Hubungan Torsi dan Daya Berdasarkan Poros Bubungan

4. Hubungan Torsi dan Daya Berdasarkan Poros Bubungan

Pada dasarnya besarnya torsi ditentukan oleh besarnya tekanan yang dihasilkan untuk mendorong torak melakukan langkah usaha dan mempersiapkan siklus selanjutnya. Besarnya tekanan yang dihasilkan dipengaruhi oleh jumlah efisiensi volumetris, kemurnian bahan bakar, kepadatan bahan bakar, serta penggunaan dari tekanan yang dihasilkan.

Besar kecilnya torsi yang dihasilkan mesin akan terasa saat proses akselerasi seperti halnya pembukaan handle gas secara tiba-tiba. Hal ini akan menyebabkan kecepatan udara masuk menyamakan kevakuman diruang bakar menjadi lebih besar, sehingga dibutuhkan pembukaan katup yang lebih cepat.

Daya merupakan kemampuan untuk memutarkan beban pada jarak tertentu dengan waktu yang singkat. Kemampuan itu dipengaruhi oleh torsi yang dihasilkan pada putaran yang semakin cepat. Semakin cepat putaran mesin beban putar menjadi lebih ringan, namun siklus kerja yang terjadi semakin singkat dan efisiensi volumetris menurun. Sehingga, pada putaran yang semakin tinggi dibutuhkan pembukaan katup hisap yang lebih cepat, langkah kompresi dan langkah usaha yang lebih panjang, serta proses pembilasan yang lebih sempurna. Jadi, besar torsi yang dihasilkan akan mempengaruhi besar daya yang dihasilkan saat siklus kerja semakin singkat.

Dengan adanya hubungan torsi terhadap daya, menyebabkan kebutuhan setiap siklus cenderung sama, walaupun dengan jumlah berbeda berdasarkan putaran mesin. Siklus kerja diatur melalui derajat buka-tutup dan durasi poros bubungan. Pada poros bubungan standar diketahui katup hisap membuka 17 o

commit to user

263 o , durasi langkah kompresi 104 o , durasi langkah usaha 127 o , dan durasi langkah buang 277 o . Sedangkan, pada poros bubungan modifikasi katup hisap membuka 25 o sebelum TMA, katup buang menutup 25 o sesudah TMA, durasi langkah hisap 255 o , durasi langkah kompresi 120 o , durasi langkah usaha 140 o , dan durasi langkah buang 255 o .

Hal ini menunjukan bahwa pada poros bubungan modifikasi memiliki katup hisap membuka 8 o lebih cepat, tinggi katup saat overlapping cenderung sama, durasi langkah hisap 8 o lebih pendek, durasi langkah kompresi 16 o lebih panjang, durasi langkah usaha 13 o lebih pendek, durasi langkah buang 22 o lebih panjang dibandingkan menggunakan poros bubungan standar.

Pembukaan katup 8 o lebih cepat, mampu menghasilkan jumlah efisiensi volumetris yang sesuai terutama pada akselerasi dan putaran tinggi. Tinggi katup hisap dan buang yang cenderung sama saat overlapping membuat pembilasan lebih sempurna. Durasi katup hisap 8 o lebih pendek, membuat AFR tetap stabil (baik) pada saat efisiensi volumetrsi menurun. Durasi kompresi 16 o lebih panjang, membuat bahan bakar lebih padat sehingga menjadi mudah terbakar secara cepat dan sempurna. Durasi langkah buang 22 o lebih pendek, membuat kemampuan melakukan langkah hisap masih lebih besar dan cepat.

Dari beberapa faktor tersebut, sehingga dengan menggunakan poros bubungan modifikasi (durasi 255 o simetris) dapat memperoleh tekanan hasilkan pembakaran yang lebih baik dibeberapa kondisi putaran mesin. Besarnya tekanan untuk mendorong torak kebawah menjadi indikator besarnya torsi yang dihasilkan mesin, dan berdampak terhadap daya yang dihasilkan menjadi lebih besar.

Torsi dan daya yang dihasilkan terlihat dari kemampuan maksimal yang dihasilkan. Dikatahui torsi maksimal yang dihasilkan poros bubungan standar adalah 6,28 ft-lbs pada putaran 6000 rpm, sedangkan torsi maksimal yang dihasilkan menggunakan poros bubungan modifikasi adalah 6,98 ft-lbs pada putaran 6500 rpm. Meningkatnya torsi maksimal yang dihasilkan poros bubungan modifikasi yaitu 0,7 ft-lbs, menujukan bahwa tekanan yang dihasilkan lebih besar. Berpindahnya putaran mesin 500 rpm menghasilkan torsi maksimal, menunjukan

commit to user

pada siklus yang semakin singkat. Sedangkan, diketahui daya maksimal menggunkan poros bubungan standar adalah 7,99 hp pada putaran 7500 rpm. Dan daya maksimal yang dihasilkan menggunakan poros bubungan modifikasi adalah 9,79 hp pada putaran 8000 rpm. Meningkatnya daya maksimal 1,8 hp, menunjukan bahwa torsi yang dihasilkan lebih baik, sehingga kemampuan untuk memutarkan beban lebih besar dan waktu lebih singkat. Berpindahnya putaran mesin 500 rpm, menunjukan bahwa poros bubungan modifikasi mampu menghasilkan daya yang lebih besar pada siklus yang sangat singkat.