Mesin 4 tak / mesin 4 langkah / Four Stroke merupakan sebuah mesin dalam menghasilkan tenaga memerlukan empat proses langkah naik turun piston, dua kali rotasi kruk as, serta satu putaran noken as (camshaft). Cara kerja mesin 4 tak ialah mesin yang pembakarannya berada di dalam. Mesin mengalami empat langkah piston dalam satu kali siklus pembakaran.
Cara Kerja Mesin 4 Tak
Langkah Hisap (Intake)
Tujuan dari langkah hisap / intake / pemasukan adalah untuk memasukkan kabut udara – bahan bakar ke dalam silinder mesin motor. Produksi tenaga mesin tergantung dari berapa banyak jumlah bahan bakar yang terbakar selama proses pembakaran. Proses yang terjadi diantaranya, yaitu :
- Gerakan piston mulai dari titik mati atas (TMA) menuju titik mati bawah (TMB)
- Lalu, Klep in atau Intake valve akan terbuka dan Klep ex/exhaust valve akan tertutup
- Kruk as berotasi/berputar 180 derajat dan Noken as berotasi/berputar 90 derajat
- Tekanan dibuat piston mencampur bahan bakar dan udara menjadi kabut oleh karburator, kemudian akan terhisap melalui intake port.
Langkah Kompresi (Compression)
Cara kerja mesin 4 tak ini adalah piston akan bergerak dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA). Katup masuk dan keluar dalam posisi tertutup berakibat udara dan gas dalam ruang bakar terkompresi sesaat sebelum sampai posisi TMA. Langkah kompresi bertujuan untuk meningkatkan temperatur agar campuran udara dan bahan bakar dapat bersenyawa. Berikut proses langkah kompresi :
- Piston akan bergerak kembali dari TMB ke TMA
- Klep in tertutup dan Klep ex terbuka
- Bahan bakar akan termampatkan ke dalam kubah pembakaran (combustion chamber)
- Busi akan mulai memercikan bunga api dan mulai proses pembakaran sekitar 15 derajat sebelum TMA
- Rotasi penuh (360 derajat) dicapai Kurk as dan Noken mencapai 180 derajat
Langkah Pembakaran (Combustion)
Berawal dari campuran udara –bahan bakar dinyalakan oleh busi. Lalu, campuran cepat terbakar merambat hingga terjadi ledakan tertahan dinding kepala silinder ]. Sehingga, timbulkan tendangan balik bertekanan tinggi mendorong piston turun ke silinder bore. Kruk as mengubah gerakan linier dari piston menjadi gerak rotasi. Momentum menuju flywheel diteruskan oleh enersi rotasi.
Pada Enersi rotasi bukan hanya menghasilkan tenaga, tetapi counter balance weight pada kruk as membantu piston untuk melakukan siklus berikutnya. Berikut ini proses langkah pembakaran/tenaga pada cara kerja mesin 4 tak :
- Di ruang bakar ledakan tercipta sempurna. Lalu. Piston terlempar dari TMA ke TMB
- Klep inlet tertutup penuh, jelang akhir langkah usaha klep buang mulai sedikit terbuka
- Energi gerak bolak-balik piston mengalami transformasi menjadi energi rotasi kruk as. Putaran kruk as capai 540 derajat dan putaran noken as 270 derajat.
Langkah Pembuangan (Exhaust)
Klep ex akan terbuka dan klep in akan tertutup dalam langkah terakhir ini. selanjutnya, piston naik sebab dorongan balik dari kruk as setelah dilakukan proses pembakaran. Sisa pembakaran akan didorong keluar oleh piston melalui exhaust port. Jadi, siklus kerja mesin 4 tak berserta siklus tersebut akan terjadi berulang-ulang sangat cepat. Berikut proses langkah pembuangan :
- Gaya normal diberikan counter balance weight pada kruk as sebagai penggerak piston dari TMB ke TMA
- Tertutup sempurna pada Klep Ex dan menutup penuh Klepa Inlet.
- Lalu, gas sisa hasil pembakaran didesak keluar oleh piston melalui port exhaust menuju knalpot.
- 2 rotasi penuh (270 derajat) oleh Kruk as dan 2 rotasi penuh (360 derajat) diselesaikan Noken as.
Paham mengenai cara kerja mesin 4 tak pada kendaraan tentu memberikan tambahan pengetahuan. Hal itu akan menjadi sangat berguna dan bermanfaat apabila memiliki kendaraan, baik motor maupun mobil. Jadi, akan lebih memudahkan dalam merawat kendaraan sebab sudah tahu mesin apa yang dipakai oleh kendaraan itu.
