ARTIKEL MESIN BENSIN DAN KARBURATOR

* MESIN BENSIN

A. Pengertian Mesin Bensin

- PRINSIP KERJA MESIN BENSIN

 

Agar menghasilkan tenaga gerak, pada mesin bensin diiakukan tahapan proses berikut : 
1) Pengisapan gas (campuran bensin dan udara) ke dalam silinder ketika piston bergerak turun.

2) Kompresi di dalam ruang bakar ketika piston bergerak naik. Di akhir kompresi ini dilakukan penyalaan oleh busi, agar gas terbakar.

3) Kerja yaitu bergeraknya pinton ke bawah karena terdesak oleh gas hasil pembakaran yang bersuhu dan bertekanan tinggi.

 4) Pembuungan, yaitu membuang gas sisa pembakaran ke luar silinder.

Proses pengisapan gas ke dalam silinder. mengkompresikan, membakarnya,  kerja, dan membuang gas bekas pembakaran ke luar silinder disebut satu siklus.

untuk melaksanakan satu siklus dapat dilakukan dua cara, yaitu:
- satu siklus dilakukan dalam empat langkah torak. Cara ini ada pada mesin bensin empat langkah (mesin 4 tak), dan
- satu siklus dilaksanakan dalam dua langkah torak. Cara ini ada pada motor bensin dua langkah (mesin 2 tak).

# Langkah isap
  Pada langkah ini, torak bergerak dari TMA ke TMB, katup isap terbuka sehingga gas (campuran bensin dan udara) terisap masuk ke silinder.
Katup isap kemudian tertutup ketika torak mencapai TMB.

# Langkah kompresi
  Pada langkah ini, torak bergerak dari TMB ke TMA, katup isap dan katup buang tertutup, sehingga gas termampatkan (terkompresikan).
Akibat kompresi ini, suhu dan tekanan gas naik, sehingga akan terbakar.
Sesaat sebelum terak mencapai TMA, busi memberi loncatan bunga api dan terjadilah pembakaran.

# Langkah kerja
Pada Iangkah ini, torak terdorong dari TMA ke TMB oleh kekuatan tekanan gas hasil pembakaran. Gerakan torak pada langkah ini disebut melakukan kerja, yang selanjutnya dijadikan sebagai tenaga gerak dari mesin.

# Lungkuh buang
Pada langkah ini, torak bergerak dari TMB ke TMA, katup buang terbuka, sehingga gas sisa pembakaran terdorong keluar silinder melalui lubang katup buang dan saluran pembuangan. Setelah torak mencapai TMA,
dari sini akan dimulai lagi siklus berikutnya yang diawali dengan pengisapan gas baru.

 Gerakan bolak-balik torak diubah oIeh poros engkol menjadi gerak putar. Dalam satu siklus yang terdiri atas 4 langkah torak (isap, komprcsi, usaha, dan buang), poros engkol telah melakukan 2 putaran penuh.

Ketika torak bergerak naik saluran pembilas A tertutup torak dan kompresi dimuIai. 

Sementara itu saluran pemasukan C membuka dan gas (campuran udara dan bensin) masuk ke ruang engkol. Penyalaan dan pembakaran terjadi pada waktu torak mulai bergerak
turun, saluran  buang B membuka. Ketika saluran pembilas A membuka gas baru yang berada di ruang engkol terdesak memasuki silinder sambil mendesak gas bekas pembakaran keluar siilinder melalui saluran buang B

Torak (piston) berfungsi untuk memindahkan tenaga yang diperoleh dari hasil pembakaran ke poros engkol. Pada piston terdapat komponen-komponen pelengkapnya, yaitu :
* Batang penghubung (connecting rod untuk menghubungkan piston dengan poros engkol.
* Pena torak (piston pin), untuk mengikat piston dengan batang penghubung melalui lubang bushing

Cincin torak (ring piston), berfungsi membentuk perapat yang kedap terhadap kebocoran gas antara celah torak dan silinder,sekaligus mengatur pelumasan torak dan dinding silinder. Cincin torak terdiri atas cincin kompresi dan cincin pelumas.

 

Poros engkol (crank shaft), berfungsi mengubah gerak bolak-balik torak menjadi gerak putar yang selanjutnya digunakan untuk memutarkan roda. Poros engkol dilengkapi bantalan-bantaIan yang berfungsi menghindari gesekan-gesekan yang terjadi antara poros
engkol dengan bagian-bagian yang berputar lainnya. Bagian poros engkol yang menumpu torak disisipi bantalan luncur yang disebut metal jalan, sedangkan bagian poros engkol yang menopang pada blok mesin disisipi bantalan luncur yang disebut metal duduk.

Roda gila atau roda penerus, berfungsi menerima sebagian tenaga yang diperoleh dari langkah kerja dan memberikan tenaga kepada langkah-langkah lainnya. Di bagian luar roda gila dipasang roda gigi cincin (ring gear),
Roda gigi ini digunakan untuk berkaitan dengan roda gigi pinion pada motor starter pada saat mesin akan dihidupkan.

 


Mesin bensin ataumesin Otto dari Nikolaus Otto adalah sebuah tipe mesin pembakaran dalam yang menggunakan nyala busi untuk proses pembakaran, dirancang untuk menggunakan bahan bakar bensin atau yang sejenis.
Mesin bensin berbeda dengan mesin diesel dalam metode pencampuran bahan bakar dengan udara, dan mesin bensin selalu menggunakan penyalaan busi untuk proses pembakaran. Pada mesin diesel, hanya udara yang dikompresikan dalam ruang bakar dan dengan sendirinya udara tersebut terpanaskan, bahan bakar disuntikan ke dalam ruang bakar di akhir langkah kompresi untuk bercampur dengan udara yang sangat panas, pada saat kombinasi antara jumlah udara, jumlah bahan bakar, dan temperatur dalam kondisi tepat maka campuran udara dan bakar tersebut akan terbakar dengan sendirinya.

Aplikasi

Mesin bensin sering digunakan dalam :
~Sepeda motor.
~Mobil.
~Pesawat.
~Mesin untuk pemotong rumput
~Mesin untuk speedboat dan sebagainya.

Desain

Tipe-tipe mesin bensin berdasarkan siklus proses pembakaran adalah :
1. Mesin satu tak, setiap langkah piston terjadi proses pembakaran.
2. Mesin dua tak, memerlukan dua langkah piston dalam satu siklus proses pembakaran.
3. Mesin empat tak, memerlukan empat langkah piston dalam satu siklus proses pembakaran.
4. Mesin enam tak, memerlukan enam langkah piston dalam satu siklus proses pembakaran.
5. Mesin wankel (rotary engine/ wankel engine). memerlukan satu putaran penuh rotor dalam satu siklus pembakaran.

Tiga syarat utama supaya mesin bensin dapat berkerja :
1. Kompresi ruang bakar yang cukup.
2. Komposisi campuran udara dan bahan bakar yang sesuai.
3. Pengapian yang tepat (besar percikan busi dan waktu penyalaan/timing ignition).


B. KABURATOR

Karburator adalah sebuah alat yang mencampur  udara dan bahan bakar  untuk sebuah mesin pembakaran dalam Karburator masih digunakan dalam mesin kecil dan dalam mobil tua atau khusus seperti yang dirancang untuk balap mobil stoc. Kebanyakan mobil yang diproduksi pada awal 1980-an telah menggunakan injeksi bahan bakar elektronik terkomputerisasi. Mayoritas motor masih menggunakan karburator dikarenakan lebih ringan dan murah, namun pada tahun 2005 sudah banyak model baru diperkenalkan dengan injeksi bahan bakar.

Desain

Karburator dapat dikelompokan menurut arah aliran udara, barel dan tipe venturi. Tiap-tiap karburator mengkombinasikan ketiganya dalam desainnya.

Arah aliran udara

1. Aliran turun (downdraft), udara masuk dari bagian atas karburator lalu keluar melalui bagian bawah karburator.
2. Aliran datar (sidedraft), udara masuk dari sisi samping dan mengalir dengan arah mendatar lalu keluar lewat sisi sebelahnya.
3. Aliran naik (updraft), kebalikan dari aliran turun, udara masuk dari bawah lalu keluar melalui bagian atas.

Barel

A high performance 4-barrel carburetor.

Barel adalah saluran udara yang didalamnya terdapat venturi.

1. Single barel, hanya memiliki satu barel. Umumnya digunakan pada sepeda motor atau mobil dengan kapasitas mesin kecil.
2. Multi barel, memimiliki lebih dari satu barel (umumnya dua atau empat barel), untuk memenuhi kebutuhan akan aliran udara yang lebih besar terutama untuk mesin dengan kapasitas mesin yang besar.

Prinsip Kerja

emakin cepat udara bergerak maka semakin kecil tekanan statis-nya namun makin tinggi tekanan dinamis-nya. Pedal gas pada mobil sebenarnya tidak secara langsung mengendalikan besarnya aliran bahan bakar yang masuk kedalam ruang bakar. Pedal gas sebenarnya mengendalikan katup dalam karburator untuk menentukan besarnya aliran udara yang dapat masuk kedalam ruang bakar. Udara bergerak dalam karburator inilah yang memiliki tekanan untuk menarik serta bahan bakar masuk kedalam ruang bakar.