chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil...

27
TUGAS MOTOR BAKAR TORAK BAHAN BAKAR Disusun Oleh : Nama : Chairil Insani NRP 1121600034 INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA

Transcript of chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil...

Page 1: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

TUGAS MOTOR BAKAR TORAKBAHAN BAKAR

Disusun Oleh :Nama : Chairil Insani

NRP 1121600034

INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIATEKNIK MESIN

SERPONG2018

Page 2: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan anugrah dari-Nya kami dapat menyelesaikan makalah tentang “Bahan Bakar” ini. Sholawat dan salam semoga senantiasa tercurahkan kepada junjungan besar kita, Nabi Muhammad SAW yang telah menunjukkan kepada kita semua jalan yang lurus berupa ajaran agama islam yang sempurna dan menjadi anugrah terbesar bagi seluruh alam semesta.Penulis sangat bersyukur karena dapat menyelesaikan makalah yang menjadi tugas motor bakar torak dengan judul “Bahan Bakar”. Disamping itu, saya mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu saya selama pembuatan makalan ini berlangsung sehingga dapat terealisasikan makalah ini.Demikian yang dapat saya sampaikan, semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi para pembaca. Kami mengharapkan kritik dan saran terhadap makalah ini agar kedepannya dapat saya perbaiki. Karena saya sadar, makalah yang saya buat ini masih banyak terdapat kekurangannya.

Tangerang, Oktober 2018

Penyusun,

Institut Teknologi Indonesia

Page 3: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR …………………………………………………………. I

DAFTAR ISI …………………………………………………………………... II

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang …………………………….…………………………. 1

1.2 Tujuan Penulisan 1.2.1 Tujuan Umum ………………………………………….............. 1 1.2.2 Tujuan Khusus ………………………………………………...... 1 1.3 Metode Penulisan ……………………………………………………. 2 1.4 Batasan Masalah ……………………………………………………... 2

BAB II PEMBAHASAN2.1 Penegertian Bahan Bakar ………………………………………….... 32.2 Sistem Bahan Bakar ………………………………………………… 62.3 Teori Perbandingan Udara Dan Bahan Bakar Pada Kendaraan ….. 102.4 Karakteristik Campuran Udara Bahan Bakar Pada Kendaraan ….. 122.5 Cara Mencegah Terjadinya Knocking Pada Mesin Bensin ………... 152.6 Cara Menghitung Konsumsi Bahan Bakar ………………………… 16

. 2.8 Contoh Soal ……………………………………………………...… 17

DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………………… 18

Institut Teknologi Indonesia

Page 4: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangMotor bakar adalah mesin atau pesawat tenaga yang merupakan mesin kalor dengan menggunakan energi panas untuk melakukan kerja mekanik dengan merubah energi kimia dari bahan bakar menjadi energi panas (thermal) sehingga menghasilkan energi mekanik. Cara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri.

Bahan bakar memegang peranan penting dalam motor bakar, nilai kalor yang terkandung didalamnya adalah nilai yang menyatakan jumlah energi panas maksimum yang dibebaskan oleh suatu bahan bakar melalui reaksi pembakaran sempurna persatuan massa atau volume bahan bakar tersebut.

Dewasa ini banyak sekali masalah yang timbul diakibatkan oleh cadangan bahan bakar minyak yang terbatas dan harganya yang semakin melambung, oleh karena itu belakangan ini juga sangat marak dilakukan riset dan penelitian dan kegiatan-kegiatan yang berhubungan dengan penghematan bahan bakar. Salah satu kegiatan yang mengundang banyak orang untuk melakukan penghematan adalah Shell Eco-marathon, dimana kegiatan ini merupakan reguler tahunan yang menantang tim mahasiswa dari seluruh dunia untuk merancang dan membangun kendaraan yang paling hemat energi untuk bersaing dengan kendaraan tim lain, dimana 2 pemenangnya adalah kendaraan yang dapat bergerak dengan jarak terjauh dengan menggunakan bahan bakar atau energi paling sedikit.

Penggunaan bahan bakar juga sangat variatif, penelitian ini peneliti memilih untuk menggunakan bahan bakar gasoline. Karena penggunaan bahan bakar gasoline yang umum di Indonesia adalah Premium yang bernilai RON 88 sedangkan pada kompetisi Shell Eco-marathon Asia adalah RON 95 dan di Indonesia lebih dikenal dengan nama Pertamax Plus. Dengan demikian perlu diadakannya pengujian performansi untuk membandingkan hasil dari kedua bahan bakar tersebut.

