Engine Work

7/30/2019 Engine Work

1/24

@@purwa1prasetya Page 1

Cara kerja mesin kendaraan

Pernahkah anda membuka kap mobil anda dan terkejut melihat apa yang

terjadi didalamnya ? mesin mobil dapat terlihat seperti tumpukan yang besar dari

logam, tabung dan kabel yang membingungkan untuk yang belum tahu, anda

mungkin ingin tahu apa yang terjadi hanya karena sedikit rasa keingintahuan ,

atau mungkin anda membeli mobil baru dan anda mendengar sesuatu seperti "3.0

liter V-6" , "dual overhead cams" dan "tuned port fuel injection." Apa artinya itu

semua? Pada artikel ini , kita akan membahas pemikiran dasar tentang mesin dan

kemudian masuk pada rincian tentang bagaimana semua komponen-komponenya

bekerja bersama, apa yang bisa salah dan bagaimanauntuk meningkatkan

kinerjanya.

Gambar 1.Gasoline Engine Mustang GT

Tujuan utama dari mesin mobil berbahan bakar gasoline atau bensin

adalah merubah energi kimia bahan bakar menjadi suatu gerakan pada poros

engkol motor bakar sehingga kendaraan tersebut dapat bergerak . Untuk

sementara ini cara yang paling mudah untuk menghasilkan gerakan dari gasoline

atau bensin adalah membakarnya didalam mesin tepatnya diruang bakar

(combustion chamber) atau silinder yang ada didalam mesin, oleh karena itu
http://jemiengine.blogspot.com/2011/08/cara-kerja-mesin-kendaraan.htmlhttp://4.bp.blogspot.com/-Sg6JZxuiRR4/TjmCs2YKAGI/AAAAAAAAAAY/_YztLsnCvy0/s1600/m-6007-3v46.jpghttp://jemiengine.blogspot.com/2011/08/cara-kerja-mesin-kendaraan.html


2/24


mesin mesin mobil disebut dengan internal combustion engine atau mesin

pembakaran dalam.

Dua hal yang perlu dicatat :

Ada beberapa perbedaan dari internal combustion engines , diantaranya mesin

disel ,turbin gas, dan mesin wankle atau rotary engine , yang masing masing

memiliki keuntungan dan kerugian.

Ada juga sesuatu yang disebut External Combustion engine, mesin uap seperti

kereta api tua dan kapal uap yang merupakan contoh yang tepat untuk External

Combustion engine. Bahan bakarnya seperti (batu bara , kayu ., minyak ,dll) ,

pada mesin uap pembakaranya berlangsung di bagian luar mesin untuk

menghasilakn uap, kemudian uap tersebut menggerakkan mesin. Internal

combustion engine lebih effisien (membutuhkan lebih sedikit bahan bakar tiap mil

nya) daripada external combustion, ditambah Internal combustion engine lebih

kecil dibandingkan external combustion engine.

Prinsip dibalik reciprocating (bergerak bolakbalik) internal combustion

engine , adalah jika anda memasukan sedikit bahan bakar berenergi tinggi (seperti

bensin), didalam ruang tertutup kemudian membakarnya , sejumlah energi yangluar biasa dilepaskan dari peningkatan volume gas yang dihasilkan dari

pembakaran. Anda dapat menggunakannya untuk tujuan yang lebih menarik

sebagai contoh jika Anda dapatmembuat siklus yang memungkinkan Anda untuk

memicu ledakan seperti itu ribuan kali per menit , dan jika anda biasa

memanfaatkan energi tersebut dengan tepat , apa yang anda lakukan tersebut

adalah inti dari mesin mobil!.


3/24


Gambar 2 . 4 stroke engine

Hampir semua mobil yang digunakan pada saat ini menggunakan apa yang

disebut siklus pembakaran 4 tak untuk merubah bahan bakar gasoline/ bensin

Siklus 4 tak in juga dikenal sebagai siklus otto, untuk

menghormati Nikolaus Otto sebagai penemunya pada tahun 1867 . siklus 4 tak

diilustrasikan pada gambar yaitu :

1. Langkah isap2. Langkah kompresi3. Pembakaran yang akan menghasilkan langkah ekspansi4. Langkah buangAnda dapat melihat pada gambar sebuah alat yang disebut piston , piston

terletak didalam silinder, piston terhubung ke crankshaft (poros engkol)

oleh connecting rod (batang penghubung), piston berfungsi sebagai penghisap

campuran udara/bahan bakar sehingga masuk kedalam silinder dan juga berfungsi

sebagai alat kompresi untuk mengkompresi campuran udara/bahan bakar tersebut

, dan inilah yang terjadi ketika mesin melakukan siklusnya : piston awalnya

berada diatas , katup masuk terbuka , kemudian piston bergerak kebawah dan
http://4.bp.blogspot.com/-lDoMHMAR5is/TjmEYmQQyNI/AAAAAAAAAAc/VYny_7KXz3w/s1600/4-Stroke-Engine.gif


4/24


menghisap campuran udara dan bahan bakar sehingga memenuhi volume

silinder, ini disebut dengan langkah isap .

