(6) PRINSIP KERJA MOTOR BENSINPosted by fefen dwi ardianto on November 17, 2008

65 Votes Mesin mobil merupakan pembangkit tenaga (gerak), pada mesin inilah dibangkitkan tenaga yang kemudian menlmbulkan gerak putar. Bagian-bagian motor dapat dipisahkan menjadi dua yakni bagian yang bergerak dan bagian yang tak bergerak. Sistim yang ada pada sebuah motor terdiri atas sistem bahan bakar, sistim pelumasan, dan sistim pendingin Motor dibedakan dari proses kerjanya yaitu motor empat (4) takt dan motor 2 takt. Sedangkan berdasarkan penyalaan bahan bakarnya motor juga dibedakan menjadi 2 yaitu motor bensin dan motor diesel. Motor bensin dan motor diesel bekerja dengan torak bolak balik (naik turun pada motor gerak). Keduanya bekerja pada prinsip 4 langkah dan prinsip ini umumnya digunakan pada teknik mobil. Untuk motor dengan penyalaan busi disebut motor bensin dengan menggunakan bahan bakar bensin(premium), sedangkan untuk motor diesel menggunakan bahan bakar solar atau minyak diesel. Dalam proses pembakaran tenaga panas bahan bakar diubah ketenaga mekanik melalui pembakaran bahan bakar didalam motor. Pembakaran adalah proses kimia dimana Karbondioksida dan zat air bergabung dengan oksigen dalam udara. Jika pembakaran berlangsung maka diperlukan : a)Bahan bakar dan udara dimasukkan kedalam motor b)Bahan bakar dipanaskan hingga suhu tinggi Pembakaran menimbulkan panas dan menghasilkan tekanan, kemudian menghasilkan tenaga mekanik. Campuran masuk kedalam motor mengandung udara dan bahan bakar. Perbandingan campuran kira kira 1215 berbanding 1 setara 12-15 kg udara dalam 1 kg bahan bakar. Yaitu karbon dioksida 85% dan zat asam (Oksigen) 15 % atau 1/5 bagian dengan karbon dioksida dan zat air. Zat lemas (N) tidak mengambil bagian dalam pembakaran. Jika diperhatikan lebih jauh terdapat banyak perbedaan antara motor bensin dan motor diesel:Perbedaan motor diesel dan bensin:

1. Gas yang diisap pada langkah motor bensin adalah campuran antara bahan bakar dan udarasedangkan pada motor diesel adalah udara murni. 2. Bahan bakar pada motor bensin terbakar oleh loncatan bunga api busi, sedangkan pada motor diesel oleh suhu kompresi tinggi.

3. Motor bensin menggunakan busi sedangkan motor diesel menggunakan injector (nozzel) Kelebihan dan kekurangan antara motor bensin dan motor diesel;Kelebihan dan kekurangan antara motor bensin dan motor diesel

kelebihan

Getaran motor bensin lebih halus dan pada ukuran dan kapasitas yang sama mesin motor bensin lebih ringan

kekurangan

Motor bensin tidak tahan bekerja terus-menerus dalam waktun yang lama sedangkan diesel sebaliknya. Dengan medan yang berat Motor bensin peka pada suhu yang tinggi terutama komponen sistem pengapiannya, sedangkan motor diesel tahan bekerja pada suhu yang tinggi Bahan bakar motor bensin harus bermutu baik karena peka terhadap bahan bakar, beda dengan dengan motor diesel hampir dapat menggunakan bahan bakar dari berbagai jenis dan mutu. Keduanya baik motor bensin dan diesel keduanya bekerja dengan proses 4 tak dan 2 tak, dimana motor 4 tak adalah motor yang bekerja setiap satu kali pembakaran bahan bakamya memerlukan 4 kali langkah piston atau 2 kali putaran poros engkol.

PRINSIP KERJA MOTOR BENSIN EMPAT LANGKAH Langkah Hisap Dalam langkah ini, campuran bahan bakar dan bensin di hisap ke dalam silinder.Katup hisap membuka sedangkan katup buang tertutup. Waktu torak bergerak dari titik mati atas ( TMA ) ke titik mati bawah (TMB), menyebabkan ruang silinder menjadi vakum dan menyebabkan masuknya campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder yang disebabkan adanya tekanan udara luar. ( Sumber: New Step 1, hal 3 4) Langkah Kompresi Dalam langkah ini, campuran udara dan bahan bakar dikompresikan. Katup hisap dan katup buang tertutup. Waktu torak naik dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA), campuran yang dihisap tadi dikompresikan. Akibatnya tekanan dan temperaturnya akan naik, sehingga akan mudah terbakar. Saat inilah percikan api dari busi terjadi . Poros engkol berputar satu kali ketika torak mencapai titk mati atas ( TMA ). ( Sumber : New Step 1, hal 3 -4)

Langkah Usaha Dalam langkah ini, mesin menghasilkan tenaga untuk menggerakkan kendaraan. Saat torak mencapai titik mati atas ( TMA ) pada saat langkah kompresi, busi memberikan loncatan bunga api pada campuran yang telah dikompresikan. Dengan adanya pembakaran, kekuatan dari tekanan gas pembakaran yang tinggi mendorong torak ke bawah. Usaha ini yang menjadi tenaga mesin. Langkah Buang Dalam langkah ini, gas yang sudah terbakar, akan dibuang ke luar silinder. Katup buang membuka sedangkan katup hisap tertutup.Waktu torak bergarak dari titik mati bawah ( TMB ) ke titik mati atas ( TMA ), mendorong gas bekas keluar dari silinder. Pada saat akhir langkah buang dan awal langkah hisap kedua katup akan membuka sedikit ( valve overlap ) yang berfungsi sebagai langkah pembilasan ( campuran udara dan bahan bakar baru mendorong gas sisa hasil pembakaran ). Ketika torak mencapai TMA, akan mulai bergerak lagi untuk persiapan langkah berikutnya, yaitu langkah hisap. Poros engkol telah melakukan 2 putaran penuh dalam satu siklus yang terdiri dari empat langkah yaitu, 1 langkah hisap, 1 langkah kompresi, 1 langkah usaha, 1 langkah buang yang merupakan dasar kerja dari pada mesin empat langkah. Proses Kerja adalah keseluruhan langkah yang berurutan untuk terjadinya satu siklus kerja dari motor. Proses kerja ini terjadi berurutan dan berulang-ulang. Piston motor bergerak bolak balik dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB) dan dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA) pada langkah selanjutnya Pada motor empat langkah, proses kerja motor diselesaikan dalam empat langkah piston. Langkah pertama yaitu piston bergerak dari TMA ke TMB, disebut langkah pengisian. Langkah kedua yaitu piston bergerak dari TMB ke TMA disebut langkah kompresi. Langkah ketiga piston bergerak dari TMA ke TMB disebut langkah usaha. Pada langkah usaha in terjadilah proses pembakaran bahan bakar (campuran udara dan bahan bakar) didalam silinder motor / ruang pembakaran yang menghasilkan tenaga yang mendorong piston dariTMA keTMB. Langkah keempat yaitu piston bergerak dari TMB ke TMA disebut langkah pembuangan. Gas hasil pembakaran didorong oleh piston keluar silinder motor. Jadi pada motor empat langkah proses kerja mptor untuk menghasilkan satu langkah usaha (yang menghasilkan tenaga) diperlukan empat langkah piston. Empat langkah piston berarti sama dengan dua kali putaran poros engkol. Pada motor dua langkah proses kerja motornya untuk mendapatkan satu kali langkah usaha hanya diperlukan dau kali langkah piston. Motor dua langkah yang paling sederhana, pintu masuk atau lubang masuk dan lubang buang terletak berhadap-hadapan yaitu berada pada sisi bawah pada dinding silinder motor. Proses kerjanya adalah sebagai berikut. Piston berada TMB, kedua lubang (masuk dan buang) sama sama terbuka kemudian campuran udara dan bahan bakar dimasukkan kedalam silinder melalui lubang masuk. Gerakan piston dari TMB ke TMA, maka lubang masukakan tertutup dan tertutup pula lubang buang.maka terjadilah langkah kompresi. Pada akhir langkah kompresi ini terjadilah pembakaran gas

