Tugas Motor Bakar

download Tugas Motor Bakar

of 9

Transcript of Tugas Motor Bakar

  • 5/24/2018 Tugas Motor Bakar

    1/9

    SISTEM PENYALURAN BAHAN BAKAR

    (FUEL SYSTEM)

    Motor bakar adalah mesin atau pesawat yang menggunakan energi

    termal untuk melakukan kerja mekanik, yaitu dengan cara merubah energi

    kimia dari bahan bakar menjadi energi panas, dan menggunakan energi

    tersebut untuk melakukan kerja mekanik. Energi termal diperoleh dari

    pembakaran bahan bakar pada masin itu sendiri. Jika ditinjau dari cara

    memperoleh energi termal ini (proses pembakaran bahan bakar), maka

    motor bakar dapat dibagi menjadi 2 golongan yaitu: motor pembakaran luar

    dan motor pembakaran dalam.

    1. Motor pembakaran lar

    ada motor pembakaran luar ini, proses pembakaran bahan bakar

    terjadi di luar mesin itu, sehingga untuk melaksanakan pembakaran

    digunakan mesin tersendiri. anas dari hasil pembakaran bahan bakar tidak

    langsung diubah menjadi tenaga gerak, tetapi terlebih dulu melalui media

    penghantar, baru kemudian diubah menjadi tenaga mekanik. Misalnya pada

    ketel uap dan turbin uap.

    !. Motor pembakaran "alam

    ada motor pembakaran dalam, proses pembakaran bahan bakar

    terjadi di dalam mesin itu sendiri, sehingga panas dari hasil pembakaran

    langsung bisa diubah menjadi tenaga mekanik. Misalnya : pada turbin gas,

    motor bakar torak dan mesin propulasi pancar gas.

    A. Pr#n$#p Ker%a Motor Ben$#n

    ada motor bensin, bensin dibakar untuk memperoleh energi termal.

    Energi ini selanjutnya digunakan untuk melakukan gerakan mekanik. rinsip

    kerja motor bensin, secara sederhana dapat dijelaskan sebagai berikut :

    campuran udara dan bensin dari karburator diisap masuk ke dalam silinder,

    dimampatkan oleh gerak naik torak, dibakar untuk memperoleh tenaga

    panas, yang mana dengan terbakarnya gas!gas akan mempertinggi suhu dan

    tekanan. "ila torak bergerak turun naik di dalam silinder dan menerima

  • 5/24/2018 Tugas Motor Bakar

    2/9

    tekanan tinggi akibat pembakaran, maka suatu tenaga kerja pada torak

    memungkinkan torak terdorong ke bawah. "ila batang torak dan poros

    engkol dilengkapi untuk merubah gerakan turun naik menjadi gerakan putar,

    torak akan menggerakkan batang torak dan yang mana ini akan memutarkan

    poros engkol. #an juga diperlukan untuk membuang gas!gas sisapembakaran dan penyediaan campuran udara bensin pada saat!saat yang

    tepat untuk menjaga agar torak dapat bergerak secara periodik dan

    melakukan kerja tetap.

    $erja periodik di dalam silinder dimulai dari pemasukan campuranudara dan bensin ke dalam silinder, sampai pada kompresi, pembakaran dan

    pengeluaran gas!gas sisa pembakaran dari dalam silinder inilah yang disebut

    dengan %siklus mesin&. ada motor bensin terdapat dua macam tipe yaitu:

    motor bakar ' tak dan motor bakar 2 tak. ada motor ' tak, untuk melakukan

    satu siklus memerlukan ' gerakan torak atau dua kali putaran poros engkol,

    sedangkan pada motor 2 tak, untuk melakukan satu siklus hanya

    memerlukan 2 gerakan torak atau satu putaran poros engkol.

    B. &ara Ker%a Motor Ben$#n ' Lanka

    orak bergerak naik turun di dalam silinder dalam gerakan

    reciprocating. itik tertinggi yang dicapai oleh torak tersebut disebut titik

    mati atas (M) dan titik terendah disebut titik mati bawah (M"). *erakan

    dari M ke M" disebut langkah torak (stroke). ada motor ' langkah

    mempunyai ' langkah dalam satu gerakan yaitu langkah penghisapan,

    langkah kompresi , langkah kerja dan langkah pembuangan.

  • 5/24/2018 Tugas Motor Bakar

    3/9

    +. angkah hisap

    ada gerak hisap, campuran udara bensin dihisap ke dalam silinder.

