Pengertian Mesin 2 Tak dan Prinsip Kerjanya

Pengertian Mesin 2 Tak dan Prinsip Kerjanya

Pengertian 2 Tak - Mesin 2 tak atau 2 stroke adalah mesin pembakaran yang dalam satu kali siklus pembakarannya terjadi 2 kali langkah piston, berbeda dengan putaran mesin 4 tak atau 4 stroke yang berprinsip 4 kali langkah piston dalam satu kali siklus pembakaran, walaupun keempat proses (intake, kompresi, tenaga, pembuangan) juga terjadi. Mesin 2 tak juga telah digunakan dalam mesin diesel.

Komponen Motor 2 Langkah

1. Blok mesin

Blok silinder berfungsi sebagai tempat untuk melakukan perubahan energi dari proses pembakaran hingga menghasilkan energi putar. Fungsi utama blok silinder ini yakni sebagai tempat piston untuk naik turun. Seperti namanya, bentuk komponen ini seperti rongga silinder, didalam rongga inilah pistton bekerja.

2. Head cylinder

Kepala silinder memiliki dua fungsi yakni sebagai penutup rongga silinder dan sebagai tempat terjadinya pembakaran. Secara teori, pembakaran mesin memang terjadi pada ruang bakar, tapi posisi ruang bakar ini ada di kepala silinder.

3. Piston

Piston atau seher adalah komponen berbentuk tabung dengan diameter tertentu sesuai cc mesin. Diameter piston ini pastinya lebih kecil daripada diameter rongga silinder, karena posisi piston ada didalam rongga silinder. Fungsi piston untuk mengatur besar kecilnya volume ruang bakar.

Saat piston bergerak ke titik mati atas maka volume ruang bakar akan mengecil, kondisi ini menyebabkan campuran udara dan bahan bakar yang sebelumnya masuk ke ruang bakar akan dikompresikan. Hasilnya temperatur dan tekanan gas itu meningkat, kemudian busi memercikan bunga api sehingga terjadilah proses pembakaran.

Pada piston terdapat tiga buah ring ysng bersifat elastis sehingga bisa menempel pada permukaan silinder. Melalui ring ini, kebocoran gas saat kompresi akan dicegah.

4. Batang piston

Posisi batang piston atau connecting rod berada dibawah piston dan diatas poros engkol. Fungsinya hanya satu yakni menghubungkan gerak naik turun piston ke poros engkol. 

Saat pembakaran terjadi, maka energi expansi pembakaran akan mendorong piston kearah bawah dengan daya yang tidak kecil. Batang piston dipastikan mampu menghantarkan daya dorong ini ke poros engkol tanpa bengkok. Oleh karena itu, connecting rod terbuat dari besi.

5. Poros engkol

Poros engkol berfungsi untuk mengubah arah gerakan dari awalnya naik turun menjadi gerakan rotasi atau putar. Sama seperti batang penghubung, poros engkol juga dituntut kuat untuk menahan dorongan hasil pembakaran dan kuat membalikan putaran agar piston mampu kembali bergerak naik. 

Untuk itulah, pada motor silinder tunggal biasanya desain poros engkol akan disertai dengan pemberat agar putarannya stabil.

6. Intake port

Fungsi saluran ini adalah tempat untuk masuknya campuran udara dan bensin menuju ruang engkol. Campuram bensi dan udara akan disalurkan ke ruang bakar ketika selesai proses pembakaran. Gerakan piston kearah bawah akan mendorong gas ini bergerak ke atas melalui saluran transfer.

Yang berbeda mesin 2 tak dari mesin 4 tak adalah tidak adanya mekanisme katup pada motor bakar 2 tak. Hal itu karena saluran intake secara langsung terhubung dengan ruang engkol. Dalam mesin dua tak baik ruang bakar atau ruang diatas piston dan ruang engkol yang terletak dibawah piston akan berpengaruh terhadap gerakan piston.

7. Exhaust port

Sama halnya seperti intake port, exhaust port merupakan saluran yang menghubungkan ruang bakar dengan knalpot mesin. Fungsinya, sebagai saluran buang dari gas sisa pembakaran. Saluran ini juga tidak memiliki mekanisme katup karena memanfatkan pergerakan piston untuk buka tutup saluran.

