Animasi cara kerja mesin dua tak
Definisi
Motor bakar dua tak yaitu suatu mesin pembakaran dalam, dimana untuk menghasilkan sebuah tenaga memerlukan dua kali langkah piston dalam satu siklus pembakaran.
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 di bawah piston dimana terdapat poros engkol (crankshaft). Sering disebut sebagai 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.
Urutan siklus pembakaran yaitu langkah hisap, langkap kompresi, langkah usaha dan langkah buang.
Prinsip Kerja
Langkah Hisap dan Kompresi
Piston bergerak dari TMB ke TMA.
- Saat bergerak dari TMB ke TMA, piston akan menghisap gas hasil percampuran udara, bahan bakar dan pelumas ke dalam ruang bilas. Percampuran ini dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi.
- Saat melewati lubang pemasukan dan lubang pembuangan, piston akan mengkompresi gas yang terjebak di dalam ruang bakar.
- Piston akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai TMA.
- Beberapa saat sebelum piston sampai di TMA (pada mesin bensin busi akan menyala, sedangkan pada mesin diesel akan menyuntikkan bahan bakar) untuk membakar gas dalam ruang bakar. Waktu nyala busi atau penyuntikan bahan bakar tidak terjadi saat piston sampai ke TMA, melainkan terjadi sebelumnya. Ini dimaksudkan agar puncak tekanan akibat pembakaran dalam ruang bakar bisa terjadi saat piston mulai bergerak dari TMA ke TMB, karena proses pembakaran membutuhkan waktu untuk bisa membuat gas terbakar dengan sempurna oleh nyala api busi atau dengan suntikan bahan bakar.
Langkah Usaha dan BuangPiston 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.
Kelebihan dan Kekurangan
- 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.
Kelebihan dan Kekurangan
Kelebihan mesin dua tak
Kelebihan mesin dua tak dibandingkan mesin empat tak:
- Hasil tenaganya lebih besar dibandingkan mesin empat tak.
- Mesin dua tak lebih kecil dan ringan dibandingkan mesin empat tak.
- Mesin dua tak lebih murah biaya produksinya karena konstruksinya yang sederhana.
Kekurang mesin dua tak
Kekurangan mesin dua tak dibandingkan mesin empat tak:
- Efisiensi bahan bakar mesin dua tak lebih rendah dibandingkan mesin empat tak (boros).
- Mesin dua tak memerlukan percampuran oli dengan bahan bakar (oli samping/two stroke oil) untuk pelumasan silinder mesin.
- Mesin dua tak menghasilkan polusi udara lebih banyak. Polusi terjadi dari pembakaran oli samping dan gas dari ruang bilas yang lolos/bocor dan masuk langsung ke lubang pembuangan.
- Pelumasan mesin dua tak tidak sebaik mesin empat tak. Ini mengakibatkan usia suku cadang dalam komponen ruang bakar relatif lebih singkat.
Aplikasi
Mesin dua tak diaplikasikan untuk mesin bensin maupun mesin diesel. Mesin bensin dua tak digunakan paling banyak di mesin kecil, seperti:
- Mesin sepeda motor.
- Mesin Mobil
- Mesin pada gergaji (chainsaw).
- Mesin potong rumput.
- Mobil salju.
- Mesin untuk pesawat model, dan sebagainya
Mesin dua tak yang besar biasanya bertipe mesin diesel, sedangkan mesin dua tak ukuran sedang sudah sangat jarang digunakan, Karena emisi gas buang sulit untuk memenuhi standar UNECE Euro II, penggunaan mesin dua tak untuk sepeda motor sudah semakin jarang.
sumber :
https://minimotor.co.id/wp-content/uploads/2016/08/2tak-gif.gif