1.2 Tujuan Penulisan1.2.1 Tujuan UmumUntuk memenuhi tugas mata kuliah Motor Bakar Torak

1.2.2 Tujuan KhususUntuk mengetahui teori mengenai Motor Bakar Torak, baik yang secara teknis dan yang non teknis. Mulai dari hal yang dasar hingga yang rumit.

Institut Teknologi Indonesia

Page 5: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

1.3 Metode PenulisanMetode Penulisan ini berdasarkan studi pustaka dari buku dan literature yang berhubungan dengan pembahasan dan dari media luas jaringan internet.

1.4 Batasan MasalahPada makalah ini hanya membahas mengenai Bahan Bakar pada motor bakar torak bahan bakar bensin, namus ada sedikit pembahasan menegnai diesel.

Institut Teknologi Indonesia

Page 6: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

BAB IIPEMBAHASAN

2.1. Pengertian Bahan BakarBahan bakar adalah suatu materi apapun yang bisa diubah menjadi energi. Biasanya bahan bakar mengandung energi panas yang dapat dilepaskan dan dimanipulasi. Kebanyakan bahan bakar digunakan manusia melalui proses pembakaran (reaksi redoks) di mana bahan bakar tersebut akan melepaskan panas setelah direaksikan dengan oksigen di udara.Proses lain untuk melepaskan energi dari bahan bakar adalah melalui reaksi eksotermal dan reaksi nuklir (seperti Fisi nuklir atau Fusi nuklir). Hidrokarbon (termasuk di dalamnya bensin dan solar) sejauh ini merupakan jenis bahan bakar yang paling sering digunakan manusia. Bahan bakar lainnya yang bisa dipakai adalah logam radioaktif.

1. Sifat utama dari bensinBensin adalah bahan bakar yang digunakan pada mesin dengan sistem pengapian busi. Adapun sifat-sifat bensin yang harus anda ketahui yaitu :- Mudah menguap pada temperatur normal- Tidak bewarna, tembus pandang dan berbau- Mempunyai titik nyala rendah (- 10 derajat celcius sampai - 15 derajat celcius )- Mempunyai berat jenis yang rendah (0,6 - 0,78)- Dapat melarutkan oli dan karet- Menghasilkan jumlah panas yang besar (9.500 - 10.500 kcal/kg)- Sedikit meninggalkan carbon setelah dibakar

2. Syarat-syarat bensinKualitas berikut ini diperlukan oleh bensin untuk memberikan kerja mesin yang maksimal diantaranya yaitu :- Mudah terbakar- Mudah menguap- Tidak beroksidasi dan sifat pembersih

3. Nilai Oktan

Institut Teknologi Indonesia

Page 7: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

Nilai oktan (octan number) atau tingkatan dari bahan bakar adalah mengukur bahan bakar bensin terhadap anti knock characteristic. Bensin dengan nilai oktan tinggi akan tahan terhadap knocking dibanding dengan nilai oktan rendah.

Ada dua cara yang digunakan untuk mengukur nilai oktan, research method dan motor method. Yang paling umum digunakan adalah research method, dan spesifikasi nilai oktannya dengan metoda ini ditetapkan dengan istilah "RON" (Research Octane Number). Nilai oktan adalah perbandingan antara Iso octane dengan normal heptane.

Untuk menaikkan angka oktan, beberapa tipe bensin mengandung timbal, sementara yang lainnya tanpa timbal. Karena beberapa mesin dirancang untuk menggunakan bensin yang mengandung timbal, sementara yang lainnya tanpa timbal, maka harus digunakan tipe bensin yang tepat.

PETUNJUK:Ngelitik (knocking) dihasilkan oleh pembakaran bensin yang tidak normal di dalam silinder. Suara ini ditimbulkan oleh ketukan yang berulang-ulang pada dinding silinder, yang mengurangi output tenaga mesin.

