Cara kerja mesin mobil - Mungkin kita selaku pengguna kendaraan masih berfikir, mengapa mesin kendaraan bisa menghasilkan putaran ? Bagaimana cara kerja mesin pada mobil agar dapat berjalan ?
Bagi yang baru mengenal dunia otomotif, tentu hal ini menjadi pertanyaan terbesar. Tapi tenang saja, untuk menjawab pertanyaan tersebut kita kita akan membahas cara kerja mesin bensin dan diesel pada mobil satu persatu.
Jenis jenis mesin pada mobil
Sebelum kita membahas tentang cara kerja mesin mobil, terlebih dahulu kita mengenal tentang jenis mesin yang digunakan pada kendaraan.
1. Mesin Bensin
Mesin atau motor bensin adalah jenis mesin yang paling umum digunakan pada mobil dan sepeda motor. Sesuai namanya bensin menjadi bahan bakar utama.
2. Mesin Diesel
Jenis kedua lebih familiar pada truk atau bus. Mesin diesel merupakan mesin yang memiliki performa tinggi sehingga cocok diterapkan pada kendaraan seperti bus.
Namun bukan berarti mobil mobil kecil tidak bisa menggunakan mesin diesel. Mobil berlabel SUV dan MPV saat ini banyak menggunakan mesin diesel sebagai jantung pacu. Contohnya Fortuner, kijang innova, Chevy Spin Diesel, dan Ertiga Diesel.
3. Mesin Wangkel
Untuk mesin jenis ketiga saat ini jarang sekali ditemui. Motor wangkel adalah mesin yang bekerja dengan prinsip rotasi (Rotary Engine) dan tidak menggunakan piston. Namun tetap menggunakan bahan bakar bensin.
Contoh mobil yang menggunakan mesin wangkel adalah Mazda RX Series. Pemggunaan yang jarang ini disebabkan efisiensi dan emisi yang dihasilkan motor wangkel terbilang buruk.
Untuk sub pembahasan pertama, kita akan membahas mengenai prinsip kerja mesin bensin. Sebelumnya motor bensin memiliki dua jenis. Yaitu mesin bensin 2 tak dan mesin bensin 4 tak.
Perbedaan ini terletak pada jumlah langkah atau tahapan pada setiap siklus kerja mesin. Motor bensin 2 tak memiliki dua langkah kerja untuk menyelesaikan satu siklus. Sementara motor bensin 4 tak memiliki 4 langkah atau proses untuk menyelesaikan satu siklus.
Prinsip mesin dua tak yaitu, menghasilkan pembakaran mesin dengan satu kali putaran poros engkol.
Sementara prinsip kerja mesin empat tak yaitu menghasilkan pembakaran mesin dengan dua kali putara poros engkol.
Jika dilihat sekilas, tentu mesin dua tak akan lebih unggul. Namun jika kita lihat pada cara kerja kedua mesin baik 2 tak maupun 4 tak, akan didapat tingkat efisiensi dan emisi yang lebih baik untuk mesin empat tak.
Mesin bensin 2 tak memiliki dua tahapan atau fase, yaitu
1. Langkah pengisian
Fase pertama terjadi saat campuran bensin dan udara dimasukan ke ruang bakar. Saat piston bergerak ke bawah (BDC), akan terjadi pengecilan volume di ruang engkol, sebaliknya di bagian atas piston atau ruang silinder terjadi pembesaran volume.
Sehingga campuran udara dan bahan bakar yang ada di ruang engkol akan terdorong ke ruang silinder melalui sebuah saluran. Campuran udara ini juga akan mendorong gas sisa pembakaran di ruang piston yang terjadi pada fase sebelumnya. Sehingga saat fase pengisian, gas buang pada ruang silindet keluar dan digantikan gas baru.
2. Langkah pembakaran
Langkah pembakaran terjadi saat piston bergerak dari bawah ke atas (Top dead center). Gerakan piston akan menutup saluran yang dari ruang engkol dan saluran exhaust. Sehingga gerakan piston ini akan menyebabkan terjadinya pengecilan volume pada ruang silinder.
Akibatnya terjadi kompresi, yang ditandai meningkatnya suhu dan tekanan campuran bahan bakar. Saat piston mencapai puncak, busi menyala dan akan terjadi pembakaran. Pembakaran ini akan mendorong piston bergerak kembali kebawah.
Saat piston kembali bergerak ke bawah, campuran udara dan bahan bakar akan kembali terdorong menuju ruang silinder untuk melakukan proses pengisian. Proses ini terus berlangsung selama mesin hidup.
Berbeda dengan mesin dua tak, mesin empat tak memiliki empat tahapan dalam satu siklus kerja. Pada mesin 4 tak juga terdapat komponen tambahan berupa dua buah katup. Katup intake dan exhaust yang fungsinya sebagai pintu keluar masuk udara dan gas buang.
1. Langkah hisap
Langkah hisap terjadi saat piston bergerak dari atas ke bawah. Saat ini katup intake dalam kondisi terbuka dan katup exhaust tertutup. Sehingga terjadi aliran udara dan bahan bakar melalui katup intake karena proses hisapan yang terjadi karena pembesaran volume pada ruang silinder.
