78
Gambar 2.64 Propertis geometri silinder motor bakar
Gambar 2.65 Geometri silinder
79 Gambar 2.64 dan 2.65 di atas adalah propertis dari geometri silinder motor bakar.
Adapun definisi dari masing-masing propertis atau komponen adalah:
[1] Silinder, adalah bagian yang memindahkan panas ke tenaga mekanik dengan menggunakan piston atau torak yang bergerak bolak balik di dalam
silinder. Gerakan piston akan bersinggungan dengan dinding silinder. [2] Kepala silinder, terdiri dari ruang bakar Vc, lubang-lubang untuk busi
atau nosel injeksi dan makanik katup hisap dan buang [3] Diameter silinder d , adalah ukuran melebar dari silinder.
[4] Panjang langkah L, adalah jarak terjauh piston bergerak di dalam silinder, atau jarak gerakan piston dari Titik Mati Bawah TMB ke Titik
Mati Atas TMA [5] Poros engkol dan batang torak, adalah komponen pengubah gerak bolak
balik piston menjadi gerak putar atau rotasi [6] Sudut engkol q adalah sudut perputaran poros engkol pada langkah
tertentu, satu putaran penuh adalah 3600.
Gambar 2.66 Langkah mesin
80
Gambar 2.67 Volume langkah dan volume ruang bakar
2. Volume langkah dan volume ruang bakar
Volume langkah adalah volume ketika torak bergerak dari TMA ke TMB, disebut juga volume displacement dari mesin. Volume mesin satu silinder
dihitung dengan rumus:
Volume langkah dengan jumlah silinder N adalah:
Volume ruang bakar atau clearance volume adalah Vc
3. Perbandingan kompresi compression ratio
Perbandingan kompresi r adalah menunjukkan seberapa banyak campuran bahan bakar dan udara yang masuk silinder pada langkah hisap, dan yang
dimampatkan pada langkah kompresi. Perbandingannya adalah antara volume langkah dan ruang bakar Vd +Vc yaitu pada posisi piston di TMB, dengan
volume ruang bakar Vc yaitu pada posisi piston di TMA, dapat dirumuskan dengan persamaan:
81 Dari rumus efisiensi termal dapat dilihat bahwa dengan menaikkan rasio
kompresi akan menaikkan efisiensi, dengan kata lain tekanan pembakaran bertambah dan mesin akan menghasilkan daya berguna yang lebih besar. Akan
tetapi, kenaikan tekanan pembakaran di dalam silinder dibarengi dengan kenaikan temperatur pembakaran dan ini menyebabkan pembakaran awal,
peristiwa tersebut dengan knocking dan meyebabkan daya mesin turun. Pada mesin diesel rasio kompresi lebih tinggi dibanding dengan mesin bensin.
Rasio kompresi semakin tinggi pada mesin diesel dibarengi dengan kenaikan efisiensi. Kenaikan rasio kompresi akan menaikkan tekanan pembakaran,
kondisi ini akan memerlukan material yang kuat sehingga dapat menahan tekanan dengan temperatur tinggi. Material yang mempuyai kualitas tinggi harus
dibuat dengan teknologi tinggi dan harganya mahal, sehingga secara keseluruhan menjadi tidak efektif.
4. Kecepatan piston rata-rata
Piston atau torak bergerak bolak balik reciprocating di dalam silinder dari TMA ke TMB dan dari TMB ke TMA. Kecepatan pergerakan piston dapat
dihitung dengan mengambil harga rata ratanya yaitu:
5. Torsi dan Daya Mesin
Torsi adalah ukuran kemampuan mesin untuk melakukan kerja, jadi torsi adalah suatu energi. Besaran torsi adalah besaran turunan yang biasa digunakan untuk
menghitung energi yang dihasilkan dari benda yang berputar pada porosnya. Adapun perumusan dari torsi adalah sebagai berikut. Apabila suatu benda