8. Transfer port

Sementara saluran transfer merupakan saluran khusus yang menghubungkan ruang bakar dengan ruang engkol. Sama seperti dua saluran diatas saluran ini juga tidak dilengkapi mekanisme katup. Hanya menggunakan pergerakan piston untuk mengatur pembukaan dan penutupan saluran. Fungsi saluran ini adalah sebagai tempat mengalirnya campuran udara dan bensin yang berada pada ruang engkol menuju ruang bakar. Cara kerjanya dengan memanfaatkan gerakan piston, saat piston bergerak kebawah otomatis transfer port terbuka dan saluran intake akan tertutup. Gerakan piston ini menimbulkan dorongan diruang engkol sehingga udara didalam ruang engkol akan terdorong naik melalui saluran transfer.

9. Spark plug/busi

Fungsinya sebagai pemercik api padsa motor bakar bensin. Baik mesin 4 tak atau 2 tak menggunakan busi sebagai pemicu pembakaran. Busi ini bekerja dengan mengubah energi listrik menjadi api. 

Prinsip Kerja Motor 2 langkah

Sebelum kita membahas prinsip kerja perlu diketahui istilah baku di dunia otomotif seperti berikut:

• TMA (Titik Mati Atas) atau dalam bahasa inggris TDC (Top Dead Centre) menjelaskan posisi piston saat berada paling atas di dalam silinder atau paling atas pada putaran stang piston di poros engkol.
• TMB (Titik Mati Bawah) atau dalam bahasa inggris BDC (Bottom Dead Centre) dari mekanisme TMA yang menjelaskan dimana posisi piston saat berada pada titik paling bawah dalam silinder mesin
• Ruang Bilas adalah suatu ruangan yang terletak dibawah piston atau di poros engkol (crankshaft), sering juga disebut dengan bak engkol (crankcase) yang berfungsi supaya gas hasil campuran udara, bahan bakar dan pelumas agar bisa tercampur merata.
• Pembilasan (scavenging) adalah mekasnisme pengeluaran gas yang telah terbakar dan proses pemasukan gas untuk pembakaran dalam ruang bakar.

Mekanisme mesin 2 tak saat piston bergerak dari TMA ke TMB 

Membuat proses sebagai berikut:

1. Saat bergerak dari TMA ke TMB, piston akan menekan ruang bilas yang berada di bawahnya. Semakin menurun piston dari TMA menuju TMB maka akan semakin meningkat juga tekanan di ruang bilas.
2. Pada titik tertentu, piston (ring piston) akan melewati lubang pembuangan (exhaust port) dan lubang transfer (transfer port), dan lubang bilas. Umumnya ring piston akan melewati lubang pembuangan terlebih dahulu.
3. Pada saat ring piston melewati lubang pembuangan, gas di dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan (exhaust port).
4. Pada saat ring piston melewati lubang pemasukan , gas yang tertekan di dalam ruang bilas akan terpompa masuk ke dalam ruang bakar, sekaligus mendorong keluar gas yang ada di dalam ruang bakar menuju lubang pembuangan.
5. Piston terus menekan ruang bilas sampai titik TMB, sekaligus memompa gas dalam ruang bilas menuju ke dalam ruang bakar.

Mekanisme mesin 2 tak saat piston bergerak dari TMB ke TMA 

membuat proses sebagai berikut:

1. Saat piston bergerak ke TMA akan menghisap campuran bahan bakar, oli samping dalam crankcase, dan sebagai dari usahanya maka petal katub (reed valve, membran atau katub buluh) akan terbuka dan menghisap bensin serta udara dari karburator.
2. Saat ring atau piston melewati lubang buang (exhaust port), lubang transfer (transfer port), dan juga lubang bilas menuju ke TMA maka gas baru yang terjebak di permukaan muka piston tadi akan dikompresikan oleh tekanan piston dan kemudian proses pembakaran.
3. Beberapa saat sebelum piston menuju puncak dari TMA,  busi akan memetikan bunga api untuk membakar campuran tadi yang telah dikompresikan, alasan kenapa waktu nyala (meletiknya) api dari busi beberapa saat sebelum piston ke TMA bertujuan agar puncak tekanan kompresi terjadi saat piston akan terdorong  menuju TMB.

Jadi kesimpulannya Mesin dua langkah bekerja dengan dua kali gerakan piston atau sama dengan putaran connecting rod sebanyak satu kali dapat dihasilkan satu tenaga mesin. Demikian pembahasan mengenai cara kerja dari cara kerja mesin 2 tak. Semoga dapat bermanfaat. Salam Teknika!

Share this post