Mesin 4 tak merupakan jenis mesin pembakaran internal yang banyak digunakan pada kendaraan bermotor. Cara kerja mesin 4 tak terdiri dari empat langkah utama, yaitu langkah isap, kompresi, usaha, dan buang. Langkah isap terjadi ketika piston bergerak ke bawah, sehingga ruang bakar mengembang dan udara atau campuran udara dan bahan bakar masuk ke dalam silinder. Langkah kompresi terjadi ketika piston bergerak ke atas, sehingga udara atau campuran udara dan bahan bakar dipadatkan. Langkah usaha terjadi ketika busi memercikkan bunga api untuk menyalakan udara atau campuran udara dan bahan bakar yang telah dikompresi, sehingga terjadi ledakan yang mendorong piston ke bawah. Langkah buang terjadi ketika piston bergerak ke atas, sehingga gas sisa hasil pembakaran keluar dari silinder melalui katup buang.
Mesin 4 tak memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan jenis mesin pembakaran internal lainnya. Keunggulan-keunggulan tersebut antara lain:
- Efisiensi bahan bakar yang lebih baik
- Torsi yang lebih besar
- Getaran yang lebih rendah
- Emisi gas buang yang lebih bersih
Mesin 4 tak pertama kali dikembangkan oleh Nikolaus Otto pada tahun 1876. Sejak saat itu, mesin 4 tak telah banyak mengalami perkembangan dan penyempurnaan, sehingga menjadi jenis mesin pembakaran internal yang paling banyak digunakan pada kendaraan bermotor saat ini.
Cara Kerja Mesin 4 Tak
Mesin 4 tak adalah jenis mesin pembakaran internal yang banyak digunakan pada kendaraan bermotor. Cara kerja mesin 4 tak terdiri dari empat langkah utama, yaitu langkah isap, kompresi, usaha, dan buang. Masing-masing langkah ini memiliki fungsi yang penting dalam menghasilkan tenaga penggerak.
- Langkah Isap: Udara atau campuran udara dan bahan bakar masuk ke dalam silinder.
- Langkah Kompresi: Udara atau campuran udara dan bahan bakar dipadatkan.
- Langkah Usaha: Udara atau campuran udara dan bahan bakar yang telah dipadatkan dibakar, sehingga terjadi ledakan yang mendorong piston ke bawah.
- Langkah Buang: Gas sisa hasil pembakaran keluar dari silinder.
Keempat langkah ini terjadi secara berurutan dan terus menerus, sehingga mesin 4 tak dapat menghasilkan tenaga penggerak yang stabil dan efisien. Mesin 4 tak memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan jenis mesin pembakaran internal lainnya, antara lain efisiensi bahan bakar yang lebih baik, torsi yang lebih besar, getaran yang lebih rendah, dan emisi gas buang yang lebih bersih.
Langkah Isap
Langkah isap merupakan langkah pertama dalam cara kerja mesin 4 tak. Pada langkah ini, piston bergerak ke bawah sehingga ruang bakar mengembang. Katup masuk terbuka, sehingga udara atau campuran udara dan bahan bakar dapat masuk ke dalam silinder. Langkah isap sangat penting karena tanpa udara atau campuran udara dan bahan bakar, mesin tidak dapat menghasilkan tenaga.
Volume udara atau campuran udara dan bahan bakar yang masuk ke dalam silinder mempengaruhi efisiensi dan tenaga mesin. Jika volume udara atau campuran udara dan bahan bakar terlalu sedikit, mesin akan kekurangan tenaga. Sebaliknya, jika volume udara atau campuran udara dan bahan bakar terlalu banyak, mesin akan boros bahan bakar.
Untuk memastikan bahwa volume udara atau campuran udara dan bahan bakar yang masuk ke dalam silinder sesuai, mesin 4 tak dilengkapi dengan sistem pemasukan udara. Sistem pemasukan udara terdiri dari filter udara, throttle body, dan manifold intake. Filter udara berfungsi untuk menyaring udara dari kotoran, throttle body berfungsi untuk mengatur jumlah udara yang masuk ke dalam mesin, dan manifold intake berfungsi untuk menyalurkan udara ke dalam silinder.
Langkah Kompresi
Langkah kompresi merupakan langkah kedua dalam cara kerja mesin 4 tak. Pada langkah ini, piston bergerak ke atas sehingga ruang bakar mengecil. Katup masuk dan katup buang tertutup, sehingga udara atau campuran udara dan bahan bakar yang telah masuk ke dalam silinder terjebak dan terpadatkan. Langkah kompresi sangat penting karena tanpa adanya kompresi, udara atau campuran udara dan bahan bakar tidak akan dapat terbakar secara efisien.
