Tinjauan Prestasi Mesin Pada Motor Bakar (Internal Combustion Engine)

Tinjauan Prestasi Mesin Pada Motor Bakar

(Internal Combustion Engine)

Oleh : Ir. Najamudin, MT

Dosen Universitas Bandar Lampung

1.  Pengertian Motor Bakar

Pada umumnya suatu motor diartikan sebuah pesawat yang dapat mengubah sesuatu bentuk energi menjadi kerja mekanis. Adapun yang dimaksud dengan motor bakar adalah sebuah pesawat yang energi makaniknya diperoleh dengan pembakaran bahan bakar didalam pesawat itu sendiri.

Oleh karena itu motor bakar kadang-kadang digolongkan kedalam mesin kalor dengan pembakaran dalam” (Internal Combustion Engine).

Salah satu penggerak mula yang banyak dipakai adalah mesin kalor, yaitu mesin yang menggunakan energi thermal untuk melakukan kerja mekanik, atau yang mengubah energi thermal menjadi energi mekanik. Energi itu sendiri dapat diperoleh dengan proses pembakaran.

Gambar 1. Nama-nama bagian motor bakar

Proses pembakaran didalam motor bakar torak terjadi secara periodik. Skema gerakan torak pada motor bakar bensin dapat dilihat pada gambar berikut :

 Gambar 2. Skema gerakan torak dan katup motor 4 langkah

 Gambar 3. Siklus Otto (Motor Bakar Bensin 4 Langkah)

2.    Daya yang dihasilkan Motor Bakar (Internal Combustion Engine)

Ada 2 macam daya yang dihasilkan motor bakar yaitu daya Indikator dan daya efektif.

Daya indikator adalah daya yang dihasilkan dari pembakaran gas di dalam silinder.

Daya Indikator dapat dicari dengan rumus sebagai berikut :

                        N_i = (Pi x VL x n x z x a) / 450000      (Ps)

Dimana :

            Pi = Tekanan indikator rata-rata

z   = jumlah silinder

VL  = Volume Langkah (cm³)

n    = Putaran (rpm)

a  = Siklus per putaran Þ (Untuk2 langkah a = 1, untuk 4 langkah a = 1/2 )

Daya efektif adalah daya yang dihasilkan mesin untuk menggerakkan poros.

Untuk mengukur daya efektif poros pada suatu mesin, sebelumnya kita ukur dahulu putaran dan torsi yang dihasilkan motor bakar.

• Untuk mengukur Momen Torsi digunakan Dinamometer
• Untuk mengukur putaran digunakan Tako meter

Dari hasil pengukuran putaran dan torsi barulah daya efektif poros tersebut dapat dihitung yaitu dengan rumus :

            Daya efektif   =  Momen Torsi  x Kecepatan sudut

Atau

            Ne  =  T x w

Dimana :  Ne  =  Daya efektif (Ps)

                 T   =  Momen Torsi (Kg.m)

                 w   =  Kecepatan sudut

                       =  2 p n / 60

                 n    =  Putaran Poros ( rpm )

3.    Prestasi Mesin pada Motor Bakar :

Prestasi mesin motor bakar adalah ukuran berapa besar randemen atau efisiensi yang dihasilkan motor bakar tersebut.

Hubungan Daya efektif dan Daya Indikator yang dihasilkan Motor Bakar :

a.       Daya efektif   = daya indikator – losses (kerugian mekanis)

b.      Daya efektif   = h_m x daya indicator            

Dimana :

h_m = efisiensi mekanis

N_e = h_{m x} N_i

c.       Randemen (Efisiensi Mekanis Motor Bakar) :

h_{m  =}  N_{e  /} N_i

Dari perhitungan randemen inilah kita dapat menilai prestasi mesin pada motor bakar yaitu :

• Semakin tinggi randemen yang dihasilkan maka akan semakin besar Prestasi mesin yang dihasilkan.
• Semakin tinggi randemen yang dihasilkan maka akan semakin besar Prestasi mesin yang dihasilkan. 

Semoga tulisan ini dapat bermanfaat untuk kita semua dan dapat menambah wawasan di bidang Mechanical Engineering

Thanks

Ir. Najamudin, MT