2. kemudian piston bergerak keatas untuk menekan campuran dari bahan bakar dan

udara. Kompresi ini nantinya menyebabkan ledakan semakin kuat

3. ketika piston akan mencapai puncak dari langkah kompresi , busi (spark plug)

memancarkan percikan bunga api untuk membakar bahan bakar yang berupa

(bensin / gasoline). Kemudian bensin yang ada didalam meledak/terbakar

sehingga menggerakkan piston kearah bawah (langkah ekspansi).

4. ketika piston akan mencapai akhir dari langkah ekspansi , katup buang terbuka

dan gas panas yang dihasilkan didorong oleh piston keluar melalui katup buang

menuju ke pipa knalpot.

Dan Mesin melakukan siklus ini berulangulang .

Perlu diketahui bahwa gerakan yang dihasilkan dari mesin pembakaran

dalam adalah gerakan berputar, pada mesin gerakan linear dari piston diubah

menjadi gerakan berputar oleh crankshaft gerakan berputar inilah yang kita

butuhkan untuk memutar roda pada kendaraan.

Sekarang mari kita lihat bagian bagian yang bekerja bersama-sama agar

gerakan tersebut dapat terjadi , kita awali dengan silinder.

Bagian - Bagian Mesin (Engine Parts)

Inti dari mesin salah satunya adalah silinder, dengan naik turunya piston

didalamnya , mesin yang digambarkan diatas adalah mesin dengan satu silinder,

yang biasanya dipakai pada motor bebek dan lawn mower (mesin pemotong

rumput) , tetapi kebanyakan mobil mempunyai silinder lebih dari satu (umumnya

empat, enam , dan delapan silinder). Pada mesin dengan silinder lebih dari satu ,silinder biasanya diatur dengan salahsatu dari tiga posisi pengaturan : inline ,

V, atauflat (yang biasanya dikenal dengan mesin horizontally opposed atau boxer)

seperti ditunjukan pada gambar dibawah :


5/24


Gambar 3. inline engine

Gambar 4. V- engine

Gambar 5. horizontally opposed atau boxer
http://3.bp.blogspot.com/-T8jmAAdDBjw/TjmKlIZd3rI/AAAAAAAAAAo/qSpJZEKlogg/s1600/Tribeca_HorizontallyOpposed_3.6litre_6cylinder_DOHC_Engine.jpghttp://1.bp.blogspot.com/-eMYqPPfgtLg/TjmIxXlNTPI/AAAAAAAAAAk/NRoZCmnYWtQ/s1600/V8+Engine+X-section+2.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-MkqbIarIpw8/TjmG2ejCAqI/AAAAAAAAAAg/-ZhC3LaiD2g/s1600/four-cyl_engine.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-T8jmAAdDBjw/TjmKlIZd3rI/AAAAAAAAAAo/qSpJZEKlogg/s1600/Tribeca_HorizontallyOpposed_3.6litre_6cylinder_DOHC_Engine.jpghttp://1.bp.blogspot.com/-eMYqPPfgtLg/TjmIxXlNTPI/AAAAAAAAAAk/NRoZCmnYWtQ/s1600/V8+Engine+X-section+2.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-MkqbIarIpw8/TjmG2ejCAqI/AAAAAAAAAAg/-ZhC3LaiD2g/s1600/four-cyl_engine.jpghttp://3.bp.blogspot.com/-T8jmAAdDBjw/TjmKlIZd3rI/AAAAAAAAAAo/qSpJZEKlogg/s1600/Tribeca_HorizontallyOpposed_3.6litre_6cylinder_DOHC_Engine.jpghttp://1.bp.blogspot.com/-eMYqPPfgtLg/TjmIxXlNTPI/AAAAAAAAAAk/NRoZCmnYWtQ/s1600/V8+Engine+X-section+2.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-MkqbIarIpw8/TjmG2ejCAqI/AAAAAAAAAAg/-ZhC3LaiD2g/s1600/four-cyl_engine.jpg


6/24


Perbedaan konfigurasi mempunyai keuntungan dan kerugian yang berbeda

dalam hal kehalusan , biaya produksi dan karakteristik bentuknya, keuntungan dan

kerugian tersebut membuatnya sesuai untuk kendaraan dengan fungsi tertentu.

Mari kita lihat beberapa bagian utama mesin dengan lebih terinci.

1. Busi (Spark plug.)

Busi memberikan percikan bunga api yang akan menyalakan campuran

udara dan bahan bakar sehingga pembakaran akan terjadi. Pemercikan ini harus

terjadi pada saat yang tepat agar mesin bekerja dengan baik.

