Cara Menghitung Perbandingan Kompresi dan Volume Langkah Piston

Cara Menghitung Perbandingan Kompresi dan Volume Langkah Piston (Piston Displacement) - Ketika kita akan membeli sebuah motor biasanya kita akan menanyakan berapa cc kapasitas mesin tersebut, ada yang 110 cc, 125 cc, 250 cc sampai dengan 1000 cc. Kalau untuk mobil ya 1500 cc, 2000 cc sampai 2500 cc dan ada yang lebih besar dari itu untuk mobil-mobil super car.

Kapasitas mesin tersebut di dapat dari volume silinder, yang juga merupakan dari volume langkah piston (piston displacement). Volume silinder ini juga menjadi salah satu dasar dari penentuan perbandingan kompresi.

Perbandingan kompresi merupakan perbandingan antara total volume dalam silinder + ruang bakar dengan volume ruang bakar, semakin besar perbandingan kompresinya maka semakin tinggi pula tekanan kompresi yang akan dihasilkan. Namun, bukan berarti terus dimaksimalkan, karena yang terlalu tinggi juga belum tentu baik. Sehingga kata yang pas untuk mewakili perbandingan kompresi yang paling baik adalah "optimal" atau sesuai dengan kebutuhan.

Sehingga ketika motor tersebut dikhususkan untuk harian, maka perbandingan kompresinya juga di desain seoptimal mungkin untuk harian. Begitu juga jika dikhususkan untuk balap, maka perbandingan kompresinya juga dibuat seoptimal mungkin untuk balapan. Yang pasti, perbandingan kompresi untuk balap biasanya lebih tinggi dari perbandingan kompresi untuk motor harian. 

Sebelum menghitung perbandingan kompresi, maka kita perlu mengukur dua buah volume yaitu volume ruang bakar dan volume silinder (volume langkah piston). Untuk mengukur volume ruang bakar memang memerlukan cara yang lebih rumit, hal tersebut karena bentuk dari ruang bakar yang tidak beraturan. 

Biasanya setiap pabrik menyediakan informasi tentang volume silinder dan perbandingan kompresinya, sehingga dari situ dapat diketahui volume ruang bakarnya. Namun, fokus kita pada kesempatan kali ini adalah tentang cara mengukur volume silinder dan perbandingan kompresi.

Cara Menghitung Volume Silinder (Piston Displacement)

Sedangkan untuk mengukur volume silinder, maka kita bisa mengukur langkah piston dari TMB (Titik Mati Bawah) sampai dengan TMA (Titik Mati Atas). Kemudian jika pistonnya lebih dari satu seperti pada mobil, maka cukup dikalikan dengan jumlah silinder sehingga akan diketahui total volume silindernya.

Volume Silinder / Volume Langkah Piston

Semakin besar dari volume langkah piston ini, tentu akan semakin besar output yang dihasilkan. Namun, kebutuhan dari bahan bakar juga akan lebih banyak. 

Data-data yang diperlukan untuk menghitung volume silinder ini antara lain diameter silinder, panjang lankah piston. Rumusnya sama dengan menghitung volume sebuah tabung yaitu : πr²t.

Karena kita lebih mudah mengukur diameter (D) daripada jari-jari (r), maka diameternya harus dibagi 2, karena kuadrat maka menjadi 4. Sehingga rumusnya akan menjadi seperti di bawah ini : 

Rumus volume silinder

Keterangan : 

V : Volume silinder (volume langkah piston)

π : Phi yang memiliki nilai (3,14159) atau 22/7

D : Diameter silinder

L : Langkah piston

N : Jumlah silinder

Ketika sudah diketahui volume silindernya, maka kita bisa menghitung perbandingan kompresinya. Lhaa volume ruang bakarnya? Dalam soal teknik otomotif pasti volume ruang bakarnya sudah diketahui, atau jika belum berarti volume ruang bakarlah yang dicari. Karena tidak ada rumus pasti yang mampu menghitung volume ruang bakar. Berikut adalah cara menghitung perbandingan kompresi :

Cara Menghitung Perbandingan Kompresi

Apa sih yang dimaksud dengan perbandingan kompresi? Perbandingan kompresi menunjukan berapa jauh campuran udara dan bahan bakar yang dihisap selama langkah hisap, dengan pada saat dikompresikan pada saat langkah kompresi. Dengan kata lain merupakan perbandingan antara total volume silinder dan volume ruang bakar (pada saat piston di TMB), dengan volume ruang bakar (atau pada saat piston di TMA).

Umumnya perbandingan kompresi pada mesin bensin adalah antara 8:1 dan 11:1, kemudian pada mesin diesel lebih tinggi yaitu 16:1 sampai 20:1. Dan berikut adalah cara menghitung perbandingan kompresi :

Cara menghitung perbandingan kompresi

Keterangan :
V1 = Volume ruang bakar
V2 = Volume langkah piston

Contoh soal tentang perbandingan kompresi : 

Sebuah motor Ninja 4 tak dalam STNK tertulis kapasitas mesinnya sebesar 249 cc, diketahui volume ruang bakarnya adalah 10,5 cc. Tentukan perbandingan kompresi dalam motor tersebut !!

Diketahui : 

V1 : 20,5 cc

V2 : 249 cc

Perbandingan kompresinya yaitu = (V1+V2)/V1 : 1

(20,5+249)/20,5 : 1

269.5 / 20.5 : 1

13,14 : 1

Jadi perbandingan kompresi motor tersebut adalah 13,14 : 1.