Busi dan Kualitas Pembakaran

Ketika mengganti busi, sebaiknya perhatikan juga gap atau celah antara elektroda dengan kepala busi. Sebab, ada ukuran yang dianjurkan oleh pabrikan. Misal, 0,6 mm. Jadi, jangan terlalu rapat. Juga, tidak boleh terlalu renggang. Apalagi kalau terlalu renggang. Kondisi itu bisa menyebabkan terjadinya missfire. Letikan api, tidak bisa mencipta pembakaran sempurna. Akhirnya, stasioner atau idle jadi enggak stabil.

Juga bisa bikin koil cepat mati. Karena gap renggang, koil dipaksa bekerja lebih keras. Begitu juga jika terlalu rapat. Putaran mesin bisa menjadi lebih berat dan bikin panas. Efek lainnya, ngelitik.

Sedikit Lebih Detil tentang BUSI :

Fungsi Busi

Busi adalah salah satu komponen penting dalam mesin.

Bimbingan ini menjadi acuan bagi para teknisi, pehobi, atau mekanik balap dalam memahami, menggunakan, dan masalah busi. Informasi yang di dalam acuan ini dapat dijadikan sebagai patokan bagi semua tipe busi mesin empat langkah (internal combustion)

Busi adalah “jendela” didalam mesin yang dapat digunakan untuk mencari informasi diagnostic keadaan ruang bakar (baca:AFR). Sebuah contoh termometer dokter yang digunakan untuk mengukur panas pasien, keadaan busi memperlihatkan gejala atau anomali kondisi dalam ruang bakar. Para tuner spesialist bisa membaca gejala ini sebagai pencarian sumber masalah yang biasa disebabkan oleh perbandingan udara dan bensin, percepatan percikan, carbon deposit,kualitas bensin (baca: octane)

FUNGSI AWAL BUSI : 

Busi mempunyai 2 fungsi utama :

1. Membakar campuran udara dan bensin

2. Mentransfer panas dari hasil pembakaran sesudah ke sebelum

Busi mengalirkan energy listrik dan mengubah bahan bakar menjadi energy. Asupan sumber listrik harus cukup dari sistem pengapian untuk memercikan listrik antara gap busi (baca:katoda+anoda). Percikan tersebut disebut “Kinerja Pengapian Busi”

Temperatur ujung busi harus terjaga pada suhu serendah mungkin untuk mencegah “Pre-ignition”(biasa disebut:ngelitik) tapi setinggi mungkin untuk mencegah “Fouling”(biasa disebut.: miss ignite/fire) .

Temperatur tersebut disebut “Kinerja Suhu Busi”.

Perlu di ingat busi berkerja sebagai penukar panas dengan membuang panas berlebih keluar dari ruang bakar dan mentransfer panas energy ke sistem pendingin mesin. Kisaran panas dapat diukur melalui kemampuan busi untuk membuang panas

Tingkat kemampuan busi mentransfer panas dapat dilihat melalui:

1. Panjang insulator busi

2. Volume gas sekitar insulator

3. Bahan elektroda ( tip busi “iridium,platinum,chopper,dll”) dan insulator porselen (kualitas bahan keramik)

Kisaran panas busi tidak berkaitan dengan aliran tegangan listrik dari coil menuju busi. Tetapi, kisaran panas diukur melalui kemampuan busi untuk membuang panas berlebih dari ruang bakar. Tingkat kisaran panas dipengaruhi oleh beberapa faktor;

- panjang insulator porselen dan kemampuannya untuk menyerap dan mentransfer panas ruang bakar

- bahan insulator porselen dan bahan elektroda “iridium,platinum,chopper,dll”

Berikut adalah gambar dari pengukuran tingkat panas dan aliran panas dari busi NGK

Panjang insulator adalah jarak dari ujung elektroda (baca: firing tip) ke dasar insulator. Karena ujung elektroda adalah bagian terpanas busi biasanya disinilah tempat masalah terjadinya (Pre-Ignition) & (Fouling). Dimanapun busi digunakan baik di kapal,mobil,motor,bajak tanah,dll, ujung busi harus konstan berada pada suhu antara 500C – 850C. Jika ujung busi bertemperatur kurang dari 500C, insulator yang mengelilingi elektroda dimungkinkan tidak cukup panas untuk membakar carbon dan deposit dalam ruang bakar mengakibatkan penumpukan deposit dapat membuat (Fouling) yang nantinya berakibat pada (Miss Fire). Jika ujung busi lebih panas dari 850C maka busi akan overheated yang berakibat rusaknya insulator lebih-lebih melelehkan elektroda, hal tersebut akan mengakibatkan (Pre-ignition / Detonasi) dan merusakkan mesin. Tiap busi dengan kode identik tertentu mempunyai kisaran toleransi buang panas antara 70C hingga 100C di dalam ruang bakar. Perubahan gap busi akan menaikkan atau menurunkan suhu antara 10C hingga 20C

Kondisi ujung busi dan keadaannya

Ada tiga macam kriteria diagnostic dasar untuk busi : baik, terlalu dingin, terlalu panas. Batas antara suhu yang optimal dimana kondisi tersebut mempunyai karakteristik “cleansing”. Temperatur pada titik tersebut akan membakar tumpukan carbon dan deposit.

