20
4. 3. KARBURATOR 4. 3. 1. Uraian Ada tiga syarat yang harus dipenuhi untuk mesin bensin agar tenaga yang dihasilkan dapat. tercapai dengan baik. 1. Tekanan kompresi yang tinggi 2. Waktu pengapian yang tepat dan percikan bunga api busi yang kuat. 3. Campuran udara dan bahan bakar yang sesuai. Syarat yang ke-3 inilah yang disediakan oleh karburator. 4. 3. 2. Campuran Udara dan Bahan Bakar Bahan bakar yang dikirim kedalam silinder untuk mesin harus ada dalam kondisi mudah terbakar agar dapat menghasilkan efisiensi tenaga yang maksimum. Bensin sedikit sulit terbakar bila tidak diubah ke dalam bentuk gas. Bensin tidak dapat terbakar dengan sendirinya, harus dicampur dengan udara dalam perbandingan yang tepat. Untuk mendapatkan campuran udara dan bahan bakar yang baik, uap bensin harus bercampur dengan sejumlah udara yang tepat. Perbandingan campuran udara dan bahan bakar juga mempengaruhi pemakaian bahan bakar. 4. 3. 3. Perbandingan Udara dan Bahan Bakar Perbandingan udara dan bahan bakar dinyatakan dalam volume atau berat dari bagian udara dan bahan bakar. Pada umumnya, perbandingan udara dan bahan bakar dinyatakan berdasarkan perbandingan berat udara dengan berat bahan bakar. Gambar 4.24 Perbandingan udara dan bahan bakar Bensin harus dapat terbakar keseluruhannya di dalam ruang bakar untuk menghasilkan tenaga yang besar pada mesin. Perbandingan udara dan bahan bakar dalam teorinya adalah 15:1, yaitu lima belas untuk udara berbanding satu untuk bensin. Tetapi pada kenyataannya, mesin memerlukan campuran udara dan bahan bakar dalam perbandingan yang berbeda-beda tergantung pada temperatur, kecepatan mesin, beban dan kondisi lainnya. Pada tabel di bawah ini diperlihatkan perbandingan udara dan bahan bakar yang dibutuhkan sesuai dengan kondisi mesin. KONDISI KERJA MESIN Perbandingan Udara & Bahan bakar Saat start temperatur Kira-kira 1: 1

subbab 4.3 karburator

Embed Size (px)

DESCRIPTION

pengertian dan jenis-jenis karburator

Citation preview

Page 1: subbab 4.3 karburator

4. 3. KARBURATOR

4. 3. 1. Uraian Ada tiga syarat yang harus dipenuhi untuk mesin bensin agar tenaga yang dihasilkan dapat.

tercapai dengan baik.1. Tekanan kompresi yang tinggi2. Waktu pengapian yang tepat dan percikan bunga api busi yang kuat.3. Campuran udara dan bahan bakar yang sesuai. Syarat yang ke-3 inilah yang disediakan oleh karburator.

4. 3. 2. Campuran Udara dan Bahan Bakar Bahan bakar yang dikirim kedalam silinder untuk mesin harus ada dalam kondisi mudah

terbakar agar dapat menghasilkan efisiensi tenaga yang maksimum. Bensin sedikit sulit terbakar bila tidak diubah ke dalam bentuk gas. Bensin tidak dapat terbakar dengan sendirinya, harus dicampur dengan udara dalam perbandingan yang tepat. Untuk mendapatkan campuran udara dan bahan bakar yang baik, uap bensin harus bercampur dengan sejumlah udara yang tepat. Perbandingan campuran udara dan bahan bakar juga mempengaruhi pemakaian bahan bakar.

4. 3. 3. Perbandingan Udara dan Bahan Bakar Perbandingan udara dan bahan bakar dinyatakan dalam volume atau berat dari bagian udara

dan bahan bakar. Pada umumnya, perbandingan udara dan bahan bakar dinyatakan berdasarkan perbandingan berat udara dengan berat bahan bakar.

Gambar 4.24 Perbandingan udara dan bahan bakar

Bensin harus dapat terbakar keseluruhannya di dalam ruang bakar untuk menghasilkan tenaga yang besar pada mesin. Perbandingan udara dan bahan bakar dalam teorinya adalah 15:1, yaitu lima belas untuk udara berbanding satu untuk bensin. Tetapi pada kenyataannya, mesin memerlukan campuran udara dan bahan bakar dalam perbandingan yang berbeda-beda tergantung pada temperatur, kecepatan mesin, beban dan kondisi lainnya.

Pada tabel di bawah ini diperlihatkan perbandingan udara dan bahan bakar yang dibutuhkan sesuai dengan kondisi mesin.

KONDISI KERJA MESIN Perbandingan Udara & Bahan bakarSaat start temperatur 0C Kira-kira 1: 1Saat start temperatur 20C Kira-kira 5 : 1Saat Idling Kira-kira 11 : 1Putaran lambat 12-13 : 1Akselerasi Kira-kira 8 : 1Putaran Max (beban penuh) 12-13 : 1Putaran sedang (ekonomis) 16-18 : 1

Tabel 4.1 Perbandingan udara dan bahan bakar

4. 3. 4. Prinsip Kerja Karburator Dasar kerja pada karburator sama dengan

prinsip pengecatan dengan semprotan. Pada gambar disamping diterangkan prinsip dari penyemburan. Sebagai akibat dari derasnya tiupan angin di (a), suatu kondisi vacum (tekanan dibawah atmosfir) terjadi di (b).

Perbedaan tekanan antara vacum dan atmosfir udara di (c) mengakibatkan semburan terjadi pada Gambar 4.25 Prinsip Kerja karburator

Page 2: subbab 4.3 karburator

gasoline (b). Berdasarkan proses ini, maka semakin cepat aliran udara (a) mengakibatkan semakin besar vacum yang terjadi pada (b), dan semakin banyak gasoline yang disemprotkan / disemburkan

4. 3. 5. Konstruksi Dasar Karburator Gambar disamping ini memperlihatkan bentuk dasar

karburator. Bila torak bergerak ke bawah di dalam silinder selama langkah hisap pada mesin, akan menyebabkan kevakuman didalam ruang bakar. Dengan terjadinya vakum ini, udara masuk ke ruang bakar melalui karburator. Besamya udara yang masuk ke silinder diatur oleh katup throttle yang gerakannya diatur oleh pedal akselerasi.

Bertambah cepatnya aliran udara yang masuk melalui saluran yang sempit (disebut venturi), tekanan pada venturi menjadi rendah. Hal ini menyebabkan bensin dalam ruang pelampung mengalir keluar melalui saluran utama (main nozzle) ke ruang bakar.

Jumlah udara maksimum yang masuk ke karburator terjadi saat mesin berputar pada kecepatan tinggi dengan posisi katup throttle terbuka penuh. Kecepatan udara yang bergerak melalui venturi bertambah dan memperbesar jumlah bensin yang keluar melalui main nozzle.

4. 3. 6. VenturiMisalkan udara mengalir dengan kecepatan tetap

ke dalam tabung yang dilengkapi dengan venturi seperti diperlihatkan pada gambar. Karena udara yang keluar dari ujung tabung sama dengan saat udara masuk ke dalam tabung, udara yang melalui venturi harus lebih besar kecepatannya dibandingkan dari tempat lainnya sebab venturi menyempit. Hal ini juga bertujuan agar tekanan udara dalam venturi lebih rendah dibandingkan dengan bagian lainnya dalam tabung. Dalam karburator, bahan bakar disalurkan dari main nozzle disebabkan rendahnya tekanan (terjadi kevakuman) dalam venturi. Pada kenyataannya, karburator mempunyai dua atau tiga venturi untuk menaikkan kevakuman agar dapat menarik bensin lebih efisien.

Gambar 4.28 Tipe venturi pada karburator

4. 3. 7. Cara Kerja Karburator Berikut ini akan diterangkan cara kerja karburator double barrel yang digunakan pada

kendaraan Toyota. Untuk memenuhi kebutuhan kerjanya, pada karburator terdapat beberapa sistem, yaitu :

Gambar 4.26 Konstruksi dasar karburator

Gambar 4.27 Venturi

Page 3: subbab 4.3 karburator

a) Sistem pelampungKerja pelampung adalah mempertahankan tinggi

bahan bakar pada ruang pelampung ketika mesin berjalan, melalui pergerakan katup jarum, pelampung dan fungsi bagian lainnya. Ruang pelampung pada karburator tipe VM terletak tepat dibawah ruang percampuran, dan mengusahakan gangguan sekecil mungkin pada kemampuan kerja mesin saat kendaraan miring atau saat ekselerasi. Akibat mengalirnya udara melewati venturi, maka akan terjadi kevakuman pada venturi, akibatnya bahan bakar dari ruang pelampung akan keluar ke venturi melalui nosel utama. Jika perbedaan tinggi (h) antara bibir nosel dan permukaan bahan bakar dalam ruang pelampung telah berubah, maka jumlah bahan bakar yang dikeluarkan nosel akan berubah juga. Untuk alasan tersebut di atas maka pemukaan bahan bakar dalam ruang pelampung harus tetap. Untuk menjaga agar permukaan bensin di dalam ruang pelampung selalu tetap, maka diperlukan sistem pelampung.