bahan bakar. Dengan terjadinya pembakaran gas bahan bakar maka dihasilkan tenaga pembakaran yang mendorong piston ke bawah dari TMA ke TMB. Langkah usaha terakhir terjadilah pembuangan gas bekas begitu terbuka lubang buang. Sesudah itu terbuka pula lubang masuk sehingga terjadi pemasukkan gas baru sekaligus mendorong mendorong gas bekas keluar melalui lubang buang. Dengan demikian pada motor dua langkah proses motor untuk menghasilkan satu kali langkah usaha / pembakaran gas dalam silinder , hanya diperlukan dua langkah piston . dilihat dari putaran poros engkolnya diperlukan satu kali putaran poros engkol. Prinsip Dasar Motor Bensin

Langkah Hisap Dalam langkah ini, campuran bahan bakar dan bensin ke dalam silinder. Katup hisap membuka sedangkan katup buang tertutup. Waktu torak bergerak ke bawah, menyebabkan ruang silinder menjadi vakum dan menyebabkan masuknya campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder yang disebabkan adanya tekanan udara luar Langkah Kompresi Dalam langkah ini, campuran udara dan bahan bakar dikompresikan. Katup hisap dan katup buang tertutup. Waktu torak naik dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA), campuran bensin yang dihisap tadi dikompresikan. Akibatnya tekanan dan temperaturnya akan naik, saat ini percikan api dari busi terjadi sebingga akan mudah terbakar. Poros engkol berputar satu kali ketika torak mencapai TMA. Langkah Usaha Dalam langkah ini, mesin menghasilkan tenga untuk menngerakkan kendaraan. Sesaat torak mencapai TMA pada saaat langkah kompresi,busi atau meberi loncatan api pada campuran yang telah dikompresikan. Dengan adanya pembakaran, kekuatan dari tekanan gas pembakaran yang tinggi mendorong torak ke bawah. Usaha ini yang menjadi tenaga mesin. Langkah Buang Dalam langkah ini, gas yang terbakar, akan dibuang dalam siinder. Katup buang terbuka dan torak bergarak dari TMA ke TMB, mendorong gas bekas keluar dari silinder. Ketika torak mencapai TMA, kan mulai bergerak lagi untuk persiapan langkah berikutnya, yaitu langkah hisap. Poros engkol telah melakukan 2 putaran penuh dalam satu siklus yang terdiri dari empat langkah yaitu, 1 langkah hisap, 1 langkah kompresi, 1 langkah usaha, 1 langkah buang yang merupakan dasar kerja dari pada mesin empat langkah.

Like this:Ulasan Materi Kimia Teknik Motor Bensin 2 TAX

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Ciri-ciri Prinsip kerja Reaksi Desain Kelebihan & kekurangan Aplikasi Kerusakan & Perbaikan Pencemaran Pengembangan

Kelebihan mesin dua tak Dibandingkan mesin empat tak, kelebihan mesin dua tak adalah : 1. Mesin dua tak lebih bertenaga dibandingkan mesin empat tak. 2. Mesin dua tak lebih kecil dan ringan dibandingkan mesin empat tak. o Kombinasi kedua kelebihan di atas menjadikan rasio berat terhadap tenaga (power to weight ratio) mesin dua lebih baik dibandingkan mesin empat tak. 3. Mesin dua tak lebih murah biaya produksinya karena konstruksinya yang sederhana. Meskipun memiliki kelebihan tersebut di atas, jarang digunakan dalam aplikasi kendaraan terutama mobil karena memiliki kekurangan. Kekurangan mesin dua tak Kekurangan mesin dua tak dibandingkan mesin empat tak 1. Efisiensi mesin dua tak lebih rendah dibandingkan mesin empat tak. 2. Mesin dua tak memerlukan oli yang dicampur dengan bahan bakar (oli samping/two stroke oil) untuk pelumasan silinder mesin. o Kedua hal di atas mengakibatkan biaya operasional mesin dua tak lebih tinggi dibandingkan mesin empat tak. 3. Mesin dua tak menghasilkan polusi udara lebih banyak, polusi terjadi dari pembakaran oli samping dan gas dari ruang bilas yang terlolos masuk langsung ke lubang pembuangan. 4. Pelumasan mesin dua tak tidak sebaik mesin empat tak, mengakibatkan usia suku cadang dalam komponen ruang bakar relatif lebih rendah.

keuntungan 1.Proses pembakaran terjadi setiap putaran poros engkol,sehingga putaran poros engkol lebih halus untuk itu putaran lebih rata. 2.Tidak memerlukan klep, komponen part lebih sedikit, perawatan lebih mudah dan relatif murah 3.Momen puntir untuk putaran lanjutan poros lebih kecil, sehingga menghasilkan gerakan yang halus 4.Bila dibandingkan dengan mesin empat langkah dalam kapasitas yang sama, tenaga yang dihasilkan lebih besar 5.Proses pembakaran terjadi 2 kali, sehingga tenaga lebih besar b. Kerugian : 1.Langkah masuk dan buang lebih pendek, sehingga terjadi kerugian langkah tekanan kembali gas buang lebih tinggi 2.Karena pada bagian silinder terdapat lubang-lubang, timbul gesekan antara ring piston dan lubang akibatnya ring piston akan lebih cepat aus. 3.Karena lubang buang terdapat pada bagian silinder maka akan mudah timbul panas 4.Putaran rendah sulit diperoleh 5.Konsumsi pelumas lebih banyak. Keuntungan motor otto dua langkah: 2.Konstruksinya lebih sederhana karena umumnya tidak dilengkapi dengan mekanisme katup 3.Dengan tidak dilengkapi mekanisme katup memungkinkan dapat memperkecil suarasuara yang timbul 4.Dengan tekanan efektif yang sama dapat menghasilkan dua kali daya motor empat langkah 5.Bisa dibuat dengan ukuran kecil Kerugianmotorottodualangkah: 1.Pada waktu pembilasan sebagian campuran bahan bakar-udara ikut keluar dari dalam silinder bersama-sama dengan gas buang secara percuma

2.Kemungkinan terdapatnya kesalahan pembakaran yang disebabkan gerak buang yang tidak sempurna 3.Sukar bekerja dengan putaran rendah, disamping adanya bahaya kemungkinan terjadinya flashback ke karburator 4.Cenderung terjadinya panas berlebihan pada bagian tengah silinder sehingga dapat menyebabkan pelumasan pada torak dan silinder menjadi tidak semprna Ciri-ciri Motor Otto 2 langkah 1.Untuk menghasilkan satu kali usaha diperlukan dua langkah torak atau satu putaran poros engkol 2.Mempunyai dua macam kompresi,yaitu kompresi diatas silinder(ruang bakar) dan pada bak engkol 3.Biasanya tidak menggunakan mekanis mekatup 4.Pada umumnya menggunakan bensin campuran yaitu bahan bakar bensin+0li 5.Gas pembuangan cenderung menghasilkan asap yang tebal 6.Pada umumnya digunakan pada motor yang berukuran kecil Ciri-ciri umum sepeda motor mesin dua langkah: - Sistem pelumasannya dicampurkan kedalam bensin maka gas buang mesin dua langkah bewarna putih - Suara mesin lebih halus karena setiap dua langkah terjadi satu kali pembakaran bensin - Pemakaian bahan bakar lebih boros - Menggunakan dua fungsi pelumasan yaitu untuk melumasi ruang engkol, piston, dan dinding silinder serta untuk melumasi transmisi. - Memiliki dua buah ring piston, yaitu ring kompresi pertama dan ring kompresi kedua. Prinsip Kerja Motor 2 Langkah Pada dasarnya prinsip kerja motor 2-tak sangat simpel/sederhana. Pada satu siklus pembakaran terjadi dua kali langkah seker/piston. sangat berbeda sekali dengan prinsip kerja motor 4-tak. Pada motor 4-tak terjadi 4 langkah pada satu siklus pembakaran. walaupun sama-sama memiliki 4 proses, langkah isap, langkah tekanan/kompresi, langkah

putar/tenaga dan langkah buang. yang diteruskan ke saluran buang atau Knalpot. banyak merk-merk kendaraan bermotor yang sangat digemari ABG yang masih duduk di bangku SMP dan SMA. seperti Honda NSR 2T, Kawasaki Ninja, Yamaha RX King, Suzuki RGR, dan masih banyak lagi. Titik Mati Atas (TMA) dan Titik Mati Bawah (TMB) Langkah 1 dari TMA ke TMB, Piston bergerak dari TMA ke TMB maka akan terjadi penekanan pada ruang Bilas yang ada di bawah piston. Pada lubang linier terdapat lubang dari Intake dan Exhaust. saat piston bergerak melewati lubang exhaust, gas yang berada pada ruang bakar akan keluar melalui lubang exhaust. saat piston melalui lubang intake maka gas dalam ruang bilas yang terpompa oleh piston akan masuk ke dalam ruang bakar, dan saat langkah ini gas dari sisa pembakaran akan terdorong keluar melalui exhaust. Langkah 2 dari TMB ke TMA, Piston yang bergerak dari TMB ke TMA akan melakukan penghisapan campuran bahan bakar, udara, dan pelumas (oli samping). setelah piston melewati lubang intake dan lubang exhaust maka piston akan melakukan langkah kompresi yang akan menghasilkan tekanan pada ruang bakar. piston akan terus menekan sampai TMA, dan pada tepat berada di TMA. campuran bahan bakar dan udara yang sudah mendapat tekanan yang dasyat dari piston akan terbakar oleh api yang dipercikkan oleh busi. setelah terjadi ledakan pada ruang bakar maka akan diteruskan ke langkah tenaga, dan tenaga disalurkan ke sistem transmisi. Prinsip kerja Untuk memahami prinsip kerja, perlu dimengerti istilah baku yang berlaku dalam teknik otomotif :

TMA (titik mati atas) atau TDC (top dead centre), posisi piston berada pada titik paling atas dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling jauh dari poros engkol (crankshaft). TMB (titik mati bawah) atau BDC (bottom dead centre), posisi piston berada pada titik paling bawah dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling dekat dengan poros engkol (crankshaft). Ruang bilas yaitu ruangan dibawah piston dimana terdapat poros engkol (crankshaft), sering disebut dengan bak engkol (crankcase) berfungsi gas hasil campuran udara, bahan bakar dan pelumas bisa tercampur lebih merata. Pembilasan (scavenging) yaitu proses pengeluaran gas hasil pembakaran dan proses pemasukan gas untuk pembakaran dalam ruang bakar.

Langkah kesatu Piston bergerak dari TMA ke TMB.

1. Pada saat piston bergerak dari TMA ke TMB, maka akan menekan ruang bilas yang berada di bawah piston. Semakin jauh piston meninggalkan TMA menuju TMB, tekanan di ruang bilas semakin meningkat. 2. Pada titik tertentu, piston (ring piston) akan melewati lubang pembuangan gas dan lubang pemasukan gas. Posisi masing-masing lubang tergantung dari desain perancang. Umumnya ring piston akan melewati lubang pembuangan terlebih dahulu. 3. Pada saat ring piston melewati lubang pembuangan, gas di dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan. 4. Pada saat ring piston melewati lubang pemasukan, gas yang tertekan dalam ruang bilas akan terpompa masuk dalam ruang bakar sekaligus mendorong gas yang ada dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan. 5. Piston terus menekan ruang bilas sampai titik TMB, sekaligus memompa gas dalam ruang bilas masuk ke dalam ruang bakar. Langkah kedua Piston bergerak dari TMB ke TMA. 1. Pada saat piston bergerak TMB ke TMA, maka akan menghisap gas hasil percampuran udara, bahan bakar dan pelumas masuk ke dalam ruang bilas. Percampuran ini dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi. Saat melewati lubang pemasukan dan lubang pembuangan, piston akan mengkompresi gas yang terjebak dalam ruang bakar. 2. Piston akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai TMA. 3. Beberapa saat sebelum piston sampai di TMA, busi menyala untuk membakar gas dalam ruang bakar. Waktu nyala busi sebelum piston sampai TMA dengan tujuan agar puncak tekanan dalam ruang bakar akibat pembakaran terjadi saat piston mulai bergerak dari TMA ke TMB karena proses pembakaran sendiri memerlukan waktu dari mulai nyala busi sampai gas terbakar dengan sempurna.

