ALSINTAN (Traktor)

OBJEK I

TRAKTOR PERTANIAN

A.    TUJUAN

1.      Mengenal macam – macam traktor roda empat

2.      Memperkenalkan fungsi dan cara kerja traktor roda empat

3.      Memperaktekan cara mengendarai trator roda empat

B.     Tinjauan Pustaka

Beberapa parameter sifat mekanik tanah sebagai pendukung berlangsungnya operasional alat / mesin pertanian pada lahan pertanian adalah :

1.       draft spesifik tanah,

2.       torsi spesifik tanah,

3.      koefisien tahanan guling roda traktor,

4.      daya sangga tanah (bearing capacity), dan

5.      traction ratio. 

Parameter sifat mekanik tanah tersebut sangat berperan di dalam penentuan besarnya daya (power) yang dipakai untuk melaksanakan kegiatan budidaya pertanain dengan menggunakan alat / mesin pertanian, serta penentuan ukuran alat / mesin pertanian sehingga dapat dioperasikan dengan baik pada lahan pertanian.

Draft spesifik tanah merupakan besarnya gaya potong tanah arah horisontal setiap satu satuan luasan penampang potongan tanah.  Dalam hal ini, penampang potongan tanah adalah tegak lurus pada arah pemotongan tanah. Satuan draft spesifik tanah dapat berupa kg/cm², N/cm², atau pun kPa. Nilai draft spesifik pembajakan pada tanah di Sumatera Barat dapat dilihat pada Lampiran 1.

Parameter draft spesifik tanah dipakai untuk menghitung besarnya kebutuhan daya alat / mesin untuk mengolah / memotong tanah.  Sebagai contoh, daya yang diperlukan untuk mengolah tanah yang dilakukan oleh bajak singkal (moldboard plow) dapat dihitung dengan program komputer menggunakan Visual Basic 6.0 (Santosa, 2003) pada Lampiran 2, yang contoh eksekusi program disajikan pada Lampiran 3. Besarnya daya untuk pengolahan tanah bergantung pada draft spesifik tanah, kedalaman pengolahan tanah, lebar kerja pengolahan tanah, dan kecepatan pengolahan tanah.

            Torsi spesifik tanah merupakan besarnya torsi untuk memotong tanah (denagn alat yang berputar pada porosnya) setiap satu satuan luas potongan tanah.  Satuan dari torsi spesifik tanah adalah kg.m/cm².  Nilai torsi spesifik tanah untuk tanah di Sumatera Barat disajikan pada Lampiran 4.  Parameter torsi spesifik tanah ini dipakai untuk perhitungan daya potong alat pengolah tanah yang berputar, misalnya rotavator (rotary tiller, bajak putar).  Besarnya daya pemotongan tanah dengan rotavator bergantung pada torsi spesifik tanah, kedalaman pengolahan tanah, lebar kerja pengolahan tanah, dan putaran (RPM) poros rotavator, sebagaimana yang disajikan pada Lampiran 5.  Contoh eksekusi program tersebut dapat dilihat pada Lampiran 6.

            Koefisien tahanan guling merupakan parameter sifat mekanik tanah yang menentukan berapa besarnya daya untuk menggerakkan roda traktor pada lahan pertanian.  Beberapa nilai koefisien tahanan guling disajikan pada Lampiran 7.  Program komputer dengan Visual Basic 6.0 untuk menentukan besarnya daya untuk menggerakkan roda traktor disajikan pada Lampiran 8.  Pada Lampiran 9 disajikan contoh eksekusi program tersebut.  Daya untuk menggerakkan roda traktor bergantung pada koefisien tahanan guling, berat traktor, dan kecepatan traktor.

            Perhitungan perencanaan daya motor bakar  yang harus dipilih pada suatu traktor yang menarik bajak singkal (moldboard plow) bergantung pada  parameter draft spesifik tanah, kedalaman pengolahan tanah, lebar kerja pengolahan tanah, banyaknya telapak singkal,  kecepatan kerja traktor, koefisien tahanan guling roda traktor, berat traktor, efisiensi penerusan daya dari engine ke roda traktor, efisiensi penerusan daya dari engine ke batang penarik (drawbar), dan  toleransi pemakaian daya.  Program tentang hal tersebut dapat dilihat pada Lampiran 10, sedangkan contoh eksekusi program disajikan pada Lampiran 11.

            Traction ratio merupakan parameter sifat mekanik tanah yang dapat digunakan untuk menentukan berat minimum traktor yang dapat dioperasikan pada lahan pertanian.  Nilai traction ratio dapat dilihat pada Lampiran 12.  Program komputer untuk menghitung besarnya berat minimum traktor disajikan pada Lampiran 13, dengan hasil eksekusi program disajikan pada Lampiran 14.  Berat minimum traktor bergantung pada traction ratio dan draft total untuk memotong tanah.