Perlu di ingat bahwa panjang insulator akan menentukan factor kisaran panas busi, semakin panjang insulator semakin banyak panas yang diserap kemudian panas tersebut akan menjalar melalui “water jacket” dan silinder head. Busi panas menyimpan panas yang tinggi bekerja membakar oli dan carbon deposit di dalam ruang bakar dan tidak berhubungan dengan kualitas percikan atau percepatan percikan.

Sebaliknya busi dingin mempunyai insulator pendek dan menyerap sedikit panas dari ruang bakar. Panas tersebut menjalar jarak pendek, dan membuat kinerja busi pada suhu rendah. Kisaran suhu rendah sangat dibutuhkan jika mesin mengalami modifikasi untuk performa tinggi, menderek beban berat, atau putaran mesin tinggi pada waktu yang lama. Busi dingin membuang panas dengan cepat, mengurangi potensi (Pre-ignition / detonasi).

Dibawah ini adalah daftar faktor yang mempengaruhi kisaran suhu busi. Indikasi atau kondisi ini mungkin dapat mempengaruhi kisaran suhu busi.

Campuran udara/bensin berpengaruh serius terhadap performa mesin dan kisaran suhu optimal busi.

Campuran udara/bensin yang banyak (baca: rich mixture) membuat suhu di ujung busi turun dan mungkin dapat mengakibatkan fouling (miss ignite/fire)

Campuran udara/bensin yang sedikit (baca: lean mixture) membuat suhu di ujung busi tinggi, dapat mengakibatkan Pre-ignition / detonasi.

Sangat penting untuk membaca anomali busi pada saat tuning mesin untuk mendapatkan hasil campuran udara/bensin yang optimal

Rasio kompresi tinggi / forced induction juga membuat kisaran suhu busi dan temperatur ruang bakar menjadi naik

Kompresi tinggi dapat diperoleh dengan metode sebagai berikut:

a)mengurangi volume ruang bakar (e.g.: piston jenong, kubah silinder head lebih kecil, slip head, dll)

b)menambahkan forced induction (e.g.: NOS, Turbocharger, Supercharger)

c)penggantian noken as (baca: camshaft)

Saat kompresi menjadi tinggi diperlukan busi dingin, bensin octane tinggi, dan perhatian khusus kepada timing pengapian dan campuran udara/bensin .

Memajukan timing pengapian

Dengan mempercepat timing pengapian tiap -/+ 10 derajat dapat meningkatkan suhu kisaran pada busi 70 sampai 100 derajat celcius

Perputaran mesin dan Beban

Peningkatan kisaran suhu ujung busi dapat terjadi sesuai dengan perputaran mesin dan beban berat. Saat berpergian dengan putaran mesin tinggi atau membawa beban berat, standarisasi busi dingin sangat disarankan Suhu temperatur sekeliling

Saat temperatur turun (udara dingin), kepadatan air di udara meninggi merubah rasio bensin membuat campuran menjadi banyak (baca: rich mixture) hal ini menyebabkan penurunan suhu mesin dan suhu kisaran ujung busi. Jadi aliran bensin harus diperkecil.

Saat temperatur naik(udara panas), kepadatan air di udara menurun sejalan dengan kurangnya kepadatan di intake, oleh karena itu aliran bensin harus diperbanyak kelembaban

• Campuran udara/bensin sebaiknya diset sedikit, tergantung keadaan udara sekitar.

Barometric pressure/ Ketinggian

Mempengaruhi suhu kisaran ujung busi

Semakin tinggi geografis, semakin rendah kompresi mesin. Saat temperatur silinder turun begitu juga temperatur pada suhu kisaran ujung busi

Banyak mekanik mencoba “mengejar” (baca: mengakali) tuning dengan mengganti busi dengan busi panas

Cara lainnya adalah dengan menyetel campuran udara/bensin dengan menghambat aliran udara menuju ke mesin

Tipe pembakaran yang tidak normal 

Pre-ignition , adalah penyalaan campuran udara/bensin sebelum titik koordinat toleransi penyalaan

Disebabkan oleh adanya titik panas pada ruang bakar… juga disebabkan (dipicu) terlalu majunya timing pengapian, busi terlalu panas, bensin octane rendah, campuran udara/bensin sedikit, kompresi terlalu tinggi atau gagalnya sistem pendinginan mesin dengan menaikkan octane, memasang busi dingin, perbanyak campuran bensin dapat mengatasi masalah tersebut

Dapat memundurkan timing pengapian dan mengecek sistem pendinginan mesin

Pre-ignition akan mengarah pada detonasi; pre-ignition dan detonasi adalah dua kejadian berbeda

Sumber