Motor bakar dua langkah: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Borgxbot (bicara | kontrib)
k Robot: Cosmetic changes
k Menambah Kategori:Mesin sepeda motor menggunakan HotCat
Tag: Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler Suntingan seluler lanjutan
 
(111 revisi perantara oleh 68 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 1:
[[Berkas:Two-Stroke Engine.gif|jmpl|Motor bakar dua langkah]]
'''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.
'''Motor bakar dua tak''' adalah [[mesin pembakaran dalam]] yang dalam satu siklus pembakaran akan mengalami dua langkah piston, berbeda dengan [[putaran empat-tak]] yang mengalami empat langkah piston dalam satu kali siklus pembakaran, meskipun keempat proses ''intake'', kompresi, tenaga dan pembuangan juga terjadi.
 
Mesin dua tak juga telah digunakan dalam [[mesin diesel]], terutama dalam rancangan [[piston berlawanan]], kendaraan kecepatan rendah seperti mesin kapal besar, dan mesin [[V8]] untuk truk dan kendaraan berat lainnya.
 
[[Berkas:Arbeitsweise Zweitakt.gif|center|thumb|550px|Animasi cara kerja mesin dua tak.]]
 
== Prinsip kerja ==
Untuk memahami prinsip kerja, perlu dimengerti istilah baku yang berlaku dalam teknik otomotif :
* 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 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.
* Pembilasan (scavenging) yaitu proses pengeluaran gas hasil pembakaran dan proses pemasukan gas untuk pembakaran dalam ruang bakar.
 
=== LangkahPrinsip kesatuKerja ===
 
Istilah-istilah baku yang berlaku dalam teknik otomotif yang harus diketahui untuk bisa memahami prinsip kerja mesin ini:
 
* '''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.
 
=== Langkah ke 1 ===
 
Piston bergerak dari TMA ke TMB.
 
<ol style="list-style-type: lower-alpha;">
<li>Pada# saat pistonSaat bergerak dari TMA ke TMB, makapiston akan menekan ruang bilas yang berada di bawah pistonbawahnya. Semakin jauh piston meninggalkan TMA menuju TMB, akan semakin meningkat pula tekanan di ruang bilas semakin meningkat.
<li># 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.
<li># Pada saat ring piston melewati lubang pembuangan, gas di dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan.
<li># 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 keluar melaluimenuju lubang pembuangan.
<li># Piston terus menekan ruang bilas sampai titik TMB, sekaligus memompa gas dalam ruang bilas masukmenuju ke dalam ruang bakar.
 
</ol>
=== Langkah keduake 2 ===
 
Piston bergerak dari TMB ke TMA.
<ol style="list-style-type: lower-alpha;">
<li>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}}
<li>Saat melewati lubang pemasukan dan lubang pembuangan, piston akan mengkompresi gas yang terjebak dalam ruang bakar.
<li>Piston akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai TMA.
<li>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.
</ol>
 
# 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 (lihat pula: [[Sistem bahan bakar]]).
== Perbedaan desain dengan mesin empat tak ==
# Saat melewati lubang pemasukan dan lubang pembuangan, piston akan mengkompresi gas yang terjebak di dalam ruang bakar.
*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.
# Piston akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai TMA.
*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 :
# 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.
#Agar gas yang sudah masuk dalam ruang bilas tidak kembali ke karburator.
#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 dua tak menggunakan oli samping.
{{Lihat pula|Sistem pelumasan}}
 
== Perbedaan Desain Mesin Dua Tak dengan Mesin Empat Tak ==
== Kelebihan dan kekurangan ==
=== Kelebihan mesin dua tak ===
Dibandingkan mesin empat tak, kelebihan mesin dua tak adalah :
#Mesin dua tak lebih bertenaga dibandingkan mesin empat tak.
#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.
 
* Pada mesin dua tak, sekali pembakaran terjadi dalam satu putaran penuh pada poros engkol (''crankshaft''), sedangkan pada mesin empat tak, sekali proses pembakaran terjadi dalam dua putaran penuh pada poros engkol.
Meskipun memiliki kelebihan tersebut di atas, jarang digunakan dalam aplikasi kendaraan terutama mobil karena memiliki kekurangan.
* Mesin empat tak memerlukan mekanisme katup (''valve mechanism'') dalam bekerjanya untuk membuka dan menutup lubang pemasukan dan pembuangan, sedangkan pada mesin dua tak tidak membutuhkan katup kecuali mesin dua tak diesel. Piston dan ring piston berfungsi untuk menbuka dan menutup lubang pemasukan dan pembuangan. Pada awalnya, mesin dua tak tidak dilengkapi dengan katup, namun dalam perkembangannya katup satu arah (''one way valve'') akan dipasang di antara ruang bilas dan karburator untuk:
*# Menjaga agar gas yang sudah masuk ke dalam ruang bilas tidak dapat masuk kembali ke karburator.
*# Menjaga tekanan dalam ruang bilas secara ketat 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 utama yang membuat mesin 4 tak tidak menggunakan oli samping.
 
=== KekuranganKelebihan mesindan dua takKekurangan ===
Kekurangan mesin dua tak dibandingkan mesin empat tak
#Efisiensi mesin dua tak lebih rendah dibandingkan mesin empat tak.
#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.
#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.
#Pelumasan mesin dua tak tidak sebaik mesin empat tak, mengakibatkan usia suku cadang dalam komponen ruang bakar relatif lebih rendah.
 
=== Kelebihan Mesin Dua Tak ===
 
Dibandingkan mesin empat tak, mesin dua tak memiliki beberapa kelebihan:
# Hasil tenaganya lebih besar dibandingkan mesin empat tak.
# 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 tak lebih baik dibandingkan mesin empat tak.
# Mesin dua tak lebih murah biaya produksinya karena konstruksinya yang sederhana.
 
Meskipun memiliki berbagai kelebihan, mesin ini sudah jarang digunakan dalam kendaraan-kendaraan terutama kendaraan mobil dikarenakan oleh beberapa kekurangan.
 
=== Kekurangan 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.
#* Kedua hal di atas mengakibatkan biaya operasional mesin dua tak menjadi lebih lebih tinggi dibandingkan biaya operasional mesin empat tak.
# 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 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 sangat jarang digunakan.{{br}}
Karena emisi gas buang sulit untuk memenuhi standar UNECE Euro II, penggunaan mesin dua-tak untuk sepeda motor sudah semakin jarang.
 
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.
 
== Pengembangan ==
Penggunaan teknologi injeksi langsung dengan tujuan menurunkan emisi gas buang.
{{Lihat pula|Sistem pelumasan}}
 
Penggunaan teknologi injeksi langsung dengan tujuan menurunkan emisi gas buang (lihat pula:[[Sistem pelumasan]]).
 
== Lihat Pula ==
 
== Lihat pula ==
* [[Teknik otomotif]]
* [[Mesin bensin]]
* [[Mesin diesel]]
* [[Mesin empat tak]]
* [[Mesin dua tak]]
 
 
== Pranala luar ==
 
* [http://www.keveney.com/twostroke.html Animated Engines: Two Stroke]
* [http://www.keveney.com/twostroke.html Animated Engines: Two Stroke] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20060317053819/http://www.keveney.com/twostroke.html |date=2006-03-17 }}
* [http://science.howstuffworks.com//two-stroke.htm How Stuff Works: Two-Stroke Engine]
* [http://pinkcode.blogspot.com/2012/04/akiras-iconic-motor-balap-animasi.html Sepeda Motor]
{{Konfigurasi mesin piston}}
 
[[Kategori:Teknologi]]
[[Kategori:Mesin]]
[[Kategori:Teknik otomotif]]
[[Kategori:Mesin pembakaran dalam]]
 
[[Kategori:Teknologi mesin]]
[[bg:Двутактов двигател]]
[[Kategori:Teknik mesin]]
[[ca:Motor de dos temps]]
[[csKategori:DvoudobýMesin spalovacísepeda motor zážehový]]
[[da:Totaktsmotor]]
[[de:Zweitaktmotor]]
[[en:Two-stroke engine]]
[[es:Motor de dos tiempos]]
[[fi:Kaksitahtimoottori]]
[[fr:Cycle à deux temps]]
[[gl:Motor a dous tempos]]
[[he:מחזור שתי פעימות]]
[[hr:Dvotaktni motor]]
[[hu:Kétütemű motor]]
[[it:Motore a due tempi]]
[[ja:2ストローク機関]]
[[ksh:Zweitaktmotor]]
[[ms:Enjin dua lejang]]
[[nl:Tweetaktmotor]]
[[nn:Totaktsmotor]]
[[no:Totaktsmotor]]
[[pl:Silnik dwusuwowy]]
[[pt:Motor a dois tempos]]
[[ru:Двухтактный двигатель]]
[[sk:Dvojtaktný spaľovací motor]]
[[sv:Tvåtaktsmotor]]
[[th:เครื่องยนต์ 2 จังหวะ]]
[[vi:Động cơ hai thì]]
[[zh:两冲程循环]]