BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Motor Bensin Empat Langkah

1. Pengertian

Menurut Drs. Daryanto (2003:6) motor bahan bakar adalah salah satu jenis

motor bahan bakar menggunakan cara pembakaran dalam (internal combustion

engine) yang banyak digunakan sebagai penggerak atau sumber tenaga kendaraan.

Tenaga motor bensin dihasilkan dari pembakaran campuran bensin dan udara di

dalam ruang bakar, campuran bahan bakar bensin dan udara yang masuk dalam

silinder dimampatkan oleh torak dan dibakar oleh nyala api busi sesuai dengan

namanya, yang dimaksud motor bensin empat langkah adalah motor yang dalam

proses kerjanya menggunakan bahan bakar mesin, dimana untuk menghasilkan satu

kali tenaga membutuhkan empat langkah gerakan torak, dua kali putaran poros

engkol serta satu kali pembakaran.

2. Cara kerja motor bensin empat langkah dapat dilihat pada gambar (1a, b, c,

dan d)

a. Langkah Hisap (Gambar a)

Pada langkah ini, torak bergerak dari posisi Titik Mati Atas (TMA) ke Titik

Mati Bawah (TMB). Akibat dari gerakan ini maka terjadi penurunan tekanan di

dalam silinder, karena ruang di atas torak menjadi lebih luas, sehingga terjadi

perbedaan tekanan udara bagian luar silinder dan dalam silinder. Pada saat langkah

isap, katub masuk dalam keadaan terbuka dan katub buang dalam keadaan tertutup.

Kondisi ini memungkinkan campuran bahan bakar dan udara dari karburator masuk

dalam silinder melalui saluran (intake manifold).

b. Langkah Kompresi (Gambar b)

Pada langkah ini, katub masuk dan buang dalam keadaan tertutup. Torak

bergerak dari TMB ke TMA sehingga terjadi penyempitan ruangan di atas torak.

Campuran bahan bakar dan udara dimampatkan oleh torak sehingga tekanan dan

suhu naik. Menurut Daryanto (2000:1) kenaikan tekanan mencapai 700 – 9000C.

Tekanan dan suhu ini menuntut kerapatan pada kompresi mesin, antara lain katub,

gashet silinder dan ring torak. Bila tekanan dan suhu campuran udara bahan bakar

ini ditambah maka akan terjadi letupan dan tekanan yang besar sehingga torak akan

terdorong ke bawah.

c. Langkah Usaha (Gambar c)

Pada langkah ini, keadaan katub masuk dan katub keluar masih tertutup.

Pada akhir langkah kompresi (torak belum mencapai TMA) beberapa derajat

sebelum TMA busi memercikkan bunga api untuk membakar campuran bahan

bakar dan udara yang telah dikompresikan. Penyalaan busi beberapa derajat

sebelum TMA ini bertujuan untuk mendapatkan tekanan tertinggi akibat

pembakaran. Campuran bahan bakar dan udara yang terbakar mengakibatkan suhu

di dalam silinder naik, sehingga tekanannya naik. Tekanan yang dihasilkan akan

mendorong torak dari TMA ke TMB sehingga terjadi langkah usaha (ekspansi),

berarti motor mengeluarkan tenaga. Tenaga inilah yang kemudian dipakai untuk

menggerakkan kendaraan.

d. Langkah Buang (Gambar d)

Pada langkah ini, katub hisap masih tertutup, sedang katub buang terbuka.

Pada saat langkah usaha, torak bergerak dari TMA ke TMB, sehingga ruangan di

atas torak semakin sempit. Ruangan diatas torak yang semakin sempit ini, tidak

akan mempertinggi tekanan, karena katub buang telah terbuka. Gerakan dari TMB

ke TMA mendorong sisa hasil pembakaran bahan bakar dan udara yang ada di

dalam silinder. Dengan berakhirnya langkah buang, yaitu pada saat torak mencapai

TMA berarti torak telah bergerak empat langkah dan poros engkol berputar sebesar

7200 (dua putaran).

