otomotif (cara kerja mesin)

OPERASI KERJA MESIN INJEKSI PADA MOTOR RODA DUA

Pada dasarnya karburator bekerja menggunakan Prinsip Bernoulli: semakin 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. Kebanyakan mesin berkarburator hanya memiliki satu buah karburator, namun ada pula yang menggunakan satu karburator untuk tiap silinder yang dimiliki. Bahkan sempat menjadi trend modifikasi sepeda motor di Indonesia penggunaan multi-carbu (banyak karburator) namun biasanya hal ini hanya digunakan sebagai hiasan saja tanpa ada fungsi teknisnya. Mesin-mesin generasi awal menggunakan karburator aliran keatas (updraft), dimana udara masuk melalui bagian bawah karburator lalu keluar melalui bagian atas. Keuntungan desain ini adalah dapat menghindari terjadinya mesin banjir, karena kelebihan bahan bakar cair akan langsung tumpah keluar karburator dan tidak sampai masuk kedalam intake mainfold; keuntungan lainnya adalah bagian bawah karburator dapat disambungkan dengan saluran oli supaya ada sedikit oli yang ikut kedalam aliran udara dan digunakan untuk membasuh filter udara; namun dengan menggunakan filter udara berbahan kertas pembasuhan menggunakan oli ini sudah tidak diperlukan lagi sekarang ini. Mulai akhir 1930-an, karburator aliran kebawah (downdraft) dan aliran kesamping (sidedraft) mulai popouler digunakan untuk otomotif. Operasional Venturi Tetap, sering digunakan pada karburator aliran keatas. Pada tipe ini ukuran venturi selalu tetap. Pedal gas mengatur katup udara yang menentukan besarnya aliran udara yang melewati venturi sehigga menentukan besarnya tekanan untuk menarik bahan bakar. Venturi bergerak, sering digunakan pada karburator aliran kesamping dan kebawah. Pada tipe ini pedal gas mengatur besarnya venturi dengan menggunakan piston yang dapat naik-turun sehingga membentuk celah venturi yang dapat berubah-ubah. Naik-turunnya piston venturi ini disertai dengan naik-turunnya needle jet yang mengatur besarnya bahan bakar yang dapat tertarik serta dengan aliran udara. Tipe ini disebut juga “tekanan tetap” karena tekanan udara sebelum memasuki venturi selalu sama. Pada setiap saat beroperasinya, karburator harus mampu: Mengatur besarnya aliran udara yang masuk kedalam ruang bakar Menyalurkan bahan bakar dengan jumlah yang tepat sesuai dengan aliran udara yang masuk kedalam ruang bakar sehingga rasio bahan bakar/udara tetap terjaga. Mencampur airan udara dan bahan bakar dengan rata dan sempurna Hal diatas bakal mudah dilakukan jika saja bensin dan udara adalah fluida ideal; tapi kenyataannya, dengan sifat alami mereka, yaitu adanya viskositas, gaya gesek fluida, inersia fluida, dan sebagainya karbrator menjadi sangat kompleks dalam mengatasi keadaan tidak ideal ini. Juga karburator harus tetap mampu memproduksi campuran bensin/udara yang tepat dalam kondisi apapun, karena karburator harus beroperasi dalam temperatur, tekanan udara, putaran mesin, dan gaya sentrifugal yang sangat beragam. Karburator harus mampu beroperasi dalam keadaan: Start mesin dalam keadaan dingin Start dalam keadaan panas Langsam atau berjalan pada putaran rendah Akselarasi ketika tiba-tiba membuka gas Kecepatan tinggi dengan gas terbuka penuh Kecepatan stabil dengan gas sebagian terbuka dalam jangka waktu yang lama Karburator modern juga harus mampu menekan jumlah emisi kendaraan Dasar Karburator pada dasarnya merupakan pipa terbuka dikedua ujungnya, dalam pipa ini udara bergerak menuju intake mainfold menuju kedalam mesin/ruang bakar. Pipa ini berbentuk venturi, yaitu dari satu ujung permukaannya lebar lalu menyempit dibagian tengah kemudian melebar lagi di ujung satunya. Bentuk ini menyebabkan kecepatan aliran udara meningkat ketika melewati bagian yang sempit. Pada tipe venturi tetap, diujung karburator dilengkapi dengan katup udara berbentuk kupu-kupu yang disebut sebagai throttle valve (katup gas), yaitu semacam cakram yang dapat berputar untuk menutup dan membuka pergerakan aliran udara sehingga dapat mengatur banyaknya campuran udara/bahan bakar yang masuk dalam ruang bakar. Banyaknya campuran udara/bahan bakar inilah yang menentukan besar tenaga dan/atau kecepatan gerak mesin. Pedal gas, atau pada sepeda motor, grip gas dihubungkan langsung dengan katup ini melalui kabel. Namun pada tipe venturi bergerak, keberadaan katup ini tidak ditemukan karena yang mengatur besarnya aliran udara/bahan bakar adalah ukuran venturi itu sendiri yang dapat berubah-ubah. Pedal atau grip gas dihubungkan dengan piston yang mengatur celah sempit dalam venturi Bahan bakar disemburkan kepada aliran udara melalui saluran-saluran kecil yang terdapat dalam ruang sempit dalam venturi. Tekanan rendah dari udara yang bergerak dalam venturi menarik bahan bakar dari mangkuk karburator sehingga bahan bakar ini tersembur dan ikut aliran udara. Saluran-saluran ini disebut jet.

Ketika sepeda motor berteknologi injeksi masuk pasar Indonesia (4 tahun lalu), ada anggapan, perawatannya sulit dan mahal ketimbang karburator. Beberapa mekanik dan pemakai motor injeksi, justru memberi jawaban, perawatan lebih gampang. Biaya lebih murah dan daya tahan juga lebih baik.

Sekarang ini, ada 4 produk Jepang sudah menggunakan sistem bahan bakar injeksi. Seperti Honda Supra X 125 PGM-FI, Yamaha V-ixion, Suzuki Shogun 125 F1 dan Kawasaki KLX250. Menurut A.S. Tedjosiswojo, Senior GM, Technical Service Division PT Astra Honda Motor bahwa pemakaian motor injeksi seperti Supra X 125 PGM-FI ini sebenarnya tanpa perawatan injektor. Selama kualitas bahan bakar baik dan ECU tidak kena air langsung, tidak akan menimbulkan masalah. Bahkan M. Abidin selaku Manager Technical Service PT Yamaha Motor Kencana Indonesia (YMKI) menegaskan kalau yang dilakukan pada sistem injeksi sama sekali tak perlu penggantian pada sistem pasokan bahan bakar. Cuma perawatan atau membersihkan. Sementara Ibnu S dari bengkel Suzuki PT Sinar Roda Kencana Mas mengatakan selama memakai motor Shogun FI, perawattan sebatas membersihkan filter udara, filter bensin dan semprot throttle body. Perawatan tersebut masuk dalam servis rutin tiap 3.000 km. Kesimpulan, motor berteknologi injeksi itu sebenarnya maintenance free. Demikian dikatakan Reiner S, Senior Manager Technical Service PT Kawasaki Motor Indonesia. “Kalau kualitas bensin di sini bagus, tak perlu dilakukan setting,” paparnya. Kalaupun ada biaya perawatan, murah banget. (Hend) Biaya perawatan motor injeksi selama setahun Honda Supra X 125 PGM-FI Komponen Perawatan 4 kali @Rp 38.000 = 152.000 Penggantian komponen Busi = 12.000 Filter udara = 30.000 Oli, 4 kali @Rp 22.000 = 88.000 Filter oli = 35.000 Yamaha V-ixion Perawatan Servis rutin 3 kali @Rp37.000 = 111.000 Servis besar 1 kali = 90.000 Penggantian komponen Filter udara = 21.000 Busi = 12.000 Oli (Yamaha Lube) 4 kali @Rp 29.000 = 116.000 Radiator coolant = 25.000 Suzuki Shogun 125 FI Perawatan 4 kali @Rp 25.000 = 100.000 Penggantian komponen Filter udara = 23.000 Busi = 12.000 Oli SGO @Rp 24.000 = 96.000 Kawasaki KLX 250 Perawatan Servis rutin 4x @Rp 50.000 = 200.000 Penggantian komponen Oli, 4 kali @Rp 30.000 = 120.000 Pada kendaraan roda dua atau motor, peranti yang bertugas menyiapkan gas pembakaran atau campuran udara dan bahan bakar adalah karburator. Sedangkan sistem injeksi bensin pada motor atau kita sebut motor injeksi tugasnya sama dengan karburator. Dengan kata lain, penyuplai campuran udara dan bahan bakar pada motor ada 2 macam yaitu bisa pakai sistem injeksi atau karburator. Tetapi perlu diketahui bahwa antara karburator dengan sistem injeksi bensin memiliki prinsip kerja yang benar-benar berbeda. Boleh dibilang teknologi karburator sudah kuno sedangkan injeksi bensin yang diterapkan pada motor saat ini tergolong modern. Mengapa harus pakai injeksi? Karena akhir-kahir ini tuntutan emisi gas buang pada motor harus bersih serta irit bensin. Dan tuntutan ini tidak mampu lagi dipenuhi hanya dengan mengandalkan karburator. Nah, untuk memenuhi tuntutan tadi maka sistem penyuplai bahan bakar pada motor harus diganti model injection alias motor injeksi tadi. Sebab motor injeksi dilengkapi komputer (electronic control unit/ECU) yang mampu menjamin perbandingan bensin dan udara selalu akurat di setiap putaran mesin. Berikut ini merupakan persamaan tugas antara sistem injeksi bensin pada motor dengan model karburator : 1. Sama-sama mengatur volume udara yang masuk ke dalam silinder sesuai sudut buka katup gas (throttle valve) dan putaran mesin. 2. Sama-sama menyalurkan gas pembakaran yang tepat ke dalam silinder sesuai dengan volume udara yang masuk. Sejak ditemukan pertama kali, sistem injeksi bensin telah mengalami beberapa kali penyempurnaan. Secara keseluruhan terbagi tiga yaitu tipe mekanis, mekanis-elektronis dan elektronis. Tetapi jika dilihat dari cara mendeteksi udara yang masuk bisa dikategorikan menjadi dua tipe. Yaitu tipe manifold absolute pressure (MAP) dan tipe air flow meter (AFM). Pada tipe mekanis, injektor membuka terus menerus pada tekanan bensin tertentu, tidak dilengkapi sensor kelistrikan dan ECU. Sedangkan sistem injeksi mekanis yang memakai unit pengontrol elektronika masuk kategori mekanis-elektronis. Lalu tipe elektronis apabila injektor membuka secara elektromagnetik diatur oleh unit pengontrol elektronika atau ECU. Sistem injeksi modern sudah menggunakan tipe ini. Tipe MAP dan AFM masuk kategori sistem injeksi elektronis. Keduanya terdapat perbedaan pada metode pengukuran udara yang masuk ke dalam silinder. Hal ini menjadikan konstruksi komponen pengukur udaranya juga berbeda. Tipe MAP mengukur kevakuman di dalam intake manifold dan volume yang disensor berdasarkan kerapatan udara. Tipe ini sering disebut D-Jetronic. Dalam bahasa Jerman, “D” kepanjangan “drunk” yang berarti tekanan. Dan Jetronic adalah sebutan yang diciptakan oleh Bosche yang artinya injeksi. Tipe MAP sering disebut L-Jetronic. Dalam bahasa Jerman, “L” kepanjangan “luft” berarti udara. Karena tipe ini menggunakan air flow meter (penimbang udara) yang langsung menyensor jumlah udara yang mengalir ke dalam intake manifold. Dalam perkembangannya, air flow meter sendiri banyak macamnya. Misalnya AFM tipe mekanis, kawat panas, optical karman vortex dan lain-lain. Pada motor injeksi yang diproduksi di Indonesia, baik Honda Supra X125 PGM-FI, Yamaha V-Ixion maupun Suzuki Shogun 125 FI masuk kategori D-Jetronik. Karena keduanya mengaplikasi komponen MAP dan bukan komponen AFM. Pembahasan selanjutnya akan diperdalam khusus tipe MAP (D-Jetronic) yang diterapkan pada Supra X125 PGM-FI, V-Ixion dan Shogun 125 FI. Macam-macam sistem injeksi : 1. Tipe mekanis 2. Tipe mekanis-elektronis 3. Tipe elektronis Tipe elektronis dibagi lagi menjadi : 1. Tipe D-Jetronic 2. Tipe L-Jetronic Apa keistimewaannya? Sistem injeksi bensin pada motor diciptakan untuk menyempurnakan kekurangan dari tipe karburator. Motor injeksi menawarkan beragam keistimewaan sebagai berikut : 1. Campuran udara dan bensin selalu akurat (perbandingan ideal) pada semua tingkat putaran mesin. Pada motor injeksi, volume penyemprotan bensin selalu akurat karena dikontrol oleh ECU sesuai dengan masukan sensor-sensor yang bertebaran di sekujur mesin. Seperti sensor rpm, jumlah udara masuk, posisi katup gas hingga kondisi cuaca di sekitar mesin. Bahkan pada kondisi pengendaraan tertentu seperti percepatan, deselerasi dan beban tinggi, ECU mampu mengontrol perbandingan bensin dan udara tetap ideal. Kondisi ini memberikan keuntungan tersendiri yaitu mengurangi emisi gas buang dan lebih hemat pemakaian bensin. 2. Tarikan lebih responsif Pada tipe karburator, antara pengabut bensin (spuyer) dengan silinder jaraknya agak jauh. Selain itu, perbedaan bobot berat jenis antara bensin dan udara mengakibatkan volume udara yang masuk tidak imbang dengan jumlah bensin yang dihisap. Sehingga tarikan menjadi kurang responsif. Sedangkan motor injeksi menempatkan pengabut bensin (injektor) dekat silinder. Saluran bensin yang menuju injektor bertekanan antara 2,5 s/d 3,0 kg/cm2 lebih tinggi dari tekanan intake manifold. Berhubung diameter mulut injektor sangat kecil, ketika sinyal listrik dari ECU mengaktifkan injektor maka bensin yang menyembur berbentuk kabut. Saat katup gas dibuka, udara dan bensin menghasilkan campuran yang homogen serta perbandingan yang ideal. Dibantu mutu api yang bagus akan menghasilkan pembakaran sempurna. Hasilnya tarikan lebih responsif sesuai perubahan katup gas. 3. Mesin mudah dihidupkan tanpa dipengaruhi perubahan kondisi cuaca Pada temperatur rendah (dingin), menghidupkan mesin berkarburator dibutuhkan campuran lebih gemuk dengan menarik cuk. Cara manual ini tak lagi diperlukan pada motor injeksi karena sudah dilengkapi sensor temperatur mesin serta sensor temperatur udara masuk. Saat menghidupkan mesin (starting) dan kondisi dingin, secara otomatis jumlah semprotan bensin ditambah. Sehingga mesin mudah dihidupkan dalam kondisi apapun dan tidak terpengaruh kondisi cuaca. Apa kelemahannya? Sistem injeksi buat motor mampu bekerja dengan baik karena didukung banyak komponen. Mulai dari sensor-sensor, perangkat elektris sampai otak komputer atau ECU. Karena perangkat motor injeksi sangat kompleks maka menimbulkan dampak negatif (kelemahan) antara lain : 1. Harga lebih mahal 2. Jika terjadi kerusakan, perbaikan lebih sulit 3. Kerusakan kecil pada kelistrikan dapat mengakibatkan motor mati 4. Karena mulut injektor sangat kecil sehingga sangat sensitif terhadap kotoran dan air yang ikut dalam bensin 5. Butuh alternator atau pembangkit listrik lebih besar

SISTEM KERJA MOTOR BAKAR 2 TAK DAN 4 TAK

Cara Kerja Mesin 2 Tak

Cara Kerja Mesin 2 Tak

Pada prinsipnya motor bakar 2 langkah (2 tak) melakukan siklus Otto hanya dalam dua langkah piston atau satu putaran poros engkol. Penemuan motor bakar 2 tak yang sukses oleh Sir Dougald Clerk tahun 1876. (Anonim.2008).

 

 

 

 

 

Cara Kerja Motor

Sepeda motor atau yang biasa disebut dengan motor adalah sebuah alat transportasi yang banyak digunakan oleh masyarakat terutama masyarakat di negara berkembang termasuk Indonesia. Cara kerja mesin motor atau dalam artikel ini akan disebut dengan cara kerja motor sebenanya tidak jauh berbeda dengan cara kerja mesin mobil. Mesin motor ini terdiri dari piston, blok silinder, dan bagian kepala yang berisi katup. Piston akan bergerak naik turun pada blok silinder. Ini terjadi karena dorongan dari hasil ledakan campuran bahan bakar dan udara yang telah dinyalakan oleh percikan api.

Pada saat motor bekerja, maka katup akan membuka dan menutup untuk memungkinkan campuran bahan bakar dan udara masuk ke dalam ruang bakar katup. Pada saat piston bergerak naik turun, maka ini akan merubah gerakan poros engkol / crankshaft menjadi berputar. Kekuatan rotasi pada crankshaft ini kemudian ditransmisikan untuk menggerakkan roda motor.

Mesin pada motor dibedakan menjadi 2, yaitu: 2 tak dan 4 tak. Mesin motor 2 tak terdiri dari piston, ring piston, engkol, busi, knalpot, port intake, dan silinder. Cara kerja motor mesin 2 tak prosesnya cukup mudah. Port intake pertama akan menerima kombinasi bahan bakar dan udara. Udara dan campuran bahan bakar dikompres melalui aktivitas naik turunnya piston. Busi akan membakar campuran ini sehingga akan menyebabkan ledakan di dalam silinder sehingga akan mengaktifkan piston dan memutar engkol. Kemudian piston akan kembali ke posisi semula dan asap pembakaran akan keluar melalui knalpot.

Cara kerja motor dengan mesin 4 tak sedikit berbeda. Mesin motor 4 tak ini terdiri dari busi, piston, piston cincin, engkol dan poros engkol, dan silinder.  Proses cara kerja motor 4 tak ini dimulai dari katup intake menerima bahan bakar dan campuran udara seperti pada motor 2 tak, namun disini piston bertugas untuk mencampur kedua campuran ini. Pengapian dilakukan oleh busi sehingga bisa mendorong engkol untuk menggerakkan rantai. Rantai akan mengaktifkan 2 camshaft dan berputar membuka katup pembuangan untuk membuang asap hasil pembakaran melalui batang knalpot. Aktivitas ini berulang terus menerus hingga pada akhirnya mendorong katup intake valve untuk terbuka dan membiarkan bahan bakar melewatinya. 

Pencarian Terbaru (100)

Motor. Cara kerja mesin motor. Cara kerja mesin motor 4 tak. Cara kerja motor 4 tak. Cara membuat mesin. Sistem kerja motor. Bagian mesin silinder motor.

Silinder motor 4 tak. Prinsip kerja engine. Engine motor 4 tak. Cara kerja sepeda motor. Pengertian motor 4 tak dan 2 tak. Bagian mesin motor 4 tak. Video cara kerja mesin motor.

Prinsip kerja mesin motor. Cara kerja 2tak. Busi motor roda dua. Prinsip kerja motor 2 tak. Sistem kerja motor 4 tak. Cara kerja mesin 2 tak. Cara kerja piston.

Cara kerja sepeda motor 4 tak. Mesin motor dua silinder. Pengetahuan mesin. Video cara kerja mesin engin. Langkah kerja busi bakar 4 tak dan 2 tak. Knalpot mtr 2tak. Cara kerja klep piston mesin 4tak.

Sistem keluarnya ledakan pada busi di mesin 2 tak dan 4 tak. Motor bakar 4 tak dan 2 tak. Cara kerja busi pada sepeda motor. Ada brapa ring piston di motor 4tak. Prinsip kerja motor bakar. Cara kerja motor. Kerja motor 4 tak.

Artikel tentang cara kerja mesin sepeda motor. Video cara kerja mesin sepeda motor. Piston motor 2 tak. Pengapian mesin motor diesel. Sistem kerja 2 tak dan 4. Motor bakar 4 tak dan 2 tak dan sistem pengapiannya. Cara kerja motor 2 silinder.

Mesin 2 tak 2 silinder. Ring torak 2 tak. Perbedaan busi 2 tak dan busi 4 tak pada motor bakar. Cara kerja mesin 2 tak dan 4 tak. Sistem busi 4 tak. Cara menambah pengapian busi motor 4tak. Artikel cara kerja motor bakar.

Pengertian piston motor. Panduan mesin 4 tak. Sistem kerja mesin motor 2 tak. Sistem pembakaran pada busi motor 4 tak dan 2 tak. Cara kerja sepeda motor 4 langkah. Prinsip kerja mesin motor 4tax. Cara kerja busi pada saat motor berjalan.

 Mesin motor. Referensi tentang kerja mesin motor 4 tak. Cara kerja mesin motor 2 tak.

Jika mesin 4 tak memerlukan 2 putaran crankshaft dalam satu siklus kerjanya, maka untuk mesin 2-tak hanya memerlukan satu putaran saja. Hal ini berarti dalam satu siklus kerja 2 tak hanya terdiri dari 1 kali gerakan naik dan 1 gerakan turun dari piston saja. Desain dari ruang bakar mesin 2 tak memungkinkan terjadunya hal semacam itu. Ketika piston naik menuju TMA untuk melakukan kompresi maka katup hisap terbuka dan masuklah campuran bahan bakar dan udara, sehingga dalam satu gerakan piston dari TMB ke TMA menjalankan dua langkah sekaligus yaitu kompresi dan isap. Pada saat sesaat sebelum piston mencapai TMA maka busi menyala, gas campuran meledak dan memaksa piston kembali bergerak ke bawah menuju TMB. Gerakan piston yang ini disebut langkah ekspansi. Namun sembari piston melakukan langkah ekspansi atau usaha, sesungguhnya juga melakukan langkah buang melalui katup buang (sisi kanan dinding silinder pada gambar) . Hal ini bisa terjadi karena gas hasil pembakaran terdorong keluar akibat campuran bahan bakar dan udara baru yang juga masuk dari sisi kiri dinding silinder.

Lebih jelasnya system pada motor bakar 2 tak dapat dilihat pada gambar dibawah ini:

Langkah Masuk (Intake). Campuran bahan bakar dan udara dihisap masuk ke dalam rumah engkol akibat tekanan vakum yang terjadi pada saat piston bergerak ke atas.

Langkah Penyaluran (Transfer/Exhaust). Pada saat mendekati posisi titik mati bawah, saluran masuk terbuka dan campuran bahan bakar dan udara masuk ke dalam silinder. Pada saat yang sama masuknya campuran bahan bakar dan udara tersebut mendorong sisa hasil pembakaran keluar melalui saluran pengeluaran pada sisi yang berlawanan dari lubang pemasukan.

Langkah Tekan (Compression). Selanjutnya piston bergerak ke atas dan menekan campuran bahan bakar dan udara. (pada saat yang sama terjadi langkah masuk yang berikutnya di bagian bawah piston).

