BASIC ENGINE

1
BASIC ENGINE
Combussion Engine
2
Motor Penggerak Mula

• Definisi Motor Penggerak Mula Jenis-jenis Motor
  Penggerak MulaPrinsip

3

• Motor penggerak mula motor yang merubah tenaga
  primer yang tidak diwujudkan dalam bentuk
  aslinya, tetapi diwujudkan dalam bentuk tenaga
  mekanis.

4
Contoh
5
Motor Penggerak Mula vs Jenis Tenaga
Motor penggerak mula Jenis tenaga primer
Turbin air Mesin uap Motor bakar Kincir angin aliran air aliran uap akibat Pembakaran Kimia bahan bakar aliran angin
6
Prinsip Pengubahan Tenaga pada Motor Penggerak
Mula
Motor penggerak mula

• Output
• Tenaga mekanik

• Input
• Tenaga primer

• Tenaga bentuk lain misal panas

7

• Tenaga Primer tidak dapat diciptakan atau
  dimusnahkan.
• Jumlah tenaga primer yang dimasukkan pada suatu
  motor selalu sama besar dengan jumlah tenaga yang
  dihasilkan ( out - put )
• Tenaga primer tidak akan pernah dapat diubah 100
  menjadi tenaga mekanis. Sebagian tenaga primer
  akan dikeluarkan dalam bentuk lain seperti panas.
  Gas buang, pendinginan, gesekan Radiasi bagian
  tenaga yang tidak dapat diubah menjadi tenaga
  mekanis dinilai sebagai kerugian pada proses
  pengubahan tenaga.

8

• Contoh Pada Motor Bensin, Tenaga Primer 100 0C.
  panas/kalori hasil pembakaran hanya akan
  menghasilkan rendemen/effisiensi sebesar kurang
  lebih 30. Sedang yang lain hilang. Karena
  terbawa gas buang 30, diserap oleh sistem
  pendingin 30, akibat gesekan dan radiasi 10.

9
Proses pengubahan tenaga kimia bahan bakar mjd
tenaga mekanik pd motor bakar
Mekanisme Engkol berfungsi merubah gerak
translasi torak ( gerak bolak-balik torak)
menjadi gerak putar pada poros engkol.
10
Macam-macam motor bakar pembakaran dalam1. Motor
torak

• Gerak Translasi / gerak bolak-balik torak dirubah
  menjadi gerak putar poros engkol.
• Untuk mengurangi getaran, jumlah silinder dapat
  dibuat lebih dari Satu.
• Digunakan pada motor 2 tak dan 4 tak baik motor
  Bensin maupun Diesel

11
2. Motor Wankel

• Gerakan torak berotasi
• (berputar )
• Pengisian, kompresi dan pembuangan
• diatur oleh torak
• Lebih ringan
• Getaran kecil
• Jarang digunakan dan
• tidak diproduksi
• secara massal

Contoh Mazda RX-7 Mercedes Benz
12
3. Turbin gas
Penggunaan Pesawat terbang, penggerak
generator listrik
13
Macam2 konstruksi Motor Torak a. Motor 2 Tak
Bensin
Sifat sifat yang menonjol - Pendinginan dengan
udara,getaran sirip keras - Pelumasan silinder
dengan mencampurkan oli kebahan bakar -
Pengisian, pembilasan, kompresi dan pembuangan
lewat saluran- saluran diatur oleh torak -
Pembentukan campuran bahan bakar diluar
silinder - Penyalaan dengan sistem pengapian
atau penyalaan diri
14
b. Motor 2 Tak Diesel
Sifat sifat yang menonjol - Pendingin dengan air
pendingin - Pembilasan memanjang - Memerlukan
katup buang - Pengisapan dan pembilasan
dijalankan oleh kompresor yang langsung
menekan udara ke dalam silinder - Pelumasan
tekan - Penyalaan dengan penyalaan diri
Penggunaan Kapal laut, Kereta api
15
c. Motor Otto (Bensin 4 Tak )
Sifat-sifat yang menonjol - Pendinginan dg air
pendingin - Pelumasan silinder dg semprotan oli
/percik (dg sistem panci, sirkulasi tekan olh
pompa oli ) - Pengisian, kompresi, pembuangan
diatur olh mekanisme katup - Pembentukan campuran
bahan bakar udara tjd di luar silinder -
Pembakaran dengan sistem pengapian
16
Motor Diesel ( 4Tak )
Sifat-sifat yang menonjol - Pendingian dengan air
pendingin - Pelumasan silinder dengan semprotan
oli atau percikan - Pengisian, kompresi,
pembuangan diatur oleh mekanisme katup -
Pembentukan campuran bahan bakar dan udara
didalam silinder - Pembakaran terjadi dengan
sendirinya
17
Penggolongan Motor Torak

• Langkah kerja
• Motor 2 T

Pengisian silinder dilanjutkan dengan kompresi
Pembakaran dilanjutkan pembuangan dan pembilasan

