Camshaft

Camshaft PDF Print E-mail
Written by Mr. Wrain Man
Sunday, 11 March 2007
Camshaft (NOKEN AS) adalah sebuah alat yang digunakan dalam mesin torak untuk menjalankan valve poppet. Dia terdiri dari batangan silinder. Cam membuka katup dengan menekannya, atau dengan mekanisme bantuan lainnya, ketika mereka berputar.

Hubungan antara perputaran camshaft dengan perputaran poros engkol sangat penting. Karena katup mengontrol aliran masukan bahan bakar dan pengeluaran, mereka harus dibuka dan ditutup pada saat yang tepat selama stroke piston. Untuk alasan ini, camshaft dihubungkan dengan crankshaft secara langsung, atau melalui mekanisme “gear”, atau secara tidak langsung melalui rantai yang disebut rantai waktu. Dalam beberapa rancangan camshaft juga menggerakkan distributor, minyak dan pompa bahan bakar. Juga dalam sistem injeksi bahan bakar dahulu, cam di camshaft akan mengoperasikan penginjeksi bahan bakar tersebut.

Dalam sebuah mesin dua-langkah yang menggunakan sebuah camshaft, setiap valve membuka sekali untuk setiap rotasi crankshaft; dalam mesin ini, camshaft berputar pada kecepatan yang sama dengan crankshaft. Dalam mesin empat_stroke, katup-katup akan membuka setengah lebih sedikit; oleh karena itu dua putaran penuh crankshaft terjadi di setiap putaran camshaft.

Tergantung lokasi dari camshaft tersebut, cam menggerakkan katup secara langsung ataupun melalui hubungan antara pushrods dan pelatuk katup. Cara kerja yang langsung menghasilkan mekanisme sederhana dan kesalahan yang sedikit, tetapi camshaft harus diposisikan di atas silinder. Dahulu, ketika mesin tidak secanggih sekarang, kelihatannya mekanisme tersebut sangat mengganggu, akan tetapi di era mesin moderen, sistem cam overhead, dimana camshaft di atas cylinder head, adalah sangat umum. Beberapa mesin menggunakan satu camshaft untuk setiap katup masukan dan katup keluaran; sama dengan yang dikenal sebagai double atau dual overhead cam (DOHC) atau cam ganda yang ditempatkan di atas silinder, lalu sebuah V Engines membutuhkan empat camshaft.

Gear Valve Timing pada  sebuah mesin Ford Taunus V4 — gear yang kecil ada di crankshaft, gear yang lebih besar ada pada camshaft. Perbandingan gear menyebabkan camshaft bekerja setengah RPM dari crankshaft.

Gear Valve Timing pada sebuah mesin Ford Taunus V4 — gear yang kecil ada di crankshaft, gear yang lebih besar ada pada camshaft. Perbandingan gear menyebabkan camshaft bekerja setengah RPM dari crankshaft.

Pelatuk katup mempunyai mekanisme yang secara manual mengatur dan menetapkan pergerakan katup. Mesin-mesin modern mempunyai pengangkat hidrolik, mengurangi pengaturan pergerakan katup.

Gesekan luncur antara bagian muka cam dengan follower tergantung kepada besarnya gesekan. Untuk mengurangi aus ini, cam dan follower mempunyai permukaan yang keras, dan minyak pelumas modern mengandung bahan yang secara khusus mengurangi gesekan luncur. Lobe (daun telinga) dari camshaft biasanya meruncing, mengakibatkan follower atau pengangkat katup berputar sedikit dalam setiap tekanan, dan membuat aus komponen. Bagian muka dari cam dan follower dirancang untuk aus bersamaan, jadi ketika salah satu telah aus maka keduanya harus diganti untuk mencegah aus yang berlebihan.

