Cara Kerja Mesin Bensin
Meskipun sama-sama menggunakan model internal combustion engine, cara kerja mesin bensin dengan mesin diesel sangat berbeda. Hal ini dikarenakan jenis bahan bakar yang digunakannya. Mesin bensin menggunakan bahan bakar jenis bensin, sedangkan mesin diesel menggunakan bahan bakar jenis solar.
Dalam proses kerjanya, mesin dengan bahan bakar solar membutuhkan tekanan kompresi yang lebih tinggi agar solar bisa meledak dengan sendirinya dan bisa menghasilkan tenaga mesin, sedangkan untuk mesin bensin membutuhkan percikan api dari busi agar bensin dapat terbakar dan menghasilkan tenaga.
Proses menghasilkan tenaga pada mesin bensin ataupun mesin diesel membutuhkan 4 proses kerja yaitu intake (langkah hisap), Compression (langkah kompresi), Combustion (langkah pembakaran), dan Exhaust (langkah buang). Ke empat proses tersebut di sebut juga satu siklus pembakaran.
Baca juga : Menilik kelebihan dan kekurangan mesin bensin vs mesin diesel
Dalam skema kerja mesin bensin, campuran antara udara dan bensin di hisap masuk ke dalam silinder mesin. Kemudian, Campuran bahan bakar tersebut di kompresi oleh piston yang bergerak naik untuk meningkatan daya ledak dan tenaga yang dihasilkan.
Sesaat sebelum piston mendekati Titik Mati Atas (TMA = posisi piston berada pada titik tertinggi yang mendekati ruang bakar), campuran antara bensin dan udara ini kemudian diberikan percikan Api yang dihasilkan oleh busi agar campuran tersebut terbakar dan meledak didalam mesin.
Disaat campuran udara dan bahan bakar meledak itulah tenaga mesin bensin dihasilkan sehingga tenaga tersebut mendorong piston kembali bergerak dari TMA (titik Mati Atas) menuju ke Titik Mati Bawah (TMB = posisi piston berada pada titik terendah menjauhi ruang bakar) untuk selanjutnya kembali melakukan proses pembilasan.
Jika dilihat dari proses kerja yang terjadi, mesin bensin terbagi lagi menjadi dua yaitu mesin bensin empat langkah dan mesin bensin dua langkah.
Baca juga : Apa itu turbo, fungsi dan manfaat turbo di mesin
Mesin bensin dua langkah adalah mesin yang proses kerjanya memerlukan dua langkah piston untuk menghasilkan satu siklus pembakaran guna menghasilkan tenaga. Ini artinya setiap satu langkah piston (piston bergerak dari TMA ke TMB) terjadi 2 proses kerja yaitu Intake dengan exhaust dan compression dengan combustion.
Perhatikan pada gambar animasi tentang mesin 2 langkah dibawah berikut
Pada gambar animasi diatas bisa kita lihat bahwa langkah hisap dan langkah buang terjadi pada waktu yang hampir bersamaan yaitu disaat piston melangkah turun dari TMA ke TMB. Sedangkan disaat piston bergerak naik dari TMB ke TMA terjadi langkah kompresi dan langkah pembakaran untuk menghasilkan tenaga.
Dengan begitu, maka terjadilah 2 langkah piston untuk menghasilkan 1 siklus pembakaran, dan dengan demikian mesin yang menggunakan cara kerja seperti ini disebut sebagai mesin bensin dua langkah (2 tak).
Baca juga : Tune Up mesin bensin dan komponen-komponennya
Untuk mesin bensin empat langkah adalah mesin yang proses kerjanya memerlukan empat langkah piston untuk menghasilkan satu siklus pembakaran guna menghasilkan tenaga mesin.
Ini berarti setiap satu langkah piston terjadi satu proses kerja yaitu Langkah Hisap (intake), Langkah Kompresi (compression), Langkah Pembakaran (combustion), dan Langkah Buang (exhaust).
Perhatikan pada gambar animasi tentang mesin 4 langkah dibawah berikut
Keterangan warna dan nomor:
Di saat piston bergerak ke bawah, kondisi ruang silinder menjadi vakum sehingga menarik serta menghisap campuran bahan bakar untuk masuk sepenuhnya kedalam silinder mesin.
Di saat piston bergerak naik dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA) campuran bahan bakar dan udara yang di kompresikan mengalami peningkatan temperatur dan tekanan sehingga lebih mudah terbakar.
Sesaat sebelum piston mencapai TMA di langkah kompresi, busi memercikkan api ke dalam campuran udara - bahan bakar yang sudah di kompresikan. Percikan api dari busi tersebut kemudian membakar campuran udara - bahan bakar sehingga terjadilah ledakan besar di dalam ruang bakar.
Ledakan ini kemudian mendorong piston kembali ke TMB dengan disertai tenaga ledak yang akan memutar poros engkol (crankshaft). Kekuatan tenaga ledak inilah yang kemudian akan menghasilkan tenaga pada mesin.
Pada langkah ini , piston akan bergerak dari TMB ke TMA dan mendorong seluruh gas sisa hasil pembakaran keluar dari silinder mesin menuju ke Muffler dan knalpot.
Ketika piston mencapai TMA, piston akan mulai bergerak kembali ke TMB untuk persiapan berikutnya, yaitu langkah hisap.
Dengan begitu, maka terjadilah 4 langkah piston untuk menghasilkan 1 siklus pembakaran, dan dengan demikian mesin yang menggunakan cara kerja seperti ini disebut sebagai mesin bensin empat langkah (4 tak).
Dalam proses kerjanya, mesin dengan bahan bakar solar membutuhkan tekanan kompresi yang lebih tinggi agar solar bisa meledak dengan sendirinya dan bisa menghasilkan tenaga mesin, sedangkan untuk mesin bensin membutuhkan percikan api dari busi agar bensin dapat terbakar dan menghasilkan tenaga.
Proses menghasilkan tenaga pada mesin bensin ataupun mesin diesel membutuhkan 4 proses kerja yaitu intake (langkah hisap), Compression (langkah kompresi), Combustion (langkah pembakaran), dan Exhaust (langkah buang). Ke empat proses tersebut di sebut juga satu siklus pembakaran.
Baca juga : Menilik kelebihan dan kekurangan mesin bensin vs mesin diesel
Prinsip Dasar Cara Kerja Mesin Bensin
Dalam skema kerja mesin bensin, campuran antara udara dan bensin di hisap masuk ke dalam silinder mesin. Kemudian, Campuran bahan bakar tersebut di kompresi oleh piston yang bergerak naik untuk meningkatan daya ledak dan tenaga yang dihasilkan.
Sesaat sebelum piston mendekati Titik Mati Atas (TMA = posisi piston berada pada titik tertinggi yang mendekati ruang bakar), campuran antara bensin dan udara ini kemudian diberikan percikan Api yang dihasilkan oleh busi agar campuran tersebut terbakar dan meledak didalam mesin.
Disaat campuran udara dan bahan bakar meledak itulah tenaga mesin bensin dihasilkan sehingga tenaga tersebut mendorong piston kembali bergerak dari TMA (titik Mati Atas) menuju ke Titik Mati Bawah (TMB = posisi piston berada pada titik terendah menjauhi ruang bakar) untuk selanjutnya kembali melakukan proses pembilasan.
Jika dilihat dari proses kerja yang terjadi, mesin bensin terbagi lagi menjadi dua yaitu mesin bensin empat langkah dan mesin bensin dua langkah.
Baca juga : Apa itu turbo, fungsi dan manfaat turbo di mesin
Cara kerja mesin bensin dua langkah (2 tak)
Mesin bensin dua langkah adalah mesin yang proses kerjanya memerlukan dua langkah piston untuk menghasilkan satu siklus pembakaran guna menghasilkan tenaga. Ini artinya setiap satu langkah piston (piston bergerak dari TMA ke TMB) terjadi 2 proses kerja yaitu Intake dengan exhaust dan compression dengan combustion.
