2
TAK
Mesin dua tak adalah mesin pembakaran dalam yang dalam satu siklus pembakaran terjadi dua langkah piston, berbeda dengan putaran empat-tak yang mempunyai empat langkah piston dalam satu siklus pembakaran, meskipun keempat proses (intake, kompresi, tenaga, pembuangan) juga terjadi.
Mesin dua tak juga telah digunakan dalam mesin diesel, terutama rancangan piston berlawanan, kendaraan kecepatan rendah seperti mesin kapal besar, dan mesin V8 untuk truk dan kendaraan berat lainnya.
Mesin dua tak adalah mesin pembakaran dalam yang dalam satu siklus pembakaran terjadi dua langkah piston, berbeda dengan putaran empat-tak yang mempunyai empat langkah piston dalam satu siklus pembakaran, meskipun keempat proses (intake, kompresi, tenaga, pembuangan) juga terjadi.
Mesin dua tak juga telah digunakan dalam mesin diesel, terutama rancangan piston berlawanan, kendaraan kecepatan rendah seperti mesin kapal besar, dan mesin V8 untuk truk dan kendaraan berat lainnya.
Prinsip
kerja
Untuk
memahami prinsip kerja, perlu dimengerti istilah baku yang berlaku dalam teknik
otomotif :
1.
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).
2.
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).
3.
Ruang
bilas yaitu ruangan dibawah piston dimana terdapat poros engkol (crankshaft),
sering disebut dengan bak engkol (crankcase) berfungsi gas hasil campuran
udara, bahan bakar dan pelumas bisa tercampur lebih merata.
4.
Pembilasan
(scavenging) yaitu proses pengeluaran gas hasil pembakaran dan proses pemasukan
gas untuk pembakaran dalam ruang bakar.
Langkah
kesatu
Piston
bergerak dari TMA ke TMB.
1.
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.
2.
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.
3.
Pada
saat ring piston melewati lubang pembuangan, gas di dalam ruang bakar keluar melalui
lubang pembuangan.
4.
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.
5.
Piston
terus menekan ruang bilas sampai titik TMB, sekaligus memompa gas dalam ruang
bilas masuk ke dalam ruang bakar
Langkah
kedua
Piston
bergerak dari TMB ke TMA.
1.
Pada
saat piston bergerak TMB ke TMA, maka akan menghisap gas hasil percampuran
udara, bahan bakar dan pelumas masuk ke dalam ruang bilas. Percampuran ini
dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi. (Lihat pula:Sistem bahan bakar)
2.
Saat
melewati lubang pemasukan dan lubang pembuangan, piston akan mengkompresi gas
yang terjebak dalam ruang bakar.
3.
Piston
akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai TMA.
4.
Beberapa
saat sebelum piston sampai di TMA, busi menyala untuk membakar gas dalam ruang
bakar. Waktu nyala busi sebelum piston sampai TMA dengan tujuan agar puncak
tekanan dalam ruang bakar akibat pembakaran terjadi saat piston mulai bergerak
dari TMA ke TMB karena proses pembakaran sendiri memerlukan waktu dari mulai
nyala busi sampai gas terbakar dengan sempurna.
Perbedaan
desain dengan mesin empat tak
Pada
mesin dua tak, dalam satu kali putaran poros engkol (crankshaft) terjadi satu
kali proses pembakaran sedangkan pada mesin empat tak, sekali proses pembakaran
terjadi dalam dua kali putaran poros engkol.
Pada
mesin empat tak, memerlukan mekanisme katup (valve mechanism) dalam bekerja
dengan fungsi membuka dan menutup lubang pemasukan dan lubang pembuangan,
sedangkan pada mesin dua tak, piston dan ring piston berfungsi untuk menbuka
dan menutup lubang pemasukan dan lubang pembuangan. Pada awalnya mesin dua tak
tidak dilengkapi dengan katup, dalam perkembangannya katup satu arah (one way
valve) dipasang antara ruang bilas dengan karburator dengan tujuan :
1.
Agar
gas yang sudah masuk dalam ruang bilas tidak kembali ke karburator.
2.
Menjaga
tekanan dalam ruang bilas saat piston mengkompresi ruang bilas.
Lubang
pemasukan dan lubang pembuangan pada mesin dua tak terdapat pada dinding
silinder, sedangkan pada mesin empat tak terdapat pada kepala silinder
(cylinder head). Ini adalah alasan paling utama mesin 4 tak tidak menggunakan
oli samping.
Lihat
pula: Sistem pelumasan
Kelebihan
dan kekurangan
Kelebihan
mesin dua tak
Dibandingkan
mesin empat tak, kelebihan mesin dua tak adalah :
1.
Mesin
dua tak lebih bertenaga dibandingkan mesin empat tak.
2.
Mesin
dua tak lebih kecil dan ringan dibandingkan mesin empat tak.
Kombinasi
kedua kelebihan di atas menjadikan rasio berat terhadap tenaga (power to weight
ratio) mesin dua lebih baik dibandingkan mesin empat tak.
Mesin
dua tak lebih murah biaya produksinya karena konstruksinya yang sederhana.
Meskipun
memiliki kelebihan tersebut di atas, jarang digunakan dalam aplikasi kendaraan
terutamm mobil karena memiliki
kekurangan.
Kekurangan
mesin dua tak
Kekurangan
mesin dua tak dibandingkan mesin empat tak
1.
Efisiensi
mesin dua tak lebih rendah dibandingkan mesin empat tak.
2.
Mesin
dua tak memerlukan oli yang dicampur dengan bahan bakar (oli samping/two stroke
oil) untuk pelumasan silinder mesin.
Kedua
hal di atas mengakibatkan biaya operasional mesin dua tak lebih tinggi
dibandingkan mesin empat tak.
1.
Mesin
dua tak menghasilkan polusi udara lebih banyak, polusi terjadi dari pembakaran
oli samping dan gas dari ruang bilas yang terlolos masuk langsung ke lubang
pembuangan.
2.
Pelumasan
mesin dua tak tidak sebaik mesin empat tak, mengakibatkan usia suku cadang
dalam komponen ruang bakar relatif lebih rendah.
Sumber :
http://kholilibaihaki.blogspot.com/2013/02/pengertian-dan-cara-kerja-mesin-4-tak-2.html
Sumber :
http://kholilibaihaki.blogspot.com/2013/02/pengertian-dan-cara-kerja-mesin-4-tak-2.html