Perbedaan desain dengan mesin empat tak

Pada mesin dua tak, dalam satu kali putaran poros engkol (crankshaft) terjadi satu kali proses pembakaran sedangkan pada mesin empat tak, sekali proses pembakaran terjadi dalam dua kali putaran poros engkol. Pada mesin empat tak, memerlukan mekanisme katup (valve mechanism) dalam bekerja dengan fungsi membuka dan menutup lubang pemasukan dan lubang pembuangan, sedangkan pada mesin dua tak, piston dan ring piston berfungsi untuk menbuka dan menutup lubang pemasukan dan lubang pembuangan. Pada awalnya mesin dua tak tidak dilengkapi dengan katup, dalam perkembangannya katup satu arah (one way valve) dipasang antara ruang bilas dengan karburator dengan tujuan : 1. Agar gas yang sudah masuk dalam ruang bilas tidak kembali ke karburator. 2. Menjaga tekanan dalam ruang bilas saat piston mengkompresi ruang bilas. Lubang pemasukan dan lubang pembuangan pada mesin dua tak terdapat pada dinding silinder, sedangkan pada mesin empat tak terdapat pada kepala silinder

(cylinder head). Ini adalah alasan paling utama mesin dua tak menggunakan oli samping. Aplikasi Motor 2 Langkah Mesin dua tak diaplikasikan untuk mesin bensin maupun mesin diesel. Mesin bensin dua tak digunakan paling banyak di mesin kecil, seperti :

Mesin sepeda motor. Mesin pada gergaji (chainsaw). Mesin potong rumput. Mobil salju. Mesin untuk pesawat model, dan sebagainya.

Mesin dua tak yang besar biasanya bertipe mesin diesel, sedangkan mesin dua tak ukuran sedang sangat jarang digunakan. Karena emisi gas buang sulit untuk memenuhi standar UNECE Euro II, penggunaan mesin dua-tak untuk sepeda motor sudah semakin jarang. Pengembangan Motor 2 Langkah Sistem bahan bakar terdiri dari sistem suplai bahan bakar dan sistem penakar bahan bakar. Sistem suplai bahan bakar berfungsi mengalirkan bahan bakar dari tangki ke sistem penakar bahan bakar. Selanjutnya sistem penakar bahan bakar baik yang menggunakan karburator atau sistem injeksi bahan bakar berfungsi sebagai berikut: Penakar jumlah udara dan bahan bakar agar diperoleh campuran udara-bahan bakar yang dapat dibakar dengan cepat dan sempurna di dalam silinder Atomisasi dan penyebar bahan bakar di dalam aliran udara Penentu perubahan putaran mesin (percepatan dan perlambatan) Dalam hal ini dikenal parameter yang disebut dengan Air-Fuel Ratio (AFR) yaitu perbandingan jumlah udara terhadap bahan bakar dalam berat. Nilai perbandingan teoritis untuk proses pembakaran sempurna atau disebut juga dengan AFR stoichiometri untuk motor bensin sekitar 14,7. Sistem bahan bakar harus mampu menghasilkan perbandingan udara-bahan bakar yang dibutuhkan di silinder sesuai dengan kondisi operasi mesin. Sebagai contoh pada waktu start dingin, dibutuhkan campuran yang kaya bahan bakar. Dalam kondisi mesin masih dingin otomatis bahan bakar yang menguap hanya sebagian sehingga diperlukan extra bahan bakar untuk memperoleh campuran yang siap dibakar di dalam silinder. Dewasa ini sudah banyak kendaraan yang menggunakan sistem injeksi bahan bakar sebagai pengganti karburator dengan pertimbangan sebagai berikut: Karburator tidak mampu mengalirkan campuran udara-bahan bakar dengan harga perbandingan yang sama untuk setiap silinder.

Uap bahan bakar yang lebih berat daripada udara , akan mengalami kesulitan ketika mengalir melalui belokan dan sudut-sudut tajam dari saluran isap (intake manifold) Dengan sistem injeksi, bahan bakar dapat dikabutkan langsung ke dalam saluran isap, dekat dengan katup isap Lebih presisi dalam mengatur jumlah bahan bakar yang dikabutkan sebagai fungsi dari kondisi operasi mesin yang dideteksi oleh berbagai sensor Ada dua jenis sistem injeksi bahan bakar untuk motor bensin berdasarkan posisi injektornya, yaitu: 1. Multipoint fuel-injection atau Port fuel injection (PFI), dimana injektor terletak di atas lubang isap (intake port) pada setiap silinder. 2. Single-point fuel-injection atau disebut juga Throttle-body fuel injection (TBI), dimana injektor dipasang sebelum saluran isap yaitu di atas katup throttle. Kelebihan PFI dibandingkan dengan TBI adalah distribusi campuran udara-bahan bakar yang lebih seragam untuk masing-masing silinder, respon terhadap perubahan posisi throttle lebih cepat, dan lebih akurat dalam mengatur jumlah bahan bakar yang diinjeksikan sesuai dengan kondisi operasi. Dengan demikian prestasi mesin menjadi lebih baik, emisi berkurang, dan pemakaian bahan bakar lebih irit. Sebaliknya TBI hanya memerlukan lebih sedikit injektor dan sistemnya lebih sederhana. Dalam sistem ini, distribusi campuran udara-bahan bakar sangat dipengaruhi oleh desain saluran isap. Selain itu berdasarkan metoda penyaluran bahan bakar, dikenal juga sistem sebagai berikut: Injeksi kontinu atau Continuous Injection System (CIS), dimana bahan bakar diinjeksikan secara kontinu dengan laju aliran massa yang terkontrol. Injeksi tak kontinu, dimana bahan bakar diinjeksikan selama selang waktu tertentu pada saat diperlukan. Pada umumnya sistem injeksi bahan bakar dikontrol secara elektronik atau yang kita kenal dengan Electronic Fuel Injection (EFI). Sistem ini dikontrol oleh Electronic Control Module (ECM) atau disebut juga Electronic Control Unit (ECU), yaitu berupa chips yang terdiri dari microprosessor dan memory yang dipasang on board pada mobil. ECU ini menerima input berupa sinyal-sinyal elektronik dari semua sensor dan memprosesnya untuk menentukan jumlah bahan bakar yang diperlukan dengan mengatur bukaan katup pada injektor. Tujuan penggunaan dan pengembangan EFI sampai saat ini adalah untuk memperbaiki prestasi motor bakar dan mengurangi emisi gas buang. Kenapa koq bisa lebih irit injeksi dibanding karburator? Itu karena takaran yang diberikan selalu tepat. dari putaran bawah sampai atas perbandingan bensin-udara selalu ditakar pas, Menurut informasi dari Sarwono Edhi, Technical Service Training Manager PT AHM. dimotor injeksi banyak sensor yang mengatur kinerja mesin, debit bahan bakar dan udara bisa disesuaikan kebutuhan sesuai bukaan gas. keunggulan lain, jika motor karburator tergantung dari kondisi lingkungan, jika motor itu berada di tempat lebih tinggi, maka akan lebih boros. begitu juga sebaliknya. tetapi kondisi seperti ini tidak mempengaruhi motor injeksi. karena adanya sensor di motor