Selain gesekan mekanik, dorongan besar juga diperlukan untuk mengatasi pegas katup yang selalu mendekati katup mesin. Hal ini akan mengakibatkan 25% dari keluaran total mesin menjadi kosong, mengurangi efisiensi keseluruhan. Ada dua pendekatan yang telah dicoba untuk mengatasi energi yang terbuang tersebut, akan tetapi nyatanya sulit untuk diterapkan:

Apa itu Methanol

Apa Itu Metanol ? PDF Print E-mail
Metanol, juga dikenal sebagai metil alkohol, wood alcohol atau spiritus, adalah senyawa kimia dengan rumus kimia CH3OH. Ia merupakan bentuk alkohol paling sederhana. Pada “keadaan atmosfer” ia berbentuk cairan yang ringan, mudah menguap, tidak berwarna, mudah terbakar, dan beracun dengan bau yang khas (berbau lebih ringan daripada etanol). Ia digunakan sebagai bahan pendingin anti beku, pelarut, bahan bakar dan sebagai bahan additif bagi etanol industri.

Metanol diproduksi secara alami oleh metabolisme anaerobik oleh bakteri. Hasil proses tersebut adalah uap metanol (dalam jumlah kecil) di udara. Setelah beberapa hari, uap metanol tersebut akan teroksidasi oleh oksigen dengan bantuan sinar matahari menjadi karbon dioksida dan air.

Reaksi kimia metanol yang terbakar di udara dan membentuk karbon dioksida dan air adalah sebagai berikut:

2 CH3OH + 3 O2 ? 2 CO2 + 4 H2O

Api dari metanol biasanya tidak berwarna. Oleh karena itu, kita harus berhati-hati bila berada dekat metanol yang terbakar untuk mencegah cedera akibat api yang tak terlihat.

Karena sifatnya yang beracun, metanol sering digunakan sebagai bahan additif bagi pembuatan alkohol untuk penggunaan industri; Penambahan “racun” ini akan menghindarkan industri dari pajak yang dapat dikenakan karena etanol merupakan bahan utama untuk minuman keras (minuman beralkohol). Metanol kadang juga disebut sebagai wood alcohol karena ia dahulu merupakan produk samping dari distilasi kayu. Saat ini metanol dihasilkan melului proses multi tahap. Secara singkat, gas alam dan uap air dibakar dalam tungku untuk membentuk gas hidrogen dan karbon monoksida; kemudian, gas hidrogen dan karbon monoksida ini bereaksi dalam tekanan tinggi dengan bantuan katalis untuk menghasilkan metanol. Tahap pembentukannya adalah endotermik dan tahap sintesisnya adalah eksotermik.

Sejarah

Dalam proses pengawetan mayat, orang Mesir kuno menggunakan berbagai macam campuran, termasuk di dalamnya metanol, yang mereka peroleh dari pirolisis kayu. Methanol murni, pertama kali berhasil diisolasi tahun 1661 oleh Robert Boyle, yang menamakannya spirit of box, karena ia menghasilkannya melalui distilasi kotak kayu. Nama itu kemudian lebih dikenal sebagai pyroxylic spirit (spiritus). Pada tahun 1834, ahli kimia Perancis Jean-Baptiste Dumas dan Eugene Peligot menentukan komposisi kimianya. Mereka juga memperkenalkan nama methylene untuk kimia organik, yang diambil dari bahasa Yunani methy = “anggur”) + h?l? = kayu (bagian dari pohon). Kata itu semula dimaksudkan untuk menyatakan “alkohol dari (bahan) kayu”, tetapi mereka melakukan kesalahan.

Kata methyl pada tahun 1840 diambil dari methylene, dan kemudian digunakan untuk mendeskripsikan “metil alkohol”. Nama ini kemudian disingkat menjadi “metanol” tahun 1892 oleh International Conference on Chemical Nomenclature. Suffiks [-yl] (indonesia {il}) yang digunakan dalam kimia organik untuk membentuk nama radikal-radikal, diambil dari kata “methyl”.

