Motor Pembakar dalam jenis Spark Ignition
Motor Otto, atau beau de roches merupakan mesin pengonversi energi tak langsung, yaitu dari energi bahan bakar menjadi energi panas kemudian baru menjadi energi mekanis. Bahan bakar standar motor bensin adalah isooktan (C2H18). Efisiensi pengonversian energinya berkisar 30% (n1 kurang lebih 30%). Hal ini karena 50% rugi panas, gesek/mekanis, dan pembakaran tak sempurna.
Sistem siklus kerja motor bensin dibedakan atas motor bensin dua langkah (two stroke), dan empat langkah (four stroke).
1. Motor Bensin Dua Langkah;
Motor bensin dua langkah adalah motor yang ada pada dua langkah torak/piston (satu putaran engkol) sempurna akan menghasilkan satu tenaga kerja (satu langkah kerja).
a. Langkah Kompresi
Yang dimulai dengan penutupan saluran masuk dan keluar, dan kemudian menekan isi silinder dan mengisap campuran bahan bakar udara bersih ke dalam rumah engkol. Bila piston mencapai titik mati atas, pembakaran dimulai.
b. Langkah Tenaga atau Ekspansi
Ketika piston bergerak mencapai titik tertentu sebelum titik mati bawah, pada awalnya saluran buang dan kemudian saluran masuk terbuka. sebagian besar gas yang terbakar keluar silinder dalam proses exhaust blowdown. Ketika saluran masuk terbuka, campuran bahan bakar dan udara bersih tertekan di dalam rumah engkol, mengalir kedalam silinder. Piston dan saluran-saluran umumnya dibentuk untuk membelokkan campuran yang masuk ke dalam saluran buang dan juga ditunjukkan untuk mendapatkan pembilasan gas residu secara efektif.
Setiap siklus mesin dengan satu langkah tenaga diselesaikan dalam satu kali putaran poros engkol. Namun, sulit untuk mengisi secara penuh volume langkah dengan campuran bersih, dan sebagian darinya mengalir langsung keluar silinder selama langkah bilas.
Gambar Motor Bensin dua langkah
Cara Kerja Motor Bensin dua langkah
2. Motor Bensin Empat Langkah;
Motor bensin empat langkah adalah motor yang pada setiap empat langkah torak/piston (dua putaran engkol) sempurna menghasilkan satu tenaga kerja (satu langkah kerja).
a. Langkah Pemasukan/Hisap
Yang dimulai dengan piston pada titik mati atas dan berakhir ketika piston mencapai titik mati bawah. untuk menaikkan massa yang terisap, katup masuk terbuka satu langkah ini dan menutup setelah langkah ini berhasil.
b. Langkah Kompressi
Ketika kedua katup tertutup dan campuran udara dan bahan bakar di dalam silinder terkompresi ke bagian kecil dari volume awalnya. sesaat sebelum akhir langkah kompresi, pembakaran dimulai dari tekanan silinder nak lebih cepat.
c. Langkah Tenaga(Ekspansi)/Usaha
Yang dimulai saat piston pada titik mati atas dan berakhir sekitar 45derajat sebelum titik mati bawah. Gas bertekanan tinggi menekan piston turun dan memaksa engkol berputar. Ketika piston mencapai titik mati bawah, katup buang terbuka untuk memulai proses pembuangan dan menurunkan tekanan silinder hingga mendekati tekanan pembuangan.
d. Langkah Pembuangan
Dimulai ketika piston mencapai titik mati bawah. ketika katup buang membuka, piston menyapu keluar sisa gas pembakaran hingga piston mencapai titik mati atas. Bila piston mencapai titik mati atas, katup masuk membuka, katup buang tertutup, dan siklus dimulai lagi.
Gambar Motor Bensin empat langkah
Cara Kerja Motor Bensin empat langkah
a. Silinder ; Tempat untuk berlangsungnya proses atau siklus dari motor.
b. Torak ; Untuk mengubah gerakan bolak-balik menjadi gerakan isap dan tekan, juga sebaliknya untuk mengubah pembakaran menjadi tenaga mekanik (gerak bolak-balik).
c. Cincin Torak ; Untuk mencegah kebocoran antara dinding silinder dengan torak.
d. Pena Torak ; Untuk menghubungkan torak dengan batang torak.
e. Pena Engkol ; Untuk menghubungkan poros engkol dengan batang torak.
f. Poros Engkol ; Untuk mengubah gerakan bolak-balik torak menjadi gerak putar pada sumbu utama motor.
g. Batang Torak ; Untuk meneruskan gaya dari torak ke poros engkol.
h. Saluran Masuk ; Saluran yang dihubungkan dengan karburator, tempat pencampuran antara udara dengan bahan bakar dan dapat masuk ke silinder dalam keadaan sudah tercampur.
i. Saluran Buang ; Saluran untuk mengeluarkan gas-gas buang yang dihubungkan dengan knalpot.
j. Katup Masuk ; Untuk mengatur pemasukan bensin dan udara ke dalam silinderyang digerakkan oleh poros nok dan ditutup oleh pegas katup.
k. Katup Buang ; Untuk mengatur pembuangan gas-gas bekas pembakaran yang di gerakkan oleh poros nok dan di tutup oleh pegas katup sebagaimana halnya pada katup masuk.
l. Busi ; Bagian dari pengapian, yaitu untuk memulainya pembakaran bahan bakar di dalam silinder dengan bunga api listrik yang meloncat dari elektrode ke tengah-tengah elektrode sisi.
m. Ruang Engkol ; Untuk oli pelumas dan ruang gerak sumbu engkol.
n. Karburator ; Untuk mencampur bahan bakar (Bensin) dengan udara supaya tercampur dengan halus(seperti kabut).
o. Sistem Pengapian ; Dapat membangkitkan bunga api listrik pada busi, untuk keperluan pembakaran bahan bakar di dalam silinder.
p. Poros Nok ; Untuk membuka katup-katup dan keluar yang di gerakkan oleh timing gear melalui sabuk gilir atau rantai keting.
4. Proses Teoritis Motor Bensin;
Proses teoritis motor bensin adalah proses yang bekerja berdasarkan siklus Otto di mana proses pemasukan kalor berlangsung pada volume konstan. Beberapa asumsi yang digunakan adalah sebagai berikut.
a. Kompressi berlangsung isentropis.
b. Pemasukan kalor pada volume konstan dan tidak memerlukan waktu.
c. Ekspansi isentropis.
d. Pembuangan kalor pada volume konstan.
e. Fluida kerja adalah udara dengan sifat gas ideal dan selama proses panas jenis konstan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar