Cara Kerja Mesin 4 Tak Bensin Dilengkapi Dengan Gambar, Animasi dan Kuis

Montirpintar.com - Hai monta (montir pintar), kali ini kami ingin mengajak kamu untuk mempelajari cara kerja mesin 4 tak bensin. Mulai dari siklus kerjanya, nama komponen dan cara kerjanya

Tujuannya agar kamu tahu komponen dan cara kerja mesin 4 tak. Sehingga mampu bekerja lebih baik ketika di bengkel, atau bisa lolos uji kompetensi dan semoga lebih mudah mendapatkan pekerjaan.

Walaupun kelihatannya teori dasar banget, tetapi kami yakin kamu akan memerlukaannya ketika ingin mendalami lebih jauh tentang mesin.

Nanti kami juga akan membagikan pengalaman ketika kami memerlukan teori ini ketika praktek.

A. Sekilas tentang mesin 4 tak bensin

Mesin 4 tak atau mesin 4 langkah sering juga disebut sebagai mesin otto. Alasan disebut mesin otto karena penemunya adalah Nicolas August Otto. Dibawah ini adalah replika dari mesin otto yang kami foto langsung di museum mercedes.

Secara prinsip kerja, mesin 4 tak memerlukan 4 langkah bolak balik piston dalam 2 putaran poros engkol untuk menghasilkan 1 kali usaha. Empat (4) langkah diatas adalah langkah hisap, langkah kompresi, langkah usaha dan langkah buang

Jadi misalkan mobil hidup pada saat idle dan jarum rpm menunnjukkan 800 rpm. Itu artinya mobil melakukan 400 kali usaha dalam 1 menit. Silahkan dihitung.

RPM itu singkatan dari rotation per minute. Atau putaran per menit. Yang dihitung pada poros engkol (crankshaft) dalam satu menit

B. Komponen mesin 4 tak bensin

Sebelum membahas tentang masing-masing langkah, sebaiknya kita mengenal masing-masing komponen. Agar kita tidak bingung ketika mendengar kata piston, katup hisap dan katup buang, dll

Lihat gambar berikut dan ingat-ingat komponennya ya

Nama komponen

1. Exhaust Camshaft (poros nok buang)
2. Exhaust valve (katup buang)
3. Piston
4. Connecting Rod (Stang Piston)
5. Crankshaft (poros engkol)
6. Intake camshaft (poros nok hisap)
7. Spark plug (busi)
8. Intake valve (katup hisap)
9. Cylinder Head (Kepala silinder)
10. Cylinder Block (Blok silinder)

Selain itu teman-teman harus tahu tentang TMA dan TMB

TMA adalah singkatan dari Titik Mati Atas atau titik paling mentok ketika piston ke atas. Sedangkan TMB adalah Titik Mati Bawah atau titik paling mentok ketika piston kebawah

C. Cara kerja mesin 4 tak

Seperti yang saya sebutkan diatas, kita akan membahas masing-masing langkah. Mulai dari langkah hisap, kompresi, usaha dan buang

1. Langkah Hisap

Langkah hisap adalah waktunya campuran bahan bakar dan udara masuk ke dalam silinder.

Proses apa yang terjadi disini?

• Katup hisap terbuka dan katup buang tertutup. 
• Piston bergerak dari TMA ke TMB 
• Campuran udara dan bahan bakar akan terhisap masuk kedalam silinder

Coba perhatikan baik-baik gambar dibawah ini.

Untuk melakukan langkah hisap diatas, poros engkol melakukan setengah (1/2) putaran atau 180 derajat.

2. Langkah Kompresi

Pada langkah kompresi, campuran udara dan bahan bakar yang telah dihisap tadi akan ditekan dan dimampatkan.

Proses apa yang terjadi pada langkah ini

• Kedua katup akan ditutup.
• piston akan bergerak keatas, dari TMB ke TMA.
• campuran udara dan bahan bakar akan dimampatkan (dikompresikan) didalam silinder

Akibat dari langkah kompresi ini, tekanan akan naik campuran akan menjadi panas. Tekanan kompresi pada mobil bensin 4 tak sekitar 8-12 bar.

3. Langkah Usaha

Langkah usaha terjadi karena pembakaran campuran udara dan bahan bakar.

Pada beberapa derajat sebelum akhir langkah kompresi busi akan memercikan bunga api dan membakar campuran udara dan bahan bakar.

Setelah campuran terbakar, maka akan menghasilkan ledakan yang keras dan mendorong piston ke bawah dari TMA ke TMB.

Jadi proses yang terjadi dalam mesin

• Katup hisap dan katup buang masih tertutup
• Piston terdorong dari TMA ke TMB
• Hasil pembakaran akan mendorong piston kebawah dan akan dirubah menjadi tenaga putar oleh poros engkol.

Catatan

Terjadinya pembakaran pada saat idle umumnya adalah 5-10 derajat sebelum TMA. Tergantung dari spesifikasi masing-masing pabrikan.

Jika disekolahan, karena paling banyak adalah mesin 4K dan 5K, umumnya diajarkan 8 derajat sebelum TMA.

4. Langkah Buang

Langkah buang adalah siklus terakhir dari kerja mesin 4 langkah.

Proses yang terjadi didalam mesin adalah

• Katup buang terbuka, dan katup hisap tertutup
• Piston bergerak dari TMB ke TMA
• Gas sisa pembakaran akan dibuang dari dalam silinder menuju ke udara bebas melalui exhaust dan dilanjutkan melalui knalpot.

Langkah selanjutnya adalah langkah hisap kembali dan seterusnya berulang-ulang selama mesin hidup.

D. Masih bingung? Coba lihat video berikut ini

E. Ringkasan

Sebelum mengerjakan kuis, mari kita baca ringkasan berikut

• Pada proses kerja mesin 4 tak, memerlukan 4 langkah piston bolak balik untuk melakukan satu kali usaha.
• Untuk melakukan 1 kali usaha diperlukan dua kali putaran poros engkol (720 derajat)

Siap untuk kuis?

F. Tebak-tebakan untuk membantu kamu lebih paham

Agar kamu lebih paham, silahkan kerjakan tebak-tebakan berikut ini. 

G. Pengalaman kami menerapkan ilmu ini di bengkel

Tulisan ini masih pendapat saya pribadi, dari apa yang saya rasakan ketika mengerjakan mobil.

Memasang camshaft alfa romeo ketika timing belt putus (sambil menunggu sst)

Ketika itu tahun 2005 ada mobil masuk kebengkel karena timing belt putus. Dan ketika akan di rakit, ternyata tidak ada tanda timing dan memerlukan sst.

Sambil menunggu sst, kami diminta untuk memasang camshaft terlebih dahulu. Agar posisinya tidak terlalu jauh, saya diminta memastikan pemasangan mendekati benar sebelum di momen.

Targetnya adalah memasang camshaft pada langkah kompresi pada silinder 1. Jadi yang diperlukan adalah pengetahuan tentang langkah kompresi.

Memutar mesin terbalik arah putarnya (menyetel katup)

Ketika hendak menyetel katup sepeda motor, mungkin dari sebagian pemula akan terbalik dalam memutar mesin.

kita akan segera sadar jika ternyata memutar terbalik jika tahu urutan siklus kerja mesin 4 tak.

dll

Sebenarnya masih ada beberapa contoh lagi yang saya alami,tetapi mungkin nanti akan kami bagikan kembali.

Salam kunci