Pengaruh Urutan Pengapian (Firing Order) pada Mesin Multi Silinder

firing order inline-4

Assalamu’alaikum wR wB

Salam sejahtera buat kita semua, semoga kita semua selamat di perjalanan sampai ke tujuan.

Pada engine (mesin) 4 tak, salah satu langkahnya adalah pembakaran. Untuk spark ignition engine (SIE), pembakaran diawali dengan letikan api di busi. Untuk motor dengan engine multi silinder, urutan pengapian (firing order) setiap silindernya ternyata sangat berpengaruh terhadap beberapa variabel penentu performa, terutama untuk motor balap. Variabel performa yang dipengaruhi oleh firing order adalah :

  1. Getaran mesin
  2. Proses pendinginan mesin
  3. Pembentukan backpressure pada knalpot (muffler)

Bagaimana penjelasannya ???  Yuk kita diskusikan…

Pengaruh Firing Order Terhadap Getaran Mesin

Perhatikan diagram blok mesin inline-4 di bawah ini, dimana A dan B adalah posisi bearing, sedangkan 1,2,3 dan 4 adalah nomor silinder.

inline 4 diagram

Pada pengapian pertama pada silinder 1, akan menghasilkan tekana p, yang akan menimbulkan gaya pada bearing A sebesar {pA x [b / (a + b)]} dan pada bearing B sebesar {pA x [a / (a + b)]}. Beban pada A jauh lebih besar daripada pada B. Jika pengapian selanjutnya adalah silinder nomor 2, ketidakseimbangan ini beban pada bearing A dan B akan berlanjut dan akan memperburuk masalah keseimbangan getaran crankshaft & akan menghasilkan getaran mesin yang cukup berat.

Tapi jika pengapian selanjutnya dilakukan pada silinder nomor 3 setelah silinder nomor 1, maka beban mungkin akan lebih merata. Sudah tahu kan jika getaran mesin berlebihan, apalagi untuk balap, maka akan menguras tenaga pembalap. Motor juga akan sulit ditaklukkan saat deselerasi, akselerasi di tikungan.

 

Pengaruh Firing Order Terhadap Proses Pendinginan Mesin
Ketika silinder pertama melakukan pembakaran maka akan terjadi kenaikan suhu di sekitar silinder 1. Jika pembakaran selanjutnya adalah silinder 2, maka bagian mesin antara silinder 1 dan 2 mangalami panas yang berlebihan (overheat). Tapi jika pembakaran selanjutnya (setelah silinder 1) adalah silinder 3, maka masalah overheating dapat dikendalikan ke tingkat yang lebih rendah, karena ada waktu yang cukup bagi daerah di sekitar silinder 1 untuk mendingin.

Semua pasti sudah faham bahwa mesin motor balap dapat berputar sangat tinggi 18000 rpm, maka mesin akan sangat panas. Jika sistem pendingin tidak mampu mengatasi overheat pada mesin, maka mesin akan jebol.

 

Pengaruh Firing Order Terhadap Pembentukan Backpressure

Selanjutnya mari kita pertimbangkan aliran gas buang dalam pipa knalpot. Setelah terjadi pembakaran di silinder pertama, gas buang mengalir ke pipa knalpot. Jika pembakaran selanjutnya adalah silinder 2, maka yang akan terjadi adalah sebelum gas buang dari silinder 1 tuntas keluar dari pipa knalpot, gas buang dari silinder 2 akan mencoba untuk menyusul (berdesakan ingin keluar) pada pipa yang sama. Hal ini mengharuskan pipa knalpot dibuat lebih besar, jika tidak maka backpressure di dalamnya (pipa knalpot) akan meningkat dan kemungkinan besar akan terjadi arus balik gas buang kembali ke silinder.

Jika pembakaran selanjutnya silinder nomor 3, maka pada saat gas buang dari silinder 3 akan masuk ke dalam pipa knalpot, gas dari silinder 1 akan memiliki waktu yang cukup waktu untuk keluar. Dengan demikian, pembentukan backpressure yang berlebihan dapat dihindari.

Back pressure yang berlebihan akan mengurangi performa engine, karena pembilasan ruang-bakar akan terhambat. Dalam silinder akan tersisa gas buang yang menempati sebagian volume, yang seharusnya terisi oleh gas segar yang akan dibakar. Sehingga jumlah gas segar yang dibakar lebih sedikit dari yang seharusnya, akibatnya performa turun.

Dari tiga pertimbangan ini, maka firing order yang optimum adalah 1 – 3 – 4 – 2. Perhatikan posisi silinder dan terminal kabel busi di distributor

firing order inline-4 dist

Begitulah kira-kira pengaruh urutan pengapian (firing order) untuk engine multi silinder. Dengan memahami pengaruh firing order ini, barulah kita akan mudah memahami kekurangan dan kelebihan sistem pengapian model screamer dan bigbang (sudah banyak blogger yang mbahas, kapan-kapan kita bahas secara lebih detil).

