu poros
4 6 278 Bosch pump
Analisa perhitungan kecepatan puli
Diameter (inc) × kecepatan (rpm) = konstan
Diameter 1 × kecepatan 1 = diameter 2 × kecepatan 2
Analisa perhitungan belt
Penggunaan belt adalah tipe a sesuai dengan desain puli. Dengan data yang
diketahui pada table diata maka perhitungan panjang puli yang dipakai adalah
Gambar 3. 14 Perencanaan belt
Panjang sabuk (L)
L = 2 X + (dp + Dp) + (Dp – dp)²
2” = 50.8 mm
6” = 152.4 mm
X1 = 350 mm
X2 = 450

10. Ukuran panjang untuk belt 1 :
>L1 = 2 × x1 + ( 50.8 + 152.4 ) + ( 152.4 – 50.8 )²
= 2 × 350 + ( 203.2 ) + (101.6)²
= 700 + 319.2 + 7.4
= 1026.6 mm
1026.6 mm = 40.41”
Jadi, ukuran panjang belt 1 A40
Ukuran panjang untuk belt 2 :
>L2 = 22 × x1 + ( 50.8 + 152.4 ) + ( 152.4 – 50.8 )²
= 2 × 450 + ( 203.2 ) + (101.6)²
= 900 + 319.2 + 0.6
= 1219.8 mm
1219.8mm = 48.02”
Jadi, ukuran panjang belt 2 A48
3.6 Filter dan Saluran Bahan Bakar
Filter adalah komponen yang berfungsi sebagai penyaring kotoran yang
masuk kedalam sistem bahan bakar. Filter mempunyai terletak setelah tangki pada
sistem aliran bahan bakar pada trainer ini. Filter yang digunakan adalah filter
bahan bakar unit Mitstubisi colt diesel 100ps karena untuk mempermudah
rangkaian.

11. Gambar 3. 15 Filter bahan bakar
Filter merupakan komponen yang sangat penting untuk menjaga sistem
kerja dari alat ini. Umur komponen sistem aliran bahan bakar diesel sangat
ditentukan oleh mutu saringan/filter serta perawatan berkala sistem bahan bakar.
Tekanan bahan bakar yang dihasilkan oleh bosch pump melalui plunyer dan barel
serta nozzle. Karena itu masing-masing komponen dirancang sedemikian presisi.
Hal ini mengharuskan bahan bakar harus bersih dan tidak terkontaminasi oleh
material lain sebelum masuk bosch pump dan nozzle.
3.7 Tangki Bahan Bakar
Tangki bahan bakar adalah tempat untuk menampung bahan bakar dalam
sistem bahan bakar. Tangki bahan bakar harus terbuat dari bahan yang kuat dan
tahan korosi. Tangki bahan bakar dibuat dari plat baja yang tipis dikarenakan
supaya tidak terlalu berat. Tangki bahan bakar diletakan sedemikian rupa jauh dari
motor agar lebih aman terhadap bahaya kebakaran.

12. Gambar 3. 16 Tangki bahan bakar
Tangki bahan bakar mempunyai 3 saluran dan satu untuk saluran
pengisian. Saluran atas dekat dengan pengisian yaitu saluran udara digunakan
sebagai aliran udara bertujuan agar aliran kembali solar dari nozzle lancar. Saluran
yang pada bagian samping terdapat 2 buah. Funsi saluran samping yang pada
bagian atas yaitu untuk aliran kembali bahan bakar yang telah masuk sistem yaitu
dari bosch pump dan sisa dari nozzle. Saluran pada bagian bawah berfungsi
mengalirkan solar dari tangki untuk menuju filter selanjutnya akan masuk ke
bosch pump dan nozzle.
3.8 Bearing Units
Bearing units adalah bantalan yang digunakan meletakan poros. Poros
tersebut berfungsi sebagai dudukan puli dua dan puli tiga. Komponen bearing
units terdiri dari dua buah untuk bantalan poros. Bearing units terdiri dari bola
baja yang menyusun bantalan baja sehingga dapat berputar pada bagian dalam dan
pada bagian luar tetap dalam keadaan diam.
Gambar 3. 17 Bearing unit

13. 3.9 Akrilik
Akrilik digunkan sebagai pengganti mika. Tedapat 2 akrilik pada trainer
sistem bahan bakar yaitu :
1. Penempatan pertama adalah pada bagian atas kanan rangka trainer, akrilik ini
berfungsi sebagai dasar untuk wadah saklar on off dan gambar aliran trainer
sistem bahan bakar. Dengan ukuran 25 x 20 cm dengan ketebalan 0,3 cm.
Dengan menggunakan akrilik ini diharapkan mempermudah pengoperasian
simulator tersebut.
Gambar 3. 18 Aklirik depan
2. Penempatan kedua adalah pada bagian atas kiri rangka trainer, dengan ukuran
38 x 10 cm, dibagi menjadi 4 bilik dengan jarak tiap bilik adalah 9 cm.
Akrilirik dalam posisi ini berfungsi sebagai penampung sekaligus pembatas
semprotan atau pengkabutan bahan bakar dari nozzle, dimana selanjutnya
bahan bakar yang tertampung akan dialirkan menuju tangki bahan bakar
melalui perantara selang bahan bakar
Gambar 3. 19 Aklirik penampung bahan bakar