Mengenal Motor Bakar

Motor bakar adalah mesin atau pesawat yang menggunakan energi termal untuk melakukan

kerja mekanik, yaitu dengan cara merubah energi kimia dari bahan bakar menjadi energi panas,

dan menggunakan energi tersebut untuk melakukan kerja mekanik. Energi termal diperoleh dari

pembakaran bahan bakar pada masin itu sendiri. Jika ditinjau dari cara memperoleh energi

termal ini (proses pembakaran bahan bakar), maka motor bakar dapat dibagi menjadi 2 golongan

yaitu: motor pembakaran luar dan motor pembakaran dalam.

I. Motor pembakaran luar

Pada motor pembakaran luar ini, proses pembakaran bahan bakar terjadi di luar mesin itu,
sehingga untuk melaksanakan pembakaran digunakan mesin tersendiri. Panas dari hasil
pembakaran bahan bakar tidak langsung diubah menjadi tenaga gerak, tetapi terlebih dulu
melalui media penghantar, baru kemudian diubah menjadi tenaga mekanik. Misalnya pada ketel
uap dan turbin uap.

II. Motor pembakaran dalam

Pada motor pembakaran dalam, proses pembakaran bahan bakar terjadi di dalam mesin itu
sendiri, sehingga panas dari hasil pembakaran langsung bisa diubah menjadi tenaga mekanik.
Misalnya : pada turbin gas, motor bakar torak dan mesin propulasi pancar gas.

A. Prinsip Kerja Motor Bensin

Pada motor bensin, bensin dibakar untuk memperoleh energi termal. Energi ini selanjutnya
digunakan untuk melakukan gerakan mekanik. Prinsip kerja motor bensin, secara sederhana
dapat dijelaskan sebagai berikut : campuran udara dan bensin dari karburator diisap masuk ke
dalam silinder, dimampatkan oleh gerak naik torak, dibakar untuk memperoleh tenaga panas,
yang mana dengan terbakarnya gas-gas akan mempertinggi suhu dan tekanan. Bila torak
bergerak turun naik di dalam silinder dan menerima tekanan tinggi akibat pembakaran, maka
suatu tenaga kerja pada torak memungkinkan torak terdorong ke bawah. Bila batang torak dan
poros engkol dilengkapi untuk merubah gerakan turun naik menjadi gerakan putar, torak akan
menggerakkan batang torak dan yang mana ini akan memutarkan poros engkol. Dan juga
diperlukan untuk membuang gas-gas sisa pembakaran dan penyediaan campuran udara bensin
pada saat-saat yang tepat untuk menjaga agar torak dapat bergerak secara periodik dan
melakukan kerja tetap.
Kerja periodik di dalam silinder dimulai dari pemasukan campuran udara dan bensin ke dalam
silinder, sampai pada kompresi, pembakaran dan pengeluaran gas-gas sisa pembakaran dari
dalam silinder inilah yang disebut dengan “siklus mesin”. Pada motor bensin terdapat dua macam
tipe yaitu: motor bakar 4 tak dan motor bakar 2 tak. Pada motor 4 tak, untuk melakukan satu
siklus memerlukan 4 gerakan torak atau dua kali putaran poros engkol, sedangkan pada motor 2
tak, untuk melakukan satu siklus hanya memerlukan 2 gerakan torak atau satu putaran poros engkol.

B. Cara Kerja Motor Bensin 4 Langkah

Torak bergerak naik turun di dalam silinder dalam gerakan reciprocating. Titik tertinggi yang
dicapai oleh torak tersebut disebut titik mati atas (TMA) dan titik terendah disebut titik mati bawah
(TMB). Gerakan dari TMA ke TMB disebut langkah torak (stroke). Pada motor 4 langkah
mempunyai 4 langkah dalam satu gerakan yaitu langkah penghisapan, langkah kompresi ,
langkah kerja dan langkah pembuangan.

 

B.1. Langkah hisap

Pada gerak hisap, campuran udara bensin dihisap ke dalam silinder. Bila jarum dilepas dari
sebuah alat suntik dan plunyernya ditarik sedikit sambil menutup bagian ujung yang terbuka
dengan jari (alat suntik akan rusak bila plunyer ditarik dengan tiba-tiba), dengan membebaskan
jari akan menyebabkan udara masuk ke alat suntik ini dan akan terdengar suara letupan. Hal ini
terjadi sebab tekanan di dalam lebih rendah dari tekanan udara luar. Hal yang sama juga terjadi
di mesin, torak dalam gerakan turun dari TMA ke TMB menyebabkan kehampaan di dalam
silinder, dengan demikian campuran udara bensin dihisap ke dalam. Selama langkah torak ini,
katup hisap akan membuka dan katup buang menutup.

B.2. Langkah kompresi

Dalam gerakan ini campuran udara bensin yang di dalam silinder dimampatkan oleh torak yang
bergerak ke atas dari TMB ke TMA. Kedua katup hisap dan katup buang akan menutup selama
gerakan tekanan dan suhu campuran udara bensin menjadi naik. Bila tekanan campuran udara
bensin ini ditambah lagi, tekanan serta ledakan yang lebih besar lagi dari tenaga yang kuat ini
akan mendorong torak ke bawah. Sekarang torak sudah melakukan dua gerakan atau satu
putaran, dan poros engkol berputar satu putaran.

B.3. Langkah kerja

Dalam gerakan ini, campuran udara bensin yang dihisap telah dibakar dan menyebabkan
terbakar dan menghasilkan tenaga yang mendorong torak ke bawah meneruskan tenaga
penggerak yang nyata. Selama gerak ini katup hisap dan katup buang masih tertutup. Torak telah
melakukan tiga langkah dan poros engkol berputar satu setengah putaran.

B.4. Langkah buang

Dalam gerak ini, torak terdorong ke bawah, ke TMB dan naik kembali ke TMA untuk mendorong
gas-gas yang telah terbakar dari silinder. Selama gerak ini kerja katup buang saja yang terbuka.
Bila torak mencapai TMA sesudah melakukan pekerjaan seperti di atas, torak akan kembali pada
keadaan untuk memulai gerak hisap. Sekarang motor telah melakukan 4 gerakan penuh, hisapkompresi-
kerja-buang. Poros engkol berputar 2 putaran, dan telah menghasilkan satu tenaga. Di
dalam mesin sebenarnya, membuka dan menutupnya katup tidak terjadi tepat pada TMA dan
TMB, tetapi akan berlaku lebih cepat atau lambat, ini dimaksudkan untuk lebih efektif lagi untuk
aliran gas.