Motor 2 Tak adalah motor yang memerlukan 2 kali
langkah torak (satu putaran poros engkol) untuk
menghasilkan satu kali usaha/kerja.
18
Motor 4T
Langkah isap
Langkah Komp
Langkah Kerja
Langkah Buang
Motor 4 Tak adl Motor yang membutuhkan 4 kali
langkah torak ( 2 kali putaran poros engkol )
untuk menghasilkan satu kali usaha.
19
PROSES KERJA(SIKLUS)
20
SIKLUS KERJA
Siklus kerja engine empat langkah adalah

• Intake stroke
• Compression stroke
• Power stroke
• Exhaust stroke

21

• szgdzG\Engine Automotive\Presentasi Dasar
  Motor\MesinDiesel4Langkah.exe

22
INTAKE STROKE
23
Intake

• Piston bergerak dari TDC ke BDC
• Intake valve membuka exhaust valve menutup
• Udara luar terhisap
  (karena di dalam ruang bakar
  kevakumannya lebih tinggi)

24
(No Transcript)
25
(No Transcript)
26
Efisiensi Volumetrik adlh Prosentase pemasukan
udara yang dihisap terhadap volume ruang bakar
yang tersedia.
27
PENGISAPAN

• Gasoline Engine
  Pada gasoline engine yang dihisap
  adalah Udara Bahan bakar.
• Diesel Engine
  Pada diesel engine yang
  dihisap adalah Udara murni.

28
Compression

• Piston bergerak dari BDC ke TDC
• Kedua valve menutup
• Udara dikompresikan Panas
  (karena ruangnya dipersempit)

29
(No Transcript)
30
Power

• Gas sisa pembakaran mengembang
  (ekspansi karena panas, yang menyebabkan gaya
  dorong)
• Kedua valve menutup
• Piston terdorong turun ke BDC

31
(No Transcript)
32
Exhaust

• Piston bergerak dari BDC ke TDC
• Exhaust valve membuka
• Gas sisa pembakaran terbuang
  (melalui exhaust valve exhaust manifold)

33
(No Transcript)
34
UNSUR-UNSUR PEMBAKARAN
Syarat terjadinya pembakaran yaitu adanya 3
unsur udara, bahan bakar panas.
Air Fuel Heat Combustion
35
Lapisan Atmosfer mengandung 21 Oksigen 78
Nitrogen 1 Lain-lain
UDARA
36
Syarat Udara
Udara yang dibutuhkan dalam pembakaran pada
engine adalah yang mempunyai kerapatan (density)
yang tinggi, sehingga banyak mengandung O2..
Faktor yang mempengaruhi density udara

• Sejuk/kelembaban
• Temperatur

37
(No Transcript)
38
BAHAN BAKAR
(FUEL)
39
BAHAN BAKAR (FUEL)
40
(No Transcript)
41
PERBANDINGAN UDARA BB
42
TABEL CALORIFIC VALUE
43
PANAS (HEAT)

• Gasoline,
  Panas pada
  engine gasoline diperoleh dari letikan bunga api
  spark plug.
• Diesel
  Panas pada
  engine diesel diperoleh dari udara yang
  dikompresikan dalam ruang bakar.

44
(No Transcript)
45
Proses Terjadinya Panas
Udara yang dihisap oleh ruang bakar kemudian
dikompresikan, karena adanya penyempitan
ruang maka molekul-molekul udara saling
bergesekan yang akan menimbulkan panas.
46
(No Transcript)
47
Over-lapping
Over-lapping adalah kondisi kedua valve (intake
exhaust) membuka secara bersama-sama (simultan).
Fungsi Over-lapping a. Proses pembilasan ruang
bakar b. Membuka intake port lebih awal,
sehingga pemasukan udara lebih banyak.
48
Kemampuan (performance) engine dipengaruhi oleh
beberapa faktor, antara lain 1. Displacement
(volume langkah total) 2. Compression ratio 3.
Efisiensi panas
49
Volume Langkah Total
Volume langkah total besarnya sudah ditentukan
(fix) dari manufacturer. Volume langkah adalah
volume yang terjadi bila piston bergerak dari
TDC sampai BDC. Sedangkan volume total sebuah
engine adalah volume langkah dikalikan
dengan jumlah keseluruhan silindernya.
50
Perhitungan
VL ? . D2 . L . n
Keterangan VL Volume langkah total
(Displacement)cc D Diameter silinder
cm L Langkah piston (stroke)
.cm n Jumlah silinder
51
(No Transcript)
52
Compression Ratio
Perbandingan Kompresi (Compression ratio) adalah
perbandingan volume antara pada saat posisi BDC
dan TDC.
53
(No Transcript)
54
Yang mempengaruhi besarnya Perbandingan kompresi
adlh a. Panjang langkah piston b. Bentuk
cylinder head c. Design bentuk piston crown
55
Efisiensi Panas
Efisiensi panas suatu engine adalah perbandingan
panas yang diubah menjadi kerja efektif terhadap
panas yang dihasilkan oleh pembakaran.
56
Keseimbangan Panas
Proses pembakaran di dalam cylinder menghasilkan
panas. Panas tersebut ada yang diubah menjadi
tenaga efektif dan sebagian lagi hilang.