Ganbar 6. Busi (Spark plug)

2. Katup (Valve)

katup masuk dan katup buang terbuka pada saat yang tepat untuk

memasukan campuran udara dan bahan bakar dan membuang gas sisa hasil

pembakaran (Exhaust gas). Perlu diketahui bahwa kedua katup tersebut tertutup

selama langkah kompresi dan pembakaran sehingga ruang bakar tersegel.
http://2.bp.blogspot.com/-mcTIh2-T03Y/TjpKzqyTpBI/AAAAAAAAAA4/uGsGVRJWxP4/s1600/konstruksi-busi.jpg


7/24


Gambar 7. Valve (katup)

3. Piston

Piston adalah sebuah logam yang biasanya terbuat dari aluminium alloy

yang berbentuk silinder yang bergerak keatas kebawah ataupun maju mundur

didalam silinder sesuai dengan konfigurasi mesinnya .

Gambar 8. Piston
http://1.bp.blogspot.com/-r7JmWB0HBAs/TjpP5BtncUI/AAAAAAAAAA8/lKWKrgAJ4NQ/s1600/piston.gifhttp://2.bp.blogspot.com/-uHCJCSy4efk/TjpArfEAfbI/AAAAAAAAAA0/JWBv32uZ7CE/s1600/intake_valve_exhaust_valve.jpghttp://1.bp.blogspot.com/-r7JmWB0HBAs/TjpP5BtncUI/AAAAAAAAAA8/lKWKrgAJ4NQ/s1600/piston.gifhttp://2.bp.blogspot.com/-uHCJCSy4efk/TjpArfEAfbI/AAAAAAAAAA0/JWBv32uZ7CE/s1600/intake_valve_exhaust_valve.jpg


8/24


4. Ring Piston

Ring piston digunakan sebagai sumbat geser antara tepi luar dari piston

dan tepi dalam dari silinder yang mana fungsinya adalah untuk :

. menghalangi campuran( udara / bahan bakar) dan gas buang untukmasuk kedalam oil sump (rendaman pelumas yang terletak pada oil pan).

Sebaliknya menjaga rendaman pelumas agar tida masuk kedalam ruangbakar, yang akan menyebabkan minyak pelumas ikut terbakar sehingga pelumas

menjadi hilang

Gambar 9. Ring piston

5. 5. Batang penghubung (Conecting rod)

Batang penghubung yang biasanya disebut Connecting rod digunakan

untuk menghubungkan piston dengan poros engkol / crankshaft. Benda ini dapat

berputar dikedua ujungnya sehingga sudutnya dapat berubah ketika piston

bergerak sehinggacrankshaft pun berputar.
http://2.bp.blogspot.com/-Vi0AC6F5M5A/TjpVA5YvB_I/AAAAAAAAABA/v9cLdSaRxrI/s1600/auto-part-piston-ring-hino-engine-auto-spare-parts-h06ct-ep100-em100-el100-h07ct-eh700-etc.jpg


9/24


Gambar 10. Conecting rod

6. Poros engkol (Crankshaft)

Crank shaft merubah gerakan naik turun piston menjadi gerak

rotasi .Sump ( rendaman pelumas) Rendaman ini mengelilingi crankshaft.yang

berisi minyak pelumas, yang diambil dari dasar rendaman (oil pan).

Gambar 11. Crankshaft

Selanjutnya kita akan membahas masalah-masalah yang terjadi pada

mesin.
http://1.bp.blogspot.com/-epqE-Y6fSC0/TjpWSTXGVpI/AAAAAAAAABI/hl3IDrK8GWA/s1600/B6-CRANKSHAFT.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/-jLzs3x11Y3A/TjpVcBldeyI/AAAAAAAAABE/uM7SIYqyhfU/s1600/Image12.gifhttp://1.bp.blogspot.com/-epqE-Y6fSC0/TjpWSTXGVpI/AAAAAAAAABI/hl3IDrK8GWA/s1600/B6-CRANKSHAFT.JPGhttp://3.bp.blogspot.com/-jLzs3x11Y3A/TjpVcBldeyI/AAAAAAAAABE/uM7SIYqyhfU/s1600/Image12.gif


10/24


Masalah pada mesin (Engine Problems)

Ketika anda ingin keluar pada pagi hari dan mesin anda berulang kali anda

hidupkan tetapi tidak bisa apa yang salah? Sekarang anda tahu kan bagaimana

mesin bekerja , anda dapat memahami dasar yang menyebabkan mesin tetap

bergerak. Tiga sesuatu yang mendasar dapat terjadi : buruknya campuran udara /

bahan bakar , kurangnya kompresi, dan kurangnya percikan bunga api yang

dihasilkan oleh busi , diluar hal tersebut ribuan sesuatu yang sepele dapat

menyebabkan masalah, tetapi ini adalah tiga yang utama , berdasarkan pada mesin

sederhan ang telah kita bicarakan,di sini adalah ikhtisar singkat tentang

bagaimana masalah ini mempengaruhi mesin Anda:

Buruknya campuran bahan

bakar

Saluran udara masukmungkin buntu , sehingga ada bahan bakar tetapi minim udara.

System bahan bakar mensuplai terlalu banyak atau terlalu sedikit bahan bakar

yang akan dicampurkan dengan udara , ini berarti pembakaran tidak terjadi

dengan sempurna.

Ketidakmurnian pada bahan bakar (mungkin ada air di tanki bahan bakar

anda) yang menyebabkan bahan bakar tidak terbakar.

Kurangnya kompresi Jika campuran udara/bahan bakar yang dimasukkan tidakdikompresi dengan tepat maka proses pembakaran tidak terjadi seperti

seharusnya, kurangnya kompresi mungkin terjadi karena alasan dibawah ini :

Ring piston anda telah usang / aus ( menyebabkan campuran udara/ bahanbakar

bocor keluar dari ruang bakar selama langkah kompresi

Katup masuk atau katup buang tidak tertutup secara tepat, kembali lagi hal ini

menyebabkan kebocoran selama langkah kompresi)


11/24


Terdapat lubang pada dinding silinder.Celah / lubang umumnya terdapat di atas

silinder ( yaitu dimana katup dan busi diletakkan yang juga dikenal sebagai kepala

silinder (cylinder head) yang terletak pada silinder itu sendiri, umumnya silinder

(cylinder) dan kepala silinder (cylinder head) di baut bersamaan dengan gasket

yang ditekan diantaranya untuk memastikan terjadinya penyegelan, jika gasket

rusak maka celah kecil akan muncul diantara silinder dan kepala silinder, dan

celah ini yang mangakibatkan kebocoran.

Gambar 12. Car maintenance

Kurangnya percikan bunga api busi

Percikan busi bisa saja tidak terjadi ataupun terjadi tetapi lemah untuk

beberapa alas an :

Jika busi mobil anda atau kabel yang menuju ke busi sudah aus , percikan

yang terjadi akan semakin lemah

Jika kabel busi putus atau lepas, atau jika system yang mengirimkan listrik

melewati kabel tidak bekerja dengan baik , maka tidak akan terjadi percikan pada

busi.

Jika percikan yang terjadi pada siklus terlalu awal atau terlalu lambat ( yakni

jika pengaturan waktu penyalaannya tidak bekerja) bahan bakar tidak akan
http://3.bp.blogspot.com/-8j2jUAhDTO8/Tjpd8tjFa1I/AAAAAAAAABM/9b4L5vBGmXo/s1600/racing-car-engine.jpg


12/24


terbakar pada waktu yang tepat, dan ini akan menyebabkan segala macam

masalah.

Bebrapab hal yang akan menyebabkan masalah dapat terjadi, contoh :

Jika aki mati , anda tidak akan bisa menyalakan mesin.

Jika bearing / bantalan yang menopang crankshaft sehingga dapat berputar

dengan bebas telah aus, maka crankshaft tidak dapat berputar sehingga mesin

tidak bekerja.

Jika katup tidak membuka dan menutup pada waktu yang tepat , maka

udara/bahan bakar tidak dapat masuk dan gas buang tidak dapat keluar, sehingga

mesin tidak dapat bekerja.

Jika seseorang meletakkan sesuatu pada pipa knalpot anda maka gas buang

tidak dapat keluar dari silinder sehingga mesin tidak dapat bekerja.

Jika oli pelumas anda mulai habis piston tidak dapat bergerak dengan bebas

pada silinder karena komponennya memuai akibat terlalu panas.

Pada saat mesin bekerja dengan baik , semua faktor ini berada dalam

toleransi.

Seperti yang Anda lihat, sebuah mesin memiliki sejumlah sistem yang

membantunuya melakukan tugasnya untuk mengubah bahan bakar menjadi

gerak.Selanjutnya kita akan melihat komponen yang berbeda yang digunakan

dalam mesin.

.Rangkaian Katup Mesin dan Sistem PembakaranKebanyakan komponen mesin dapat diterapkan menggunakan teknologi

yang berbeda, dan teknologi yang lebih baik dapat meningkatkan performa dari

mesin itu sendiri , mari kita lihat komponen yang berbeda beda yang digunakan

pada mesin mesin modern , kita awali dengan komponen katup.

Rangkaian katup terdiri dari katup dan mekanisme yang memungkinkan

katup tersebut untuk untuk membuka dan menutup, sistem buka tutup katup ini


13/24


diatur oleh komponen yang disebut Camshaft . camshaft ini memiliki bubungan

yang dapat menekan katup sehingga terbuka dan tertutup.

Gamnbar 13. The camshaft and valvetrain

Kebanyakan mesin modern memiliki apa yang disebut overhead

cams, maksudnya adalah camshaftnya terletak tepat diatas katup, seperti terlihat

pada gambar , cam (bubungan) yang terletak pada shaft (poros) menggerakkan

katup secara langsung atau melalui sedikit mekanisme, mesin-mesin lama

biasanya camshaftnya berada dibawah yang letaknya dekat dengan poros engkol

. cam yang berada dibawah dihubungkan dengan batang (Rod) untuk

menggerakkan valve lifters yang berada diatas katup, cara ini tidak effisien karena

melibatkan lebih banyak mekanisme penghubung sehingga terjadi keterlambatan

antara cam dan pergerakkan katup sehingga katup bergerak sedikit tidak tepat.

