Tuesday, August 11, 2009

Compression Ratio Ideal vs Aktual...

Saat kita bicara mengenai mesin, bicara performa mesin, everything about engine design, maka pasti kita menyebut-nyebut istilah rasio kompresi atau perbandingan kompresi atau pula Compression Ratio (CR)...
Bahkan saat kita membaca data spesifikasi yang tertera di brosur atau katalog penjualan, kita juga akan membaca istilah perbandingan kompresi...
Nah, semua yang kita baca dan semua yg kita bicarakan adalah perbandingan kompresi ideal, bukan aktual sebenarnya di mesin...
Lalu mengapa tidak membicarakan atau menuliskan yang aktual saja.. Jawabannya adalah karena parameter ideal ini lebih mudah dicerna atau dimengerti maksudnya oleh pikiran mekanik pada umumnya, serta secara perumusannya yang lebih mudah sehingga orang lebih menggunakan parameter ini sebagai data spesifikasi mesin nya.
Sebelum kita membicarakan perbandingan kompresi ideal dan aktual, marilah sebelumnya kita singgung sebentar mengenai perbandingan kompresi ini.

Motor-motor yang diproduksi masal umumnya menggunakan rasio kompresi yang standar yaitu 9 : 1 . Sedang kan motor2 yang menggunakan rasio kompresi lebih dari angka 9, kita sebut sebagai kompresi sedang dan kompresi tinggi...
Contoh: honda matic beat memiliki rasio kompresi (CR) 9,2 : 1.
Suzuki Shogun 125 ber CR 9 : 1.
Honda CS1 , CR 10,7 : 1.
Yamaha Vixion , CR 10,7 : 1.

Perbandingan kompresi yang semakin besar atau tinggi ini meng-interpretasikan sebagai kemampuan piston untuk mem-padat-kan campuran bensin-udara ke dalam ruangan yang kecil atau sempit. Sebagaimana kita tahu, saat kita meracik petasan ala nurdin m top (hehheheee) ,pasti kita berusaha menekan-nekan ujung petasan agar ruangan menjadi padat. Nah hal ini sama dengan ruang bakar mesin... Semakin padat atau semakin sempit ruang bakar nya, maka semakin dahsyat pula ledakan yg dihasilkan... Sehingga menghasilkan tenaga mesin yang jauh lebih besar dari motor dengan CC sama.
Jadi, semakin tinggi perbandingan kompresi, semakin tinggi pula tenaga yang dihasilkan..
Namun hal ini ada angka batasannya.. Namanya, highest usefull compression ratio. Hingga rasio tertentu atau max... Setelah nya akan terjadi penurunan karena faktor detonasi.

Nah, kembali ke rasio ideal dan aktual..

Rasio kompresi ideal adalah perbandingan volume total diatas piston saat TMB dibagi dengan volume sisa saat piston TMA.

CR = Volume Total / Volume sisa

CR = (V1 + V2 ) / V1

Dimana:
V1 : volume ruang bakar atau volume diatas piston saat TMA. (cm3 atau cc).
V2 : volume silinder atau volume langkah dari TMB hingga TMA. (cc).

V2 = phi/4 x D x D x S

Phi : konstanta 3,14
D : diameter piston (cm)
S : panjang langkah piston (cm)

Contoh:
Honda CBR.
D : 63,5mm
S : 47,2mm
V1 : 15,4 cc

V2 = 3,14/4 x 6,35 x 6,35 x 4,72 = 149 cc

Maka CR = (15,4 + 149) / 15,4 = 10,67 : 1.

Dibulatkan menjadi 10,7 : 1.

Sedangkan rasio kompresi aktual adalah perbandingan volume total saat katub masuk menutup setelah TMB dibagi dengan volume sisa.

Kalau CR ideal, V total nya dihitung saat piston TMB (langkah kompresi). Sedangkan CR aktual, V totalnya dihitung saat langkah kompresi aktual yaitu saat katub masuk menutup.
Sehingga perumusan jadi berbeda.

CR = ( V1 + V2 aktual ) / V1

Dimana :
V2 aktual = phi/8 x D x D x S x (1+ cos@)

CR = ( V1 + (phi/8 x D x D x S x (1+ cos@) )) / V1

Dimana :
V1 : volume ruang bakar (cc)
Phi : konstanta 3,14
D : diameter piston (cm)
S : panjang langkah piston (cm)
@ : derajad katub masuk menutup setelah TMB

Contoh:
Sama seperti CBR diatas,
Katub masuk menutup pada 40 derajad setelah TMB.

Maka,
CR = ( 15,4 + (3,14/8 x 6,35 x 6,35 x 4,72 x (1+cos 40) )) / 15,4

CR = (15,4 + 131,92 ) / 15,4 = 9,56 : 1

Sehingga, Honda CBR memiliki CR ideal 10,7 : 1 dan CR aktual 9,56 : 1.

Kinerja mesin pada dasarnya lebih tepat menggunakan patokan CR aktual dalam menentukan type bahan bakar yang dipakai.. Apakah ber-oktan 88, 92, 94 atau racing fuel.

Namun karena rumusan yang lebih panjang, sehingga mekanik lebih menggunakan CR ideal atau parameter lain yaitu Tekanan Kompresi (psi, kPa atau kg/cm2).

Nah, sudah tahu kan cara menghitung rasio kompresi ideal dan aktual.

Semoga bermanfaat.

hku racing surabaya.



Sent from my BlackBerry®
powered by http://racingtechnology.blogspot.com