Bahan Bakar 4 Langkah

Penjelasan/ Pengertian Langkah Kerja Motor 2 Tak dan 4 Tak[/color]


Motor adalah sebuah engine yang mengubah energy panas dari hasil pembakaran antara bahan bakar ditambah udara dan diubah menjadi energy mekanik/ gerak, sudah tahu kan sob, kalau energy itu tidak dapat dimusnahkan, tetapi hanya dapat dirubah kedalam bentuk energy lain.
Motor berdasarkan type nya dapat dibagi menjadi 3 yaitu : motor 4 cycle engine (4 tak), 2 cycle engine (2 tak), dan motor wangkle.
Sekarang Saya akan membahas haya Mesin 2 dan 4 Tak/ Langkah, seperti berikut.

1. Motor 2 Tak
Motor 2 Tak atau 2 cycle engine adalah motor yang dalam satu siklus kerjanya membutuhkan 2 kali gerakan piston bolak-balik dari TMA ke TMB, 1 kali putaran poros engkol dan menghasilkan 1 langkah usaha. Contoh motor 2 tak : Yamaha RX King, Vespa, Kawasaki Ninja, Force One, dan lain sebagainya.

Prinsip kerja

Untuk memahami prinsip kerja, perlu dimengerti istilah baku yang berlaku dalam teknik otomotif :
TMA (titik mati atas) atau TDC (top dead centre), posisi piston berada pada titik paling atas dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling jauh dari poros engkol (crankshaft).TMB (titik mati bawah) atau BDC (bottom dead centre), posisi piston berada pada titik paling bawah dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling dekat dengan poros engkol (crankshaft).Ruang bilas yaitu ruangan dibawah piston dimana terdapat poros engkol (crankshaft), sering disebut dengan bak engkol (crankcase) berfungsi gas hasil campuran udara, bahan bakar dan pelumas bisa tercampur lebih merata.Pembilasan (scavenging) yaitu proses pengeluaran gas hasil pembakaran dan proses pemasukan gas untuk pembakaran dalam ruang bakar.
Langkah kesatu

Piston bergerak dari TMA ke TMB.
Pada saat piston bergerak dari TMA ke TMB, maka akan menekan ruang bilas yang berada di bawah piston. Semakin jauh piston meninggalkan TMA menuju TMB, tekanan di ruang bilas semakin meningkat.Pada titik tertentu, piston (ring piston) akan melewati lubang pembuangan gas dan lubang pemasukan gas. Posisi masing-masing lubang tergantung dari desain perancang. Umumnya ring piston akan melewati lubang pembuangan terlebih dahulu.Pada saat ring piston melewati lubang pembuangan, gas di dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan.Pada saat ring piston melewati lubang pemasukan, gas yang tertekan dalam ruang bilas akan terpompa masuk dalam ruang bakar sekaligus mendorong gas yang ada dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan.Piston terus menekan ruang bilas sampai titik TMB, sekaligus memompa gas dalam ruang bilas masuk ke dalam ruang bakar
Langkah kedua

Piston bergerak dari TMB ke TMA.
Pada saat piston bergerak TMB ke TMA, maka akan menghisap gas hasil percampuran udara, bahan bakar dan pelumas masuk ke dalam ruang bilas. Percampuran ini dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi. (Lihat pula:Sistem bahan bakar)Saat melewati lubang pemasukan dan lubang pembuangan, piston akan mengkompresi gas yang terjebak dalam ruang bakar.Piston akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai TMA.Beberapa saat sebelum piston sampai di TMA, busi menyala untuk membakar gas dalam ruang bakar. Waktu nyala busi sebelum piston sampai TMA dengan tujuan agar puncak tekanan dalam ruang bakar akibat pembakaran terjadi saat piston mulai bergerak dari TMA ke TMB karena proses pembakaran sendiri memerlukan waktu dari mulai nyala busi sampai gas terbakar dengan sempurna.


2. Motor 4 Tak
Motor 4 Tak atau 4 cicle engine adalah motor yang dalam satu siklus kerjanya membutuhkan 4 kali gerakan piston bolak-balik dari TMA ke TMB, 2 kali putaran poros engkol dan menghasilkan 1 kali langkah usaha. Contoh motor 4 tak : Honda supra, Yamaha vega, Yamaha jupiter, dan lain sebagainya.

Prosesnya adalah ;
Piston bergerak dari Titik Mati Atas (TMA) menuju Titik Mati Bawah (TMB).Klep inlet terbuka, bahan bakar masuk ke silinderKruk As berputar 180 derajat. Noken As berputar 90 derajat Tekanan negatif piston menghisap kabut udara-bahan bakar masuk ke silinder.

