Sistem Karburator

Karburator adalah sebuah alat yang mencampur udara dan bahan bakar untuk sebuah mesin pembakaran dalam. Karburator masih digunakan dalam mesin kecil dan dalam mobil tua atau khusus seperti yang dirancang untuk balap mobil stock. Kebanyakan mobil yang diproduksi pada awal 1980-an telah menggunakan injeksi bahan bakar elektronik terkomputerisasi. Mayoritas motor masih menggunakan karburator dikarenakan lebih ringan dan murah, namun pada 2005 sudah banyak model baru diperkenalkan dengan injeksi bahan bakar

Sejarah dan Pengembangan

Karburator pertama kali ditemukan oleh Karl Benz pada tahun 1885 dan dipatenkan pada tahun 1886. Pada tahun 1893 insinyur kebangsaan Hungaria bernama János Csonka dan Donát Bánki juga mendesain alat yang serupa. Adalah Frederick William Lanchester dariBirmingham, Inggris yang pertama kali bereksperimen menggunakan karburator pada mobil. Pada tahun 1896 Frederick dan saudaranya membangun mobil pertama yang menggunakan bahan bakar bensin di Inggris, bersilinder tunggal bertenaga 5 hp (4 kW), dan merupakan mesin pembakaran dalam (internal combution). Tidak puas dengan hasil akhir yang didapat, terutama karena kecilnya tenaga yang dihasilkan, mereka membangun ulang mesin tersebut, kali ini mereka menggunakan dua silinder horisontal dan juga mendisain ulang karburator mereka. Kali ini mobil mereka mampu menyelesaikan tur sepanjang 1.000 mil (1600 km) pada tahun 1900. Hal ini merupakan langkah maju penggunaan karburator dalam bidang otomotif

Karburator umum digunakan untuk mobil berhahan bakar bensin sampai akhir 1980-an. Setelah banyak kontrol elektronik digunakan pada mobil, penggunaan karburator mulai digantikan oleh sistem injeksi bahan bakar karena lebih mudah terintegrasi dengan sistem yang lain untuk mencapai efisiensi bahan bakar.

Desain

Karburator dapat dikelompokan menurut arah aliran udara, barel dan tipe venturi. Tiap-tiap karburator mengkombinasikan ketiganya dalam desainnya.

Arah aliran udara

1. Aliran turun (downdraft), udara masuk dari bagian atas karburator lalu keluar melalui bagian bawah karburator.

1. Aliran datar (sidedraft), udara masuk dari sisi samping dan mengalir dengan arah mendatar lalu keluar lewat sisi sebelahnya.

1. Aliran naik (updraft), kebalikan dari aliran turun, udara masuk dari bawah lalu keluar melalui bagian atas.

Barel

A high performance 4-barrel carburetor.

Barel adalah saluran udara yang didalamnya terdapat venturi.

1. Single barel, hanya memiliki satu barel. Umumnya digunakan pada sepeda motor atau mobil dengan kapasitas mesin kecil.

1. Multi barel, memimiliki lebih dari satu barel (umumnya dua atau empat barel), untuk memenuhi kebutuhan akan aliran udara yang lebih besar terutama untuk mesin dengan kapasitas mesin yang besar.

[sunting] Venturi

1. Venturi Tetap, pada tipe ini ukuran venturi selalu tetap. Pedal gas mengatur katup udara yang menentukan besarnya aliran udara yang melewati venturi sehigga menentukan besarnya tekanan untuk menarik bahan bakar.

1. Venturi bergerak, pada tipe ini pedal gas mengatur besarnya venturi dengan menggunakan piston yang dapat naik-turun sehingga membentuk celah venturi yang dapat berubah-ubah. Naik-turunnya piston venturi ini disertai dengan naik-turunnya needle jet yang mengatur besarnya bahan bakar yang dapat tertarik serta dengan aliran udara. Tipe ini disebut juga "tekanan tetap" karena tekanan udara sebelum memasuki venturi selalu sama.

Prinsip Kerja

Pada dasarnya karburator bekerja menggunakan Prinsip Bernoulli: semakin cepat udara bergerak maka semakin kecil tekanan statis-nya namun makin tinggi tekanan dinamis-nya. Pedal gas pada mobil sebenarnya tidak secara langsung mengendalikan besarnya aliran bahan bakar yang masuk kedalam ruang bakar. Pedal gas sebenarnya mengendalikan katup dalam karburator untuk menentukan besarnya aliran udara yang dapat masuk kedalam ruang bakar. Udara bergerak dalam karburator inilah yang memiliki tekanan untuk menarik serta bahan bakar masuk kedalam ruang bakar.

Kebanyakan mesin berkarburator hanya memiliki satu buah karburator, namun ada pula yang menggunakan satu karburator untuk tiap silinder yang dimiliki. Bahkan sempat menjadi trend modifikasi sepeda motor di Indonesia penggunaan multi-carbu (banyak karburator) namun biasanya hal ini hanya digunakan sebagai hiasan saja tanpa ada fungsi teknisnya. Mesin-mesin generasi awal menggunakan karburator aliran keatas (updraft), dimana udara masuk melalui bagian bawah karburator lalu keluar melalui bagian atas. Keuntungan desain ini adalah dapat menghindari terjadinya mesin banjir, karena kelebihan bahan bakar cair akan langsung tumpah keluar karburator dan tidak sampai masuk kedalam intake mainfold; keuntungan lainnya adalah bagian bawah karburator dapat disambungkan dengan saluran oli supaya ada sedikit oli yang ikut kedalam aliran udara dan digunakan untuk membasuh filter udara; namun dengan menggunakan filter udara berbahan kertas pembasuhan menggunakan oli ini sudah tidak diperlukan lagi sekarang ini.

Mulai akhir 1930-an, karburator aliran kebawah (downdraft) dan aliran kesamping (sidedraft) mulai popouler digunakan untuk otomotif.

[sunting] Operasional

Pada setiap saat beroperasinya, karburator harus mampu:

• Mengatur besarnya aliran udara yang masuk kedalam ruang bakar

• Menyalurkan bahan bakar dengan jumlah yang tepat sesuai dengan aliran udara yang masuk kedalam ruang bakar sehingga rasio bahan bakar/udara tetap terjaga.

• Mencampur airan udara dan bahan bakar dengan rata dan sempurna

Hal diatas bakal mudah dilakukan jika saja bensin dan udara adalah fluida ideal; tapi kenyataannya, dengan sifat alami mereka, yaitu adanya viskositas, gaya gesek fluida, inersia fluida, dan sebagainya karbrator menjadi sangat kompleks dalam mengatasi keadaan tidak ideal ini. Juga karburator harus tetap mampu memproduksi campuran bensin/udara yang tepat dalam kondisi apapun, karena karburator harus beroperasi dalam temperatur, tekanan udara, putaran mesin, dan gaya sentrifugal yang sangat beragam. Karburator harus mampu beroperasi dalam keadaan:

• Start mesin dalam keadaan dingin

• Start dalam keadaan panas

• Langsam atau berjalan pada putaran rendah

• Akselarasi ketika tiba-tiba membuka gas

• Kecepatan tinggi dengan gas terbuka penuh

• Kecepatan stabil dengan gas sebagian terbuka dalam jangka waktu yang lama

Karburator modern juga harus mampu menekan jumlah emisi kendaraan

Dasar

Skema potongan melintang sebuah karburator tipe aliran turun venturi tetap single barel

Pada tipe venturi tetap, diujung karburator dilengkapi dengan katup udara berbentuk kupu-kupu yang disebut sebagai throttle valve (katup gas), yaitu semacam cakram yang dapat berputar untuk menutup dan membuka pergerakan aliran udara sehingga dapat mengatur banyaknya campuran udara/bahan bakar yang masuk dalam ruang bakar. Banyaknya campuran udara/bahan bakar inilah yang menentukan besar tenaga dan/atau kecepatan gerak mesin. Pedal gas, atau pada sepeda motor, grip gas dihubungkan langsung dengan katup ini melalui kabel. Namun pada tipe venturi bergerak, keberadaan katup ini tidak ditemukan karena yang mengatur besarnya aliran udara/bahan bakar adalah ukuran venturi itu sendiri yang dapat berubah-ubah. Pedal atau grip gas dihubungkan dengan piston yang mengatur celah sempit dalam venturi

Bahan bakar disemburkan kepada aliran udara melalui saluran-saluran kecil yang terdapat dalam ruang sempit dalam venturi. Tekanan rendah dari udara yang bergerak dalam venturi menarik bahan bakar dari mangkuk karburator sehingga bahan bakar ini tersembur dan ikut aliran udara. Saluran-saluran ini disebut jet.

Buka gas dari langsam

Ketika handle gas dibuka sedikit dari posisi tertutup penuh, ada bagian venturi yang memiliki tekanan lebih rendah akibat tertutup katup yang sedang berputar. Pada bagian ini karburator menyediakan jet yang lebih banyak dari bagian lainnya untuk meratakan distribusi bahan bakar dalam aliran udara

Karburator pada dasarnya merupakan pipa terbuka dikedua ujungnya, dalam pipa ini udara bergerak menuju intake mainfold menuju kedalam mesin/ruang bakar. Pipa ini berbentuk venturi, yaitu dari satu ujung permukaannya lebar lalu menyempit dibagian tengah kemudian melebar lagi di ujung satunya. Bentuk ini menyebabkan kecepatan aliran udara meningkat ketika melewati bagian yang sempit.

Tune Up

Alat Yang Digunakan Untuk Tune Up Dalam pemeriksaan sistem tune up mobil, kita dapat mengenal beberapa alat yang harus di pergunakan, di ataranya : Fuller Gauge Kunci Pas Ring Obeng Min (-) dan Obeng Plus (+) Tachometer Timing Light Tester Kompresi Multi Tester Hidro Meter Prinsip Kerja Tune Up Dalam pelaksanaannya bagian-bagian yang di periksa dalam system tune up mesin adalah sebagai kerikut : System Pendinginan Tali Kipas (Van Blet) Saringan Udara (Air Filter) Batteray Celah Katub Oli Mesin Busi Kabel Tegangan Tinggi Distributor Platina (Breaker Point) Governor Adventure Vacum Adventure Mengetes Kompresi Sudut Dwell Sudut Pengapian Cara Tune Up Mobil Yang Benar Memeriksa Sistem Pendinginan Periksa tinggi air pendinginan pada tengki cadangan, jika kurang tambahkan hingga sampai batas garis full dan jangan lupa memeriksa kualitas air pendingin, apakah sudah berubah warna, menimbulkan karat, tercampus dengan oli atau kotoran/ gantilah air pendingin jika perlu. Periksa klem selang radiator,sekaligus selangnya, apabilaterjadi kebocoran segera perbaiki, jika sudah rusak dapatdi ganti dengan yang baru. Periksa cara kerja tutup radiator, dengan menggunakan alat tester tutup radiator, periksa tegangan pegas dankedudukan vakumpada tutup radiator dan jika tutup radiator rusak harus di ganti. Memeriksa Tali Kipas Periksa tali kipas (Van Bett) dari kehausan, retak, dan ketengangan ganti jika perlu. Periksa kelenturan tali kipas dengan memberikan tekanan sebesar 98N (10kg) di tengah-tengah poli pompa air dan altenator. Pastikan tali kipas terpasang dengan benar. Memeriksa Saringan Udara (Air Filter) Buka dan bersihkan elemen saringan udara dengan menghembuskan udara bertekanan dari arah sebelah dalam. Jika elemen rusak atausudah terlalu kotor dan susah untuk di bersihkan ganti dengan yang baru. Memeriksa Batteray (ACCU) Periksa batteray dari kemungkinan penyangga batteray berkarat, hubungan terminal longgar, terminal berkarat atau rusak. Pariksa batas air ACCU, air ACCU yang normal harus berada antara batas atas dan batas bawah (Maks dan Mint). Periksa banyaknya elektrolit pada setiap sell. Memeriksa Celah Katup Periksalah celah katub sesuai denganurutan pengapian dan jumlah silinder pada kendaraan yang kita sedang tune up, jikaada celah kutup yangtidak sesuai maka disetel dengan langkah-langkah sebagai berikut : Persiapkan kunci-kunci yang dibutuhkan dan kain permbersih. Lalu bukalah tutup kepala silinder. Putar puli poros engkol sesuai dengan pada tanda top 1. Lalu setel klep cilynder no 1 dan 2 (kutup masuk dan buang) sesuai dengan celah kutub yang di anjurkan oleh pabrik. Putar puli 180o searah jarum jam, kemudian setel katub masuk dan buang yang bebas. Lakukan kembali seperticara diatas, sampaisemua kutup selesai di setel. Jangan lupa bersihkan alat yang sudah di pakai dan menyimpan pada tempatnya. Memeriksa Oli Mesin Periksa oli dari kemungkinan berkurang, tercampur dengan air atau sudah bekurang tingka pelumasannya. Pada stik oli, oli harus berada pada antara L dan F, jika lebih rendah maka periksa kemungkinan ada kebocoran lalu tambah oli hingga tanda F. Memeriksa Busi Bukalah busi dari tempatnya. Periksalah elektroda tengah setiap busi dari pengikisan, pecah atau perselin (keramik) rusak gantilah bila perlu. Bersihkan busi dengan sikat kawat halus bila di pakai lagi. Setel celah elektroda busi dengan STT. Memeriksa (Mengukur) Kabel Tegangan Tinggi Lepaskan kabel tegangan tinggi dari tutup distributor. Pada waktu melepas keble busi, tariklah dengan memegang bagian ujung atau pembungkus kabel, jangan memegang pada bagian tengah kabel. Periksa tahanan kabel dengan menggunakan multi tester, tahan kabel harus berkurang dari 25kg setiap kabelnya. Distributor Periksalah tutup distributor dari kemungkinan retak, kotoran lubang kabel busi, karbon pada bagian dalam tutup distributor apakah masih sisa atau sudah terkikis. Memeriksa (Mengukur) Celah Platina Periksalah keadaan platina dari bolong, hangus karena terbakar, tidak rata (ada bagian yang tebal dan ada bagianyang tipis), jika perlu ganti. Periksalah celah platina dengan langkah-langkah sebagai berikut : Putarlah puli poros engkol dan posisikan poros distributor pada salah satu sudutnya sampai celah pada platina terbuka penuh. Gunakan fuller gauge yang sesuai dengan ukuran yang di anjurkan oleh pabrik untuk mengukur celah platina. Jika celah platina terlalu besar atau kecil, setel celah platina tersebut. Jangan lupa memberikan sedikit gemuk pada poros distributor yang bersentuhan dengan bagian platina. Gover Adventure Periksalah governour adventure dari kotoran, kekurangan pelumas, apakah pegasnya masih berfungsi seperti seharusnya. Vacum Adventure Periksalah vacum dari kemungkinan tersumbat, hisapan bocor, berkarat atau rusak. Periksalahjuga selang vakum jangan sampai selangnya sudah kaku, terdapat sobekan atau tersumbat. Mengetes Kompresi Lakukan tes kompresi dengan langkah – langkah : Lepaskan kabel busi dari tempatnya satu persatu. Masukan bagian bawah yang berderat dari alat tes kompresi ke dalam lubang busi, lalu putar dengan tangan sampai kencang. Starter mesu sampai beberapa kali, dengan catatan pedal gas di tekan sampai penuh. Lihat arah jarum pada tester berada pada angka berapa. Bila bagus dia menunjukan angka 11-12 BAR. Tekan tombol pembuang gas, untuk mengembalikan posisi jarum jam ke angka nol. Ulangi cara tersebut di atas untuk mengetes kompresi silinder yang lain. Memeriksa Sudut Dwell Pariksalah sudut dwell dengan tachmometer. Sudut dwell yang di anjurkan adalah 52o kurang lebih 2o. Memeriksa Sudut Pengapian Periksalah sudut pengapian dengan timing light. Sudut pengapian harus tepat derajatnya dengan mesin yang sedang kita tune up. Sekiranya begitu sobat yang Co2 ketahui cara tune up mobil secara detail. Semoga kutipan yang Co2 share kali ini dapat menambah wawasan anda untuk mengetahui cara tune up yang benar dan apa saja yang di service saat mobil anda di tune up. Sekian dan terima kasih.