Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pengembangan motor pembakaran dalam atau mesin Otto yang terus dilakukan membuat teknologi pada mesin Otto merupakan salah satu yang tercanggih di abad ini Hal ini ditandai oleh pengembangan mesin Otto yang sudah dimulai dari tingkat universitas di berbagai penjuru dunia untuk riset ataupun untuk mengikuti kompetisi hemat energi atau Eco marathon Universitas Indonesia adalah salah satu universitas yang mengembangkan mesin Otto Mesin yang dikembangkan yaitu mesin Otto satu silinder empat langkah berkapasitas 65 cc.Mesin ini mempunyai spesifikasi yang berbeda dengan mesin pada umumnya dan mempunyai pengaturan yang berbeda pula Salah satu pengaturan penting pada mesin Otto yaitu ignition timing Ignition timing berperan dalam penentuan waktu pembakaran pada mesin Otto Penentuan waktu pengapian harus disesuaikan dengan parameter parameter mesin lainnya seperti kompresi dan jenis bahan bakar yang digunakan Pada pengukuran diperoleh ignition timing standar mesin Otto 65 cc berkisar antara 15 o 40 o BTDC Dengan kondisi pengapian standar didapatkan daya maksimum mesin pada 733 Watt dan torsi maksimum 2,66 Nm Selain itu dilakukan analisis pada proses dynotest dan failure yang terjadi pada pulley."

"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."

"Penggunaan bahan bakar minyak bumi yang semakin tinggi sedangkan cadangan yang semakin berkurang membuat kaum akademi dan berbagai pihak yang bersangkutan berkompetisi melakukan penghematan bahan bakar. Eco-marathon salah satu kompetisi yang memperlombakan penghematan bahan bahan bakar diadakan oleh salah satu perusahaan minyak dunia. Kompetisi ini diikuti oleh akademisi dari berbagai belahan dunia termasuk mahasiswa Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Mahasiswa yang mengikuti kompetisi ditantang untuk membuat, merancang, dan menguji kendaraan dan mesin yang teleh dibuat. Mesin hasil desain dan buatan mahasiswa Teknik Mesin Universitas Indonesia berkapasitas 65 cc dengan satu silinder dan Double Overhead Camshaft (DOHC). Mesin dengan desain DOHC lebih mudah dalam memvariasikan cam duration. Tiga variasi cam yang dilakukan penulis yaitu cam standar, advanced cam duration, dan retarded cam duration. Kondisi advanced cam duration memiliki overlap yang lebih besar dibanding kondisi cam standar, akan tetapi kondisi retarded cam duration tidak mempunyai overlap. Kondisi standar buka dan tutup yang digunakan adalah Intake Open 7˚ ATDC, Intake Close 20˚ BBDC, Exhaust Open 24˚ ABDC, dan Exhaust Close 9˚ ATDC. Cam Intake memiliki nilai puncak pada 80˚ ATDC sedangkan cam exhaust pada 112˚ ABDC. Dari pengukuran yang telah dilakukan didapat karakterisitik cam dari mesin 65 cc dengan intake valve memiliki durasi 153 derajat dan full lift pada 3,97 mm sedangkan untuk exhaust valve memiliki durasi 164 derajat dan full lift 3,85 mm.

---

The use of petroleum fuels that higher while the amount of reserves is diminishing make the academics and various related parties compete to thrift on fuel. Eco marathon is one of competition which competed on the efficiency of fuel usage. This competition was hold by one of world’s oil company and followed by the academics from around the world, including the college students of Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty of Universitas Indonesia. The college students which followed this competition were challenged to made, designed, and examined vehicles and machine that have been made. The machine has been designed and made by them had the 65 cc of capacities with a Double Overhead Camshaft and cylinder (DOHC). Machine with a DOHC design is easier to vary the cam duration. Considering the reason which is explained, the author is varying the cam duration and analyze its impact on power and torque. Three variations were done by the author are cam standard, advanced cam duration, retarded cam duration. The condition of advanced cam duration has a greater overlap than cam standard cam’s condition, whereas the condition of retarded cam duration doesn’t have an overlap. Open and close standard conditions are used Intake Open 7˚ ATDC, Intake Close 20˚ BBDC, Exhaust Open 24˚ ABDC and Exhaust Close 9˚ ATDC. Intake cam has a peak value at 80˚ ATDC while the exhaust cam at 112˚ ABDC. From the measurements that have been done cam characteristics obtained from 65 cc engine with intake valve has a duration of 153 degrees and at full lift of 3.97 mm while the exhaust valve has a duration of 164 degrees and a full lift of 3.85 mm."

"Low Fuel Consumption Engine (LFCE) merupakan mesin otto empat langkah satu silinder berkapasitas 65 cc yang dikembangkan oleh mahasiswa teknik mesin Universitas Indonesia. Pada penelitian sebelumnya penggunaan karburator pada LFCE dinilai kurang optimal dan mengharuskan penggantian sistem pemasok bahan bakar menjadi fuel injection. Sehingga pada penelitian ini dilakukan perancangan Throttle body yang merupakan suatu komponen dalam sistem fuel injection dan merupakan salah satu komponen yang mempengaruhi kinerja mesin. Mekanisme katup pada throttle body dengan diameter dalam 13 mm dan diameter luar 17 mm yang digunakan adalah barrel valve. Selain itu pada penelitian ini dibahas mengenai dampak dari pengembangan throttle body dari segi emisi gas buang dengan menggunakan standar pengujian SNI 19-7118.3-2005. Emisi gas buang diukur menggunakan gas analyzer untuk mendapatkan kandungan HC dan CO. Hasil pengujian gas buang yaitu kadar HC sebesar 334,2 ppm, kadar CO 0.512 %, kadar CO2 2.62%. Hasil pengujian emisi gas buang lebih kecil dibandingkan penelitian sebelumnya sehingga dapat disimpulkan penggunaan fuel injection pada LFCE lebih hemat energi.

---

Low Fuel Consumption Engine (LFCE) is a four-stoke one-cylinder engine with capacity of 65 cc. This engine is now being developed by the students of Universitas Indonesia. One of the research that still being conducted is the development of fuel injection as a substitute for carburetor in the fuel induction system. Throttle body is a necessary component in the fuel injection system and also one of the affected component for machine performance. A valve mechanism used in throttle body with 13 mm diameter inside and 17 mm diameter outside is the barrel valve. In addition, this research also discussed on the impact of the development of the throttle body in terms of gas emissions with stardard from SNI 19-7118.3-2005. This gas emissions is being measured using gas analyzer to get the content of HC,CO2 and CO. The result is HC value 334.2 ppm, CO value 0.512 % and CO2 value 2.62%. The result of this research is less than previous research so that we can conclude the use of fuel injection on LFCE more efficient."

"Berkembangnya teknologi serta gencarnya kompetisi hemat bahan bakar membuat banyaknya tim dari berbagai universitas untuk berlomba-lomba menciptakan mesin yang hemat bahan bakar. Mesin hemat bahan bakar tentunya memiliki dimensi yang ringkas dan dengan kapasitas yang kecil, namun dengan rekayasa teknik tetap mampu menghasilkan daya yang besar sesuai dengan kebutuhan. UI pun ikut berpartisipasi dalam pengembang mesin hemat bahan bakar ini. Riset dan pengembangan telah dilakukan sehingga terciptalah mesin Otto dengan satu silinder empat langkah berkapasitas 65 cc. Kajian teoritis telah dilakukan dalam pengembangan mesin ini dengan menggunakan rumus-rumus empiris pada perhitungan termodinamika. Kajian teoritis tersebut perlu dilakukan pembuktian dan pengujian agar terbukti kebenarannya. Tulisan ini akan mempresentasikan mengenai hasil karakteristik dari mesin Otto satu silinder empat langkah berkapasitas 65 cc melalui pengujian dengan aspek utama adalah daya dan torsi. Pengukuran emisi gas buang dan konsumsi bahan bakar juga dilakukan untuk mendapatkan karakteristik serta kelayakan mesin. Dari pengujian didapatkan daya maksimum sebesar 733 watt pada 2630 rpm, serta torsi maksimum sebesar 2,66 Nm pada putaran. Sedangkan rata-rata emisi yang dihasilkan pada kondisi idle yaitu kadar HC sebesar 777,1 ppm, kadar CO sebesar 0,698 % vol, kadar CO2 sebesar 8,43 % vol, dan kadar O2 sebesar 7,96 % vol.

