analisa sistem bahan bakar tractor new holland …eprints.ums.ac.id/58810/15/naskah...

23
ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND 7610S Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada JurusanTeknik Mesin Fakultas Teknik Oleh: FAHRIJAL MUHLISIN D200130094 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2018

Upload: vuongdien

Post on 25-Jun-2019

283 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR

TRACTOR NEW HOLLAND 7610S

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada

JurusanTeknik Mesin Fakultas Teknik

Oleh:

FAHRIJAL MUHLISIN

D200130094

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2018

Page 2: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR

TRACTOR NEW HOLLAND 7610S

PUBLIKASI ILMIAH

Oleh:

FAHRIJAL MUHLISIN

D 200 130 094

Telah diperiksa dan disetujui untuk diuji oleh:

Dosen pembimbing

Supriyono, ST, MT, Ph.D

Page 3: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

iii

HALAMAN PENGESAHAN

ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR

TRACTOR NEW HOLLAND 7610S

OLEH

FAHRIJAL MUHLISIN

D 200 130 094

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin

Univesitas Muhammadiyah Surakarta

pada hari Jum’at, tanggal 12 Januari 2018

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Dewan penguji:

1. Supriyono, ST, MT, Ph.D (......................)

(Ketua Dewan Penguji)

2. Tri Tjahjono, Ir., M.T. (......................)

(Anggota I Dewan Penguji)

3. Amin Sulistyanto, ST, MT (......................)

(Anggota II Dewan Penguji)

Dekan,

Ir. Sri Sunarjono, MT. Ph. D.

Page 4: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

iv

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam naskah publikasi ini tidak

terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu

perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau

pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali secara tertulis

diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila kelak terbukti ada ketidakbenaran dalam pernyataan saya di atas,

maka akan saya pertanggungjawabkan sepenuhnya.

Surakarta, 12 Januari 2017

Yang Menyatakan,

Fahrijal Muhlisin

D 200 130 094

Page 5: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

1

ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR

TRACTOR NEW HOLLAND 7610S

ABSTRAK

Sistem bahan bakar merupakan proses mengalirnya bahan bakar dari

tangki menuju pompa bahan bakar sebelum bahan bakar disemprotkan ke ruang

bakar. Pompa bahan bakar yang digunakan adalah jenis pompa plunger.

Komponen-komponen yang ada di sistem bahan bakar ini diantaranya seperti: fuel

tank atau tangki bahan bakar, water separator, feed pump, fuel filter, fuel injection

pump, nozzle dan governor. Analisa ini bertujuan untuk menganalisa kerusakan

yang terjadi pada komponen sistem bahan bakar, faktor penyebab dan cara

penyelesaiannya serta solusinya dan menentukan spesifikasi pompa bahan bakar

yang akan digunakan untuk sistem bahan bakar tractor new holland 7610S.

Selanjutnya proses pemeriksaan dilakukan secara visual, dari hasil analisa

didapatkan kerusakan pada fuel filter dan fuel injection pump yaitu pada selenoid

cutt off dan plunger nya. Kemungkinan paling besar penyebab kerusakan adalah

bahan bakar yang kurang baik yang tercampur dengan kotoran maupun

terkontaminasi dengan air. Solusi yang dilakukan adalah dengan cara modifikasi

fue pro pada sistem bahan bakar tractor. Untuk pompa bahan bakar tractor new

holland 7610S menggunakan pompa plunger dengan diameter 0,44 cm, S (panjang

langkah plunger) 0,2 cm dan Dh (lubang buang pada plunger) 0,22 cm.

Kata Kunci : Sistem Bahan Bakar, Pompa Bahan Bakar, Fuel Filter, Fuel Pro

ABSTRACT

The fuel system is the process of flowing fuel from the tank to the fuel pump

before the fuel is sprayed into the combustion chamber. The fuel pump used is a

type of plunger pump. The components in this fuel system include: fuel tank or fuel

tank, water separator, feed pump, fuel filter, fuel injection pump, nozzle and

governor. This analysis aims to analyze the breakdowns before the hour meter

reaches the service unit deadline on the fuel system components, the causal factors

and the way they are solved and the solution, to determine the fuel and determine

the specification of the fuel pump to be used for the system fuel tractor new holland

7610S. Furthermore, the inspection process is done visually, from the analysis

results obtained damage to the fuel filter and fuel injection pump is on the cutt off

selenoid and its plunger. The most likely cause of the damage is poor fuel mixed

with dirt or contaminated with water. The solution is done by modifying the fue pro

on the tractor fuel system.The new holland 7610S tractor fuel pump uses a plunger

pump with a diameter of 0.44 cm, a 0.2 cm S (step plunger step) and a 0.22 cm draft

dump.