Pada tahun 1923, ahli kimia Jerman, Matthias Pier, yang bekerja untuk BASF mengembangkan cara mengubah gas sintesis (syngas / campuran dari karbon dioksida and hidrogen) menjadi metanol. Proses ini menggunakan katalis zinc chromate (seng kromat), dan memerlukan kondisi ekstrim —tekanan sekitar 30–100 MPa (300–1000  atm), dan temperatur sekitar 400 °C. Produksi metanol modern telah lebih effisien dengan menggunakan katalis tembaga yang mampu beroperasi pada tekanan relatif lebih rendah.

Penggunaan metanol sebagai bahan bakar mulai mendapat perhatian ketika krisis minyak bumi terjadi di tahun 1970-an karena ia mudah tersedia dan murah. Masalah timbul pada pengembangan awalnya untuk campuran metanol-bensin. Untuk menghasilkan harga yang lebih murah, beberapa produsen cenderung mencampur metanol lebih banyak. Produsen lainnya menggunakan teknik pencampuran dan penanganan yang tidak tepat. Akibatnya, hal ini menurunkan mutu bahan bakar yang dihasilkan. Akan tetapi, metanol masih menarik utuk digunakan sebagai bahan bakar bersih. Mobil-mobil dengan bahan bakar fleksibel yang dikeluarkan oleh General Motors, Ford dan Chrysler dapat beroperasi dengan setiap kombinasi etanol, metanol dan/atau bensin.

Produksi

Saat ini, gas sintesis umumnya dihasilkan dari metana yang merupakan komponen dari gas alam. Terdapat tiga proses yang dipraktekkan secara komersial.

Pada tekanan sedang 1 hingga 2 MPa (10–20 atm) dan temperatur tinggi (sekitar 850 °C), metana bereaksi dengan uap air (steam) dengan katalis nikel untuk menghasilkan gas sintesis menurut reaksi kimia berikut:

CH4 + H2O ? CO + 3 H2

Reaksi ini, umumnya dinamakan steam-methane reforming atau SMR, merupakan reaksi endotermik dan limitasi perpindahan panasnya menjadi batasan dari ukuran reaktor katalitik yang digunakan.

Metana juga dapat mengalami oksidasi parsial dengan molekul oksigen untuk menghasilkan gas sintesis melalui reaksi kimia berikut:

2 CH4 + O2 ? 2 CO + 4 H2

reaksi ini adalah eksotermik dan panas yang dihasilkan dapat digunakan secara in-situ untuk menggerakkan reaksi steam-methane reforming. Ketika dua proses tersebut dikombinasikan, proses ini disebut sebagai autothermal reforming. Rasio CO and H2 dapat diatur dengan menggunakan reaksi perpindahan air-gas (the water-gas shift reaction):

CO + H2O ? CO2 + H2,

untuk menghasilkan stoikiometri yang sesuai dalam sintesis metanol.

Karbon monoksida dan hidrogen kemudian bereaksi dengan katalis kedua untuk menghasilkan metanol. Saat ini, katalis yang umum digunakan adalah campuran tembaga, seng oksida, dan alumina, yang pertama kali digunakan oleh ICI di tahun 1966. Pada 5–10 MPa (50–100 atm) dan 250 °C, ia dapat mengkatalisis produksi metanol dari karbon monoksida dan hidrogen dengan selektifitas yang tinggi:

CO + 2 H2 ? CH3OH

Sangat perlu diperhatikan bahwa setiap produksi gas sintesis dari metana menghasilkan 3 mol hidrogen untuk setiap mol karbon monoksida, sedangkan sintesis metanol hanya memerlukan 2 mol hidrogen untuk setiap mol karbon monoksida. Salah satu cara mengatasi kelebihan hidrogen ini adalah dengan menginjeksikan karbon dioksida ke dalam reaktor sintesis metanol, dimana ia akan bereaksi membentuk metanol sesuai dengan reaksi kimia berikut:

CO2 + 3 H2 ? CH3OH + H2O

Walaupun gas alam merupakan bahan yang paling ekonomis dan umum digunakan untuk menghasilkan metanol, bahan baku lain juga dapat digunakan. Ketika tidak terdapat gas alam, produk petroleum ringan juga dapat digunakan. Di Afrika Selatan, sebuah perusahaan (Sasol) menghasilkan metanol dengan menggunakan gas sintesis dari batu bara.


