Karburator

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

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 stok. Kebanyakan mobil yang diproduksi pada awal 1980-an telah menggunakan injeksi bahan bakar elektronik terkomputerisasi. Mayoritas sepeda 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 dari Birmingham, 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. ĿĿ sebagai alat pendengar.

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.
2. Aliran datar (sidedraft), udara masuk dari sisi samping dan mengalir dengan arah mendatar lalu keluar lewat sisi sebelahnya.
3. Aliran naik (updraft), kebalikan dari aliran turun, udara masuk dari bawah lalu keluar melalui bagian atas.

Barel

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. Pada tipe ini semua kebutuhan bahan bakar pada berbagai putaran mesin dilayani oleh satu barel. Pada putaran mesin rendah, diameter venturi yang cenderung lebih besar dari tipe multi barel akan lebih lambat menghasilkan tenaga.
2. 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. Kecepatan aliran maksimal pada venturi karburator multi barel lebih kecil sehingga kerugian gesekannya pun lebih kecil.

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.
2. 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 trendmodifikasi 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.

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

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.

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.

Sejarah Mobil

Mobil

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Mobil adalah kendaraan darat yang digerakkan oleh tenaga mesin, beroda empat atau lebih (selalu genap), biasanya menggunakan bahan bakar minyak (bensin atau solar) untuk menghidupkan mesinnya. Mobil kependekan dari otomobil yang berasal dari bahasa Yunani 'autos' (sendiri) dan Latin'movére' (bergerak)).

Sejarah

Kendaraan pertama yang bekerja dengan uap mungkin pertama kali didesain oleh Ferdinand Verbiest, sekitar tahun 1672. Ia mendesain mainan kendaraaan berukuran 65 cm untuk kerajaan Cina, yang tidak bisa membawa penumpang. Tidak diketahui apakah model kendaraan yang dibuat Verbiest pernah diproduksi atau tidak.

Tahun 1752, Leonty Shamshurenkov, seorang berkebangsaan Rusia, membuat konstruksi sebuah kendaraan bertenaga manusia. Ia juga melengkapi kendaraan buatannya dengan odometer. Kendaraan yang ia buat mirip dengan sebuah kereta salju.

Kendaraan tenaga uap pertama dibuat pada akhir abad 18. Nicolas-Joseph Cugnot dengan sukses mendemonstrasikan kendaraan roda tiga itu pada tahun 1769. Kendaraan pertama menggunakan tenaga mesin uap, mungkin peningkatan mesin uap yang paling dikenal, dikembangkan di Birmingham, Inggris oleh Lunar Society. Dan juga di Birmingham mobil tenaga bensin pertama kali dibuat di Britania pada tahun 1896 oleh Frederick William Lanchester yang juga mematenkan rem cakram. Pada tahun 1890-an, etanol digunakan sebagai sumber tenaga di Amerika Serikat.

Kepopuleran

Penemuan Cugnot penggunaannya dilihat secara rendah di tempat asalnya Perancis, dan penemuan tersebut diteruskan ke Britania, di mana Richard Trevithick menjalankan gerobak-uap pada tahun 1801. Kendaraan tersebut dianggap aneh pada awalnya, namun penemuan dalam dekade setelahnya, seperti rem tangan, transmisi multi-kecepatan, dan peningkatan kecepatan dan setir, membuatnya sukses.

Sekarang ini, Amerika memiliki mobil lebih banyak dari negara lainnya. Jepang memimpin dalam pembuatan mobil, tetapi penduduk Jepang tidak mampu membiayai menjalankan mobil karena tempat parkir yang jarang dan harga bahan bakar yang mahal.

Inovasi

Paten mobil pertama di Amerika Serikat diberikan kepada Oliver Evans pada 1789; pada 1804 Evans mendemonstrasikan mobil pertamanya, yang bukan hanya mobil pertama di AS tapi juga merupakan kendaraan amfibi pertama, yang kendaraan tenaga-uapnya sanggup jalan di darat menggunakanroda dan di air menggunakan roda padel.

Umumnya mobil pertama mesin pembakaran dalam yang menggunakan bensin dibuat hampir bersamaan pada 1886 oleh penemu Jerman yang bekerja secara terpisah. Karl Benz pada 3 Juli 1886 di Mannheim, dan Gottlieb Daimler dan Wilhelm Maybach di Stuttgart.

Pada 5 November 1895, George B. Selden diberikan paten AS untuk mesin mobil dua tak. Paten ini memberi dampak negatif pada perkembangan industri mobil di AS. Penerobosan spektakuler dilakukan oleh Berta Benz pada 1888. Mesin-uap, listrik, dan bensin bersaing untuk beberapa dekade, dengan mesin bensin pembakaran dalam meraih dominasi pada 1910-an.

Garis-produksi skala besar pembuatan mobil harga terjangkau dilakukan oleh Oldsmobile pada 1902, dan kemudian dikembangkan besar-besaran olehHenry Ford pada 1910-an. Dalam periode dari 1900 ke pertengahan 1920-an perkembangan teknologi otomotif sangat cepat, disebabkan oleh jumlah besar (ratusan) pembuat mobil kecil yang semuanya bersaing untuk meraih perhatian dunia.

Pengembangan utama termasuk penyalaan elektronik dan self-starter elektronik (keduanya oleh Charles Kettering, untuk Perusahaan mobil Cadillac pada tahun 1910-1911), suspensi independen, dan rem empat ban.

Ford Model T adalah salah satu mobil pertama yang harganya terjangkau konsumen (1927).