Bahan bakar fosil dan bahan bakar organic lainnya umumnya tersusun dari unsur C (carbon), H (Hydrogen), O (oxygen), N (Nitrogen), S (Sulphur), P (Phospor) dan unsur-unsur lainnya dalam jumlah kecil, namun unsur-unsur kimia yang penting adalah C, H dan S, yaitu unsur-unsur yang jika terbakar menghasilkan kalor, dan disebut sebagai  “bahan yang dapat terbakaratau  “combustible matter”, disingkat dengan BDT.

Institut Teknologi Indonesia

Page 8: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

Unsur –unsur lain yang terkandung dalam bahan bakar namun tidak dapat terbakar adalah O, N, bahan mineralatau abu dan air. Komponen-komponen ini disebut sebagai  “bahan yang tidak dapat terbakar” atau non-combustible matter, disingkat dengan Non-BDT.

Secara singkat komposisi bahan bakar padat dinyatakan menurut:     Analisis pendekatan ( proximate analysis ), yaitu kandungannya akan BDT, air, abu.

BDT terdiri dari :1. Bahan yang bila terbakar membentuk gas atau uap, yaitu gas CO2, CO, SO2, Uap air. Bahan ini disingkat BTG.2. Bahan yang jika terbakar tidak membentuk gas, dan pembakaran lebih lanjut terhadap bahan ini menghasilkan kokas. Bahan ini disebut  “karbon tetap” atau fixed carbon disingkat KT.

Setelah Proses Pembakaran.:1. BTG : Terbakar menghasilkan gas-gas CO2 , CO, SO2 , dan uap air yang keluar sebagai gas asap atau gas buang.

2. Non-BDT  : unsur O dan N membentuk gas-gas oksigen (O2) dan  nitrogen (N2), dan keluar sebagai gas asap. Komponen abu tetap tinggal di ruang pembakaran, ditampung oleh penampung ( ash pit ), dan keluar sebagai sisa pembakaran ( refuse ) disingkat SB.

-          KT    : terbakar membentuk kokas.Kokas mempunyai kandungan karbon mendekati 100%.Analysis tuntas ( ultimate analysis ), yaitu komposisi bahan sampai unsur-unsurnya, seperti kandungan C, H, O, N , S, abu dan air. Air yang terkandung dalam bahan bakar mencakup:1. Air yang menempel secara mekanis.2. Air senyawa, yaitu air yang dapat terbentuk jika unsure O dan H dalam bahan bakar mempunyai perbandingan Stoikiometris. 

Bahan bakar cair terdiri dari senyawa hidrokarbon atau campuran beberapa macam senyawa hidrokarbon. Pada minyak bumi, kandungan hidrokarbon terdiri dari C5sampaiC16  meliputi seri Parafin, Napftena,

Olefin dan Aromatik.Hidrokarbon-hidrokarbon tersebut kadang-kadang merupakan senyawa ikatan dengan belerang, Oksigen dan Nitrogen, yang jumlahnya beragam.Bahan-bahan gas terdiri dari campuran senyawa-senyawa C dan H yang mudah terbakar ( CH4 ,CH6 ,C2H4 ,C2 H2 ,CO , H2 dan lain-lain ), serta gas-gas yang tidak terbakar ( N2 , CO2 , SO2 ).

Institut Teknologi Indonesia

Page 9: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

2.2. Sistem Bahan Bakar

Kendaraan terdiri dari berbagai macam sistem yang mendukung agar kendaraan dapat  berjalan dengan baik. Mulai dari sistem kelistrikan body, kelistrikan mesin, sistem pemindah tenaga, sistem suspensi dan sistem bahan bakar.

Sistem bahan bakar  berfungsi untuk mengalirkan bahan bakar dari tangki bahan bakar sampai ke dalam silinder ( ruang bakar ) sesuai dengan kondisi mesin. Sistem bahan bakar yang akan kita bahas adalah sistem bahan bakar konvensional yang masih menggunakan komponen - komponen yang digerakkan secara mekanik.

Cara Kerja Sistem Bahan Bakar Bensin

Institut Teknologi Indonesia

Page 10: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

Bahan bakar yang ada pada tangki bahan bakar akan mengalir keluar karena adanya hisapan oleh pumpa bahan bakar. Bahan bakar yang terhisap oleh pumpa akan keluar melalui saluran keluar menuju saringan bahan bakar. Didalam saringan, bahan bakar akan disaring dari adanya kotoran, minyak dan benda-benda yang dapat menggangu bahan bakar.

