2.8.1 Siklus Otto Ideal
Dalam siklus ini, terjadi penyalaan bunga api dengan menggunakan busi spark ignition
yang akan membakar campuran bahan bakar dengan udara setelah melewati proses pengabutan yang dilakukan oleh karburator atau injektor. Siklus
otto ideal memiliki 4 langkah disebut juga mesin 4 langkah four stroke engine. Gambar 2.10 menjelaskan proses 4 langkah pada siklus otto:
Gambar 2.10 Pembagian Langkah pada Siklus Otto.[27]
Langkah-langkah yang terjadi pada motor bensin siklus otto ideal adalah sebagai berikut:
a. Langkah Hisap
Piston bergerak dari TMA ke TMB. Dalam langkah ini, campuran udara dan bahan bakar diisap ke dalam silinder. Katup hisap terbuka sedangkan katup
buang tertutup. Waktu piston bergerak ke bawah, menyebabkan ruang silinder menjadi vakum, masuknya campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder
disebabkan adanya tekanan udara luar atmospheric pressure. b.
Langkah Kompresi Piston bergerak dari TMB ke TMA. Dalam langkah ini, campuran udara dan
bahan bakar dikompresikandimampatkan. Katup hisap dan katup buang tertutup. Waktu torak mulai naik dari titik mati bawah TMB ke titik mati atas
TMA campuran udara dan bahan bakar yang dihisap tadi dikompresikan. Akibatnya tekanan dan temperaturnya menjadi naik.
Universitas Sumatera Utara
c. Langkah UsahaTenaga
Akibat adanya pembakaran maka pada ruang bakar terjadi panas dan pemuaian yang tiba-tiba. Pemuaian tersebut mendorong piston untuk bergerak dari TMA
ke TMB. Kedua katup masih dalam keadaan tertutup rapat sehingga seluruh tenaga panas mendorong piston untuk bergerak.
d. Langkah Buang
Piston bergerak dari TMB ke TMA. Dalam langkah ini, gas yang terbakar dibuang dari dalam silinder. Katup buang terbuka, piston bergerak dari TMB
ke TMA mendorong gas bekas pembakaran ke luar dari silinder.Ketika torak mencapai TMA, akan mulai bergerak lagi untuk persiapan berikutnya, yaitu
langkah hisap.
Dalam kondisi ideal siklus otto dibatasi dua garis isentropik dan dua garis isovolume. Gambar 2.11 akan menjelaskan diagram siklus otto ideal.
Gambar 2.11 Diagram P-v dan Diagram T-s Siklus Otto Ideal.[28]
Masing-masing proses diagram P-v dan T-s pada siklus otto ideal adalah sebagai berikut:
1. Langkah isap 0-1 merupakan proses tekanan konstan.
2. Langkah kompresi 1-2 ialah proses isentropik.
3. Proses pembakaran volume-konstan 2-3 dianggap sebagai proses pemasukan
kalor pada volume konstan. 4.
Langkah kerja 3-4 ialah proses isentopik.
Universitas Sumatera Utara
5. Proses pembuangan 4-1 dianggap sebagai proses pengeluaran kalor pada
volume-konstan. 6.
Langkah buang 1-0 ialah proses tekanan konstan.[29]
2.9 Nilai Kalor Bahan Bakar
Kategori