Pada tahun 1930-an, kebanyakan teknologi dalam permobilan sudah diciptakan, walaupun sering diciptakan kembali di kemudian hari dan diberikan kredit ke orang lain. Misalnya, pengemudian roda-depan diciptakan kembali oleh Andre Citroën dalam peluncuran Traction Avant pada 1934, meskipun teknologi ini sudah muncul beberapa tahun sebelumnya dalam mobil yang dibuat oleh Alvis dan Cord, dan di dalam mobil balap oleh Miller (dan mungkin telah muncul pada awal 1897).

Setelah 1930, jumlah produsen mobil berkurang drastis berpasan dengan industri saling bergabung dan matang. Sejak 1960, jumlah produsen hampir tetap, dan inovasi berkurang. Dalam banyak hal, teknologi baru hanya perbaikan dari teknologi sebelumnya. Dengam pengecualian dalam penemuanmanajemen mesin, yang masuk pasaran pada 1960-an, ketika barang-barang elektronik menjadi cukup murah untuk produksi massal dan cukup kuat untuk menangani lingkungan yang kasar pada mobil. Dikembangkan oleh Bosch, alat elektronik ini dapat membuat buangan mobil berkurang secara drastis sambil meningkatkan efisiensi dan tenaga.

Keamanan

Kecelakaan mobil hampir sama tua dengan mobil itu sendiri. Joseph Cugnot menabrak mobil tenaga-uapnya "Fardier" dengan tembok pada 1770. Kecelakaan mobil fatal pertama kali yang dicatat adalah Bridget Driscoll pada 17 Agustus 1896 di London dan Henry Bliss pada 13 September 1899 diNew York City.

Setiap tahun lebih dari sejuta orang tewas dan sekitar 50 juta orang terluka dalam lalu lintas (menurut perkiraan WHO). Penyebab utama kecelakaan adalah pengemudi mabuk atau dalam pengaruh obat, tidak perhatian, terlalu lelah, bahaya di jalan (seperti salju, lubang, hewan, dan pengemudi teledor). Fasilitas keamanan telah dibuat khusus di mobil selama bertahun-tahun.

Mobil memiliki dua masalah keamanan dasar: Mereka memiliki pengemudi yang sering kali berbuat kesalahan dan ban yang kehilangan gesekan ketika pengereman mendekati setengahgravitasi. Kontrol otomatis telah diusulkan dan dibuat contoh.

Riset awal memfokuskan pada peningkatan rem dan mengurangi bahaya api sistem bahan bakar. Riset sistematik dalam keamanan tabrakan dimulai pada 1958 di Ford Motor Company. Sejak itu, banyak riset memfokuskan pada penyerapan energi luar dengan panel yang mudah hancur dan mengurangi gerakan manusia pada ruang penumpang.

Ada tes standar keamananan mobil, seperti EuroNCAP dan USNCAP. Ada juga tes yang dibantu oleh industri asuransi.

Meskipun peningkatan dalam teknologi, angka kematian dari kecelakaan mobil tetap tinggi, di AS sekitar 40.000 orang meninggal setiap tahun, angka yang tetap bertumbuh sesuai dengan peningkatan populasi dan perjalanan, dengan tren yang sama di Eropa. Angka kematian diperkirakan akan menjadi dua kali lipat di seluruh dunia pada 2020. Angka yang lebih banyak dari kematian adalah luka dan cacat.

Industri

Industri otomotif mendesain, mengembangkan, memproduksi, memasarkan, dan menjual kendaraan bermotor diseluruh dunia. Pada tahun 2008, lebih dari 70 juta kendaraan bermotor, termasukmobil dan kendaraan komersial yang diproduksi di dunia.^[

Pada tahun 2007, secara keseluruhan ada 71,9 juta unit mobil baru yang terjual di seluruh dunia: 22,4 juta unit di Eropa; 21,4 juta unit di Asia; 19,4 juta unit di Amerika Serikat dan Kanada; 4,4 juta unit di kawasan Amerika Latin; 2,4 juta unit di Timur Tengah, dan 1,4 juta unit di Afrika. Pasar di kawasan Amerika Utara dan Jepang sudah stagnan, sedangkan di Amerika Selatan dan beberapa negara Asia tumbuh pesat.

Ada sekitar 250 juta mobil yang ada di Amerika Serikat saat ini. Di seluruh dunia, diperkirakan ada 806 juta unit mobil dan truk ringan pada tahun 2007; membakar lebih dari 260 miliar galon AS (1 galon= 3,8 liter) bahan bakar setiap tahunnya. Jumlah ini terus meningkat dengan cepat, terutama di China dan India. Beberapa opini mengatakan bahwa sistem transportasi urban yang didasarkan pada mobil akan menghabiskan energi dalam jumlah berlebihan, meningkatkan resiko penyakit, dan pengurangan layanan walaupun investasi dinaikkan. Gerakan transportasi yang berkelanjutan memfokuskan diri untuk menyelesaikan masalah ini.

Pada tahun 2008, dengan naiknya harga minyak yang sangat cepat, industri otomotif merasakan kombinasi naiknya harga bahan baku kendaraan dan berubahnya sifat masyarakat dalam memilih kendaraan. Industri otomotif di beberapa negara juga semakin berkompetisi dengan kendaraan umum karena para konsumen semakin mempertimbangkan penggunaan kendaraan mereka. Sekitar setengah dari 51 pabrik kendaraan ringan di Amerika Serikat diperkirakan akan ditutup permanen pada beberapa tahun ke depan, dengan sekitar 200.000 pekerjaan menghilang. Sedangkan, pasar China saat ini menjadi produsen dan pasar mobil terbesar di dunia. Penjualan mobil China pada tahun 2009 mencapai 13,6 juta unit, naik drastis dari 1 juta unit pada tahun 2000.