Langkah Tenaga (Power). Pada saat pendekati posisi titik mati atas busi akan menyala dan menyundut campuran bahan bakar dan udara sehingga terjadi ledakan yang mendorong piston ke bawah.

Mesin 2 tak harus memakai oli pelumas samping selain pelumas mesin sudah jelas, karena model kerja yang seperti ini membuat tenaga yang dihasilkan lebih besar. Perbandingannya pada mesin 4 tak dalam 2 kali putaran crankcase = 1 x kerja sedangkan untuk 2 tak 2 kali putaran crankcase = 2 x kerja. Karena itu dibutuhkan pelumas yang lebih, sebab putaran yang dihasilkan lebih cepat. Hal ini juga menjawab kenapa mesin 2 tak lebih berisik, boros bahan bakar, menghasilkan asap putih dari knalpotnya, tetapi unggul dalam kecepatan dibandingkan mesin 4 tak. Istilahnya “No Engine is Perfect !” Perbedaan yang lain juga terdapat pada bentuk fisik pistonnya. Piston 2 tak lebih panjang dibanding piston 4 tak. Selain itu bentuk piston head-nya juga berbeda, piston 2 tak memiliki semacam kubah untuk memuluskan gas buang untuk bisa keluar sedangkan 4 tak tidak. Piston 2 tak juga memiliki slot lubang yang berhubungan dengan reed valve yang berhubungan dengan cara kerja masukan campuran bahan bakar – udara ke ruang bakar.

Katup, Cara Kerja Katup

Katup atau bahasa Inggrisnya Valve atau bahasa bengkelnya Klep ini adalah komponen terpenting dalam sebuah kendaraan. Klep berada pada kepala silinder pada setiap kendaraan yang berbentuk seperti payung. Klep terbagi menjadi 2 kerja, pertama adalah klep masuk dan yang kedua adalah klep buang. Klep masuk fungsinya adalah untuk memasukan campuran udara dan bensin yang sudah berbentuk kabut kedalam silinder mesin. Sedangkan klep buang adalah klep yang berfungsi untuk membuang gas hasil pembakaran setelah piston melakukan kompresi. Setiap kendaraan memiliki jumlah katup yang berbeda-beda. Pada mobil-mobil kecil buatan Jepang tahun80an, biasanya jumlah klep pada setiap silindernya ada 3 klep. Namun, sekarang ini mobil-mobil buatan sekarang sudah mengadopsi 4 klep pada setiap silindernya. Hal ini dilakukan untuk mempertinggi efisiensi volumetrik sehingga pemanfaatan BBM dapat lebih efektif dan daya yang dihasilkanpun semakin besar untuk mesin bersilinder sama. Sehingga bila suatu mesin memiliki 4 silinder maka jumlah klep masuk dan buang berjumlah 16. begitupun motor, pada motor-motor ber-cc biasanya memiliki 4 klep. 2 masuk dan 2 buang. Katup biasanya terbuat dari baja yang tahan panas dan karat (Stainless Steel). Saat sedang melakukan kompresi, klep berfungsi menutup lubang atau saluran pada silinder. Pada saat pembakaran berakhir, klep buang segera membuka untuk mengalirkan gas sisa hasil pembakaran menuju exhaust manifold. Setelah proses pembuangan selesai, maka piston akan melakukan langkah isap dan klep isap-pun membuka untuk memasukkan campuran udara dan bensin yang sudah mengabut menuju silinder mesin. Setiap katup dari sebuah silinder melakukan gerakan membuka dan menutup satu kali untuk setiap dua kali putaran poros engkol (Crankshaft). Pada mesin berkonstruksi klep samping, katup-katup ini digerakkan oleh penekan katup digerakkan oleh bos. Sedangkan pada mesin yang menerapkan sistem katup diatas (SOHC/DOHC), penekan katup dan batang penekan katup. Setelah diangkat sehingga terlepasdari tempat dudukannya, katup-katup ini dikembalikan pada posisi semula oleh sebuah pegas. Pada saat membuka, katup-katup itu akan terangkat dari dudukannya antara 5/16-3/8 inchi. Selain itu kerja katup bisa dikatakan berat. Seperti, jika mesin berputar 7500 rpm, katup membuka dan menutup lebih dari 60kali/detik. Jika mesin digenjot hingga 10000 rpm , katup dipaksa membuka dan menutup hingga lebih dari 80 kali/detik. Suhu katup bisa mencapai 700 derajat Celcius

Sering kita jumpai pada saat itu, mobil-mobil dengan tingkat konsumsi bahan bakarnya boros: satu liter hanya untuk tiga kilometer. Anehnya, orang tak ambil pusing dan menganggap kejadian seperti itu biasa saja, karena harga bensin waktu itu boleh dikatakan masih murah. Mesin-mesin yang “doyan bensin” waktu itu, di antaranya adalah truk General Motor Company (GMC) dan Chevrolet buatan Amerika Serikat, begitu laku keras. Biar boros bensin, tak masalah! Ditambah lagi, kondisi jalan saat itu yang banyak belum beraspal, membutuhkan mesin kuat yang bisa memberi tenaga spontan seperti truk-truk di atas. Namun keadaan seperti itu berbalik 180 derajat pada saat ini, setelah harga bahan bakar (BB) melonjak dan persediaan minyak bumi juga kian menipis. Teknologi mesin pun serta merta dipaksa untuk adu irit, seiring dengan itu masyarakat yang sudah terbiasa dimanja berbagai fasilitas pun terus menuntut agar mobil baru semakin hari semakin irit.

Ahli-ahli teknologi mesin pun menjawab: boleh-boleh saja mesin semakin irit, namun toh tetap harus bertenaga. Maka, dapat kita saksikan bagaimana industri mesin otomotif berpacu dengan teknologi baru, dan sekaligus mengalami perkembangan yang cukup mengesankan. Belum lagi ditambah faktor jalanan raya yang semakin hari semakin mulus. Tuntutan akan mobil yang irit BB namun bertenaga besar pun semakin menjadi kenyataan. Truk-truk besar, yang tadinya menggunakan bensin, saat ini lebih banyak memakai bahan bakar solar yang lebih murah, namun lebih efisien dan menghasilkan tenaga besar. Perubahan ini terjadi begitu cepat. Tidak jarang terjadi, dalam waktu relatif singkat, sudah bermunculan teknologi baru untuk meningkatkan kinerja mesin.

Kalau dahulu banyak mesin dengan RPM rendah yang ditandai dengan conrod yang panjang (stang sekher), maka sekarang mobil menggunakan mesin dengan stang sekher yang pendek, yang memungkinkan mesin berputar pada RPM tinggi. Hasilnya, tenaga mesin meningkat akan tetapi lebih irit BB. Mesin-mesin masa kini secara fisik tampaknya kecil, akan tetapi dalam kinerja ternyata menghasilkan tenaga yang begitu besar. Sistem pemasukan Kalau diteliti lebih lanjut, tampak bahwa upaya atau konsentrasi para ahli teknologi mesin tersebut diarahkan pada sistem pemasukan bahan bakar. Komponen di bagian ini direkayasa sedemikian rupa sehingga BB yang biasanya 25% energi panas untuk menggerakkan mesin, dapat ditingkatkan. Umpamanya, mubasirnya 34% yang dibuang lewat knalpot, 32% diisap kembali oleh sistem pendinginan mesin, dan lainnya sebesar 9% dapat dikurangi. Jumlah lubang klep diperbanyak, memang diperlukan untuk mempercepat pemasukan BB dan udara. Mekanisme penggerap klep juga banyak mengalami rekayasa. Kita menjadi terbiasa mendengar mesin dengan 16 klep (valve) untuk 4 silinder maupun 24 klep untuk 6 silinder. Kemudian diikuti dengan mesin yang menggunakan cam shaft (noker as) lebih dari satu, nama populernya DOHC (Double Overhead Cam shaft) atau twincam.

Semakin hari, semakin banyak mesin yang menggunakan sistem ini. Toyota, belum lama ini memperkenalkan mekanisme penggerak klep, khususnya pada cam shaft. Teknologi baru untuk mengatur buka dan tutupnya klep pemasukan bahan bakar, bisa dikategorikan sebagai suatu kemajuan teknologi mesin otomotif yang sangat berarti. Teknologi penggerak klep – yang diberi nama Variable Timing-Intelligent (VVT-i) ini akan menambah tenaga mesin lebih besar, namun pemakaian BB tetap ekonomis. Mesin yang memiliki twin cam, yang terdiri dari satu cam untuk menggerakkan klep pemasukan bahan bakar, dan cam yang lain untuk pembuangan gas bekas pembakaran, bekerjanya tidak “beraturan”. Berbeda dengan mesin-mesin DOHC yang konvensional. Cam shaft yang menggerakkan klep pemasukan BB, direkayasa agar bisa bergerak variabel dibandingkan dengan gerakan cam shaft pembuangan gas bekas yang konstan. Cam shaft yang satu ini, saat menekan pembukaan klep, bekerjanya tergantung RPM mesin. Ia sebentar lebih cepat, sebentar bisa lebih lambat antara 30 derajat sampai 60 derajat, disesuaikan dengan tingkat RPM dan beban mesin. Dengan cara ini, mesin pada RPM tinggi, klep pemasukan bahan bakar akan membuka lebih dini atau lebih cepat sehingga jumlah BB mendapat kesempatan lebih banyak masuk ke ruang bakar/silinder. Sebaliknya pada saat RPM rendah, klep masukannya membukanya diperlambat sehingga jumlah BB yang masuk tidak banyak.

Dengan cara ini mesin mobil menjadi sangat efisien dan ekonomis. Perkembangan mesin pada saat ini mengharuskan, mesin yang ekonomis dalam penggunaan BB tetapi tenaga mesin tetap besar. Sering kali, sepertinya mustahil hal itu dilakukan, walau pada kenyataannya berhasil menjadi kenyataan. Corolla DX, misalnya, dengan mesin 1300 cc dan dibebani pendingin (AC), penggunaan BB lebih boros bila dibandingkan dengan Great Corolla “cucu”nya, yang menggunakan mesin dengan isi silinder 1600 cc yang diberi beban AC, serta power steering. Sudah lebih irit dengan mesin yang lebih besar, 1600 cc, Great Corolla lebih bertenaga pula bila dibandingkan dengan DX. Desain pun lebih maju, walau mobil tampak kecil tetapi ruangan di dalamnya terasa longgar. Di samping kedua hal di atas, mesin modern saat ini juga dituntut memenuhi persyaratan ramah lingkungan, tak merusak lingkungan. Artinya, gas buang sisa pembakaran mesin tidak mengandung CO dan NOx yang tinggi. Dengan mengurangi inefisiensi panas yang dibuang lewat knalpot dari hasil pembakaran mesin, maka gas-gas beracun yang dibuang ke alam bebas juga menjadi lebih kecil persentase volumenya. Mobil yang dilengkapi dengan VVT-i ini, pembakarannya bisa optimal.

