BAB II

DASAR TEORI

2.1 Pengertian Tentang Motor Bakar

Motor bakar adalah salah satu jenis dari mesin kalor, yaitu mesin yang

mengubah energi termal untuk melakukan kerja mekanik atau mengubah

tenaga kimia bahan bakar menjadi tenaga mekanis. Energi diperoleh dari

proses pembakaran, proses pembakaran juga pengubahan enegi tersebut

dilaksanakan di dalam mesin dan ada yang dilakukan di luar mesin kalor

(Kiyaku dan Murdhana, 1998).

Ada dua jenis mesin kalor dilihat dari cara kerjanya yaitu :

1. Mesin pembakaran dalam atau sering disebut juga sebagai internal

combustion engine (ICE), yaitu dimana proses pembakarannya

berlangsung di dalam motor bakar itu sendiri sehingga gas

pembakaran yang terjadi sekaligus berfungsi sebagai fluida kerja.

Hal-hal yang dimiliki pada mesin pembakaran dalam yaitu :

a. pemakaian bahan bakar irit .

b. berat tiap satuan tenaga mekanis lebih kecil.

c. konstruksi lebih sederhana, karena tidak memerlukan ketel uap,

condenser dan sebagainya.

2. Mesin pembakaran luar atau sering disebut juga sebagai eksternal

combustion engine (ECE), yaitu dimana proses pembakarannya

terjadi di luar mesin.

Hal-hal yang dimiliki pada mesin pembakaran luar yaitu :

a. dapat memakai semua bentuk bahan bakar.

b. dapat memakai bahan bakar yang bermutu rendah.

c. cocok untuk melayani beban-beban besar dalam satu poros.

d. lebih cocok dipakai untuk daya tinggi

Pada motor bakar torak tidak terdapat proses pemindahan kalor gas

pembakaran ke fluida kerja, karena itu jumlah komponen motor bakar

sedikit, cukup sederhana, lebih kompak, dan lebih ringan dibandingkan

dengan mesin pembakaran luar (mesin uap). Karena itu pula penggunaan

motor bakar sangat banyak dan menguntungkan. Penggunaan motor bakar

dalam masyrakat antara lain adalah dalam bidang transportasi, penerangan,

dan sebagainya.

2.2 Prestasi Motor Bakar

Pada motor bakar torak, daya yang berguna adalah daya poros, karena

daya poros itulah yang menggerakkan beban. Daya poros dibangkitkan

oleh daya indikator yang merupakan daya gas pembakaran yang

menggerakkan torak.. Unjuk kerja motor bakar tergantung dari daya poros

yang dapat ditimbulkan.

Unjuk kerja ini biasanya dinyatakan dalam daya kuda (PS) atau KW

persatuan isi langkah.

Isi langkah Vi = penampang silinder x langkah (m3)

Efisiensi volumetric v =jumlah udara yang dihisap dalam satu

siklus : jumlah udara yang diisikan dalam silinder Vi pada kondisi

atmosfer.

Jumlah udara = )()(273

273293,1 kgVmaltekanannor

tekananCt io

+

Dari formula diatas dapat dilihat kalau suhunya lebih rendah, maka

tekanan udara yang masuk lebih besar dan jumlah udara yang akan dihisap

lebih besar pula. Sebagai hasil akan diperoleh daya yang lebih besar pula

karena sejumlah bahan bakar dapat terbakar dengan baik. Karena itu dalam

merancang motor bakar torak, terutama motor diesel, hendaklah

diusahakan agar tekanan maksimum dapat dibatasi apabila perbandingan

kompresinya hendak dipertinggi. (Soenarto & Furuhama 1995).

a. Volume Silinder

Volume silinder antara TMA dan TMB disebut volume langkah

torak (V1). Sedangkan volume antara TMA dan kepala silinder (tutup

silinder) disebut volume sisa (Vs). Volume total (Vt) ialah isi ruang

antara torak ketika ia berada di TMB sampai tutup silinder.

Vt =V1+Vs ..(1)

Volume langkah mempunyai satuan yang tergantung pada satuan

diameter silinder (D) dan panjang langlah torak (L) biasanya

mempunyai satuan centimetercubic (cc) atau cubic inch (cu.in).

