Pengertian Mesin 4 Tak dan Cara Kerjanya

KOMPAS.com - Sepeda motor memiliki kemampuan untuk bergerak dan mengeluarkan zat sisa sebab adanya mesin pembakaran dalam menghasilkan tenaga.

Mesin pembakaran sendiri terdiri dari tiga jenis, yaitu mesin 2 tak, mesin 4 tak, dan mesin 6 tak. Namun, sebagian besar sepeda motor di Indonesia umumnya menggunakan mesin 4 tak atau mesin 4 langkah.

Lantas, apa itu mesin 4 tak? Dan bagaimana cara kerjanya?

Baca juga: Sepeda Motor: Pengertian dan Jenisnya

Pengertian mesin 4 tak

Mesin 4 tak adalah sebuah mesin di mana untuk menghasilkan sebuah tenaga memerlukan empat proses langkah naik-turun piston, dua kali putaran crankshaft, dan satu putaran camshaft.

Dalam empat proses tersebut mencakup proses pengisian, kompresi dan penyalaan, ekspansi serta pembuangan.

Titik paling atas dapat dicapai oleh gerakan torak pada slinder disebut Titik Mati Atas (TMA), Sedangkan titik terendah yang dapat dicapai oleh ujung torak atas pada silinder disebut Titik Mati Bawah (TMB).

Apabila torak bergerak dari TMA sampai ke TMB atau sebaliknya, dapat dikatakan bahwa torak telah melakukan proses satu langkah. 

Penggunaan mesin 4 tak pada sepeda motor bertujuan untuk menghasilkan gas emisi yang ramah lingkungan dan irit bahan bakar.

Baca juga: Mengapa Menjadi Teknisi Perawatan Motor di Indonesia Menjanjikan?

Cara kerja mesin 4 tak

Mesin 4 tak bekerja dengan melakukan empat proses langkah naik-turun. Langkah tersebut terdiri dari dua langkah naik dan dua langkah turun. Akibatnya selama siklus itu berlangsung, poros engkol akan berputar sebanyak dua kali.

Siklus mesin untuk mesin 4 langkah terdiri dari:

Langkah isap

Langkah isap atau intake stroke adalah posisi katup isap terbuka, sedangkan katup buang tertutup, piston bergerak dari Titik Mati Atas (TMA) ke Titik Mati Bawah (TMB). 

Langkah isap bertujuan untuk memasukan campuran udara bahan bakar ke dalam silinder, sebagaimana tenaga mesin di produksi tergantung dari jumlah bahan bakar yang terbakar selama proses pembakaran.

Akibat adanya piston turun ini, maka campuran bahan bakar dengan udara akan terisap ke dalam ruang bakar.

Baca juga: Proses Ketukan (Knocking) pada Mesin Karena Bahan Bakar

Langkah kompresi

Pada langkah kompresi piston bergerak ke atas lagi menuju Titik Atas Mati (TMA) setelah melakukan langkah isap dengan posisi katup isap dan katup buang tertutup.

Tujuan dari langkah kompresi adalah untuk meningkatkan temperatur sehingga campuran udara bahan bakar dapat bersenyawa.

Melalui langkah ini maka akan menaikkan tekanan pada ruang bakar yang terisi campuran bahan bakar dengan udara menjadi naik.

Langkah tenaga

Langkah tenaga dimulai ketika campuran udara atau bahan bakar dinyalakan oleh busi. Maka dengan cepat, campuran yang terbakar ini akan merambat dan terjadilah ledakan yang tertahan oleh dinding kepala silinder sehingga menimbulkan tekanan tinggi yang mendorong piston turun ke ruang silinder.

Baca juga: Mengapa Bahan Bakar Fosil Sulit dihentikan?

Langkah buang

Langkah buang merupakan langkah yang penting untuk menghasilkan operasi kinerja mesin yang lembut dan efisien. Piston akan bergerak mendorong gas sisa pembakaran keluar dari silinder menuju pipa knalpot.

Proses ini harus dilakukan dengan sempurna, sebab apabila sedikit saja terdapat gas sisa pembakaran yang tercampur bersama pemasukan gas baru maka akan mereduksi potensial tenaga yang dihasilkan.

Referensi:

• Achmad Kusairi Samlawi. 2018. Teori Dasar Motor Diesel. Banjarmasin: Universitas Lambung Mangkurat.
• Moch. Solikin dan Sutiman. 2005. Mesin Sepeda Motor. Yogyakarta: Insania.
• Philip Kristanto. 2015. Motor Bakar Torak: Teori dan Aplikasinya. Yogyakarta: CV. Andi Offset.