Sekilas tentang Air Fuel Ratio

Sekilas tentang Air Fuel Ratio (AFR)
Written by Rahadi Wibowo
Tuesday, 13 March 2007
Untuk mengetahui apakah campuran bahan bakar yang masuk ke dalam ruang bakar mempunyai ratio yang tepat kita bisa melihat kondisi motor di bagian ruang bakar dan performa saat dinyalakan.

Campuran yang terlalu kurus/miskin, bisa ditandai dengan kondisi sbb:

* Electrode pada busi berwarna putih
* Stasioner / langsam tidak stabil
* Mesin terasa cepat panas
* Mesin sulit distart
* Ngelitik / detonasi
Campuran yang terlalu gemuk/kaya bisa ditandai dengan kondisi sbb:

* Electrode busi berwarna hitam dan basah * Knalpot berasap hitam
* Bahan bakar sangat boros
* Putaran mesin tidak stabil
* Banyak deposit karbon di dalam ruang bakar
* Mesin sulit distart

Campuran yang tepat akan menghasilkan pembakaran yang sempurna sehingga busi berwarna coklat keabu-abuan dan kering, deposit karbon tidak banyak terbentuk, putaran mesin stabil dan mesin mudah distart.

Untuk mendapatkan ratio yang tepat, karburator disetting agar aliran udara yang masuk sesuai dengan bahan bakar yang dikabutkan. Secara teoritis, untuk membakar bensin secara sempurna, ratio udara banding bahan bakar yang tepat adalah 15:1. Namun mesin memerlukan kondisi campuran yang berbeda bergantung pada kondisi kerja, contohnya sbb

Start mesin dingin

2~3 : 1 (choke dioperasikan)

Start mesin yang sudah panas

7~8 : 1

Stasioner/langsam

8~10 : 1

Kecepatan rendah

10~12 : 1

Kecepatan menengah

15~17 : 1

Kecepatan tinggi / beban berat

12~13 : 1

Secara umum, peruntukan ratio yang baik sbb:

12~13 : 1 Adalah ratio yang menghasilkan tenaga yang paling besar / maksimum

15 : 1 Adalah ratio yang memungkinkan pembakaran bensin secara sempurna

16~17 : 1 Adalah ratio untuk pemakaian bensin yang paling irit

Secara umum AFR 14.7 : 1 adalah yang paling sempurna.  Tapi darimanakah angka ini didapat?  Jawabannya justru berada di lab fisika sewaktu kita duduk di bangku sekolah menengah pertama..

Demikian sekilas tentang ratio campuran bahan bakar, semoga memberikan sedikit gambaran bagi yang awam tentang masalah ini.

Last Updated ( Tuesday, 13 March 2007 )