Prinsip Kerja :

Langkah hisap
Bertujuan untuk memasukkan kabut udara – bahan bakar ke dalam silinder. Sebagaimana tenaga mesin diproduksi tergantung dari jumlah bahan-bakar yang terbakar selama proses pembakaran.
Prosesnya adalah ;
Piston bergerak dari Titik Mati Atas (TMA) menuju Titik Mati Bawah (TMB).
Klep inlet terbuka, bahan bakar masuk ke silinder
Kruk As berputar 180 derajat
Noken As berputar 90 derajat
Tekanan negatif piston menghisap kabut udara-bahan bakar masuk ke silinder
Langkah Kompresi
Dimulai saat klep inlet menutup dan piston terdorong ke arah ruang bakar akibat momentum dari kruk as dan flywheel.
Tujuan dari langkah kompresi adalah untuk meningkatkan temperatur sehingga campuran udara-bahan bakar dapat bersenyawa. Rasio kompresi ini juga nantinya berhubungan erat dengan produksi tenaga.
Prosesnya sebagai berikut :
Piston bergerak kembali dari TMB ke TMA
Klep In menutup, Klep Ex tetap tertutup
Bahan Bakar termampatkan ke dalam kubah pembakaran (combustion chamber)
Sekitar 15 derajat sebelum TMA , busi mulai menyalakan bunga api dan memulai proses pembakaran
Kruk as mencapai satu rotasi penuh (360 derajat)
Noken as mencapai 180 derajat

Langkah Tenaga
Dimulai ketika campuran udara/bahan-bakar dinyalakan oleh busi. Dengan cepat campuran yang terbakar ini merambat dan terjadilah ledakan yang tertahan oleh dinding kepala silinder sehingga menimbulkan tendangan balik bertekanan tinggi yang mendorong piston turun ke silinder bore. Gerakan linier dari piston ini dirubah menjadi gerak rotasi oleh kruk as. Enersi rotasi diteruskan sebagai momentum menuju flywheel yang bukan hanya menghasilkan tenaga, counter balance weight pada kruk as membantu piston melakukan siklus berikutnya.
Prosesnya sebagai berikut :
Ledakan tercipta secara sempurna di ruang bakar
Piston terlempar dari TMA menuju TMB
Klep inlet menutup penuh, sedangkan menjelang akhir langkah usaha klep buang mulai sedikit terbuka.
Terjadi transformasi energi gerak bolak-balik piston menjadi energi rotasi kruk as
Putaran Kruk As mencapai 540 derajat
Putaran Noken As 270 derajat
Langkah buang

Menjadi sangat penting untuk menghasilkan operasi kinerja mesin yang lembut dan efisien. Piston bergerak mendorong gas sisa pembakaran keluar dari silinder menuju pipa knalpot. Proses ini harus dilakukan dengan total, dikarenakan sedikit saja terdapat gas sisa pembakaran yang tercampur bersama pemasukkan gas baru akan mereduksi potensial tenaga yang dihasilkan.

Prosesnya adalah :
Counter balance weight pada kruk as memberikan gaya normal untuk menggerakkan piston dari TMB ke TMA
Klep Ex terbuka Sempurna, Klep Inlet menutup penuh
Gas sisa hasil pembakaran didesak keluar oleh piston melalui port exhaust menuju knalpot
Kruk as melakukan 2 rotasi penuh (720 derajat)
Noken as menyelesaikan 1 rotasi penuh (360 derajat)


FINISHING PENTING — OVERLAPING
Overlap adalah sebuah kondisi dimana kedua klep intake dan out berada dalam possisi sedikit terbuka pada akhir langkah buang hingga awal langkah hisap.

Berfungsi untuk efisiensi kinerja dalam mesin pembakaran dalam. Adanya hambatan dari kinerja mekanis klep dan inersia udara di dalam manifold, maka sangat diperlukan untuk mulai membuka klep masuk sebelum piston mencapai TMA di akhir langkah buang untuk mempersiapkan langkah hisap. Dengan tujuan untuk menyisihkan semua gas sisa pembakaran, klep buang tetap terbuka hingga setelah TMA. Derajat overlaping sangat tergantung dari desain mesin dan seberapa cepat mesin ini ingin bekerja.
manfaat dari proses overlaping :
Sebagai pembilasan ruang bakar, piston, silinder dari sisa-sisa pembakaran
Pendinginan suhu di ruang bakar
Membantu exhasut scavanging (pelepasan gas buang)
memaksimalkan proses pemasukkan bahan-bakar[/color]