Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
PENGARUH PERUBAHAN NA DAN VOOR ONSTEKING TERHADAP<br />
KERJA MESIN<br />
<strong>Nurfa</strong> <strong>Anisa</strong> 1<br />
1<br />
adalah Dosen Fakultas Teknik Universitas Merdeka Madiun<br />
Abstract<br />
In inspection and setting ignition system, it’s important to attention about ignition<br />
setting. Engine producer have given data and exactly setting method. It have done mechanic<br />
authorized workshop, but most people are setting this ignition in trial and error. He’s doing<br />
with his feeling. The aims of research are to know influence of quickly ignition (voor) and<br />
slowly ignition (na) and influence of exactly ignition to engine performance. The result of<br />
reseach, exactly ignition better than quickly ignition (voor) and slowly ignition (na).<br />
Kata kunci : Ignition, Na and Voor Onsteking, Engine Performance.<br />
Di Indonesia, dunia transportasi atau<br />
otomotif khususnya berkembang sangat<br />
pesat. Hal ini ditandai dengan kemacetan<br />
yang sekarang menjadi pemandangan biasa.<br />
Salah satu kendaraan yang turut memadati<br />
jalan-jalan adalah kendaraan niaga Toyota<br />
Kijang.<br />
Kebanyakan kendaraan ini bermesin<br />
seri 2K, 3K, 4K dan 5K yang berbahan bakar<br />
bensin, dengan jumlah silinder 4. Pada<br />
penelitian ini, mengambil contoh Toyota<br />
Kijang seri 3K. Mesin kendaraan ini secara<br />
berkala harus dilakukan Tune-Up, yaitu<br />
pekerjaan perawatan yang dilakukan<br />
mekanik untuk mengendalikan kondisi kerja<br />
mesin yang optimal.<br />
Perawatan Tune-up meliputi<br />
pemeriksaan dan penyetelan yaitu :<br />
mekanisme mesin, sistem pendinginan,<br />
sistem pelumasan, sistem pengapian (yang<br />
akan dibahas) dan sistem bahan bakar.<br />
Pada pemeriksaan dan penyetelan<br />
sistem pengapian hal terakhir yang perlu<br />
diperhatikan adalah penyetelan saat<br />
pengapian. Data saat pengapian yang tepat<br />
dan cara penyetelannya ada dalam manual<br />
dari pabrikan pembuat mesin dan hal ini<br />
kebanyakan sudah dilakukan mekanik pada<br />
bengkel resmi, namun banyak mekanik yang<br />
melakukan penyetelan dengan cara cobacoba<br />
(trial and error) hanya mengandalkan<br />
feeling (perasaan). Dimana penyetelan<br />
dirasakan tepat jika reaksi tarikan mesin<br />
dirasakan paling baik. Hal tersebut banyak<br />
dilakukan oleh masyarakat pada umumnya<br />
dan sering dilakukan para mekanik yang<br />
kurang berpengalaman.<br />
PERUMUSAN MASALAH<br />
Berdasarkan latar belakang masalah<br />
di atas, yang menjadi pokok permasalahan<br />
dalam penelitian ini adalah :<br />
a. Bagaimanakah pengaruh pengapian yang<br />
dimajukan / dipercepat (voor) dan<br />
dimundurkan / diperlambat (Na) terhadap<br />
kerja mesin?<br />
b. Berapakah toleransi pengapian yang tepat<br />
untuk menghasilkan kerja mesin yang<br />
optimal ?<br />
TUJUAN PENELITIAN<br />
Berdasarkan permasalahan di atas,<br />
maka tujuan penelitian ini adalah:<br />
a. Mengetahui pengaruh pengapian yang<br />
dimajukan/dipercepat (Voor) dan<br />
dimundurkan<br />
dan<br />
dimundurkan/diperlambat (Na) terhadap<br />
kerja mesin.<br />
b. Mengetahui toleransi pengapian yang<br />
tepat untuk menghasilkan kerja mesin yang<br />
optimal.<br />
TINJAUAN PUSTAKA<br />
Pengapian<br />
Agritek Volume 11 Nomor 1 Maret 2010 PENGARUH PERUBAHAN..……… 13
Dalam pengapian motor bakar yang<br />
terpenting adalah mengetahui untuk<br />
pemunculan tenaga.<br />
Pemunculan tenaga dapat diperoleh dari :<br />
1. Tenaga Thermis panas<br />
2. Tenaga Listrik<br />
3. Tenaga Mekanik<br />
4. Tenaga Kimia<br />
Dalam hukum kekekalan energi dapat<br />
dikatakan :<br />
“Bila suatu jumlah tenaga dalam bentuk<br />
pemunculan tertentu dihilangkan maka suatu<br />
jumlah tenaga yang sama akan timbul dalam<br />
suatu bentuk lain atau lebih”.<br />
Suatu contoh adalah perubahan dalam suatu<br />
angklo listrik dari tenaga listrik menjadi<br />
tenaga thermis. Mesin Kijang merupakan<br />
motor bakar dengan pembakaran dalam,<br />
karena pembakarannya dilakukan di dalam<br />
silinder.<br />
Saat pengapian yang tepat harus dipengaruhi<br />
oleh bentuk dan ukuran ruang bakar, posisi<br />
loncatan bunga api dalam ruang bakar,<br />
kualitas dan homogenitas campuran bahan<br />
bakar dengan udara. Mesin seri 3K yang ada<br />
di pasaran Indonesia mernggunakan sistem<br />
pengapian baterai konvensional, yaitu sistem<br />
pengapian yang menggunakan baterai atau<br />
ACCU untuk menghasilkan loncatan bunga<br />
api pada setiap busi pada saat pengapian<br />
yang sesuai dengan FO (Firing Order)<br />
mesin.<br />
Untuk dapat menghasilkan loncatan bunga<br />
api pada busi yang mampu membakar<br />
campuran bahan bakar dan udara di dalam<br />
silinder diperlukan tegangan listrik yang<br />
tinggi yaitu antara 500 V sampai 2500 V.<br />
Tegangan listrik yang tinggi tersebut<br />
dihasilkan dari sumber baterai 12V.<br />
Unjuk Kerja Motor<br />
Toyota Kijang seri 3K merupakan<br />
termasuk pembakaran dalam (Internal<br />
Combution Engine) atau dikenal dengan<br />
nama motor bakar, khususnya jenis motor<br />
bakar torak (paling umum digunakan untuk<br />
kendaraan bermotor). Proses pembakaran<br />
pada motor bensin dimulai dengan loncatan<br />
bunga api busi yang membakar campuran<br />
udara dan bahan bakar, sehingga disebut<br />
dengan Spark Ignition Engines.<br />
Motor bakar torak menggunakan<br />
silinder yang didalamnya terdapat torak yang<br />
bergerak translasi bolak-balik. Gerakan torak<br />
bolak-balik diteruskan melalui batang torak<br />
ke poros engkol sehingga menghasilkan<br />
putaran poros engkol. Putaran poros engkol<br />
selanjutnya dapat digunakan berbagai<br />
keperluan misalnya memutar generator<br />
listrik atau memutarkan roda kendaraan<br />
melalui pemindah tenaga.<br />
Agritek Volume 11 Nomor 1 Maret 2010 PENGARUH PERUBAHAN..……… 14
METODE PENELITIAN<br />
Survey<br />
Identifikasi Masalah<br />
Studi Literatur<br />
Perumusan Masalah<br />
Pengumpulan Data<br />
- Spesifikasi mesin<br />
- Alat yang digunakan untuk<br />
pengujian<br />
- Penyetelan derajat pengapian<br />
- Data hasil pengujian<br />
Pengolahan Data<br />
- Torsi (T)<br />
- Putaran poros engkol (n)<br />
- Pemakaian bahan bakar (V)<br />
Hubungan antara daya, putaran<br />
mesin, dan pemakaian bahan<br />
bakar<br />
Kesimpulan dan Saran<br />
HASIL PEMBAHASAN<br />
Hubungan antara Daya dan Putaran<br />
Mesin pada Saat Pengapian berbeda<br />
1. Daya maksimum yang dicapai pada saat<br />
pengapian 8 o setelah TMA 34,4 hp pada<br />
putaran constant 4000 rpm.<br />
2. Daya maksimum dicapai pada saat<br />
pengapian 0 o pada TMA 27,3 hp pada<br />
putaran constant 3500 rpm.<br />
3. Daya maksimum dicapai pada saat<br />
pengapian 8 o pada TMA 37,2 hp pada<br />
putaran constant 4500 rpm.<br />
4. Daya maksimum dicapai pada saat<br />
pengapian 16 o pada TMA 34,7 hp pada<br />
putaran constant 4000 rpm.<br />
5. Daya maksimum dicapai pada saat<br />
pengapian 24 o pada TMA 39,9 hp pada<br />
putaran constant 4000 rpm.<br />
6. Daya maksimum yang tertinggi dari<br />
semua dari 5 kali perubahan sudut<br />
pengapian 8 o setelah TMA sampai 24 o<br />
sebelum TMA adalah 39,9 hp pada<br />
putaran constant 4000 rpm yaitu pada<br />
sudut pengapian 24 o TMA, sedangkan<br />
daya yang terendah adalah 27,3 hp pada<br />
putaran constant 3500 rpm pada sudut<br />
pengapian distel 0 o TMA.<br />
Hubungan antara Pemakaian Bahan<br />
Bakar dan Daya saat Pengapian yang<br />
berbeda<br />
1. Pemakaian bahan bakar yang dicapai<br />
pada saat pengapian 8 o setelah TMA<br />
0,008 ml/detik pada putaran constant<br />
4000 rpm, menghasilkan daya 34,4 hp.<br />
Agritek Volume 11 Nomor 1 Maret 2010 PENGARUH PERUBAHAN..……… 15
2. Pemakaian bahan bakar yang dicapai<br />
pada saat pengapian 0 o setelah TMA 0,01<br />
ml/detik pada putaran constant 3500 rpm,<br />
menghasilkan daya 27,2 hp.<br />
3. Pemakaian bahan bakar yang dicapai<br />
pada saat pengapian 8 o setelah TMA<br />
0,006 ml/detik pada putaran constant<br />
4500 rpm, menghasilkan daya 37,2 hp.<br />
4. Pemakaian bahan bakar yang dicapai<br />
pada saat pengapian 16 o setelah TMA<br />
0,006 ml/detik pada putaran constant<br />
4000 rpm, menghasilkan daya 34,7 hp.<br />
5. Pemakaian bahan bakar yang dicapai<br />
pada saat pengapian 24 o setelah TMA<br />
0,005 ml/detik pada putaran constant<br />
4000 rpm, menghasilkan daya 39,9 hp.<br />
6. Pemakaian bahan bakar yang tertinggi<br />
dari kelima perubahan sudut dicapai pada<br />
putaran constant 3500 rpm yaitu 0,01<br />
ml/detik dan pengapian pada sudut<br />
pengapian 0 o pada TMA yang berarti<br />
dimundurkan, sedangkan pemakaian<br />
bahan bakar yang terendah dicapai pada<br />
putaran constant 4000 rpm adalah 0,008<br />
ml/detik pada pengapian dimundurkan<br />
yaitu 8 o setelah TMA.<br />
KESIMPULAN<br />
Dari hasil pengujian mesin seri 3K<br />
Toyota Kijang, dapat ditarik suatu<br />
kesimpulan bahwa, untuk mendapatkan<br />
performance atau unjuk kerja mesin seri 3K<br />
Toyota Kijang ini, bila dioperasionalkan<br />
pada putaran 1000 rpm sampai 4500 rpm<br />
akan menghasilkan daya yang optimum pada<br />
putaran 4000 rpm dengan sudut pengapian<br />
yang dimajukan yaitu 24 o sebelum TMA. Ini<br />
berarti bahwa mesin kijang ini untuk<br />
mencapai daya yang optimal harus distel<br />
pengapiannya dimajukan, karena pada<br />
pengapian ini bahan bakar cenderung lebih<br />
efisien. Efisien disini berarti daya yang<br />