            Daya sangga tanah (bearing capacity) merupakan parameter mekanik tanah yang dapat digunakan untuk menghitung berat maksimum suatu alat / mesin pertanian yang dapat dioperasikan pada lahan pertanian.  Satuan dari daya sangga tanah (bearing capacity) adalah dapat berupa kg/cm², N/cm², atau pun kPa.  Nilai daya sangga tanah untuk berbagai jenis tanah di Sumatera Barat dapat dilihat pada Lampiran 15.  Berat maksimum traktor bergantung pada parameter jari-jari roda traktor, zinkage roda traktor, lebar tapak roda, dan daya sangga tanah.  Program komputer mengenai hal tersebut disajikan pada Lampiran 16, sedangkan contoh eksekusi program disajikan pada Lampiran 17.

C.    Konstruksi utama traktor

Bagian-bagian traktor

Konstruksi utama traktor yaitu:

• Mesin sebagai sumber penggerak
• Transmisi daya, biasanya berupa roda gigi, sabuk dan sproket, atau kombinasi keduanya
• Alat penggerak, yaitu roda, roda rantai, dsb
• Alat pengendali, yaitu berupa kemudi, kopling, kopling kemudi, rem, dsb
• Alat yang bekerja, yaitu implemen atau trailer yang ditarik

Roda traktor bisa diberi pemberat untuk memperbesar traksi. Traktor juga diberi pemberat pada bagian depannya untuk menyeimbangkan traktor, terutama setelah dipasangkan implemen.

MERK	MITSUBISHI
MODEL	DI - 900	DI – 1100
Kapasitas isi silinder ( cc )	474	547
Tenaga konstan ( HP/ rpm)	8 / 2200	10 / 2200
Tenaga maximum ( HP/ rpm)	9 / 2400	11 / 2400
Kapasitas solar ( Liter)	8.3	8.3
Berat (kg)	83	87

D.    MESIN

Mesin traktor berupa mesin diesel dengan satu silinder (untuk traktor roda dua) atau banyak silinder (untuk traktor roda empat), dengan konfigurasi silinder in line maupun V type. Penggunaan mesin diesel karena untuk keluaran daya yang sama, mesin diesel mengkonsumsi bahan bakar lebih sedikit dibandingkan mesin bensin. Tipe pendistribusian bahan bakar yang umum adalah in line injection pump atau dengan menggunakan distributor. Traktor modern umumnya dilengkapi turbocharger. Tipe pendingin yang digunakan di wilayah beriklim sedang umumnya adalah berpendingin udara yang dilengkapi dengan kipas yang tenaganya bersumber dari putaran poros mesin. Hal ini dimungkinkan karena temperatur udara di sana cukup untuk mendinginkan mesin. Untuk wilayah beriklim tropis, pendingin yang digunakan adalah bertipe radiator, karena udara di wilayah beriklim tropis cukup panas dan tidak cukup untuk mendinginkan mesin diesel.

Sistem penyaluran tenaga

Sistem transmisi traktor roda empat

E.     Efisiensi penyaluran daya pada traktor

Fungsi sistem penyaluran tenaga adalah untuk menyalurkan tenaga dari mesin ke roda, poros PTO, pompa hidrolik untuk menggerakan three point hitch, dan lain-lain pada berbagai tingkat putaran. Sistem transmisi traktor dilengkapi dengan diferential gear dan diferential lock. Diferential gear adalah roda gigi yang menjadikan kedua sisi roda (kanan dan kiri) berputar dengan kecepatan yang berbeda. Hal ini dimungkinkan untuk kemudahan berbelok; jika ingin berbelok ke kanan, maka roda sebelah kanan akan berputar dengan kecepatan lebih rendah dari roda seelah kiri, begitu pula sebaliknya. Sedangkan diferential lock adalah alat yang menjadikan kedua sisi roda berputar secara bersamaan bila salah satu roda mengalami selip. Untuk kebutuhan kendali dan memudahkan berbelok, umumnya kedua sisi roda tidak berputar secara bersamaan.

Titik gandeng (hitch point)

Bagian belakang traktor. Perhatikan adanya three point hitch, drawbar, dan PTO shaft

Titik gandeng yaitu titik yang menggandengkan implemen atau trailer dengan traktor. Ada dua tipe titik gandeng yaitu tipe drawbar dan tipe three hitch point. Fungsi titik gandeng:            

• menyalurkan gaya dari traktor-implemen
• mengatur pergerakan dan posisi relatif antara traktor dan implemen
• mempermudah pertukaran implemen

Tipe drawbar hanya digunakan untuk menarik trailer. Sedangkan tipe three point hitch digunakan untuk menarik implemen yang memiliki sambungan sebanyak tiga buah yang sesuai dengan tipe sambungan three point hitch. Umumnya tipe sambungan three point hitch lebih stabil namun kaku dan tidak fleksibel letika membelok sehingga implemen yang tersambung perlu diangkat untuk sementara ketika traktor membelok.

Bagian-bagian three point hitch terdiri dari top link dan dua lower link. Lower link terhubung dengan sistem hidrolik yang memungkinkan lower link bergerak dan mengangkat implemen ketika tidak digunakan.

Power take off (PTO) shaft, yaitu poros yang berguna untuk menyalurkan daya mesin keluar dari traktor. Umumnya, poros PTO keluar dari ujung belakang traktor. Manfaat poros PTO ini sangat bervariasi, diantaranya memberikan tenaga untuk implemen yang ditarik hingga menggerakkan mesin bor. Kecepatan PTO yang umum digunakan adalah 540 RPM dan 1000 RPM.