Setelah bahan bakar keluar dari saringan, selanjutnya akan diteruskan ke karburator. Ini merupakan langkah akhir yang dilewati oleh bahan bakar untuk dicampurkan oleh udara. Bahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan masuk ke dalam ruang bakar akibat adanya hisapan pada silinder.

Pada sekala garis besar, sistem bahan bakar yang ada pada kendaraan adalah cair yang menggunakan bensin ataupun solar. Jadi pada artikel ini kita tidak akan membahas kendaraan yang menggunakan bahan bakar berbentuk gas. Pada gambar diatas, kita dapat melihat beberapa komponen yang termasuk dalam sistem bahan bakar. Jadi kita akan bahas fungsi dari setiap komponen yang ada, diantaranya yaitu :

1. Tangki Bahan Bakar

Tangki bahan bakar terbuat dari pelat besi, dipasangkan dibagian belakang kendaraan untuk menghindari bocor pada saat terjadi tabrakan dan udara panas yang ditimbulkan dari mesin.  Pada bagian dalam dilapisi dengan lapisan anti karat.

Selain itu juga dipasang sparator di dalam tangki yang berfungsi untuk mencegah bahan bakar turun – naik pada saat mobil berjalan pada tanjakan atau pada turunan sekalipun. Ujung pipa hisap bahan bakar, diletakkan dengan jarak 2 – 3 cm dari dasar tangki, untuk mencegah terhisapnya air dan kotoran yang mengendap didasar tangki.

Institut Teknologi Indonesia

Page 11: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

2. Sistem Saluran ( Fuel Line )

Ada tiga saluran bahan bakar, yaitu:

a. Saluran utama untuk mengirimkan bahan bakar ke pompa bahan bakarb. Saluran pengambil, untuk mengambilkan kelebihan bahan bakar ke tangka.c. Saluran untuk emisi bahan bakar (untuk menyalurkan gas HC ke charcoal canister)

3. Saringan Bahan Bakar ( Fuel Filter )

Fungsi saringan bahan bakar adalah untuk memisahkan air dan debu yang terkandung di dalam bahan bakar dan untuk menurunkan kecepatan aliran sehingga partikel-partikel yang lebih berat dari bensin akan tertinggal didasar saringan.

Catatan:Untuk mobil mobil tertentu saringan bensin diletakkan didadalam tangki bensin dan dijadikan satu dengan pompa bensin.

Institut Teknologi Indonesia

Page 12: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

4. Fuel Pump ( Pumpa bahan bakar )

Pumpa bahan bakar mekanik

Pumpa bahan bakar elektrik

Posisi tangki bahan bakar yang terletak dibagian belakang serta posisinya yang lebih rendah dari karburator, maka diperlukan pumpa untuk menghisap bahan bakar dari tangki bahan bakar menuju ke karburator. Pumpa bahan bakar pada mobil mempunyai 2 jenis penggerak, yaitu jenis penggerak mekanik yang digerakkan oleh cam lobe poros bubungan ( camshaft ) dan jenis penggerak listrik yang digerakkan oleh motor listrik 12 volt.

5. Injektor

Institut Teknologi Indonesia

Page 13: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

Fungsi injektor adalah intuk mengeluarkan bensin dari dalam saluran bahan bakar dengan jumlah tertentu untuk menggantikan karburator. Sementara karburator pada mesin injeksi dibuat lebih simple dengan sebutan throtle body. Prinsip kerja injektor yakni dengan membuka saluran noozle yang tertutup oleh solenoid, kemudian bahan bakar akan keluar dengan sendirinya karena tekanan bahan bakar yang diberikan dari pompa bensin.

Saat langkah hisap maka ada arus dari ECM menuju injektor, sehingga solenoid menarik jarum injektor sehingga timbulah lubang sebagai tempat keluarnyan bahan bakar. lamanya solenoid membuka mempengaruhi volume bensin yang keluar ke intake.

2.3. Teori Perbandingan Udara Dan Bahan Bakar Pada KendaraanUntuk menghasilkan tenaga yang maksimal pada mesin, maka harus terjadi pembakaran yang sempurna pada ruang bakar. Sedangkan pembakaran sempurna hanya terjadi jika campuran udara dan bahan bakar yang masuk ke dalam ruang bakar sesuai dengan nilai standart pada mesin.