Keywords: Fuel system, Fuel Pump, fuel filter, fuel pro

Page 6: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

2

1) PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Seiring dengan perkembangan zaman, dunia industri saat ini juga

telah mengalami perkembangan yang begitu pesat, ini dapat dilihat pada

industri yang bergerak dibidang pertambangan, perkebunan sawit,

pertanian, pengolahan kayu, pembukaan lahan dan pembuatan jalan dimana

sebagain besar dikerjakan dengan menggunakan alat-alat berat. contohnya

diperkebunan sawit, perkebunan dan pertanian dimana untuk membantu dan

mempermudah dalam pengolahan tanah tersebut diperlukan peralatan dan

sarana yang menunjang pekerjaan tersebut, diantaranya adalah tractor.

Tractor merupakan salah satu alat berat yang digunakan untuk

mengolah tanah didalam pertanian maupun perkebunan. Ada beberapa

macam model tractor seperti tractor besar, tractor mini dan tractor tangan.

Tractor disini termasuk dalam tractor besar dimana mempunyai dua buah

poros roda/beroda empat dengan menggunakan karet ban sebagai roda

penggeraknya sehingga lebih mudah dan lebih cepat dalam pergerakannya.

Penggerak utama dari tractor adalah dengan menggunakan diesel engine

karena membutuhkan tenaga yang besar. Pada diesel engine tractor terdapat

beberapa sistem, salah satunya adalah sistem bahan bakar. Sistem bahan

bakar merupakan sistem pemasukan bahan bakar yang dimulai dari tangki

bahan bakar sampai pada ruang bakar.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dari analisis ini antara lain :

1) Mengidentifikasi komponen yang mengalami kerusakan sebelum unit

mencapai hour meter waktu service berkala unit, penyebab kerusakan

dan langkah perbaikan serta solusi pada sistem bahan bakar tractor new

holland 7610S.

2) Menentukan spesifikasi pompa bahan bakar tractor new holland 7610S.

1.3 Batasan Masalah

Page 7: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

3

Dengan unit tractor new holland 7610S yang digunakan, batasan

masalah laporan tugas akhir ini yaitu melakukan analisa komponen pada

sistem bahan bakar yang terjadi kerusakan pada fuel filter dan fuel injection

pump dan menentukan spesifikasi pompa bahan bakar tractor new holland

7610S.

1.4 Landasan Teori

1.4.1 Bahan Bakar

Bahan bakar adalah suatu materi apapun yang bisa diubah

menjadi energi melalui proses tertentu. Biasanya bahan bakar

mengandung energi panas yang dapat dilepaskan dan dimanipulasi.

Proses lain untuk melepaskan energi dari bahan bakar adalah melalui

reaksi eksotermal.

Bahan bakar diesel mempunyai sifat utama sebagai berikut :

1) Tidak berwarna atau sedikit kekuning-kuningan dan berbau.

2) Encer dan tidak menguap dibawah temperatur normal.

3) Mempunyai titik nyala tinggi (40°C-100°C).

4) Terbakar spontan pada 35°C, sedikit dibawah temperatur bensin

yang terbakar sendiri sekitar 50°C.

5) Menimbulkan panas yang besar (sekitar 10.500 kcal/kg).

1.4.2 Sistem Bahan Bakar pada Mesin Diesel

Gambar 1 Sistem Bahan Bakar Mesin Diesel

Page 8: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

4

Keterangan Gambar :

1) Fuel tank

Fuel tank atau tangki bahan bakar merupakan tempat khusus yang

dijadikan penampung bahan bakar sementara.

2) Water Separator

Berfungsi untuk memisahkan air dan solar. Karena berat jenis air

lebih besar dibandingkan dengan solar sehingga air akan terendap

dibawah.

3) Feed pump dan Primming pump

Digunakan untuk mengalirkan bahan bakar dengan tekanan rendah

berkisar antara 1,2-2,6 kg/cm². Bersama dengan pompa primming

pump mensupplay bahan bakar ke sistem pada saat engine masuk

angin.

4) Fuel Filter

Digunakan untuk menyaring kotoran dan air yang terdapat pada

bahan bakar agar nantinya tidak menyumbat aliran bahan bakar

yang dapat menimbulkan berbagai masalah.

5) Fuel injection pump

Digunakan untuk mensupplay bahan bakar ke nozzle dengan

tekanan tinggi (max 300 kg/cm²), menentukan jumlah bahan

bakar yang disemprotkan dan menentukan timming penyemprotan

6) Nozzle

Digunakan untuk penyemprot dan pengabut bahan bakar agar

mudah bercampur dengan oksigen sehingga mudah terbakar

dalam silinder.

7) Governor

Digunakan untuk mengatur jumlah bahan bakar yang akan masuk

ke ruang bakar

Page 9: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

5

1.4.3 Pembakaran

Pembakaran merupakan suatu proses reaksi kimia antara

suatu bahan bakar dengan suatu oksidan disertai dengan produksi

panas yang kadang disertai cahaya dalam bentuk api.

1) Bahan bakar

2) Oksigen

3) Panas

Grafik 1 Pembakaran motor Diesel

1) Pembakaran tertunda (Ignition Delay) (A-B)

Tahap ini merupakan persiapan sebelum terjadi pembakaran.

Bahan bakar disemprotkan (mulai dari titik A) oleh injector berupa

kabutke udara panas dalam ruang bakar dan bercampur sehingga

menjadi campuran yang mudah terbakar.

2) Rambatan Api (Explosive combustion period) (B-C)

Campuran udara dan bahan bakar yang mudah terbakar telah

terbentuk dan merata diseluruh bagian dalam silinder. Awal

pembakaran mulai terjadi dibeberapa bagian dalam silinder.

3) Pembakaran langsung (Direct combustion period) (C-D)

Nozzle injektor terus menyemprotkan bahan bakar dan berakhir

pada titik D. Karena injeksi bahan bakar terus berlangsung maka

tekanan beserta suhu tinggi akan terus berlanjut di dalam silinder.

Page 10: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

6

4) Pembakaran lanjutan (post-combustion period) (D-E)

Pada titik D injeksi bahan bakar sudah berhenti, namun bahan

bakar belum terbakar seluruhnya. Pada periode (dari titik D-E) ini

sisa bahan bakar dan udara yang belum terbakar diharapkan akan

terbakar seluruhnya.

2) METODOLOGI PENELITIAN

2.1 Diagram Alir

Gambar 2 Skema Diagram Alir Penelitian

2.2 Alat dan Bahan

1) Tractor New Holland 7610S

2) Wrench Tool Set

3) Compressor

4) Cutter

5) Fuel Pro

6) Hose atau Selang Bahan Bakar

Page 11: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

7

7) Konektor kit

8) Selotip

9) Bracket

2.3 Prosedur Pemeriksaaan

Pemeriksaaan sebelum melakukan pembongkaran pada komponen-

komponen sistem bahan bakar terutama pada fuel injection pump dan fuel

filter kita harus mengetahui kerusakan-kerusakan yang terjadi. Adapun

beberapa masalah kerusakan sebelum pengecekan dilakukan (trouble

shoting):

1) Mesin susah untuk dihidupkan.

2) Mesin dapat dinyalakan akan tetapi tiba-tiba mati dan juga sering kali

mati sendiri.

3) Suara mesin sering brebet.

2.4 Pemeriksaan Secara Visual

Pemeriksaan visual adalah tindakan yang dilakukan dengan

mengamati secara langsung bagian–bagian yang diduga mengalami

kerusakan sehingga dengan melakukan pemeriksaan secara visual ini dapat

mengetahui penyebab kerusakan secara langsung. Pemeriksaan yang

dilakukan adalah sebagai berikut :

1) Primming pump berfungsi untuk menjemput bahan bakar secara manual

dari tangki bahan bakar. Periksa secara langsung dengan cara memompa

kembali primming pump beberapa kali apakah bisa menyala atau tidak,

bila tidak periksa bagian komponen yang lain.

2) Hose bahan bakar, berfungsi sebagai penghubung mengalirnya bahan

bakar dari bagian satu ke bagian yang lain yang lainnya pada komponen-

komponen sistem bahan bakar. Periksa secara langsung dan teliti apakah

ada kebocoran atau tidak pada hose tersebut.