V1 = luas lingkaran x panjang langkah

V1 = r2 x L

V1 = LD

221

Dengan demikian besaran dan ukuran motor bakar menurut volume

silinder tergantung dari banyaknya silinder yang digunakan dan

besarnya volume silinder (Kiyuku & Murdhana 1998).

b. Perbandingan Kompresi

Hasil bagi volume total dengan volume sisa disebut sebagai

perbandingan kompresi

ss

s

VV

VVV

C 11 1+=+= .(2)

Dimana :

V1 = volume langkah torak

Vs = volume sisa

Jadi, bila suatu motor mempunyai volume total 56 cu.in dan

volume sisa 7 cu.in, maka perbandingan kompresinya adalah :

8756 ==C

Hal diatas menunjukkan bahwa selama langkah kompresi, muatan

yang ada diatas torak dimampatkan 8 kali lipat dari volume

terakhirnya. Makin tinggi perbandingan kompresi, maka makin tinggi

tekanannya dan temperatur akhir kompresi. (Kiyuku & Murdhana,

1998).

Perbandingan kompresi tidak dapat naik tanpa batas, karena motor

pembakaran yang menggunakan busi akan menimbulkan suara

menggelitik kalau perbandingan kompresinya terlalu tinggi (Soenarta

& Furuhama, 1995).

c. Daya Mesin

Pada motor bakar daya yang berguna adalah daya poros seperti

telah dijelaskan diatas. Daya poros ditimbulkan oleh bahan bakar yang

dibakar dalam silinder dan selanjutnya menggerakkan semua

mekanisme.

Unjuk kerja motor bakar pertama-tama tergantung dari daya yang

ditimbulkan (Soenarta & Furuhama, 1995)

Gambar 2.1 Alat tes Prestasi Motor Bakar (Sumber : Soenarta & Furuhama,1995)

Gambar (2.1) diatas menunjukkan peralatan yang dipergunakan

untuk mengukur nilai yang berhubungan dengan keluaran motor

pembakaran yang seimbang dengan hambatan atau beban pada

kecepatan putaran konstan (n). Kalau n berubah, maka motor

pembakaran menghasilkan daya untuk mempercepat atau

memperlambat bagian yang berputar. Motor pembakaran ini

dihubungkan dengan dynamometer dengan maksud mendapatkan

keluaran dari motor pembakaran dengan cara menghubungkan poros

motor dengan poros dynamometer. Rotornya diikatkan pada poros

yang akan mengaduk air yang ada didalamnya. Hambatan ini akan

menimbulkan torsi (T), sehingga nilai daya (P) dapat ditentukan

sebagai berikut :

)(60000

..2 kWTnP = ..(3)

Dimana :

n = putaran mesin (rpm)

T = torsi (Nm)

Torak yang didorong oleh gas membuat usaha. Baik tekanan

maupun suhunya akan turun waktu gas berekspansi. Energi panas

diubah menjadi usaha mekanis. Konsumsi energi panas ditunjukkan

langsung oleh turunnya suhu. Kalau toraknya tidak mendapatkan

hambatan dan tidak menghasilkan usaha gas tidak akan berubah

meskipun tekanannya turun.

d. Tekanan Efektif Rata-rata

Besar nilai P1 merupakan tekanan efektif rata-rata indikator

(indicator mean effective pressure : IMEP). Nilai P1, dapat ditentukan

dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

si

VW

P =1 (4)

Penggunaan nilai Pi dapat memudahkan perhitungan besar usaha

indikator Wi pada tekanan konstan selam torak pada langkah ekspansi.

Pada mesin 4 langkah besar nilai Pi terjadi setiap 2 putaran, sehingga

besar nilai Ni indikator dapat ditentukan dengan menggunakan

persamaan sebagai berikut :

Dengan satuan Si ( m3, kPa dan rps)

Ni =V1.P1.n/2 (kW)....(5)

Dimana :

V1= volume langkah (m3)

Pi = tekanan efektif rata-rata indicator (kPa)

n = putaran mesin (rpm)

Pada mesin 2 langkah besar nilai Pi dihasilkan pada tiap putaran,

maka secara teoritis nilai Ni akan menjadi dua kali lebih besar jika

dibandingkan pada persamaan 4, tetapi pada umumnya besar nilai Pi

pada mesin 2 langkah lebih kecil dibandingkan dengan 4 langkah.

