APA ITU RASIO KOMPRESI?
Para engineer atau tuner kerap memfokus diri dalam tuning mesin 4 tak menuju langsung pada cylinder head. Salah satunya adalah, ruang bakar, atau bahasa jawanya combustion chamber
So… apa kaitan ruang bakar dengan tenaga? Oh pasti ada… besaran ruang bakar ini nantinya akan sangat menentukan dalam tugas menampung emulsi udara-bahan bakar yang sudah dihisap oleh piston kemudian dipadatkan di kubah ini sebelum akhirnya diledakkan busi.
pernah dengar orang berkomentar tenaga mesinnya semakin padat…? Yup, bisa jadi karena memang combustion chamber dapat dimanfaatkan dengan optimal. Kubah ruang bakar tentu memiliki volume sendiri, sedangkan kapasitas mesin merupakan volume pembanding. Seberapa banyak volume kapasitas mesin mampu dipadatkan di ruang bakar hingga seper-sekian bagian inilah yang disebut rasio kompresi.
Contoh sebuah mesin bebek dengan kapasitas mesin 100 cc, sedangkan volume ruang bakar adalah 10 cc dimasukkan dalam rumusan rasio kompresi adalah
(Kapasitas mesin / Volume ruang bakar ) + 1
= (100 / 10 ) + 1
= 10 + 1
= 11 : 1
Yahhh itu mah rumus sederhana aja, kalo mau rumus ribet coba cari di wikipedia, kompresi rasio dihitung pake rumus…

, dimana

b = diameter piston

s = panjang stroke

V_c = volume ruang bakar + volume paking cylinder head.

Ini adalah rumusan minimum, kalau mau lebih detail sebenarnya volume pembanding tidak hanya ruang bakar, melainkan juga : Cylinder Head Combustion Chamber, Tebal Gasket, Deck Clearance, Ring Kompresi terhadap Piston, Dan Dome Piston. Huahahahaha… Ini nih kepusingan berawal
Mau dihitung satu-satu? Capee… deh, coba bayangin kita pakai piston Izumi high dome dengan coakan klep dalem, hitung berapa volume jenong pistonnya…? Mending ngisep rokok sambil ngopi daripada botak mikir itu hehehehe…

Saya bilang teknik menghitung seperti wikipedia yang ribetz ni ga selamanya efektif, bagaimana jika piston memiliki permukaan highdome, ada yang bisa menghitung volumenya, yah… walaupun bisa tapi kok ya menyusahkan diri sendiri seandainya piston seperti foto dibawah ini

Jaahhh… bikin males belajar matematika tu ya gara2 rumus ribet ini. Mending ketika blok dan cylinder head terpasang, posisikan piston pada TMA, lepas lubang busi kemudian suntikkan cairan untuk mengukur volume ruang bakar. Inilah rumus ruang bakar riil dibandingkan yang harus mengukur dan menghitung satu per satu.
Ngomong-ngomong dah pada bisa nge-hitung volume kapasitas mesin kan?
VOLUME MESIN = ( Phi * Bore * Bore * Stroke ) / 4,000
Phi adalah konstanta bernilai 3.1416
Bore adalah diameter lebar piston dalam satuan milimeter
Stroke adalah langkah piston bergerak dari TMA ke TMB dalam satuan milimeter
Volume mesin akan diperoleh dalam satuan centimeter cubic alias CC
Contoh, sebuah mesin dengan diameter piston 53.5mm, serta panjang langkah piston 54mm, akan memiliki Volume Silinder sebesar 121.4 CC
Nah setelah kapasitas mesin didapat, baru ukur volume kubah ruang bakar, finally diukur deh rasio kompresinya.

Mengejar Rasio Kompresi tinggi

Ingat memang meningkatkan kompresi adalah sebuah cara paling efektif dan mudah untuk meningkatkan keluaran tenaga pada mesin naturally aspirated (non-Turbo). Namun, kita tentu saja tidak bisa langsung meningkatkan kompresi tanpa memikirkan batasan bahwa semakin tinggi nilai kompresi maka bahan bakar yang dibutuhkan mesin juga harus beroktan tinggi.
Jika kamu bisa memperoleh racing fuel, maka mainkan rasio kompresi hingga diatas 15 : 1, bahkan kamu bisa pakai rasio lebih tinggi jika memakai alcohol, ingat Drag NHRA yang mobil dragnya mirip formula, tuh semua pada pemabok heheheh.. kan mimik alkohol. Kumat ngelantur…
Papas noken as, timing dan durasi, airflow, volumetric efisiensi, aliran di porting, dan banyak kombinasi dari berbagai faktor berpengaruh besar terhadap kompresi dan sang maut yang mengancam nyawa mesin – DETONASI -
Detonasi
Dapat dipahami sebuah kondisi yang menyebabkan bahan bakar meledak – bukan terbakar dengan cepat – Parah! Biasa terjadi pada mesin dengan beban tinggi dan kecepatan tinggi, kerusakan detonasi bisa mengalahkan bearing-bearing seperti di kruk as yang jika sudah tidak balance bisa-bisa melintir tuh kruk as.
Kecepatan bahan bakar normal berada pada 23 – 56 meter tiap second. Semakin tinggi nilai oktan, semakin lambat kecepatan rambatnya. Sebuah percikan busi membutuhkan waktu 0.003 detik untuk melakukan sebuah pembakaran sempurna, jadi bisa menghitung kan berapa RPM batasan mesin biar gak Detonasi

1.      Dalam dunia otomotif kita mengenal istilah kompresi, kompresi rasio dan tekanan kompresi. Sering kita membicarakannya, namun kadang kita kurang mengerti apa artinya kata-kata di atas. Baik, mari saya coba untuk menjelaskan nya satu persatu.

