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
stok. Kebanyakan mobil yang diproduksi pada
awal 1980-an telah menggunakan injeksi bahan
bakar elektronik terkomputerisasi. Mayoritas
sepeda motor masih menggunakan karburator
dikarenakan lebih ringan dan murah, namun
pada 2005 sudah banyak model baru
diperkenalkan dengan injeksi bahan bakar
Prinsip Kerja
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
Pada setiap saat beropTryerasinya, 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
Injeksi bahan bakar adalah sebuah teknologi
yang digunakan dalam mesin pembakaran dalam
untuk mencampur bahan bakar dengan udara
sebelum dibakar.
Penggunaan injeksi bahan bakar akan
meningkatkan tenaga mesin bila dibandingkan
dengan penggunaan karburator, karena injektor
membuat bahan bakar tercampur secara
homogen. Hal ini, menjadikan injeksi bahan
bakar dapat mengontrol pencampuran bahan
bakar dan udara yang lebih tepat, baik dalam
proporsi dan keseragaman.
Injeksi bahan bakar dapat berupa mekanikal,
elektronik atau campuran dari keduanya. Sistem
awal berupa mekanikal, namun sekitar tahun
1980-an mulai banyak menggunakan sistem
elektronik. Sistem elektronik modern
menggunakan banyak sensor untuk memonitor
kondisi mesin, dan sebuah unit kontrol
elektronik menghitung jumlah bahan bakar yang
diperlukan. Oleh karena itu, injeksi bahan bakar
dapat meningkatkan efisiensi bahan bakar dan
mengurangi polusi, dan juga memberikan tenaga
keluaran yang lebih.
Tujuan
Tujuan utama pemakaian sistem injeksi sangatlah
beragam. Beberapa tujuan pemakaian itu antara
lain:
Keluaran tenaga kendaraan
Efisiensi bahan bakar
Performa
Kemampuan untuk memakai bahan bakar
alternatif
Daya tahan
Penggunaan kendaraan yang halus
Biaya awal
Biaya perawatan
Kemampuan untuk didiagnosa
Kemampuan dioperasikan di mana dan kapan
saja
Kepraktisan penyetelan mesin
Kelebihan
Emisi gas buang rendah
Terjadinya pembakaran yang sempurna pada
ruang bakar, sehingga emisi gas buang yang
dihasilkan relatif lebih sedikit apalagi knalpot
dilengkapi catalic converter.
Daya lebih besar
Konstruksi injektor tepat pada intake manifold
sehingga pencampuran bahan bakar lebih
homogen.
Lebih hemat bahan bakar
MESIN KONVERSI ENERGI
Mesin konversi energi adalah mesin yang mengkonversikan suatu energi menjadi energi lain, seperti konsep hukum kekekalan energi " bahwa energi tidak bisa diciptakan maupun dimusnahkan tetapi bisa diubah / dikonversikan.
Macam macam mesin konversi energi :
Mesin pembakar luar
Mesin uap adalah mesin yang menggunakan
energi panas dalam uap air dan mengubahnya
menjadi energi mekanis. Mesin uap digunakan
dalam pompa, lokomotif dan kapal laut, dan
sangat penting dalam Revolusi Industri.
Mesin uap merupakan mesin pembakaran
eksternal, dengan cairan yang terpisah dari hasil
pembakaran. Sumber panas yang dapat
digunakan yaitu tenaga surya, tenaga nuklir, atau
tenaga panas bumi. Jika uap berkembang melalui
piston atau turbin, akan menyebabkan kerja
mekanik.
Mesin pembakar dalam
Mesin bensin
Mesin bensin atau mesin 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.
Pada mesin bensin, pada umumnya udara dan
bahan bakar dicampur sebelum masuk ke ruang
bakar, sebagian kecil mesin bensin modern
mengaplikasikan injeksi bahan bakar langsung ke
silinder ruang bakar termasuk mesin bensin 2 tak
untuk mendapatkan emisi gas buang yang ramah
lingkungan. Pencampuran udara dan bahan bakar
dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi,
keduanya mengalami perkembangan dari sistem
manual sampai dengan penambahan sensor-
sensor elektronik. Sistem Injeksi Bahan bakar di
motor otto terjadi diluar silinder, tujuannya
untuk mencampur udara dengan bahan bakar
seproporsional mungkin. Hal ini dsebut EFI
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 :
Mesin satu tak, setiap langkah piston terjadi
proses pembakaran.
Mesin dua tak, memerlukan dua langkah
piston dalam satu siklus proses pembakaran.
Mesin empat tak, memerlukan empat langkah
piston dalam satu siklus proses pembakaran.
Mesin enam tak, memerlukan enam langkah
piston dalam satu siklus proses pembakaran.
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).
Sistem
Sistem-sistem dalam mesin bensin mencakup :
Sistem bahan bakar (fuel system).
Sistem pengapian (ignition system).
Sistem pemasukan udara dalam ruang bakar
(intake system).
Sistem pembuangan udara hasil pembakaran
(exhaust system).
Sistem katup (valve mechanism)
Sistem pelumasan (lubricating system)
Sistem pendinginan (cooling system).
Sistem penyalaan (starting system).
Tidak ada komentar:
Posting Komentar