MAKALAH PEMBAKARAN PADA MESIN PEMOTONG R
MAKALAH
PEMBAKARAN PADA MESIN PEMOTONG
RUMPUT GENDONG 2TAK BG-328
Untuk memenuhi tugas mata kuliah Teknologi Pembakaran kelas C dengan dosen
pengampu:
Muh. Nurkoyim K., S.T., M.T.
OLEH :
TRY SANDY YUDHA 161910101109
S1 TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS JEMBER
2018
1
DAFTAR ISI
Cover
Daftar isi ....................................................................................................... i
Kata Pengantar ……………………………………………………………. ii
Bab 1 Pendahuluan ………………………………………………………... 1
1.1 Latar Belakang …………………………………………………….1
1.2 Rumusan Masalah …………………………………………………1
1.3 Tujuan …………………………………………………………….. 2
Bab 2 Pembahasan ………………………………………………………… 3
2.1 Pengertian ………………………………………………………… 3
2.2 Komponen Penting ……………………………………………….. 4
2.3 Prinsip Dasar Mesin 2 Tak ……………………………………….. 7
2.4 Cara Kerja Mesin 2 Tak ………………………………………….. 8
2.5 Sistem Pengapian atau Pembakaran ……………………………… 9
2.6 Hal yang Mempengaruhi Kemampuan Mesin ……………………. 10
Bab 3 Penutup …………………………………………………………….. 15
3.1 Kesimpulan ……………………………………………………….. 15
3.2 Saran ……………………………………………………………… 15
Daftar Pustaka …………………………………………………………….. 16
2
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmatNYA sehingga
makalah ini dapat tersusun hingga selesai . Tidak lupa saya juga mengucapkan
banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan
memberikan sumbangan baik materi maupun pikirannya.
Dan harapan saya semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan
pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat memperbaiki bentuk
maupun menambah isi makalah agar menjadi lebih baik lagi.
Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman saya. Saya yakin masih
banyak kekurangan dalam makalah ini, Oleh karena itu saya sangat mengharapkan
saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini.
Jember, 30 April 2018
Penyusun
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Pada zaman era globalisasi saat ini perkembangan teknologi semakin hari
semakin pesat khususnya cara memotong rumput yang tidak lagi menggunakan
manual atau konvensional, tetapi menggunakan mesin pemotong rumput. Mesin
pemotong rumput memiliki dua tipe yaitu mesin pemotong rumput yang gendong
dan mesin pemotong rumput yang didorong.
Fungsi dari keduanya pun sama, tetapi digunakan sesuai tempat dan
ketebalan rumput. Kedua mesin tersebut menggunakan bahan bakar bensin dan
ada juga sekarang yang menggunakan bahan bakar gas. Hasil dari pembakaran
inilah dapat menimbulkan efek rumah kaca dan menyumbang pemanasan global,
sehingga diperlukan suatu maka mesin pemotong rumput yang dapat mengurangi
polusi udara dan ramah lingkungan.
Berdasarkan informasi diatas, pada makalah ini yang akan dibahas yaitu
pembakaran pada mesin pemotong rumput gendong 2tak BG-328, sebab di
Indonesia banyak yang menggunakan mesin pemotong rumput jenis ini dan
banyak masalah yang ada pada mesin ini terutama pada proses pembakaran di
dalam system mesin.
1.2 RUMUSAN MASALAH
a. Apa pengertian mesin pemotong rumput?
b. Bagaimana prinsip kerja mesin rumput 2tak?
c. Apa saja komponen penting dalam mesin pemotong rumput BG-328?
d. Bagaimana proses pembakaran pada mesin pemotong rumput BG-328?
2
1.3 TUJUAN
a. Mengetahui pengertian mesin pemotong rumput.
b. Mengerti prinsip kerja mesin rumput 2tak.
c. Mengetahui komponen penting dalam mesin pemotong rumput BG-328.
d. Mengerti proses pembakaran pada mesin pemotong rumput BG-328.
3
BAB 2
PEMBAHASAN
2.1 PENGERTIAN
Mesin pemotong rumput gendong 2 tak BG-328 adalah mesin 30,5 cc yang
dijadikan untuk memotong rumput. Mesin potong rumput ini dioperasikan dengan
memakai bahan bakar bensin. Mesin ini mengunakan iasm pengapian CDI. Model
karburator mesin adalah float type dan mempunya satu silinder.
a.
Bahan Bakar
Mesin potong rumput ini dioperasikan dengan memakai bahan bakar yang
harus dicampur dengan oli untuk mesin 2 tak. Adapun takaran yang digunakan
adalah 1;30. Campuran harus dilakukan terlebih dahulu sampai merata sebelum
diisi ke tangki bahan bakar. Jangan melakukan pengisian bahan bakar pada saat
mesin beroperasi atau dalam keadaan panas. Pengisian bahan bakar hanya boleh
dilakukan diwaktu mesin dalam kondisi mati atau dingin. Apabila mesin
dioperasikan tanpa bahan bakar yang dicampur, maka dapat terjadi kerusakan total
yang serius pada unit mesin sehingga harus dilakukan servis besar seperti turun
mesin.
b. Menghidupkan Mesin
a. Buka kran minyak.
b. Untuk pengecekan awal kondisi unit baru, posisikan bagian choke ke
posisi close.
c. Tarik handle pada kap engkol dengan sigap dan cekatan, pastikan
untuk memegang dengan kokoh bagian handle pada saat menariknya,
tahan dengan tangan dan jangan biarkan handle tertarik kembali
dengan sendirinya.
d. Setelah mendengarkan beberapa kali suara kompresi pada mesin,
pindahkan tuas choke ke posisi awal (posisi open).
4
e. Kemudian tarik handle pada kap engkol kembali dengan cepat dan
bertenaga. Pastikan untuk memegang dengan kokoh bagian handle
pada kap engkol dengan tangan sampai mesin hidup.
f. Setelah hidup, baru pelan-pelan dilepaskan handle kap engkol untuk
kembali ke posisi semula.
g. Pada awalnya, biarkan mesin hidup selama 2-3 menit, supaya mesin
menjadi sedikit hangat atau panaskan dahulu sebelum dijalankan
dengan beban dan gas yang penuh.
c. Setelan Gas, ketika kecepatan gas mesin pada posisi tanpa beban
terlalu tinggi atau lebih rendah, setel kembali kecepatan gas tersebut
pada baut setelan yang terdapat pada karburatornya. Apabila masih
ada putaran mesin pada saat awal menghidupkan, putar baut setelan
gas pada karburator tersebut berlawanan dengan arah jarum jam.
2.2 KOMPONEN PENTING
1. Bagian yang bergerak secara mekanis
a. Piston / torak
Bagian alat ini berbentuk tabung, bulat panjang yang terdapat dalam silinder
motor. Funsinya adalah untuk menghisap bahan bakar, melakukan kompresi
(tekanan) bahan bakar, meneruskan tenaga (pembakaran) ke kruk as dan
menekan sisa pembakaran keluar.
b.
Ring piston
Bagian ini berbentuk menyerupai cincin, yang terpasang pada piston yang
berfungsi untuk menutup celah antara dinding silinder dan piston.
c.
Stang piston / connecting rod
Berupa besi baja pipih, yang pada kedua ujungnya terdapat lobang. Fungsinya
adalah menghubungkan antara piston dengan kruk as, mengubah gerak lurus
piston pada silinder menjadi gerak putar pada kruk as, dan meneruskan hasil
tenaga yang dihasilkan dari proses pembakaran dari piston ke kruk as.
5
d. Kruk as (poros engkol)
Berbentuk lempengan besi bulat yang pada dua buah lempengan terdapat as
tempat stang piston. Funsinya adalah menyimpan tenaga mekanis (putaran)
yang dihasilkan dari gerak lurus piston, menyimpan tenaga putaran mekanis
mesin yang dihasilkan dari gerak lurus piston akibat pembakaran dan sebagai
tempat kedudukan alat-alat mekanis pada mesin.
e.
Magnet
Sebagai pembangkit tenaga listrik arus bolak balik (AC). Funsinya adalah
menghasilkan tenaga listrik untuk pengapian pada mesin.
2.
Bagian yang tidak bergerak
a.
Silinder
Bagian ini terletak di bagian atas mesin. Funsinya adalah tempat terjadinya
proses pembakaran, tempat memasang busi, didingnya terdapat rusuk
pendinginan silinder akibat pembakaran, tempat bekerjanya piston naik turun,
tempat penyaluran tenaga dari piston ke kruk as dan tempat terjadinya
kompresi.
b.
Bak mesin
Bagian bak tersebut adalah tutup mesin kanan, tengah dan kiri. Funsinya
adalah tempat kruk as, magnet, kopling dan tempat perlengkapan mesin yang
lain.
c.
Paking / perpak
Pada mesin brust cutter alat ini berupa kertas. Funsinya adalah untuk
merapatkan sambungan, mencegah kebocoran dan mencegah rusaknya alat
akibat getaran mesin.
d. Busi / spark plug
Busi pada sistem pengapian sangat penting dan mutlat diperlukan. Karena
pada sistem pengapian berakhir pada busi. Fungsinya adalah untuk
memercikkan bunga api pada ruangan pembakaran pada mesin.
6
e.
Karburator
Bagian ini sangat penting pada sebuah kenderaan bermotor. Tanpa karburator
yang baik, motor tidak bisa berjalan dengan baik. Karburator yang baik
adalah karburator yang mampu menghasilkan gas yang mudah terbakar di
dalam silinder. Funsinya adalah tempat bercampurnya udara dengan bensin,
mengatur perbandingan campuran udara dengan minyak dan memasukkan
campuran bensin dengan udara ke dalam ruang bakar dalam bentuk gas.
Cara kerja karburator terbagi menjadi empat macam tingkatan kecepatan
yaitu :
1)
Putaran stationer (langsam)
Pada putaran ini katup gas berada pada posisi bawah, handle gas pada posisi
nol. Pada posisi ini yang berpengaruh adalah sekrup penyetel gas. Apabila
terjadi putaran hidup mesin tidak normal, maka yang diatur adalah sekrup
penyetel gas dan sekrup penyetel udara.
2)
Putaran rendah
Pada putaran ini katup gas di atas putaran stationer atau antara 0 - 1/8 katup
gas sudah terbuka 1/8. Pada saat ini bagian yang berpengaruh adalah sekrup
udara dan coakan pada katup gas. Katup berfungsi sebagai daerah venture,
penurunan udara yang masuk pada saluran masuk, mengakibatkan campuran
bensin dan udara keluar melalui spuyer kecil. Sehingga pada saat ini bagian
yang bekerja adalah coakan pada katup, sekrup penyetel udara dan spuyer
kecil.
3)
Putaran sedang
Pada putaran ini posisi katup gas sudah terbuka 1/4 – ¾ dan jarum ikut
membuka celah dari lubang “nozzle” sehingga campuran udara dan bensin
dapat melalui spuyer besar. Udara yang dicampur dengan bensin berasal dari
saluran “air jet” yang berhubungan dengan spuyer. Udara yang masuk melalui
saluran venture akan turun tekanannya, sehingga campuran udara dan bensin
dapat masuk melalui spuyer besar. Pada saat ini pada spuyer kecil masih
bekerja mencampur bahan bakar bensin dan udara.
7
4)
Putara tinggi
Pada putaran ini posisi katup gas terbuka ¾ sampai penuh terbuka, dan
lubang “nozzle” nya ikut terbuka penuh pula. Hingga campuran bensin dan
udara masuk mengalir melalui spuyer besar sesuai dengan kebutuhan gas
pada waktu kecepatan motor tinggi. Pada saat ini yang bekerja hanya spuyer
besar.
Karburator ada tiga jenis yaitu karburator arus naik, karburator arus datar dan
karburator arus turun. Karburator arus naik adalah karburator yang arah
masuk gas atau udara ke dalam motor dengan arahnya naik. Karburator arus
datar adalah karburator yang arah masuknya gas atau udara ke dalam motor
dengan arah mendatar. Sedangkan karburator arus turun adalah karburator
yang arah masuknya gas atau udara ke dalam motor dengan arahnya turun.
2.3 PRINSIP DASAR MESIN 2 TAK
Pada dasarnya prinsip kerja motor 2 tak sangat simpel atau sederhana.
Pada satu siklus pembakaran terjadi dua kali langkah piston.
Langkah 1, piston bergerak dari TMA ke TMB maka akan terjadi
penekanan pada ruang bilas yang ada di bawah piston. Pada lubang linier terdapat
lubang dari Intake dan Exhaust. Saat piston bergerak melewati lubang exhaust,
gas yang berada pada ruang bakar akan keluar melalui lubang exhaust. Saat piston
melalui lubang intake maka gas dalam ruang bilas yang terpompa oleh piston akan
masuk ke dalam ruang bakar, dan saat langkah ini gas dari sisa pembakaran akan
terdorong keluar melalui exhaust.
Langkah 2, piston yang bergerak dari TMB ke TMA akan melakukan
penghisapan campuran bahan bakar, udara, dan pelumas (oli samping). Setelah
piston melewati lubang intake dan lubang exhaust maka piston akan melakukan
langkah kompresi yang akan menghasilkan tekanan pada ruang bakar. Campuran
bahan bakar dan udara yang sudah mendapat tekanan yang dasyat dari piston akan
terbakar oleh api yang dipercikkan oleh busi. Setelah terjadi ledakan pada ruang
bakar maka akan diteruskan ke langkah tenaga, dan tenaga disalurkan ke sistem
transmisi.
8
Menuurut Rossy Febriyanto dkk (2000 : 16) “Motor dua tak adalah jenis
motor yang pada silindernya melakukan satu kali pembakaran gas dan hanya
melakukan dua kali gerakan piston. Semua motor yang mengunakan oli samping
sebagai campuran bahan bakar bensin yang dicampur pada karburator adalah
mesin dua tak”.
2.4 CARA KERJA MESIN 2 TAK
1. Langkah Hisap dan Kompresi
Pada langkah hisap piston bergerak naik dari TMB menuju TMA. Pada
saat piston di posisi TMB, bahan bakar yang berada dibawah piston didorong dan
keluar dari saluran pembilasan. Proses selanjutnya, bahan bakar yang keluar dari
saluran pembilasan didorong piston sampai mencapai posisi TMA. Pada saat
hampir mencapai TMA, piston menutup saluran pembuangan dan saluran
pembilasan. Akibatnya, saluran pemasukan bahan bakar terbuka yang
menyebabkan bahan bakar secara otomatis masuk melalui saluran pemasukan di
bawah piston. Bahan bakar yang telah ada disilinder ditekan naik oleh piston
sampai mencapai posisi TMA. Tekanan di silinder meningkat, kemudian bunga
api dari busi membakar bahan bakar dan udara menjadi letusan.