Gambar 4. Cara kerja motor bensin empat langkah

3. Bahan Bakar

Bahan bakar bensin adalah zat cair yang pada umumnya diperoleh dari hasil

pemurnian minyak bumi, yang didalamnya terkandung unsur Karbon dan Hidrogen.

Pada suhu biasa bensin akan mudah menguap dan terbakar.

a. Sifat – sifat bensin

Menurut Daryanto (2000:53), sifat bensin adalah mudah menguap, mudah

melarutkan karet dan lemak, mudah terbakar, warnanya jernih, berbau

merangsang dan mempunyai berat jenis 0,6 – 0,78 juga mampu menghasilkan

panas yang besar (9500 – 10500 kkal/kg) serta anti knock yang tinggi.

b. Angka Oktan

Suatu bilangan yang menunjukkan kemampuan terhadap knocking,

besarnya angka oktan bahan bakar biasanya tergantung pada persentase iso oktan

dan normal heptan yang terkandung dalam bahan bakar tersebut. Misalnya dalam

suatu bahan bakar terkandung 80% iso oktan dan 20% normal heptan, maka

dikatakan bahwa angka oktan bahan bakar tersebut adalah 80. Iso oktan

mempunyai sifat tahan terhadap knocking dan nilai oktannya adalah 100. Normal

heptan cenderung terhadap terjadinya detonasi dan nilai oktannya adalah nol (0).

c. Komposisi Bahan Bakar Bensin

Komposisi bahan bakar bensin meliputi Karbon (C). Hidrogen (H),

Nitrogen (N), Sulfur (S), Oksigen (O), dan elemen lain seperti abu dan air. Dan

susunan utama bahan bensin terdiri dari 84 – 86% carbon 5-10% Hidrogen, 2%

Belerang, 0,05% kadar abu dan kandungan air tidak lebih dari 0,5% (Daryanto,

2000:35).

d. Bahan Tambah Bensin

Untuk memperoleh kemampuan bahan bakar yang baik, maka bahan

bakar perlu ditambah dengan zat – zat tertentu. Menurut Djaenudin (1988:36-46)

bahan bakar yang ada pada bensin antara lain adalah sebagai berikut :

1) Aditif Anti Ketuk

Bahan tambah yang digunakan untuk mempertinggi ketahanan bahan

bakar terhadap detonasi, bahan ini antara lain Tetra Ethly Lead (TEL), Tetra

Methyl Lead (TML) dan Methylclopen ladenyl Manganese Tricarbonyl (TMM),

TML dan TEL merupakan campuran bahan kimia seperti anti oksidan, zat

pewarna, etilena bromida dan bau, yang mempunyai kegunaan : untuk

pengentalan, karena warna dan bau TEL dan TML baik dalam fase gas maupun

dalam fase cair sangat beracun. Mencegah pengendapan Pb (timbal) dengan

mengubahnya menjadi timbal bromida (Pb Br2) mencegah penguraian TEL dan

TML selama penyimpanan dan di dalam gasoline (fungsi anti oksidan).

2) Aditif Anti Oksidan

Anti oksidan yaitu untuk mengatasi kerusakan bensin akibat oksidan

olefin, yang diperkenalkan tahun 1930. Anti oksidan ini adalah fenilena diamin

dan hindered fenol, yang mempunyai efek terhadap bensin mampu

memperpanjang periode induksi, dimana periode induksi bahan bakar adalah

waktu yang dengan penaruh temperatur dan tekan tertentu dari oksigen, bahan

bakar masih stabil. Anti oksidan ini berfungsi untuk mencegah terjadinya reaksi

oksidasi. Bahan bakar yang ditambah dengan aditif anti oksidan tidak mudah

terbentuk endapan walau disimpan agak lama.