TIMING BELT ATAU TIMING CHAIN MENGHUBUNGKAN POROS

ENGKOL DENGAN CAMSHAFT SEHINGGA KATUP YANG

DIGERAKKAN OLEH CAMSHAFT SELARAS DENGAN GERAKAN

PISTON. CAMSHAFT DIATUR SUPAYA PUTARANYA HANYA

SETENGAH DARI PUTARAN CRANKSHAFT, KEBANYAKAN MOBIL

DENGAN PERFORMA TINGGI MEMPUNYAI 4 KATUP TIAP

SILINDERNYA ( DUA UNTUK INTAKE DAN DUA UNTUK EXHAUST),

DENGAN PENGATURAN INI TIAP TIAP SILINDER MEMERLUKAN 2
http://1.bp.blogspot.com/-ZdXKVEiU_aw/TjpfxqiN-tI/AAAAAAAAABQ/jD1cNfLJGX4/s1600/Engine_movingparts.jpg


14/24


CAMSHAFT KARENA ITULAH BIASANYA DIISTILAHKAN

DENGAN DOUBLE OVERHEAD CAMSHAFT ATAU(DOHC).

System pengapian menghasilkan muatan listrik bertegangan tinggi dan

menyalurkannya ke busi melalui kabel pengapian. Pertama-tama muatan listrik

mengalir ke distributor, yang bisa anda temukan dengan mudah dibawah kap pada

kebanyakan mobil, distributor mempunyai satu kabel untuk tiap silinder dan

jumlahnya tergantung dari banyaknya silinder yang digunakan, kabel pengapian

ini mengirimkan muatan listrik ke masing-masing busi. Mesin melakukan

pengapian tidak secara bersamaan atau mempunyai jeda waktu pengapian di tiap-

tipa silindersehingga hanya satu silinder saja

yang menerima percikan dari distributor pada suatu waktu, atau dengan mudah

kita katakan silinder menerima percikan pengapian secara bergantian. Cara ini

memberikan kehalusan yang maksimum pada mesin

.

Selanjutnya kita akan melihat bagaimana mesin mobil dihidupkan ,

didinginkan dan mensirkulasikan udara.

Pendinginan Mesin , Pemasukan Udara, dan Sistem Penyalaan.

Sistem pendingin pada kebanyakan mobil terdiri dari radiator dan pompa

air. Air bersirkulasi melalui lorong lorong disekitar silinder kemudian mengalir

melewati radiator untuk didinginkan, pada beberapa mobil (terutama VW

Beetles), juga kebanyakan sepeda motor dan lawn mower (mesin pemotong

rumput) mesinnya didinginkan dengan udara, anda dapat melihat mesin

berpendingin udara memiliki sirip-sirip pendingin pada bagian luar silindernya

yang membantu untuk menghilangkan panas ,karena sirip tersebut menambah luas

permukaannya sehingga distribusi panas dari mesin lebih merata dan lebih mudah

untuk dipindahkan kelingkungan. Pendinginan udara membuat mesin menjadi

ringan tetapi lebih panas , umumnya dapat mengurangi umur mesin dan performa

secara keseluruhan.


15/24


Gambar 14. Diagram of a cooling system showing how all the plumbing is

connected

Sekarang anda telah mengetahui bagaimana dan mengapa mesin anda tetap

dingin, tapi mengapa sirkulasi udara sangatlah penting ? kebanyakan mobil

adalahNormally Aspirated, yang berarti bahwa udara mengalir melalui filter

udara dan langsung menuju silinder. Mesin yang memiliki performa tinggi

menggunakan turbocharger atau supercharger, yang berarti udara masuk ke mesin

melalui penekanan terlebih dahulu (sehingga lebih banyak udara/bahan bakar

yang dapat dimasukkan kedalam silinder untuk meningkatkan performanya ,

banyaknya jumlah penekanan disebut dengan boost. Turbocharger menggunakan

sebuah turbin dan kompresor sentrifugal yang berukuran kecil yang turbinnya

diletakkan pada pipa pembuangan gas agar turbin tersebut berputar karena

dorongan dari gas buang , sehingga kompresor yang terhubung dengannya dapat

berputar kemudian menghisap dan memberikan tekanan pada aliran udara yang

akan disalurkan menuju silinder , sedangkan supercharger dipasang langsung pada

mesin yaitu tepatnya dihubungkan langsung dengan poros engkol untuk memutar

kompresornya.
http://3.bp.blogspot.com/-CmzINb5Cf1M/Tjpk4cTKJUI/AAAAAAAAABU/Hmm7PWunBr8/s1600/cooling-system-diagram-1.gif


16/24


Gambar 15. Supercharger

Gambar 16. Turbocharger

Menambah performa mesin anda memang baik tapi apa yang sebenarnya

terjadi ketika anda memutar kunci untuk menyalakannya? Sistem penyalaan

terdiri dari motor starter dan starter solenoid. Ketika anda memutar kunci

mobil anda , motor starter memutar mesin melalui roda

gila/ Flywheelbeberapa putaran sehingga proses pembakaran dapat terjadi, dan

dibutuhkan tenga motor yang kuat ketika mesin masih dingin. Untuk memutar
http://4.bp.blogspot.com/-P93DDn9tndU/TjpltDiUqYI/AAAAAAAAABY/RpVpeh8AR8k/s1600/0706dp_15_z%2Bturbocharger_tech%2Bwater_cooled_turbo.jpghttp://1.bp.blogspot.com/-r0OuU8Z_2Mo/TjpmEAZvL3I/AAAAAAAAABc/kF5Sp72j_5g/s1600/supercharger-6a.jpghttp://4.bp.blogspot.com/-P93DDn9tndU/TjpltDiUqYI/AAAAAAAAABY/RpVpeh8AR8k/s1600/0706dp_15_z%2Bturbocharger_tech%2Bwater_cooled_turbo.jpghttp://1.bp.blogspot.com/-r0OuU8Z_2Mo/TjpmEAZvL3I/AAAAAAAAABc/kF5Sp72j_5g/s1600/supercharger-6a.jpg


17/24


mesin Motor starter harus menanggung beban-beban yaitu:

Seluruh gesekan didalam yang disebabkan oleh ring piston

Tekanan kompresi dari masing-masing silinder yang terjadi selama

langkah kompresi

Energi yang dibutuhkan camshaft untuk membuka dan menutup katup

Semua peralatan yang dikaitkan secara langsung pada mesin , seperti

pompa air, pompa oli , alternator, dll.

Karena sangat banyak energy yang dibutuhkan dan karena mobil

menggunakan system listrik 12 volt, ratusan ampere listrik haruslah dialirkan

menuju motor starter. Starter solenoid pada dasarnya adalah saklar elektronik

yang besar yang dapat menangani arus yang besar. Ketika anda memutar

kunci , maka anda mengaktivkan solenoid yang akan memberikan daya ke

motor.

Selanjutnya kita akan melihat komponen mesin yang mengatur apa yang

didalam ( oli dan bahan bakar) dan apa yang keluar (gas buang dan emisinya).

Pelumasan Mesin , Bahan Bakar , Gas Buang Dan Sisitem Elektronik.

Bagaimana bahan bakar yang anda masukkan memberikan daya pada

silinder..? sistem bahan bakar memompakan bahan bakar dari tanki dan

mencampurnya dengan udara sehingga campuran yang tepat dapat mengalir

memasuki silinder , bahan bakar disalurkan dari tiga cara-cara yang umum

yaitu dengan cara pengabutan , port fuel injection dan direct fuel injection.

Pada pengabutan , komponennya disebut karburator

mencampurkan bahan bakar dengan udara ketika udara mengalir menuju

mesin.

Pada mesin injeksi , jumlah yang tepat dari bahan bakar diinjeksikan ke

masing-masing silinder yaitu dari atas katup masuk (port fuel

injection) ataupun langsung ke silinder (direct fuel injection).


18/24


Oli juga mempunyai bagian yang penting , sistem pelumasan memastikan

bahwa setiap bagian yang bergerak pada mesin mendapatkan pelumasan

sehingga dapat bergerak dengan mudah dan menjaganya dari panas berlebih.

Dua komponen utama yang membutuhkan oli adalah piston ( sehingga dapat

bergesr dengan mudah pada dinding silindernya) dan bearing / bantalan yang

memungkinkan komponen seperti crankshaft dan camshaft berputar dengan

bebas

Pada kebanyakan mobil , oli dihisap dari oil pan oleh pompa oli,

melewati filter oli untuk membersihkannya dari kotoran, dan kemudian

menyemprotkannya dengan tekanan tinggi ke bearing dan dinding silinder ,

kemudian oli menetes kembali ke sump (rendaman oli), kemudian dihisap

kembali dan siklusnya berulang terus-menerus

Gambar16. Exhaust system

Sekarang anda mungkin sudah mengetahui beberapa alat yang ada pada

mobil anda , mari kita lihat beberapa komponen diluar itu. Sistem knalpot

termasuk diantaranya pipa knalpot dan muffler. Tanpa muffler yang akan anda

dengar adalah ribuan ledakan kecil yang keluar dari pipa knalpot anda muffler

berfungsi sebagai peredam suara. Sistem knalpot juga memiliki catalytic converter

yang berfungsi untuk merubah emisi yang berbahaya menjadi lebih aman sebelum

keluar dari system knalpot mobil.
http://2.bp.blogspot.com/-J11YEgDZy5U/Tjpm0PyHMtI/AAAAAAAAABg/5cEKm7eFeuA/s1600/exhaust-system.jpg


19/24


System pengontrol emisi pada mobil-mobil modern terdiri dari Catalytic

converter , sensor dan actuator ,dan computer yang memantau dan mengatursegalanya. Sebagai contoh, catalytic converter menggunakan katalis dan oksigen

untuk membakar bahan bakar yang tidak perlu dan tentunya zat-zat kimia lain

yang berada pada knalpot. Sensor oksigen pada aliran gas buang memastikan

tersedianya oksigen yang cukup agar katalis dapat bekerja dan mengatur sesuatu

bila diperlukan.

Disamping bahan bakar , apa lagi yang memberi tenaga pada mobil anda ?

system elektronik yang terdiri dari aki dan alternator , alternator sendiri terhubung

dengan mesin melalui sabuk dan menghasilkan listrik untuk mengisi ulang aki ,

aki menghasilkan tegangan sebesar 12 volt untuk memberikan listrik pada bagian

bagian mobil yang membutuhkannya (system pengapian, radio , lampu depan,

windshield wipers (wiper kaca depan) , power window dan kursi, computer, dll)

melalui instalasi kabel pada mobil.

Sekarang anda sudah mengetahui semua tentang komponen komponen

utama pada mesin , mari kita lihat cara untuk mendongkrak performa mesin.

Menambah Performa Mesin.

Gunakan semua informasi ini , anda dapat melihat banyaknya cara yang

berbeda untuk membuat performa mesin lebih baik . produsen kendaraan secara

konstan bermain dengan variable variable dibawah untuk menghasilkan mesin

yang lebih bertenaga dan memiliki effisiensi bahan bakar yang lebih baik.

Menambah displacementdisplacement atau istilah awamnya (cc mesin)

jika anda menambah displacement berarti power mesin akan meningkat karena

akan lebih banyak bahan bakar yang dibakar selama mesin berputar . anda dapat

meningkatkan displacement dengan cara menambah volume atau menambahkan

silinder pada mesin , 12 silinder nampaknya merupakan batas praktis mesin

kendaraan pada umumnya.


20/24


Menambah rasio kompresi semakin tinggi kompresi rasio maka akan

menghasilkan lebih banyak power, sampai titik tertentu. Namun jika kompresinya

terlalu besar maka campuran udara/bahan bakar akan meledak sebelum waktunya

(sebelum busi mengaktivkannya). Semakin tinggi oktan pada bahan bakar maka

akan menurunkan kemungkinan terjadinya pembakaran bahan bakar sebelum

waktunya. Ini mengapa mobil dengan performa tinggi membutuhkan bahan bakar

dengan angka oktan yang tinggi karena mesinnya menggunakan kompresi yang

tinggi untuk mendapatkan power yang lebih besar.

Gambar 18. Turbocharger system.

Memasukkan udara lebih banyak ke masing-masing silinderjika anda dapat

memasukkan lebih banyak udara/bahan bakar kedalam silinder dengn ukuran

tertentu maka anda akan mendapatkan power yang lebih besar dari silinder (

dengan cara yang sama dengan menambah ukuran silinder). Turbocharger dan

supercharger menekan udara yang masuk dan secara efektif memampatkan udara

kedalam silinder.

Mendinginkan udara yang masuk menekan udara akan meningkatkan
http://1.bp.blogspot.com/-V6chxkYtIFk/TjpnbGL0raI/AAAAAAAAABk/45AIOmTubTA/s1600/Tech101_Thumb.jpg


21/24


temperaturnya ,namun udara yang masuk ke dalam silinder harus bersuhu rendah

karena jika udara yang masuk bersuhu tinggi maka ekspansinya akan senakin

rendah waktu pembakaran terjadi. Olah karena itu mobil yang menggunakan

turbocharger dan supercargher biasanya mempunyai intercooler. Intercooler

adalah sejenis radiator special yang fungsinya untuk mendinginkan udara yang

dikompresikan dari turbocharger atau supercharger sebelum masuk kedalam

silinder.

Memasukan udara dengan lebih mudah ketika piston bergerak kebawah pada

langkah isap , hambatan udara dapat mengambil tenaga mesin. Hambatan udara

dapat dikurangi dengan drastic dengan menambahkan 2 katup masuk pada

masing-masing silinder , kebanyakan mobil-mobil baru juga menggunakan

polished intake manifold atau (menghaluskan kekasaran permukaan lubang dari

saluran masuk) untuk memperkecil hambatan udara. Filter udara yang lebih besar

juga dapat meningkatkan volume aliran udara.

Mengeluarkan gas buang dengan lebih mudahjika hambatan udara menyulitkan

gas buang untuk keluar dari silinder hal ini menyebabkan power mesin berkurang.

Hambatan udar dapat dikurangi dengan menambahakan 2 katup buang pada tiap

silinder yang akan meningkatkan performanya ketika anda mendengar dan

mengatakan bahwa mobil anda mempunyai 4 silinder dan 16 valve (katup) berarti

mesin anda memiliki 4 katup per silinder. Jika pipa knalpot terlalu kecil atau

muffler mempunyai hambatan udara yang banyak , hal ini dapat menyebabkan

tekanan balik , yang akan menyebabkan efek yang sama. Sistem exhaust dengan

performa tinggi menggunakan headers , pipa knalpot yang besar dan muffler free

flow untuk menghilangkan tekanan balik, ketika anda mendengar mobil dengan

knalpot ganda tujuannya adalah untuk meningkatkan aliran gas buang melalui dua

pipa knalpot.

