Pengertian Urutan Pembakaran (Firing Order)

Oleh Catatan TeknisiME Saturday, July 17, 2021 Post a Comment

Pengertian Urutan Pembakaran

Urutan pembakaran adalah salah satu faktor penting dalam menentukan kinerja mesin. Konsep ini berkaitan dengan proses pembakaran bahan bakar pada mesin dan sangat penting untuk dipahami untuk menjamin kinerja mesin yang optimal.

Tujuan dari pembuatan artikel ini adalah untuk memberikan pemahaman tentang pengertian urutan pembakaran, cara menentukan urutan pembakaran, pentingnya urutan pembakaran yang benar, dan membahas seluruh aspek yang berkaitan dengan urutan pembakaran.

Definisi Urutan Pembakaran

Urutan pembakaran adalah tata urutan saat proses pembakaran bahan bakar pada mesin terjadi. Ini merupakan urutan waktu saat spark plug (busi) membakar bahan bakar di setiap silinder mesin.

Pada mesin diesel urutan pembakaran sesuai dengan urutan dimana bahan bakar disuntikkan atau diinjeksi kan ke setiap silinder. Dimana dalam satu siklus mesin diesel 4 langkah terjadi dalam dua putaran poros engkol (720⁰).

Fungsi Urutan Pembakaran

Fungsi dari urutan pembakaran adalah untuk memastikan bahwa mesin beroperasi dengan efisiensi dan performa yang optimal. Urutan pembakaran yang benar memastikan bahwa bahan bakar terbakar dengan tepat pada saat yang tepat, sehingga menghasilkan tenaga dan torsi maksimal.

Jenis Urutan Pembakaran

Ada beberapa jenis urutan pembakaran yang berbeda, tergantung pada jumlah silinder pada mesin. Urutan pembakaran yang umum digunakan adalah 1-3-4-2 pada mesin 4-silinder, dan 1-5-3-6-2-4 pada mesin 6-silinder. Urutan pembakaran yang berbeda juga dapat digunakan pada mesin dengan konfigurasi silinder yang berbeda, seperti mesin V-6 atau V-8.

Urutan pembakaran (firing order) yang tidak tepat dapat mempengaruhi getaran, suara, dan kerataan keluaran daya dari mesin tersebut. Maka agar diperoleh pendistribusian daya yang seimbang, dan suara yang halus pada mesin tersebut. Perlu dipahami urutan pembakaran (firing order) setiap jenis-jenis mesin. Untuk mengetahui bagaimana dasar perhitungan F.O pada mesin diesel, menggunakan rumus dibawah ini.

$Internal Pembakaran\tfrac{Satu Siklus}{Jumlah Silinder}$

Internal pembakaran : jarak pembakaran satu silinder dengan silinder berikutnya.

Satu siklus : untuk mesin diesel 4 langkah = 720⁰

: untuk mesin diesel 2 langkah = 360⁰

Jumlah silinder : banyaknya silinder pada mesin

$Internal Pembakaran\tfrac{720}{4}=180^{0}$

Maka di dapat internal pembakaran sebesar 180⁰, jika di gambar pada sebuah lingkaran penuh. Terlihat seperti gambar 1.1 dibawah ini:

Gambar 1.1 Urutan Firing Order Dalam Bentuk Lingkaran

Pada tabel 1.1 maka akan didapat firing order penyetelan katup (adjustment valve).

Tabel 1.1 Firing Order empat silinder

TOP SILINDER PISTON	OVERLAP
1	4
3	2
4	1
2	3

Memiliki urutan pembakaran (Firing Order) FO = 1-3-4-2. Dengan FO tersebut maka dapat diketahui bentuk poros engkol (crankshaft) seperti gambar 1.2 dibawah ini:

Gambar 1.2 Bentuk Crankshaft Mesin Diesel 4 Langkah

Urutan Pembakaran Mesin Diesel 4 Langkah 6 Silinder (Inline)

Lingkaran penuh pada gambar 1.3 dibawah ini, mewakili poros engkol / crankshaft. Tanda set katup ditempatkan secara geometris sesuai dengan jurnal batang penghubung. Jurnal dan tanda diberi jarak 120°. Jarak ini menjelaskan hubungan antara derajat sudut engkol dan lokasi perjalanan piston.

Lingkaran Penuh Jurnal Batang Penghubung dan Tanda diberi Jarak 120 drajat

Gambar 1.3 Lingkaran Penuh Jurnal Batang Penghubung dan Tanda diberi Jarak 120⁰

Dibutuhkan dua putaran poros engkol, atau 720°, untuk menyelesaikan siklus injeksi bahan bakar penuh. Pada gambar 1.4 dibawah ini, gerakan piston ke atas: exhaust dan kompresi dan gerakan piston ke bawah: intake, dan power. Pada gambar 1.5 dibawah ini adalah lingkaran penuh yang mewakili putaran 720⁰ poros engkol/crankshaft. untuk menyelesaikan siklus injeksi bahan bakar penuh.

Gambar 1.4 Gerakan Piston ke Atas dan ke Bawah

Gambar 1.5 Siklus Injeksi Bahan Bakar Penuh

Mesin diesel 4 langkah 6 silinder (inline) memiliki urutan pembakaran (Firing Order) FO = 1-5-3-6-2-4. Dengan FO tersebut maka dapat diketahui bentuk poros engkol (crankshaft). Untuk mengetahui bagaimana dasar perhitungan F.O pada mesin diesel, menggunakan rumus.

$Internal Pembakaran\tfrac{720}{6}=120^{0}$

Maka didapat internal pembakaran sebesar 120⁰, jika di gambar pada sebuah lingkaran penuh. Terlihat seperti gambar 1.6 dibawah ini:

Gambar 1.6 Urutan Firing Order 6 Silinder Dalam Bentuk Lingkaran

Pada tabel 1.2 maka akan didapat firing order penyetelan katup (adjustment valve).

Tabel 1. 2 Firing Order Enam Silinder

TOP SILINDER PISTON	OVERLAP	INJEKTOR
1	6	5
5	2	3
3	4	6
6	1	2
2	5	4
4	3	1

CATATAN: Untuk mengetahui kapan waktu penyetelan injector adalah saat posisi piston berada di awal kompresi, karena pada saat posisi piston berada di akhir kompresi kedua valve intake dan exhaust keadaanya tertutup. Maka bisa di artikan akhir kompresi adalah posisi silinder piston berada di posisi TOP.

Berikut contoh pada gambar 1.7 posisi penyetelan valve dan injector, dibawah ini, silinder piston nomor 3 berada di posisi akhir kompresi posisi TOP(waktu yang tepat untuk penyetelan valve), sedangkan silinder piston nomor 6 berada di posisi awal kompresi (waktu yang tepat untuk melakukan penyetelan injector).

Gambar 1.10 Posisi Penyetelan Valve dan Injektor

Cara Menentukan Urutan Pembakaran

Metode Visual

Salah satu cara untuk menentukan urutan pembakaran adalah dengan melihat secara visual bagaimana mesin terhubung. Anda dapat melihat kabel busi dan urutan bagaimana mereka terhubung dengan silinder mesin. Dalam beberapa kasus, urutan pembakaran dapat diamati dengan melihat posisi spark plug (busi) pada blok mesin.

Metode Baca Spesifikasi Mesin

Anda juga dapat menentukan urutan pembakaran dengan membaca spesifikasi mesin dalam manual pemilik atau dokumentasi mesin. Informasi ini biasanya dapat ditemukan dalam bagian yang menjelaskan sistem pembakaran mesin.

Metode Baca Label Pada Blok Mesin

Beberapa mesin memiliki label pada blok mesin yang menunjukkan urutan pembakaran. Label ini biasanya ditempatkan pada bagian depan atau belakang blok mesin dan mencantumkan informasi tentang urutan pembakaran secara jelas. Ini adalah cara yang mudah dan efisien untuk menentukan urutan pembakaran.

Pentingnya Urutan Pembakaran yang Benar

Mempengaruhi Performa Mesin

Urutan pembakaran yang benar sangat penting untuk memastikan performa mesin yang optimal. Urutan pembakaran yang salah dapat menyebabkan mesin tidak bekerja dengan efisien dan mempengaruhi kinerja mesin, seperti torsi dan tenaga yang rendah.

Mempengaruhi Konsumsi BBM

Urutan pembakaran yang benar juga mempengaruhi efisiensi bahan bakar. Mesin yang tidak bekerja dengan benar akan mengonsumsi lebih banyak bahan bakar dibandingkan mesin yang beroperasi dengan urutan pembakaran yang benar.

Mempengaruhi Kerusakan Mesin

Urutan pembakaran yang salah juga dapat menyebabkan kerusakan pada mesin. Komponen seperti katup, silinder, dan sistem bahan bakar dapat rusak jika urutan pembakaran tidak benar. Ini juga dapat menyebabkan masalah lain, seperti overheat dan kinerja yang buruk. Oleh karena itu, urutan pembakaran yang benar sangat penting untuk memastikan mesin bekerja dengan baik dan menghindari kerusakan.

Penutup

Kesimpulan

Urutan pembakaran adalah tata letak waktu pengapian untuk setiap silinder pada mesin. Ini sangat penting untuk memastikan performa mesin yang optimal, efisiensi bahan bakar, dan menghindari kerusakan mesin. Urutan pembakaran dapat ditentukan dengan beberapa cara, seperti melalui metode visual, membaca spesifikasi mesin, atau membaca label pada blok mesin.

Saran

Disarankan untuk selalu memastikan urutan pembakaran mesin benar dan sesuai dengan spesifikasi mesin saat melakukan perawatan mesin atau memasang bagian baru. Ini akan memastikan mesin bekerja dengan baik dan meminimalkan risiko kerusakan.