3) Metal Deactivator

Bahan tambahan ini dapat membantu mencegah terjadinya substansi –

substansi terbentuk karena bahan tambah dapat bereaksi dengan metal. Efek

dari terbentuknya substansi ini adalah merusak komponen mesin seperti

mempercepat keausan dinding silinder dan menyumbat saluran bahan bakar

Aditif Metal Deactivator yang banyak dipakai adalah garam kompleks dari

senyawa amina. Aditif garam kompleks amina yang ditambahkan ke dalam

bensin dengan kadar 2 – 10 ppm.

4) Aditif Pelindung Korosi

Aditif ini merupakan bahan tambahan yang berfungsi untuk melindungi

sistem bahan bakar dari korosi. Aditif pelindung korosi yang ditambahkan ke

dalam bensin mempunyai sifat untuk membentuk lapisan tipis yang secara fisik

diabsorb oleh permukaan logam. Hidroponic film yang tipis ini menghindari

bersentuhnya air dengan permukaan logam sehingga proses terjadinya karat

dapat dihindari. Aditif yang dipakai adalah persenyawaan anima phosphate,

alkohol dan asam lemak.

5) Aditif Anti Icers

Aditif jenis ini mempunyaid dua tipe yang sering digunakan, yaitu:

a) Freezing point depresent, yaitu aditif yang berfungsi untuk menekan titik

beku menghalangi terbentuknya kristal es pada sistem karburator.

b) Surface active anti acers yaitu berfungsi untuk membentuk lapisan tipis

(film) pada permukaan logam. Bila terbentuk kristal es maka es tersebut

dihalangi untuk tidak menempel pada dinding karburator. Dengan

demikian aditif ini berfungsi sebagai aditif deterjen.

6) Aditif Deterjen

Aditif ini mempunyai peranan untuk mencegah terbentuknya endapan –

endapan pada bagian sistem inlet bahan bakar. Mekanisme pengaruh aditif

deterjen di dalam bahan bakar bensin mempunyai dua fungsi, yaitu : sebagai

pelindung, sifat polar dari molekul – molekul aditif deterjen ini akan

menyebabkan terbentuknya lapisan tipis di permukaan logam sehingga

merupakan lapisan pelindung di bagian tersebut dari endapan – endapan

kontaminan – kontaminan. Sebagai pelarut, kemampuan daya pelarut dari aditif

tergantung dari jenis hidrokarbon dan komponen nonpolar dari aditif deterjen.

Aditif deterjen yang banyak dipakai untuk bensin adalah senyawa dari amina

fosfat, imidazoline, siccimid dan amida.

7) Aditif Zat Warna

Aditif ini merupakan tipe aditif yang ditambahkan ke bensin. Zat

warna tidak mempengaruhi kualitas bensin tetapi sebagai identitas dari

bahan kimia (TEL) bensin. Aditif zat warna ditambahkan dalam bensin

dengan kadar 0,20 – 0,80 gr/100 gallon bensin.

8) Aditif Pembantu Penguapan

Bahan aditif ini berfungsi untuk mengubah endapan Pb menjadi

senyawa yang mudah menguap. Aditif pembantu penguapan ini antara lain

triereasyl phospate, tripropil fosfat dan trikloro propolio phospate.

4. Bahan Bakar Premium

Premium merupakan bahan bakar minyak jenis distilat berwarna

kekuningan yang jernih, warna kuning ini disebabkan oleh zat pewarna tambahan.

Adapun spesifikasi dari bahan bakar premium dapat dilihat dari tabel di bawah ini.