    "ila jarum dilepas dari sebuah alat suntik dan plunyernya ditarik sedikit

    sambil menutup bagian ujung yang terbuka dengan jari (alat suntik akan

    rusak bila plunyer ditarik dengan tiba!tiba), dengan membebaskan jari akan

    menyebabkan udara masuk ke alat suntik ini dan akan terdengar suara

    letupan. -al ini terjadi sebab tekanan di dalam lebih rendah dari tekanan

    udara luar. -al yang sama juga terjadi di mesin, torak dalam gerakan turun

    dari M ke M" menyebabkan kehampaan di dalam silinder, dengan

    demikian campuran udara bensin dihisap ke dalam. elama langkah torak

    ini, katup hisap akan membuka dan katup buang menutup.

    2. angkah kompresi

    #alam gerakan ini campuran udara bensin yang di dalam silinder

    dimampatkan oleh torak yang bergerak ke atas dari M" ke M. $edua

    katup hisap dan katup buang akan menutup selama gerakan tekanan dan

    suhu campuran udara bensin menjadi naik. "ila tekanan campuran udara

    bensin ini ditambah lagi, tekanan serta ledakan yang lebih besar lagi dari

    tenaga yang kuat ini akan mendorong torak ke bawah. ekarang torak sudah

    melakukan dua gerakan atau satu putaran, dan poros engkol berputar satu

    putaran.

    /. angkah kerja

    #alam gerakan ini, campuran udara bensin yang dihisap telah dibakar dan

    menyebabkan terbakar dan menghasilkan tenaga yang mendorong torak ke

  • 5/24/2018 Tugas Motor Bakar

    4/9

    bawah meneruskan tenaga penggerak yang nyata. elama gerak ini katup

    hisap dan katup buang masih tertutup. orak telah melakukan tiga langkah

    dan poros engkol berputar satu setengah putaran.

    '. angkah buang

    #alam gerak ini, torak terdorong ke bawah, ke M" dan naik kembali

    ke M untuk mendorong gas!gas yang telah terbakar dari silinder. elama

    gerak ini kerja katup buang saja yang terbuka. "ila torak mencapai M

    sesudah melakukan pekerjaan seperti di atas, torak akan kembali pada

    keadaan untuk memulai gerak hisap. ekarang motor telah melakukan '

    gerakan penuh, hisap!kompresi!kerja!buang. oros engkol berputar 2

    putaran, dan telah menghasilkan satu tenaga. #i dalam mesin sebenarnya,

    membuka dan menutupnya katup tidak terjadi tepat pada M dan M",

    tetapi akan berlaku lebih cepat atau lambat, ini dimaksudkan untuk lebihe0ekti0 lagi untuk aliran gas.

    Pro$e$ Pembakaran

    embakaran adalah reaksi antara bahan bakar dengan udara (oksigen 1

    2) yang terjadi pada suhu yang merupakan titik bakar bahan bakar. #engan

    demikian, syarat terjadinya pembakaran adalah: (+) ada bahan bakar, (2) ada

    udara (2), dan (/) suhu yang cukup tinggi untuk memulai pembakaran.

    Reak$# Pembakaran

    "ahan bakar mengandung unsur kimia karbon(3) dan #"roen(-).

    $etika bereaksi dengan udara (2) maka akan terbentuk panas, seperti

    ditunjukkan dalam persamaan reaksi kimia berikut ini.

    C + O

    2 CO

    2+ panas

    2 C + O2 2 CO + panas

    2 H2+ O

    2 2 H

    2O + panas

  • 5/24/2018 Tugas Motor Bakar

    5/9

    ebagai contoh, ketika suatu motor bensin yang berbahan bakar

    bensin (gasoline) bereaksi dengan udara maka akan terbentuk panas dalam

    satuan kalori, sebagaimana ditunjukkan dalam persamaan reaksi kimia

    berikut ini.

    Baan Bakar Motor Bakar Torak

    "ahan bakar untuk motor bakar torak terdiri atas dua jenis, yaitu: (+)

    bahan bakar cair (minyak bensin dan minyak diesel), dan (2) bahan bakar

    gas (* 1 Liquified Petroleum Gas). "erat jenis atau densitas dan nilai

    panas dari bahan bakar disajikan pada abel +.

    abel +. "erat jenis atau densitas dan nilai panas dari bahan baker

    *en#$ baan bakar+en$#ta$

    (g1liter)