2. Langkah Kompresi
Saat piston telah mencapai dasar, katup intake akan tertutup. Piston melanjutkan gerakanya kembali menuju TDC (Top dead center) atau posisi atas. Sehingga terjadi pengecilan volume silinder yang mengakibatkan campuran udara dan bahan bakar didalam ruang silinder mengalami peningkatan tekanan dan suhu.
3. Langkah usaha
Ketika piston telah mencapai puncak, busi menyala dan terjadi pembakaran pada ruang bakar. Hasil pembakaran akan digunakan untuk mendorong piston bergerak ke bawah.
4. Langkah buang
Langkah buang terjadi saat piston piston bergerak ke atas setelah proses pembakaran. Saat ini katup exhaust terbuka sehingga piston akan mendorong gas sisa pembakaran keluar menuju saluran knalpot melalui katup exhaust.
Agar lebih mudah untuk memahami, silahkan simak video animasi dari YouTube berikut ;
Jika dilihat dari cara kerja mesin bensin baik 2 tak maupun 4 tak, bisa disimpulkan mesin 2 tak dua kali lebih boros tapi juga dua Kali lebih bertenaga. Karena dalam satu siklus hanya memerlukan satu putaran engkol. Berbeda dengan mesin 4 tak yang memerlukan dua putaran engkol.
Mesin dua tak saat ini sudah tidak diproduksi lagi lantaran regulasi yang menyatakan emisi dari mesin 2 tak tidak ramah lingkungan. Contoh sepeda motor yang menggunakan mesin 2 tak yaitu ; Kawasaki Ninja RR, Yamaha RX King.
Motor 2 tak vs motor 4 tak
Bila dilihat secara seksama tentu akan kita temukan perbedaan mesin 2 tak dan 4 tak. Baik dari performa, efisiensi, dan perawatan. Perbedaan antara mesin 4 tak dan 2 tak antara lain ;
Demikian pembahasan mengenai cara kerja mesin Mobil bensin baik dua tak maupun empat tak. Untuk komponen mesin bensin, tipe motor bensin 4 tak memiliki komponen yang lebih rumit karena terdapat mekanisme katup yang tersinkron dengan crankshaft mesin.
Bagi yang baru mengenal dunia otomotif, tentu hal ini menjadi pertanyaan terbesar. Tapi tenang saja, untuk menjawab pertanyaan tersebut kita kita akan membahas cara kerja mesin bensin dan diesel pada mobil satu persatu.
Jenis jenis mesin pada mobil
Sebelum kita membahas tentang cara kerja mesin mobil, terlebih dahulu kita mengenal tentang jenis mesin yang digunakan pada kendaraan.
1. Mesin Bensin
Mesin atau motor bensin adalah jenis mesin yang paling umum digunakan pada mobil dan sepeda motor. Sesuai namanya bensin menjadi bahan bakar utama.
2. Mesin Diesel
Jenis kedua lebih familiar pada truk atau bus. Mesin diesel merupakan mesin yang memiliki performa tinggi sehingga cocok diterapkan pada kendaraan seperti bus.
Namun bukan berarti mobil mobil kecil tidak bisa menggunakan mesin diesel. Mobil berlabel SUV dan MPV saat ini banyak menggunakan mesin diesel sebagai jantung pacu. Contohnya Fortuner, kijang innova, Chevy Spin Diesel, dan Ertiga Diesel.
3. Mesin Wangkel
Untuk mesin jenis ketiga saat ini jarang sekali ditemui. Motor wangkel adalah mesin yang bekerja dengan prinsip rotasi (Rotary Engine) dan tidak menggunakan piston. Namun tetap menggunakan bahan bakar bensin.
Contoh mobil yang menggunakan mesin wangkel adalah Mazda RX Series. Pemggunaan yang jarang ini disebabkan efisiensi dan emisi yang dihasilkan motor wangkel terbilang buruk.
Mengupas Mesin Bensin Pada Mobil dan Motor
Untuk sub pembahasan pertama, kita akan membahas mengenai prinsip kerja mesin bensin. Sebelumnya motor bensin memiliki dua jenis. Yaitu mesin bensin 2 tak dan mesin bensin 4 tak.
Perbedaan ini terletak pada jumlah langkah atau tahapan pada setiap siklus kerja mesin. Motor bensin 2 tak memiliki dua langkah kerja untuk menyelesaikan satu siklus. Sementara motor bensin 4 tak memiliki 4 langkah atau proses untuk menyelesaikan satu siklus.
Prinsip kerja mesin 2 tak dan 4 tak.
Prinsip mesin dua tak yaitu, menghasilkan pembakaran mesin dengan satu kali putaran poros engkol.
Sementara prinsip kerja mesin empat tak yaitu menghasilkan pembakaran mesin dengan dua kali putara poros engkol.
Jika dilihat sekilas, tentu mesin dua tak akan lebih unggul. Namun jika kita lihat pada cara kerja kedua mesin baik 2 tak maupun 4 tak, akan didapat tingkat efisiensi dan emisi yang lebih baik untuk mesin empat tak.
Cara kerja motor bensin 2 tak.
Mesin bensin 2 tak memiliki dua tahapan atau fase, yaitu
1. Langkah pengisian
Fase pertama terjadi saat campuran bensin dan udara dimasukan ke ruang bakar. Saat piston bergerak ke bawah (BDC), akan terjadi pengecilan volume di ruang engkol, sebaliknya di bagian atas piston atau ruang silinder terjadi pembesaran volume.
Sehingga campuran udara dan bahan bakar yang ada di ruang engkol akan terdorong ke ruang silinder melalui sebuah saluran. Campuran udara ini juga akan mendorong gas sisa pembakaran di ruang piston yang terjadi pada fase sebelumnya. Sehingga saat fase pengisian, gas buang pada ruang silindet keluar dan digantikan gas baru.
2. Langkah pembakaran
Langkah pembakaran terjadi saat piston bergerak dari bawah ke atas (Top dead center). Gerakan piston akan menutup saluran yang dari ruang engkol dan saluran exhaust. Sehingga gerakan piston ini akan menyebabkan terjadinya pengecilan volume pada ruang silinder.
Akibatnya terjadi kompresi, yang ditandai meningkatnya suhu dan tekanan campuran bahan bakar. Saat piston mencapai puncak, busi menyala dan akan terjadi pembakaran. Pembakaran ini akan mendorong piston bergerak kembali kebawah.
Saat piston kembali bergerak ke bawah, campuran udara dan bahan bakar akan kembali terdorong menuju ruang silinder untuk melakukan proses pengisian. Proses ini terus berlangsung selama mesin hidup.
Cara Kerja Motor Bensin 4 tak
Berbeda dengan mesin dua tak, mesin empat tak memiliki empat tahapan dalam satu siklus kerja. Pada mesin 4 tak juga terdapat komponen tambahan berupa dua buah katup. Katup intake dan exhaust yang fungsinya sebagai pintu keluar masuk udara dan gas buang.
1. Langkah hisap
Langkah hisap terjadi saat piston bergerak dari atas ke bawah. Saat ini katup intake dalam kondisi terbuka dan katup exhaust tertutup. Sehingga terjadi aliran udara dan bahan bakar melalui katup intake karena proses hisapan yang terjadi karena pembesaran volume pada ruang silinder.
2. Langkah Kompresi
Saat piston telah mencapai dasar, katup intake akan tertutup. Piston melanjutkan gerakanya kembali menuju TDC (Top dead center) atau posisi atas. Sehingga terjadi pengecilan volume silinder yang mengakibatkan campuran udara dan bahan bakar didalam ruang silinder mengalami peningkatan tekanan dan suhu.
3. Langkah usaha
Ketika piston telah mencapai puncak, busi menyala dan terjadi pembakaran pada ruang bakar. Hasil pembakaran akan digunakan untuk mendorong piston bergerak ke bawah.
4. Langkah buang
Langkah buang terjadi saat piston piston bergerak ke atas setelah proses pembakaran. Saat ini katup exhaust terbuka sehingga piston akan mendorong gas sisa pembakaran keluar menuju saluran knalpot melalui katup exhaust.
Agar lebih mudah untuk memahami, silahkan simak video animasi dari YouTube berikut ;
Jika dilihat dari cara kerja mesin bensin baik 2 tak maupun 4 tak, bisa disimpulkan mesin 2 tak dua kali lebih boros tapi juga dua Kali lebih bertenaga. Karena dalam satu siklus hanya memerlukan satu putaran engkol. Berbeda dengan mesin 4 tak yang memerlukan dua putaran engkol.
Mesin dua tak saat ini sudah tidak diproduksi lagi lantaran regulasi yang menyatakan emisi dari mesin 2 tak tidak ramah lingkungan. Contoh sepeda motor yang menggunakan mesin 2 tak yaitu ; Kawasaki Ninja RR, Yamaha RX King.
Motor 2 tak vs motor 4 tak
Bila dilihat secara seksama tentu akan kita temukan perbedaan mesin 2 tak dan 4 tak. Baik dari performa, efisiensi, dan perawatan. Perbedaan antara mesin 4 tak dan 2 tak antara lain ;
- Mesin 2 tak memiliki tenaga yang lebih besar dibandingkan mesin 4 tak.
- Mesin 4 tak lebih irit dibandingkan mesin 2 tak karena dalam satu siklus memiliki dua putaran engkol.
- Mesin dua tak perlu ditambahkan oli samping untuk pelumas mesin.
- Mesin 4 tak memiliki beban mesin lebih besar karena harus mengoperasikan mekanisme katup.
- Emisi yang dihasilkan motor 2 tak lebih berasap karena pembakaran motor dua tak tercampur dengan oli samping.
Demikian pembahasan mengenai cara kerja mesin Mobil bensin baik dua tak maupun empat tak. Untuk komponen mesin bensin, tipe motor bensin 4 tak memiliki komponen yang lebih rumit karena terdapat mekanisme katup yang tersinkron dengan crankshaft mesin.