1. Pengontrolan Permulaan Bahan Bakar (Float Control Level) Ketika sejumlah bahan bakar mengalir dan masuk ruang pelampung membuat pelampung

ngambang, mengakibatkan jarum katup pelampung (needle valve) melekat rapat pada posisinya (valve seat) dan menghentikan aliran bahan bakar. Saat mesin berjalan dan bahan bakar terpakai mengakibatkan terjadinya celah antara ujung katup jarum dengan dudukannya (valve seat) maka bahan bakar dapat mengalir lagi melalui celah tersebut. Bila bahan bakar telah mencapai batas tertentu maka proses ini (pelampung naik, jarum terdorong keatas, bahan bakar berhenti dan seterusnya) terjadi selama kendaraan berjalan.

Gambar 4.30 Cara kerja pelampung

2. Needle ValvePada saat permukaan bahan bakar di dalam

ruang pelampung berubah, pelampung naik atau turun, gerakan ini dipindahkan ke needle valve melalui push pin. Pegas mencegah needle valve terbuka atau tertutup oleh gerakan naik atau turun pelampung yang disebabkan gerakan dari kendaraan, sekaligus menjaga permukaan bahan bakar tetap.

3. Air Vent TubeJumlah bahan bakar yang disalurkan oleh

nosel utama (sebesar jumlah bahan bakar yang dibutuhkan) ditentukan oleh perbedaan tekanan udara (vakum) dalam venturi dan tekanan udara atmosfir di dalam ruang pelampung . Oleh karena jumlah bahan bakar yang disalurkan ke venturi tergantung pada besarnya vakum dalam venturi, maka tekanan udara dalam air horn dan tekanan udara dalam ruang pelampung harus sama. Tekanan udara dalam ruang pelampung dipertahankan sama dengan tekanan udara di dalam air horn oleh air vent tube.

Gambar 4.29 Konstruksi ruang pelampung

Gambar 4.31 Cara kerja valve needle

Gambar 4.32 Air vent tube

Page 4: subbab 4.3 karburator

b) Sistem Stationer dan Kecepatan LambatBila mesin berputar lambat dan throttle valve terbuka sedikit maka jumIah udara yang masuk ke

karburator sangat sedikit jadi vakum yang terjadi pada venturi kecil, dan bahan bakar tidak disalurkan oleh nosel utama. Oleh sebab ini, primary low speed circuit dipergunakan untuk menyalurkan bahan bakar di bawah throttle valve pada saat mesin berputar.

1. Bila mesin berputar idling (stationer). Bila throttle valve ditutup maka vakum yang

terjadi pada bagian bawah throttle valve besar. Hal ini menyebabkan bahan bakar yang bercampur dengan udara dari air bleeder keluar dari idle port ke intake manifold dan masuk ke dalam silinder.

Skema aliran bahan bakar dan udara pada saat throttle valve ditutup.

Gambar 4.34 Skema aliran bahan bakar dan udara pada saat throttle valve ditutup

2. Bila throttle valve dibuka sedikit. Bila throttle valve dibuka sedikit dari

keadaan idle, maka jumlah udara yang mengalir bertambah. Hal ini menyebabkan vakum di bawah throttle valve menjadi berkurang sehingga bahan bakar menjadi kurus. Untuk mencegah hal itu maka pada saat throttle valve dibuka sedikit, slow port mengeluarkan bahan bakar.Cara kerja Bila throttle valve dibuka sedikit dari keadaan putaran idle, bahan bakar akan disalurkan dari slow port dan idle port.

Gambar 4.33 Kondisi throttle valve saat mesin berputar idling (stasioner)

Gambar 4.35 Kondisi aliran bahan bakar saat throttle valve dibuka sedikit

Page 5: subbab 4.3 karburator

Gambar 4. 36 Skema aliran bahan bakar dan udara pada saat throttle valve dibuka sedikit

1. Sekrup pengatur campuran idleAgar mesin berputar idle (stationer) dengan bagus,

maka perbandingan campuran udara dan bahan bakar yang disuplai harus 11:1. Perbandingan udara dan bahan bakar ditentukan oleh diameter dalam slow jet. Pengesetan perbandingan ini diatur oleh sekrup pengatur campuran idle dengan jalan memutar sekrup pengatur tersebut.

Gambar 4.37 Sekrup pengatur campuran idle

2. Slow Jet Jumlah bahan bakar yang disuplai untuk primary low speed circuit dikontrol oleh slow jet, bahan

bakar tersebut dialirkan melalui slow jet kemudian melewati sekrup pengatur campuran dan masuk ke dalam silinder.

3. Air Bleeder Pada primary low speed circuit terdapat dua air bleeder, yaitu air bleeder no. 1 (primary

bleeder) dan air bleeder no. 2 (secondary bleeder). Air bleeder tersebut berfungsi untuk membantu atomisasi bahan bakar untuk bercampur dengan udara.

4. Economizer Jet Agar diperoleh campuran yang baik antara bahan bakar dan udara dari air bleeder 1 dan 2,

kecepatan aliran bahan bakar harus ditambah. Untuk menambah kecepatan aliran bahan bakar digunakan economizer.

5. Katup Solenoid

Bila mesin berputar terus menerus setelah ignition switch diputar ke posisi "Off", ini dinamakan "dieseling". Dieseling disebabkan oleh campuran udara dan bahan bakar yang dibakar oleh panas yang berlebihan dari busi atau katup gas buang, atau carbon deposit didalam ruang bakar. Salah satu cara untuk mencegah dieseling adalah menghentikan suplai bahan bakar ke karburator (idle port) atau memperbanyak udara masuk ke intake manifold (mengurangi perbandingan udara dan bahan bakar). Pada umumnya sekarang dipakai cara menggunakan katup solenoid.

Cara kerja Bila ignition switch pada posisi "Off", katup solenoid akan menutup saluran bahan bakar yang

menuju low speed circuit. Bila ignition switch pada posisi "On", arus mengalir melalui katup solenoid, katup terbuka dan akan memungkinkan bahan bakar mengalir ke low speed circuit.

c) Primary High Speed System (Sistem Utama) Primary high speed system berfungsi untuk mensuplai bahan bakar pada saat kendaraan berjalan

pada kecepatan sedang dan tinggi. Sistem ini disebut juga "Main System" (Sistem Utama).

Gambar 4.38 Katup solenoid

Page 6: subbab 4.3 karburator

Gambar 4.39 Sistem utama (primary high speed system)

High speed circuit direncanakan untuk menyediakan campuran udara dan bahan bakar yang ekonomis (16-18 : 1) ke mesin selama kondisi normal. Untuk mendapatkan output yang tinggi, disediakan sistem tambahan yaitu sistem akselerasi dan sistem power.

Cara kerja

Pada saat throttle valve primary dibuka maka kecepatan udara yang mengalir pada venturi bertambah sehingga akan terjadi perbedaan tekanan pada ujung nosel dan ruang pelampung dimana tekanan pada ujung nosel lebih rendah daripada ruang pelampung. Akibatnya bahan bakar dalam ruang pelampung mengalir dan sebelum keluar melalui nosel terlebih dahulu dicampur dengan udara dari air bleeder. Setelah keluar dari nosel, campuran tadi diatomisasikan oleh udara dari air horn dan akhirnya masuk kedalam silinder.

Gambar 4.40 Skema aliran bahan bakar dan udara pada saat sistem utama

Bila jumlah bensin yang disalurkan oleh nosel utama pada high speed system bertambah, jumlah bensin yang disuplai oleh low speed system berkurang. Hubungan antara jumlah bensin yang disuplai pada high speed system dan low speed system pada saat tidak ada beban pada mesin diperlihatkan pada grafik berikut.

Grafik 4.1 Hubungan antara sistem low speed dengan high speed

Page 7: subbab 4.3 karburator

1) Main JetMain jet mengontrol jumlah bahan bakar yang disalurkan oleh primary high speed system.

Catatan :Jika main jet tersumbat, mesin akan berputar tidak baik atau pincang; dan tidak dapat menghasilkan output bila kendaraan berjalan pada kecepatan sedang dan tinggi. Hal ini juga akan mempengaruhi primary low speed system sehingga putaran idling tidak bagus.Jika main jet tidak dikeraskan dengan cukup, menyebabkan busi kotor dan mesin berputar tidak rata.

2) Air Bleeder

Air bleeder berfungsi untuk mengatomisasikan bahan bakar agar mudah bercampur sempuma dengan udara sebelum dikeluarkan melalui nosel. Bila tekanan udara pada bagian ujung nosel turun, maka udara dari air bleeder akan masuk dan akan mencampur bahan bakar sehingga bahan bakar tersebut menjadi bergelembung. Campuran tersebut kemudian disemprotkan dari nosel utama dan selanjutnya dicampur lagi dengan udara yang masuk dari air horn.

d) Secondary High Speed SystemPrimary high speed

system bekerja pada saat mesin bekerja pada beban ringan dan jumlah udara yang masuk sedikit. Tetapi bila suplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder oleh primary high speed system tidak cukup pada beban yang berat atau pada kecepatan tinggi maka secondary high speed system pada saat ini mulai bekerja.

Secondary high speed system disusun sama seperti primary high speed system, tetapi karena secondary high speed system direncanakan untuk bekerja bila mesin membutuhkan output yang besar maka ukuran (diameter) daripada nosel, venturi dan jet dibuat lebih besar daripada yang diberikan pada sistem primary. Mekanisme dari secondary high speed system bekerja bila mesin berputar pada kecepatan tinggi dan dibawah beban berat.

Mekanisme ini ada dua tipe, yaitu :1) Tipe damper valve (bobot)Pada tipe ini, bobot dihubungkan dengan poros throttle valve di atas katup sekunder (HSV = high speed valve). Tipe ini bekerja berdasarkan kevakuman pada intake manifold. Tipe ini sekarang sudah jarang digunakan.

Cara kerja Pada saat primary throttle valve membuka sekitar 550, secondary throttle valve baru mulai

membuka, akibatnya tekanan dibawah high speed valve menjadi rendah sehingga udara di atas high speed valve cenderung untuk membuka high speed valve. Akan tetapi, karena pada high speed valve

Gambar 4.41 Kerja Air Bleeder

Gambar 4.42 Perbedaan aliran bahan bakar dan udara tanpa atau dengan air bleeder

Gambar 4.43 Karburator tipe bobot

Page 8: subbab 4.3 karburator

dilengkapi dengan bobot maka high speed valve pun belum dapat membuka. Apabila pada saat itu putaran mesin ditambah, tekanan dibawah high speed valve akan semakin rendah dan perbedaan tekanan diatas dan dibawah high speed valve akan semakin besar pula, sehingga tekanan udara mampu melawan bobot dan membuka high speed valve. Setelah high speed valve terbuka, selain melalui primary ventury, udara juga mengalir melalui secondary small ventury. Kemudian, bahan bakar mengalir ke small ventury melalui secondary main jet, bercampur dengan udara dari main air bleeder dan keluar ke main nozzle.

Gambar 4.45 Cara kerja sistem sekunder model bobot

Gambar 4.46 Skema aliran udara-bahan bakar pada sistem sekunder model bobot

2) Tipe vacuum diaphragma

Gambar 4.47 Karburator tipe diaphragma

Pada tipe ini, untuk membuka secondary throttle valve, maka secondary throttle valve dihubungkan dengan diafragma dan diafragma mengambil kevakuman dari venturi.

Gambar 4.44 Sistem sekunder (secondary high speed system) model bobot

Page 9: subbab 4.3 karburator

Cara kerja

Bila mesin berputar pada putaran rendah, vakum yang dihasilkan oleh vacuum bleeder pada primary masih lemah sehingga vakum didalam rumah diafragma juga masih lemah dan secondary throttle valve belum bisa membuka. Bila secondary throttle valve terbuka, vakum yang timbul pada rumah diafragma menjadi kuat dan secondary throttle valve membuka semakin besar. Hal ini menyebabkan udara mengalir ke secondary ventury dan bahan bakar keluar dari secondary nozzle.

e) Sistem Tenaga (Power System)

Primary high speed system mempunyai perencanaan untuk pemakaian bahan bakar yang ekonomis. Jika mesin harus mengeluarkan tenaga yang besar, maka harus ada tambahan bahan bakar ke primary high speed system. Tambahan bahan bakar disuplai oleh power system (sistem tenaga) sehingga campuran udara dan bahan bakar menjadi kaya (12-13 : 1). Gambar 4.49 Sistem tenaga (power

system)

Bila primary throttle valve hanya terbuka sedikit (pada bagian ringan), kevakuman pada intake manifold besar sehingga power piston akan terhisap pada posisi atas. Hal ini akan menyebabkan power valve spring (B) menahan power valve, sehingga power valve tertutup.

Tetapi bila primary throtle valve dibuka agak lebar (pada kecepatan tinggi atau jalan menanjak) maka kevakuman pada intake manifold berkurang dan power piston terdorong ke bawah oleh power valve spring (A) sehingga power valve terbuka. Bila hal ini terjadi, bahan bakar akan disuplai dari power jet dan primary main jet ke sistem kecepatan tinggi sehingga campuran menjadi kaya.

Gambar 4.50 Beragam kondisi sistem tenaga

Gambar 4.48 Cara kerja sistem sekunder model vakum diaphragma

Page 10: subbab 4.3 karburator

Gambar 4.51 Skema aliran bahan bakar dan udara pada sistem tenaga

Catatan :Jika power valve tidak menutup dengan baik maka campuran udara dan bahan bakar yang disalurkan pada sistem primary high speed akan terlalu kaya dan mengakibatkan pemakaian bahan bakar boros.Jika terdapat kebocoran vakum di sekitar rumah power piston atau jika saluran vakum bocor/rusak maka power piston selalu turun sehingga mengakibatkan power valve selalu terbuka dan campuran udara dan bahan bakar yang disalurkan ke sistem primary high speed terlalu kaya. Hal ini akan menyebabkan akselerasi tidak baik dan tenaga kurang.Jika power piston macet pada posisi di atas maka power valve tidak akan membuka, sehingga power system tidak bekerja. Hal ini akan menyebabkan akselerasi tidak baik dan tenaga kurang.Jika power jet rusak/tersumbat, bahan bakar tidak akan disalurkan ke sistem primary high speed, walaupun power valve terbuka. Hal ini akan menyebabkan akselerasi tidak baik dan tenaga kurang.

f) Sistem Percepatan (Acceleration System) Pada saat pedal gas diinjak secara tiba-tiba, throttle valve pun akan membuka secara tiba-tiba

pula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat. Akan tetapi, karena bahan bakar lebih berat dari udara maka bahan bakar akan datang terlambat sehingga campuran menjadi terlalu kurus, padahal pada saat ini dibutuhkan campuran yang kaya. Untuk itu, pada karburator dilengkapi dengan sistem percepatan.

