POLITEKNOSAINS VOL. XIII NO. 1
Maret 2014
MODIFIKASI SALURAN OLI KE MEKANISME KATUP HUBUNGANNYA DENGAN PENURUNAN SUHU OLI MESIN PADA SEPEDA MOTOR 4 TAK Taufiq Hidayat1), Teguh Wiyono2) 1)
Jurusan Teknik Mesin, UNU Surakarta Jurusan Teknik Mesin Politeknik Pratama Mulia Surakarta
2)
ABSTRACT This study is an assessment of the cooling process is carried out by the oil that goes into the valve mechanism . The purpose of this research is to increase the percentage of heat uptake by the oil so that the engine temperature is measured in the oil in the engine oil into a charter down . Method of implementation of this study was the preparation , setting tool , performance testing tools , data retrieval and data processing , data retrieval memvariabelkan speed ( 0-30 km / h and 0-60 km / h ) with the distance set to 5 km , tool modification and set 2 kinds of used oil . The results of the implementation of the research themes through a reduction in engine temperature finned oil channel modification by providing a bypass channel pasa channel before entering the cylinder head or valve mechanism on motor vehicles ' Honda WIN ' with 2 types modif tool showed that by extending the cooling area will get a reduction in signifilkan fluid that will directly affect the temperature of the engine and the heat losses from the combustion engine oil absorbed can be improved . Engine temperature is measured at the engine charter space modif I can conclude with a decrease of 27.58 % in the speed of the motorcycle at 0-30 km / h and 15:31 % at motorcycle speed of 0-60 km / hour . Modif Tool II at a speed of 0-30 km / h 21.38 % decline and at a speed of 0-60 km / h for 10.22 % . Distance specified for data retrieval is 5 Km Keywords : Motorcycle , oil cooling , oil channels . PENDAHULUAN Dampak dari sistem pendinginan yang tidak optimal pada sebuah mesin otomotif adalah terjadinya over heating (suhu berlebihan), akibat langsung dari kondisi seperti ini adalah didahului dengan mesin mati. Akibat yang sangat fatal dari kondisi ini adalah Modifikasi Saluran Oli . . .
komponen mesin terjadi pengembangan dimensi sehingga gagal operasional dan kerusakan karena mesin menyatu (nyingset) bisa terjadi. Solusi apabila terjadi mesin mati karena suhu mesin yang over heating adalah mendiamkan terlebih dahulu sampai dingin dan larangan keras melakukan perbaikan saat suhu mesin masih tinggi. Pada sepeda motor 79
POLITEKNOSAINS VOL. XIII NO. 1
sistem pendinginannya memakai pendinginan sirip dan udara, berbeda dengan mesin mobil yang mengadopsi pendinginan sistem paksa, namun demikian untuk era sekarang mesin sepeda motor or sudah dilengkapi dengan pendinginan paksa maupun oil coolled (untuk cc sekitar 125 cc cc). Salah satu faktor yang menyebabkan proses pendinginan pada sirip tidak optimal adalah terjadinya tahanan termal (Rth), pembentukan faktor pengotoran ini biasanya terjadi jadi akibat kotoran debu dan oli mesin yang rembes. Pada mesin otomotif komponen lain yang memegang peranan dalam proses pendinginan adalah keberadaan oli sebagai pelumas, fungsi oli selain sebagai pelumas adalah sebagai pendingin. Besaran serapan oli terhadap adap panas akibat pembakaran ± 6 persen (New (NewStep) [2] dari total kerugian panas. Sistem pelumasan yang ada pada
Maret 2014
sepeda motor adalah: pompa oli → filter oli dalam → kepala silinder/mekanisme katup. Tetapi pada sepeda motor tertentu dari filter oli dalam terpecah menjadi dua yaitu ke kepala silinder/mekanisme katup dan silinder blok, sementara apabila pelumasan ke blok tidak memakai sistem tekan maka sistem yang biasa dipakai adalah sistem cawuk dengan memanfaatkan profil ujung big end. Peningkatan kualitas pendingian oleh oli terhadap mesin dilakukan dengan pendinginan pada oli tersebut dengan penambahan luasan permukaan pada saluran tersebut. Contoh profil saluran oli menuju beban adalah pada saluran oli ke mekanisme katup (Honda WIN), saluran oli ke blok silinder/piston (Suzuki shougun). Modifikasi yang dilakukan adalah modifikasi saluran bersirip pada Honda WIN dengan memotong alur dan dialirkan pada alat modif.