injeksi buat membaca suhu lingkungan sekitar, jadi debit bahan bakar juga sesuai suhu setempat. Perawatan mudah Jika karbu ketika dibersihkan harus dibongkar sehingga membutuhkan waktu lama, belum lagi resiko karena sering dibongkar sehingga beberapa komponen jadi rentan aus,terutama skep pelampung. sedang untuk tipe motor yang menggunakan injeksi rentan waktu perawatan lebih lama, cukup 10-15 ribu kilometer sekali, itu pun cukup di semprotkan injector cleaner. bahkan jika kualitas bengsin yang digunakan bagus, sebenarnya injeksi tidak perlu diapa-apakan lagi. karena selain steril, AHM juga telah membackup dengan filter halus sebelum masuk ke injector biar lebih aman jelas Handy Hariko, Deputy GM Technical Service PT AHM. Perbandingan Supra x 125 dengan injeksi dan karburator, honda injeksi bisa mencapai 66 km/liter, dibanding dengan supra x 125 tipe karburator yang cuma sanggup melaju sejauh 59,3 km/liter. cukup lumayan kan.BEBERAPA KERUSAKAN SEPEDA MOTORDidalam pelaksanaan offroad dengan menggunakan sepeda motor, maka ada beberapa potensi kerusakan yang terjadi diantaranya adalah: 1. Kerusakan Karburator, 2. Kerusakan Pengapian. 3. Kerusakan Rantai, 4. Kerusakan Perangkat , 5. Kerusakan lain-lain AD.1. Kerusakan Karburator Kerusakan karburator terjadi sebagai akibat dari beberapa sebab, seperti misalnya masuknya air ke dalam karburator yang menyebabkan proses pembakaran tidak sempurna, atau kemacetan kabel gas. Selain itu, kerusakan karburator juga bisa disebabkan oleh adanya kotoran di dalam pilot jet atau main jet. AD.2. Kerusakan Pengapian Kerusakan pengapian kerap terjadi tanpa ada ciri-ciri tertentu. Matinya busi, spool, CDI atau Coil dapat terjadi begitu saja tanpa ada gejala sebelumnya. Kerusakan pengapian merupakan kerusakan yang tidak diharapkan oleh para offroader. Kalau sifatnya masih merupakan sebuah kerusakan ringan, seperti busi, pengantian masih mudah untuk dilakukan. Akan tetapi kerusakan pada spool atau CDI biasanya merupakan sebuah kerusakan yang jarang terjadi. Karena jarang, maka kerap suku cadang pengganti tidak disiapkan. Olah karena itu, sekali kerusakan pada komponen tersebut terjadi, apabila suku cadang tidak tersedia, maka cara yang paling sering dilakukan adalah menarik kendaraan yang mogok ke luar, dan mencari bengkel terdekat. Bagaimana melakukan identifikasi kerusakan tersebut? Cara yang paling mudah adalah dengan membuka kabel busi dan mendekatkannya dengan bodi mesin. Gunakan kick starter seperti untuk menghidupkan mesin, dan periksa apakah ada nyala listrik yang keluar. Apabila tidak ada percikan listrik, maka salah satu perangkat mengalami kerusakan. AD.3. Kerusakan Rantai Kerusakan rantai biasanya terjadi pada rantai yang sudah memiliki usia yang cukup atau karena ada sesuatu hal, seperti adanya tekanan yang berlebihan pada rantai yang menyebabkan rantai tiba-tiba putus. Putusnya rantai pada umumnya dapat diselesaikan dengan mudah, cukup diganti dengan menggunakan sambungan rantai yang baru.

AD.4. Kerusakan Perangkat Yang dimaksud dengan kerusakan perangkat adalah kerusakan pada peralatan yang terdapat didalam sepeda motor seperti: 1. Kabel Gas 2. Kabel Kopling 3. Handle Gas dan kopling 4. Baut pengikat

Tips perbaikan motor 2 tak Bila motor anda terendam air akibat banjir atau terperosok dalam sungai sehingga air masuk kedalam mesin, kini ada solusi yang murah tanpa perlu membongkar mesin. Untuk Motor Bensin 2 tak Langkah 1 dan 2 sama dengan mesin bensin 4 tak. (lihat posting terdahulu) Langkah 3: buka busi dari lubangnya dan semprotkan oli spesial yang larut dengan air yaitu Esso Kutwell 30, 40,45 atau 50 , Mobilmet 122/110 atau TOTAL Lactuca LT2. dengan spruyer agar dapat menjangkau silinder dan kruk as. Langkah 4: Gerakkan mesin dengan starter kaki tanpa dikontak dan posisi katup bensin tertutup sekitar 30 kali agar oli pelarut dapat bekerja melarutkan air yang ada dalam mesin, setelah itu pasang busi dan hidupkan mesin dengan oli samping Pertamina 2T Enviro atau 2T Sport TCA sekitar 5 menit dan mesin dapat berjalan normal kembali. Bila air masuk ketangki bensin motor, dibawah tangki biasanya ada katup pengunci bensin, bukalah baut pada katup itu dan keluarkan air dari dalam tangki sampai habis. 24 1. Pencemaran terhadap kesehatan dan tumbuhan Pencemaran oleh sulfur oksida terutama disebabkan oleh dua komponen sulfur bentuk gas yang tidak berwarna, yaitu sulfur dioksida (SO2) dan Sulfur trioksida (SO3), yang keduanya disebut sulfur oksida (SOx). Gambar 4 menjelaskan mekaniksme pembentukan SO2 dan oksidasinya di atmosfir. Pengaruh utama polutan SOx terhadap manusia adalah iritasi sistem pernafasan seperti pada tabel 1 dan 2 di bawah ini. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa iritasi tenggorokan terjadi pada kadar SO2 sebesar 5 ppm atau lebih, bahkan pada beberapa individu yang sensitif iritasi terjadi pada kadar 1-2 ppm. SO2 dianggap pencemar yang berbahaya bagi kesehatan terutama terhadap orang tua dan penderita yang mengalami penyakit khronis pada sistem pernafasan kadiovaskular. Mekanisme pembentukan SOx dapat dituliskan dalam dua tahap reaksi sebagai berikut : S + O2 < > SO2 2 SO2 + O2 < > 2 SO3