Nilai Ni disebut sebagai keluaran indikator yang menyatakan keluaran,

disebabkan oleh adanya tekanan pada torak.

Daya yang dapat dimanfaatkan untuk memutar mesin disebut

sebagai keluaran efektif (brake mean out put) nilai Ne dapat

dirumuskan sebagai berikut :

Ne = V1. N. BMEP. 2 (kW)(6)

Besar keluaran efektif dapat diukur dengan menggunakan sebuah

dynamometer. Nilai BMEP adalah merupakan tekanan efektif rata-rata

(brake mean effective pressure). Besar nilai Ne yang ditentukan oleh

produk dari volume langkah V1, kecepatan putaran n dan BMEP yang

berhubungan dengan tekanan gas rata-rata merupakan keluaran suatu

pembakaran yang bermanfaat. BMEP adalah besar nilai yang

menunjukkan daya mesin tiap satuan volume silinder pada putaran

tertentu dan tidak tergantung dari ukuran motor bakar (Soenarta

&Furuhama, 1995).

Besar nilai BMEP dapat dirumuskan dengan persamaan sebagai

berikut :

nVZPBMEP

d ...60= (7)

Dimana :

P = daya (kW)

N = putaran mesin (rpm)

Vd= volume langkah total silinder (m3)

Z = sistem siklus (4 langkah =2, 2 langkah =1)

e. Menentukan Efisiensi Energi

1. Efisiensi Thermis

Perbandingan antara energi yang dihasilkan dan energi yang

dimasukkan pada proses pembakaran bahan bakar disebut efisiensi

thermis rem (brake thermal efficiency) dan ditentukan sebagai berikut :

(%)100.

860 =hSFCbt

(8)

Dimana :

H = nilai kalor untuk bahan bakar premium = 10500 kcal/kg.

nilai kalor untuk minyak gas = 10400 kcal/kg.

SFC = konsumsi bahan bakar spesifik

Nilai kalor mempunyai hubungan dengan berat jenis. Pada

umumnya semakin tinggi berat jenis maka semakin rendah nilai kalornya

(Kiyaku & Murdhana, 1998).

Besar efisiensi thermis (bt) bervariasi tergantung dari tipe motor

dan cara pengoperasiannya. Angka ini akan naik sampai 48% untuk

motor disel dengan putaran rendah, sedang pada motor diesel biasanya

30-50%, motor otto 25-28%, pada motor dua langkah akan turun lagi

(Soenarta & Furuhama, 1995).

2. Besar Penggunaan Bahan Bakar

Besar pemakaian bahan bakar spesifik (SFC) ditentukan dalam

g/PSh atau g/kWh dan lebih umum digunakan dari pada bt. Besar nilai

SFC adalah kebalikan dari pada bt. Penggunaan bahan bakar dalam gram

per jam Ne dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut :

[ kWhkgP

mSFC f /= ].(9) Dimana :

SFC = konsunsi bahan bakar spesifik (kg/kWh)

P = daya mesin (kW)

Nilai mf didapat dari persamaan sebagai berikut :

bbf tbm =

10003600 ..(10)

Dimana :

b = volume 3 buret (cc)

t = waktu (detik)

bb = berat jenis bahan bakar (kg/l)

mf = adalah penggunaan bahan bakar per jam pada kondisi tertentu

(Sumber : Soenarta & Furuhama,1995).

3. Siklus Udara Volume Konstan

Siklus udara volume konstan (siklus Otto), dapat digambarkan

dengan grafik Pdan V seperti terlihat pada (Gb2.2) dibawah ini:

Gambar 2.2 Diagram P vs V dari siklus volume konstan (Sumber : Soenarta & Furuhama,1995)

fluida kerja dianggap sebagai gas ideal dengan kalor spesifik yang

konstan. Langkah isap (0-1) merupakan proses tekanan konstan. Langkah

kompresi (1-2) ialah proses isentropic. Proses pembakaran volume

konstan (2-3) dianggap sebagai proses pemasukan kalor pada volume

konstan. Langkah kerja (3-4) ialah proses isentropic. Proses pembuangan

(4-1) dianggap sebagai proses pengeluaran kalor pada volume konstan.