Perbandingan udara – bahan bakar secara teoritis adalah perbandingan berat udara didalam campuran udara-bahan bakar dengan berat bahan bakar, bila sejumlah octane terbakar sempurna akan bercampur dengan oksigen di udara, dengan perbandingan seperti yang ditunjukan disebelah kiri tanda panah persamaan kimia dibawah untuk menghasilkan energi, hasil reaksi ini (disamping energi) ialah gas CO2 dan air, dengan perbandingan seperti yang ditunjukan disebelah kanan tanda panah.

Untuk memperoleh hasil diatas, bila 1 gram octane dibakar diperlukan 15 gram udara, dengan demikian ”perbandinganudara-bahan bakar secara teoritis” adalah perbandingan udara terhadap bahan bakar untuk memperoleh pembakaran yang sempurna, akan tetapi, bensin yang digunakan mobil adalah bukan oktan murni melainkan campuran oktan dan hydrocarbon lainnya, karena itu perbandingan udara-bahan bakar teoritis biasanya lebih rendah dari 15 : yaitu antara 14,4 sampai 15 (perbandingan 15 artinya 15 :1)

Perbandingan udara-bahan bakar secara teoritis mempunyai peranan penting dalam memahami bagaimana campuran terbakar, bila perbandingan suatu campuran lebih rendahdaripada perbandingan teoritis (misalnya 10:1) campuran akan menjadi terlalu gemuk dan pembakaran yang terjadi kekurangan oksigen.

Institut Teknologi Indonesia

Page 14: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

Sebaliknya, bila perbandingan  campuran lebih tinggi daripada perbandingan teoritis (misalnya 20:1) campuran akan menjadi terlalu kurus dan oksigen didalam pembakaran terlalu banyak.

Gas CO dihasilkan oleh pembakaran yang tidak sempurna karena kekurangan oksigen (misalnya campuran yang terlalu gemuk) secara teoritis, tidak terbentuk CO bila terdapat oksigen yang melebihi campuran teoritis (campuran menjadi terlalu kurus), tetapi kenyataannya CO juga dihasilkan pada saat  campuran kurus, untuk itu ada tiga alasan :

1.Pada oksida selanjutnya CO berubah menjadi CO2

Akan tetapi reaksi di atas lambat dan tidak dapat merubah seluruh sisa CO menjadi CO2 karena itu pada campuran yang kurus sekalipun masih menghasilkan CO.

2. Pembakaran yang tidak merata disebabkan tidak meratanya distribusi bahan bakar didalam ruang bakar.

3. Temperatur disekeliling silinder rendah, sehingga cenderung “quenching” artinya temperature terlalu rendah untuk terjadinya pembakaran, sehingga api tidak dapat mencapai daerah ini didalam silinder.

Setelah busi meloncatkan api, selanjutnya api menjalar melalui ruang bakar hingga mencapai

Institut Teknologi Indonesia

Page 15: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

dinding selinder dibawah permukaan kepal silinder, dibawah permukaan katup dan diatas piston, pada daerah ini temperatur tiba-tiba turun sehingga nyala menjadi padam atau terjadi quenching karen aterjadi penyebaran panas sebelum mencapai dinding dan lain-lain, karena itu daerah tersebut disebut ”daerah quenching”, sisa bahan bakar yang belum terbakar pada daerah quenching ini dibuang pada saat langkah buang.

Konsentrasi (perbandingan volumetrik) dari CO didalam gas buang pada umumnya ditentukan oleh perbandingan udara – bahan bakar, pada diagram dibawah ditunjukan perubahan konsentrasi terhadap perubahan perbandingan bahan bakar udara, vampuran yang semakin kurus menghasilkan konsentrasi CO semakin rendah.

2.4. Karakteristik Campuran Udara Bahan Bakar Pada KendaraanCampuran udara dan bahan bakar pada kendaraan berebeda-beda sesuai dengan kondisi kendaraan tersebut. Untuk memperoleh hasil pembakaran yang baik demi mendapatkan tenaga yang maksimal, maka campuran udara dan bahan bakar ini disesuaikan dengan beban kerja mesin.

Berikut ini beberapa karakteristik campuran bahan bakar yang terjadi pada kendaraan sesuai dengan beban kerja mesin.

1. Pemasan

Saat kendaraan pada posisi berjalan sedang

Pada periode pemanasan adalah sejak dari mesin dihidupkan dalam keadaan dingin sampai air pendingin mencapai temperatur kerjanya yang normal yaitu 70 derajat  sampai 80 derajat Celcius. Dalam keadaanmesin  dingin,  bensin tidak dapat menyerap dengan sempurna

Institut Teknologi Indonesia

Page 16: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

sehingga campuran menjadi gemuk ( kira-kira 9 sampai 14 : 1 ) dan pembakaran menghasilkan CO (Carbon monoksida ) dan HC (Hidro Carbon) yang banyak.2. Idling

Saat kendaraan pada posisi berjalan sedang

Selama idling, temperatur diruang bakar rendah, dengan demikian bensin belum sempurna menjadi uap, jika tidak dilakukan suplay bensin tambahan agar campuran menjadi gemuk akan menyebabkan pembakaran tidak stabil.

Umumnya, dalam hal ini extra tambahan bensin menyebabkan perbandingan bahan bakar – udara akan menjadi kaya (kira-kira 13-14 :1), Konsentrasi CO dan HC kemudian akan menigkat disebabkan pembakaran yang tidak selesai, sedang konsentrasi NOx berkurang sampai Nol disebabkan menurunnya suhu pembakaran.

3. Saat Kendaraan Berjalan

Saat kendaraan pada posisi berjalan kecepatan tinggi

Pada putaran rendah, perbandingan bahan bakar udara berbeda dengan perbandingan pada kecepatan tinggi, konsentrasi pollutant (bahan pengotor) juga berbeda tergantung dari kecepatan.

Pada putaran rendah, perbandingan bahan bakar udara berbeda dengan perbandingan pada kecepatan tinggi, konsentrasi pollutant (bahan pengotor) juga berbeda tergantung dari kecepatan.

Kecepatan Rendah & Sedang ( yang bekerja hanya premary)Pada kecepatan rendah dan sedang, perbandingan ekonomis udara bahan bakar sedikit lebih kurus dari pada perbandingan udara bahan bakar teoritis.Setiap mesin terdapat perbedaan tetapi pada umumnya ialah sekitar 14 sampai 16 : 1.

Institut Teknologi Indonesia

Page 17: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

Saat kendaraan pada posisi berjalan kecepatan tinggi

Kecepatan Tinggi (bekerjanya sistem secondary)Bila kendaraan mencapai kecepatan lebih dari 100 km/jam, mesin menghasilkan output tinggi dan perbandingan udara bahan bakar menjadi gemuk yaitu antara 13 sampai 14 : 1.Konsentrasi CO dan HC naik seperti pada grafik sebelumnya, tetapi NOx tidak berkurang dikarenakan bertambahnya temperatur sekalipun pada campuran gemuk.

4. Percepatan

Saat percepatan

Bila pedal gas ditekan, throttle valve terbuka lebar, sehingga udara yang terhisap ke intake manifold akan bertambah, supply bahan bakar juga akan bertambah, dengan demikian campuran udara bahan bakar menjadi gemuk (8:1) dan konsentrasi CO dan HC bertambah, selanjutnya karena kecepatan mesin naik, maka kecepatan pembakaran juga meningkat, menyebabkan temperatur pembakaran dan konsentrasi NOx meningkat.

5. Perlambatan

Saat perlambatan

Selama engine brake, throttle valve tiba-tiba menutup rapat tetapi kecepatan mesin tinggi dan vakum didalam ruang bakar dan intake manifold menjadi kuat, kevakuman ini menurunkan kecepatan rambatan api, dan menyebabkan api padam sebelum merambat keseluruh ruang bakar, keadaan ini menghasilkan gas HC yang belum terbakar terbuang keluar.

Disamping itu kevakuman yang kuat menyebabkan bahan bakar yang menempel pada dinding manifold menyerap denga cepat dan membuat campuran menjadi terlalu gemuk, ini akan

Institut Teknologi Indonesia

Page 18: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

meningkatkan konsentrasi CO dan HC, tetapi juga memperendah suhu pembakaran, yang menurunkan konsentrasi NOx sampai hampir Nol.

6. Beban Berat

Saat beban berat

Bila kendaraan dalam keadaan mendaki, mesin menerima beban berat, throtlle valve terbuka sepenuhnya dan campuran menjadi gemuk sekali yaitu antara 11 sampai 13 : 1, dan konsentrasi CO dan HC menjadi tinggi, sedangkan konsentrasi NOx turun.