Tabel 2. Pencemaran SO2 terhadap kesehatan Selain masalah terhadap kesehatan terdapat pula masalah utama yang berkaitan dengan peningkatan penggunaan bahan bakar fosil adalah dilepaskannya gas-gas polutan penyebab hujan asam, seperti carbon dioksida (CO2), oksida nitrogen (NOx) dan oksida sulfur (SOx). Dilihat dari sumbernya, SOx sebanyak 2,4 % berasal dari pembakaran bahan bakar minyak untuk transportasi, sebanyak 73,5 % berasal dari pembakaran stationer bahan bakar fosil di pusat pembangkit listrik, dan sebanyak 22 % dari pembakaran batubara dalam proses industri. Gas oksida sulfur terdiri atas gas SO2 dan gas SO3 yang keduanya mempunyai sifat berbeda. Gas SO3 berasal dari SO2 yang bereaksi dengan oksigen di udara. Antara 1-5 % SO2 teroksidasi langsung menjadi SO3. Kedua gas tersebut bereaksi dengan uap air yang ada di udara sehingga membentuk H2SO3 (asam sulfit) dan H2SO4 (asam sulfat). Apabila asam tersebut terkondensasi di udara dan kemudian jatuh bersamasama air hujan, maka terjadinya hujan asam tidak dapat dihindari lagi. Melalui proses ini, pelepasan SOx dari pembakaran batubara dapat menimbulkan hujan asam di daerah sejauh beratus-ratus km. Sebagian kota besar utama di dunia dewasa ini harus berjuang menanggulangi masalah pencemaran udara tingkat tinggi yang menjurus ke arah terjadinya hujan asam. Di samping itu, kabut asap pencemar udara dari kota-kota besar dan industri dapat terbang menuju ke tempat-tempat lain Dampak pencemaran udara yang signifikan terhadap tanaman adalah menurunnya kecepatan pertumbuhan dan berkurangnya produktivitas. Untuk menentukan dampak dari satu polutan terhadap tanaman sulit dilakukan dan kerusakan tanaman mungkin disebabkan oleh campuran dari beberapa polutan. Namun demikian, konsentrasi O3 dan SO2 yang tinggi telah menunjukkan kerusakan spesies tanaman tertentu di dalam sejumlah penelitian. Spotting pada daun juga dapat mengindikasikan kerusakan akibat pencemaran udara. Beberapa jenis tanaman terutama yang memiliki daun yang pendek seperti bayam dan semanggi sensitif terhadap O3. Walaupun belum terdapat informasi yang rinci mengenai efek O3 pada spesies tanaman, namun telah diasumsikan bahwa kerusakan struktur sel diakibatkan oleh penetrasi O3 ke dalam stomata. Ozon dapat mengganggu fungsi stomata dan kemudian merusak keseimbangan kelembaban. Foto 6. Efek penyaringan udara pada gandum Pakistan Beberapa studi menunjukkan bahwa palawija dan tumbuhan lain yang ditanam sepanjang jalur jalan utama dari wilayah pinggir kota sampai dengan pusat kota memperlihatkan tingkat pertumbuhan yang rendah di lokasi sekitar kota seperti pada gambar 6. Di sebelah kiri adalah tanaman dengan udara yang disaring, di tengah adalah tanpa penyaringan, dan sebelah kanan adalah tanaman yang tumbuh di udara ambien . 2. Kerusakan terhadap bangunan dan logam Dampak pencemaran udara terhadap bangunan dan bahan-bahan adalah korosi, pelapukan, dan pengotoran. Polutan SO2 memiliki daya rusak yang tinggi pada bangunan dan bahan-bahan yaitu korosi. Proses korosi ditentukan pula oleh parameter meteorologi seperti kelembaban relatif, temperatur,dan presipitasi. Selain itu, efek sinergi dari beberapa polutan yaitu SO2, NO2, dan O3 semakin menambah intensitas korosi. Pada bahan-bahan yang mengandung seng dan tembaga, jika lapisan pelindung korosinya terkelupasakan mempercepat kerusakan

bahan-bahan tersebut. Sedangkan batu yang digunakan untuk bangunan seperti batu kapur dan marmer sangat rentan terhadap deposisi SO2. Pada bahan-bahan organik seperti karet dan cat, kerusakan umumnya diasosiasikan dengan polutan ozon plus faktor temperatur dan radiasi matahari. Beberapa bangunan dan monumen bersejarah dibangun dengan bahanbahan yang sensitif terhadap korosi. Gambar 7. Skematik korosi anaerobik pada baja Karakteristik korosi pada lingkungan H2S terlarut adalah adanya atom hidrogen yang dihasilkan dari sebuah reaksi elektrokimia antara logam dengan medium yang 28 mengandung H2S masuk berdifusi kedalam baja (gambar 7). Kehadiran hidrogen dalam baja dan ketahanan baja terhadap kemungkinan terjadinya retakan terkandung dari : jenis baja, mikrostruktur, distribusi inklusi, voids, dan distribusi tegangan biasanya tegangan sisa. Kelangsungan dari pipa baja akan terancam dengan adanya aktifitas difusi dari atom hidrogen khususnya ketika ataom hidrogen berkumpul pada internal diskontinuitas seperti inklusi dan void pada baja.

BAB II DASAR TEORI

2.1. Pengertian Umum Motor Bakar Motor bakar merupakan salah satu jenis mesin kalor yang banyak dipakai saat ini. Sedangkan mesin kalor adalah mesin yang menggunakan energi panas untuk melakukan kerja mekanis atau mengubah tenaga panas menjadi tenaga mekanis. Energi atau tenaga panas tersebut diperoleh dari hasil pembakaran. Ditinjau dari cara memperoleh tenaga panas, mesin kalor dapat dibedakan menjadi dua yaitu mesin dengan pembakaran dalam dan mesin dengan pembakaran luar. Mesin pembakaran dalam adalah mesin yang melakukan proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin tersebut dan gas pembakaran yang terjadi berfungsi sebagai fluida kerja. Mesin pembakaran dalam umumnya disebut motor bakar. Jadi motor bakar adalah mesin kalor yang menggunakan gas panas hasil pembakaran bahan bakar di dalam mesin untuk melakukan kerja mekanis. Mesin pembakaran luar adalah mesin di mana proses pembakaran bahan bakar terjadi di luar mesin dan energi panas dari gas pembakaran dipindahkan ke fluida mesin melalui beberapa dinding pemisah, misal ketel uap.

2.2. Prinsip Kerja Motor Bensin

Gambar 2.1. Mekanisme Torak

Secara garis besar, dapat dijelaskan bahwa prinsip kerja dari motor bensin yaitu bahan bakar yang berupa campuran bensin dan udara dibakar untuk memperoleh tenaga panas yang selanjutnya digunakan untuk melakukan kerja mekanis. Campuran antara bensin dan udara dihisap ke dalam silinder selanjutnya dikompresi oleh torak yang berakibat timbulnya panas dan tekanan yang besar pada gas tersebut. Campuran bensin dan udara yang telah dikompresi selanjutnya dibakar oleh percikan bunga api dari busi. Hasil dari pembakaran tersebut akan menghasilkan tekanan yang sangat tinggi sehingga mendorong torak ke bawah. Daya yang berasal dari torak tersebut diteruskan ke batang torak (conecting rod) dan diubah oleh poros engkol menjadi kerja mekanik. Sedangkan gas hasil pembakaran akan dibuang keluar silinder.

2.3. Klasifikasi Motor Bensin Menurut prinsip kerjanya motor bensin dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu motor bensin 2 langkah dan motor bensin 4 langkah.

2.3.1. Motor Bensin 2 Langkah Motor bensin 2 langkah adalah motor bensin yang setiap siklus kerjanya dalam 2 langkah torak atau 1 kali putaran poros. Prinsip kerja motor bensin 2 langkah dalam 1 kali siklus kerja dapat dijelaskan sebagai berikut :

HISAP & KOMPRESI EKSPANSI BUANG

Gambar 2.2. Proses Kerja Motor Bensin 2 Langkah

Torak bergerak dari TMB ke TMA, saluran masuk terbuka dan campuran bensin dan udara masuk ke ruang engkol. Sementara itu di atas torak terjadi langkah kompresi sehingga menghasilkan suhu dan tekanan yang tinggi dan mengakibatkan torak terdorong ke TMB. Pada saat torak menuju TMB, torak menutup saluran masuk dan memperkecil ruang engkol. Hal ini mengakibatkan campuran bensin dan udara bergerak ke atas torak melalui saluran bilas. Pada saat torak sampai TMB, saluran bilas dan saluran buang terbuka sehingga campuran bensin dan udara dari ruang engkol masuk ke ruang bakar.

