Dokumen tersebut membahas tentang motor bakar, meliputi pengertian, pembagian, klasifikasi, cara kerja, dan komponen utama motor bakar. Secara khusus dijelaskan mengenai motor bakar Otto (bensin), diesel, dan Wankel beserta perbandingan prinsip kerjanya.

1. Powerpoint Templates
BAB 2
MOTOR BAKAR

3. TUJUAN PEMBELAJARAN
1. Siswa mampu menjelaskan pengertian
motor bakar
2. Siswa mampu menyebutkan pembagian
dan klasifikasi motor bakar
3. Siswa mampu menyebutkan cara kerja
motor bakar
4. Siswa mampu menyebutkan komponen-
komponen utama motor bakar dan
fungsinya

4. A. Pengertian Motor Bakar
•Motor bakar adalah mesin
atau pesawat yang
mengubah energi kimia dari
bahan bakar menjadi energi
Mekanik pada gerakan naik
turun piston.

5. PEMBAGIAN DAN KLASIFIKASI
MOTOR BAKAR
1. Ditinjau dari cara memperolah energi thermal /
Proses pembakaran bahan bakar
a. Motor Pembakaran Luar
b. Motor pembakaran Dalam
2. Berdasarkan Prinsip kerjanya motor bakar
a. Motor Bakar Otto (Motor Bensin)
b. Motor Bakar Diesel
c. Motor Bakar Wankel

6. Powerpoint Templates
Page 6
1. Ditinjau dari cara memperolah energi
thermal (Proses pembakaran bahan bakar)
a. Motor Pembakaran Luar
Yaitu proses pembakaran bahan bakar
terjadi di luar mesin itu, sehingga unt
melaksanakan pembakaran digunakan
mesin tersendiri.
 Panas dari hasil pembakaran bahan bakar
tidak langsung diubah menjadi tenaga
gerak, tetapi terlebih dulu melalui media
penghantar, baru kemudian diubah
menjadi tenaga mekanik. Misalnya pada
ketel uap dan turbin uap

7. Powerpoint Templates
Page 7
Kereta api

8. Powerpoint Templates
Page 8
Cara Kerja Kereta Api Uap
Untuk menggerakkan roda kereta api uap air dari
ketel uap dialirkan ke ruang di mana piston
diletakkan, uap air masuk akan menekan piston untuk
bergerak dan di sisi lain diruang piston uap air yang
berada diruang tersebut didorong keluar demikian
seterusnya. Uap air diatur masuk kedalam ruang
piston oleh suatu mekanime langsung seperti
ditunjukkan dalam gambar. Selanjutnya piston akan
menggerakkan roda mealui mekanisme gerakan maju
mundur menjadi gerak putar.

9. Powerpoint Templates
Page 9
b. Motor pembakaran Dalam
Proses pembakaran bahan bakar terjadi di
dalam mesin itu sendiri, sehingga panas
dari hasil pembakaran langsung bisa
diubah menjadi tenaga mekanik.
Misalnya : pada turbin gas, motor bakar torak

10. Powerpoint Templates
Page 10
Penggunaan Turbin Gas pada Tank
Tank M1A.1 Abrams

11. Powerpoint Templates
Page 11
Motor Bakar
2 tak 4 tak

12. Powerpoint Templates
Page 12
Bagian-bagian Mesin Motor Bakar
2 Stroke

13. Powerpoint Templates
Page 13
Fungsi bagian-bagian motor bakar:
1. Blok Silinder (Cylinder Block)
Fungsi : Sebagai tempat untuk
menghasilkan energi panas dari
proses pembakaran

14. Powerpoint Templates
Page 14
2. Ruang Bakar (Combustion Chamber)
Berfungsi sebagai tempat pembakaran
campuran bahan bakar dengan udara
yang telah di kompresikan oleh torak
didalam silinder.

15. Powerpoint Templates
Page 15
3. Torak (Piston)
Fungsi : memindahkan tenaga yg
diperoleh dari pembakaran, ke poros
engkol (crank shaft) melalui batang piston
(connecting rod)

16. Powerpoint Templates
Page 16
4. Cincin Torak (Ring Piston)
Fungsi :
- Mencegah kebocoran gas saat langkah
kompresi dan usaha
- Mencegah oli masuk keruang bakar
- Memindahkan panas dari piston ke
dinding silinder

17. Powerpoint Templates
Page 17
5. Batang Torak (Connecting Rod)
Fungsi : Menerima tenaga dari piston yg
diperoleh dari pembakaran dan
meneruskannya ke poros engkol (crank
shaft)

18. Powerpoint Templates
Page 18
6. Poros Engkol (Crankshaft)
Fungsi : Merubah gerak turun naik piston
menjadi gerak putar yg akhirnya
menggerakkan roda-roda

19. Powerpoint Templates
Page 19
7. Roda Penerus (Flywheel)
Fungsi : Menyimpan tenaga putar (inertia)
yang dihasilkan pada langkah usaha, agar
poros engkol (crank shaft) tetap berputar
terus pada langkah lain nya

20. Powerpoint Templates
Page 20
8. Katup (Valve/kelep)
Fungsi : Membuka dan menutup saluran
masuk dan saluran buang

21. Powerpoint Templates
Page 21
9. Pegas Katup (Valve Spring)
Fungsi : Mengembalikan katup pada
kedudukan/posisi semula

22. Powerpoint Templates
Page 22
10. Tuas Katup (Rocker arm)
Fungsi : Menekan katup-katup sehingga
dapat membuka

23. Powerpoint Templates
Page 23
11. Batang penumbuk (Push rod)
Fungsi : Meneruskan gerak lifter ke rocker
arm

24. Powerpoint Templates
Page 24
12. Poros Bubungan (Camshaft)
Fungsi : Membuka dan menutup katup
sesuai timming yang ditentukan

25. Powerpoint Templates
Page 25
13. Karter (Oil Pan)
Fungsi : Menampung oli untuk pelumasan

26. Powerpoint Templates
Page 26
14. Piston Pin
Fungsi : Menghubungkan piston dengan
connecting rod melalui lubang bushing

27. Powerpoint Templates
Page 27
15. Timing Chain / Timing Belt
Fungsi : Menghubungkan gerakan putar
poros engkol (crank shaft) ke poros cam
shaft

28. Powerpoint Templates
Page 28
16. Kepala Silinder (Cylinder Head)
Fungsi : Menempatkan mekanisme katup,
ruang bakar dan juga sebagai tutup
silinder

29. Powerpoint Templates
Page 29
17. Dudukan Katup (Valve Seat).
Fungsi : Merapatkan (mencegah
kebocoran) pada saat katup menutup

30. Powerpoint Templates
Page 30
18. Busi (Spark Plug)
Fungsi busi adalah:
 menyalakan campuran bahan bakar dan udara
yang masuk kedalam ruang pembakaran,
 menghantar panas keluar dari ruang pembakaran
 menutup lubang dikepala silinder agar gas
pembakaran tidak bocor.

31. KOMPONEN DASAR MESIN :
• Silinder beserta kepala silinder
• Torak / piston
• Batang penghubung / Batang torak
• Poros engkol / kruk as

32. Powerpoint Templates
Page 32
2. Berdasarkan prinsip Kerjanya Motor
bakar ada 3 macam:
a. Motor Bakar Otto (Motor Bensin)
b. Motor Bakar Diesel
c. Motor Wankel

33. Powerpoint Templates
Page 33
a. Motor Bakar Otto (Motor Bensin)
Pada motor Otto/ Motor bensin, bensin dibakar
untuk memperoleh energi termal. Energi ini
selanjutnya digunakan untuk melakukan
gerakan mekanik.
Motor bakar otto (Motor bensin) adalah jenis
yang paling banyak digunakan terutama pada
kendaraan ringan, seperti : Sepeda motor, dan
mobil.
Jenis motor bakar ini diciptakan
oleh seorang insinyur
berkebangsaan Jerman,
Nicholas Otto

34. ASAL MULA TENAGA
Tenaga Panas
Kalori
Motor Bakar Tenaga Gerak
Hasil pembakaran
bahan bakar.
Sarana untuk mengubah tenaga panas
menjadi tenaga gerak.

35. Untuk menimbulkan tenaga gerak dibutuhkan
beberapa elemen pendukung yaitu :
• Udara , bahan bakar, pembakaran
• Gerak bolak balik & gerak berputar
• Kompresi pada campuran udara - bahan bakar
• Siklus mesin

36. Istilah-istilah baku yang harus diketahui untuk
bisa memahami prinsip kerja mesin ini:
TMA (titik mati atas) atau TDC
(top dead centre) adalah:
Posisi piston berada pada titik paling
atas dalam silinder mesin atau piston
berada pada titik paling jauh dari
poros engkol (crankshaft).
TMB (titik mati bawah) atau BDC
(bottom dead centre) adalah:
Posisi piston berada pada titik paling
bawah dalam silinder mesin atau
piston berada pada titik paling dekat
dengan poros engkol (crankshaft)

37. SIKLUS MESIN
1
2
3
4
Mengisi silinder dengan campuran yang
mudah terbakar
Menekan campuran tersebut sampai pada
volume tertentu
Menyalakan campuran sehingga
mengembang dan menghasilkan tenaga
Mengeluarkan gas - gas yang telah terbakar
dari dalam silinder

38. Urut - urutan siklus mesin tersebut dinyatakan
sebagai berikut :
1
2
3
4
Langkah Isap
Langkah Kompresi
Langkah Usaha
Langkah Buang
Siklus

39. Mesin 4 langkah
Mesin 2 langkah
Siklus
Satu siklus terdapat 4 kali
langkah piston , 2 ke atas
dan 2 ke bawah. Sehingga
dalam satu siklusnya
tercapai dalam 2 putaran
poros engkol.
Satu siklus terdapat 2 kali
langkah piston , 1 ke atas
dan 1 ke bawah. Sehingga
dalam satu siklusnya
tercapai dalam 1 putaran
poros engkol..

40. PRINSIP KERJA MOTOR BAKAR
4 LANGKAH
Langkah Isap
Langkah Kompresi
Langkah Usaha
Langkah Buang

41. Langkah Isap / Suction Stroke
• Katup masuk terbuka
• Katup buang tertutup
• Piston bergerak dari TMA ke TMB
1
• Campuran udara dan bensin
masuk kedalam ruang bakar

42. Langkah Kompresi /
Compression Stroke
• Katup masuk tertutup
• Katup buang tertutup
• Piston bergerak dari TMB ke TMA
2
• Gas dalam ruang bakar
terkompresi, beberapa saat sebelum
piston sampai pada posisi TMA, busi
menyala dan terjadi proses
pembakaran.

43. Langkah Usaha / Power
Stroke
• Katup masuk tertutup
• Katup buang tertutup
• Piston bergerak dari TMA ke TMB
3
• Gas yang terbakar dalam ruang
bakar akan meningkatkan tekanan
dalam ruang bakar, mengakibatkan
piston terdorong dari TMA ke TMB.
Langkah ini adalah proses yang
akan menghasilkan tenaga.

44. Langkah Buang / Exhaust
Stroke
• Katup masuk tertutup
• Katup buang terbuka
• Piston bergerak dari TMB ke TMA
4
• Piston mendorong sisa gas
pembakaran menuju ke katup
buang yang sedang terbuka untuk
diteruskan ke saluran pembuangan.

45. Powerpoint Templates
Page 45
PRINSIP KERJA MESIN 2 LANGKAH

46. Langkah isap & kompresi
• Dibawah piston
Setengah putaran pertama atau 180°
piston bergerak dari TMB ke TMA.
• Langkah isap/pengisian ruang
engkol
• Diatas piston
• Langkah kompresi
1

47. • Dibawah piston
Setengah putaran kedua atau 360o ,
piston bergerak dari TMA ke TMB
• Langkah pembilasan
• Diatas piston
• Langkah usaha & buang
Langkah Usaha dan Buang2

48. KELEBIHAN
4 Tak
1. Irit bahan bakar
2. Tidak mengeluarkan
asap pada knalpot
3. Tidak perlu
menambahkan oli
samping
2 Tak
1. Mudah Perawatannya
karena tidak perlu
mengatur ktup / klep
2. Tenaga yang dihasilkan
lebih besar
KEKURANGAN
4 Tak
1. Harus menyetel katup
/ klep
2. Suara mekanisme
mesin lebih berisik
2 Tak
1. Membutuhkan oli
samping
2. Menghasilkan asap pada
knalpot
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN MESIN 4 TAK & 2 TAK

49. Powerpoint Templates
Page 49
Motor diesel disebut dengan Motor Penyalaan
Kompresi (Compression Ignition Engine)
karena penyalaan bahan bakarnya
diakibatkan oleh suhu kompresi udara dalam
ruang bakar.
b. Motor Bakar DIESEL
Motor diesel ditemukan
oleh Rudolf Diesel, pada
tahun 1872.

50. Powerpoint Templates
Page 50
Cara pembakaran dan pengatomisasian (atomizing) bahan
bakar pada motor diesel tidak sama dengan motor bensin.
 Pada motor diesel yang diisap oleh torak dan dimasukkan ke
dalam ruang bakar hanya udara, yang selanjutnya udara
tersebut dikompresikan sampai mencapai suhu dan tekanan
yang tinggi.
 Beberapa saat sebelum torak mencapai titik mati atas (TMA)
bahan bakar solar diinjeksikan ke dalam ruang bakar.
 Dengan suhu dan tekanan udara dalam silinder yang cukup
tinggi maka partikel-partikel bahan bakar akan menyala dengan
sendirinya sehingga membentuk proses pembakaran. Agar
bahan bakar solar dapat terbakar sendiri,maka diperlukan rasio
kompresi 15-22 dan suhu udara kompresi kira-kira 600ºC

