KARBURATOR

Prinsip Kerja Karburator 

Prinsip kerja karburator berdasarkan hukum-hukum fisika seperti Qontinuitas dan Bernauli. Apabila suatu fluida mengalir melalui suatu tabung, maka banyaknya fluida atau debit aliran (Q) adalah:

Q = A. V = Konstan

Dimana:
Q = Debit aliran (m³/detik)
A= Luas penampang tabung (m²)
V= Kecepatan aliran (m/detik)

Jumlah tekanan (P) pada sepanjang tabung alir (yang diameternya sama) juga akan selalu tetap. Jika terdapat bagian dari tabung alir/pipa yang diameternya diperkecil maka dapat diperoleh kesimpulan bahwa bila campuran bensin dan udara yang mengalir melalui suatu tabung yang luas penampangnya mengecil (diameternya diperkecil) maka kecepatannya akan bertambah sedangkan tekanannya akan menurun. 

Prinsip hukum di atas tersebut dipakai untuk mengalirkan bensin dari ruang pelampung karburator dengan memperkecil suatu diameter dalam karburator. Pengecilan diameter atau penyempitan saluran ini disebut dengan venturi.

 

Berdasarkan gambar di bawah maka dapat diambil kesimpulan bahwa bensin akan terhisap dan keluar melalui venturi dalam bentuk butiran-butiran kecil karena saat itu kecepatan udara dalam venturi lebih tinggi namum tekanannya lebih rendah dibanding dalam ruang bensin yang berada di bagian bawahnya.

Di dalam mesin, pada saat langkah hisap, piston akan bergerak menuju Titik Mati Atas (TMA) dan menimbulkan tekanan rendah atau vakum. Dengan terjadinya tekanan antara ruang silinder dan udara (tekanan udara luar lebih tinggi) maka udara mengalir masuk ke dalam silinder. Perbedaan tekanan merupakan dasar kerja suatu karburator, yaitu dengan membuat venturi seperti gambar di atas. Semakin cepat udara mengalir pada saluran venturi, maka tekanan akan semakin rendah dan kejadian ini dimanfaatkan untuk menghisap bahan bakar.

Komposisi campuran antara bahan bakar dan udara

Perbandingan campuran bensin dan udara harus ditentukan sedemikian rupa agar bisa diperoleh efisiensi dan pembakaran yang sempurna. Secara tepat perbandingan campuran bensin dan udara yang ideal (perbandingan stoichiometric) untuk proses pembakaran yang sempurna pada mesin adalah 1 : 14,7. Namun pada kenyataannya, perbandingan campuran optimum tersebut tidak bisa diterapkan terus menerus pada setiap keadaan operasional (putaran mesin), contohnya; saat putaran idel (langsam) dan beban penuh kendaraan mengkonsumsi campuran udara bensin yang gemuk, sedangkan dalam keadaan lain pemakaian campuran udara bensin bisa mendekati yang ideal. Dikatakan campuran kurus/miskin,
jika di dalam campuran bensin dan udara tersebut terdapat lebih dari 14,7 prosentase udara. Sedangkan jika kurang dari angka tersebut disebut campuran kaya/gemuk. 

 

Untuk dapat berlangsung pembakaran bahan bakar, maka dibutuhkan oksigen yang diambil dari udara. Udara mengandung 21 sampai 23% oksigen dan kira-kira 78% nitrogen, lainnya sebanyak 1% Argon dan beberapa unsur yang dapat diabaikan. Untuk keperluan pembakaran, oksigen tidak dipisahkan dari unsur lainnya tapi disertakan bersama-sama. Yang ikut bereaksi pada pembakaran hanyalah oksigen, sedangkan unsur lainnya tidak beraksi dan tidak memberikan pengaruh apapun. Nitrogen akan keluar bersama gas sisa pembakaran dalam jumlah dan bentuk yang sama seperti semula. 

Pada bagian sebelumnya telah disebutkan bahwa perbandingan campuran bensin dan udara yang ideal (campuran bensin udara untuk pembakaran dengan tingkat polusi yang paling rendah) adalah 1 : 14,7 atau dalam ukuran liter dapat disebutkan 1 liter bensin secara ideal harus bercampur dengan 15 liter udara.

Macam-macam prinsip pembentukan campuran

 

Prinsip penambahan udara pada pipa pengabut ( nosel )

 

Sistem utama dengan penambahan udara

Penambahan lubang udara pada pipa pengabut bertujuan agar bensin dan udara bercampur lebih homogen ( merata ).
Hal ini sangat penting karena sebagai pembentuk campuran awal sebelum bensin dan udara bercampur di ruang pencampur (venturi dan nosel utama dan ruang pencampur).

 

Tipe karburator berdasarkan Konstruksi

(a) Piston throttle dan variable venturi

 

Piston valve di tempatkan di dalam venturi dan digerakan secara manual oleh tangan pengendara melalui kabel gas. Sehingga diameter venturi dapat berubah ubah sesuai dengan tarikan tangan pengendara. Karburator jenis ini umum digunakan pada sepedamotor berkapasitas kecil

(b) Butterfly throttle valve

Karburator tipe ini mempunyai diameter venturi yang tetap (fixed), sedangkan buterfly throttle valve hanya mengatur besar kecilnya udara yang masuk yang digerakan oleh pengendara.

(c) Piston throttle valve variabel venturi

Karburator tipe ini merupakan gabungan antara buterfly throttle dengan piston valve, mekanisme pergerakan buterfly throttle digerakan oleh tangan sedangkan pergerakan piston valve bergerak berdasarkan perbedaan tekanan antara ruang di bawah piston dan ruang di atas piston.

Tipe karburator berdasarkan arah aliran

(a) Tipe arus mendatar (horisontal draft atau side draft)

Karburator tipe ini campuran bahan bakar dan udara masuk dengan arah mendatar atau dari arah samping dengan ruang bakar.

(b) Tipe arus turun (down draft)

Pada type ini arah aliran bahan bakar pada arah menurun atau vertikal

Share: