Prinsip Kerja Mesin 4 Langkah Mobil Dan Motor – Bagi pemula dalam bidang otomotif, ketika pelajaran dimulai masih banyak yang bingung tentang mesin 4 langkah. Oleh karena itu kami tertarik untuk membagikan sedikit pengetahuan yang kami ketahui terkait cara kerja mesin 4 langkah. Yuk langsung simak pembahasan berikut.
Yang dimaksud dengan mesin 4 langkah adalah mesin dimana untuk menghasilkan satu siklus kerja dibutuhkan 4 kali gerakan torak atau 2 kali putaran poros engkol. Lebih jelasnya, prinsip kerja mesin 4 langkah sebagai berikut.
- Baca Juga: Bagaimana Prinsip Kerja Mesin Injeksi?
- Baca Juga : Prinsip Kerja Mesin 2 Langkah Mobil Dan Motor
- Langkah Hisap (Intake Stroke)
- Katup masuk (intake valve) terbuka dan katup buang (exhaust valve) tertutup.
- Torak bergerak dari Titik Mati Atas (TMA) ke Titik Mati Bawah (TMB). Akibatnya ruang bakar (combustion chamber) menjadi vakum tekanannya.
- Pada mesin berteknologi karburator, campuran udara-bahan bakar yang berupa kabut dari karburator masuk ke dalam silinder karena tekanannya lebih rendah dari tekanan atmosfir (< 1 atm).
- Pada mesin berteknologi EFI, injektor menyemprotkan bensin ke manifold port sebelum katup masuk sehingga terjadi pencampuran udara dan bahan bakar di dalam silinder.
- Pada mesin diesel berteknologi konvensional (yang masih menggunakan pompa injeksi tipe inline dan distributor), EFI diesel, dan sistem common rail, udara dari atmosfir masuk kedalam silinder karena tekanannya lebih rendah dari 1 atm.
- Langkah Kompresi (Compression Stroke)
- Katup masuk dan katup buang sama-sama dalam keadaan tertutup.
- Torak bergerak dari TMB ke TMA
- Pada mesin berteknologi karburator dan EFI, campuran udara-bahan bakar yang telah dimasukkan ke dalam silinder dikompresikan ke ruang bakar sehingga tekanan dan temperaturnya meningkat akibat volume ruang yang dipersempit.
- Pada mesin diesel berteknologi konvensional, EFI diesel, dan sistem common rail, udara yang telah dimasukkan ke dalam silinder dikompresikan ke dalam ruang bakar sehingga tekanan dan temperaturnya juga meningkat.
- Pada mesin berteknologi karburator dan EFI, beberapa derajat sebelum torak mencapai TMA (5 – 10 derajat), busi (spark plug) memercikkan bunga api sehingga campuran udara-bahan bakar yang dikompresikan terbakar.
- Pada mesin diesel berteknologi konvensional, EFI diesel, dan sistem common rail, beberapa derajat sebelum torak mencapai TMA, injektor menyemprotkan solar ke ruang bakar sehingga terjadi pencampuran udara-bahan bakar. Karena tekanan dan temperatur meningkat dengan cepat, maka campuran udara-bahan bakar tadi akhirnya terbakar dengan sendirinya.
- Langkah Ekspansi (Expansion Stroke)
- Katup masuk dan katup buang masih dalam keadaan tertutup.
- Torak bergerak dari TMA ke TMB sebagai akibat desakan dari gas hasil pembakaran tadi.
- Akibat proses pembakaran di ruang bakar, ledakan pembakaran akan memberikan gaya dorong pada kepala torak (piston crown) sehingga mendorong torak ke TMB.
- Torak yang didorong dari TMA ke TMB akan memutar poros engkol (crank shaft) sehingga akan dihasilkan torsi (torque) untuk menggerakkan kendaraan.
- Gas sisa hasil pembakaran di ekspansikan ke volume ruangan yang lebih besar.
- Langkah Buang (Exhaust Stroke)
- Katup masuk tertutup dan katup buang terbuka.
- Torak bergerak dari TMB ke TMA.
- Pada akhir ekspansi, tekanan gas dalam silinder masih lebih tinggi dari tekanan atmosfir sehingga ketika katup buang terbuka, gas sisa hasil pembakaran segera mengalir keluar dari dalam silinder menuju sistem pembuangan (exhaust system).
- Selanjutnya gerakan torak dari TMB ke TMA akan ikut mempercepat pembuangan gas sisa hasil pembakaran tadi.
Dengan berakhirnya langkah torak yang keempat diatas, mesin telah menyelesaikan 1 siklus kerja dan proses akan terus berlangsung selama mesin berjalan. Perlu diketahui bahwa katup masuk dibuka lebih awal dan ditutup lebih akhir. Begitu juga dengan katup buang. Oleh karena itu, pada mesin 4 langkah terjadi overlapping (kedua katup sama-sama terbuka).
Demikian artikel yang bisa kami tuliskan kali ini. Semoga dengan sedikit tulisan ini bisa bermanfaat dan membantu menambah wawasan anda. Terima kasih telah berkunjung, salam otomotif 😊