sikulus ideal motor besin dan diesel

8/18/2019 Sikulus Ideal Motor Besin Dan Diesel

1/20

A Definisi Mesin Otto dan Mesin Diesela Definisi Mesin Otto

Mesin diesel adalah sejenis mesin pembakaran dalam; lebih spesifik lagi, sebuah

mesin pemicu kompresi, dimana bahan bakar dinyalakan oleh suhu tinggi gas yang

dikompresi, dan bukan oleh alat berenergi lain (seperti busi). Mesin bensin atau mesin

Otto dari Nikolaus Otto adalah sebuah tipe mesin pembakaran dalam yang

menggunakan nyala busi untuk proses pembakaran, dirancang untuk menggunakan

bahan bakar bensin atau yang sejenis.

Mesin bensin berbeda dengan mesin diesel dalam metode pencampuran bahan

bakar dengan udara, dan mesin bensin selalu menggunakan penyalaan busi untuk

proses pembakaran. Pada mesin diesel, hanya udara yang dikompresikan dalam ruang

bakar dan dengan sendirinya udara tersebut terpanaskan, bahan bakar disuntikan ke

dalam ruang bakar di akhir langkah kompresi untuk bercampur dengan udara yangsangat panas, pada saat kombinasi antara jumlah udara, jumlah bahan bakar, dan

temperatur dalam kondisi tepat maka campuran udara dan bakar tersebut akan terbakar

dengan sendirinya.

Pada mesin bensin, pada umumnya udara dan bahan bakar dicampur sebelum

masuk ke ruang bakar, sebagian kecil mesin bensin modern mengaplikasikan injeksi

bahan bakar langsung ke silinder ruang bakar termasuk mesin bensin tak untuk

mendapatkan emisi gas buang yang ramah lingkungan. Pencampuran udara dan bahan

bakar dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi, keduanya mengalami

perkembangan dari sistem manual sampai dengan penambahan sensor!sensor elektronik. "istem #njeksi $ahan bakar di motor otto terjadi diluar silinder, tujuannya

untuk mencampur udara dengan bahan bakar seproporsional mungkin, %al ini dsebut

&'#.

b Definisi Mesin Diesel

Motor bakar diesel biasa disebut juga dengan Mesin diesel (atau mesin pemicu

kompresi) adalah motor pembakaran dalam yang menggunakan panas kompresi untuk

menciptakan penyalaan dan membakar bahan bakar yang telah diinjeksikan ke

dalam ruang bakar. Mesin ini tidak menggunakan busi seperti mesin bensin atau mesingas. Mesin ini ditemukan pada tahun * oleh +udolf iesel, yang

menerima paten pada - 'ebruari *-. iesel menginginkan sebuah mesin untuk

dapat digunakan dengan berbagai macam bahan bakar termasuk debu batu bara. ia

mempertunjukkannya pada &position /ni0erselle (Pameran unia)

tahun *11 dengan menggunakan minyak kacang. Mesin ini kemudian diperbaiki dan

disempurnakan oleh 2harles '. 3ettering.