Standart
Modif
Gambar 1. Bagian Nipel Penutup Kepala Silinder Dan Cover Standart Dan Modifikasi
Modifikasi Saluran Oli . . .
80
POLITEKNOSAINS VOL. XIII NO. 1
MODEL I
Maret 2014
MODEL II
Gambar 2. Modifikasi Alat Pendingin Oli Penelitian guna memperbaiki proses pendinginan mesin dengan memodifikasi saluran oli menuju ke sistem permesinan telah dilakukan oleh Suparmin Tedjo, dkk (2006) [[3] menyatakan bahwa dengan perubahan saluran bersirip dari pabrikan ke modifikasi (custem) mampu menurunkan suhu mesin sebesar 18oC C. Penelitian lain dilakukan oleh Sunardi, dkk (2007) [4] yang juga dengan tema penurunan suhu mesin dengan pengkondisisan saluran oli yang masuk ke sistem mekanisme katup dengan melakukan modifikasi sirip dimana saluran ran oli yang tertanam dalam block dimunculkan di luar dengan memodifikasi dapat disimpulkan bahwa penurunan dari suhu mesin/sirip /sirip kepala silinder sebesar (4.25 – 18.5)oC. Motor 125 cc pada sistem pelumasan sudah dah mengadopsi
pemakaian pendinginan oli (oil coolled), sementara pada cc yang berkisar 100 tidak ditemukan. Muhammad Saifudin, dkk (2007) [5] memanfaatkan oil coolled pada sepeda motor Honda WIN dalam penelitiannya, hasil dari penelitiannya juga menunjukan penurunan suhu mesin sebesar 1-15oC. Cara lain guna penurunan suhu mesin juga dapat dilakukan pada mobil yaitu pengkondisian pendinginan pada filter oli luar ditambah dengan sirip dengan jumlah tertentu. Taufiq Hidayat, dkk (2005) [6] melakukan penelitian dengan memanfaatkan sirip guna mendinginkan filter oli luar pada sebuah mobil, hasil dari penelitiannya dapat disimpulkan dengan penambahan sirip pada filter oli luar mampu menurunkan suhu mesin sebesar 6oC dan 12.14oC.
METODE PENELITIAN Sumber Data Populasi : Sepeda motor Sampel : Suhu mesin Modifikasi Saluran Oli . . .
81
POLITEKNOSAINS VOL. XIII NO. 1
Maret 2014
Subyek/model :
Model I
Pendingin
Model II
Gambar 3. Sketsa Model Pendingin Oli Tahapan Penelitian, UJI KINERJA ALAT
MULAI
PERSIAPAN
PENGAMBILAN DATA
PENGOLAHAN DATA
SETTING ALAT
SELESAI
Proses Pengambilan Data, PENGKONDISIAN DATA
KUALIATAS OLI
PENGENDARA
KECEPATAN (DIULANG 3 X)
ALAT: STANDART MODIF. 1 MODIF. 2
OLI
Modifikasi Saluran Oli . . .
SINGLE
V
DATA
82
POLITEKNOSAINS VOL. XIII NO. 1
HASIL DAN PEMBAHASAN Tabel 1.Saluran Standart (oli lama) N0
S Km
V Km/J
1.
5
30
2.
5
60
SUHU (0C) T 1 (carter) 76.00 74.50 76.25 78.00 76.00 76.00
Maret 2014
Tabel 4. Hubungan V, jenis alat dan suhu V (Km/j)
Tabel 2. Saluran Model 1 (oli lama) S Km
V Km/J
1.
5
30
2.
5
60
NO
SUHU (0C) T 1 (carter) 53.00 56.00 55.50 62.00 69.00 63.75
Tabel 3. Saluran Model 2 (oli lama) NO
S Km
V Km/j
1.
5
30
2.
5
60
0
SUHU ( C) T 1 (carter) 65.00 66.00 65.00 70.00 72.00 71.50
Hasil-hasil yang didapat pada pengambilan data tersebut diatas dengan dilakukan pengulangan pengambilan data sebanyak 3 kali tampak terjadi penyimpangan data cukup signifikan. Fenomena penyimpangan data dari pengamatan saat pengambilan data adalah kondisi lingkungan khususnya suhu lingkungan dan adanya hembusan angin. Kondisi alam dan hembusan angin menjadikan pendinginan paksa terhadap saluran oli maupun mesin itu sendiri. Modifikasi Saluran Oli . . .