    N#la# pana$

    kcal1g kcal1liter

    Minyak bensin 4'5 +5.6+ 4785

    Minyak diesel 728 +5.'2 7655

    Ethanol (ethyl-

    alcohol) 44/ 6.65 8+55

    Pro$e$ Pembakaran pa"a Motor Bakar Torak

    embakaran di dalam silinder dapat berlangsung apabila ketiga syarat

    pembakaran terpenuhi, dimana bahan bakar yang digunakan harus dalam

    bentuk gas, atau kabut gas melalui proses pengkabutan. emakin banyak

    kabut gas yang digunakan dalam pembakaran maka proses pembakarannya

    akan berlangsung dengan semakin cepat sehingga akan semakin tinggi

    putaran poros engkol yang dihasilkan.

    ada motor bensin proses pengkabutan dilakukan oleh karburator

    (carburetor) setelah bercampur dengan udara, sedangkan pada motor diesel

    proses pengkabutan dilakukan oleh injektor setelah ditekan oleh pompa

    injeksi. #alam *ambar + dan *ambar 2 diperlihatkan proses terbentuknya

    kabut gas yang masuk ke dalam ruang bakar di dalam silinder, baik untuk

    motor bensin maupun motor diesel.

    C8H18+12.5(O2+3.76 N2) 8CO2+ 9H2O+47N2+1212 kcal

  • 5/24/2018 Tugas Motor Bakar

    6/9

    *ambar +. $abut gas dibentuk oleh karburator setelah bercampur dengan

    udara

    *ambar 2. $abut gas dibentuk oleh injektor setelah ditekan oleh pompa

    injeksi

    S#$tem Penkabtan Baan Bakar Motor Ben$#n

    istem karburasi yaitu suatu sistem yang mengubah bahan bakar cair

    menjadi kabut gas dan mencampurnya dengan udara dengan perbandingan

    tertentu yang dibentuk oleh karburator dan merupakan campuran eksplosi0

    yang akan menghasilkan pembakaran sempurna (normal), yaitu 9bahan bakar

    : udara ; 9+ : +8.

    $abut gas campuran udara dan bensin masuk ke ruang bakar di dalamsilinder untuk melaksanakan proses pembakaran. enggabungan sistem

    penyaluran bahan bakar (fuel system) dan sistem penyalaan listrik 1

    pengapian (ignition system) menghasilkan pembakaran di dalam silinder

    untuk proses langkah tenaga (power stroke),

    Minyak Bensin Ka!"a#$

    %&aa (O2)

    Ka!"# 'as

    "an Baka &i

    &ala* ilin&e

    Minyak ,iesel

    -nek#$

    %&aa (O2)

    Ka!"# 'as "an Baka &i&ala* ilin&e

    /$*pa-neksi

  • 5/24/2018 Tugas Motor Bakar

    7/9

    Pr#n$#p Ker%a Penkabtan Baan Bakar Motor Ben$#n

    rinsip kerja terbentuknya kabut gas campuran bahan bakar dan udara

    pada motor bensin diurutkan sebagai berikut:

    (+) "ahan bakar mengalir dari dalam tangki, baik secara gra

  • 5/24/2018 Tugas Motor Bakar

    8/9

    bukaan choke. @mumnya, chokedibuka penuh pada saat motor

    bensin dioperasikan.

    Komponen S#$tem Pen,alran Baan Bakar Motor Ben$#n

    $omponen sistem penyaluran bahan bakar pada motor bensin terdiri

    atas: (+) tangki bahan bakar, (2) keran bahan bakar, (/) saringan bahan

    bakar, (') karburator, dan (8) go

  • 5/24/2018 Tugas Motor Bakar

    9/9

    (/) Anjektor mengubah bahan bakar bertekanan tinggi menjadi kabutgas

    (') "anyak sedikitnya kabut gas yang masuk ke ruang bakar di

    dalamsilinder ditentukan oleh banyak sedikitnya bahan bakar yang

    dikembalikan keruang pemasukan bahan bakar di dalam pompa injeksi,

    baik dengan cara memutarplunyernya (tipe "osch) maupun dengan caramengatur bukaan jarum pengatur (tipe#eckel)

    (8) "esar kecilnya tekanan bahan bakar ditentukan oleh katup dan

    pegaspenyerahan (delivery spring and valve) pompa injeksi

    /n$# Pompa In%ek$#:

    (+) Menekan bahan bakar menjadi bahan bakarbertekanan

    (2) Mengatur banyak sedikitnya bahan bakaryang masuk ke ruang

    bakar di dalam silinder

    (/) ebagai penentu saat masuknya bahan bakarke dalam silinder

    sehingga menentukan saat pembakaran