Volume udara atau campuran udara dan bahan bakar yang dipadatkan mempengaruhi efisiensi dan tenaga mesin. Jika volume udara atau campuran udara dan bahan bakar yang dipadatkan terlalu kecil, mesin akan kekurangan tenaga. Sebaliknya, jika volume udara atau campuran udara dan bahan bakar yang dipadatkan terlalu besar, mesin akan mengalami knocking atau detonasi.
Untuk memastikan bahwa volume udara atau campuran udara dan bahan bakar yang dipadatkan sesuai, mesin 4 tak dilengkapi dengan sistem kompresi. Sistem kompresi terdiri dari piston, ring piston, dan blok silinder. Piston berfungsi untuk memadatkan udara atau campuran udara dan bahan bakar, ring piston berfungsi untuk mencegah kebocoran udara atau campuran udara dan bahan bakar, dan blok silinder berfungsi sebagai tempat kedudukan piston dan ring piston.
Langkah Usaha
Langkah usaha merupakan langkah ketiga dalam cara kerja mesin 4 tak. Pada langkah ini, udara atau campuran udara dan bahan bakar yang telah dipadatkan dibakar, sehingga terjadi ledakan yang mendorong piston ke bawah. Langkah usaha sangat penting karena tanpa adanya langkah usaha, mesin tidak dapat menghasilkan tenaga.
-
Pembakaran yang efisien
Pembakaran yang efisien terjadi ketika udara atau campuran udara dan bahan bakar terbakar secara sempurna, sehingga menghasilkan energi yang maksimal. Pembakaran yang efisien dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain rasio kompresi, waktu pengapian, dan kualitas bahan bakar.
-
Torsi yang besar
Torsi adalah gaya yang dihasilkan oleh mesin untuk memutar poros engkol. Semakin besar torsi yang dihasilkan, semakin besar pula tenaga yang dihasilkan oleh mesin. Torsi yang besar dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain volume silinder, langkah piston, dan rasio kompresi.
-
Getaran yang rendah
Getaran yang dihasilkan oleh mesin dapat mengganggu kenyamanan berkendara. Getaran yang rendah dapat dicapai dengan menyeimbangkan komponen-komponen mesin, menggunakan peredam getaran, dan memasang mesin pada dudukan yang kokoh.
-
Emisi gas buang yang bersih
Emisi gas buang yang dihasilkan oleh mesin dapat mencemari lingkungan. Emisi gas buang yang bersih dapat dicapai dengan menggunakan teknologi pembakaran yang canggih, seperti injeksi bahan bakar langsung dan sistem katalis.
Langkah usaha merupakan langkah yang sangat penting dalam cara kerja mesin 4 tak. Dengan memahami langkah usaha, kita dapat mengetahui bagaimana mesin 4 tak menghasilkan tenaga dan bagaimana cara meningkatkan efisiensi dan tenaga mesin.
Langkah Buang
Langkah buang merupakan langkah keempat dan terakhir dalam cara kerja mesin 4 tak. Pada langkah ini, piston bergerak ke atas sehingga ruang bakar mengecil. Katup buang terbuka, sehingga gas sisa hasil pembakaran keluar dari silinder dan masuk ke sistem pembuangan. Langkah buang sangat penting karena tanpa adanya langkah buang, gas sisa hasil pembakaran akan tetap berada di dalam silinder dan mengganggu langkah-langkah selanjutnya.
Proses pembuangan gas sisa hasil pembakaran dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain desain sistem pembuangan, waktu pengapian, dan kualitas bahan bakar. Sistem pembuangan yang baik akan memastikan bahwa gas sisa hasil pembakaran dapat keluar dari silinder dengan lancar. Waktu pengapian yang tepat akan membantu proses pembakaran berlangsung secara sempurna, sehingga gas sisa hasil pembakaran yang dihasilkan lebih sedikit. Bahan bakar berkualitas tinggi akan menghasilkan lebih sedikit endapan karbon, sehingga sistem pembuangan tidak mudah tersumbat.
Langkah buang merupakan langkah yang penting dalam cara kerja mesin 4 tak. Dengan memahami langkah buang, kita dapat mengetahui bagaimana mesin 4 tak membuang gas sisa hasil pembakaran dan bagaimana cara meningkatkan efisiensi dan tenaga mesin.
