6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pendahuluan
Bab ini memberikan gambaran umum tentang latar belakang pengertian pembangkitan gaya pada mekanisme sebuah mesin bolak-balik reciprocating
engine.
Gambar 2.1 Reciprocating Engine
Dari gambar : 1. Piston
3. Poros engkol 2. Connecting rod
1
2
1
Universitas Sumatera Utara
7
Gambar 2.2 Diagram benda bebas mekanisme engkol luncur
Dari gambar 2.2 menunjukkan diagram benda bebas sebuah mekanisme engkol luncur. Torak P yang mengalami percepatan akan menghasilkan gaya
inersia F
i
, F
i
merupakan gaya inersia yang bekerja pada pusat torak P, yang besarnya adalah F
i
= m
p
. a
p
, dimana m
p
massa keseluruhan piston dan a
p
adalah
percepatan piston. Sehingga gaya yang menekan piston F
px
jumlah gaya inersia yang bekerja pada piston dan tekanan gas yang dihasilkan pada pembakaran pada
permukaan piston. Gaya ini mengakibatkan poros engkol bergerak dengan kecepatan konstan ω
1
. Dan juga mengakibatkan batang penghubung connecting rod bergerak dengan
kecepatan angular ω
2
dan mengalami percepatan angular α
2
Motor bakar satu silinder menggunakan mekanisme engkol luncur dalam pengoperasiannya. Untuk aplikasi mekanisme ini pada sebuah motor bakar, usaha
.
2.2. Mekanisme Engkol Peluncur
Universitas Sumatera Utara
8
hasil pembakaran bahan bakar dan oksigen berekspansi akan mendorong torak yang dilanjutkan ke batang penghubung yang akan memutar poros engkol, yang
kemudian diidealisasikan akan menghasilkan putaran konstan dengan bantuan sebuah roda gila fly wheel.
Gambar 2.3 memperlihatkan skema dari mekanisme engkol peluncur horizontal. O adalah kerangka tetap, R adalah radius poros engkol yang bergerak
rotasi yang terpusat di O dan L adalah batang penghubung dan P adalah peluncur, yang mana pada kasus ini torak meluncur sepanjang silinder atau bergerak
translasi. θ adalah sudut gerak poros engkol. η adalah sudut perubahan batang hubung terhadap torak. Dan G adalah titik berat batang hubung.
Gambar 2.3 Geometri mekanisme engkol luncur
Universitas Sumatera Utara
9
2.3. Persamaan Posisi, Kecepatan, dan Percepatan Torak
Kategori