PENDAHULUAN
Latar Belakang
Motor
bakar ada dua jenis yakni motor bakar diesel dan motor bakar bensin. Motor
bakar bensin dibagi lagi menjadi dua jenis jika dilihat dari cara kerjanya yaitu
motor bakar konvensional, motor bakar yang menggunakan piston. Kedua jenis
motor bakar dua langkah dan motor bakar empat langkah. (Suteja, 1989).
Menurut
Soedarmo 2008, tak dapat juga disebut dengan stroke/ langkah/ gerakan piston
motor. Artinya adalah jarak langkah atau gerakan zuiger atau piston dala
silinder mulai dari yang paling atas (rata dengan silinder blok) sampai dengan
gerakan paling bawah. Batas gerakan piston yang paling atas biasanya disebut
dengan titik mati alias (TMA) dan gerakan piston yang paling bawah disebut
dengan titik mati bawah (TMB). Langkah yang sangat terbatas itu disebabkan oleh
adanya kruk as yang menggetakkan piston. Pergerakan piston adalah TMA ke TMB
dan atau sebaliknya. Oleh sebab itu, gerak piston disebut taka tau stroke yang
putaran kruknya sebanyak 180 derajat (1/2 putaran).
Motor
2 tak adalah jenis motor bakar, yang dalam setiap silindernya untuk mendapatkan
satu kali usaha hanya dengan gerakan piston sebanyak dua kali, sedangkan kruk
as berputar satu kali (360 derajat). Prinsip kerja motor dua tak yang pertama
adalah Intake atau hisap, yaitu proses masuknya gas, pemampatan dan pembakaran
gas. Dalam langkah ini, piston bergerak dari TMB menuju TMA. Bersamaan dengan
terbukanya lubang saluran masuk, gas dari karburator terhisap masuk ke dalam
carter (ruang kruk as). Gas yang berada di atas piston akan dikompresi atau
dimampatkan. Saat piston hampir mencapai TMA, busi meletikkan bunga api
listriknya dengan tegangan tinggi untuk membakar gas yang telah dikompresi.
Langkah
kedua yaitu compression, adalah proses kerja, kompresi carter, buang dan cuci
atau bilas. Pada langkah ini piston bergerak dari TMA menuju TMB. Gas dalam
silinder yang telah dibakar akan berusaha mengembang lalu mendorong piston ke
bawah dengan disertai tenaga tekanan lalu kemudian tekanan tersebut akan
disimpan dan diubah oleh krus as menjadi tenaga. Sedangkan gas di dalam carter
akan dikompres, sering disebut carter compression (kompresi carter). Kemudian
lubang saluran terbuka oleh piston, gas sisa pembakaran dengan sendirinya
keluar melalui saluran buang dari dalam silinder langsung ke pipa knalpot. Pada
waktu lubang saluran bilas telah terbuka oleh piston, gas yang telah dikompresi
dalam carter akan berusaha naik ke atas piston untuk membersihkan gas baru
tersebut menempati ruangan silinder untuk kemudia dibakar dan ini jadi terus
menerus selama mesin dalam keadaan hidup.
Motor
4 tak adalah setiap jenis motor bakar yang dalam setiap silindernya untuk
mendapatkan satu kali usaha memerlukan empat kali gerakan piston dan putaran
kruk as-nya sebanyak dua kali (total 720 derajat) yang disertai terbukanya klep
masuk dan klep buang masing- masing sebanyak satu kali.
Prinsip
kerja motor 4 tak yang pertama adalah langkah intake. Pada langkah ini, katup
masuk terbuka, katup buang tertutup. Piston bergerak dari titik mati atas (TMA)
ke titik mati bawah (TMB). Oleh karena gerakan piston dari TMA ke TMB, di atas
piston terjadi pembesaran volume yang mengakibatkan ruang tersebut menjadi
hampa (vakum). Perbedaan tekanan udara luar yang tinggu dengan tekanan hampa
mengakibatkan udara akan mengalir dan bercampur dengan bensin di karburator
untuk membentuk gas, selanjutnya, gas tersebut mengalir ke dalam ruang silinder
mlalui saluran masuk (intake manifold) dan katup masuk.
Langkah
selanjutnya adalah langkah compression. Katup masuk dan katup buang tertutup.
Piston bergerak dari TMB ke TMA. Pada langkah ini ruangan di atas piston
volumenya mengecil sehingga campuran udara bahan bakar menjadi padat, tekanan
dan suhunya naik. Beberapa derajat sebelum torak mencapai TMA terjadi letikan
bunga api listrik dari busi yang membakar campuran bahan bakar dan udara.