2. Langkah Usaha dan Buang
Pembakaran tersebut menghasilkan tenaga yang digunakan untuk
mendorong piston bergerak turun dari TMA menuju TMB. Piston bergerak turun
akan mendorong bahan bakar yang telah berada di bawah piston menuju saluran
pembilasan. Saat piston bergerak turun saluran buang dan saluran pembilasan
dalam keadaan terbuka. Gas sisa pembakaran akan terdorong keluar melalui
saluran pembuangan menuju knalpot akibat desakan bahan bakar dan udara yang
masuk dalam silinder melalui saluran pembilasan. Dengan terbuangnya gas sisa
hasil pembakaran, kerja mesin 2 tak selesai untuk satu proses kerja (siklus).
Proses up ward stroke dan down ward stroke akan terus bekerja silih berganti.
9
2.5 SISTEM PENGAPIAN ATAU PEMBAKARAN
Capacitor Discharge Ignition (CDI) merupakan sistem pengapian
elektronik yang sangat populer digunakan pada sepeda motor saat ini. Sistem
pengapian CDI terbukti lebih menguntungkan dan lebih baik dibanding
sistem pengapian konvensional (menggunakan platina). Dengan sistem CDI,
tegangan pengapian yang dihasilkan lebih besar (sekitar 40 KV) dan stabil
sehingga proses pembakaran campuran bensin dan udara bisa berpeluang
makin sempurna. Dengan demikian, terjadinya endapan karbon pada busi
juga bisa dihindari. Selain itu, dengan sistem CDI tidak memerlukan
penyetelan seperti penyetelan pada platina. Peran platina telah digantikan
oleh thyristor sebagai saklar elektronik dan pulser coil atau pick-up coil (koil
pulsa generator) yang dipasang dekat flywheel generator atau rotor alternator
(kadang-kadang pulser coil menyatu sebagai bagian dari komponen dalam
piringan stator, kadang-kadang dipasang secara terpisah).
Cara kerja sitem pengapian CDI adalah :
1. Pada saat pengisian cara kerjanya adalah motor magnet berputar
sehingga terjadi induksi elektro magnetic pada source coil. Arus listrik
disuplay ke kapasitor di dalam CDI melalui dioda penyearah. Arus ditampung
pada kapasitor sesuai dengan daya tampung atau kapasitas dari sebuah
capasitor. Pada kondisi ini belum terjadi pengapian, karena pulser belum
mengirimkan pulsa trigger ke SCR (lihat posisi tonjokan pada magnet pick up
bersentuhan dengan pulser).
2. Pada saat pengosongan kapasitor cara kerjanya adalah proses
pengosongan dimulai saat timbul induksi pada pulser. Tegangan dari pulser
diolah melalui trigger sebelum disuplai untuk membuka gate SCR. Saat gate
SCR terbuka, arus yang tertampung pada capasitor akan dibuang ke massa
dengan sangat cepat. Pembuangan arus yang sangat cepat ini akan
menimbulkan induksi diri (self induction). Pada primer coil, kejutan self
induction akan menyebabkan terjadinya mutual induction pada sekunder coil.
Tegangan ekstra besar yang dihasilkan sekunder coil inilah yang kemudian
diberikan ke busi untuk membakar campuran gas baru dalam silinder.
10
Secara umum beberapa kelebihan sistem pengapian CDI dibandingkan
dengan sistem pengapian konvensional adalah antara lain :
1. Tidak memerlukan penyetelan saat pengapian, karena saat pengapian
terjadi secara otomatis yang diatur secara elektronik.
2. Lebih stabil, karena tidak ada loncatan bunga api seperti yang terjadi
pada breaker point (platina) sistem pengapian konvensional.
3. Mesin mudah distart, karena tidak tergantung pada kondisi platina.
4. Tahan terhadap air dan goncangan.
5. Pemeliharaan lebih mudah, karena kemungkinan aus pada titik kontak
platina tidak ada.
2.6 HAL YANG MEMPENGARUHI KEMAMPUAN MESIN
Yang dimaksud dengan kemampuan mesin adalah prestasi dari suatu
mesin di mana prestasi tersebut erat hubungannya dengan daya mesin yang
dihasilkan serta daya guna dari mesin tersebut. Ada beberapa hal yang
mempengaruhi kemampuan mesin yang dapat diperinci sebagai berikut :
1. Volume Langkah Total
Volume langkah total dari seluruh selinder pada suatu mesin dihitung dari
titik mati atas (TMA) sampai titik mati bawah (TMB). Volume langkah ini
selanjutnya akan mempengaruhi volume gas yang masuk ke seluruh silinder,
sedangkan gas yang masuk ini nantinya akan menghasilkan energi
pembakaran setelah gas tersebut dibakar. Apabila gas yang masuk jumlahnya
besar maka hasil energi pembakaranya juga akan besar. Apabila volume
langkah kecil, maka gas masuk juga sedikit dan energi hasil pembakaranya
juga akan kecil.
Seperti telah diketahui bahwa mesin adalah perubahan energi panas
menjadi mekanis di mana apabila energi panas yang dihasilkan besar
11
jumlahnya, maka energi mekanis yang dihasilkan juga akan besar. Apabila
keadaan sebaliknya, maka hasilnyapun sebaliknya.
2. Perbandingan Kompresi
Perbandingan kompresi adalah suatu harga perbandingan yang ditentukan
oleh besarnya volume langkah dan volume ruang bakar. Harga besaran dari
perbandingan kompresi pada suatu mesin sangat bergantung kepada besarnya
volume ruang bakar di mana apabila volume ruang bakar mengecil, maka
harga perbandingan kompresi akan membesar atau sebaliknya. Apabila harga
perbandingan kompresi membesar, maka akan membesar pula harga tekanan
kompresinya yang selanjutnya akan menaikan tekanan pembakarannya.
Seperti telah diketahui sebelumnya bahwa apabila tekanan pembakaran besar,
maka daya mesin yang dihasilkan juga besar. Jadi bila kita akan menaikan
daya dari suatu mesin, salah satu caranya ialah menaikan tekanan kompresi
dengan memperbesar harga perbandingan kompresi melalui pengecilan ruang
bakar.
Untuk motor bensin pada saat langkah kompresi, media yang
dikompresikan adalah campuran udara dan bensin. Apabila tekanan kompresi
sangat tinggi, maka temperatur campuran gas akan tinggi pula. Campuran gas
ini selanjutnya akan terbakar dengan sendirinya apabila suhu kompresinya
telah melampaui suhu penyalaan dari campuran gas. Selain itu juga bila suhu
campuran gas yang dikompresikan mendekati temperatur penyalaan, setelah
terjadi percikan bunga api dari elektroda busi maka akan terjadi pembakaran
yang sepontan yang menyebabkan terjadinya detonasi atau ketukan pada
proses tersebut. Selanjutnya ini dikatakan bahwa proses pembakaran yang
terjadi adalah proses pembakaran tidak sempurna. Jadi dalam hal menaikan
harga perbandingan kompresi pada motor bensin haruslah pada batas-batas
tertentu yang dimiliki oleh motor bensin karena hal ini akan menyangkut pada
daya efektif yang dihasilkan dan bahan bakar yang digunakan. Harga-harga
perbandingan kompresi yang diizinkan untuk motor bensin berkisar antara 6
s/d 12 berbanding 1 (satu).
12
3. Efisiensi Volumetrik dan Efisien Pengisian
Jumlah volume campuran udara dan bensin yang masuk ke dalam silinder
pada saat langkah hisap secara teoritis sama dengan volume langkah torak
dari titik mati atas sampai titik mati bawah. Volume ini selanjutnya akan
menghasilkan tenaga apabila campuran gas tersebut dibakar. Pada kenyataan
sebenarnya terdapat beberapa penyimpangan yang menyebabkan volume
campuran gas yang masuk ke dalam silinder lebih kecil dari volume langkah
torak. Penyimpangan tersebut disebabkan oleh beberapa faktor seperti
tekanan udara, temperatur udara, sisa-sisa gas bekas, panjang saluran dan
bentuk saluran. Besarnya volume campuran gas yang sebenarnya masuk ke
dalam silinder dapat dinyatakan dalam suatu angka perbandingan antara
volume campuran gas yang masuk dengan volume langkah torak dari TMA
sampai TMB. Angka perbandingan ini selanjutnya memperlihatkan efisiensi
dari pada volume campuran gas yang dapat masuk ke dalam silinder dan ini
disebut efisiensi volumetrik.
4. Efisiensi Panas
Motor bensin adalah suatu pesawat yang merobah energi panas menjadi
energi mekanis. Dalam hal ini panas yang terjadi karena pembakaran
campuran gas di dalam selinder diikuti dengan timbulnya tekanan
pembakaran. Selanjutnya tekanan pembakaran ini akan menekan torak hingga
torak bergerak dan gerakan inilah yang merupakan gerakan mekanis dimana
tenaga geraknya disebut tenaga atau energi mekanis.
Dalam hal merubah energi panas menjadi energi mekanis tidak semua
panas dapat dirubah menjadi energi mekanis melainkan hanya sebagian saja,
sebaiknya energi panas tadi hilang melalui beberapa proses misalnya melalui
proses pendinginan dan sebagainya. Apabila energi panas yang diberikan
yaitu pada saat terjadi pembakaran dikurangi dengan energi panas yang
hilang dan selanjutnya dibandingkan dengan energi panas yang diberikan,
maka perbandingan ini selanjutnya akan menunjukan daya guna dari energi
panas tersebut yang biasanya disebut efisiensi panas.
13
Misalkan energi panas yang diberikan adalah Q1 dan energi panas yang
hilang Q2, maka energi panas yang berubah menjadi energi mekanis adalah
Q1-Q2, selanjutnya efisiensi panas akan : ŋth = Q1-Q2.
Pada motor bensin biasanya efisiensi panas berkisar antara 23% sampai
dengan 28% dan untuk motor disel berkisar antara 29% sampai dengan 38%.
Semakin besar efisiensi panas dari suatu motor, maka semakin besar pula
kemampuan dari motor tersebut.
5. Keseimbangan Panas
Dalam keseimbangan panas ini jika faktor kehilangan panas jumlahnya
sangat besar misalnya kehilangan panas akibat pendinginan di mana
temperature air pendingin tidak pernah mencapai temperature idealnya yaitu
sekitar 80 s/d 900 C, maka daya efektif yang dihasilkan akan kecil.
Sebaliknya jika kehilangan panas jumlahnya sangat kecil, maka secara teoritis
daya efektif yang dihasilkan akan besar. Dalam kenyataannya bila kehilangan
panas sangat kecil, maka akan mengakibatkan mesin terlalu panas dan akan
merusak komponen-komponen mesin, terutama yang berhubungan dengan
panas pembakaran sehingga operasi dari mesin menjadi tidak normal.
6. Torsi / Puntir
Proses pembakaran di dalam silinder selanjutnya akan menimbulkan
tekanan pembakaran yang diteruskan untuk menekan piston. Akibat adanya
tekanan ini piston akan merubah tekanan tersebut menjadi gaya. Gaya ini
selanjutnya diteruskan ke batang piston yang nantinya akan menyebabkan
berputarnya poros engkol. Berputarnya poros engkol ini akan menyebabkan
timbulnya tenaga putar dan tenaga putar ini disebut torsi.
Dalam lain hal juga dapat dijumpai pada tenaga puntir ini misalnya apabila
sebuah baut yang akan bisa dikeraskan atau bisa dibuka. Tenaga pengerasan
atau pembukaan ini juga berupa torsi. Jadi torsi dapat disimpulkan sebagai
berikut
Torsi = Gaya x Lengan
14
Jika langkah piston cukup panjang dan tekanan pembakaran cukup tinggi,
maka akan menghasilkan torsi yang cukup besar juga. Kecepatan translasi
dari piston terbatas pada suatu harga kecepatan tertentu sehingga untuk mesin
dengan langkah panjang akan menyebabkan putaran mesinya lebih rendah
dibanding dengan mesin yang mempunyai langkah pendek. Demikian juga
dengan torsi yang dihasilkan di mana untuk mesin dengan langkah panjang
torsi maksimum dihasilkan pada putaran rendah dan untuk mesin dengan
langkah pendek torsi maksimum dihasilkan pada putaran tinggi.
7. Pemakaian Bahan Bakar Spesifik
Untuk mendapatkan energi panas diperlukan campuran gas yang terdiri
dari udara dan bahan bakar. Banyaknya bahan bakar yang dipergunakan untuk
menghasilkan energi panas tergantung kepada besar volume langkah piston
dan efisiensi volumetrik atau pengisian. Istilah pemakaian bahan bakar
biasanya dikenal yang menyatakan jarak tempuh kenderaan tiap satu liter
bahan bakar. Pemakaian bahan bakar ini dipengaruhi oleh besar kecilnya
volume langkah piston, di mana bila suatu kenderaan mempunyai mesin
dengan volume langkah piston yang besar akan menempuh jarak yang relatif
lebih pendek bila dibandingkan dengan kenderaan yang mempunyai mesin
dengan volume langkah piston yang lebih kecil.
15
BAB 3
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Mesin pemotong rumput gendong 2 tak BG-328 menggunakan system
pembakaran Capacitor Discharge Ignition (CDI). Tegangan pengapian yang
dihasilkan lebih besar (sekitar 40 KV) dan stabil sehingga proses pembakaran
campuran bensin dan udara bisa berpeluang makin sempurna. Dengan demikian,
terjadinya endapan karbon pada busi juga bisa dihindari. Selain itu, dengan sistem
CDI tidak memerlukan penyetelan seperti penyetelan pada platina. Peran platina
telah digantikan oleh thyristor sebagai saklar elektronik dan pulser coil atau pickup coil (koil pulsa generator) yang dipasang dekat flywheel generator atau rotor
alternator (kadang-kadang pulser coil menyatu sebagai bagian dari komponen
dalam piringan stator, kadang-kadang dipasang secara terpisah).
3.2 SARAN
Demikian yang dapat dipaparkan mengenai materi Teknologi Pembakaran
yang menjadi pokok bahasan yaitu, Pembakaran pada Mesin Pemotong Rumput
Gendong 2tak BG-328, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya,
kerena terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada
hubungannya dengan judul makalah ini.
Menyadari bahwa penulis masih jauh dari kata sempurna, kedepannya
penulis akan lebih fokus dan details dalam menjelaskan tentang makalah di atas
dengan sumber – sumber yang lebih banyak yang tentunnya dapat di pertanggung
jawabkan.
16
DAFTAR PUSTAKA
repository.polibatam.ac.id
rhe-trtt.co.id/2011/02/tugas-akhir-ready.html
www.ace-low-carbon-economy.eu/copper-ore/15-19656/bagian-bagian-darimesin-pemotong-rumput/
PEMBAKARAN PADA MESIN PEMOTONG
RUMPUT GENDONG 2TAK BG-328
Untuk memenuhi tugas mata kuliah Teknologi Pembakaran kelas C dengan dosen
pengampu:
Muh. Nurkoyim K., S.T., M.T.