---

The advancement of technology and low fuel consumption engine competition triggers numerous teams from various universities around the world to create low fuel consumption engine. Low fuel consumption engine has a compact dimension and small capacity, yet because of the sophisticated development, it still provides huge power as needed. Universitas Indonesia also participates in developing low fuel consumption engine. Through proper and intense research and development, a 65 cc one-cylinder four-stroke spark ignition engine was created. Theoritical overview has been done within the development of this engine using empirical formula based on thermodynamics. Theoritical overview needs to get done in order to prove and test the thermodynamics calculation. This study represents characteristic results of the engine through power and torque testing. Measurement of emission and fuel consumption has also been done to acquire characteristic and feasibility of the engine itself. Low fuel consumption engine should have low emission rate. From the result that given from the dyno test shows that the engine can generate maximum power of 733 watt at 2630 rpm and maximum torque 2,66 Nm at 2630 rpm. From the emission test the engine give a result of 777,1 ppm HC content, 0,698 % vol CO content, 8,43 % vol CO2 content, and 7,96 % vol O2 content."

"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."

"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."

"Sebuah mesin berkapasitas kecil didesain untuk digunakan pada kompetisi Eco-marathon. Tantangan utama dalam mendesain mesin adalah bagaimana caranya memperoleh aliran turbulen yang kompleks pada fluida yang bergerak melalui intake/exhaust manifolds, katup, cylinder, dan piston. Bentuk aliran swirl pada ruang bakar sangat diharapkan terjadi karena dibutuhkan aliran dengan intensitas turbulen yang tinggi sesaat sebelum terjadi pembakaran, namun memiliki efisiensi termal yang tinggi. Gerak fluida di dalam silinder ruang bakar dapat dianalisis menggunakan parameter swirl ratio. Analisis dilakukan pada desain aktual cylinder head yang digunakan pada mesin Otto empat langkah satu silinder berkapasitas 65 cc dengan menggunakan bantuan perangkat lunak Autodesk Inventor untuk membuat geometri CAD dan Ansys Workbench untuk melakukan pemodelan CFD. Desain alternatif ruang bakar dengan intake manifold berbeda turut disimulasikan untuk dibandingkan dengan hasil simulasi yang dilakukan pada desain aktual.

---

A small capacity engine was designed to be a part in Eco-marathon competition. The main challenge in designing the engine is how to obtain the complex turbulent flow of fluids moving through the intake/exhaust manifolds, valves, cylinder, and piston. Form of swirl flow in the combustion chamber is expected to occur because it takes a very turbulent high intensity shortly before combustion, hence high thermal efficiency. Swirl ratio can be used in analysis of fluid motion in the combustion chamber.

Analysis was performed on the actual design cylinder head used on four-stroke Otto engine capacity of 65 cc single cylinder with the help of Autodesk Inventor software to create CAD geometry and Ansys Workbench to perform CFD modeling. Alternatif design of cylinder head with different intake manifold also simulated for comparison with the results of simulations carried out on the actual design."

"Sebagaimana telah diketahui secara umum, bahwa exhaust system atau lazim disebut knalpot, merupakan bagian vital dari sebuah kendaraan bermotor.Karena hal itulah di bidang otomotif produk ini mengalami perkembangan pesat dan mempunyai pelanggan yang semakin meningkat. Fungsi knalpot adalah menambah kecepatan, memperindah bentuk dan mendapatkan suara yang enak didengar dan yang paling utama untuk menaikan performa mesin. Namun, hingga saat ini penelitian tentang knalpot masih jarang sehingga orang-orang pada umumnya belum mengetahui parameter apa saja yang mempengaruhi baik-buruknya suatu sistem gas buang. Penelitian ini dilakukan dengan pengujian langsung model knalpot yang sama dengan tipe mesin yang berbeda tujuannya untuk mengetahui hubungan antara tingkat kebisingan, insertion loss, kecepatan suara, tekanan balik dan debit aliran sehingga nantinya bisa menjadi acuan untuk pengembangan lebih lanjut. Hasil penelitian dicapai pengunaan model knalpot standar lebih cocok dipakai pada mesin motor 125cc dibandingkan pada mesin motor 100cc.

---

As is well known, that the exhaust system or muffler is a vital part of a motor vehicle. Because it's in the field of automotive products have experienced rapid development and increasing customer. Function of the muffler is picking up speed, shape and beautify a pleasant voice and most of all is to increase engine performance. However, up to date research on the muffler is still rare that people do not know what the parameters affecting the merits of an exhaust system.

The research was conducted by direct testing of the same exhaust model with different types of engines aim to determine the relationship between level of noise, insertion loss, speed of sound, backpressure and flow rate so that later can be could be a reference for further development. The results achieved are standard muffler models more suitable for use on a 125cc motorcycle engine than on a 100cc motorcycle engine."

"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."