Mesin diesel memiliki efisiensi termal terbaik dibandingkan dengan mesin

pembakaran dalam maupun pembakaran luar lainnya, karena memiliki rasio

http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mesin_pemicu_kompresi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakarhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Nyala&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Suhuhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gashttp://id.wikipedia.org/wiki/Energihttp://id.wikipedia.org/wiki/Busihttp://id.wikipedia.org/wiki/Nikolaus_Ottohttp://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_dieselhttps://id.wikipedia.org/wiki/1892https://id.wikipedia.org/wiki/Rudolf_Dieselhttps://id.wikipedia.org/wiki/Rudolf_Dieselhttps://id.wikipedia.org/wiki/Patenhttps://id.wikipedia.org/wiki/Patenhttps://id.wikipedia.org/wiki/23_Februarihttps://id.wikipedia.org/wiki/1893https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pameran_Dunia&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/1900https://id.wikipedia.org/wiki/1900https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Charles_F._Kettering&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Charles_F._Kettering&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Charles_F._Kettering&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Efisiensi_termalhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mesin_pembakaran_luar&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Rasio_kompresihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mesin_pemicu_kompresi&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Bahan_bakarhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Nyala&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Suhuhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gashttp://id.wikipedia.org/wiki/Energihttp://id.wikipedia.org/wiki/Busihttp://id.wikipedia.org/wiki/Nikolaus_Ottohttp://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_dieselhttps://id.wikipedia.org/wiki/1892https://id.wikipedia.org/wiki/Rudolf_Dieselhttps://id.wikipedia.org/wiki/Patenhttps://id.wikipedia.org/wiki/23_Februarihttps://id.wikipedia.org/wiki/1893https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Pameran_Dunia&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/1900https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Charles_F._Kettering&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Efisiensi_termalhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttps://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttps://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mesin_pembakaran_luar&action=edit&redlink=1https://id.wikipedia.org/wiki/Rasio_kompresihttp://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalam


2/20

kompresi yang sangat tinggi. Mesin diesel kecepatan!rendah (seperti pada mesin kapal)

dapat memiliki efisiensi termal lebih dari 415.

Mesin diesel dikembangkan dalam 0ersi dua!tak dan empat!tak . Mesin ini

a6alnya digunakan sebagai pengganti mesin uap. "ejak tahun *1!an, mesin ini mulai

digunakan untuk kapal dan kapal selam, kemudian diikuti lokomotif, truk, pembangkit

listrik, dan peralatan berat lainnya. Pada tahun *-1!an, mesin diesel mulai digunakan

untuk mobil. "ejak saat itu, penggunaan mesin diesel terus meningkat dan

menurut British Society of Motor Manufacturing and Traders, 415 dari mobil baru

yang terjual di /ni &ropa adalah mobil bermesin diesel, bahkan di Perancis mencapai

715

Bagaimana mesin diesel bekerja

iagram siklus termodinamika sebuah mesin diesel ideal. /rutan kerja

mesin diesel berurutan dari nomor !8 searah jarum jam. alam siklus mesin

diesel, pembakaran terjadi dalam tekanan tetap dan pembuangan terjadi dalam

0olume tetap. 9enaga yang dihasilkan setiap siklus ini adalah area di dalam garis

siklus.

3etika udara dikompresi suhunya akan meningkat (seperti dinyatakan

oleh %ukum 2harles), mesin diesel menggunakan sifat ini untuk proses

pembakaran. /dara disedot ke dalam ruang bakar mesin diesel dan dikompresioleh piston yang merapat, jauh lebih tinggi dari rasio kompresi dari mesin bensin.

$eberapa saat sebelum piston pada posisi 9itik Mati :tas (9M:) atau $92

($efore 9op ead 2enter), bahan bakar diesel disuntikkan ke ruang bakar dalam

tekanan tinggi melalui nole supaya bercampur dengan udara panas yang

bertekanan tinggi. %asil pencampuran ini menyala dan membakar dengan cepat.

Penyemprotan bahan bakar ke ruang bakar mulai dilakukan saat piston mendekati

(sangat dekat) 9M: untuk menghindari detonasi. Penyemprotan bahan bakar

yang langsung ke ruang bakar di atas piston dinamakan injeksi langsung (direct

injection) sedangkan penyemprotan bahan bakar kedalam ruang khusus yang

berhubungan langsung dengan ruang bakar utama dimana piston berada

dinamakan injeksi tidak langsung (indirect injection).


3/20

/ntuk meningkatkan kemampuan mesin diesel, umumnya ditambahkan

komponen =

9urbocharger atau supercharger untuk memperbanyak 0olume udara yang

masuk ruang bakar karena udara yang masuk ruang bakar didorong oleh

turbin pada turbo>supercharger.

#ntercooler untuk mendinginkan udara yang akan masuk ruang bakar. /dara

yang panas 0olumenya akan mengembang begitu juga sebaliknya, maka

dengan didinginkan bertujuan supaya udara yang menempati ruang bakar

bisa lebih banyak.

Mesin diesel sulit untuk hidup pada saat mesin dalam kondisi dingin.

$eberapa mesin menggunakan pemanas elektronik kecil yang disebut busi

menyala (spark>glo6 plug) di dalam silinder untuk memanaskan ruang bakar sebelum penyalaan mesin.


4/20

adalah contoh penerapan dari sebuah siklus Otto. Mesin bensin dibagi menjadi dua,

yaitu mesin dua tak dan mesin empat tak.

Mesin dua tak adalah mesin yang memerlukan dua kali gerakan piston naik

turun untuk sekali pembakaran (agar diperoleh tenaga). Mesin tersebut banyak

digunakan pada motor!motor kecil. Mesin dua tak menghasilkan asap sebagai sisa

pembakaran dari oli pelumas.

Mesin empat tak memerlukan empat kali gerakan piston untuk sekali

pembakaran. Pada motor!motor besar biasa menggunakan mesin empat tak. :kan

tetapi, sekarang banyak motor!motor kecil bermesin empat tak. Mesin jenis ini sedikit

menghasilkan sisa pembakaran karena bahan bakarnya hanya bensin murni.

@ambar di atas merupakan mesin pembakaran dalam empat langkah (empat

tak). Mula!mula campuran udara dan uap bensin mengalir dari karburator menuju

silinder pada saat piston bergerak ke ba6ah (langkah masukan). "elanjutnya

campuran udara dan uap bensin dalam silinder ditekan secara adiabatik ketika piston

bergerak ke atas (langkah kompresi atau penekanan). 3arena ditekan secara adiabatik

maka suhu dan tekanan campuran meningkat. Pada saat yang sama, busi

memercikkan bunga api sehingga campuran udara dan uap bensin terbakar. 3etika


5/20

terbakar, suhu dan tekanan gas semakin bertambah. @as bersuhu tinggi dan

bertekanan tinggi tersebut memuai terhadap piston dan mendorong piston ke ba6ah

(langkai pemuaian). "elanjutnya gas yang terbakar dibuang melalui katup

pembuangan dan dialirkan menuju pipa pembuangan (langkah pembuangan). 3atup

masukan terbuka lagi dan keempat langkah tersebut diulangi kembali.

9ujuan dari adanya langkah kompresi atau penekanan adiabatik adalah

menaikkan suhu dan tekanan campuran udara dan uap bensin. Proses pembakaran

pada tekanan yang tinggi akan menghasilkan suhu dan tekanan (P A '>:) yang sangat

besar. :kibatnya gaya dorong (' A P:) yang dihasilkan selama proses pemuaian

menjadi sangat besar. Mesin motor atau mobil menjadi lebih bertenaga. Balaupun

tidak ditekan, campuran udara dan uap bensin bisa terbakar ketika busi memercikkan

bunga api. 9api suhu dan tekanan gas yang terbakar tidak terlalu tinggi sehingga gaya

dorong yang dihasilkan juga kecil. :kibatnya mesin menjadi kurang bertenaga.

Proses perubahan bentuk energi dan perpindahan energi pada mesin

pembakaran dalam empat langkah di atas bisa dijelaskan seperti ini = 3etika terjadi

proses pembakaran, energi potensial kimia dalam bensin C energi dalam udara

berubah menjadi kalor alias panas. "ebagian kalor berubah menjadi energi mekanik

batang piston dan poros engkol, sebagian kalor dibuang melalui pipa pembuangan

(knalpot). "ebagian besar energi mekanik batang piston dan poros engkol berubah

menjadi energi mekanik kendaraan (kendaraan bergerak), sebagian kecil berubah

menjadi kalor alias panas sedangkan panas timbul akibat adanya gesekan.