Sifat-sifat motor bensin 2 langkah :

Konstruksi lebih sederhana dan biaya pembuatan lebih murah. Pembuangan gas kurang sempurna dan kesulitan untuk mempertinggi kecepatan. Dengan ukuran langkah torak dan kecepatan yang sama akan menghasilkan daya yang lebih besar.

2.3.2. Motor Bensin 4 Langkah Motor Bensin 4 Langkah adalah motor bensin yang setiap siklus kerjanya dalam 4 langkah torak atau 2 kali putaran poros. Adapun rangkaian proses dan langkah-langkah torak adalah sebagai berikut :

Gambar 2.3. Proses Kerja Motor Bensin 4 Langkah

1. Proses Pengisian Pengisian campuran bensin dan udara terjadi pada langkah pertama yaitu saat torak bergerak dari TMA ke TMB, di mana katup masuk terbuka dan katup buang tertutup. 2. Proses Kompresi Terjadi pada langkah kedua. Yaitu torak bergerak dari TMB ke TMA. Pada langkah ini kedua katup tertutup. 3. Proses Pembakaran Beberapa saat menjelang akhir kompresi, saat sebelum torak mencapai TMA, busi memercikkan bunga api dan membakar campuran bensin dan udara. Akibatnya temperatur dan tekanan gas pembakaran dalam silinder meningkat.

4. Proses Kerja/Ekspansi Proses ini terjadi pada langkah ketiga yaitu torak bergerak dari TMA ke TMB. Tekanan yang tinggi hasil pembakaran digunakan untuk mendorong torak ke bawah dan memutar poros engkol untuk melakukan kerja mekanik. 5. Proses Pembuangan Terjadi pada langkah keempat, torak bergerak dari TMB ke TMA. Pada langkah ini katup buang terbuka dan katup masuk tertutup. Gas hasil pembakaran dibuang keluar silinder melalui katup buang.

Sifat-sifat motor bensin 4 langkah :

Dalam 4 langkah torak terdapat 1 langkah ekspansi. Pemakaian bahan bakar lebih hemat dan kerugian dari gas-gas yang terbuang kecil sekali. Konstruksinya lebih rumit dan biaya pembuatan lebih mahal. Dengan ukuran piston dan putaran yang sama menghasilkan daya yang lebih kecil. Pembuangan gas lebih sempurna.

2.4. Keuntungan Motor Bensin Dibandingkan dengan motor diesel, motor bensin memiliki beberapa keuntungan di antaranya : 1. Tekanan kompresi yang dibutuhkan lebih kecil. 2. Konstruksi mesin lebih kecil dan tidak perlu sekokoh mesin diesel. 3. Berat mesin lebih ringan. 4. Getaran yang dihasilkan lebih kecil dengan suara yang halus.

5. Tidak memerlukan baterai terlalu besar pada awal penyalaan. 6. Konstruksi ruang bakar lebih sederhana.

2.5. Proses Keliling Motor Bensin 4 Langkah Yang dimaksud dengan proses keliling pada motor bensin 4 langkah berdasarkan proses kerja motor adalah suatu keadaan gas di dalam silinder motor dimulai dari pengisian gas di dalam silinder dan diakhiri dengan pembuangan gas hasil pembakaran. Di dalam silinder hasil pembakaran yang berupa panas diubah menjadi usaha desak di atas penghisap. Oleh karena volume dan tekanan di dalam silinder besarnya tidak sama, maka keadaan di dalam silinder itu dapat dilukiskan dalam bentuk diagram P-V. Diagram P-V yaitu garis-garis yang melukiskan hubungan antara tekanan dan volume gas dengan segala perubahannya.

2.5.1. Diagram P-V Teoritis Motor Bensin 4 Langkah Diagram P-V teoritis pada proses pembakaran bahan bakar motor bensin 4 langkah adalah sebagai berikut: 0 1 : Garis Hisap Torak bergerak ke kanan untuk langkah isap. Pada kecepatan pengisap tertentu, garis akan berada di bawah garis atm, jadi ada tekanan bawah atau vakum. 1 2 : Garis Kompresi Volume gas dimampatkan pada waktu penghisap bergerak ke sisi tutup. Tekanan naik hingga mencapai 7 atm sebelum titik mati atas (TMA) busi dinyalakan.

2 3 : Garis Pembakaran Pembakaran terjadi dengan cepat sekali, suhu gas naik, sedangkan dalam waktu yang sangat cepat volume gas hanya berubah sedikit. Tekanan meningkat maksimum 28 atm. 3 4 : Garis Usaha atau Garis Ekspansi Selama ini gas pembakaran mendesak penghisap dan volume gas tersebut membesar maka tekanan akan turun.

4 1 : Pembuangan Pendahuluan Tekanan turun sesuai dengan tekanan atmosfer, sedangkan besar gas pembakaran (70 %) telah dikeluarkan. 1 0 : Gas Pembuangan Sisa gas didesak keluar oleh penghisap, karena kecepatan gerak penghisap, terjadilah kenaikan tekanan sedikit di atas 1 atm.

Gambar 2.4. Diagram P-V Teoritis Motor Bensin 4 Langkah ...............1

2.5.2. Diagram P-V Sebenarnya Motor Bensin 4 Langkah Proses ini sering disebut proses otto yaitu proses yang terdapat pada motor bensin 4 langkah, di mana pembakarannya menggunakan busi dan proses dan proses pembakaran terjadi dengan volume tetap.Gambar 2.5. Diagram P-V Sebenarnya Motor Bensin 4 Langkah ..........2

Keterangan: 0 a : Langkah hisap

Pada waktu torak bergerak ke kanan, udara bercampur bahan bakar masuk ke dalam silinder. Karena torak dalam keadaan bergerak, maka tekanannya turun sehingga lebih kecil daripada tekanan udara luar, begitu juga suhunya. Garis langkah hisap dapat dilihat pada diagram di atas. Penurunan tekanan ini bergantung pada kecepatan aliran. Pada motor yang tidak menggunakan super charge tekanan terletak antara 0,85-0,9 atm terhadap tekanan udara luar. a b : Langkah kompresi Dalam proses ini kompresi berjalan adiabatik. b c : Langkah Pembakaran Pembakaran terjadi pada volume tetap sehingga suhu naik.

c d : Langkah Ekspansi atau Langkah Kerja Pada langkah ini terjadi proses adiabatik karena cepatnya gerak torak sehingga dianggap tidak ada panas yang keluar maupun masuk. d a : Langkah Pembuangan Pendahuluan Terjadi proses isokhorik yaitu panas keluar dari katup pembuangan. a 0 : Langkah Pembuangan Sisa gas pembakaran didesak keluar oleh torak. Karena kecepatan gerak torak, terjadilah kenaikan tekanan sedikit di atas 1 atm.

