Simulasi Cara Kerja Mesin 4 Tak (Video Animasi)

Pada mesin 4 tak, pembakaran terjadi setiap dua kali putaran engkol. Pertanyaannya, bagaimana caranya ? bagaimana bisa pembakaran itu memutar poros engkol sampai dua kali putaran ?

 

Video ini akan menjadi jawaban tentang semua mesin 4 tak.

 

Tak usah banyak basa-basi, langsung saja kita bongkar mesin 4 tak. Seperti yang anda lihat, ini adalah komponen-komponen utama yang terdapat pada sebuah mesin 4 tak.


Ada piston, ada silinder, ada kepala silinder, ada mekanisme engkol, dan ada mekanisme katup.

 

Pergerakan semua komponen ini, saling terhubung secara mekanikal untuk menghasilkan sebuah siklus pembakaran.

 

Biar lebih jelas, saya akan jelaskan konsep pembakaran pada internal combustion engine. Jadi, dalam mesin ini, sumber tenaganya berasal dari pembakaran. Apa yang dibakar ? tentu saja bensin.

 

Tapi, bensin ini tidak bisa dibakar begitu saja. Apalagi alat untuk membakar bensin ini bukan bara api seperti korek, melainkan Cuma busi yang percikannya sangat kecil. Tentu, agar bensin dapat terbakar, butuh beberapa persyaratan.

 

Yang pertama, kita butuh oksigen. Hal itu dikarenakan, pembakaran itu merupakan reaksi antara bahan bakar dengan oksigen. Jadi tanpa oksigen, api tidak akan mampu membakar bahan bakar.

 

Yang kedua, bensin dan oksigen ini harus dikompresi. Kompresi ini punya dua tujuan. Yang pertama, ini akan membuat campuran ini jadi lebih mudah terbakar. Yang kedua, kompresi ini akan membuat campuran molekul antara bensin dan udara menjadi gas bertekanan. Kalau disulut api, pasti akan meledak.

 

Ledakan, punya energi ekspansi. Atau dorongan energi yang arahnya menjauh dari pusat ledakan.

 

Energi inilah yang menjadi sumber energi yang menggerakan roda kendaraan.

 

Mekanisme yang anda lihat ini, dibuat agar semua syarat yang kita sebutkan tadi, bisa terpenuhi dengan proses yang berkesinambungan.

 

Lalu seperti apa mekanismenya ?

 

Pertama ada intake stroke. Ini adalah proses untuk memasukan material yang diperlukan untuk pembakaran kedalam ruang bakar.

 

Jadi saat kita tekan tombol starter, motor starter akan memutar poros engkol. Putaran poros engkol, akan menarik piston sehingga bergerak dari atas kebawah.

 

Saat piston bergerak ke bawah, terjadi pembesaran volume ruang bakar. Dan disaat yang sama, katup hisap terbuka. Sehingga, pembesaran volume ini akan menyedot udara dari intake manifold. Saat udara terhisap, injektor secara otomatis menyemburkan bensin kedalam intake manifold.

 

Sehingga pada tahap ini, campuran udara dan bensin sudah memenuhi ruang bakar.

 

Langkah kedua, adalah compression stroke

 

Langkah ini berfungsi untuk mengkompresi campuran udara dan bensin. Jadi, motor starer masih memutar poros engkol. Sehingga ini akan balik mendorong piston untuk bergerak keatas. Disaat yang sama, katup hisap tertutup. Sehingga, penyempitan ruang bakar ini akan mengkompresi campuran udara dan bensin yang ada didalam ruang bakar.

 

Langkah ketiga, adalah combustion stroke. Ini adalah Langkah utama untuk menghasilkan power pada mesin.

 

Jadi pada posisi ini, campuran udara dan bensin sudah menjadi gas bertekanan tinggi. Ketika busi menyala, itu akan menyulut gas ini. sehingga terjadilah ledakan.

 

Lalu seperti yang saya katakana tadi, ledakan ini punya daya ekspansi. Karena daya tersebut, piston akan terdorong kebawah dengan energi yang sangat besar. Gerakan piston, kemudian akan memutar rangkaian poros engkol yang sudah dilengkapi flywheel sebagai pemberat.

 

Sehingga putaran ini, dapat Kembali membalikan piston agar bergerak keatas.

 

Langkah keempat, yaitu exhaust stroke. Ini terjadi Ketika piston balik bergerak keatas.

 

Pada saat ini, katup buang terbuka sehingga Gerakan piston akan mendorong gas sisa pembakaran agar keluar ke knalpot.

 

Setelah piston sampai keatas, flywheel masih menyimpan energi dari pembakaran. Itu membuat poros engkol tetap berputar. Ini menyebabkan piston gerak lagi kebawah. Dan ini balik lagi ke Langkah hisap, lalu piston bergerak naik untuk kompresi, dan terjadi pembakaran, lalu Langkah buang dan seterusnya.

 

Jadi, mesin 4 tak punya siklus pembakaran yang terdiri dari 4 proses. Yaitu Langkah hisap, kompresi, bakar, dan buang. Keempat Langkah tersebut terjadi dalam dua kali putaran engkol, dimana energi pembakaran akan disimpan pada komponen pemberat yang disebut flywheel. Sehingga, mesin masih bisa berputar sampai dua kali putaran meski dorongan energinya Cuma sebatas setengah putaran saja.