Tabel 1. Spesifikasi Bahan Bakar Premium

MIN MAKS ASTM LAIN1 Angka Oktan Riset RON 88 - D-26992 Kandungan Timbal Gr/lt - 0,3 D-33413 DISTILASI 74

10% vol. Penguapan ºC - 12550% vol. Penguapan ºC 88 18090% vol. Penguapan ºC - 205Titik didih akhir ºC - 2,0Residu %vol - 9,0Tekanan Uap Reid pada 37,8ºC Kpa - 4Getah purwa Mg / 100ml - -Periode induksi Menit - 0,20Kandungan Belerang %massa 240 No. 1Korosi bilah tembaga 3 jam / 122ºF - -Uji Doctor %massa -Belerang Merccaptan 0,0020

NoBATASAN METODE TEST

SATUAN SIFAT

(Pertamina : 1988:28)

Keterangan Tabel

a) ASTM (American Society for Testing and Materials) : Suatu asosiasi gabungan di

Amerika Serikat untuk mempromosikan pengetahuan tentang properti – properti

material – material teknik dan untuk menstandarkan rincian – rincian dan metode

pengujian.

b) Distilasi : Proses pemecahan berdasarkan titik didih berbagai unsur pokok

campuran yang dipecahkan. Ini dilaksanakan melalui penguapan dan kondensasi.

c) RON (Research Oktane Number ) : Jumlah Oktane gasoline motor yang

ditentukan dengan engine tes laboratorium tertentu dengan syarat – syarat

“kekuatan engine” ringan yang memberikan ukuran kasar property gasoline knock

kecepatan rendah.

d) D adalah jenis / metode pengujian yang digunakan sesuai ASTM angka di

belakang menunjukkan lembar spesifikasi tabel ASTM.

5. Pembakaran Bahan Bakar

Secara umum pembakaran didefinisikan sebagai reaksi kimia atau reaksi

persenyawaan bahan bakar dan oksigen dengan diikuti oleh sinar dan panas (Toyota

1988:2-2). Menurut Daryanto (2003:25), pembakaran merupakan proses fisik yang

terjadi di dalam silinder selama pembakaran berlangsung. Pembakaran diawali

dengan loncatan bunga api busi pada akhir langkah pemampatan, pada tahapan

biasa kita mendapatkan pembakaran teratur dimana selalu terdapat dua tahapan

yaitu bagian yang terbakar dan bagian yang tidak terbakar, keduanya dibatasi oleh

api pembakaran, suhu pembakarannya berkisar antara 2100 K sampai 2500 K.

Tabel 2 Komposisi udara dalam atmosfer

By vol By wt Vol WtOxigen O2 32,0 23,2 1 1 6,717Nigrogen N2 28,02 76,8 21,848Argon A2 40,0 0,376Carbon dioxide CO2 44,0 0,013Other gases - -Total air - 28,95 100,0 4,71 4,31 28,95

Constituents SymbolMol Wt M

Analysis PercentRelatie to O2 Mol Wt Per

Mol air

3,76 3,31

Sumber : (Male eve, 1999:69)

Berdasarkan tabel 2 diketahui bahwa pada setiap 100% By vol udara

terdapat 20,99% O2, 0,98% gas lain. Pada 100% Wt udara terdapat 23,3% Wt O2,

76% N2 + gas lain. Apabila jumlahnya dihitung terdapat O2, maka pada 4,31 Wt

udara terdapat 1 Wt O2 dan 3,31 N2 + gas lain. Pada 4,76 volume udara terdapat 1

volume O2 dan 3,76 volume N2 (unsur lain diabaikan karena terlalu kecil) dari sini

dapat pula diketahui mengapa dalam produk pembakaran ada unsur NO atau NOx,

ini disebabkan karena dalam unsur udara yang dihisap sudah terdapat N2.

Mekanisme pembakaran bahan bakar dan udara sangat dipengaruhi keadaan dari

keseluruhan proses pembakaran, dimana atom – atom dari komponen yang dapat

bereaksi dengan oksigen membentu produk yang berupa gas. Sebagaimana telah

diketahui bahwa bahan bakar motor bensin terutama mengandung unsur karbon dan

hydrogen. Ada 3 teori mengenai terbakarnya hidrokarbon yaitu :

1. Karbon terbakar terlebih dahulu daripada oksigen.

2. Senyawa hidrokarbon terlebih dahulu bergabung dengan oksigen dan

membentuk senyawa (hidroksilasi) yang kemudian dipecah secara terbakar

termis).