Tutorial Cara Kerja Mesin 4 Tak
Mesin 4 tak adalah jenis mesin pembakaran internal yang banyak digunakan pada kendaraan bermotor. Cara kerja mesin 4 tak terdiri dari empat langkah utama, yaitu langkah isap, kompresi, usaha, dan buang. Tutorial ini akan menjelaskan langkah-langkah tersebut secara rinci.
-
Langkah 1: Langkah Isap
Pada langkah isap, piston bergerak ke bawah sehingga ruang bakar mengembang. Katup masuk terbuka, sehingga udara atau campuran udara dan bahan bakar dapat masuk ke dalam silinder.
-
Langkah 2: Langkah Kompresi
Pada langkah kompresi, piston bergerak ke atas sehingga ruang bakar mengecil. Katup masuk dan katup buang tertutup, sehingga udara atau campuran udara dan bahan bakar yang telah masuk ke dalam silinder terjebak dan terpadatkan.
-
Langkah 3: Langkah Usaha
Pada langkah usaha, udara atau campuran udara dan bahan bakar yang telah dipadatkan dibakar, sehingga terjadi ledakan yang mendorong piston ke bawah. Langkah inilah yang menghasilkan tenaga pada mesin 4 tak.
-
Langkah 4: Langkah Buang
Pada langkah buang, piston bergerak ke atas sehingga ruang bakar mengecil. Katup buang terbuka, sehingga gas sisa hasil pembakaran keluar dari silinder dan masuk ke sistem pembuangan.
Keempat langkah tersebut terjadi secara berurutan dan terus menerus, sehingga mesin 4 tak dapat menghasilkan tenaga penggerak yang stabil dan efisien.
Tips Merawat Mesin 4 Tak
Mesin 4 tak membutuhkan perawatan yang baik agar dapat bekerja secara optimal dan awet. Berikut adalah beberapa tips untuk merawat mesin 4 tak:
Tip 1: Gunakan oli mesin yang tepat
Oli mesin berfungsi untuk melumasi komponen-komponen mesin dan mencegah keausan. Gunakan oli mesin yang sesuai dengan spesifikasi mesin. Periksa buku manual kendaraan untuk mengetahui jenis dan viskositas oli mesin yang direkomendasikan.
Tip 2: Ganti oli mesin secara teratur
Oli mesin lama kelamaan akan kotor dan kehilangan kemampuannya untuk melumasi komponen-komponen mesin. Ganti oli mesin secara teratur sesuai dengan interval yang ditentukan dalam buku manual kendaraan. Biasanya, interval penggantian oli mesin adalah setiap 5.000 – 10.000 kilometer.
Tip 3: Periksa filter udara secara teratur
Filter udara berfungsi untuk menyaring udara yang masuk ke dalam mesin. Filter udara yang kotor dapat menyebabkan mesin kekurangan udara, sehingga tenaga mesin berkurang dan konsumsi bahan bakar meningkat. Periksa filter udara secara teratur dan ganti jika sudah kotor.
Tip 4: Bersihkan busi secara teratur
Busi berfungsi untuk menghasilkan percikan api yang memicu pembakaran di dalam mesin. Busi yang kotor atau aus dapat menyebabkan mesin susah hidup atau tenaga mesin berkurang. Bersihkan busi secara teratur atau ganti jika sudah aus.
Tip 5: Periksa sistem pendingin
Sistem pendingin berfungsi untuk menjaga suhu mesin tetap stabil. Periksa sistem pendingin secara teratur dan pastikan tidak ada kebocoran. Tambahkan cairan pendingin jika diperlukan.
Tips-tips di atas dapat membantu Anda merawat mesin 4 tak agar tetap bekerja secara optimal dan awet.
Dengan perawatan yang baik, mesin 4 tak dapat bekerja dengan baik selama bertahun-tahun.
Kesimpulan
Mesin 4 tak merupakan jenis mesin pembakaran internal yang banyak digunakan pada kendaraan bermotor. Cara kerja mesin 4 tak terdiri dari empat langkah utama, yaitu langkah isap, kompresi, usaha, dan buang. Setiap langkah memiliki fungsi yang penting dalam menghasilkan tenaga penggerak.
Pemahaman tentang cara kerja mesin 4 tak sangat penting untuk dapat merawat dan mengoperasikan mesin dengan baik. Dengan merawat mesin dengan baik, mesin dapat bekerja secara optimal dan awet.
Youtube Video:
