PRINSIP KERJA MOTOR BAKAR

Oleh : ANDITYA YUDISTIRA 2107 100 124

Motor bakarApakah motor bakar???

SEJARAH SINGKAT MOTOR PEMBAKARAN DALAM

NICOLAUS A. OTTO KARL BENZ GOTTLIEB DAIMLER and Wilhelm Maybach

NICOLAUS AUGUST OTTO• Salah satu perkembangan paling penting dalam desain

mesin adalah berasal dari Nikolaus Otto yang pada tahun 1876 menciptakan mesin gas motor yang lebih efektif.

• Nikolaus Otto membangun mesin 4-stroke pertama yang disebut "Otto Cycle Engine," dan ketika ia menyelesaikan mesinnya, dia bangun ke sepeda motor

KARL BENZ

• Pada 1885 insinyur dan mekanik Jerman, Karl Benz merancang dan membangun mobil pertama di dunia yang didukung oleh motor pembakaran dalam.

• Pada tanggal 29 Januari 1886, Benz menerima paten pertama (DRP No 37.435) untuk mobil berbahan bakar gas, yang beroda tiga. Benz membangun mobil pertama roda empatnya tahun 1891.

• Benz & Company, perusahaan ini dimulai, menjadi produsen terbesar di dunia mobil tahun 1900.

GOTTLIEB DAIMLER DAN Wilhelm Maybach

• Pada 1885, Gottlieb Daimler (bersama mitra desainnya Wilhelm Maybach) mengambil motor pembakaran dalam Nikolaus Otto kemudian dilanjutkan dan dipatenkan yang umumnya diakui sebagai prototipe mesin gas modern.

• Sepeda Motor PertamaGottlieb Daimler berkoneksi langsung dengan Nikolaus Otto (Daimler bekerja sebagai direktur teknis DEUTZ Gasmotorenfabrik, yang dimiliki bersama dengan Nikolaus Otto pada tahun 1872).

KARBURATOR

BATTERYIGNITION

MAGNETOIGNITION

WATER COOLED AIR COOLED

RECIPROCATING (TORAK)

ROTARY (WANKEL)

DIRECT INJECTION

INDIRECT INJECTION

PRE COMBUSTION CHAMBER

SWIRL CHAMBER

MOTOR BAKAR

INTERNAL COMBUSTION ENGINE

EXTERNAL COMBUSTION ENGINEKETEL UAP TURBIN UAP

TURBIN GAS SIKLUS TERTUTUP

OTTO CYCLESPARK IGNITION ENGINE

(S.I.E)

DIESEL CYCLECOMPRESSION IGNITION ENGINE

(C.I.E)

GAS ENGINE MESIN BENSIN

INJEKSI

4 TAK 2 TAK

Internal combustion engine• Medium untuk fluida dan fluida kerjanya tidak

dipisahkan dinding pemisah.• Contoh : Spark Ignition Engine (otto/bensin),

Compression Ignition Engine (diesel)

Media atau fluida kerjanya dipisahkan dinding pemisah

Contoh : turbin uap, boiler

Spark Ignition engine Spark ignition engine atau lebih dikenal dengan

motor bensin adalah mesin yang bekerja berdasarkan siklus otto dan terdapat alat pemantik (busi). Contoh: Motor bensin atau Mobil berbahan bakar bensin

Compression ignition engine atau lebih dikenal dengan motor diesel adalah mesin yang bekerja berdasarkan siklus diesel dan pembakaran terjadi akibat besarnya tekanan.contoh: Mobil berbahan bakar solar

4-stroke engineUntuk satu kali kerja, dibutuhkan 4 langkah

Untuk satu kali kerja, dibutuhkan 2 langkah

Syarat terjadinya pembakaran:

COMBUSTIBLE MIXTURECOMBUSTIBLE MIXTURE Campuran bahan bakar dan udaraCampuran bahan bakar dan udara

PEMANTIK ATAU BUSIPEMANTIK ATAU BUSIPercikan api yang stabil, kontinyu dan cukup untuk Percikan api yang stabil, kontinyu dan cukup untuk membakarmembakar

Pembakaran pada

spark ignition engine• Apakah pembakaran itu???