Gambar 4.52 Sistem percepatan

Cara kerja

Pada saat pedal gas diinjak secara tiba-tiba, plunger pump bergerak turun menekan bahan bakar yang ada pada ruangan di bawah plunger pump. Akibatnya, bahan bakar akan mendorong steel ball outlet dan discharge weight, kemudian bahan bakar keluar ke primary ventury melalui pump jet. Setelah melakukan penekanan tersebut, plunger pump kembali ke posisi semula dengan adanya pegas

Page 11: subbab 4.3 karburator

yang ada di bawah plunger sehingga bahan bakar dari ruang pelampung terhisap melalui steel ball inlet dan sistem percepatan siap untuk dipakai.

g) Sistem Cuk (Choke System)Pada saat mesin dingin, bahan bakar tidak akan menguap dengan baik dan sebagian campuran

udara dan bahan bakar yang mengalir akan mengembun di dinding intake manifold karena intake manifold dalam keadaan dingin. Dan ini akan mengakibatkan campuran udara dan bahan bakar menjadi kurus sehingga mesin sukar hidup. Sistem cuk membuat campuran udara dan bahan bakar kaya (1 : 1) yang disalurkan kedalam silinder bila mesin masih dingin. Sistem cuk yang dipakai pada karburator ada 2 tipe, yaitu tipe manual dan tipe otomatis.

Tipe Manual (Manual Choke Type)Pada manual choke, untuk membuka dan menutup katup cuk digunakan mekanisme linkage yang dihubungkan ke ruang pengemudi. Jadi, bila pengemudi akan membuka dan menutup katup cuk cukup menarik atau menekan tombol cuk yang ada pada instrumen panel.Automatic ChokePada automatic choke, katup cuk membuka dan menutup secara otomatis tergantung dari temperatur mesin dan temperatur ruang mesin. Pada saat sekarang automatic choke ada 2 macam, yaitu sistem pemanas dari exhaust dan sistem electric.

Berikut akan dibahas dua sistem cuk tersebut.

Cara kerjaPerhatikan gambar di atas, pada saat mesin dalam keadaan dingin, coil spring mengembang dan

menggerakkan vacuum piston ke atas sehingga katup cuk tertutup. Dikarenakan ruang di bawah vacuum piston dihubungkan dengan intake manifold, maka vacuum piston cenderung untuk bergerak ke bawah pada saat mesin hidup. Akan tetapi, vacuum piston belum dapat bergerak karena masih ditahan oleh coil spring yang masih mengembang. Sementara itu, coil spring dipanasi dengan udara dari air cleaner yang mengalir ke coil housing melalui pipa pemanas yang terdapat didalam exhaust manifold. Setelah panas, coil spring mengerut dan vacuum piston dapat bergerak ke bawah sehingga katup cuk pun terbuka. Katup cuk tertutup pada temperatur 250 C.

Sistem Elektrik

Gambar 4.53 Automatik choke dengan sistem pemanas dari exhaust

KonstruksiCoil housing dipasangkan di luar karburator, di mana coil housing ini dihubungkan dengan air cleaner oleh pipa pemanas. Pipa pemanas sebelum masuk ke coil housing, terlebih dahulu dimasukkan ke exhaust manifold. Ruang di bawah vakum piston dihubungkan dengan intake manifold.

Page 12: subbab 4.3 karburator

Gambar 4.54 Automatik choke dengan sistem elektrik

Cara kerja

1. Pada saat mesin di-startKatup cuk akan tertutup rapat pada saat temperatur mencapai sekitar 250 C oleh pegas thermostatic (bi-metal). Bila mesin dihidupkan dalam keadaan katup cuk tertutup, maka akan terjadi kevakuman di bawah katup cuk. Hal ini akan menyebabkan bahan bakar disalurkan oleh primary low and high speed system dan menyebabkan campuran menjadi kaya.