Langkah buang (1-0) ialah proses tekanan konstan. Siklus dianggap

tertutup, artinya siklus ini berlangsung dengan fluida kerja yang sama;

atau gas yang berada didalam silinder pada titik 1 dapat dikeluarkan dari

dalam silinder pada waktu langkah buang, tetapi pada langkah isap

berikutnya akan msuk sejumlah fluida yang sama.

2.3 Sistem Kerja Motor Bakar

2.3.1 Motor Bensin 4 Langkah

Motor 4 langkah adalah motor yang setiap satu kali pembakaran

bahan bakar memerlukan empat langkah dan dua kali putaran poros

engkol.

Gambar 2.3 skema gerakan torak 4 langkah (Sumber : Arends BPM;H Berenschot, 1980)

Gambar 2.3 menunjukan skema langkah kerja pada motor 4 langkah.

Prinsip kerja motor 4 langkah dapat dijelaskan sebagai berikut :

Langkah Isap :

1. Torak bergerak dari TMA ke TMB.

2. Katup masuk terbuka, katup buang terbuka.

3. Campuran bahan bakar dengan udara yang telah tercampur di dalam

karburator masuk ke dalam silinder melalui katup masuk.

4. Saat torak berada di TMB katup masuk akan tertutup.

Langkah Kompresi :

1. Torak bergerak dari TMB ke TMA.

2. Katup masuk dan katup buang kedua-duanya tertutup sehingga gas

yang telah dihisap tidak keluar pada waktu ditekan oleh torakyang

mengakibatkan tekanan gas akan naik.

3. Beberapa saat sebelum torak mencapai TMA busi mengeluarkan bunga

api listrik.

4. Gas bahan bakar yang telah mencapai tekanan tinggi terbakar.

5. Akibat pembakaran bahan bakar, tekanan akan naik menjadi kira-kira

tiga kali lipat.

Langkah Kerja/ ekspansi :

1. Saat ini kedua katup masih dalam keadaan tertutup.

2. Gas terbakar dengan tekanan yang tinggi akan mengembang kemudian

menekan torak turun ke bawah dari TMA ke TMB.

3. Tenaga ini disalurkan melalui batang penggerak, selanjutnya oleh

poros engkol diubah menjadi gerak berputar.

Langkah Pembuangan :

1. Katup buang terbuka, katup masuk tertutup.

2. Torak bergerak dari TMB ke TMA.

3. Gas sisa pembakaran terdorong oleh torak keluar melalui katup buang.

2.3.2. Motor bensin 2 langkah

Motor bensin 2 langkah adalah mesin yang proses pembakarannya

lebih sederhana dari motor 4 langkah yaitu dilakukan pada satu kali

putaran poros engkol yang berakibat dua kali langkah piston.

Gambar 2.4. Skema gerakan torak 2 langkah (Sumber : Arends BPM; H Berenschot)

Gambar 2.4 menunjukkan skema langkah kerja pada motor 2

langkah, jika piston bergerak naik dari TMB ke TMB maka saluran bilas

dan saluran buang akan tertutup. Dalam hal ini gas dalam ruang bakar

dikompresikan. Sementara itu gas baru masuk ke ruang engkol, beberapa

derajat sebelum piston mencapai TMA, busi akan meloncatkan api

sehingga terjadi pembakaran bahan bakar.

Prinsip kerja dari motor 2 langkah adalah sebagai berikut :

Langkah Pengisapan :

1. Torak bergerak dari TMA keTMB.

2. Pada saat saluran bilas masih tertutup oleh torak, di dalam bak mesin

terjadi kompresi terhadap campuran bensin dengan udara.

3. Di atas torak, gas sisa pembakaran dari hasil pembakaran sebelumnya

sudah mulai terbuang keluar saluran buang.

4. Saat saluran bilas sudah terbuka, campuran bensin dengan udara

mengalir melalui saluran bilas terus masuk ke dalam ruang bakar.