WrAin

Introduction
Mengapa kita ingin membuat Water & Air Injection system ? jawabanya sangat
mudah…untuk mendapat power lebih besar pada combustion chamber, system ini sangat
efektif dengan system induksi dengan tekanan seperti penggunaan Turbo atau Supercharger,
untuk mesin Naturally Aspirated banyak keuntungan juga yang di dapat dengan
diterapkannya WrAin System sama seperti pada penggunaan Turbo dan Supercharger
terutama jika mesin anda sudah memiliki rasio kompresi yang cukup besar antara 9,5 keatas.
Water Injection
Ide esensial dari system ini sudah dikembangkan sejak awal dekade abad 20 lalu,
yaitu pada tahun 1910, sampai ahir perang dunia ke II banyak mesin pesawat terbang pada
saat itu yang menggunakan system ini.
Bagaimana dan kenapa air dapat menambah Horse power (hp) ??? sebenarnya air
tidak secara langsung menambah Horse Power mesin anda, lalu bagaimana ??? Air memiliki
tingkat ketahanan terhadap panas dibanding dengan bahan bakar premium atau pertamax
sekalipun, dimana air memiliki Latent High Of Vaporization yang sangat tinggi yaitu
dibutuhkan sekitar 540 kalori per gram untuk dapat merubah air menjadi uap dibandingkan
dengan bahan bakar biasa yang hanya cukup dengan 135 kalori untuk menguapkan BBM, ini
menjelaskan kenapa air adalah yang terbaik untuk menurunkan temperature pada intake
dibanding dengan memberikan lebih banyak BBM, dengan ini kita dapat mensetting timing
pengapian mesin menjadi lebih maju ( Advance) untuk mendapat HP yang lebih besar dan
membuat lebih LEAN rasio perbandingan antara udara dengan BBM dimana hal ini dapat lebih
mengirit bahan bakar dan meningkatkan power tanpa resiko mesin menjadi terlalu
panas(Over Heat).
Water Injection (Wa-i) bekerja dengan cara menurunkan suhu ruang bakar yang
tinggi, yaitu akibat udara yang dihisap mesin menjadi dingin karena bercampur dengan kabut
air, hal ini bisa sepadan dengan menggunakan bensin beroktan tinggi sekitar angka oktan
113.
Temperatur udara di dalam intake dan ruang bakar ( Commbustion Chamber) yang
tinggi dapat menyebabkan miskinnya kandungan udara(Oksigen) yang terdapat didalamnya
sehingga dapat menyebabkan campuran yang miskin, detonasi/Engine Knock atau pinging
akan terjadi karena campuran udara dan BBM terbakar secara premature atau terbakar tidak
tepat dan sempurna.
Namun kelemahan sistem ini adalah Water Injection hanya bekerja sempurna pada
putaran mesin RPM tinggi atau pada saat karburator sudah terbuka penuh, apabila di putaran
bawah atau putaran mesin rendah maka dapat di rasakan ada gejala berebet atau tersendat
dan mesin terasa tertahan.
Air Injection
Apakah Air Injection ? Air Injection memiliki prinsip yang sama dengan system water
Injection, hanya pada Air Injection yang di masukan ke dalam ruang bakar adalah Udara,
Teorinya adalah mengkoreksi Air Fuel Ratio (AFR) atau rasio perbandingan antara udara dan
bahan bakar di putaran bawah pada saat kondisi karburator belum terbuka penuh agar tetap
sempurna pada perbandingan 13,5:1 dengan begitu maka campuran udara dan bahan bakar
menjadi tetap sempurna sehingga proses pembakaran akan semakin baik serta menambah
tenaga mesin dan bahan bakar makin irit karena settingan bahan bakar bisa kita buat lebih
LEAN, namun kelemahan system ini adalah Air Injection cenderung hanya efektif di putaran
mesin rendah atau pada saat karburator belum terbuka penuh, serta karena campuran udara
cenderung dalam kondisi lebih banyak dibanding bahan bakar maka resiko gejala mesin
terlalu panas ( Over Heat) dapat terjadi.
WrAin Product Knowledge
WrAin S1-NV (Stage – 1 Non Pumped Version)
Lalu apa WrAin ??? Ini adalah sebuah system baru dengan memanfaatkan kedua
metode diatas, diharapkan didapat hasil yang lebih maksimal, metode ini menggabungan dua
metode sebelumnya yang merupakan penyempurnaan dari masing – masing metode
sehingga dapat meminimalkan kekurangan masing – masing metode tersebut. Secara teori
gabungan antara campuran air dan udara akan menghasilkan pengabutan yang lebih padat
dan akan semakin menyempurnakan pembakaran di Combustion Chamber (Ruang bakar).
Mengapa WrAin ? apa yang terjadi pada penggunaan Water Injection adalah
terjadinya pemampatan ruang bakar yang lebih padat dari pada normalnya sehingga ruang
bakar padat oleh uap air dan bahan bakar namun ini menyebabkan miskinnya kandungan
udara di ruang bakar akibat jatah udara yang seharusnya diisi oleh udara yang disuply oleh
karburator telah terisi oleh uap air, maka air injection disini bertugas untuk menyuplai udara
yang lebih ke ruang bakar sehingga didapatkan rasio yang tetap tepat pada ruang bakar.
Keuntungan WrAin System
• Mendinginkan dan menurunkan suhu mesin anda secara nyata dan langsung
• Torsi mesin bertambah
• Meningkatkan tenaga mesin antara 15 – 35% terutama jika di ikuti
dengan memajukan pengapian (Advanced Timing).
• Pembakaran di Ruang Bakar lebih sempurna sehingga dapat menghemat
bahan bakar antara 5%-20% (dilaporkan ada yang mencapai hingga 30%).
• Memperpanjang nafas mesin anda.
• Membersihkan ruang bakar karena kerak sisa pembakaran dapat tersapu
keluar bersama dengan uap air (terbilas).
• Mesin lebih Responsif
• Memperhalus kinerja mesin dan memperpanjang umur mesin.
• Ramah lingkungan karena hasil pembakaran yang sempurna
sehingga tidak meninggalkan sisa hasil pembakaran yg terbuang ke
Exhaust (Knalpot).
• AMAN selama pemasangannya TEPAT
• Pemasangan dan setting mudah
• Dapat dipasang di hampir semua Merk, Type dan jenis motor.
• Motor yang sudah diaplikasikan