2. Setelah di-startBila mesin di-start, pada terminal "L" timbul arus dari voltage regulato.Arus tersebut akan mengalir ke choke relay sehingga choke relay menjadi "On". Akibatnya, arus dari ignition switch mengalir melewati choke relay menuju ke massa electric heat coil. Bila electric heat coil membara/panas maka bi-metal element akan mengembang dan akan membuka choke valve. PTC berfungsi untuk mencegah arus yang berlebihan yang mengalir dari electric heat coil bila katup cuk telah terbuka (temperatur di dalam rumah pegas telah mencapai 100 C).

Catatan :1. PTC Thermistor = Positive Temperatur Coeffisient Thermistor

Sifat dari PTC adalah bila temperatur naik maka harga tahanannya naik.2. Jika katup cuk tetap tertutup setelah mesin dipanaskan, campuran akan kaya, hal ini akan

menyebabkan putaran mesin kasar. Pada kondisi ini pemakaian bahan bakar boros.

h) Fast Idle Mechanism Untuk menghidupkan mesin pada saat temperatur rendah, sangat diperlukan campuran yang

kaya, akan tetapi untuk mendapatkan putaran idling yang baik pada saat temperatur rendah maka putaran idling perlu dinaikkan. Untuk ini, fast idle mechanism perlu menaikkan putaran idling pada temperatur rendah dan katup cuk masih tertutup, dengan membuka sedikit throttle valve.

Gambar 4.55 Fast Idle Mechanism

Bila mesin dihidupkan pada temperatur rendah serta katup cuk tertutup dan tiba-tiba pedal gas ditekan dan kemudian dilepas maka pada saat yang sama fast idle cam yang dihubungkan dengan katup cuk oleh rod (batang penghubung) akan berputar berlawanan dengan arah jarum jam. Kemudian, karena fast idle cam follower bergerak bersama-sama dengan throttle valve, maka akan bersinggungan dengan fast idle cam (seperti ditunjukkan dalam gambar) dan throttle valve terbuka sedikit.

Page 13: subbab 4.3 karburator

i) Thermostatic ValveBila kendaraan berjalan pada jalan yang macet dan cuaca panas,

ruang mesin akan menjadi relatif panas. Akibatnya, bahan bakar di dalam karburator mudah sekali menguap dan mungkin meluap ke venturi. Campuran menjadi terlalu kaya yang menyebabkan mesin mati, idling kasar dan susah untuk di-start. Untuk mencegah keadaan diatas, pada karburator dilengkapi dengan thermostatic valve. Valve yang dilengkapi dengan bi-metal ini akan mulai membuka bila temperatur pada ruang mesin mencapai 60 0C dan membuka penuh pada temperatur 75 0C. Bila valve membuka, udara luar mengalir langsung ke intake manifold untuk memperkurus campuran yang terlalu kaya sehingga campuran yang masuk kedalam silinder menjadi normal dan mesin pun berputar dengan normal.

j) Positive Crankcase Ventilation (PCV) System PCV system dilengkapi untuk mencegah mengalirnya blow by gas (campuran udara dan bahan

bakar yang bocor) ke udara luar yang akan mengakibatkan pengotoran udara. Pencegahan tersebut dilakukan dengan jalan mengalirkan kembali blow by gas ke intake manifold yang seterusnya dibakar kembali ke ruang bakar. Sistem ventilation valve mengontrol aliran blow by gas sesuai dengan kondisi kerja mesin.

Cara kerja

1) Pada saat mesin mati atau bila terjadi back fire. Dengan adanya pegas, valve tertekan ke bawah menutup saluran yang menghubungkan intake manifold dan crankcase.2) Pada putaran idling atau pada saat pengurangan kecepatan. Pada saat ini, kevakuman intake manifold tinggi sehingga valve akan tertarik ke atas (ke bagian intake manifold) untuk memperkecil luas saluran gas sehingga aliran gas ke intake manifold berkurang.3) Pada saat mesin bekerja normal. Kevakuman pada intake manifold lebih rendah daripada keadaan 2) di atas, hal ini mengakibatkan valve akan bergerak turun sehingga luas saluran gas menjadi lebih luas.4) Pada saat akselerasi atau pada saat beban berat. Pada saat ini, kevakuman pada intake manifold lebih rendah lagi sehingga valve akan bergerak lebih turun tetapi belum menutup sehingga luas saluran gas menjadi maksimum dimana blow by gas dapat mengalir ke intake manifold dalam jumlah yang besar. Bila gas yang dihasilkan melebihi kapasitas saluran gas pada valve, gas akan dialirkan ke karburator melalui selang (hose) yang dipasang antara kepala silinder dan saringan udara.

Gambar 4.57 Kerja Positive Crancase Ventilation (PVC)

k) Deceleration Fuel Cut-Off SystemPada saat dilakukan deselerasi, throttle valve akan menutup rapat sedangkan putaran mesin

masih tinggi sehingga mengakibatkan kevakuman pada ruang bakar dan intake manifold menjadi tinggi yang akan menyebabkan bahan bakar yang menempel pada dinding intake manifold akan

Gambar 4.56 Thermostatic Valve

Page 14: subbab 4.3 karburator

menguap dengan cepat sehingga campuran menjadi kaya. Hal ini akan menyebabkan konsentrasi CO dan HC pada gas buang akan bertambah. Untuk itu, pada karburator dilengkapi dengan "Deceleration Fuel Cut Off System" yang akan menutup aliran bahan bakar dari slow port sehingga konsentrasi CO dan HC dapat diturunkan.

Gambar 4.58 Deceleration Fuel Cut-Off System

Cara kerja

Selama pengendaraan normal dengan putaran mesin dibawah 200 rpm, solenoid valve akan “On” (membuka saluran bahan bakar pada slow port) karena mendapat massa Emission Control Computer. Bila putaran mesin mencapai 2000 rpm atau lebih, Emission Control Computer akan menghubungkan arus solenoid ke massa melalui vacuum switch (Vacuum switch pada posisi “On” karena vakum pada TP port lebih kecil dari 400 mmHg).

Bila pada putaran mesin diatas 2000 rpm terjadi deselerasi, maka vakum pada TP port akan lebih besar dari 400 mmHg, vacuum switch akan “Off” dan solenoid valve tidak mendapat massa sehingga solenoid valve menutup saluran ke slow port.

Bila putaran mesin mencapai 2000 rpm maka solenold valve akan mendapat massa dari Emission Control Computer kembali sehingga saluran slow port dan idle port terbuka dan bahan bakar akan mengalir kembali. Hal ini untuk mencegah mesin mati dan mempertahankan agar mesin dapat hidup pada putaran idling.

4.3.9. Jenis-jenis Karburator Pada dasarnya karburator dibedakan oleh arah jalannya udara yang dimasukkan, sistem katup

gas, jumlah tabung (pipa saluran udara) dan cara berfungsinya. Biasanya karburator dengan mudah dapat dibedakan sesuai dengan jenisnya. Sebab setiap pembuatan mempergunakan konstruksi yang jelas dan cara kerja, tapi karburator yang dipergunakan saat ini dikatakan mempunyai ketangguhan yang sama, sehingga sulit dibedakan.

a) Pengelompokan berdasarkan arah aliran

Karburator terpasang pada mesin melalui pipa saluran pemasukan (intake pipe) dan menghasilkan campuran bahan bakar dan udara mengalirkannya ke silinder. Karburator dapat dibedakan melalui arah aliran udara ketika berfungsi pencampuran bahan bakar dan udara. Ada dua tipe, pertama terpasang secara horisontal (horizontal draft) dan tipe lainya adalah terpasang secara menurun (down draft).

Gambar 4.59 karburator berdasarkan arah aliran

Page 15: subbab 4.3 karburator

Biasanya tipe horisontal dipakai pada sepeda motor. Untuk mobil dibutuhkan semburan dan pemanfaatan grafitasi, untuk itu type down draft dipergunakan dan ini sangat tinggi efisiensinya. Sekarang pemanfaatan type down draft pada sepeda motor mulai populer.

b) Pengelompokan Berdasarkan Sistem Katup Gas Karburator dibutuhkan untuk menambah atau mengurangi volume campuran bahan bakar dan

udara yang dialirkan ke silinder. Katup yang mengatur volume campuran tersebut disebut katup gas (throttle valve). Katup gas dibedakan menjadi dua, pertama adalah katup tipe piston (piston type) dengan posisi tegak lurus, yang lain tipe kupu-kupu (butterfly throttle valve) yang berbentuk piringan yang bergerak membuka dan menutup sebagai penyesuaian banyaknya campuran bahan bakar dan udara.

Piston valve karburator secara langsung berfungsi merubah diameter ventury. Suzuki mempergunakan VM karburator yang dilengkapi dengan throttle valve. Tipe kupu-kupu dilengkapi venturi yang terpisah dari katup gas. Bagian venturi adalah saluran venturi tetap dengan diameter tidak berubah, katup gas berupa ventury variabel yang otomatis berubah karena pengaruh dari kondisi volume pada saluran pemasukan. Karburator tipe Bs dipergunakan Suzuki adalah karburator dengan katup gas batterfly dilengkapi variabel venturi.

Gambar 4.60 throttle valve tipe piston Gambar 4.61 Throttle valve tipe butterfly

c) Pengelompokan berdasarkan jumlah saluran

Ada dua macam karburator, yang pertama dengan tabung tunggal pada tubuh (body) karburator tersebut tabung tunggal (single barrel) atau karburator satu tingkat (single stage) dan yang lainnya dengan dua tabung bekerja berbarengan disebut karburator dua tabung satu tingkat.

Gambar 4.62 single barrel Gambar 4.63 two barrel