3. Hidrokarbon terbakar bersama – sama dengan oksigen sebelum karbon

bergabung dengan oksigen.

Pembakaran hidrokarbon yang biasa (normal) tidak terjadi gejala bila

kondisi memungkinkan untuk proses hidroksilasi. Hal ini terjadi hanya bila

percampuran antara bahan bakar dan udara mempunyai waktu yang cukup,

sehingga memungkinkan masuknya oksigen ke dalam molekul hidrokarbon. Bila

oksigen dan hidrokarbon ini tidak tercampur dengan baik, maka akan terjadi proses

cracking, dimana pada nyala akan timbul asap. Pembakaran semacam ini disebut

pembakaran tidak sempurna. Ada dua kemungkinan yang dapat terjadi dalam

pembakaran motor bensin, yaitu pembakaran sempurna dan pembakaran tidak

sempurna.

a. Pembakaran sempurna (normal)

Pembakaran sempurna merupakan pembakaran, dimana bahan bakar

dapat terbakar secara keseluruhan pada saat dan kondisi yang dikehendaki.

Mekanisme pembakaran normal dalam motor bensin dimulai pada saat

terjadinya loncatan bunga api pada busi. Selanjutnya api membakar gas yang

berada disekelilingnya, dan terus menjalar ke seluruh bagian sampai semua

partikel gas terbakar habis. Dalam pembakaran normal pembagian nyala pada

waktu pengapian terjadi merata di seluruh bagian.

Pada keadaan yang sebenarnya mekanisme pembakaran di dalam motor

bensin bersifat kompleks, karena berlangsungnya melalui beberapa fase, seperti

pada diagram pembakaran dibawah ini.

Gambar 5. Posisi busi memercikkan bunga api

Gambar 5 diatas dapat dilihat, pada saat busi memercikkan bunga api

titik (1) sampai dengan titik (2) terjadi keterlambatan pembakaran bahan bakar

dan dilanjutkan ke seluruh bagian ruang bakar. Bila proses pembakaran ini

berlangsung normal maka kecepatan rambatan apinya agak konstan dan merata

keseluruh silinder.

Bila gambar di atas diperhatikan, terlihat saat setelah bahan bakar mulai

terbakar (titik 2), maka tekanan di dalam silinder akan naik dengan drastis. Hal

ini disebabkan karena sempitnya ruang bakar akibat dari langkah kompresi dan

panas pembakaran ini akan mengakibatkan naiknya tekanan dalam silinder.

Tekanan pembakaran ini akan mencapai titik tertinggi pada beberapa

saat setelah torak melewati TMA. Menurut Obert (1993), daerah tekanan

maksimum. Adalah sekitar lima sampai sepuluh derajat setelah TMA. Hal ini

mempunyai maksud agar tenaga yang dihasilkan oleh motor betul – betul

maksimum, sebab tekanan pembakarn akan digunakan untuk mendorong torak.

Daerah tekanan maksimum ini harus dipertahankan, untuk itu penyalaan motor

(saat busi memercikkan api) harus dimajukan, tepatnya pada saat motor

berjalan cepat walaupun tekanan tertinggi dicapai pada titik (3), tetapi proses

pembakaran tetap berlangsung sampai pada titik empat (4).

b. Pembakaran tidak sempurna

Pembakaran tidak sempurna merupakan proses pembakaran dimana

sebagian bahan bakar tidak ikut terbakar, atau tidak terbakar bersama pada

saat keadaan dikehendaki. Pembakaran tidak sempurna ini menurut Toyota

(1999:2-3), dibedakan menjadi dua jenis, yaitu knocking dan pre-ignition.

1) Knocking

Seperti yang telah diungkapkan di atas, pada peristiwa pembakaran

normal api menyebar ke seluruh bagian ruang bakar dengan kecepatan

konstan dan busi sebagai pusat penyebaran. Dalam hal ini gas baru yang

belum terbakar terdesak gas yang telah terbakar sehingga tekanan dan

suhunya menjadi naik. Jika saat ini gas tadi terbakar dengan sendirinya,

maka akan timbul ledakan (detonasi) yang menimbulkan gelombang

kejutan berupa suara ketukan (knocking noise). Fluktuasi tekanan yang

besar dan cepat ini terjadi pada akhir pembakaran. Sebagai akibatnya

tenaga mesin akan berkurang dan jika sering terjadi akan memperpendek

umur mesin. Di bawah ini diperlihatkan diagram detonasi pada motor

mesin.

Gambar 6. Diagram detonasi motor bensi menurut Toyota

Adapun hal – hal yang menyebabkan terjadinya detonasi menurut

Toyota (1988:2-3) antara lain :

1) Perbandingan kompresi yang tinggi, tekanan dan suhu silinder yang

tinggi.

2) Masa pengapian yang terlalu kecil.

3) Putaran mesin yang rendah dan penyebaran api yang lambat.

4) Penempatan busi dan konstruksi ruang bakar yang tidak tepat serta

jarak penyebaran api yang terlalu jauh.

2) Pre-ignition

Gejala pembakaran yang tidak sempurna lainnya adalah pre-

ignition. Peristiwanya hampir sama dengan knocking, tetapi terjadinya

hanya pada saat busi sebelum memercikkan bunga api. Disini bahan bakar

terbakar dengan sendirinya sebagai akibat dari tekanan dan suhu yang

cukup tinggi sebelum memercikkan bunga api. Dengan demikian dapat

disimpulkan bahwa pre-ignition adalah peristiwa pembakaran yang dapat

terjadi sebelum saat yang dikehendaki.

2.2 Kemampuan Mesin

2.2.1 Volume Silinder

Volume yang menunjukkan saat torak bergerak dari TMB ke TMA

dinamakan volume silinder (displacement). Pada umumnya volume silinder ini

dinyatakan dengan CC atau liter. Displacement ini dapat ditentukan dari

persamaan dibawah ini bila diketahui ukuran langkah dan diameter silindernya.

V = NLD ...4

2π

Keterangan :

V = Total displacement

R = Jari – jari silinder

L = Panjang langkah pendek

N = Jumlah silinder

Pada umumnya displacement yang besar jumlah campuran udara dari

bensin yang dihisap dalam silinder akan lebih besar dan juga tekanan pembakaran

akan bertambah dan tenaga yang dihasilkan akan berrtambah besar.

2.2.2 Perbandingan Kompresi

Perbandingan Kompresi adalah perbandingan antara volume bila torak

bergerak pada TMB (volume silinder + volume ruang bakar) dengan volume sisa

pada bagian atas silinder bila torak berada pada TMA. Bila perbandingan

kompresi dipertinggi, tekanan pembakaran akan bertambah dan dari mesin akan

diperoleh output yang besar. Secara umum perbandingan kompresi yang

diperbolehkan pada motor bensin adalah 8-11:1.

2.2.3 Effisiensi Thermis

Effisiensi thermis adalah perbandingan antara panas yang diberikan

dengan panas yang diubah kedalam bentuk efektif. Bila panas yang dihasilkan

dari pembakaran campuran bahan bakar dan udara yang dimasukkan kedalam

silinder adalah Q1 kCal dan panas yang hilang dalam silinder serta bagian –

bagian yang lain adalah Q2kCal, maka besarnya effisiensi thermis dapat diperoleh

dengan perhitungan dibawah ini.