0-30 0-60 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Jenis alat Modif Modif Std I II 75.58 54.83 59.42 76.67 64.93 68.83
V30
∆1 (%)
∆2 (%)
27.45 15.31
21.38 10.22
V60 V60 V60
V30
V30
V 30 V 60
Standart Modif I
Modif II
Gambar 3: Hubungan Suhu Mesin dan Alat Saluran modifikasi antara modif 1 dan 2 perbedaannya adalah pada jumlah lilitan sifat pendingin untuk modif 1 terbuka sedang modif 2 tertutup, jumlah lilitan yang lebih banyak mempengaruhi dari aliran oli dalam saluran untuk terjadi perpindahan panas lebih lama. Kalor yang dilepas dipengaruhi oleh bahan media besaran dimensi media dan waktu kontak proses perpindahan . .∆ panasnya. , hal ini
sama dengan apa yang disampaikan dalam penelitian Taufiq Hidayat bahwa pemakaian sirip pada jumlah yang lebih akan mempengaruhi kemampuan pelepasan panas melalui sirip. Bahan juga mempengaruhi performa perpindahan panas. Penelitian yang dilakukan adalah penambahan sirip pada filter oli luar mobil kijang “ROVER”. Beban mesin akan meningkat seiring dengan 83
POLITEKNOSAINS VOL. XIII NO. 1
peningkatan rpm (New-Step), hal ini juga tampak pada hasil penelitian bahwa dengan meningkatnya rpm (kecepatan mesin) maka panas mesin juga akan meningkat. Hal ini juga sama seperti hasil penelitian dari Suparmin Tedjo bahwa dengan penambahan jumlah sirip yang berbetuk lingkaran akan mempengaruhi dari kemampuan untuk terjadinya penurunan suhu mesin yang diukur pada sirip kepala silinder. Perbedaan penurunan suhu apabila memakai alat modif 1 pada V 30 sebesar 27.58 % per 5 Km, sedangkan pada V 60 sebesar 15.31 % per 5 Km. Sedangkan pada pemakaian alat modif II pada kecepatan 0-30 km/j sebesar 21.38% dan pada kecepatan sepeda motor 0-60 Km/j sebesar 10.22% KESIMPULAN Hasil dari pelaksanaan penelitian dengan tema penurunan suhu mesin melalui modifikasi saluran oli bersirip dengan memberikan saluran bypass pasa saluran sebelum masuk ke kepala silinder atau mekanisme katup pada kendaran bermotor ‘Honda WIN’ dengan 2 jenis modif alat didapatkan hasil bahwa dengan memperluas area pendinginan akan mendapatkan penurunan fluida yang signifilkan sehingga secara langsung akan mempengaruhi suhu mesin dan kerugian akibat panas pembakaran yang terserap oli mesin dapat ditingkatkan. Suhu mesin yang diukur pada ruang carter mesin dapat disimpulkan dengan midif I penurunan sebesar 27.58% pada V: 0-30 dan 15.32% pada V:0-60 pada jarak 5 Km.
Modifikasi Saluran Oli . . .
Maret 2014
DAFTAR PUSTAKA Rochmadi, J. dkk, 2005, Laporan PDM: Pengaruh Penembahan Sirip Pada Filter Oli Luar Terhadap Tingkat Penurunan Suhu Engine Pada Mobil, Nomer kontrak: 140/SPPP/PP/DP3M/IV/2005. LP3M POLSA. 11 April 2005 ........, New-step. Training Manual, Toyota Astar motor. Tedjo S. dkk, 2006, Laporan PDM: Studi Modifikasi Fin Saluran Oli Ke Silinder/Piston Hubungannya Dengan Tingkat Penurunan Suhu Engine Sepeda Motor, Nomor: 162/SP3/PP/DP2M/II/2006, TANGGAL 01 PEBRUARI 2006. Sunardi dkk, 2007, Laporan PDM: Studi Modifikasi Fin Spiral Saluran Oli Ke Sistem Mekanisme Katup Hubungannya Dengan Tingkat Penurunan Suhu Engine Sepeda Motor, Nomor: 006/SP2H/PP/DP2M/III/2007. LP3M POLSA. 29 Maret 2007. Saifudin M. dkk, 2007, Laporan PDM: Studi Kajian Penambahan Saluran Bersirip/Radiator Jenis Horizontal Pada Sepeda Motor Terhadap Tingkat Perubahan Suhu Engine, Nomor: 006/SP2H/PP/DP2M/ III/2007, TANGGAL 29 MARET 2007
84