Langkah
berikutnya adalah langkah power atau usaha. Katup masuk dan katup buang masih
tertutup. Piston bergerak dari TMA ke TMB. Proses pembakaran menyebabkan
campuran gas mengembang dan memuai sehingga energi panas yang dihasilkan oleh
pembakaran dalam ruang bakar menimbulkan tekanan ke segala arah dan mendesak
piston ke TMB. Langkah usaha inilah yang diharapkan pada mesin untuk dapat
menjaga kelangsungan kerja dan perolehan tenaga mesin. Proses tenaga yang
dihasilkan merupakan perubahan dari gerak rotasi diubah menjadi gerak
translasi.
Langkah
yang terakhir adalah langkah exhaust atau buang. Katup masuk tertutup, katup
buang terbuka, piston bergerak dari TMB ke TMA. Setelah mesin menghasilkan
energi yang diperoleh dari ledakan gas yang terbakar selanjutnya piston
bergerak ke TMA mendesak gas bekas sisa hasil pembakaran keluar melalui katup
buang dan saluran buang.
Kelebihan
dari penggunaan motor bakar 4 tak adalah pemakaian bensin lebih hemat karena
pembakaran lebih sempurna, polusi yang ditimbulkan rendah karena pembakaran
lebih sempurna dan oli tidak terbakar sehingga gas buang lebih bersih, tenaga
yang dihasilkan lebih besar karena pembakaran lebih sempurna. Sedangkan
kekurangannya adalah perawatannya yang lebih sulit dibandingkan dengan motor
bensin 2 tak karena menggunakan katup masuk dan katup buang beserta sistem
penggeraknya, serta relatif lebih sulit dioperasikan (Hamim 2010).
Kelebihan
dari penggunaan motor bakar 2 tak adalah mudah dihidupkan, perawatannya lebih
mudah karena tanpa katup, suaranya lebih halus karena tidak menggunakan ring
piston oli katup serta mekanisme penggeraknya. Sedangkan kekurangannya adalah
polusi yang ditimbulkan lebih banyak karena oli ikut terbakar bersama bensin
dan pembakarannya kurang sempurna, serta pemakaian bahan bakar (bensin) lebih
banyak/ boros karena pembakarannya yang kurang sempurna (Hamim 2010).
Tujuan
Dapat mengenal, memahami, menunjukkan,
serta menggambarkan bagian-bagian dari motor
bakar internal 2 tak dan 4 tak dengan baik dan benar.
ALAT DAN METODE
Alat
Alat yang digunakan pada praktikum ini
adalah ;
1.
Mesin 4 tak
2.
Mesin 2 tak
Metode
Metode yang digunakan pada praktkum ini
adalah :
1.
Gambarkan bagian-bagian mesin diesel
2.
Tunjukan bagian-bagian mesin seperti : kepala silinder,
busi, klep masuk, klep keluar, piston, pegas torak, penumbuk klep, blok
silinder, poros nok, batang torak, karter dan poros engkol.
Waktu dan Tempat
Laporan ini
disusun berdasarkan praktikum yang dilaksanakan hari Senin, 9 Maret 2015 dari
jam 15.30-Selesai Wita. Bertempat di Laboratorium Mekanisasi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Berdasarkan praktikum yang telah
dilaksanakan, maka diperoleh hasil sebagai berikut.
|
No
|
Nama dan gambar
|
Keterangan
|
|
1
|
Motor Bakar
|
Bagian dalam motor bakar yang terdiri dari spark plug, piston, exhause
valve, intake valve, crank, dan connecting rod.
|
|
|
|
Motor 4 tak dimana mesin ini memerlukan 4 proses untuk menghasilkan
tenaga.
|
|
|
|
Motor 2 tak yang hanya memerlukan 2 proses untuk menghasilkan tenaga.
|
Pembahasan
Motor bakar merupakan mesin yang
mengubah bahan bakar menjadi energi kinetik. Motor bakar dibagi menjadi 2 jenis
yaitu motor bakar 2 tak dan motor bakar 4 tak. Perbedaan mendasar pada ke 2
jenis motor ini terletak pada jumlah prosesnya dalam menghasilkan tenaga, motor
bakar 2 tak hanya memerlukan 2 proses untuk menghasilkan tenaga sedangkan motor
bakar 4 tak memerlukan 4 proses untuk menghasilkan tenaga.