3) Fuel filter berfungsi untuk menyaring kotoran yang terbawa oleh solar

agar tidak ikut masuk ke dalam injection pump. Periksa secara langsung

apakah filter masih dalam keadaan baik atau tidak, apakah ada kotoran

yang menyumbat atau tidak.

Page 12: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

8

4) Fuel Injection Pump berfungsi untuk mensupply bahan bakar ke nozzle

dengan tekanan tinggi (max 300 kg/cm²), serta menentukan timming

penyemprotan dan jumlah bahan bakar yang disemprotkan. Pompa bahan

bakar yang digunakan disini adalah pompa plunger. Dilakukan

pemeriksaan secara visual pada fuel injection pump ini untuk

mengidentifikasi komponen yang mengalami kerusakan.

3) HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil Analisa Visual Kerusakan

1) Fuel Filter

Setelah dilakukan pemeriksaan secara visual pada seluruh fuel

filter pada sistem bahan bakar didapatkan fuel filter yang mengalami

kerusakan antara lain kerusakan pada saringan fuel filter yang berfungsi

sebagai penyaringan kotoran yang terbawa oleh bahan bakar, yaitu terlalu

banyak kotoran atau tersumbat oleh kotoran sehingga fuel filter tidak

berfungsi atau tidak berfungsi dengan baik.

Gambar 3 Hasil Pemeriksaan Fuel Filter

2) Fuel Injection pump

Setelah dilakukan pemeriksaan secara visual pada injection pump

pada sistem bahan bakar didapatkan komponen-komponen yang

mengalami kerusakan antara lain:

a) Selenoid cut off

Selenoid cutt off berfungsi sebagai pembuka dan penutup jalur bahan

bakar yang masuk ke dalam Pompa Injeksi. dimana ditemukan

kerusakan pada selenoid cut off sehingga bahan bakar tidak dapat

mengalir dan kematian mendadak pada engine. Masalah lain yang bisa

Page 13: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

9

ditimbulkan adalah mesin susah untuk dimatikan, kemungkinan yang

terjadi adalah adanya kotoran yang mengganjal. Seperti pada gambar

yang dilingkari atau bisa juga karena karenya pecah.

Gambar 4 Pemeriksaan selenoid cut off

b) Plunger

Plunger berfungsi sebagai pendorong/pemompa bahan bakar menuju

ke ruang bakar. dimana ditemukan kerusakan pada plunger yaitu

plunger sudah aus ataupun karena tergores oleh kotoran yang terbawa

oleh solar.

Gambar 5 Pemeriksaan Plunger

3.2 Proses Sweeping

Proses sweeping adalah proses yang dilakukan dengan melihat

seluruh komponen yang mengalami kerusakan dan melakukan rekomendasi

untuk melakukan pergantian part dengan cara mendata komponen yang

rusak serta menulis serial numbernya sesuai dengan part book untuk

mempermudah dalam melakukan pemesanan spare part.

3.2 Langkah Perbaikan

Spare part yang mengalami kerusakan seperti plunger yang tergores

tidak dapat di perbaiki sehingga harus diganti secara keseluruhan. untuk fuel

filter dan selenoid cut off bisa mencoba untuk dibersihkan dan diperbaiki

Page 14: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

10

dahulu apabila sudah rusak tidak dapat dipakai dan di perbaiki maka harus

diganti secara keseluruhan pada komponen tersebut. Penggantian ini

dilakukan dengan tujuan agar komponen-komponen pendukung sistem

bahan bakar dapat bekerja dengan baik dan tidak ada permasalahan yang

disebabkan lagi pada spare part yang sama. Penggantian dilakukan dengan

sparepart yang sesuai dengan serial number yang ada pada part book.

3.3 Penyebab Kerusakan

Untuk mengetahui penyebab kerusakan fuel injection pump dan fuel

filter pada sistem bahan bakar tractor new holland 7610S, maka perlu

mengetahui penyebab–penyebab lain yang mengakibatkan kerusakan

dengan menganalisa dari : (1) Manusia, (2) Metode, (3) Mesin, (4) Material.

Adapun penyebab-penyebab tersebut sebagai berikut:

1) Manusia

Kesalahan install, yaitu Unit dalam keadaan baru belum pernah di un-

install.

2) Metode

Waktu operasi yang lama, yaitru Hour meter melebihi jadwal

maintenance unit.

3) Mesin

Life time, yaitu Hour meter unit sudah mencapai atau melewati waktu

sevice berkala unit.

4) Material

Terjadi kontaminasi dengan air, yaitu bahan bakar tercampur air.

Bahan bakar yang digunakan kurang baik.

3.4 Solusi dengan Modifikasi Fuel Pro

Adapun solusi untuk perawatan yang baik dan untuk meminimalisir

kerusakan yaitu dengan modifikasai fuel pro pada sistem bahan bakar

tersebut. Adapun langkah-langkah proses modifikasi fuel pro adalah sebagai

berikut:

Page 15: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

11

1) Tutup kedua katup pada aliran bahan bakar yang menghubungkan antara

water separator yang menuju ke fuel filter, kemudian buka klem dengan

cross driver dan tarik hose bahan bakar sampai lepas

2) Pasangkan konektor kit ke lubang in dan out fuel pro kemudian

kencangkan dengan menggunakan wrench 27 dan 31.

Gambar 6 pemasangan konektor kit pada fuel pro

3) Penginstalan bracket dengan baut pada bagian sisi tractor yang renggang

yang sudah ditentukan kemudian kencangkan dengan wrench 21.

Kemudian pasang fuel pro pada bracket tersebut kemudian kencangkan

dengan wrench 17.

Gambar 7 Pemasangan bracket dan fuel pro

4) Ukur hose selang bahan bakar yang akan digunakan mulai dari lubang

water separator menuju lubang in pada fuel pro dan dari lubang out fuel

pro sampai ke feed pump kemudian potong dengan menggunakan cutter.

Lubang in Konektor kit Lubang out

Penginstalan

bracket

Penginstalan fuel

pro pada bracket

Page 16: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

12

Gambar 8 Hose bahan bakar setelah dipotong

5) Setelah ukuran sudah pas untuk hose atau selang pertama pasangkan 2

buah klem dimana yang satu pada lubang water separator dan yang satu

menuju konektor lubang in pada fuel pro kemudian kencangkan klem

dengan menggunakan cross driver.

Gambar 9 pemasangan hose ke water separator dan fuel pro

6) Untuk hose atau selang kedua pasangkan 2 buah klem dimana yang satu

pada lubang out fuel pro dan yang satu pada hose yang menuju lubang

ke feed pump kemudian kemudian kencangkan klem dengan

menggunakan cross driver.

Hose setelah diukur

dan dipotong

Hose ke lubang

water separator

Hose ke lubang konektor

lubang in fuel pro

Page 17: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

13

Gambar 10 Pemasangan hose ke feed pump dan fuel pro

7) Setelah selesai pastikan atau cek ulang kembali untuk meminimalisir

kesalahan yang tidak diinginkan. Setelah cek selesai buka kembali katup

pada aliran bahan bakar yang dibuka tadi, kemudian isi fuel pro dengan

solar secukupnya sampai penuh.

8) Modifikasi fuel pro selesai

Gambar 11 sistem bahan bakar dimodifikasi fuel pro

3.5 Keuntungan Modifikasi Fuel Pro

1) Memiliki 3 kegunaan sekaligus yaitu menyaring kotoran, memisahkan

air dan solar dan sebagai primming pump.

2) Bahan bakar lebih baik dan bersih.

3) Fuel injectin pump lebih awet dan tidak mudah rusak.

Hose ke lubang

feed pump

Hose ke konektor kit

lubang out fuel pro

Page 18: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

14

4) Mudah memperbaiki ketika engine masuk angin atau engine hunting

(sistem bahan bakasr kemasukan udara)

5) Komponen-komponen sistem bahan bakar lebih awet.

6) Sistem bahan bakar lancar dan tidak mudah trouble dan sebagainya.

3.6 Analisa Kebutuhan Bahan Bakar

Untuk memulai perhitungan diperlukan beberapa data yang harus

ada, berikut adalah data dan spesifikasi engine yang terdapat pada Tractor

New Holland 7610S :

Engine = 8036017

Type = Single line, vertikal stroke, four-stroke

T = 453 Nm/1200 rpm

P = 78330 Watt/2300 rpm

= 78,3 kW

Kbbs = 130 g/kw.jam/2000 rpm

ρsolar = 845 kg/m³ = 0,845 g/cm³

CV = 43100 kJ/kg (nilai kalor bahan bakar)

a) Konsumsi bahan bakar

KBB/engine = N x KBBS

= 78,3 x 130

= 10178 g/jam

= 0,00283 kg/detik

KBB/piston = 𝐾𝐵𝐵

6

= 10178

6

= 1696 g/jam

= 28,27 g/menit

= 28,27 cc/menit

Kbb/cycle = 𝐾𝐵𝐵/𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡

𝑛

dimana n = n/2 untuk engine 4 stroke

Page 19: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

15

= 1696/60

2000/2

= 0,028 gram

Volume yang diinjeksikan = 𝐾𝐵𝐵/𝑐𝑦𝑐𝑙𝑒

𝜌

= 0,028

0,845

= 0,033 cc/cycle

b. Effisiensi thermal diesel engine (%)

ɳ th = 𝑃

𝐾𝐵𝐵

𝑒𝑛𝑔𝑖𝑛𝑒𝑥𝐶𝑉

x 100 %

= 78,29

0,00283𝑥43100 x 100 %

= 0,642 % x 100 %

= 64,2 %

3.7 Perencanaan Pompa Bahan Bakar

Setelah melakukan analisa sistem bahan bakar tractor new holland

7610S dan didapat konsumsi bahan bakar, maka langkah selanjutnya adalah

merencanakan dimensi pompa plunger agar bahan bakar yang disupplay

oleh pompa dapat memenuhi kebutuhan bahan bakar pada ruang bakar.

Berikut data yang diperoleh dari perhitungan diatas untuk melakukan

perhitungan:

Kbb/piston = Q

= 28,27 cc/menit/2000 rpm

= 28,27

60

= 0,47 cc/detik/piston

n FIP = Putaran crank x ½

= 2000 x ½

= 1000 rpm

Page 20: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

16

Gambar 12 Pompa Plunger

Untuk perencanaan pompa tractor new holland 7610S dengan daya

sebesar 78,3 kW, sebaiknya menggunakan pompa dengan dimensi sebagai

berikut :

D = 0,44 cm

Dh = 0,22 cm

S = 0,2 cm

Pinj = 225 bar

= 2,25 x 107 pascal = 2,25 x 107 N/m²

Cd inj = 0,3 (koefisien debit dari lubang injektor)

Dari data diatas dapat kita hitung :

a) Perhitungan debit pompa (Q)

𝑄 =[(π x D² ) − (π x Dh²)] x S x n FIP

240

𝑄 =[(3,14 x 0,44² ) − (3,14 x 0,22²)] x 0,2 x 1000

240

= 0,43 cc/detik

Di dapat debit pompa sebesar 0,38 cc/detik dengan dimensi pompa

plunger adalah diameter plunger 0,44 cm, S (panjang langkah plunger)

0,2 cm dan dh (lubang buang pada plunger) 0,22 cm. Hasil perencanaan

plunger mendekati hasil dari perhitungan teoritis kebutuhan bahan bakar

tractor new holland 7610S pada putaran 2000 rpm yaitu sebesar 0,47

Page 21: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

17

cc/detik. Selisih perencanaan dan perhitungan kebutuhan bahan bakar

adalah 0,47-0,43 = 0,04cc/detik.

b) Luas penampang plunger (A)

A = (𝜋𝑥𝑑2)−(𝜋𝑥𝑑ℎ2)

4

A = (3,14𝑥0,44²)−(3,14𝑥0,22²)

4

A = 0,114 cm²

c) Waktu penginjeksian (detik)

Asumsikan θ = 20°

Waktu penginjeksian = 𝜃

360 𝑥 𝑛𝐹𝐼𝑃/60

= 20 𝑥 60

360 𝑥 1000

= 3,3 x 10-3

d) Brake mean efektif pressure (BMEP)

Diketahui:

Displacement: 8,87 L = 541,28 cu.in

BMEP = 150,8 𝑥 𝑇

𝑑𝑖𝑠𝑝𝑙𝑎𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡

=150,8 𝑥 374,18

541,28

= 104,25 psi

= 718,78 kPa

= 718,78 x 103 pascal

e) Kecepatan Injeksi (m/s)

Vf = Cd√2(𝑃𝑖𝑛𝑗−𝐵𝑀𝐸𝑃)