Effisiensi Thermis : %1001

21 xQ

QQ −

2.2.4 Putaran mesin

Putaran mesin adalah besarnya keliling poros engkol yang diukur dalam

satuan rpm (rotasi per menit) dari beberapa besarnya kerja yang dapat dilakukan

pada waktu tertentu. Umumnya untuk kerja dinyatakan dalam satuan TK (tenaga

kuda). Bila tenaga kuda adalah jumlah kerja mesin yang dapat disalurkan pada

waktu tertentu, momen dapat dijadikan sebagai ukuran kerja yang dilakukan

mesin. Seperti dijelaskan bahwa waktu termasuk pada tenaga kuda sehingga

kecepatan kerja dalam hal ini adalah kecepatan putar mesin merupakan suatu

masalah. Jika ditarik hubungan antara tenaga kuda, momen dan kecepatan putaran

mesin dapat dirumuskan sebagai :

P = TKTn60,75.2π

P = Daya kuda

T = Momen (Kgm).

n = Kecepatan putar (rpm).

Momen yang dimaksud adalah momen putar yang terjadi pada poros

engkol, sedangkan kecepatan mesin adalah tenaga yang keluar dari poros engkol.

Semakin besar tenaga yang keluar (P) semakin besar pula putaran mesin yang

dihasilkan atau semakin besar tenaga (P) berbanding lurus dengan kecepatan

putar. Momen dan pemakaian bahan bakar menunjukkan faktor – faktor yang

penting dalam kemampuan mesin. Dengan melihat gambar dibawah ini sumbu

horizontal menunjukkan putaran mesin per menit dan sumbu vertikal untuk

momen, sedangkan dibagian bawah sebagai kurva pemakaian bahan bakar.

G

Gambar 7. Grafik kemampuan mesin

2.2.5 Konsumsi bahan bakar

Dalam kemampuan mesin, umumnya tingkat pemakaian bensin tidak

diartikan dalam berapa kilometer (Km) mobil berjalan dengan menggunakan satu

liter bensin, sebagai pengganti adalah besarnya pemakaian bensin dalam satu

tenaga kuda dalam satu jam dan dinyatakan dalam gram. Tingkat pemakaian

bensin akan ditentukan dengan adanya hubungan antara banyaknya bensin yang

diberikan dan tenaga kuda yang dihasilkan. Karena itu tidak selamanya dapat

dikatakan bahwa mesin yang mempunyai silinder yang besar akan berarti

pemakaian bahan bakarnya tinggi.

2.2.6 Keseimbangan panas

Pembagian distribusi panas ini, diketahui dengan keseimbangan panas dan

grafik yang digambarkan didalam diagram keseimbangan panas. Panas yang

dikeluarkan terdiri dari panas untuk kerja mesin, panas yang hilang akibat

pendinginan, panas yang hilang akibat gas buang dan radiasi, panas yang hilang

dalam menggerakkan kelengkapan dan panas yang hilang akibat turun naiknya

torak.

Gambar 8. Diagram keseimbangan panas

2.2.7 Perbandingan udara dan bahan bakar

Perbandingan udara dan bahan bakar berdasarkan perbandingan berat

udara dengan bahan bakar, bensin harus dapat terbakar seluruhnya dalam ruang

bakar untuk menghasilkan tenaga yang besar pada mesin dan dalam teorinya

perbandingannya adalah 15 : 1, yaitu 15 untuk udara berbanding 1 untuk bensin.

Tabel dibawah ini menunjukkan perbandingan yang sesuai dengan kondisi mesin.

Tabel 4. Kondisi pengendaraan dan perbandingan campuran udara dan bensin.

Sumber : Toyota Astra Motor (1995:3-8)

Kondisi keadaan kerja mesin Perbandingan udara dan bensin

Mesin mulai hidup 5:1

Putaran idle 11 : 1

Dengan tenaga 12-13 : 1

Kecepatan ekonomis 16-18 : 1