OLEH :
TRY SANDY YUDHA 161910101109
S1 TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS JEMBER
2018
1
DAFTAR ISI
Cover
Daftar isi ....................................................................................................... i
Kata Pengantar ……………………………………………………………. ii
Bab 1 Pendahuluan ………………………………………………………... 1
1.1 Latar Belakang …………………………………………………….1
1.2 Rumusan Masalah …………………………………………………1
1.3 Tujuan …………………………………………………………….. 2
Bab 2 Pembahasan ………………………………………………………… 3
2.1 Pengertian ………………………………………………………… 3
2.2 Komponen Penting ……………………………………………….. 4
2.3 Prinsip Dasar Mesin 2 Tak ……………………………………….. 7
2.4 Cara Kerja Mesin 2 Tak ………………………………………….. 8
2.5 Sistem Pengapian atau Pembakaran ……………………………… 9
2.6 Hal yang Mempengaruhi Kemampuan Mesin ……………………. 10
Bab 3 Penutup …………………………………………………………….. 15
3.1 Kesimpulan ……………………………………………………….. 15
3.2 Saran ……………………………………………………………… 15
Daftar Pustaka …………………………………………………………….. 16
2
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmatNYA sehingga
makalah ini dapat tersusun hingga selesai . Tidak lupa saya juga mengucapkan
banyak terimakasih atas bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan
memberikan sumbangan baik materi maupun pikirannya.
Dan harapan saya semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan
pengalaman bagi para pembaca, Untuk ke depannya dapat memperbaiki bentuk
maupun menambah isi makalah agar menjadi lebih baik lagi.
Karena keterbatasan pengetahuan maupun pengalaman saya. Saya yakin masih
banyak kekurangan dalam makalah ini, Oleh karena itu saya sangat mengharapkan
saran dan kritik yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini.
Jember, 30 April 2018
Penyusun
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Pada zaman era globalisasi saat ini perkembangan teknologi semakin hari
semakin pesat khususnya cara memotong rumput yang tidak lagi menggunakan
manual atau konvensional, tetapi menggunakan mesin pemotong rumput. Mesin
pemotong rumput memiliki dua tipe yaitu mesin pemotong rumput yang gendong
dan mesin pemotong rumput yang didorong.
Fungsi dari keduanya pun sama, tetapi digunakan sesuai tempat dan
ketebalan rumput. Kedua mesin tersebut menggunakan bahan bakar bensin dan
ada juga sekarang yang menggunakan bahan bakar gas. Hasil dari pembakaran
inilah dapat menimbulkan efek rumah kaca dan menyumbang pemanasan global,
sehingga diperlukan suatu maka mesin pemotong rumput yang dapat mengurangi
polusi udara dan ramah lingkungan.
Berdasarkan informasi diatas, pada makalah ini yang akan dibahas yaitu
pembakaran pada mesin pemotong rumput gendong 2tak BG-328, sebab di
Indonesia banyak yang menggunakan mesin pemotong rumput jenis ini dan
banyak masalah yang ada pada mesin ini terutama pada proses pembakaran di
dalam system mesin.
1.2 RUMUSAN MASALAH
a. Apa pengertian mesin pemotong rumput?
b. Bagaimana prinsip kerja mesin rumput 2tak?
c. Apa saja komponen penting dalam mesin pemotong rumput BG-328?
d. Bagaimana proses pembakaran pada mesin pemotong rumput BG-328?
2
1.3 TUJUAN
a. Mengetahui pengertian mesin pemotong rumput.
b. Mengerti prinsip kerja mesin rumput 2tak.
c. Mengetahui komponen penting dalam mesin pemotong rumput BG-328.
d. Mengerti proses pembakaran pada mesin pemotong rumput BG-328.
3
BAB 2
PEMBAHASAN
2.1 PENGERTIAN
Mesin pemotong rumput gendong 2 tak BG-328 adalah mesin 30,5 cc yang
dijadikan untuk memotong rumput. Mesin potong rumput ini dioperasikan dengan
memakai bahan bakar bensin. Mesin ini mengunakan iasm pengapian CDI. Model
karburator mesin adalah float type dan mempunya satu silinder.
a.
Bahan Bakar
Mesin potong rumput ini dioperasikan dengan memakai bahan bakar yang
harus dicampur dengan oli untuk mesin 2 tak. Adapun takaran yang digunakan
adalah 1;30. Campuran harus dilakukan terlebih dahulu sampai merata sebelum
diisi ke tangki bahan bakar. Jangan melakukan pengisian bahan bakar pada saat
mesin beroperasi atau dalam keadaan panas. Pengisian bahan bakar hanya boleh
dilakukan diwaktu mesin dalam kondisi mati atau dingin. Apabila mesin
dioperasikan tanpa bahan bakar yang dicampur, maka dapat terjadi kerusakan total
yang serius pada unit mesin sehingga harus dilakukan servis besar seperti turun
mesin.
b. Menghidupkan Mesin
a. Buka kran minyak.
b. Untuk pengecekan awal kondisi unit baru, posisikan bagian choke ke
posisi close.
c. Tarik handle pada kap engkol dengan sigap dan cekatan, pastikan
untuk memegang dengan kokoh bagian handle pada saat menariknya,
tahan dengan tangan dan jangan biarkan handle tertarik kembali
dengan sendirinya.
d. Setelah mendengarkan beberapa kali suara kompresi pada mesin,
pindahkan tuas choke ke posisi awal (posisi open).
4
e. Kemudian tarik handle pada kap engkol kembali dengan cepat dan
bertenaga. Pastikan untuk memegang dengan kokoh bagian handle
pada kap engkol dengan tangan sampai mesin hidup.
f. Setelah hidup, baru pelan-pelan dilepaskan handle kap engkol untuk
kembali ke posisi semula.
g. Pada awalnya, biarkan mesin hidup selama 2-3 menit, supaya mesin
menjadi sedikit hangat atau panaskan dahulu sebelum dijalankan
dengan beban dan gas yang penuh.
c. Setelan Gas, ketika kecepatan gas mesin pada posisi tanpa beban
terlalu tinggi atau lebih rendah, setel kembali kecepatan gas tersebut
pada baut setelan yang terdapat pada karburatornya. Apabila masih
ada putaran mesin pada saat awal menghidupkan, putar baut setelan
gas pada karburator tersebut berlawanan dengan arah jarum jam.
2.2 KOMPONEN PENTING
1. Bagian yang bergerak secara mekanis
a. Piston / torak
Bagian alat ini berbentuk tabung, bulat panjang yang terdapat dalam silinder
motor. Funsinya adalah untuk menghisap bahan bakar, melakukan kompresi
(tekanan) bahan bakar, meneruskan tenaga (pembakaran) ke kruk as dan
menekan sisa pembakaran keluar.
b.
Ring piston
Bagian ini berbentuk menyerupai cincin, yang terpasang pada piston yang
berfungsi untuk menutup celah antara dinding silinder dan piston.
c.
Stang piston / connecting rod
Berupa besi baja pipih, yang pada kedua ujungnya terdapat lobang. Fungsinya
adalah menghubungkan antara piston dengan kruk as, mengubah gerak lurus
piston pada silinder menjadi gerak putar pada kruk as, dan meneruskan hasil
tenaga yang dihasilkan dari proses pembakaran dari piston ke kruk as.
5
d. Kruk as (poros engkol)
Berbentuk lempengan besi bulat yang pada dua buah lempengan terdapat as
tempat stang piston. Funsinya adalah menyimpan tenaga mekanis (putaran)
yang dihasilkan dari gerak lurus piston, menyimpan tenaga putaran mekanis
mesin yang dihasilkan dari gerak lurus piston akibat pembakaran dan sebagai
tempat kedudukan alat-alat mekanis pada mesin.
e.
Magnet
Sebagai pembangkit tenaga listrik arus bolak balik (AC). Funsinya adalah
menghasilkan tenaga listrik untuk pengapian pada mesin.
2.
Bagian yang tidak bergerak
a.
Silinder
Bagian ini terletak di bagian atas mesin. Funsinya adalah tempat terjadinya
proses pembakaran, tempat memasang busi, didingnya terdapat rusuk
pendinginan silinder akibat pembakaran, tempat bekerjanya piston naik turun,
tempat penyaluran tenaga dari piston ke kruk as dan tempat terjadinya
kompresi.
b.
Bak mesin
Bagian bak tersebut adalah tutup mesin kanan, tengah dan kiri. Funsinya
adalah tempat kruk as, magnet, kopling dan tempat perlengkapan mesin yang
lain.
c.
Paking / perpak
Pada mesin brust cutter alat ini berupa kertas. Funsinya adalah untuk
merapatkan sambungan, mencegah kebocoran dan mencegah rusaknya alat
akibat getaran mesin.
d. Busi / spark plug
Busi pada sistem pengapian sangat penting dan mutlat diperlukan. Karena
pada sistem pengapian berakhir pada busi. Fungsinya adalah untuk
memercikkan bunga api pada ruangan pembakaran pada mesin.
6
e.
Karburator
Bagian ini sangat penting pada sebuah kenderaan bermotor. Tanpa karburator
yang baik, motor tidak bisa berjalan dengan baik. Karburator yang baik
adalah karburator yang mampu menghasilkan gas yang mudah terbakar di
dalam silinder. Funsinya adalah tempat bercampurnya udara dengan bensin,
mengatur perbandingan campuran udara dengan minyak dan memasukkan
campuran bensin dengan udara ke dalam ruang bakar dalam bentuk gas.
Cara kerja karburator terbagi menjadi empat macam tingkatan kecepatan
yaitu :
1)
Putaran stationer (langsam)
Pada putaran ini katup gas berada pada posisi bawah, handle gas pada posisi
nol. Pada posisi ini yang berpengaruh adalah sekrup penyetel gas. Apabila
terjadi putaran hidup mesin tidak normal, maka yang diatur adalah sekrup
penyetel gas dan sekrup penyetel udara.
2)
Putaran rendah
Pada putaran ini katup gas di atas putaran stationer atau antara 0 - 1/8 katup
gas sudah terbuka 1/8. Pada saat ini bagian yang berpengaruh adalah sekrup
udara dan coakan pada katup gas. Katup berfungsi sebagai daerah venture,
penurunan udara yang masuk pada saluran masuk, mengakibatkan campuran
bensin dan udara keluar melalui spuyer kecil. Sehingga pada saat ini bagian
yang bekerja adalah coakan pada katup, sekrup penyetel udara dan spuyer
kecil.
3)
Putaran sedang
Pada putaran ini posisi katup gas sudah terbuka 1/4 – ¾ dan jarum ikut
membuka celah dari lubang “nozzle” sehingga campuran udara dan bensin
dapat melalui spuyer besar. Udara yang dicampur dengan bensin berasal dari
saluran “air jet” yang berhubungan dengan spuyer. Udara yang masuk melalui
saluran venture akan turun tekanannya, sehingga campuran udara dan bensin
dapat masuk melalui spuyer besar. Pada saat ini pada spuyer kecil masih
bekerja mencampur bahan bakar bensin dan udara.
7
4)
Putara tinggi
Pada putaran ini posisi katup gas terbuka ¾ sampai penuh terbuka, dan
lubang “nozzle” nya ikut terbuka penuh pula. Hingga campuran bensin dan
udara masuk mengalir melalui spuyer besar sesuai dengan kebutuhan gas
pada waktu kecepatan motor tinggi. Pada saat ini yang bekerja hanya spuyer
besar.
Karburator ada tiga jenis yaitu karburator arus naik, karburator arus datar dan
karburator arus turun. Karburator arus naik adalah karburator yang arah
masuk gas atau udara ke dalam motor dengan arahnya naik. Karburator arus
datar adalah karburator yang arah masuknya gas atau udara ke dalam motor
dengan arah mendatar. Sedangkan karburator arus turun adalah karburator
yang arah masuknya gas atau udara ke dalam motor dengan arahnya turun.
2.3 PRINSIP DASAR MESIN 2 TAK
Pada dasarnya prinsip kerja motor 2 tak sangat simpel atau sederhana.
Pada satu siklus pembakaran terjadi dua kali langkah piston.
Langkah 1, piston bergerak dari TMA ke TMB maka akan terjadi
penekanan pada ruang bilas yang ada di bawah piston. Pada lubang linier terdapat
lubang dari Intake dan Exhaust. Saat piston bergerak melewati lubang exhaust,
gas yang berada pada ruang bakar akan keluar melalui lubang exhaust. Saat piston
melalui lubang intake maka gas dalam ruang bilas yang terpompa oleh piston akan
masuk ke dalam ruang bakar, dan saat langkah ini gas dari sisa pembakaran akan
terdorong keluar melalui exhaust.
Langkah 2, piston yang bergerak dari TMB ke TMA akan melakukan
penghisapan campuran bahan bakar, udara, dan pelumas (oli samping). Setelah
piston melewati lubang intake dan lubang exhaust maka piston akan melakukan
langkah kompresi yang akan menghasilkan tekanan pada ruang bakar. Campuran
bahan bakar dan udara yang sudah mendapat tekanan yang dasyat dari piston akan
terbakar oleh api yang dipercikkan oleh busi. Setelah terjadi ledakan pada ruang
bakar maka akan diteruskan ke langkah tenaga, dan tenaga disalurkan ke sistem
transmisi.
8
Menuurut Rossy Febriyanto dkk (2000 : 16) “Motor dua tak adalah jenis
motor yang pada silindernya melakukan satu kali pembakaran gas dan hanya
melakukan dua kali gerakan piston. Semua motor yang mengunakan oli samping
sebagai campuran bahan bakar bensin yang dicampur pada karburator adalah
mesin dua tak”.
2.4 CARA KERJA MESIN 2 TAK
1. Langkah Hisap dan Kompresi
Pada langkah hisap piston bergerak naik dari TMB menuju TMA. Pada
saat piston di posisi TMB, bahan bakar yang berada dibawah piston didorong dan
keluar dari saluran pembilasan. Proses selanjutnya, bahan bakar yang keluar dari
saluran pembilasan didorong piston sampai mencapai posisi TMA. Pada saat
hampir mencapai TMA, piston menutup saluran pembuangan dan saluran
pembilasan. Akibatnya, saluran pemasukan bahan bakar terbuka yang
menyebabkan bahan bakar secara otomatis masuk melalui saluran pemasukan di
bawah piston. Bahan bakar yang telah ada disilinder ditekan naik oleh piston
sampai mencapai posisi TMA. Tekanan di silinder meningkat, kemudian bunga
api dari busi membakar bahan bakar dan udara menjadi letusan.