2.6. Termodinamika

Dalam perhitungan thermodinamika, maka kita harus mengetahui diagram proses pembakaran. 1. Keadaan titik a Keadaan awal kompresi, di mana torak bergerak dari TMA ke TMB dan mendorong udara pembakaran. 1. Temperatur awal kompresi (Ta) Adalah temperatur campuran bahan bakar yang berada dalam silinder saat torak melakukan langkah kompresi. ...................................3

Dimana : Ta = Temperatur awal kompresi ( oK) To = Temperatur udara luar ( oK) Tr = temperatur gas bekas ( oK) r = koefisien gas bekas tw = Kenaikan udara karena menerima suhu dari dinding

2. Efisiensi pemasukan (Charge Efficiency)

Adalah perbandingan jumlah pemasukan udara segar sebenarnya yang dikompresikan di dalam silinder mesin yang sedang bekerja dan jumlah volume langkah pada tekanan dan temperatur udara luar (Po dan To). ...............................4 Dimana :

= Perbandingan kompresiPo = Tekanan udara luar (kg/cm2) Pa = Tekanan awal kompresi (kg/cm2)

2. Keadaan titik b Adalah akhir langkah kompresi di mana tekanan dan temperatur udara pembakaran sangat tinggi dan merupakan awal proses pembakaran bahan bakar. 1. Tekanan Akhir Kompresi Adalah tekanan campuran bahan bakar silinder pada akhir langkah kompresi. Pc = Pa. n1 ....5 Dimana : Pc = Tekanan akhir kompresi (kg/cm2) n1 = Koefisien Polytropic 2. Temperatur Akhir Kompresi

Adalah temperatur campuran bahan bakar silinder pada akhir langkah kompresi. Tc = Ta. (n1 1)

6

3. Keadaan titik puncak c Pada keadaan ini proses pembakaran terus berlangsung pada volume tetap. 1. Nilai Kalor Pembakaran Bahan Bakar (Ql) Adalah jumlah panas yang mampu dihasilkan dalam pembakaran 1 Kg bahan bakar. Untuk bensin (gasoline) besarnya Ql = 9530 Kkal/ Kg. 2. Kebutuhan Udara Teoritis Adalah kebutuhan udara yang diperlukan untuk membakar bahan bakar jika jumlah oksigen di udara sebesar 21 % sesuai dengan perhitungan. ................................7 Dimana : Lo = Kebutuhan udara teoritis (mol/kg) C = Kandungan Karbon (%) H = Kandungan Hydrogen (%) O = Kandungan Oksigen (%) 3. Koefisien Pembakaran

Adalah koefisien yang menunjukkan perubahan molekul yang terjadi selama proses pembakaran bahan bakar. ....................................8

Dimana: O = Koefisien pembakaran Mg = Jumlah molekul yang terbakar Lo = Jumlah udara sebenarnya untuk pembakaran bahan bakar (mol/kg) = koefisien kelebihan udara 4. Koefisien Pembakaran Molekul Menunjukkan perubahan molekul yang terjadi sebelum dan sesudah pembakaran. ...................................9 5. Temperatur Pembakaran Pada Volume Tetap Adalah temperatur hasil gas pembakaran campuran bahan bakar untuk motor bensin. .........10

Dimana : Tz = Temperatur pembakaran pada volume tetap atau temperatur pada akhir pembakaran (oK)

2 = Heat Utilization Coefficient (Koefisien Perbandingan Panas) Q1 = Nilai pembakaran bahan bakar (Kkal/kg) Mcv = Kapasitas udara panas pada volume tetap (Kkal/mol per oC) Mcp = Kapasitas panas dari gas pada tekanan tetap (Kkal/mol per oC) 6. Tekanan Akhir Pembakaran .................................11

Dimana : Pz = Tekanan akhir (kg/cm2) 7. Perbandingan Tekanan Dalam Silinder Selama Pembakaran Adalah rasio yang menunjukkan perbandingan tekanan akhir pembakaran dengan tekanan awal pembakaran. .............................12

4. Keadaan titik d Keadaan ini merupakan langkah akhir kompresi. 1. Perbandingan Ekspansi Pendahuluan Adalah rasio yang menunjukkan perubahan yang terjadi pada gas hasil pembakaran campuran bahan bakar pada awal langkah kompresi.

...............................13 2. Perbandingan Kompresi Selanjutnya Adalah rasio yang menunjukkan perubahan pada gas hasil pembakaran selama langkah ekspansi. ...............................14

3. Tekanan Gas Pada Akhir Ekspansi ...............................15

4. Temperatur Akhir Ekspansi ...............................16

5. Tekanan Rata-rata Indikator Teoritis Adalah besarnya tekanan rata-rata yang dihasilkan oleh pembakaran campuran bahan bakar yang bekerja pada torak.

...............................17 6. Tekanan Rata-rata Indikator Sebenarnya Adalah besar tekanan rata-rata yang dihasilkan dari pembakaran campuran bahan bakar.

Pi = Pit. ...............................18 Dimana : = faktor koreksi (0,95 0,98) 7. Tekanan Efektif Rata-rata Adalah besarnya tekanan rata-rata efektif yang bekerja pada permukaan torak Pe = m. Pi ...............................19 Dimana : m = rendemen mekanik 2.7. Faktor-faktor Kemampuan Motor Faktor-faktor yang menentukan motor dalam beroperasi adalah sebagai berikut: 1. Volume Silinder Volume Silinder pada motor adalah volume dari jumlah silinder pada motor tersebut. Volume silinder ditentukan ketika torak pada posisi TMB. Vd = /4. D2. L. Z ...............................20 Dimana : Vd = Volume yang ditempuh oleh torak selama melakukan langkah kerja D = Diameter silinder L = Langkah torak z = Jumlah silinder

2. Daya Indikator Adalah panas pembakaran bahan bakar di atas torak yang dikurangi kerugiankerugian panas karena gas buang. ................................21

Dimana : Ni = Daya indikator (HP) Pi = Tekanan rata-rata indikator (kg/cm2) D = Diameter silinder (m) L = Langkah torak (m) N = Putaran mesin i = Jumlah silinder z = Jumlah pembakaran tiap langkah, untuk motor 4 langkah = 2 3. Daya Efektif Adalah daya indikator dikurangi dengan kerugian-kerugian gesekan, di mana besar kecilnya kerugian akan mempengaruhi rendemen mekanik. Daya efektif ini merupakan tenaga yang menggerakkan poros engkol. Ne = Ni. m ...............................22 4. Pemakaian Bahan Bakar 1. Pemakain Bahan Bakar Indikator

Adalah jumlah bahan bakar yang diperlukan untuk menghasilkan tekanan indikator. ...............................23

2. Konsumsi bahan bakar spesifik efektif (F) Adalah jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk menghasilkan kerja efektif. ...............................24

3. Pemakain Bahan Bakar Tiap Jam Fh = Fe. Ne ...............................25

2.8. Perhitungan Neraca Panas Persamaan keseimbangan neraca panas pada mesin adalah : Qf = Qe + Qcool + Qeg + Qrest ...............................26 1. Panas yang didapat dari pembakaran Qf = Fh. Q1 (Kkal/jam) ...............................27 Dimana : Q1 = Nilai pembakaran terendah bahan bakar (Kkal/ kg) Fh = Kebutuhan bahan bakar tiap jam 2. Panas yang berguna pada efektif mesin

Qe = 632. Ne (Kkal/jam) ...............................28 3. Panas yang terbawa oleh media pendingin Qcool = 0,31 Qf ...............................29 4. Panas yang terbawa karena pancaran dan gesekan (sisa) Qres = Qf Qe Qcool Qeg ...............................30