dihasilkan lebih besar, kemudian dengan<br />
pemakaian bahan bakar yang seimbang atau<br />
sebanding dengan daya yang digunakan<br />
untuk pembakaran.<br />
Daya mesin hasil dari pengapian<br />
yang tepat (8 o p.e sebelum TMA) lebih baik<br />
daripada daya mesin yang dihasilkan saat<br />
pengapian yang dimajukan (16 o p.e s.d 24 o<br />
p.e sebelum TMA) hal ini dikarenakan,<br />
tekanan pembakaran maksimum saat<br />
pengapian yang tepat berada sedikit setelah<br />
TMA, sehingga dapat menekan secara<br />
optimal torak bergerak ke TMB. Sementara<br />
itu tekanan pembakaran yang terjadi sebelum<br />
TMA lebih kecil dibandingkan dengan<br />
tekanan pembakaran hasil dari saat<br />
pengapian pembakaran yang dimajukan (16 o<br />
p.e s.d 24 o p.e sebelum TMA) sehingga pada<br />
saat torak bergerak ke TMA mendapatkan<br />
daya lawan torak yang lebih kecil. Daya<br />
mesin hasil dari pengapian yang tepat (8 o p.e<br />
sebelum TMA) lebih baik daripada daya<br />
mesin hasil dari saat pengapian yang lebih<br />
mundur (0 o p.e s.d 8 o p.e setelah TMA)<br />
dikarenakan oleh tekanan hasil pembakaran<br />
terjadi bersamaan dengan gerakan torak yang<br />
turun ke TMB, sehingga tekanan<br />
pembakaran lebih kecil dan berada jauh<br />
setelah TMA akibatnya daya yang<br />
mendorong torak ke TMB lebih kecil. Selain<br />
itu tekanan rata-rata hasil pembakaran<br />
menjadi lebih kecil sehingga daya motor<br />
berkurang. Untuk torsi dan pemakaian bahan<br />
bakar yang dihasilkan, akan sebanding<br />
dengan daya yang ada, karena perhitungan<br />
daya tergantung dari torsi dan putaran mesin<br />
(rpm) sedangkan bahan bakar tergantung<br />
dari daya yang digunakan untuk<br />
pembakaran.<br />
SARAN<br />
Dari kesimpulan tersebut di atas<br />
disarankan pada mekanik atau orang yang<br />
melakukan perawatan atau tune-up mesin<br />
(motor) seri 3K Toyota Kijang untuk<br />
menyetel pengapian yang sesuai standart (8 o<br />
sebelum TMA), sehingga dapat<br />
menghasilkan unjuk kerja mesin yang<br />
optimal dan tanpa terjadi kecenderungan<br />
detonasi atau knoking. Sehingga pemakaian<br />
bahan bakar dapat ditekan sesuai dengan<br />
kegunaan mesin.<br />
Penyetelan pengapian yang tidak<br />
sesuai standart diperlambat (Na) bisa<br />
menimbulkan mesin menjadi cepat panas<br />
dan bila gas dipercepat jalan kendaraan<br />
menjadi lambat sedangkan untuk penyetelan<br />
yang dipercepat (voor) mesin hidup suara<br />
Agritek Volume 11 Nomor 1 Maret 2010 PENGARUH PERUBAHAN..……… 16
keras, mesin cepat panas dan apabila distart<br />
terjadi over slash (gerak putaran membalik).<br />
DAFTAR PUSTAKA<br />
Aris Munandar, Wiranto. 1983. Penggerak<br />
Mula Motor Bakar Torak. Bandung: ITB.<br />
Khovakh, M. 1979. Motor Vehicle Engine.<br />
Moscow: Mir Publisher.<br />
Petrovsky. 1971. Marine International<br />
Combution Engine. Moscow: Mir Publisher.<br />
Team. Bahan Ajar Sistem Pengapian.<br />
Ngawi: Kursus Monteur Bintang Mulya.<br />
Team. Gasoline Engine Toyota Training<br />
Service.<br />
Team. 2000. Pedoman Penulisan Karya<br />
Ilmiah. Malang: Universitas Negeri Malang.<br />
Agritek Volume 11 Nomor 1 Maret 2010 PENGARUH PERUBAHAN..……… 17
Change language