2. Langkah Usaha dan Buang
Pembakaran tersebut menghasilkan tenaga yang digunakan untuk
mendorong piston bergerak turun dari TMA menuju TMB. Piston bergerak turun
akan mendorong bahan bakar yang telah berada di bawah piston menuju saluran
pembilasan. Saat piston bergerak turun saluran buang dan saluran pembilasan
dalam keadaan terbuka. Gas sisa pembakaran akan terdorong keluar melalui
saluran pembuangan menuju knalpot akibat desakan bahan bakar dan udara yang
masuk dalam silinder melalui saluran pembilasan. Dengan terbuangnya gas sisa
hasil pembakaran, kerja mesin 2 tak selesai untuk satu proses kerja (siklus).
Proses up ward stroke dan down ward stroke akan terus bekerja silih berganti.
9
2.5 SISTEM PENGAPIAN ATAU PEMBAKARAN
Capacitor Discharge Ignition (CDI) merupakan sistem pengapian
elektronik yang sangat populer digunakan pada sepeda motor saat ini. Sistem
pengapian CDI terbukti lebih menguntungkan dan lebih baik dibanding
sistem pengapian konvensional (menggunakan platina). Dengan sistem CDI,
tegangan pengapian yang dihasilkan lebih besar (sekitar 40 KV) dan stabil
sehingga proses pembakaran campuran bensin dan udara bisa berpeluang
makin sempurna. Dengan demikian, terjadinya endapan karbon pada busi
juga bisa dihindari. Selain itu, dengan sistem CDI tidak memerlukan
penyetelan seperti penyetelan pada platina. Peran platina telah digantikan
oleh thyristor sebagai saklar elektronik dan pulser coil atau pick-up coil (koil
pulsa generator) yang dipasang dekat flywheel generator atau rotor alternator
(kadang-kadang pulser coil menyatu sebagai bagian dari komponen dalam
piringan stator, kadang-kadang dipasang secara terpisah).
Cara kerja sitem pengapian CDI adalah :
1. Pada saat pengisian cara kerjanya adalah motor magnet berputar
sehingga terjadi induksi elektro magnetic pada source coil. Arus listrik
disuplay ke kapasitor di dalam CDI melalui dioda penyearah. Arus ditampung
pada kapasitor sesuai dengan daya tampung atau kapasitas dari sebuah
capasitor. Pada kondisi ini belum terjadi pengapian, karena pulser belum
mengirimkan pulsa trigger ke SCR (lihat posisi tonjokan pada magnet pick up
bersentuhan dengan pulser).
2. Pada saat pengosongan kapasitor cara kerjanya adalah proses
pengosongan dimulai saat timbul induksi pada pulser. Tegangan dari pulser
diolah melalui trigger sebelum disuplai untuk membuka gate SCR. Saat gate
SCR terbuka, arus yang tertampung pada capasitor akan dibuang ke massa
dengan sangat cepat. Pembuangan arus yang sangat cepat ini akan
menimbulkan induksi diri (self induction). Pada primer coil, kejutan self
induction akan menyebabkan terjadinya mutual induction pada sekunder coil.
Tegangan ekstra besar yang dihasilkan sekunder coil inilah yang kemudian
diberikan ke busi untuk membakar campuran gas baru dalam silinder.
10
Secara umum beberapa kelebihan sistem pengapian CDI dibandingkan
dengan sistem pengapian konvensional adalah antara lain :
1. Tidak memerlukan penyetelan saat pengapian, karena saat pengapian
terjadi secara otomatis yang diatur secara elektronik.
2. Lebih stabil, karena tidak ada loncatan bunga api seperti yang terjadi
pada breaker point (platina) sistem pengapian konvensional.
3. Mesin mudah distart, karena tidak tergantung pada kondisi platina.
4. Tahan terhadap air dan goncangan.
5. Pemeliharaan lebih mudah, karena kemungkinan aus pada titik kontak
platina tidak ada.
2.6 HAL YANG MEMPENGARUHI KEMAMPUAN MESIN
Yang dimaksud dengan kemampuan mesin adalah prestasi dari suatu
mesin di mana prestasi tersebut erat hubungannya dengan daya mesin yang
dihasilkan serta daya guna dari mesin tersebut. Ada beberapa hal yang
mempengaruhi kemampuan mesin yang dapat diperinci sebagai berikut :
1. Volume Langkah Total
Volume langkah total dari seluruh selinder pada suatu mesin dihitung dari
titik mati atas (TMA) sampai titik mati bawah (TMB). Volume langkah ini
selanjutnya akan mempengaruhi volume gas yang masuk ke seluruh silinder,
sedangkan gas yang masuk ini nantinya akan menghasilkan energi
pembakaran setelah gas tersebut dibakar. Apabila gas yang masuk jumlahnya
besar maka hasil energi pembakaranya juga akan besar. Apabila volume
langkah kecil, maka gas masuk juga sedikit dan energi hasil pembakaranya
juga akan kecil.
Seperti telah diketahui bahwa mesin adalah perubahan energi panas
menjadi mekanis di mana apabila energi panas yang dihasilkan besar
11
jumlahnya, maka energi mekanis yang dihasilkan juga akan besar. Apabila
keadaan sebaliknya, maka hasilnyapun sebaliknya.
2. Perbandingan Kompresi
Perbandingan kompresi adalah suatu harga perbandingan yang ditentukan
oleh besarnya volume langkah dan volume ruang bakar. Harga besaran dari
perbandingan kompresi pada suatu mesin sangat bergantung kepada besarnya
volume ruang bakar di mana apabila volume ruang bakar mengecil, maka
harga perbandingan kompresi akan membesar atau sebaliknya. Apabila harga
perbandingan kompresi membesar, maka akan membesar pula harga tekanan
kompresinya yang selanjutnya akan menaikan tekanan pembakarannya.
Seperti telah diketahui sebelumnya bahwa apabila tekanan pembakaran besar,
maka daya mesin yang dihasilkan juga besar. Jadi bila kita akan menaikan
daya dari suatu mesin, salah satu caranya ialah menaikan tekanan kompresi
dengan memperbesar harga perbandingan kompresi melalui pengecilan ruang
bakar.
Untuk motor bensin pada saat langkah kompresi, media yang
dikompresikan adalah campuran udara dan bensin. Apabila tekanan kompresi
sangat tinggi, maka temperatur campuran gas akan tinggi pula. Campuran gas
ini selanjutnya akan terbakar dengan sendirinya apabila suhu kompresinya
telah melampaui suhu penyalaan dari campuran gas. Selain itu juga bila suhu
campuran gas yang dikompresikan mendekati temperatur penyalaan, setelah
terjadi percikan bunga api dari elektroda busi maka akan terjadi pembakaran
yang sepontan yang menyebabkan terjadinya detonasi atau ketukan pada
proses tersebut. Selanjutnya ini dikatakan bahwa proses pembakaran yang
terjadi adalah proses pembakaran tidak sempurna. Jadi dalam hal menaikan
harga perbandingan kompresi pada motor bensin haruslah pada batas-batas
tertentu yang dimiliki oleh motor bensin karena hal ini akan menyangkut pada
daya efektif yang dihasilkan dan bahan bakar yang digunakan. Harga-harga
perbandingan kompresi yang diizinkan untuk motor bensin berkisar antara 6
s/d 12 berbanding 1 (satu).