"ecara termodinamika, siklus Otto memiliki 8 buah proses termodinamika

yang terdiri dari buah proses isokhorik (0olume tetap) dan buah proses adiabatis

(kalor tetap).

b Mesin Diesel

"iklus +ankine adalah siklus termodinamika yang mengubah panas menjadi

kerja. Panas disuplai secara eksternal pada aliran tertutup, yang biasanya

menggunakan air sebagai fluida yang bergerak. "iklus ini menghasilkan 15 dari

seluruh energi listrik yang dihasilkan di seluruh dunia. "iklus ini dinamai untuk

mengenang ilmuan "kotlandia, Billiam Dohn MaEcuorn +ankine.

"iklus +ankine adalah model operasi mesin uap panas yang secara umum

ditemukan di pembangkit listrik. "umber panas yang utama untuk siklus +ankine

adalah batu bara, gas alam, minyak bumi, nuklir, dan panas matahari.

&fisiensi siklus +ankine biasanya dibatasi oleh fluidanya. 9anpa tekanan yang

mengarah pada keadaan super kritis, range temperatur akan cukup kecil. /ap

memasuki turbin pada temperatur 4F4 G2 (batas ketahanan stainless steel) dankondenser bertemperatur sekitar -1G2. %al ini memberikan efisiensi 2arnot secara


6/20

teoritis sebesar F-5, namun kenyataannya efisiensi pada pembangkit listrik sebesar

85.

@ambar Mesin iesel ("iklus +ankine)

@ambar ini menunjukkan siklus diesel ideal (sempurna). Mula!mula udara

ditekan secara adiabatik (a!b), lalu dipanaskan pada tekanan konstan H penyuntik

(injector) menyemprotkan solar dan terjadilah pembakaran (b!c), gas yang terbakar mengalami pemuaian adiabatik (c!d), pendinginan pada 0olume konstan H gas yang

terbakar dibuang ke pipa pembuangan dan udara yang baru, masuk ke silinder (d!a).

:sumsi yang digunakan pada siklus diesel ini sama dengan pada siklus Otto, kecuali

langkah penambahan panas. Pada siklus diesel langkah !- merupakan penambahan

panas pada tekanan konstan.

C Siklus Otto dan Diesela Siklus Otto

"iklus Otto adalah siklus thermodinamika yang paling banyak digunakan dalamkehidupan manusia. Mobil dan sepeda motor berbahan bakar bensin (Petrol 'uel)

adalah contoh penerapan dari sebuah siklus Otto. Niklaus :ugust Otto (-!*)

adalah seorang penemu berkebangsaan Derman yang pada tahun 7F menciptakan

mesin dengan empat dorongan pembakaran.

"iklus Otto adalah siklus ideal untuk mesin torak dengan pengapian!nyala

bunga api. Pada mesin pembakaran dengan sistem pengapian!nyala ini, campuran

bahan bakar dan udara dibakar dengan menggunakan percikan bunga api dari busi.

Piston bergerak dalam empat langkah (disebut juga mesin dua siklus) dalam silinder,

sedangkan poros engkol berputar dua kali untuk setiap siklus termodinamika. Mesin

seperti ini disebut mesin pembakaran internal empat langkah.


7/20

. 2ampuran udara dan uap bensin dalam silinder ditekan secara adiabatik ketika

piston bergerak ke atas (langkah kompresi / compression stroke).

. 3arena ditekan secara adiabatik maka suhu dan tekanan campuran meningkat.

Pada saat yang sama, busi memercikkan bunga api sehingga campuran udara

dan uap bensin terbakar. 3etika terbakar, suhu dan tekanan gas semakin

bertambah. @as bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi tersebut memuai

terhadap piston dan mendorong piston ke ba6ah (power stroke).

-. "elanjutnya gas yang terbakar dibuang melalui katup pembuangan dan

dialirkan menuju pipa pembuangan (langkah pembuangan / exhaust stroke).

8. 3atup masukan terbuka lagi, campuran udara dan uap bensin mengalir dari

karburator menuju silinder pada saat piston bergerak ke ba6ah (langkahmasukan / intake stroke). "elanjutnya ke!empat langkah diulang kembali.

"ecara thermodinamika, siklus ini memiliki 8 proses thermodinamika yang

terdiri dari buah proses isokhorik (0olume tetap) dan buah proses adiabatis (kalor

tetap). /ntuk lebih jelasnya dapat dilihat diagram tekanan (p) 0s temperatur (I)

berikut=


8/20

Keterangan:

:)

yang sangat besar. :kibatnya gaya dorong (' A P:) yang dihasilkan selama proses

pemuaian menjadi sangat besar. Mesin motor atau mobil menjadi lebih bertenaga.

Balaupun tidak ditekan, campuran udara dan uap bensin bisa terbakar ketika si busi


9/20

memercikkan bunga api. 9api suhu dan tekanan gas yang terbakar tidak terlalu tinggi

sehingga gaya dorong yang dihasilkan juga kecil. :kibatnya mesin menjadi kurang

bertenaga.

Proses pemuaian dan penekanan secara adiabatik pada siklus otto bisa

digambarkan melalui diagram di ba6ah. (iagram ini menunjukkan model ideal dari

proses termodinamika yang terjadi pada mesin pembakaran dalam yang menggunakan

bensin).

MES! " #AK

Pada prinsipnya motor bakar langkah ( tak) melakukan siklus Otto hanyadalam dua langkah piston atau satu putaran poros engkol. Penemuan motor bakar

tak sukses oleh "ir ougald 2lerk tahun 7F. :da langkah saat mesin tak

beroperasi.


10/20

Piston akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai

9M:.

$eberapa saat sebelum piston sampai di 9M:, busi menyala untuk

membakar gas dalam ruang bakar. Baktu nyala busi sebelum piston

sampai 9M: dengan tujuan agar puncak tekanan dalam ruang bakar akibat pembakaran terjadi saat piston mulai bergerak dari 9M: ke

9M$ karena proses pembakaran sendiri memerlukan 6aktu dari

mulai nyala busi sampai gas terbakar dengan sempurna.

MES! $ #AK

Mesin 8 tak adalah mesin pembakaran dalam yang dalam satu siklus

pembakaran terjadi empat langkah piston (hisap, tekan, bakar, buang).


11/20

Proses yang terjadi adalah =

! = 3ompresi adiabatis

!- = Pembakaran isokhorik

-!8 = &kspansi > langkah kerja adiabatis

8! =


12/20

T 4

T 3=r(1−k )

:tau

P4

P3=r−k

8. !er%a Siklus

T

¿(¿3−T 2¿)−(T 4−T 1)

¿W =C v ¿

4. Tekanan #fektif &ata'rata (Mean #ffectie ressure)

pme= W

(V 1−V 2)

F. aya *ndikasi Motor

Pe= pme×n×i×(V 1−V 2)×z

imana parameter H parameternya adalah =

p A 9ekanan gas (3g>mJ-)

9 A 9emperatur gas (3; 3el0in)

I A Iolume gas (mJ-)

r A +asio kompresi (I H I)

20 A Panas jenis gas pada 0olume tetap ( kj>kg 3)

k A +asio panas jenis gas (2p>20)

f A +asio bahan bakar > udara


13/20

K A Nilai panas bahan bakar (kj>kg)

B A 3erja (Doule)

n A Putaran mesin per detik (rps)

i A #nde pengali; iA untuk tak dan iA1.4 untuk 8 tak

A Dumlah silinder

P A aya ( Batt )


14/20

b Siklus Aktual Mesin Bensin

"iklus udara 0olume konstan atau siklus otto adalah proses yang ideal. alam

kenyataannya baik siklus 0olume konstan, siklus tekanan konstan dan siklus

gabungan tidak mungkin dilaksanakan, karena adanya beberapa hal sebagai berikut

=

'luida kerja bukanlah udara yang bisa dianggap sebagai gas ideal, karena

fluida kerja di sini adalah campuran bahan bakar (premium) dan udara,

sehingga tentu saja sifatnya pun berbeda dengan sifat gas ideal.

3ebocoran fluida kerja pada katup (0al0e), baik katup masuk maupun

katup buang, juga kebocoran pada piston dan dinding silinder, yang

menyebabkan tidak optimalnya proses.

- $aik katup masuk maupun katup buang tidak dibuka dan ditutup tepat

pada saat piston berada pada posisi 9M: dan atau 9M$, karena

pertimbangan dinamika mekanisme katup dan kelembaman fluida kerja.

3erugian ini dapat diperkecil bila saat pembukaan dan penutupan katup

disesuaikan dengan besarnya beban dan kecepatan torak.

8 Pada motor bakar torak yang sebenarnya, saat torak berada di 9M: tidak

terdapat proses pemasukan kalor seperti pada siklus udara. 3enaikan

tekanan dan temperatur fluida kerja disebabkan oleh proses pembakaran

campuran udara dan bahan bakar dalam silinder.

4 Proses pembakaran memerlukan 6aktu untuk perambatan nyala apinya,

akibatnya proses pembakaran berlangsung pada kondisi 0olume ruang

yang berubah!ubah sesuai gerakan piston. engan demikian proses

pembakaran harus dimulai beberapa derajat sudut engkol sebelum torak

mencapai 9M: dan berakhir beberapa derajat sudut engkol sesudah 9M:

menuju 9M$. Dadi proses pembakaran tidak dapat berlangsung pada

0olume atau tekanan yang konstan.

F 9erdapat kerugian akibat perpindahan kalor dari fluida kerja ke fluida

pendingin, misalnya oli, terutama saat proses kompresi, ekspansi dan

6aktu gas buang meninggalkan silinder. Perpindahan kalor tersebut terjadi

karena ada perbedaan temperatur antara fluida kerja dan fluida pendingin.

7 :danya kerugian energi akibat adanya gesekan antara fluida kerja dengan

dinding silinder dan mesin.

9erdapat kerugian energi kalor yang diba6a oleh gas buang dari dalam

silinder ke atmosfer sekitarnya. &nergi tersebut tidak dapat dimanfaatkan

untuk kerja mekanik. "iklus aktual motor bensin ditunjukan pada @ambar

.8 dan .4


15/20

%ambar "&$ iagram P H I "iklus :ktual Motor $ensin.

%ambar "&' "iklus :ktual Motor $ensin

Pada siklus aktual pada mesin bensin fluida kerja sesuai dengan kejadian secara

aktualnya, yaitu campuran bahan bakar dan udara. Pada siklus ini kalor merupakan

hasil dari proses pembakaran. /ntuk langkah hisap tekanan lebih rendah dibanding

dengan langkah buang. Proses kompresi dan ekspansi tidak pada kondisi adiabatiskarena pada proses ini terdapat kerugian panas. Proses pembakaran dari penyalaan

busi sampai akhir pembakaran.

( Siklus Diesel


16/20

"iklus motor diesel merupakan siklus udara pada tekanan konstan. Pada

umumnya jenis motor bakar diesel dirancang untuk memenuhi siklus ideal diesel

yaitu seperti siklus otto tetapi proses pemasukan kalornya dilakukan pada tekanan

konstan.

Keterangan

.


17/20

Pada gambar pertama (kiri ke kanan) merupakan langkah kompresi setelah udara

masuk ke dalam ruang bakar. /dara ini dikompresi hingga mempunyai tekanan

yang sangat tinggi sekali. Pada gambar kedua merupakan proses injeksi bahan

bakar. :kibat tekanan udara yang sangat tinggi sekali dan injeksi dari bahan bakar

tersebut menyebabkan terjadinya pembakaran. Pada gambar ketiga merupakan

langkah tenaga dimana akibat ledakan dari pembakaran tadi piston didorong ke

ba6ah dan menyebabkan terjadinya daya>po6er. Pada gambar keempat merupakan

langkah buang, dimana sisa dari pembakaran dibuang ke lingkungan.

/ntuk kompresi rasio yang sama siklus diesel mempunyai efisiensi yang lebihtinggi dibandingkan dengan siklus otto. :dapun rumus untuk mencari efisiensi

siklus diesel adalah=

&fisiensi siklus diesel yang tinggi menyebabkan siklus ini digunakan untuk mesin!

mesin dengan kapasitas besar. "eperti yang terdapat pada truk, lokomotif, mesinkapal, dan pembangkit tenaga listrik darurat (genset).

D )erbedaan siklus otto dan siklus diesel " tak

Mesin yang ditemukan oleh +udolf iesel (4!*-) konsturksinya tidak

berbeda jauh dengan mesin bensin yang dikenal dengan sebutan mesin

otto.beberapa bagian komponennya punya tugas yang sama dengan mesin

bensin,seperti blok slinder, poros engkol, poros bubungan, asembli torak, dan


18/20

mekanisme pengerak katupnya.perbedaan motor diesel dan motor bensin adalah

cara pemberian dan penyalaan bahan bakarnya; perbandingan kompressi; disain

komponen.

2ara pemberian dan penyalaan $ahan bakar

Perbedaan utama terletak pada bagaimana memulai sesuatu

pembakaran dalam ruang silinder.mesin besin menga6ali pembkaran dengan

disuplainya listrik tegangan tinggi, sehingga menimbulkan percikan bunga api

di antara celah busi untuk memulai pembakaran gas.motor diesel memanfaatkan

udara yang dikompresi untuk memulai pembakaran bahan bakar solar.engan

perbandingan kompresinya sangat tinggi sampai berkisar = , akibatnya

tekanan naik secara mendadak (berlangsung dalam beberapa milidetik) suhunya

dapat mencapai *11!111 derajat celcius. "uhu setinggi itu dapat menyalakan

bahan bakar solar. Menjelang akhir langkah kompresi, solar disemprotkan ke

udara ang sangat panas itu. :kibatnya, bahan bakar langsung terbakar sebab

titik nyala solar sendiri 2uma 8111 2elcius. 3arena pembakaran terjadi akibat

tekanan kompresi yang sangat tinggi tadi,maka mesi diesel di sebut juga mesin

penyalaan kompresi (compression igniton engine). "edangkan mesin bensin di

kenal dengan mesin penyalaan bunga api (spark ignition engine). alam mesin

bensin bahan bakar dan udara dicampur di luar slinder yaitu dalam karburator

dan saluran masuk (manifold). "ebaliknya mesin diesel tidak ada campuran

pendahuluan udara dan bahan bakar di luar silinder, hanya udara yang diterima

ke dalam slinder melalui saluran masuk.

Perbandingan 3ompresi mesin diesel dan $ensin

Perbandingan kompresi adalah perbandingan 0olume udara dalam

silinder sebelum langkah kompresi dengan 0olume sesudah langkah kompresi.

Perbandingan kompresi untuk motor!motor bensin adalah berkisar =


19/20

sedangkan perbandingan yang umum untuk motor!motor diesel adalah F!=.

Perbandingan kompresi yang timggi pada motor diesel menimbulakan kenaikan

suhu udara cukup tinggi untuk menyalakan bahan bakar tanpa ada letikan bunag

api. %al ini menyebabkan motor diesel mempunyai efisiensi yang besar sebab

kompresi yang tinggi menghasilkan pemuaian yang besar dari gas!gas hasil

pembakaran dalam silinder. 3arena itu tenaganya sangat kuat. &fisiensi tinggi

yang dihasilkan pembakaran motor diesel harus diimbangi dengan kekuatan

komponen!komponennya agar dapat menahan gaya!gaya pembakaran yang

sangat besar.

- esain 3omponen Mesin iesel dan $ensin

"udah dikatakan bah6a mesin diesel haruslah dibuat kokoh dan kuat

untuk dapat menahan gaya pembakaran yang sangat besar. Pada umumnya

bagian!bagian yang dikuatkan adalah torak, pena torak,batang penghubung, dan

poros engkol serta sejumlah bantalan utama untuk mendukung poros engkol.

8 Perbedaan langkah #2& tak dan #2& 8 tak

Dika mesin 8 tak memerlukan putaran crankshaft dalam satu siklus

kerjanya, maka untuk mesin !tak hanya memerlukan satu putaran saja. %al ini

berarti dalam satu siklus kerja tak hanya terdiri dari kali gerakan naik dan

gerakan turun dari piston saja. esain dari ruang bakar mesin tak

memungkinkan terjadunya hal semacam itu. 3etika piston naik menuju 9M:

untuk melakukan kompresi maka katup hisap terbuka ( lihat gambar di ba6ah)

dan masuklah campuran bahan bakar dan udara, sehingga dalam satu gerakan

piston dari 9M$ ke 9M: menjalankan dua langkah sekaligus yaitu kompresi

dan isap. Pada saat sesaat sebelum piston mencapai 9M: maka busi menyala,

gas campuran meledak dan memaksa piston kembali bergerak ke ba6ah menuju

9M$. @erakan piston yang ini disebut langkah ekspansi. Namun sembari piston


20/20

melakukan langkah ekspansi atau usaha, sesungguhnya juga melakukan langkah

buang melalui katup buang (sisi kanan dinding silinder pada gambar) . %al ini

bisa terjadi karena gas hasil pembakaran terdorong keluar akibat campuran

bahan bakar dan udara baru yang juga masuk dari sisi kiri dinding silinder.

Dadi, kenapa motor dengan mesin tak harus memakai oli pelumas

samping selain pelumas mesin sudah jelas, karena model kerja yang seperti itu

membuat tenaga yang dihasilkan lebih besar. Perbandingannya pada mesin 8 tak

dalam kali putaran crankcase A kerja sedangkan untuk tak kali putaran

crankcase A kerja.

/ntuk itu, dibutuhkan pelumas yang lebih karena putaran yang

dihasilkan lebih cepat. %al itu juga menja6ab kenapa mesin tak lebih

berisik ,boros bahan bakar, menghasilkan asap putih dari knalpotnya tetapi

unggul dalam kecepatan dibandingkan mesin 8 tak. #stilahnya No &ngine is

Perfect Q Perbedaan yang lain juga terdapat pada bentuk fisik pistonnya. Piston

tak lebih panjang dibanding piston 8 tak. "elain itu bentuk piston head nya

juga lain, piston tak memiliki semacam kubah untuk memuluskan gas buang

untuk bisa keluar sedangkan 8 tak tidak. Piston tak juga memiliki slot lubang

yang berhubungan dengan reed 0al0e yang berhubungan dengan cara kerja

masukan campuran bahan bakar H udara ke ruang bakar.

Sedangkan Mesin dua tak adalah mesin pembakaran dalam yang

dalam satu siklus pembakaran terjadi dua langkah piston, berbeda dengan

putaran empat!tak yang mempunyai empat langkah piston dalam satu siklus

pembakaran, meskipun keempat proses (intake, kompresi, tenaga, pembuangan)

juga terjadi. Mesin dua tak juga telah digunakan dalam mesin diesel, terutama

rancangan piston berla6anan, kendaraan kecepatan rendah seperti mesin kapal besar, dan mesin I untuk truk dan kendaraan berat lainnya.
http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Putaran_empat-takhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_dieselhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Piston_berlawanan&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/V8http://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_pembakaran_dalamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Putaran_empat-takhttp://id.wikipedia.org/wiki/Mesin_dieselhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Piston_berlawanan&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/V8

sikulus ideal motor besin dan diesel

Documents