Selain menghemat pemakaian bensin, mesin ini juga ramah lingkungan karena CO gas buangnya bisa mencapai 0,20% volume. Oli mesin juga terhindar dari kontaminasi akibat sisa bahan bakar yang mengalir ke karter. Oli mesin bisa digunakan sampai 10.000 km, karena BB nyaris terbakar habis, tidak menyisakan sisa oksidasi kimiawi yang masuk ke karter oli. Kilas balik Mula-mula di tahun 1991, Toyota memperkenalkan mekanisme VVT pada mesin sport tipe 4A-GE untuk menambah momen dan tenaga. Pada mekanisme mesin yang menggunakan VVT, memungkinkan katup intake membuka dan menutup dalam dua langkah, sesuai dengan RPM/ putaran mesin. Artinya, pada saat RPM rendah atau beban mobil kecil, maka salah satu katup pemasukan BB akan tertutup secara hidrolik. Gerakan pada VVT hanya sampai dengan membuka dan menutup tidak variabel. Sedangkan mekanisme VVT-i dapat dikatakan sebagai penyempurnaan dari mekanisme VVT, di mana klep pemasukan BB bukan hanya bisa bergerak membuka dan menutup, akan tetapi juga membuka dan menutupnya klep tersebut dapat dipercepat atau diperlambat. Dengan cara ini, akurasi pemasukan BB sehubungan dengan putaran mesin serta beban pada mesin bisa terlaksana dengan sangat tepat. Dengan berubah-ubahnya saat membuka dan menutupnya katup intake, sesuai dengan kondisi (RPM mesin), maka VVT-i memberikan keuntungan momen dan tenaga yang besar serta ekonomis BB, dan menurunkan kadar Nitrogen Oksida (NOx) dan hidrokarbon. Bentuk yang simpel dari VVT-i menjadikan mesin tangguh luar biasa, serta mudah untuk disesuaikan dengan desain mesin yang sudah ada. Suatu saat, desain ini bisa digunakan pada mesin apa saja. Toyota merencanakan VVT-i bisa pertama digunakan untuk mesin model baru yang akan diperkenalkan dalam tahun-tahun mendatang ini.

Dari hasil tes, diperoleh data, ekonomis bahan bakar 6% dan menaikkan momen 10% pada putaran rendah dan sedang. Rancang bangun VVT-i terdiri dari tiga komponen utama. (1) Electronic Control Unit (ECU), yaitu sebuah perangkat komputer mini yang menentukan posisi optimum membuka atau menutupnya katup intake sesuai dengan kondisi (RPM mesin). Selain itu, ECU yang bekerja berdasarkan sensor-sensor tersebut mengatur jumlah BB yang diperlukan dan mengatur saat pengapian busi yang akurat. (2) Oil Control Valve (Oct) bertugas mengontrol tekanan oli berdasarkan instruksi dari ECU. Sejumlah oli akan disalurkan ke pully yang di dalamnya terdiri dari beberapa roda gigi. Oli tersebut diperlukan untuk mempercepat atau melambatkan cam shaft. (3) VVT-i Pulley bertugas mengatur (cepat atau lambat) membuka dan menutupnya katup intake berdasarkan tekanan oli. Untuk memasangkan teknologi VVT-i tidak diperlukan pompa oli tambahan, sebab tekanan oli dari pompa oli dari mesinnya sendiri sudah cukup. Pada saat pully VVT bekerja, piston dengan spline helical yang ada pada pully akan ditekan oleh oli, kemudian menggerakkan poros cam shaft sesuai dengan kondisi (RPM mesin). Dengan cara ini, pengajuan klep sekitar 30-60 derajat crankshaft. Atau dengan kata lain, pada RPM rendah sampai medium, perubahannya sebesar 30 derajat. Sedangkan pada RPM tinggi bisa berubah sampai 60 derajat. Produk ini sangat respon, dan perubahan sudutnya sangat lembut, sehingga gerakan mobil mulus, tidak tersendat-sendat.

Pada mesin-mesin yang tidak dilengkapi dengan VVT-i, pada RPM tinggi akan terjadi klep overlap (saat katup intake dan exhaust membuka bisa secara bersama-sama). Dengan menggunakan VVT-i saat pembukaan katup bisa terkontrol terus, sesuai dengan putaran/beban mesin. Karena putaran cam shaft bisa diatur, diundurkan (diperlambat). Pada mesin konvensional, saat pedal gas ditekan penuh, masuknya partikel BB dan udara tidak bisa penuh. Hal ini tentunya akan mengurangi suplai BB serta udara ke ruang bakar yang berakibat tenaga mesin berkurang. Perbedaannya dengan mesin yang dilengkapi VVT, pada saat overlap atau pengajuan pembukaan katup intake sebagian gas buang akan kembali ke ruang bakar. Dan ini tentunya mengurangi kinerja mesin. Pada saat putaran idling, pembakaran akan stabil karena tidak terjadi overlap yang besar. Selama beban berat, kondisi seperti ini membutuhkan momen dan tenaga yang besar sehingga katup intake harus memberi masukan yang optimum (terus-menerus dan mencukupi) sesuai RP mesin. Mesin yang dilengkapi VVT-i baik kecepatan rendah maupun medium semua terkontrol, pada RPM rendah dan sedang terbukanya katup intake juga semakin maju, tetapi belum full. Dan pada putaran tinggi, terbukanya katup intake semakin maju lagi. Dan hal ini akan menambah tenaga mesin.

Mobil tenaga matahari

Menurut Internatonal Standard (ISO 8713:2002)Mobil Listik dikenal dalam istilah

Electric road vehicles yang di Amerika dikembangkan menjadi dua (2) jenis,

diantaranya ;Zero Emission Vehicles(ZEV) dan Low Emission Vehicles (LEV). Mobil

listrik yang di kategorikan menjadi Zero Emission Vehicles adalah Mobil Batterai

(Battery Operate) dan Mobil Fuel cell. Sedangkan yang dikategorikan menjadi LEV

adalah mobil yang sistem penggeraknya memadukan antara convensional engine

dengan motor listrik (mobil Hybride). Berbagai teknologi yang berkembang terkait

dengan mobil listrik ini, dapat diuraikan secara singkat sebagai berikut :

Mobil Listrik “Batterai Operate" Mobil listrik jenis ini mengandalkan batterai

sebagai sumber energi untuk menggerakkan kendaraan. Bagian yang sangat

penting pada mobil listrik jenis ini adalah : 1). Motor listrik. 2). Batterai (AKI). 3).