Perhatikan pada gambar animasi tentang mesin 2 langkah dibawah berikut
Pada gambar animasi diatas bisa kita lihat bahwa langkah hisap dan langkah buang terjadi pada waktu yang hampir bersamaan yaitu disaat piston melangkah turun dari TMA ke TMB. Sedangkan disaat piston bergerak naik dari TMB ke TMA terjadi langkah kompresi dan langkah pembakaran untuk menghasilkan tenaga.
Dengan begitu, maka terjadilah 2 langkah piston untuk menghasilkan 1 siklus pembakaran, dan dengan demikian mesin yang menggunakan cara kerja seperti ini disebut sebagai mesin bensin dua langkah (2 tak).
Baca juga : Tune Up mesin bensin dan komponen-komponennya
Cara Kerja Mesin Bensin 4 Langkah (4 tak)
Untuk mesin bensin empat langkah adalah mesin yang proses kerjanya memerlukan empat langkah piston untuk menghasilkan satu siklus pembakaran guna menghasilkan tenaga mesin.
Ini berarti setiap satu langkah piston terjadi satu proses kerja yaitu Langkah Hisap (intake), Langkah Kompresi (compression), Langkah Pembakaran (combustion), dan Langkah Buang (exhaust).
Perhatikan pada gambar animasi tentang mesin 4 langkah dibawah berikut
Keterangan warna dan nomor:
- Langkah Hisap (intake) - warna kuning
- Langkah Kompresi (compression ) - warna ungu
- Langkah Pembakaran (combustion) - warna orange
- Langka Buang (exhaust) - warna hijau
Langkah Hisap (intake)
Langkah hisap adalah langkah memasukkan campuran bahan bakar kedalam ruang silinder mesin. Pada langkah ini, campuran udara dan bensin dihisap masuk ke dalam silinder mesin. Katup hisap posisinya terbuka sedangkan katup buang tertutup.Di saat piston bergerak ke bawah, kondisi ruang silinder menjadi vakum sehingga menarik serta menghisap campuran bahan bakar untuk masuk sepenuhnya kedalam silinder mesin.
Langkah Kompresi (compression )
Langkah kompresi adalah langkah untuk memampatkan serta memadatkan campuran bahan bakar dan udara. Ketika terjadi langkah kompresi, katup hisap dan katup buang , keduanya dalam posisi tertutup.Di saat piston bergerak naik dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA) campuran bahan bakar dan udara yang di kompresikan mengalami peningkatan temperatur dan tekanan sehingga lebih mudah terbakar.
Langkah Pembakaran (combustion)
Langkah pembakaran ini adalah langkah untuk menghasilkan tenaga mesin yang terjadi akibat proses pembakaran dan peledakan campuran udara - bahan bakar. Pada langkah ini, kondisi kedua katup hisap dan katup buang masih dalam keadaaan tertutup.Sesaat sebelum piston mencapai TMA di langkah kompresi, busi memercikkan api ke dalam campuran udara - bahan bakar yang sudah di kompresikan. Percikan api dari busi tersebut kemudian membakar campuran udara - bahan bakar sehingga terjadilah ledakan besar di dalam ruang bakar.
Ledakan ini kemudian mendorong piston kembali ke TMB dengan disertai tenaga ledak yang akan memutar poros engkol (crankshaft). Kekuatan tenaga ledak inilah yang kemudian akan menghasilkan tenaga pada mesin.
Langka Buang (exhaust)
Langkah buang adalah langkah untuk membuang dan membersihkan silinder mesin dari beragam materi sisa hasil ledakan seperti asap dan jelaga. Pada langkah ini, katup hisap tertutup sedangkan katup buang dalam posisi terbuka.Pada langkah ini , piston akan bergerak dari TMB ke TMA dan mendorong seluruh gas sisa hasil pembakaran keluar dari silinder mesin menuju ke Muffler dan knalpot.
Ketika piston mencapai TMA, piston akan mulai bergerak kembali ke TMB untuk persiapan berikutnya, yaitu langkah hisap.
Dengan begitu, maka terjadilah 4 langkah piston untuk menghasilkan 1 siklus pembakaran, dan dengan demikian mesin yang menggunakan cara kerja seperti ini disebut sebagai mesin bensin empat langkah (4 tak).
Daftar isi