𝜌

= 0,3√2(2,5𝑥107)–(718,78𝑥103)

845

= 186,53 m/s

Page 22: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

18

4) PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Dari analisa sitem bahan bakar tractor new holland 7610S dapat

ditarik kesimpulan:

1) Terjadinya kerusakan pada fuel filter dan fuel injection pump yaitu pada

selenoid cutt off dan plunger dikarenakan beberapa kemungkinan seperti

kualitas solar yang digunakan kurang baik maupun bahan bakar

terkontaminasi dengan air dan lain-lain. Untuk langkah perbaikan ialah

harus mengganti fuel filter dengan yang baru serta solusi atau

penyelesaian yang dilakukan ialah dengan modifikasi fuel pro pada

sistem bahan bakar tersebut. sehingga sirkulasi sitem bahan bakar lebih

lancar dan baik serta komponen-komponen pada sistem bahan bakar

lebih awet dan tidak mudah rusak.

2) Untuk pompa bahan bakar tractor new holland 7610S menggunakan

pompa plunger dengan diameter 0,44 cm, S (panjang langkah plunger)

0,2 cm dan Dh (lubang buang pada plunger) 0,22 cm.

4.2 Saran

Dengan terlaksananya Tugas Akhir tentang Analisa Sistem Bahan

Bakar Tractor New Holland 7610S, adapun beberapa saran yang dapat

disampaikan :

1) Untuk mendapatkan hasil analisa sistem bahan bakar yang baik dan

akurat diperlukan pemahaman sistem bahan bakar tractor, pengumpulan

data dari shop manual serta meninjau unitnya secara langsung.

2) Lakukan pemahaman terhadap perawatan berkala unit dan perawatan fuel

pro agar komponen-komponen tidak mudah rusak dan unit tidak ada

kendala.

PERSANTUNAN

Puji syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT yang telah melimpahakan rahmat

dan karunia-Nya,sehingga penyusunan naskah publikasi dengan judul “ANALISA

SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND 7610S” dapat

Page 23: ANALISA SISTEM BAHAN BAKAR TRACTOR NEW HOLLAND …eprints.ums.ac.id/58810/15/NASKAH PUBLIKASI.pdf · macam model tractor seperti tractor besar, ... dan langkah perbaikan serta solusi

19

diselesaikan dengan baik atas dukungan berbagai pihak. untuk itu pada kesempatan

ini, penulis menyampaikan terima kasih kepada :

1) Allah SWT yang senantiasa melimpahkan rahmat, nikmat, dan kasih sayang-

Nya.

2) Ibu, Bapak, Kakak dan Adek serta keluarga tercinta atas segala perhatian, doa,

dan dukungan yang selalu diberikan baik moril maupun materil.

3) Supriyono, ST, MT, Ph.D, selaku dosen pembimbing yang senantiasa

memberikan arahan dan masukan-masukan yang bermanfaat bagi

terselesaikannya tugas ini.

4) Teman-teman seperjuangan 2013 yang telah bersama berjuang untuk menuntut

ilmu di Jurusan Teknik Mesin

5) Teman-teman program sekolah Vokasi, yang juga telah bersama-sama berjuang

di program sekolah vokasi alat berat.

6) Serta seluruh pihak lain yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu, yang telah

membantu dalam penyusunan tugas akhir ini.

DAFTAR PUSTAKA

Kementrian Pertanian, 2015. Laporan Hasil Pengujian Traktor Roda Empat New

Holland 7610S. Laboratorium Pengujian Alat dan Mesin Pertanian Balai Besar

Pengembangan Mekanisasi Pertanian.

Rukayadi Rudi, 2015. Analisa Sistem Bahan Bakar Pada Wheel Loader xcmg ZL

50 GN. Laporan Tugas Akhir Fakultas Teknik Mesin UMS, juni 2015,

Surakarta.

School, UT. 2009. Diesel Engine. Jakarta : Sekolah Vokasi Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

Utomo Gendewo, 2013. Laporan Praktikum Prestasi Mesin, Teknik Mesin,

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

http://fungsialat.blogspot.co.id/2017/07/fungsi-traktor-roda-empat-alat-

pertanian.html, diakses 10 November 2017

http://www.bisaotomotif.com/2016/01/proses-pembakaran-pada-motor-

diesel.html, diakses 10 November 2017