Cara Kerja Mesin 2 Tak dan 4 Tak pada kendaraan

Jalan-jalan aspal di perkotaan besar yang ada Indonesia sudah banyak jenis kendaraan bermesin yang berlalulalang. Sehingga terjadinya polusi udara besar akibat adanya kendaraan bermesin ini. Khususnya adalah internal combustion engine atau mesin pembakaran dalam. Mesin pembakaran dalam ini terbagi menjadi 2 jenis yaitu mesin 2 tak dan mesin 4 tak.

Sebagai orang awam, pastinya mereka kurang tau bagaimana sih proses kejadian di dalam ruang silinder? Bagaimana sih prinsip kerja mesin? Kenapa mesin bisa menggerakkan sebuah kendaraan entah itu motor ataupun mobil. Nah pada artikel kali ini mimin akan membahas cara kerja mesin internal combustion engine atau mesin pembakaran dalam khususnya mesin 2 tak dan mesin 4 tak.

Cara Kerja Mesin 2 Tak (2 langkah)

Langkah Ke 1 (Hisap & Buang)

Piston bergerak dari TMA ke TMB. Maka akan menyebabkan piston menekan ruang bilas yang berada di bawah piston. Sehingga pada titik tertentu dimana ring piston yang ada di ruang silinder akan melewati saluran pembuangan sisa gas pembakaran dan saluran masuk pasokan bahan bakar. Perlu diingat masing-masing motor 2 tak memiliki desain yang berbeda tergantung pada perancangnya. Pada saat piston melewati lubang pembuangan, bahan bakar yang berada di ruang karter akan ditekan piston sehingga masuk ke ruang pembakaran melalui saluran transfer dan kemudian mendorong gas sisa hasil pembakaran melalui saluran buang. Kemudian piston juga akan melewati saluran masuk, sehingga saluran tertutup oleh piston menyebabkan saluran masuk bahan bakar tertutup sementara. Piston akan menekan ruang bilas sampai titik mati bawah (TMB).

Langkah ke 2 (Kompresi & Usaha)

Piston bergerak dari TMB ke TMA. Hal ini akan menyebabkan piston melewati saluran masuk gas hasil pencampuran udara, bahan bakar dan pelumas akan masuk ke dalam ruang karter, ini adalah kondisi di bawah piston. Proses pencampuran ini dilakukan oleh sistem karburator atau sistem injeksi. Kondisi di atas piston adalah, bahan bakar yang sudah masuk ke ruang bakar pada langkah ke 1 tadi akan dikompressikan. Pengkompresian ini terjadi ketika piston mulai menutup saluran pembuangan. Setelah piston hampir mencapai TMA, busi akan memercikan bunga api dan membakar bahan bakar, campuran udara, dan oli pelumas yang sudah dikabutkan oleh karburator. Pembakaran ini terjadi di ruang bakar, yang mengakibatkan piston akan bergerak ke TMB menghasilkan tenaga untuk diteruskan ke roda. Proses akan ini berlangsung selama mesin hidup.

Cara Kerja Mesin 4 Tak (4 langkah)

Langkah ke 1 (Hisap)

Langkah ini merupakan langkah hisap yang mana, piston akan bergerak dari TMA ke TMB. Pada langkah hisap, posisi katup hisap akan membuka saluran masuk (intake manifold) sehingga campuran bahan bakar dan udara akan masuk ke dalam ruang silinder. Bahan bakar dan campuran udara bisa masuk ke ruang silinder dikarenakan adanya ruang hampa sehingga terjadinya perbedaan tekanan. Tekanan di luar silinder lebih besar daripada di dalam silinder yang menyebabkan campuran udara dan bahan bakar ini tersedot melalui saluran masuk (Intake manifold). Langkah hisap akan berakhir ketika piston mencapai TMB.

Langkah ke 2 (Kompresi)

Langkah ini adalah langkah kompressi dimana piston akan bergerak dari TMB ke TMA. Pada kondisi ini katup saluran masuk (intake manifold) akan tertutup, campuran udara dan bahan bakar yang berada di dalam ruang silinder akan terkompressikan atau dipampatkan oleh piston. Sehingga menyebabkan perubahan tekanan dan perubahan suhu di ruang silinder. Langkah kompressi ini akan berakhir setelah piston akan mencapai titik mati atas (TMA).

Langkah ke 3 (Usaha)

Proses selanjutnya adalah langkah usaha. Piston akan bergerak dari TMA ke TMB. Langkah usaha akan dimulai ketika campuran udara dan bahan bakar yang sudah terkompressikan dibakar seluruhnya. Proses pembakaran ini terjadi karena adanya percikan bunga api busi. Busi memercikan bunga api sebelum piston mencapai TMA atau 5 derajat poros engkol sebelum TMA. Hasil pembakaran akan mendorong piston ke TMB sehingga menghasilkan tenaga yang akan di salurkan ke roda. Langkah ini akan berakhir ketika piston mencapai TMB.

Langkah ke 4 (Buang)

Langkah yang terakhir adalah langkah buang, dimana piston bergerak dari TMB ke TMA. Piston akan mendorong gas sisa hasil pembakaran keluar ke saluran buang yang menuju knalpot atau muffler. Pada proses ini katup saluran buang (exhaust manifold) akan terbuka sehingga menyebabkan gas sisa hasil pembakaran ini akan dikeluarkan melalui saluran buang ini. Langkah ini berakhir ketika piston mencapai titik mati atas (TMA).

Perbedaan 2 tak dan 4 tak

Perbedaan paling mendasar dari 2 tak dan 4 tak adalah di mesin 4 tak terdapat adanya mekanisme katup, sedangkan mesin 2 tak tidak ada mekanisme katup.
Pemakaian bahan bakar mesin 2 tak lebih boros daripada mesin 4 tak
Mesin 2 tak keluar asap pada knalpot, sedangkan mesin 4 tak tidak
Akselerasi pada mesin 2 tak lebih besar daripada mesin 4 tak
Mesin 2 tak menggunakan oli samping sebagai pelumas, sedangkan mesin 4 tak menggunakan oli mesin sebagai pelumas
Mesin 2 tak lebih cepat panas daripada mesin 4 tak
Terdapat perbedaan tanpilan knalpot antara mesin 2 tak dan 4 tak
Biaya operasional dan perawatan mesin 2 tak lebih mahal daripada 4 tak

Demikian merupakan pembahasan dari cara kerja mesin 2 tak dan 4 tak. Semoga artikel ini bisa menambah wawasan bagi pembaca dan mudah dipahami. Harapan penulis artikel ini bisa menjadi referensi sebagai sumber kajian atau sebagai sumber belajar. Cukup sekian artikel ini saya buat, kurang lebihnya mohon maaf, sampai ketemu dipostingan selanjutnya.