Perpaduan antara kandungan kimia pada bahan bakar (C dan H) dengan Oksigen di udara yang menghasilkan pembebasan energi dalam bentuk panas.

Persamaan kimia (iso-oktana) :

C8H18 + 12.5O2 = 8CO2 + 9H2O

Macam-macam SI engine:

a)Four stroke Engine

yakni mesin yang dalam menghasilkan 1x kerja membutuhkan 2x putaran poros engkol 4-langkah piston.

Sistem kerja 4 tak

b) Two strokeyakni mesin yang dalam menghasilkan 1x kerja membutuhkan 1x putaran poros engkol (2 kali langkah piston).

Sistem kerja 2 tak

NoNo..

Four-StrokeFour-Stroke Two-StrokeTwo-Stroke

11 1 siklus merupakan 4 langkah piston atau 2 kali1 siklus merupakan 4 langkah piston atau 2 kaliputaran crankshaft (720°)putaran crankshaft (720°)

1 siklus merupakan 2 langkah piston atau 1 kali1 siklus merupakan 2 langkah piston atau 1 kaliputaran crankshaft (360°)putaran crankshaft (360°)

22 Untuk ukuran volume silinder sama, tenagaUntuk ukuran volume silinder sama, tenagayang dihasilkan lebih kecil karena untuk satuyang dihasilkan lebih kecil karena untuk satulangkah tenaga dibutuhkan 2 kali putaranlangkah tenaga dibutuhkan 2 kali putarancrankshaft. crankshaft.

Untuk ukuran volume silinder sama, tenagaUntuk ukuran volume silinder sama, tenagayang dihasilkan lebih besar karena untuk satuyang dihasilkan lebih besar karena untuk satulangkah tenaga dibutuhkan 1 kali putaranlangkah tenaga dibutuhkan 1 kali putarancrankshaft. crankshaft.

33 Untuk ukuran power output yang sama ,Untuk ukuran power output yang sama ,dibutuhkan mesin yang lebih besar dan beratdibutuhkan mesin yang lebih besar dan berat

Untuk ukuran power output yang sama ,Untuk ukuran power output yang sama ,dibutuhkan mesin yang lebih kecil dan ringan.dibutuhkan mesin yang lebih kecil dan ringan.

44 Terdapat valve dan mekanisme penggeraknya.Terdapat valve dan mekanisme penggeraknya. Tidak terdapat tetapi untuk motor tertentuTidak terdapat tetapi untuk motor tertentupada pemasukan terdapat reed valve.pada pemasukan terdapat reed valve.

55 Thermal efisiensi lebih tinggiThermal efisiensi lebih tinggi Thermal efisiensi lebih rendah.Thermal efisiensi lebih rendah.

66 Membutuhkan pendinginan dan pelumasanMembutuhkan pendinginan dan pelumasanyang lebih kecil, karena satu output tenagayang lebih kecil, karena satu output tenagamerupakan 2 kali putaran crankshaft.merupakan 2 kali putaran crankshaft.

Membutuhkan pendinginan dan pelumasanMembutuhkan pendinginan dan pelumasanyang lebih besar.yang lebih besar.

77 Karena sistem pelumasan yang sempurna, umurKarena sistem pelumasan yang sempurna, umurpakai relatif lebih lama.pakai relatif lebih lama.

Relatif lebih cepat aus.Relatif lebih cepat aus.

4 TAK 2 TAKVs

PRINSIP KERJA MOTOR BAKAR

•FINISHED

BONUS.COM

BONUS.COM

BONUS.COM• Kelebihan:• - sangat halus, tidak ada mekanisme yang bergeser

(reciprocating parts)• - dapat berputar dengan mudah untuk menghasilkan

putaran yang melebihi kinerja engine berpiston

• Kekurangan:• - suku cadang tidak seefisien pada engine berpiston• - torsinya kecil• - rotary engine lebih banyak dalam konsumsi bahan bakar

Mesin 5 langkah

Konsep mesin ini dikembangkan oleh Ilmor yang merupakan temuan Gerhard Schmitz.mesin baru ini diklaim memiliki tingkat efisiensi lebih baik antara 5-20% dibanding mesin konvensional atau setara dengan efisiensi yang dicapai oleh mesin diesel terkini.