Semoga bermanfaat, wassalamu’alaikum wR wB.

 

Advertisements

21 responses to “Pengaruh Urutan Pengapian (Firing Order) pada Mesin Multi Silinder

  1. nyimak suhu,
    screamer sangar

  2. Tp dri silinder 3 ke 4 juga mengalami overheat to pak? Kan berdekatan juga

  3. saya krg paham mngenai hal ini
    yg benar 1, 3, 4, 2 apa 1, 3, 2, 4 krn ada yg 1, 3, 2, 4 lihat dr rotary

  4. bagaimana dg firing order dari mesin R1 Crossplane Crankshaft, kemudian Big-bang & Long Bang, mungkin bro motogokil bisa menjelaskan hal ini di artikel terpisah, next:)))

  5. Jangan Lupa :
    Kalau membeli motor / kendaraan baru (Khusus Cash) minta harga OFF THE ROAD saja, jangan mau / tolak bila dikasih harga On The Road.
    Karena tidak ada kewajiban konsumen membeli kendaraam On The Road.
    Bila Main dealer atau Dealer ybs menolak agar diadukan kepada Produsen kendaraan tsb.
    Karena tidak ada instruksi produsen kepada Main Dealer dan Dealer untuk menjual On The Road.
    Pengurusan dan pembuatan BPKB dan STNK di Samsat kepolisian sangat mudah sekali, dalam waktu 3 – 5 hari BPKB dan STNK sudah jadi.
    Dan yang pasti harga kendaraan dapat dihemat antara Rp 500,000 – Rp 1,000,000.
    Ayo kesadaraan konsumen harus di perkuat !!! IMHO.

  6. artikel yang bagus, tp sayang ane hanya mengenal 1selinder….hehhehe

  7. 1-3-4-2-1-3-4-2-1-3-4-2

    2-1 dekat = panas..?
    3-4 dekat = panas…?

    2-1 dekat = beban A berlebih..?
    3-4 dekat = beban b berlebih..?

    opo piye …?

  8. 1.kalo yg getaran ane paham, masuk akal kalo pake FO1324
    2. yg masalah panas kalo FO 1324 atau 1342 berarti yg paling menderita overheat cyl no 3 donk karna ikut nerima panas dari cyl 2 dan 4
    3. kalo yg back pressure ane blum paham karna biar FO 1234 atau 1324 pun jeda ledakan dan tekanan dari tiap cyl tetep sama. misal 1 ke 2 0,0sekian detik walau dirubah 1 ke 3 pun tetep sama 0,0sekian detik. karna firing ordernya terjadi tiap 90 derajat..
    backpressure biasanya diakalin dengan perhitungan panjang leher knalpot yg dibuat berbeda. kalo dimogekan lehernya dibuat meliuk2 ngak langsung lurus agar mendapat panjang yg di inginkan sekaligus tampak rapi. cmiiw

  9. spek ganas/full race nya berapa torque n max power nya???? u/ motor 250cc??

    nitip yaah mas
    http://lampuhidmurah07.wordpress.com/2014/07/07/jual-lampu-hid-universal/

  10. manyep pak dosen

  11. berarti piston naik = panas
    piston turun = beban

    1-3-4-2 ; 1 atas 3 sedang naik 4 ditengah 2 dibawah
    gitu ya om?

    Ini kan inline, kalo W engine gimana on? yg V juga donk dibahas…
    trus perbandingan keunggulan Dan kekurangannya…. trus kalo motor horex yg om pernah bahas gimana?

  12. ane demen kalo om motogokil bikin atikel yg ada hitungannya… sambil belajar nih om…. mohon dibantu ya om….

    ane kan ga jago itung, tapi menurut ane kalo mesin yg bagus konfigurasinya inline 5, krn 1x cycle kan 360 derajat dibagi 5 = 22,5 derajat
    setiap 22,5 derajat, piston bergerak, ga ada kekosongan tenaga…. gitu ga om?

    • menilai mesin bukan cuma pembangkitan tenaga, ada hal lainnya misalnya
      mesin inline-X, semakin banyak x-nya, penampang semakin lebar tidak aerodinamis, as crnakshaft semakin panjang menghasilkan getaran yang semakin besar.
      V-5 jauh lebih baik

      • Kalo penampang besar kan mengurangi panas om… Kalo getaran kan bisa diredam engine mounting… Keunggulan V5 gimana om?

        • kalau dilihat dari depan lebih ramping, lebih aerodinamis
          poros crankshaft lebih pendek, getaran lebih sedikit
          powerband-nya lebar, lebih mudah menjaga torsi saat menikung

  13. dharmo nobita dan yg semisal mana muncul klw ada artikel bgini
    lngsung overstroke
    mana gk tercover asuransi sgala

  14. pak pengen tahu mobil yang 12 cylinder berapa drajat nya

Silahkan komen, anda sopan ..kami segan