12
3. Efisiensi Volumetrik dan Efisien Pengisian
Jumlah volume campuran udara dan bensin yang masuk ke dalam silinder
pada saat langkah hisap secara teoritis sama dengan volume langkah torak
dari titik mati atas sampai titik mati bawah. Volume ini selanjutnya akan
menghasilkan tenaga apabila campuran gas tersebut dibakar. Pada kenyataan
sebenarnya terdapat beberapa penyimpangan yang menyebabkan volume
campuran gas yang masuk ke dalam silinder lebih kecil dari volume langkah
torak. Penyimpangan tersebut disebabkan oleh beberapa faktor seperti
tekanan udara, temperatur udara, sisa-sisa gas bekas, panjang saluran dan
bentuk saluran. Besarnya volume campuran gas yang sebenarnya masuk ke
dalam silinder dapat dinyatakan dalam suatu angka perbandingan antara
volume campuran gas yang masuk dengan volume langkah torak dari TMA
sampai TMB. Angka perbandingan ini selanjutnya memperlihatkan efisiensi
dari pada volume campuran gas yang dapat masuk ke dalam silinder dan ini
disebut efisiensi volumetrik.
4. Efisiensi Panas
Motor bensin adalah suatu pesawat yang merobah energi panas menjadi
energi mekanis. Dalam hal ini panas yang terjadi karena pembakaran
campuran gas di dalam selinder diikuti dengan timbulnya tekanan
pembakaran. Selanjutnya tekanan pembakaran ini akan menekan torak hingga
torak bergerak dan gerakan inilah yang merupakan gerakan mekanis dimana
tenaga geraknya disebut tenaga atau energi mekanis.
Dalam hal merubah energi panas menjadi energi mekanis tidak semua
panas dapat dirubah menjadi energi mekanis melainkan hanya sebagian saja,
sebaiknya energi panas tadi hilang melalui beberapa proses misalnya melalui
proses pendinginan dan sebagainya. Apabila energi panas yang diberikan
yaitu pada saat terjadi pembakaran dikurangi dengan energi panas yang
hilang dan selanjutnya dibandingkan dengan energi panas yang diberikan,
maka perbandingan ini selanjutnya akan menunjukan daya guna dari energi
panas tersebut yang biasanya disebut efisiensi panas.
13
Misalkan energi panas yang diberikan adalah Q1 dan energi panas yang
hilang Q2, maka energi panas yang berubah menjadi energi mekanis adalah
Q1-Q2, selanjutnya efisiensi panas akan : ŋth = Q1-Q2.
Pada motor bensin biasanya efisiensi panas berkisar antara 23% sampai
dengan 28% dan untuk motor disel berkisar antara 29% sampai dengan 38%.
Semakin besar efisiensi panas dari suatu motor, maka semakin besar pula
kemampuan dari motor tersebut.
5. Keseimbangan Panas
Dalam keseimbangan panas ini jika faktor kehilangan panas jumlahnya
sangat besar misalnya kehilangan panas akibat pendinginan di mana
temperature air pendingin tidak pernah mencapai temperature idealnya yaitu
sekitar 80 s/d 900 C, maka daya efektif yang dihasilkan akan kecil.
Sebaliknya jika kehilangan panas jumlahnya sangat kecil, maka secara teoritis
daya efektif yang dihasilkan akan besar. Dalam kenyataannya bila kehilangan
panas sangat kecil, maka akan mengakibatkan mesin terlalu panas dan akan
merusak komponen-komponen mesin, terutama yang berhubungan dengan
panas pembakaran sehingga operasi dari mesin menjadi tidak normal.
6. Torsi / Puntir
Proses pembakaran di dalam silinder selanjutnya akan menimbulkan
tekanan pembakaran yang diteruskan untuk menekan piston. Akibat adanya
tekanan ini piston akan merubah tekanan tersebut menjadi gaya. Gaya ini
selanjutnya diteruskan ke batang piston yang nantinya akan menyebabkan
berputarnya poros engkol. Berputarnya poros engkol ini akan menyebabkan
timbulnya tenaga putar dan tenaga putar ini disebut torsi.
Dalam lain hal juga dapat dijumpai pada tenaga puntir ini misalnya apabila
sebuah baut yang akan bisa dikeraskan atau bisa dibuka. Tenaga pengerasan
atau pembukaan ini juga berupa torsi. Jadi torsi dapat disimpulkan sebagai
berikut
Torsi = Gaya x Lengan
14
Jika langkah piston cukup panjang dan tekanan pembakaran cukup tinggi,
maka akan menghasilkan torsi yang cukup besar juga. Kecepatan translasi
dari piston terbatas pada suatu harga kecepatan tertentu sehingga untuk mesin
dengan langkah panjang akan menyebabkan putaran mesinya lebih rendah
dibanding dengan mesin yang mempunyai langkah pendek. Demikian juga
dengan torsi yang dihasilkan di mana untuk mesin dengan langkah panjang
torsi maksimum dihasilkan pada putaran rendah dan untuk mesin dengan
langkah pendek torsi maksimum dihasilkan pada putaran tinggi.
7. Pemakaian Bahan Bakar Spesifik
Untuk mendapatkan energi panas diperlukan campuran gas yang terdiri
dari udara dan bahan bakar. Banyaknya bahan bakar yang dipergunakan untuk
menghasilkan energi panas tergantung kepada besar volume langkah piston
dan efisiensi volumetrik atau pengisian. Istilah pemakaian bahan bakar
biasanya dikenal yang menyatakan jarak tempuh kenderaan tiap satu liter
bahan bakar. Pemakaian bahan bakar ini dipengaruhi oleh besar kecilnya
volume langkah piston, di mana bila suatu kenderaan mempunyai mesin
dengan volume langkah piston yang besar akan menempuh jarak yang relatif
lebih pendek bila dibandingkan dengan kenderaan yang mempunyai mesin
dengan volume langkah piston yang lebih kecil.
15
BAB 3
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Mesin pemotong rumput gendong 2 tak BG-328 menggunakan system
pembakaran Capacitor Discharge Ignition (CDI). Tegangan pengapian yang
dihasilkan lebih besar (sekitar 40 KV) dan stabil sehingga proses pembakaran
campuran bensin dan udara bisa berpeluang makin sempurna. Dengan demikian,
terjadinya endapan karbon pada busi juga bisa dihindari. Selain itu, dengan sistem
CDI tidak memerlukan penyetelan seperti penyetelan pada platina. Peran platina
telah digantikan oleh thyristor sebagai saklar elektronik dan pulser coil atau pickup coil (koil pulsa generator) yang dipasang dekat flywheel generator atau rotor
alternator (kadang-kadang pulser coil menyatu sebagai bagian dari komponen
dalam piringan stator, kadang-kadang dipasang secara terpisah).
3.2 SARAN
Demikian yang dapat dipaparkan mengenai materi Teknologi Pembakaran
yang menjadi pokok bahasan yaitu, Pembakaran pada Mesin Pemotong Rumput
Gendong 2tak BG-328, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya,
kerena terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada
hubungannya dengan judul makalah ini.
Menyadari bahwa penulis masih jauh dari kata sempurna, kedepannya
penulis akan lebih fokus dan details dalam menjelaskan tentang makalah di atas
dengan sumber – sumber yang lebih banyak yang tentunnya dapat di pertanggung
jawabkan.
16
DAFTAR PUSTAKA
repository.polibatam.ac.id
rhe-trtt.co.id/2011/02/tugas-akhir-ready.html
www.ace-low-carbon-economy.eu/copper-ore/15-19656/bagian-bagian-darimesin-pemotong-rumput/