Dasar dan Prinsip Kerja Mesin

Dasar dan Prinsip Kerja Mesin - Agar roda-roda suatu kendaraan dapat bergerak memerlukan tenaga dari luar. Dengan adanya tenaga dari luar ini akan memungkinkan kendaraan bergerak dan dapat mengatasi hambatan dari permukaan jalan, udara dan lain sebagainya.

Pada kendaraan bermotor tenaga penggerak ini disebut sebagai mesin atau motor. Pengertian dari mesin adalah suatu mekanisme atau alat yang dapat merubah sumber tenaga seperti panas, angin, air, angin, listrik, tenaga atom atau sumber tenaga lainya menjadi tenaga mekanik.

Mesin yang merubah energi panas menjadi energi mekanik disebut motor bakar (thermal engine). Menurut cara memperoleh panasnya, motor bakar dapat dibagi menjadi 2 yaitu motor pembakaran dalam (internal combustion engine) dan motor pembakaran luar (external combustion engine).

Internal combustion engine adalah suatu mesin yang untuk memperoleh panas, proses pembakaran bahan bakar berlangsung didalam mesin itu sendiri, contohnya mesin bensin, mesin diesel, mesin turbin dll.

Sedangkan external combustion engine adalah suatu mesin yang untuk memperoleh panas, proses pembakaran bahan bakar berlangsung diluar mesin itu dan sebagai contoh adalah mesin uap, mesin turbin uap dll.

Mesin yang digunakan pada kendaraan dipersyaratkan harus kompak, ringan, bertenaga besar, tidak memakan tempat, dapat menghasilkan kecepatan yang tinggi, menghasilkan tenaga yang besar, mudah dioperasikan dan sedikit menimbulkan suara.

Dengan melihat karakteristiknya maka kemudian hampir semua kendaraan bermotor menggunakan motor bensin dan motor diesel sebagai penggeraknya. Adapun karakteristik dari mesin bensin dan mesin diesel tersebut adalah sebagai berikut :

Karakteristik motor bensin :

Putaran mesin lebih tinggi dan tenaga besar
Mudah dioperasikan
Pembakaran lebih sempurna
Ukuran dapat dibuat kecil dan ringan
Suara mesin lebih halus K

arakteristik motor Diesel :

Efisiensi panasnya tinggi
Mudah dioperasikan
Kecepatan mesin lebih rendah dari pada motor bensin
Getaran besar dan berisik
Membutuhkan kontruksi yang kuat
Hemat bahan bakar

Prinsip Kerja Mesin

Mesin yang digunakan pada motor bensin dan motor diesel adalah mesin jenis gerak bolak balik (reciprocating engine). Komponen dasar dari mesin ini terdiri dari mekanisme engkol dan piston yang komponen utamanya meliputi: silinder, piston, batang piston dan poros engkol.

Dari mekanisme tersebut terbentuklah suatu ruangan diatas piston yang biasa disebut sebagai ruang bakar. Prinsip kerja dari mesin diatas adalah merubah energi panas menjadi energi gerak. Panas pada motor diperoleh dari proses pembakaran didalam mesin.

Karena itu agar mesin dapat bekerja, maka udara dan bahan bakar harus masuk ke dalam ruang bakar, udara dan bahan bakar tersebut kemudian harus bercampur secara homogen. Setelah udara dan bahan bakar bercampur secara homogen, maka dengan adanya panas yang masuk maka campuran udara dan bahan bakar tersebut akan terbakar.

Dengan terbakarnya campuran udara dan bahan bakar didalam ruang bakar, maka panas didalam ruang bakar akan meningkat beberapa kali lipat dan hal ini akan mengakibatkan tekanan didalam ruang bakar menjadi tinggi sekali.

Tekanan ini akan menyebabkan piston terdorong ke bawah didalam silinder. Gerakan piston ini kemudian diteruskan oleh batang piston untuk memutarkan poros engkol. Gerakan inilah yang menghasilkan tenaga pada mesin. Campuran udara dan bahan bakar yang telah terbakar kemudian dibuang.

Prinsip Kerja Motor Bakar

Posisi tertinggi dari piston disebut Titik Mati Atas ( TMA). Sedangkan posisi paling bawah yang dicapai piston disebut Titik Mati Bawah (TMB). Jarak TMA – TMB disebut langkah piston. Dari prinsip kerja mesin diatas dapat disimpulkan bahwa agar mesin dapat bekerja ada 4 proses yang harus dilakukan, yaitu :

Mesin harus memasukan udara dan bahan bakar. Proses ini disebut proses Isap
Agar udara dan bahan bakar dapat dibakar maka udara dan bahan bakar tersebut harus dicampur secara homogen dan berbentuk gas. Untuk mencapai hal ini maka mesin harus melakukan proses yang disebut proses Kompresi.
Setelah campuran udara dan bahan bakar bercampur secara homogen maka untuk memperoleh panas, maka campuran tersebut harus dibakar, kemudian panas hasil pembakaran terebut dirubah menjadi tenaga gerak oleh mekanisme piston. Proses ini disebut proses Usaha.
Agar mesin dapat bekerja kembali, maka campuran udara dan bahan bakar yang telah terbakar harus dikeluarkan dari dalam silinder. Proses ini disebut proses Buang. Keempat proses tersebut harus berlangsung secara urut dan tetap, dan berlangsung secara terus-menerus. Proses isap, kompresi, usaha dan buang ini disebut satu siklus.

Dilihat dari cara menyelesaikan siklus tersebut mesin dapat dibagi menjadi 2 yaitu : mesin 4 langkah dan mesin dua langkah. Mesin 4 langkah (juga biasa disebut mesin 4 tak) adalah mesin yang untuk menyelesaikan siklus kerja tersebut diperlukan 4 kali gerakan piston atau 2 kali putaran poros engkol. Mesin 2 langkah adalah mesin yang untuk menyelesaikan satu siklus hanya memerlukan 2 kali gerakan piston atau 1 putaran poros engkol.

Tag : Artikel Otomotif, Dasar dan Prinsip Kerja Mesin, Mesin Otomotfi, Buku Otomotif, SMK Otomotif, Pelajaran Otomotif, Teknik Mesin, Otomotif