51. Powerpoint Templates
Page 51
Bagian-bagian Mesin Diesel

52. Powerpoint Templates
Page 52
CARA KERJA MESIN DIESEL

53. Powerpoint Templates
Page 53
Injektor / Nozle

54. Powerpoint Templates
Page 54

55. Powerpoint Templates
Page 55
PRINSIP KERJA PADA MESIN DIESEL
Prinsip kerja pada mesin Diesel ada 2, yaitu:
1. Mesin Diesel 2 Tak
2. Mesin Diesel 4 Tak

56. Powerpoint Templates
Page 56
1. PRINSIP KERJA MESIN DIESEL 2 TAK
A. Langkah Hisap dan Kompresi
 Udara bersih masuk kedalam ruang silinder dengan
bantuan pompa hisap.
 Piston bergerak dari TMB (titik mati bawah)
ke TMA (titik mati atas).
 Saluran masuk membuka sehingga udara
bersih masuk ke dalam ruang bakar dengan bantuan
pompa udara.
 Sesaat setelah saluran hisap menutup dan
saluran buang menutup maka mulai
dilakukan langkah kompresi hingga tekanan
udara mencapai 600-900 C.

57. Powerpoint Templates
Page 57
 Langkah Hisap dan Kompresi

58. Powerpoint Templates
Page 58
B. Langkah Usaha dan Buang
 Sebelum piston mencapai TMA (titik mati atas),
injector akan menyemprotkan bahan bakar ke
ruang bakar dan ini sebagai pembakaran awal
 Bahan bakar bercampur dengan udara bersih dan
bertekanan tinggi akan terjadi proses
pembakaran sempurna.
 Karena proses pembakaran maka akan
mendorong piston dan piston pun bergerak dari
TMA ke TMB
 Sesaat piston belum mencapai TMB (titik mati
bawah) katup buang sudah mulai membuka. Dan
bila saluran hisap membuka maka udara bersih
akan membantu mendorong gas sisa hasil
pembakaran keluar

59. Powerpoint Templates
Page 59
 Langkah Usaha dan Buang

60. Powerpoint Templates
Page 60
2. PRINSIP KERJA MESIN DIESEL 4 TAK
A. Langkah Hisap
 Pada langkah ini piston
bergerak dari TMA (Titik
Mati Atas) ke TMB (Titik
Mati Bawah).
 Saat piston bergerak ke
bawah katup isap
terbuka yang
menyebabkan ruang
didalam silinder
menjadi vakum,
sehingga udara murni
langsung masuk ke
ruang silinder melalui
filter udara.

61. Powerpoint Templates
Page 61
B. Langkah Kompresi
 Pada langkah ini piston
bergerak dari TMB menuju
TMA dan kedua katup
tertutup.
 Karena udara yang berada di
dalam silinder didesak terus
oleh piston,menyebabkan
terjadi kenaikan tekanan
dan temperatur,sehingga
udara di dalam silinder
menjadi sangat panas.
 Beberapa derajat sebelum
piston mencapai TMA, bahan
bakar di semprotkan ke
ruang bakar oleh injector
yang berbentuk kabut.

62. Powerpoint Templates
Page 62
C. Langkah Usaha
 Pada langkah ini kedua katup
masih tertutup, akibat
semprotan bahan bakar di
ruang bakar akan menyebabkan
terjadi ledakan pembakaran
yang akan meningkatkan suhu
dan tekanan di ruang bakar.
Tekanan yang besar tersebut
akan mendorong piston ke
bawah yang menyebkan terjadi
gaya aksial. Gaya aksial ini
dirubah dan diteruskan oleh
poros engkol menjadi gaya
radial (putar)

63. Powerpoint Templates
Page 63
D. Langkah Buang
 Pada langkah ini, gaya
yang masih terjadi di
flywhell akan
menaikkan kembali
piston dari TMB ke
TMA.
 Bersamaan itu juga
katup buang terbuka
sehingga udara sisa
pembakaran akan di
dorong keluar dari
ruang silinder menuju
exhaust manifold dan
langsung menuju
knalpot.

64. Powerpoint Templates
Page 64
Motor Bakar ini pertama kali diciptakan oleh seorang
insiyur berkebangsaan Jerman Dr. Felix Wankel pada
tahun 1954. Dikenal juga dengan nama mesin rotari
( rotary engine), yaitu tipe mesin yang trdiri atas
rotor berbentuk segitiga sama sisi yang berputar
dalam stator
c. Motor Bakar WANKEL

65. Powerpoint Templates
Page 65
Kelebihan dan kekurangan Motor Bakar Wankel
dibandingkan motor torak:
Kelebihan:
• Getaran motor wankel lebih halus, karena tidak
banyak bagian yang bergerak.
• Lebih ringan dan lebih kecil ukurannya
• Dapat menghasilkan tenaga gerak dua kali lebih
besar dari motor bakar torak
Kekurangan:
-Boros pemakaian bahan bakar
-Emisi gas buang yang cukup tinggi
- Over Heating / panas yang berlebihan pada mesin

66. Powerpoint Templates
Page 66
Secara umum, bagian utama dari mesin
Wankel:
1. Rotor segitiga sama sisi
2. Ruang pembakaran berbentuk
epitrokoida.

67. Powerpoint Templates
Page 67
Siklus Kerja Motor Wankel
1. Langkah Induksi / Isap
Pada saat ujung rotor (triangular rotor)
melewati pintu masuk, campuran bahan
bakar dengan udara (gas) masuk ke kamar
akibat hisapan/tekanan tinggi dari gaya/orbit
eksentrik perputaran rotor mengelilingi gigi
sumbu (central gear).
2. Langkah Kompresi / tekanan
Seketika rotor melanjutkan putaran,
campuran bahan bakar (gas) dibawa
kekamar/sisi yang berikutnya ,
campuran bahan bakar dan udara (gas)
pada kamar/sisi ini termampatkan /
dikompresikan oleh kekuatan/gaya/orbit
perputaran rotor.

68. Powerpoint Templates
Page 68
3. Langkah Tenaga / Usaha:
Pada saat campuran bahan bakar (gas)
dalam keadaan mampat/terkompressi busi
memercikkan api dan membakar bahan
bakar (gas), sehingga terjadi peningkatan
tekanan udara dan menekan sisi rotor
sehingga berputar kedepan dan juga
rotor memutar roda gigi sumbu (central
gear) kedepan.
4. Langkah Buang (exhaust) :
Sewaktu rotor berputar kearah atau
kekamar/sisi berikut,
lobang atau pintu gas buang terbuka
sehingga sisa pembakaran
keluar

69. Powerpoint Templates
Page 69
Cara Kerja Motor Wankel

70. Powerpoint Templates
Page 70

71. Powerpoint Templates
Page 71
 Mazda RX8 pada saat ini adalah satu-satunya
mobil yang menggunakan mesin wankel atau
populer dengan nama mesin rotari.
kapasitas mesin Mazda RX-8 hanya 1.3 Liter,
harga jualnya yakni Rp 653,6 juta.
 Penggunaan Mesin Wankel

72. Powerpoint Templates
Page 72
 Untuk mobil yang menyandang mesin 1.3
Liter, akselerasi Mazda RX-8 cukup
mengesankan. Kecepatan 100 kilometer
per jam dari posisi berhenti dapat dicapai
dalam waktu 6,4 detik dan kecepatan
maksimum RX-8 mencapai 232 kilometer
per jam.

73. Powerpoint Templates
Page 73
 Walaupun hanya menyandang mesin
berkapasitas 1.3 Liter, tenaga maksimum
yang dihasilkan oleh mesin rotari itu 232
PK pada 8.500 rpm dan torsi maksimum
216 Nm pada 5.500 rpm.
 Hal itu dapat terjadi karena mesin rotari
langsung bekerja menurut gerak putar
sehingga tidak ada tenaga atau torsi yang
terbuang saat memindahkan tenaga dan
torsi dari mesin ke roda.

74. Powerpoint Templates
Page 74
 Selain untuk mobil, mesin rotary juga
dipergunakan untuk kapal, mesin pabrik,
pembangkit listrik dan tentu saja sepeda
motor. Berikut ini beberapa sepeda
motor yang sukses menggunakan mesin
rotary.
 Suzuki RE5 500cc 1975-77,

75. Powerpoint Templates
Page 75
 Van Veen OCR1000 1977 buatan Belanda,
mesin twin rotary 1.000cc (2x498 cc) Wankel
dipasok dari Comotor SA, perusahaan
patungan antara NSU dan Citroën :

76. Powerpoint Templates
Page 76
 Norton Rotary 100 - 588cc 1988 :

77. Powerpoint Templates
Page 77
 Norton dengan mesin rotary-nya pernah turun di
balap paling bergengsi Grand Prix 500 (sekarang
MotoGP), pada musim balap 1990 -1994. Brian
Crighton, bekas pembalap motor tahun 70-an adalah
orang yang membidani lahirnya Norton rotary.