Mesin Pembakaran Internal dan Rasio Kompresi Mesin

Mesin Pembakaran Internal dan Rasio Kompresi Mesin

Lebih dari 90% kendaraan di dunia saat ini menggunakan mesin dengan bahan bakar berasal dari minyak bumi. Mesin yang digunakan adalah mesin pembakaran internal, artinya secara umum mesin ini bergerak akibat adanya ledakan yang dihasilkan oleh pembakaran bahan bakar minyak. Di dalam blok mesin terdapat beberapa piston yang berada di dalam ruang bakar berbentuk silinder. Piston-piston ini bergerak naik turun secara bergantian dimana piston yang mencapai titik teratas dengan volume terkecil di dalam ruang bakar silinder, akan dipaksa untuk turun ke bawah melalui ledakan yang dihasilkan oleh bahan bakar minyak dan menekan piston-piston lainnya bergerak ke atas pada posisi yang berbeda satu sama lain. Kesinambungan pergerakan piston secara teratur ini kemudian diubah menjadi energi putar yang akhirnya menggerakan roda.

Mesin pembakaran internal, atau internal combustion engine, tidak hanya digunakan pada kendaraan saja. Mesin pembakaran internal ini juga digunakan pada genset, alat berat, bahkan pada beberapa jenis mesin lainnya. Karena itu, bisa dikatakan bahwa untuk saat ini, mesin pembakaran internal adalah jenis mesin yang paling populer digunakan saat ini dan bahan bakar minyak adalah bahan bakar paling populer untuk digunakan di seluruh dunia.

RASIO KOMPRESI MESIN

Berbicara mengenai mesin pembakaran internal, maka hal yang paling penting untuk diketahui adalah rasio kompresi mesin. Bisa dikatakan rasio kompresi mesin (Compressi Ratio = CR) adalah besaran dasar yang nantinya menentukan besaran-besaran lain sebagai pendukung dari rasio kompresi ini. Mengapa bisa begitu? Sebelumnya mari kita mengenal lebih dulu mengenai CR ini. Secara definisi Rasio Kompresi (CR) adalah  :  Perbandingan antara volume terbesar dan terkecil pada ruang bakar. Contohnya pada Toyota Avanza. Nilai CR Toyota Avanza adalah 11 : 1. Itu artinya volume terbesar berbanding volume terkecil pada ruang bakar di mesin Avanza adalah 11 : 1. Setiap jenis kendaraan mempunyai nilai CR yang spesifik.

 

Pertanyaannya adalah, apa fungsinya CR ini? Untuk menjawab hal tersebut marilah kita sedikit berbicara tentang pelajaran fisika. Dalam sebuah ruang tertutup, apabila ruang tersebut dimampatkan semakin kecil, kita akan dapatkan bahwa suhu ruang di dalam ruang tertutup tersebut meningkat seiring dengan semakin kecilnya ruang tersebut akibat dimampatkan. Semakin dimampatkan, semakin meningkat suhunya. Konsep inilah yang digunakan dalam mesin pembakaran internal. Ketika ruang bakar mesin yang berisi udara disemprot dengan sedikit bahan bakar minyak dan kemudian piston ditekan ke atas agar volume ruang bakar mesin dimampatkan menjadi lebih kecil, suhu di dalam ruang bakar tersebut meningkat dengan cepat. Pada posisi volume terkecil, suhu di dalam ruang bakar mesin akan menjadi suhu terpanas. Bahan bakar minyak sudah berubah bentuk menjadi uap minyak dan uap minyak tersebut sudah  diatur akan berada dalam posisi “akan terbakar sendiri” atau “mulai terbakar sendiri”. Selanjutnya uap minyak akan menghasilkan ledakan yang akan menekan piston untuk turun lagi ke posisi bawah dan menggerakan piston-piston yang lain untuk bergerak ke atas. Gerakan piston ke atas ke bawah ini lah yang selanjutnya diubah menjadi energi gerak.

Kesimpulannya adalah, CR dibutuhkan untuk meningkatkan suhu minyak sampai pada suhu tertentu di dalam ruang tertutup agar minyak yang dibakar dapat menghasilkan pembakaran yang sempurna, menghasilkan energi ledak terbesar dan emisi gas buang yang terkecil (mendekati nol).

You cannot copy content of this page