2.5. Cara Mencegah Terjadinya Knocking Pada Mesin BensinApabila permbakaran tertunda diperpanjang atau terlalu banyak bahan bakar yang diinjeksikan selama priode pembakaran tertunda, maka banyaknya campuran yang sedang terbakar akan berlebihan. Terlalu lamanya pase kedua ini ( rambatan api ). akan meyebabkan terlalu cepat naiknya tekanan dalam silinder, sehingga akan menimbulkan getaran menimbulkan getaran dan bunyi. Hal inilah yang dimaksud telah terjadi diesel knock (knocking pada mesin diesel).

Untuk mencegah terjadinya diesel knocking, maka perlu dihindari meningkatnya tekanan secara tiba-tiba dengan adanya terbentuknya campuran yang mudah terbakar saat temperatur rendah. Dengan pembakaran diperpendek atau mengurangi bahan bakar yang diinjeksikan selama pembakaran tertunda.

Berikut ini metode yang bisa digunakan untuk mengatasi terjadinya diesel knocking, a. Gunakan bahan bakar yang mempunyai nilai cetane yang tinggib. Menaikkan temperatur udara dan tekananannya saat mulai injeksic. Mengurangi volume injeksi saat mulai menginjeksian bahan bakard. Menaikkan temperatur ruang bakar. ( Pada ruang dimana bahan bakar diinjeksikan )

Untuk mengurangi knock diesel, terjadinya pengapian spontanitas yang dibuat lebih awal. ( Dalam mesin bensin sebaiknya untuk mencegah pengapian yang spontanitas ). Perbedaan cara mencegah knock seperti yang tertera pada tabel dibawah ini.

Institut Teknologi Indonesia

Page 19: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

Mencegah terjadinya knocking

Perbandingan antara knocking mesin bensin dan mesin diesel pada dasarnya sama, masing-masing disebabkan naiknya tekanan yang tinggi yang disebabkan terlalu cepatnya bahan bakar terbakar.

Perbandingan knocking mesin bensin dan diesel

Agar lebih jelasnya dalam pemeriksaan disini akan diperlihatkan tipe dari perbedaan knocking seperti yang terlihat pada gambar diatas. Perbedaan utama adalah mesin bensin knocking terjadi diakhir pembakaran, sebaliknya mesin diesel terjadi pada saat awal pembakaran.

2.6. Cara Menghitung Konsumsi Bahan BakarBerikut dibawah ini merupakan rumus yang dapat digunakan untuk menghitung atau menentukan seberapa besar konsumsi bahan bakar yang dipakai dalam satuan liter/jam.

Institut Teknologi Indonesia

Page 20: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

2.8 Contoh Soal1. Apa fungsi separator pada tengki bahan bakar!

2. Apa keuntungan ventelasi tangki dengan katup!

3. Jelaskan fungsi ventilasi tengki!

4. Sebutkan macam macam saringan bensin yang anda ketahui . Sebutkan!

5. Ada beberapa macam pompa bensin yang anda ketahui . Sebutkan!

6. Pada saat diruang pelampung penuh, Bagaimana dengan pompa bensin mekanik sedangkan mesin masih tetap hidup?

7. Jelaskan fungsi pelampung!

8. Apa akibat jika pelampung terlalu tinggi jelaskan?

9. Jelaskan fungsi ventilasi ruang pelampung dan sebutkan macam macamnya!

10. Apa keuntungan - kerugian ventilasi ruang pelampung internal?

Institut Teknologi Indonesia

Page 21: chairilinsani.files.wordpress.com · Web viewCara memperoleh energi thermal tersebut dari hasil proses pembakaran bahan bakar di dalam mesin itu sendiri. Bahan bakar memegang peranan

DAFTAR PUSTAKA

1. Buku Sistem Bahan Bakar Bensin dan Diesel, Tahun 20032. Arends, BPM. & Barenschot, H., 1980, “Motor Bensin” Alih Bahasa : Umar Sukrisno,

Penerbit Erlangga, Jakarta.3. Bell, Graham A., 1998, “Four-stroke Performance Tuning”, Haynes Publishing, Great

Britain.4. Sistem Bahan Bakar Bensin Pada Kendaraan Ringan, Mohammad Tri Wahyudi, S.Pd.

Institut Teknologi Indonesia