Motor Bakar

oleh:Dr. Ir. Agus HermantoKULIAHITM 348 MOTOR BAKAR DAN SISTEM PROPULSIPROGRAM STUDI TEKNIK MESIN, FTI, ITENAS2007

Motor Pembakaran Dalam (Internal Combustion Engine): Fluida kerja (umumnya udara) mengalami reaksi pembakaran dalam rangka mendapatkan energi kalor.Motor Bakar Torakseluruh proses terjadi di dalam susunan silinder - torak yang bergerak translasi.Turbin Gassetiap proses terjadi di dalam komponen-komponen terpisah yang disusun secara seri.

Motor Pembakaran Luar (External Combustion Engine): Fluida kerja mengalami pemanasan, bukan pembakaran.Motor UapBahan bakar (batu bara, minyak mentah, dll.) dipakai untuk menguapkan air yang dapat memutar suatu mekanisme.Motor StirlingDapat menggunakan beraneka ragam bahan bakar.Motor Bakar

Skema Motor Bakar TorakDi kepala silinder terdapat katup-katup isap dan buang (intake & exhaust valves)Bore, diameter silinderStroke, panjang langkah gerakan torak dalam satu arahTitik Mati Atas (Top Dead Center), posisi torak dimana volume silinder mencapai minimumTitik Mati Bawah (Bottom Dead Center), posisi torak dimana volume silinder mencapai maksimumVolume langkah (displacement), volume silinder antara TMA dan TMB = VL = VT - VSRasio kompresi (r) = volume maksimum / volume minimum = VT/VS

Komponen Motor Bakar TorakBadan Motor: kepala silinder, badan mesin, water jacket, penampung oli.Komponen Motor: roda daya (flywheel), poros engkol, batang penghubung (connecting rod), torak, cincin torak, poros kam, tapet, batang penekan (push rod), tuas, pegas katup.Sistem Pengapian: baterai, motor stater, koil, distributor, kam, platina, rotor, kondensor, kabel busi, busi, cut out, alternator.Sistem Udara: saringan udara, karburator, katup choke, katup kupu-kupu, saluran hisap (intake manifold), katup isap, katup buang, saluran buang (exhaust manifold), katalitik konverter, knalpon (muffler).Sistem Pendingin: radiator, penampung air, selang air, pompa air, termostat.Sistem Pelumas: pompa oli, filter oli, oil pickup, dipstick, penutup oli, drain plug, baffle, penampung oli (oil pan).

Pembagian Motor Bakar Berdasarkan Sistem PenyalaanPenyalaan dengan percikan api (Spark Ignition Engine: SI Engine, Motor Bensin)perlu busi sebagai penghasil percikan apiuntuk daya kecil hingga sedang ( 225 kW)ringan

Penyalaan dengan udara tekan (Compression Ignition Engine: CI Engine, Motor Diesel)perlu udara tekan (hasil langkah kompresi)bahan bakar relatif lebih murah (tergantung subsidi)untuk daya sedang hingga besar

Motor Bensin 4 Langkah dengan Over Head Camshaft (Suzuki Motor)

Motor Diesel(Volkswagen)

Empat Langkahsatu siklus (mekanika) terdiri dari dua putaran sudut engkol atau empat gerakan torak dari titik mati (TMA) atas ke titik mati bawah (TMB) (atau sebaliknya)Dua Langkah:satu siklus (mekanika) terdiri dari satu putaran sudut engkol atau dua gerakan torak dari titik mati atas ke titik mati bawah (atau sebaliknya)

Pembagian Motor Bakar Berdasarkan Jumlah Langkah

Proses pada Empat LangkahLangkah Isap (Intake stroke)katup isap dibukasilinder mengisap campuran udara bahan bakar (motor SI) atau udara (motor CI)Langkah Kompresi (Compression stroke)katup-katup isap dan buang ditutuptekanan dan temperatur silinder naikkerja dari torak untuk isi silindersebelum berakhir, terjadi pembakaran (diawali oleh penyalaan busi untuk motor SI atau injeksi bahan bakar untuk motor CI)hasilnya berupa gas pembakaran bertekanan dan bertemperatur tinggiLangkah Ekspansi (Expansion atau Power stroke)gas hasil pembakaran berekspansitorak memperoleh kerja saat bergerak menuju TMBLangkah Buang (Exhaust stroke)katup buang dibukagas sisa pembakaran dikeluarkan dari dalam silinder

Motor Empat Langkah (Four Stroke)Empat langkah berbeda di dalam silinder selesai dalam dua putaran poros engkol (crankshaft

Motor Bensin Empat Langkah

Motor Diesel Diesel Empat Langkah

Diagram Indikator Motor Empat LangkahMEP: Mean Effective Pressure (Tekanan Efektif Rata-Rata): Kerja Netto per Siklus/Volume Langkah. Digunakan untuk membandingkan prestasi beberapa motor per satuan volume langkah

Motor Dua Langkah (Two Stroke)Contoh untuk Motor 2 Langkah dengan Pembilasan Ruang EngkolLangkah-langkah: isap, kompresi, ekspansi, dan buang diselesaikan dalam satu putaran poros engkol (crankshaft)

Motor Dua Langkah dengan Pembilasan Ruang Engkol

Motor Dua Langkah

Pembagian Motor Bakar Berdasarkan Susunan Silinder

Diesel 4 Langkah Segaris

Diesel 4 Langkah SegarisPLTD Pesanggaran Bali

Daya terpasang:12,39 MW

Daya mampu: 9,5 MW

Diesel 4 Langkah Konfigurasi V

Diesel 4 Langkah Konfigurasi VPLTD Pesanggaran Bali

Daya terpasang: 6,77 MW

Daya mampu:5,2 MW

Motor V, 6 Silinder

Diesel 2 Langkah Pembilasan Tukik Aliran Silang

Diesel 2 Langkah Pembilasan Searah

Diesel 2 Langkah Pembilasan SearahPLTD Pesanggaran Bali

Daya terpasang:12,39 MW

Daya mampu: 9,5 MW

Diesel 2 Langkah Torak Berlawanan

Terima Kasih