Waktu pengapian pada mesin pembakaran dalam (Internal Combustion Engine)
adalah proses pengaturan sudut relatif posisi piston dan sudut
kecepatan (angular velocity) poros engkol untuk memicu pembakaran yang
terjadi didalam ruang bakar sebelum akhir langkah kompresi. Waktu
pengapian dibutuhkan karena campuran udara dan bahan bakar yang
dimampatkan tidak sekaligus terbakar secara keseluruhan oleh percikan
bunga api dari busi, gas-gas pembakaran membutuhkan periode waktu
tertentu untuk mampu terbakar sempurna didalam ruang bakar, dan
kecepatan rotasi sudut atau mesin berpengaruh langsung dalam
memperpendek atau memperpanjang waktu yang dibutuhkan untuk
menyelesaikan proses pembakaran dan ekspansi (langkah kerja) yang
terjadi. Selanjutnya sudut waktu pengapian yang ditempatkan lebih maju
sebelum titik mati atas disebut sebagai STMA (Sebelum Titik Mati Atas)
atau sering disebut pula BTDC (Before Top Dead Center).
Memajukan waktu pengapian pada posisi STMA berarti percikan diberikan
sebelum titik dimana ruang pembakaran mencapai ukuran minimum, karena
tujuan langkah kerja pada mesin pembakaran dalam adalah memaksa torak
turun ke bawah atau untuk memperluas ruang pembakaran. Percikan api yang
terjadi setelah titik mati atas atau ATDC (After Top Dead Center)
biasanya kontra-produktif (menghasilkan percikan terbuang, ledakan
ulang atau detonasi, ketukan mesin dan lain-lain) kecuali percikan
tersebut dibutuhkan sebagai percikan tambahan atau sebagai pembakaran
lanjutan sebelum langkah buang.
Pengaturan
waktu pengapian yang tepat merupakan hal penting agar kinerja mesin
bisa maksimal. Percikan yang terlalu cepat atau terlalu lambat dalam
siklus mesin sangat mempengaruhi performa mesin, menimbulkan getaran
yang berlebihan, dan bahkan merusak mesin. Waktu pengapian juga
mempengaruhi umur mesin, konsumsi bahan bakar, dan tenaga mesin. Waktu
pengapian pada mesin modern kontrol secara realtime menggunakan unit
kontrol mesin dengan komputer sesuai dengan putaran mesin dan beban.
Sedangkan pada mesin generasi lama yang masih menggunakan distributor
masih menggunakan pemicu mekanik dengan memanfaatkan gaya inersia
(dengan menggunakan bobot putar dan pegas) dan kevakuman pada manifold
untuk mengatur waktu pengapian yang disesuaikan dengan putaran mesin dan
beban.
Banyak
faktor yang memperngaruhi waktu pengapian yang tepat. Diantaranya waktu
buka tutup katup atau injeksi bahan bakar, tipe sistem pengapian yang
digunakan, jenis dan kondisi busi, kualitas bahan bakar, suhu dan
tekanan bahan bakar, kecepatan mesin dan beban, udara dan temperatur
mesin, turbo boost pressure atau tekanan asupan udara, komponen yang
digunakan oleh sistem pengapian, dan pengaturan masin-masing komponen
sistem pengapian. Biasanya, setiap dilakukan perubahan dan peningkatan
kualitas mesin maka diperlukan perubahan pengarutan waktu pengapian.
Waktu
percikan pengapian untuk membakar campuran udara dan bahan bakar pada
mesin generasi lama dikendalilan oleh perangkat mekanik yang terkumpul
pada komponen sistem pengapian yang dikenal dengan nama distributor,
digunakan untuk memicu percikan bunga api dan mendistribusikannya kepada
setiap silinder yang disesuaikan dengan posisi piston atau derajat
relatif poros engkol terhadap Titik Mati Atas (TMA).
Waktu pengapian, relatif terhadap posisi piston yang didasarkan pada waktu asal (awal atau dasar) sebelum sentrifugal maju. Centrifugal Advancer yang
terdapat pada distributor adalah mekanisme mekanik untuk memajukan
waktu percikan (yang menyesuaikan derajat poros engkol) sesuai dengan
peningkatan putaran mesin. Selain sentrifugal sebagai cara untuk
memajukan waktu pengapian, ada juga sistem lain yang memanfaatkan
kevakuman intake manifold untuk memajukan waktu pengapian yang kemudian
di kenal dengan Vacuum Advancer.
Penyetelan Waktu Pengapian
Seperti
telah dijelaskan diatas, bahwa waktu pengapian sangatlah penting yang
berpengaruh langsung terhadap kinerja mesin, konsumsi bahan bakar dan
emisi gas buang. Di bawah ini akan dijelaskan cara melakukan penyetelan
waktu pengapian untuk sistem pengapian konvensional.
Langkah 1 : Siapkan Timing Light yang biasanya tersedia satu paket dalam Tune-Up Kit seperti gambar dibawah ini.
Langkah 2 : Hidupkan
mesin sampai mencapai temperatur normal, jika sudah mencapai suhu
normal. Kemudian stel putaran mesin sampai mencapai putaran normal idle
atau stationer (langsam). Gunakan Tachometer untuk mengetahui putaran
mesin saat dilakukan penyetelan pada karburator. Putaran mesin normal
idle adalah berkisar 800 - 1200 RPM (Rotation Per Minutes).
Hal ini dimaksudkan agar sistem pengajuan pengapian yang sesuai dengan
putaran mesin (centrifugal advance) belum bekerja, jika putaran idle
lebih dari 1200 RPM maka sistem pengajuan pengapian sudah bekerja untuk
memajukan waktu pengapian. Setelah putaran mesin sesuai spesifikasi
idle, matikan mesin. [Mengenai detail penyetelan putaran idle akan
dibahas pada artikel terpisah].
Langkah 3 : Lepas
slang vacuum dari vacuum advancer (sistem pengajuan pengapian sesuai
dengan kevacuuman) yang menuju ke karburator. Hal ini agar waktu
pengapian tidak dipengaruhi oleh vacuum advancer.
Langkah 4 : Pasang kabel postifi negatif Timing Light ke sumber tegangan (baterei)
Langkah 5 : Pasang
trigger clamp Timing Light ke busi nomor satu sesuai dengan aliran
tegangan. Perhatikan tanda panah yang ada pada trigger clamp dan arahkan
tanda panah sesuai dengan arah aliran tegangan dari distributor menuju
ke busi (spark plug).
Langkah 6 : Kendurkan
pengunci distributor (distributor clamp) agar rumah distributor bisa
digeser/diputar ke kiri dan ke kanan tapi jangan pula terlalu kendur.
Hidupkan mesin.
Langkah 7 : Arahkan
timing light pada timing mark (tanda waktu pengapian). Dan perhatikan
waktu pengapian yang terjadi sesuai yang ditunjukan oleh tanda waktu
pengapian. Jika waktu pengapian tidak tepat, geserlah waktu pengapian.
Langkah 8 : Sesuaikan waktu pengapian dengan spesifikasi kendaraan (standar umum waktu pengapian adalah 8o - 12o STMA).
Pada sistem pengapian konvensional untuk menggeser waktu pengapian
cukup dengan menggeser/memutar distributor. Jika diputar berlawanan arah
putaran rotor maka waktu pengapian akan lebih cepat/awal. Jika di putar
searah dengan putaran rotor maka waktu pengapian akan lebih
lambat/akhir.
Langkah 9 : Kencangkan baut distributor jika waktu pengapian sudah tepat.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar