7Engine Power Calculation

7/26/2019 7Engine Power Calculation

1/9

ENGINE POWER CALCULATION

Advanced Engine Mechanic Development 1

A. PERHITUNGAN KEMAMPUAN ENGINE

1. Tenaga Engine

Tenaga engine ditandai dengan adanya gaya dan speed.Tenaga engine = gaya putar x kecepatan putarTenaga engine = torque x speedTenaga engine = kgm x rpm

Satuan tenaga engine adalah HP, PS, KW

PS = 75 kg.m x 1 put/detik 75 kg.m/detik

HP = 550 ft - Ib x 1 put/sec = 550 ft - lb/detik

1 ft = 0,3048 m 1 lb = 0,4536 kg

1 HP = 550 x 0,3048 x 0,4536 = 76,04 kg.m/detik

Sehingga, 1 HP = 1.014 PS

Poros berputar putaran / menit = 0,75 putaran / menit

Atau 270 derajat/menit atau 3/2 rad /menit.

1 putaran = 360 derajat = 2 radial

Apabila n putaran = 2 / 60 x n rad / detik

N = Putaran (rpm)TQ = Torque (kgm)


2/9



Torque Max - Torque Rated

Torque RatedTR = X 100%

A Max Torque

B

A - B

BTR = X 100 %

Rated Powe

Rated Rpm

Power

Torque

B. KENAIKKAN TORQUE / MOMEN

Kenaikkan Torque = Torque Rise atau Lugging Ability of Engine

Torque Rise dinyatakan dalan persentase (%).

> Example


3/9



KW ( Kilowatt )

C. MENGHITUNG TENAGA ENGINE

Tenaga suatu engine di pengaruhi oleh :

> Temperatur udara luar (Ambient temperature)> Tekanan udara luar (Atmosphere Pressure)> Kelembaban udara (humidity).

Standard Industri yang di pakai:1. JIS (Japannes Industrial Standard) ( PS )2. SAE (Society of Automotive Engineer) ( HP )3. DIN (Deutch Industrial Norm) ( PS )4. BS (British Standard) ( HP )

Catatan :

> Ketinggian 0 Meter dari permukaan laut mempunyai tekanan 1 atm = 760 mmHg> Tekanan uap sebagian (partial vapour pressure)

tekanan uap yang ada pada tekanan udara keseluruhan.> Kelembaban relative (Relative humidity)

Tekanan uap partial pada temperature tertentu di bagi dengan tekanan uap jenuh pada temperaturetertentu dikalikan dengan 100%.

Faktor-faktor yang mempengaruhi tenaga engine.

1. Tekanan atmosfir----jika tekanan atmosfir kecil maka kandungan oksigen juga kecil.2. Tekanan uap-------beasarnya tekanan uap menunjukkan banyaknya kandungan uap, dan oksigenya juga kecil.3. Temperature ----jika temperature udara tinggi maka tingkat kerapatan udara juga kecil, maka oksige-nya juga kecil.


4/9



Pa = 756,97 mmHg

Pa - Pw 293 RH = 65%

749 273 +

Temp = 20 CPs xPc =

Pa = 746,25 mmHgPa - Pw 302,4 RH = 30%

736,6 273 +

Temp = 29,4 CPc = Ps x

5

D. KOREKSI TERHADAP TENAGA ENGINE

1. Menggunakan formula JIS

2. Menggunakan formula SAE

Pa = Takanan Atmosfir

Pa = Po (1-0,02257 h)Po = Tekanan atmosfir pada permukaan laut (mm Hg)h = Ketinggian diatas permukaan laut.Pw = Tekanan uap sebagian, (mm Hg)Ps = Tenaga engine kondisi standard.Pc = Power Correction, tenaga engine yang di koreksi.


5/9



Atmospheric

temperature

C (F)

29.4 - 85 - - 0.5 1.0 1.5 2.0 2.4

32.2 - 90 - - - 0.4 1.0 1.5 2.2 2.7 3.3

35.0 - 95 - - -- 0.2 0.9 1.6 2.2 2.9 3.6 4.2

37.8 - 100 - - - 0.7 1.5 2.2 3.0 3.8 4.6 5.3

40.6 - 105 --

0.3 1.2 2.1 3.0 3.9 4.8 5.6 6.643.3 - 110 - - 0.7 1.8 2.8 3.8 4.9 5.9 6.9 8.0

46.1 - 115 - - 1.2 2.4 3.6 4.8 6.0 7.2 8.4 9.5

48.9 - 120 - 0.4 1.7 3.1 4.5 5.9 7.3 8.6 10.0 11.4

51.7 - 125 - 0.5 2.3 3.9 5.5 7.1 8.7 10.2 11.8 13.4

80 90 100

Humidity (%)

10 20 30 40 50 60 70

30 40 50 60 70 80 90 100

2,7 3,7 4,6 5,5 6,5 7,4 8,3 9,21

3,8 5,1 6,4 7,7 9 10,2 11,6 12,79

5,3 7 8,8 10,5 12,3 14 15,8 17,54

7,1 9,5 11,9 14,3 16,6 19 21,4 23,76

9,5 12,7 15,9 19,1 22,3 25,5 28,6 31,82

12,6 16,9 21,1 25,4 29,5 33,8 37,8 42,18

16,6 22,2 27,7 33,33 38,8 44,4 49,9 55,32

21,5 28,7 35,9 43,1 50,2 57,5 64,6 71,88

27,7 37 46,3 56,5 64,8 74,1 83,2 92,51

35,4 47,2 59 70,1 82,5 94,5 105,2 118

44,8 59,9 74,9 89,9 102,2 119,8 134,2 179,9

56,2 75 93,8 112,3 131,4 150 160 187,5

35

40

45

NOTE : Tekanan udara diatas permukaan laut = 760 mmHg.

50

55

60

65

15

20

25

30

At mospheric Relative Humidity (%)

Temperature ( C )

10

Penurunan tenaga karena pertambahan temperatur atmosfir dan kelembaban

Harga Pw (mmHg) tekanan uap dalam udara (Vapor Pressure in The Air)


6/9



Altitude (m) Sea Level 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000

Power Available (%) 100 94 88 82 76 69 62 55 48

NET HORSEPOWER

GROSS HORSEPOWER

Muffler

Fan

Flywheel

FuelPump

LubOilPump

AirCleaner

Auxiliary

Equipment

StartingMoto

r

WaterPump

Radiator

Generator

Power Losses at Altitudes Above Sea Level

E. PENGERTIAN TENAGA KUDA

Net Horsepower, diukur pada engine dengan kelengkapan auxiliary equipment seperti, fan, water pumpFuel pump, generator dll. DIN dan JIS, refer pada net horsepower.

Gross Horsepower, diukur dengan kelengkapan auxiliary equipment, seperti flywheel, fuel pump, lub oil pump.SAE refer ke Gross Horsepower.

Gross horsepower rating is approximately 10 15% higher than net horsepower rating.


7/9



Relationship of Torque to Horsepower

Light Truck atau unit yang memerlukan kecepatan dalam operasinya, lebih membutuhkan horsepower dari pada torque,sedangkan unit-unit yang membutuhkan kekuatan seperti bulldozer lebih membutuhkan torque.Perhatikan formula di bawah ini :

F. TEST KEMAMPUAN ENGINE

1. Engine Running

Hal-hal yang perlu diperhatikan : Lubrication, isi oil pan, mengisi oli pada governor housing FIP, Turbocharger.

Stand dan alignment jika terpasang pada dynamometer. Pipa-pipa dan cooling system. Fuel system dan saluran-salurannya. Electrical system untuk starting dan charging. Pipa-pipa exhaust. Alat-alat ukur termasuk, pemakaian bahan bakar.


8/9



2.

L.W.N

60 X 76,04

HP

2. Mengukur fuel consumption ratio

Mengukur waktu yang penurunan levelfuel dari A ke B (gambar).

Calculation method

g = Fuel consumption ratio (g/kW.h) / (g/HP.h).r = Specific gravity fuelb = Fuel consumption (cc), dari level A ke B.P = Shaft output (kW / HP)t = Fuel consumption time (second ) dari level A ke B.

Example = Comparation FIP PerformWith engine perform curve.

3. Mengukur Shaft Output

L = Panjang lengan beban ( meter )W = Berat bebanN = Putaran engine ( rpm)

r.bP.t

g = X 3600


9/9



R U N I N S T A N D A R D

* Load are given for the case of dynamometer arm length 716 mm.

1 2 3 4 5 6

Running time min. 5 15 5 5 20 10

Engine speed rpm 650 1000 1250 1550 1800 2000

D475A-2

Load N (kg) 0 520 (53) 1069 (109) 2158 (220) 3315 (338) 4050 (413)

Output kW (H P) 0 39 (53) 100 (136) 251 (341) 447 (608) 608 (826)


Engine speed rpm 650 1000 1250 1550 1800 2000

WA800-2

Load N (kg) 0 520 (53) 1069 (109) 2158 (220) 3315 (338) 4148 (423)

Output kW (H P) 0 39 (53) 100 (136) 251 (341) 447 (608) 623 (846)


HD785-3 Engine speed rpm Low idling 1050 1300 1630 1900 2100

HD985-3 Load N (kg) 0 637 (65) 1275 (130) 2550 (260) 3825 (390) 5100 (520)

Output kW (H P) 0 43 (68.3) 126 (169) 316 (424) 553 (741) 815 (1092)


Engine speed rpm 750 1000 1300 1600 1900 2100

HV700-1

HV700-2 Load N (kg) 0 520 (53) 1030 (105) 2089 (213) 3138 (320) 3619 (369)

SA12V140-1

Output kW (H P) 0 39 (53) 101 (137) 251 (341) 447 (608) 570 (775)


DCA800 Engine speed rpm 800 100 1150 1400 1650 1800 1800

SPK Load N (kg) 0 785(80) 1569 (160) 3138 (320) 4707 (480) 6276 (640)

Output kW (H P) 0 69 (92) 167 (224) 394 (528) ' 645 (864) 859 (1152)

P E R F O R M A N C E T E S T

* This list shows the standard on condition that the fan is removed.

Engine model Applicable machine ItemOrder

Documents

7Engine Power Calculation