Crarger (Alat pengisian ulang energi listrik pada AKI). 4). Sistem Kondali

(Controller). 5). Managemen Energi (EMS) atau Energy managemen System

Mobil Hybrid Teknologi Mobil hybrid yang dipopulerkan oleh Toyota dan Honda

ini, Sebagai solusi menghemat BBM dan mengatasi pencemaran lingkungan. Cara

kerja mesin listrik dengan prinsip regenerative (isi ulang/recharging saat kendaraan

sedang beroperasi) pada mesin hybrid, berbeda dengan mobil tenaga listrik penuh.

Mobil tersebut tidak bisa mengisi ulang listriknya. Bila listriknya habis, Batterai/aki

harus di-charge secara khusus dengan waktu 8 hingga 12 jam (untuk teknologi

charger onboard). Khusus mesin hybrid, mesin listriknya bisa mengisi ulang ke aki

dengan memanfaatkan kinetic energy saat mengerem (regenerative brakeing).

Bahkan sebagian energi mesin dari mesin bensin/solar/bio fuel saat berjalan

listriknya bisa disalurkan untuk mengisi batterai/aki. Dengan sistem operasi seperti

ini maka akan terjadi penghematan BBM. Di Kota Tokyo Jepang, truk dan bus sudah

banyak yang memakai tenaga mesin system hybrid karena dinilai amat

efisien/hemat BBM dan mengurangi polusi. Jenis mesin hybrid secara umum ada

yang memakai sistem paralel dan sistem seri, namun yang paling umum adalah

parallel. Mesin listrik pada kendaran hybrid sebenarnya hanyalah sebagai

penunjang atau bisa disebut booster, pada mesin utama yang memakai bensin

ataupun solar. Mesin listrik yang kecil pada kendaraan jenis hybrid tak akan kuat

menjalankan mobil secara normal. Perkembangan teknologi mesin hybrid memang

kini semakin pesat. Begitu pula dalam pengisian ulang listriknya yang semakin

canggih, cepat, dan tenaga mesin listriknya semakin besar.

Mobil Surya “Solar Car” Mobil tenaga surya atau tenaga matahari, adalah jenis

kendaraan listrik yang menggunakan tenaga matahari sebagai sumber energinya.

Energi matahari ditangkap dengan menggunakan panel cell surya kemudian

digunakan untuk menggerakkan motor listrik yang berfungsi untuk memutar roda.

Agar dapat digunakan secara stabil maka pada mobil surya dilengkapi dengantempat penyimpanan energy (energy storage) umumnya digunakan accu/batterai.

Dilengkapai dengan alat control pengatur kecepatan maka mobil ini dapat melaju

sesuai dengan kecepatan sesuai dengan kecepatan yang dirancang.Di Indonesia

berkisar 12 tahun yang lalu mobil surya ini dikembangkan oleh mahasiswa ITS

Surabaya.

'Mobil Fuel Cell' Fuel Cell adalah sebuah terobosan teknologi yang dilakukan oleh

kalangan ilimuan dan industri mobil untuk mencari sumber energi alternatif

penggerak mesin. Dan salah satu pilihan terkuat adalah bahan bakar hidrogen,

dipilihnya hydrogen karena dianggap memenuhi dua alasan utama, yakni karena

hidrogen ramah lingkungan. Gas buang hasil pembakaran hidrogen sama sekali

tidak mencemari lingkungan. Alasan kedua, karena secara alamiah hidrogen

tersedia dalam jumlah besar hingga bisa dimanfaatkan dari generasi ke generasi.

Hidrogen secara ekonomis dapat diperoleh dengan murah. Siklus air juga

memungkinkan hidrogen tersedia dalam jangka panjang. Hidrogen merupakan

salah satu pilihan kuat sebagai bahan bakar mobil masa datang, menggantikan

peran bahan bakar minyak (BBM) yang tingkat polusinya tinggi dan makin tipis

ketersediaannya di alam. Hidrogen bisa diperoleh dengan cara melalui proses

meng elektrolisa air. cara ini dianggap tidak mengubah keseimbangan alam, sangat

simpel, efektif dan bersih. Yakni dengan teknik elektrolisa air dalam jumlah besar

dengan menggunakan tenaga listrik. Caranya dua elektroda dibenamkan ke dalam

bak berisi air, untuk memancing hidrogen. Ion-ion hidrogen yang bermuatan positif

( kation) berkumpul di sekitar katoda negatif. Sedangkan ion-ion oksigen ( anion)

dikumpulkan menuju anoda positif. Dengan begitu terbentuklah hidrogen dalam

bentuk gas. Setelah hydrogen dalam bentuk gas didapatkan, maka melalui

teknologi pembakaran 'dingin' di dalam sebuah sel listrik, yang hasilnya berupa

tenaga listrik untuk menggerakkan mobil. Selengkapnya Baca buku "MOBIL

LISTRIK" TEKNOLOGI DAN PERKEMBANGANNYA: [1] Oleh : Masrah [2]

Mobil Listrik Marlip

Mobil ini di Indonesia dikembangkan oleh LIPI ( Lembaga Ilmu Pengetahuan

Indonesia), dengan merek Marlip (Marmut Listrik LIPI) [3]. Mobil ini menggunakan

sumber tenaga aki 200Ah/12V sebanyak 3 buah. Untuk perjalanan nonstop selama

8 jam, membutuhkan pengisian ulang selama 8 jam pula. Mobil ini dapat

menempuh kecepatan rata-rata 40 km/jam. Mobil Marlip, terdiri dari banyak

macam, seperti kereta pasien, mobil golf, kendaraan patroli polisi, hingga

kendaraan perumahan untuk 2 penumpang. Saat ini sedang dikembangkan juga

mobil listrik yang di beri tambahan sel surya diatapnya, untuk menambah daya

jelajah mebil tersebut.

SUMBER:

http://rampung_tenan.com