Langkah Kompresi :

1. Torak bergerak dari TMA ke TMB.

2. Rongga bilas dan rongga buang tertutup, terjadi langkah kompresi dan

setelah mencapai tekanan tinggi busi memercikkan bunga api listrik

untuk membakar campuran bensin dengan udara tadi.

3. Pada saat yang bersamaan, di bawah (di dalam bak mesin) bahan bakar

yang baru masuk kedalam bak mesin melalui saluran masuk.

Langkah Kerja/ekspansi :

1. Torak kembali dari TMA ke TMB akibat tekanan besar yang terjadi

pada waktu pembakaran bahan bakar.

2. Saat itu torak turun sambil mengkompresi bahan bakar baru didalam

bak mesin.

Langkah Buang :

1. Menjelang torak mencapai TMB, saluran buang terbuka dan gas sisa

pembakaran mengalir terbuang keluar.

2. Pada saat yang sama bahan bakar baru masuk ke dalam ruang bahan

bakar melalui rongga bilas.

3. Setelah mencapai TMB kembali, torak mencapai TMB untuk

mengadakan langkah sebagai pengulangan dari yang dijelaskan diatas.

2.4 Sistem Pada Motor Bakar

2.4.1 Sistem Bahan Bakar

Motor bensin merupakan jenis dari motor bakar. Motor bensin

kebanyakkan dipakai sebagai kendaraan bermotor yang berdaya kecil

seperti mobil, sepeda motor, dan juga untuk motor pesawat terbang.

Bensin premium mempunyai sifat anti ketukan yang baik dan dapat

dipakai pada mesin kompresi tinggi pada semua kondisi. Sifat-sifat

penting yang diperhatikan pada bahan bakar bensin adalah :

a. Kecepatan menguap (volatility).

b. Kualitas pengetukan (kecenderungan berdenotasi).

c. Kadar belerang.

d. Titik beku.

e. Titik nyala.

f. Berat jenis.

Denotasi (knocking)

Terbakarnya bagian-bagian yang belum terbakar (dikenai oleh api),

yang berlangsung sangat cepat dan menyebabkan kenaikan tekanan yang

sangat tinggi, sehingga menimbulkan suara ketukan (nglitik). Peristiwa

pembakaran yang demikian disebut denotasi.

Angka oktan

Angka oktan pada bensin adalah suatu bilangan yang menunjukkan

sifat anti ketukan/berdenotasi. Dengan kata lain, makin tinggi angka oktan

semakin berkurang kemungkinan untuk terjadi denotasi (knocking).

Dengan berkurangnya intensitas untuk berdenotasi, maka campuran bahan

bakar dan udara yang dikompresikan oleh torak menjadi lebih baik

sehingga tenaga motor akan lebih besar dan pemakaian bahan bakar

menjadi lebih hemat.

Karburator memiliki beberapa bagian komponen yang masing-

masing mempunyai tugas tertentu untuk memenuhi fungsi yang

dibebankan pada karburator. Bagian-bagian dari karburator adalah sebagai

berikut :

1. Mangkok karburator (float chamber)

Mangkok karburator (float chamber) berfungsi untuk menyimpan

bahan bakar pada waktu belum digunakan.

2. Klep/jarum pelampung (floater valve)

Klep/jarum pelampung (floater valve) berfungsi untuk memasukkan

bahan bakar ke dalam mangkok karburator.

3. Pelampung (floater)

Pelampung (floater) berfungsi untuk mengatur agar posisi bahan bakar

tetap berada di dalam mangkok karburator.

4. Skep/katup gas (throttle valve)

Skep/katup gas (throttle valve) berfungsi mengatur banyaknya

campuran bahan bakar yang masuk ke dalam silinder

5. Pemancar jarum (main nozzle/needle jet)

Pemancar jarum (main nozzle/needle jet) berfungsi memancarkan

bahan bakar waktu digas, besarnya diatur oleh terangkatnya jarun skep.

6. Jarum skep/jarum gas (needle jet)

Jarum skep/jarum gas (needle jet) berfungsi mengatur besarnya

semprotan bahan bakar dari pemancar jarum (main nozzle) pada waktu

digas.