  • Yamaha Scorpio
  • Yamaha Jupiter MX
  • Yamaha Nuvo Z
  • Yamaha Mio
  • Yamaha RX King
  • Honda NSR
  • Honda CBR 150
  • Honda Tiger 2000/Revo
  • Honda Vario
  • Suzuki Thunder 125/250
  • Suzuki Spin
  • Suzuki Skywave
  • Bajaj Pulsar 180 Dts-i
  • Yamaha Vega
  • Suzuki Satria FU 150
  • Suzuki Smash
  • Suzuki Shogun
  • Honda Supra Fit
  • Suzuki Raider
  • Kawasaki Ninja R
  • Kawasaki Ninja RR
  • Yamaha F1ZR
  • Yamaha Vixion

Mobil

  • Hyundai Elantra
  • Suzuki Carry
  • Toyota Kijang Innova
  • Honda Jazz I – DSI
  • Mitsubishi Galant V6


Kerugian dan Kelemahan WrAin System
• Harus kerja extra untuk mengisi tabung air/methanol.
• Pemasangan harus benar-2 rapih dan kuat sehingga tidak terjadi
kebocoran.
WrAin Product Knowledge
Sheldiez 2006 Allrights reserved
• Apabila anda menggunakan air destilasi dengan kualitas buruk
Knalpot relatif perlu perhatian dari kemungkinan berkarat.
• Bisa membatalkan kontrak service bagi motor baru yang masih
dalam garansi service (Kecuali anda melepas WrAin pada saat
service rutin).
• Semakin kecil penggunaan ukuran jarum maka air akan semakin
boros namun hasilnya akan lebih bagus.
• PEMASANGAN YANG TIDAK TEPAT DAPAT MERUSAK MESIN ANDA.

Air InjectorSelang dan jarumFilter dan Keran manualCD Instalasi dan Panduan Setting

  • Air Injector
  • Selang
  • Jarum
  • Cable Ties
  • Keran Manua/Keran vaccum
  • T Connector
  • Hook Connector
  • Filter
  • Stiker
  • CD Installation
  • Botol (Not Shown)