2.      Kompresi atau menekan, biasa disebut untuk menunjukkan proses langkah kompresi yang ada dalam salah satu siklus 4 langkah. Dimana siklus 4 langkah terdiri dari :
1. Langkah hisap (suction stroke)
2. Langkah kompresi (compression stroke)
3. Langkah usaha (power stroke)
4. Langkah buang (exhaust stroke)

3.      Nah langkah kompresi ada di urutan kedua dalam siklus 4 langkah (kayaknya abis ini saya tulis lebih detail aja ya).
Btw kembali ke laptop.. Langkah kompresi adalah proses penekanan piston terhadap campuran bahan bakar-udara agar terjadi pemadatan volume serta agar campuran bahan bakar – udara dapat bercampur secara homogen sehingga ketika busi memercikkan bunga api akan di dapat kualitas pembakaran yang bagus sehingga di dapat ledakan yang besar.

4.      Langkah kompresi ini posisi piston bergerak dari titik mati bawah menuju ke titik mati atas, proses ini juga menyebabkan volume mengecil dan tekanan ruang bakar menjadi naik.

5.      Dan beberapa derajad sebelum piston mencapai titik mati atas, busi memercikkan bunga api untuk menyalakan bahan bakar – udara, hal ini menyebabkan tekanan ruang bakar menjadi naik hingga 10x lipatnya (tergantung faktor kualitas bbm dan rasio kompresi).

6.      Tekanan kompresi adalah tekanan efektif rata-rata yang terjadi di ruang bakar tepat di atas piston. Tekanan kompresi ini juga dibagi dengan 2 definisi, tekanan kompresi motorik dan tekanan kompresi pembakaran.

7.      Tekanan kompresi motorik ini adalah tekanan yang sering di ukur oleh mekanik dengan alat compression gauge dengan satuan kPa, psi atau bar. Tekanan motorik akhirnya lebih dikenal dengan tekanan kompresi.

8.      Tekanan ini membaca tekanan kompresi di ruang bakar tanpa adanya penyalaan busi, caranya dengan memasang compression gauge pada lubang busi kemudian handle gas kita tarik penuh (full open throttle) kemudian kita engkol dengan kick starter hingga jarum bergerak naik dan berhenti pada angka tertentu. Nah angka tadi adalah tekanan kompresi motorik.

9.      Tekanan kompresi motorik ini kisaran 900 kPa hingga 1400kPa untuk motor standar, atau 9 – 13 psi.
Yang kedua adalah tekanan ruang bakar. Tekanan ini dihitung saat mesin menyala atau terjadi proses pembakaran. Pengukuran ini tidak menggunakan alat compression gauge lagi, namun memakai sensor pressure yang ditanam di silinder head. Tekanan kompresi pembakaran ini bisa mencapai 10x lipat dari tekanan motorik. Tekanan ini akhir nya di gambarkan dalam sebuah diagram grafik P – teta (pressure vs derajad poros engkol).

10.  Nah, kata-kata yang terakhir adalah rasio kompresi atau perbandingan kompresi. Ini adalah suatu angka yang menyatakan perbandingan volume antara volume total silinder dengan volume ruang bakar nya. Volume total adalah penjumlahan dari volume silinder dan volume ruang bakar. Volume silinder sering kita sebut dengan simbol V2 (contoh 100cc, 160cc, 200cc) sedangkan volume ruang bakar kita beri simbol V1. Sehingga perbandingan kompresi memakai rumusan, Cr= (V1+V2) / (V1). Untuk motor satu silinder standar yang dijual dipasaran, rasio kompresi berkisar 8,8:1 sampai 9,2:1 . Semakin tinggi rasio kompresi, semakin sempit V1 atau pula semakin besar V2, semakin tinggi pula tenaga yang dihasilkan, logikanya, semakin kecil volume ruang bakar berarti pemadatan bahan bakar – udara semakin padat, sehingga ledakan pembakaran semakin besar, semakin besar pula tenaganya.
Motor-motor balap atau high performance engine memiliki rasio kompresi dari 11:1 hingga 16:1 .

11.  Dari ketiga kata kompresi diatas, memang tidak ada hubungan yang langsung, namun bisa saya jelaskan begini,
1. Tekanan kompresi baik motorik dan pembakaran dihitung pada saat langkah kompresi.
2. Tekanan kompresi tinggi tidak selalu identik atau sama dengan rasio kompresi tinggi.
3. Rasio kompresi tinggi terkadang menyebabkan tekanan kompresi juga tinggi (tergantung rasio kompresi aktual).

12.  So. Selamat belajar.