7. Pemancar besar (main jet)

Pemancar besar (main jet) berfungsi memancarkan bahan bakar waktu

throtle ditarik penuh (tinggi).

8. Pemancar kecil/stationer (slow jet)

Pemancar kecil/stationer (slow jet) berfungsi memancarkan bahan

bakar waktu stasioner.

9. Sekrup gas/baut gas (throttle screw)

Sekrup gas/baut gas (throttle screw) berfungsi menyetel posisi skep

sebelum digas.

10. Sekrup udara/baut udara (air screw)

Sekrup udara/baut udara (air screw) berfungsi mengatur banyaknya

udara yang akan dicampur dengan bahan bakar.

11. Katup cuk (choke valve)

Katup cuk (choke valve) berfungsi menutup udara luar yang masuk ke

dalam karburator sehingga gas menjadi kaya, digunakan pada waktu

start.

2.4.2. Sistem Pengapian

Fungsi pengapian adalah memulai pembakaran atau menyalakan

campuran bahan bakar dan udara pada saat dibutuhkan, sesuai dengan

beban dan putaran motor.

Sumber api diambil dari tenaga listrik tegangan tinggi yang

dialirkan ke kabel busi dan diteruskan ke busi sehingga busi akan

menghasilkan percikan bunga api diantara elektroda busi tersebut.

Sedangkan listrik tegangan tinggi tersebut diperoleh dengan

memanfaatkan magnet atau kumparan induksi dalam koil.

Sistem penyalaan terdiri dari :

1. Baterai.

2. Kumparan penyala (ignition coil).

3. Distributor

4. Kondensator

5. Kontak pemutus

6. Busi

Penyalaan api pada motor bakar, umumnya dibagi atas 2 macam sistem

pengapian.yaitu; sistem pengapian dengan magnet dan sistem pengapian

dengan baterai.

2.5. Bagian-bagian Motor

2.5.1. Silinder

Silinder merupakan tempat pembakaran campuran bahan bakar

dengan udara untuk mendapatkan tekanan dan temperature yang tinggi.

Akibat dari adanya tekanan tinggi dan gesekan-gesekan dinding torak

dengan dinding silindernya, maka pembuatan silinder harus dikerjakan

dengan halus, teliti dan baik. Bahan logam yang digunakan adalah bahan

logam yang berkualitas baik sehingga tahan lama, tahan gesekan, serta

tahan terhadap temperatur tinggi. Pada umumnya silinder dibuat dari baja

tuang untuk mesin besar dan untuk mesin kecil terbuat dari bahan logam

aluminium.

2.5.2. Kepala Silinder

Pada umunya kepala silinder dibuat dari bahan aluminium paduan.

Untuk menghindarkan kebocoran gas terutama pada langkah kompresi

maka pemasangan paking dan pemasangan sekrup untuk merapatkan

kepala silinder terhadap silindernya harus seteliti mungkin.

2.5.3.Bak Mesin

Bak mesin merupakan tempat penempatan poros engkol dan gigi

transmisi. Bak mesin umumnya dibuat dari bahan logam aluminium

paduan. Pada jenis motor 2 langkah pada bagian bak mesinnya terdapat

saluran yang dihubungkan dengan karburator sebagai pemasukan bahan

bakar. Pada motor 4 langkah bak mesin merupakan tempat minyak

pelumas sekaligus juga sebagai pendingin minyak pelumas di dalam

sirkulasinya.

2.5.4. Torak

Gambar 2.5. Torak dan Pena Torak (Sumber : Crouse; Angling 1994)

Gambar (2.5) menunjukkan bagian-bagian dari torak. Torak atau

piston terbuat dari bahan aluminium paduan yang mempunyai sifat :

a. Ringan

b. Penghantar panas yang baik

c. Pemuaian kecil

d. Tahan terhadap keausan akibat gesekan

e. Kekuatan yang tinggi terutama pada temperature tinggi.

2.5.5. Cincin Torak

Cincin torak adalah cincin yang memisahkan dua bagian, yaitu

torak dan silinder. Fungsi cincin torak adalah untuk mempertahankan

kerapatan antara torak dan dinding silinder agar tidak ada kebocoran gas

dari ruang bakar ke dalam bak mesin. Cincin torak juga berfungsi

membantu pengontrolan lapisan minyak pelumas di dinding silinder.

Cincin torak dibuat dari besi tuang atau baja campuran dan digunakan

sebagai penekan arah radial ke dinding silinder untuk membentuk suatu sil

antara silinder dan torak.

Cincin torak terbagi dua jenis dasar :

a. Rincin kompresi

Cincin kompresi yang secara normal dipasang pada bagian atas terdiri

dari dua cincin. Pada dasarnya cincin kompresi berfungsi untuk

memisahkan (sil/perapat) agar mencegah gas dalam ruang pembakaran

melewati bak mesin.

b. Ring pengontrol oli

Ring ini dipasang pada bagian bawah dan merupakan ring tunggal yang

berfungsi untuk meratakan minyak pada dinding silinder dan

mengalirkan kembali ke panci oli. Ring oli pada dasarnya terdiri dari tiga

jenis, yaitu :

1. Ring oli besi tuang (Slotted cast iron oil ring) yang dibuat satu

buah

2. Ring oli bentuk segmen terdiri dari dua atau empat buah

3. Satu ekspander atau pengembang yang dipasang di belakang

segmen berfungsi sebagai pendorong keluar pada dinding

silinder.

2.5.6. Pena Torak

Pena torak berfungsi sebagai pengikat torak terhadap batang

penggerak. Selain itu, pena torak juga berfungsi sebagai pemindah tenaga

torak ke batang penggerak agar gerak bolak-balik dari torak dapat diubah

menjadi gerak berputar pada poros engkol. Pena torak terbuat dari bahan

baja paduan yang bermutu tiggi dan tahan terhadap beban yang sangat

besar.

2.5.7. Batang Penggerak

Batang penggerak menghubungkan torak atau piston ke poros

engkol. Batang penggerak memindahkan gaya torak dan memutar poros

engkol. Ketika berhubungan dengan poros engkol, batang penggerak

mengubah gerakan bolak-balik torak dengan gerakan putaran dari poros

engkol dan roda gigi. Batang penggerak pada umumnya terbuat dari

campuran baja.

2.5.8. Poros Engkol

Gambar 2.6. Poros engkol dan bagian-bagiannya (Sumber : Crouse; Anglin, 1994)

Gambar (2.6) menunjukkan bagian-bagian dari poros engkol. Pada

umumnya poros engkol dibuat dari bahan baja. Poros engkol berfungsi

mengubah gerakan bolak-balik yang diterima dari torak menjadi gerakan

berputar. Pada poros engkol biasanya terdapat counter weight yang

berfungsi untuk mengubah gaya-gaya yang tidak setimbang dari

komponen poros engkol atau dari komponen mesin yang berputar pada

poros engkol menjadi balance. Bagian poros engkol yang berfungsi

sebagai poros disebut journal yang ditumpu oleh dua buah lempengan

bantalan yang disebut bantalan utama (main bearing). Bantalan utama juga

berfungsi sebagai penumpu dari poros engkol agar tidak mudah terpuntir

dan berubah bentuk.

2.5.9. Roda Gaya atau Roda Penerus

Gambar 2.7. Roda gaya (Sumber : Daryanto, 2003)

Gambar (2.7) merupakan gambar roda gaya. Berputarnya poros

engkol secara terus menerus adalah akibat adanya tenaga gerak (energi

kinetik) yang disimpan pada roda penerus sebagai kelebihan pada saat

langkah kerja. Roda penerus atau disebut juga roda gila dalam

pembuatannya harus dibuat seimbang agar putaran mesin rata tanpa

getaran-getaran.

2.5.10. Roda Gigi Timing dan Penggerak Poros Kam

Gambar 2.8. Roda gigi timing dan penggeraknya (Sumber : Crouse; Anglin, 1994)

Gambar (2.8) merupakan gambar roda gigi taiming dan

penggeraknya. Roda gigi timing mereduksi roda gigi yang memindahkan

gerakan dari poros engkol ke poros kam sehimgga membuka dan menutup

katup menurut kecepatan waktu, seirama dengan posisi langkah toraknya.

Cara yang digunakan untuk mengerakkan poros kam cukup bervariasi.

Tiga dasar yang digunakan untuk menggerakkan roda gigi timing, yaitu :

a. Dengan hubungan roda gigi

b. Dengan hubungan rantai

c. Dengan hubungan sabuk puli bergigi

2.5.11. Poros Kam

Gambar 2.9. Poros kam (Sumber : Crouse; Anglin, 1994)

Gambar (2.9) merupakan gambar bagian-bagian poros kam. Poros

kam adalah sebuah poros yang terdapat kam dengan bentuk bulat telur dan

berputar eksentrik. Poros kam berfungsi untuk mengoperasikan katup pada

masing-masing silinder mesin. Poros kam umumnya terbuat dari baja

tuang atau baja tempa.

2.5.12. Katup

Gambar 2.10. Mekanisme katup (Sumber : Aris munandar, 2002)

Gambar (2.10) merupakan gambar katup dan bagian-bagiannya.

Katup mesin berfungsi untuk mengontrol aliran gas yang masuk dan

keluar dari ruang pembakaran. Katup harus mampu menahan tekanan

tinggi akibat terbakarnya campuran bahan bakar dan udara. Katup terdiri

dari batang dan kepala katup yang dibuka oleh gaya dorong dari kam dan

ditutup oleh gaya pegas.

2.6. Medan magnet dan electric preheater dari produk FEMAX dan exciter

dari produk MEGATOP.

Gambar 2.11. FEMAX combo

Gambar (2.11) menunjukkan gambar FEMAX combo. Alat ini

merupakan kombinasi antara medan induksi magnet permanent dan

preheater elektrik dari 12 volt accu. Alat ini berupaya untuk memanaskan

bahan bakar minyak sebelum masuk kedalam ruang bakar agar cairan

bahan bakar menjadi uap. Dengan menguapkan bahan bakar minyak

berarti memperhalus butiran bahan bakar minyak dan memudahkan proses

pembakaran, dengan demikian uap bahan bakar minyak akan terbakar

seluruhnya. Alat tersebut dipasang pada saluran pasokan bahan bakar

minyak menuju karburator atau pompa injeksi. Dengan alat tambahan

tersebut, maka pembakaran bahan bakar minyak dalam ruang bakar

berlangsung lebih efisien.

Adapun prinsip kerja femax combo adalah sebagai berikut :

1. Merekayasa reaksi fisika terhadap perlakuan kimia bahan bakar

minyak. Dengan mengubah struktur molekul berbagai jenis bahan

bakar, baik bensin ataupun solar menjadi lebih reaktif.

2. Reaktifitas bahan bakar minyak dilakukan dengan cara menambah

kecepatan putaran elektron kimia baham bakar dengan pemanasan dan

ionisasi,pada akhirnya kinerja mesin meningkat.

3. Pada Electric Gas Booster (EGB), memproses bahan bakar menjadi

kualitas tinggi, sehingga proses pembakaran pada mesin akan menjadi

lebih baik atau sempurna. Pemanasan dimaksudkan meregangkan

ikatan molekul bahan bakar minyak, lalu diikuti injeksi electron

menggunakan fluksi magnet. Penambahan elektron pada molekul

bahan bakar menyebabkan ketidakseimbangan electron bahan bakar

dan mencoba mencari keseimbangan kembali. Dalam kondisi semacam

itu, uap bahan bakar mudah digetarkan (vibrasi) dengan perlakuan

induksi magnet. Pada saat bahan bakar akan menuju karburator, maka

bahan bakar itu dalam kondisi siap bakar.

Gambar 2.12. Exciter

Gambar (2.12) menunjukkan gambar Exciter. Exiter adalah alat uji yang

digunakan untuk menyempurnakan arus listrik kabel busi, kabel tersebut

menghantarkan arus listrik dari koil menuju busi. Arus listrik tersebut

membangkitkan busi sehingga memercikan bunga api dan akan membakar

campuran bahan bakar dan udara yang ada dalam ruang bakar.

Bahan dari alat ini adalah campuran fero exide dengan ceramic yang

disenyawakan pada temperatur tinggi. Alat ini dipasang pada kabel busi

seperti terlihat pada gambar 2.12 diatas.