Busi adalah suatu suku cadang yang dipasang pada mesin pembakaran dalam dengan ujung elektroda pada ruang bakar, busi dipasang untuk membakar bensin yang telah dikompres oleh piston. Percikan busi berupa percikan elektrik. Pada bagian tengah busi terdapat elektroda yang dihubungkan dengan kabel ke coil pengapian (ignition coil) di luar busi, dan dengan ground dibawah busi, membentuk suatu celah percikan di dalam silinder. Fungsi busi adalah untuk mengubah tegangan listrik yang disalurkan koil menjadi percikan api yang akan membakar campuran bahan bakar dan udara di ruang mesin yang telah dikompresi.
Komponen Pada Busi:
- Terminal
Pada salah satu pucuk busi terdapat sebuah terminal penghubung busi dengan sistem ignition. Material terminal sendiri terbuat dari besi. - Insulator
Insulator terbuat dari porselen atau keramik. Fungsi utamanya memberikan topangan mekanik bagi inti elektroda yang berada di tengah. Insulator sekaligus berfungsi sebagai insulator elektrik terhadap tegangan tinggi yang akan mengalir di inti elektroda. -
Ribs
Setiap busi bentuknya hampir sama, terdapat lekuk-lekuk pada bagian insulatornya. Dengan adanya bentuk ribs atau corrugation ini, maka jarak antara inti elektroda dengan ground akan semakin jauh. Semakin jauh jaraknya, maka hambatan antar inti besi dan ground juga semakin besar, sehingga tegangan tidak langsung lompat dari inti besi ke ground sekitar busi. -
Insulator Tip
Ujung dari insulator atau insulator tip ini akan mengalami peristiwa pembakaran di ruang bakar, sehingga material yang digunakan harus tahan terhadap temperatur tinggi. Rata-rata ujung insulator mampu menahan temperatur 650°C dan mampu menahan tegangan hingga 60.000 Volt. Panjang pendeknya ujung insulator ini juga akan menentukan jenis sebuah busi. -
Eal / Gasket
Berfungsi agar kompresi dari ruang bakar tidak ada yang keluar melalui celah drat busi. -
Metal Case
Metal case atau disebut juga jaket berfungsi mengunci busi ke silinder head . Fungsi lainya sebagai material konduksi yang memiliki daya hantar panas yang baik, sehingga panas dari busi dapat dikonduksikan ke tempat lain. -
Center Electrode
Inti elektroda bisa terbuat dari kombinasi tembaga, besi dan nickle, atau logam-logam terbaik lainnya. Fungsi inti elektroda ini untuk menyalurkan energi listrik. -
Side Electrode ( Ground )
Elektroda samping atau ground adalah bagian ujung busi yang bersentuhan langsung dengan body atau ground kendaraan kita. Sehingga ini merupakan perjalanan terakhir dari api koil.
Busi terdiri dari 3 komponen utama yaitu elektroda, insulator, dan cangkang logam ( metal case ). Material yang biasanya digunakan pada bagian elektroda samping adalah high-nickel alloy , akibat diperlukannya material yang memiliki daya hantar panas yang baik dan tahan temperatur tinggi. Pada bagian metal case biasanya menggunakan material steel wire .
Pada bagian komponen insulator busi material yang digunakan adalah keramik. Keramik memiliki kekuatan yang tinggi, akibat adanya ikatan antar atom yang bersifat ionik atau ikatan kovalen. Selain itu, keramik juga tahan temperatur tinggi. Sehingga, sifat pada keramik sesuai dengan sifat yang dibutuhkan pada komponen insulator.
Jenis keramik yang sesuai untuk komponen insulator adalah alumina atau Al2O3 yang mengandung zirconia untuk meningkatkan strength dan toughness . Hal ini dikarenakan alumina mempunyai sifat daya tahan panas yang sangat baik, kekuatan mekanikal, kekuatan dielektrik pada temperatur tinggi, konduktivitas termal yang baik, dan mampu menahan tegangan 20 KV pada temperatur tinggi.
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, terdapat bagian busi yang terbuat dari keramik. Hal ini berhubungan dengan cara kerja busi yang berhubungan dengan panas dan listrik. Keramik sendiri memiliki beberapa keunggulan. Berikut ini adalah alasan penggunaan keramik pada busi, khususnya bagian insulator:
- Memiliki sifat konduktivitas termal, kapasitas termal, dan ekspansi termal yang baik, sehingga mampu menghambat panas dan mampu menghadapi thermal shock .
- Memiliki konduktivitas listrik yang baik, sehingga mampu mencegah kebocoran listrik atau bersifat isolator.
- Memiliki kekuatan mekanik yang baik, sehinga tidak mudah rusak ketika digunakan.
- Memiliki sifat ketahanan korosi yang baik.
Referensi
• Ahmad A. Abdel-Rehim .2012. Dampak Dari Jumlah Busi Elektroda Pada Stabilitas Mesin.
• Robert B. Heimann Classic and Advanced Ceramics From Fundamentals to Applications
• Walker, W.: Alumina insulators for high voltage automotive ignition systems. In: Singh, G., Bhalla, A., Mahmoud, M.M., et al. (eds.) Processing, Properties, and Design of Advanced Ceramics and Composites, pp. 359–370. Wiley, Hoboken (2016)
• P. Deny. Analisis Material Isolator Busi Panas Dengan Busi Dingin Menggunakan Perangkat Lunak Match Powder Diffraction. 2016. Mesa Jurnal Universitas Subang