Motor bakar 2 tak melalui 2 proses/
langkah dalam menghasilkan tenaga yaitu langkah isap disertai kompresi dan langkah usaha disertai
buang. Pada langkah isap disertai kompresi, Piston bergerak ke atas. Ruang
dibawah piston menjadi vakum/hampa udara, akibatnya udara dan campuran bahan
bakar terisap masuk ke dalam ruang dibawah piston. Sementara dibagian ruang
atas piston terjadi langkah kompresi, sehingga udara dan campuran bahan bakar
yang sudah berada di ruang atas piston suhu dan tekanannya menjadi naik. Pada
saat 10-5 derajat sebelum TMA, busi memercikan bunga api, sehingga campuran
udara dan bahan bakar yang telah naik temperatur dan tekanannya menjadi
terbakar dan meledak. Sedangkan pada langkah usaha yang disertai buang, Hasil dari pembakaran tadi membuat piston bergerak ke
bawah. Pada saat piston terdorong ke bawah/bergerak ke bawah, ruang di bawah
piston menjadi dimampatkan/dikompresikan. Sehingga campuran udara dan bahan
bakar yang berada di ruang bawah piston menjadi terdesak keluar dan naik ke
ruang diatas piston melalui saluran bilas. Sementara sisa hasil pembakaran tadi
akan terdorong ke luar dan keluar menuju saluran buang, kemudian menuju
knalpot. Langkah kerja ini terjadi berulang-ulang selama mesin hidup.
Motor bakar 4 tak melalui 4
proses/langkah dalam menghasilkan tenaga yaitu Langkah isap, Langkah kompres,
Langkah usaha dan Langkah buang. Langkah
isap,Piston bergerak dari TMA (titik mati atas) ke TMB (titik mati bawah).
Dalam langkah ini, campuran udara dan bahan bakar diisap ke dalam silinder.
Katup isap terbuka sedangkan katup buang tertutup. Waktu piston bergerak ke
bawah, menyebabkan ruang silinder menjadi vakum, masuknya campuran udara dan
bahan bakar ke dalam silinder disebabkan adanya tekanan udara luar (atmospheric
pressure). Langkah kompresi Piston bergerak dari TMB ke TMA. Dalam langkah ini,
campuran udara dan bahan bakar dikompresikan/dimampatkan. Katup isap dan katup
buang tertutup. Waktu torak mulai naik dari titik mati bawah (TMB) ke titik
mati atas (TMA) campuran udara dan bahan bakar yang diisap tadi dikompresikan.
Akibatnya tekanan dan temperaturnya menjadi naik, sehingga akan mudah terbakar.
Langkah usaha Piston bergerak dari TMA ke TMB. Dalam langkah ini, mesin
menghasilkan tenaga untuk menggerakan kendaraan. Sesaat sebelum torak mencapai
TMA pada saat langkah kompresi, busi memberi loncatan bunga api pada campuran
yang telah dikompresikan. Dengan terjadinya pembakaran, kekuatan dari tekanan
gas pembakaran yang tinggi mendorong torak kebawah. Usaha ini yang menjadi
tenaga mesin (engine power). Langkah buang Piston bergerak dari TMB ke TMA.
Dalam langkah ini, gas yang terbakar dibuang dari dalam silinder. Katup buang terbuka, piston bergerak dari TMB
ke TMA mendorong gas bekas pembakaran ke luar dari silinder.Ketika torak mencapai
TMA, akan mulai bergerak lagi untuk persiapan berikutnya, yaitu langkah isap.
KESIMPULAN
Berdasarkan praktikum yang telah dilaksanakan, maka
diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
1. Motor bakar
merupakan mesin yang mengubah bahan bakar menjadi energi kinetik
2.
Motor bakar 2 tak melalui 2 proses/
langkah dalam menghasilkan tenaga yaitu langkah isap disertai kompresi dan langkah usaha disertai
buang.
3. Motor bakar 4
tak melalui 4 proses/langkah dalam menghasilkan tenaga yaitu Langkah isap,
Langkah kompres, Langkah usaha dan Langkah buang. Langkah isap
DAFTAR
PUSTAKA
Hamim,
M. Noor, dkk. 2010. “Tugas Akhir : Rekalkulasi Mesin Diesel 4- Tak Multi
Silinder”. Program Studi Diploma III Teknik Mesin, Fakultas Teknik. Semarang :
Universitas Diponegoro.
Suteja,
Wiraatmaja. 1989. Peralatan Industri. Bogor : FATETA IPB
Soedarmo,
Hartoto. 2008. Panduan Praktik Merawat dan Memperbaiki Sepeda Motor. Jakarta :
PT. Gramedia Pustaka Utama.
No comments:
Post a Comment