BONUS.COM

BONUS.COMSIX-STROKE ENGINE

Mesin ini dibuat oleh Bruce Crower pada tahun 2007

Engine ini mampu memproduksi 40% power lebih besar ketimbang engine biasa. Plus juga mengurangi berat kendaraan secara total, karena tidak lagi diperlukan radiator, fan, maupun coolant pump. Plus (lagi) memperkecil kadar emisi gas buang

BONUS.COMRadial ENGINE

Radial Engine

BONUS.COM

BONUS.COM• FUEL CELL• fuel cell adalah sebuah alat

elektrokimia yang mirip dengan baterai, tetapi berbeda karena dia dirancang untuk dapat diisi terus reaktan yang terkonsumsi; yaitu dengan memproduksi listrik dari penyediaan bahan bakar hidrogen dan oksigen dari luar. Hal ini berbeda dengan energi internal dari baterai. Sebagai tambahan, elektroda dalam baterai beraksi dan berganti pada saat baterai diisi atau dibuang energinya, sedangkan elektroda sel bahan bakar adalah katalitik dan relatif stabil.

BONUS.COM• FUEL CELL• Reaktan yang biasanya

digunakan dalam sebuah sel bahan bakar adalah hidrogen di sisi anode dan oksigen di sisi kathoda (sebuah sel hidrogen). Biasanya, aliran reaktan mengalir masuk dan produk dari reaktan mengalir keluar. Sehingga operasi jangka panjang dapat terus menerus dilakukan selam aliran tersebut dapat dijaga kelangsungannya.

BONUS.COM• FUEL CELL• Sel bahan bakar seringkali dianggap sangat menarik dalam aplikasi

modern karena efisiensi tinggi dan penggunaan bebas-emisi, berlawanan dengan bahan bakar umum seperti methane atau gas alam yang menghasilkan karbon dioksida. Satu-satunya hasil produk dari bahan bakar yang beroperasi menggunakan hidrogen murni adalah uap air.

• Namun ada kekhawatiran dalam proses pembuatan hidrogen yang menggunakan banyak energi. Memproduksi hidrogen membutuhkan "carrier" hidrogen (Biasanya bahan bakar fosil, meskipun air dapat dijadikan alternatif), dan juga listrik, yang diproduksi oleh bahan bakar konvensional.

BONUS.COM

BONUS.COM• Jenis sel bahan bakar• Alkaline fuel cell• Biological fuel cell• Direct borohydride fuel cell• Direct-methanol fuel cell• Formic acid fuel cell• Molten-carbonate fuel cell• Phosphoric-acid fuel cell• Proton-exchange fuel cell• Reversible fuel cell• Solid-oxide fuel cell• Redox fuel cell• Zinc fuel cell

BONUS.COM• SOLAR CELL• Sel surya atau sel photovoltaic,

adalah sebuah alat semikonduktor yang terdiri dari sebuah wilayah-besar dioda p-n junction, di mana, dengan adanya cahaya matahari mampu menciptakan energi listrik. Pengubahan ini disebut efek photovoltaic.

BONUS.COM• Sel surya memiliki banyak aplikasi. Terutama cocok untuk

digunakan bila tenaga listrik tidak tersedia, seperti di wilayah terpencil, satelit pengorbit bumi, kalkulator genggam, dll. Aplikasi Sel surya (dalam bentuk modul atau panel surya) dapat dipasang di atap gedung di mana mereka berhubungan dengan inverter ke grid listrik.

BONUS.COM

Observasi Pembakaran

Pembakaran dengan injeksi.mp4Pembakaran dengan injeksi.mp4

Pembakaran konvensional pada SIE.mp4Pembakaran konvensional pada SIE.mp4

ignition.mp4ignition.mp4

Terima kasih atas perhatian nya....