Membuat semuanya lebih ringan komponen yang ringan membantu

meningkatkan performa mesin , tipa kali piston bergerak (maju-mundur / naik-


22/24


turun) benda tersebut menggunakan energy untuk berhenti bergerak ke satu arah

untuk merubahnya kearah yang lain Pada saat tersebut, selain ada gaya ekpansif

akibat pembakaran dari campuran udara/bahan bakar juga terdapat gaya inertia

yang perlu dipertimbangkan karena gaya inersia ini tergantung dari masa benda,

semakin besar masan benda maka gaya inersianya (inersia : kecenderungan benda

untuk mempertahankan keadaannya) akan semakin besar begitupun sebaliknya.

Gaya inersia ini agak aneh karena tidak dihasilkan dengan sengaja, tetapi

mengikuti gerakan bagian mesin dengan sendirinya. Sehingga dapat berpengaruh

terhadap performa mesin atau bisa sebagai sumber munculnya getaran dan noise

Menginjeksikan bahan bakarfuel injection memberikan pengukuran yang tepat

terhadap bahan bakar yang dimasukkan ke dalam tiap silinder, hal ini akan

meningkatkan performa dan menghasilkan konsumsi bahan bakar yang ekonomis.

Apakah Perbedaan Antara Mesin 4-silinder dan V6 ?

Jumlah silinder yang ada pada kendaraan memiliki factor penting pada

keseluruhan performa mesin. Masing-masing silinder berisi piston yang

bergerak didalamnya dan piston tersebut terhubung dengan crankshaft dan

menggerakkannya. Semakin banyak piston yang berkerja semakin banyak

pembakaran yang terjadi salama kurun waktu tertentu, ini berarti power yang

besar dapat dihasilkan dalam waktu yang singkat.

Mesin 4 silinder umumnya menggunakan konfigurasi lurus atau inline sedangkan

mesin 6 silinder biasanya berkonfigurasi lebih kompak dengan bentukV oleh

karena itu disebut mesin V6. Mesin V6 merupakan mesin yang dipilih para

produsen amerika karena memiliki power yang besar dan halus tetapi masih

cukup ringan dan kompak untuk dipasangkan ke kebanyakan disain mobil.


23/24


Gambar 19. The inline 4-cylinder. Toyota RAV 4

Secara historis , para konsumen otomotif di Amerika tidak suka dengan mesin

4 silinder, karena menganggapnya lamban, lemah , tidak stabil dan memiliki

akselerasi yang kurang. Namun, antara tahun 1980-1990 ketika produsen jepang ,

seperti Honda dan Toyota , mulai menggunakan mesin 4 silinder berefisiensi

tinggi pada kendaraanya , Amerika menemukan pengetahuan baru tentang mesin

yang lebih kompak. Meskipun model mobil jepang seperti Toyota Camry lebih

laku bila dibandingkan model mobil Amerika, produsen otomotif Amerika

menganggap bahwa konsumen di Amerika lebih peduli dengan power

dan performanya, sehingga terusmemproduksi mobil dengan mesin V6 . saat ini

dengan naiknya harga BBM dan kesadaran masyarakat akan lingkungan , Detroit

tampaknya akanmengevaluasi kembali mesin 4-silinder pada efisiensi bahan

bakar dan agaremisinya lebih rendah.

Gambar 20. V6 engine of Chrysler.

Beberapa tahun ini perbedaan antara mesin 4-silinder dan V6 telah berkurang

jauh. Dalam rangka untuk memenuhi permintaan akan efisiensi bahan bakar dan

tingkat emisi gas buang yang lebih rendah , produsen kendaraan bekerja keras

untuk meningkatkan performa keseluruhan dari mesin V6. Sekarang banyak
http://2.bp.blogspot.com/-2WYXv4sYHZw/Tjpn8mAsYiI/AAAAAAAAABo/vo-RyX1XvKM/s1600/08_Toyota_RAV4_engine.jpg


24/24

model V6 yang konsumsi bahan dan standar emisinya telah mendekati mesin

dengan 4 silinder. Jadi perbedaan performa dan efisiensinya diantara dua mesin

tersebut berkurang, pilihan untuk membeli mesin 4 silinder atau V6 selisih

harganya tidak terlalu jauh. Dalam satu model tersedia dengan 2 tipe mesin , versi

4 silinder lebih murah sekitar $ 1000 daripada V6. Jadi, terlepas dari jenis kinerja

yang Anda cari,4-silinder akan selalu lebih terjangkau, catatan terakhir bukan ide

yang bagus mencoba memasang mesin V6 pada model mobil yang mempunyai

desain standar 4-silinder.

Engine Work

Documents

Transcript of Engine Work