Fungsi Mesin dan Cara Kerja Mesin yang Berperan Penting Bagi Kendaraan Anda

Mesin atau motor adalah mesin yang dirancang untuk mengubah satu bentuk energi menjadi energi mekanik. Mesin panas, seperti mesin pembakaran internal, membakar bahan bakar untuk menghasilkan panas yang kemudian digunakan untuk melakukan pekerjaan. Motor listrik mengubah energi listrik menjadi gerak mekanis, motor pneumatik menggunakan udara terkompresi, dan motor jarum jam di mainan angin menggunakan energi elastis. Dalam sistem biologis, motor molekuler, seperti miosin dalam otot, menggunakan energi kimia untuk menciptakan kekuatan dan akhirnya bergerak.

3 Bagian Utama Dalam Sistem Kerja Mesin 

Secara umum, mesin dapat dipisahkan menjadi tiga bagian utama, kepala, blok dan bak oli.

• Kepala silinder adalah saluran melalui mana bahan bakar memasuki ruang engine dan gas buang keluar. Komponen kuncinya adalah camshafts, katup dan busi.
• Blok silinder adalah tempat semua tindakan pembakaran terjadi. Komponen utama di sini adalah ruang bakar, piston, dan poros engkol.
• Tempat oli merupakan bagian paling bawah dari mesin. Komponen kuncinya adalah panci minyak dan filter oli.

Alur Kerja Fundamental

Mesin mobil modern adalah mesin 4-tak yang berarti ia menciptakan tenaga yang dapat digunakan dalam 4 langkah. Setiap langkah didefinisikan sebagai pergerakan piston dari posisi paling bawah (Bawah Mati Tengah) ke posisi paling atas (mati tengah atas) dan sebaliknya. 4-stroke adalah sebagai berikut: Stroke Intake, Stroke Kompresi, Stroke Daya, Stroke Knalpot. Berikut ini adalah diagram alir proses yang berlangsung dari awal siklus daya hingga akhir. 

Proses di Dalam Kepala Mesin

Proses pembakaran dimulai di kepala mesin, tepatnya di intake manifold. Intake manifold adalah saluran melalui mana campuran udara-bahan bakar mengalir ke ruang bakar. Udara langsung tersedot ke manifold dari throttle body. Bahan bakar, di sisi lain, disuntikkan ke ujung manifold melalui nozzle yang disebut fuel injector.

Selanjutnya, kita beralih ke keran yang mengendalikan pelepasan bahan bakar, katup. Katup secara sederhana adalah perangkat yang menutup ruang tertutup selama pembakaran dan membuka gerbang saat bahan bakar harus masuk ke ruang atau gas harus keluar. Katup membuka dan menutup berdasarkan tempat terjadinya stroke. Pembukaan dan penutupan katup dilakukan oleh batang aktuator yang dikenal sebagai poros bubungan.

Camshaft adalah batang silindris dengan tonjolan berbentuk drop yang dikenal sebagai Cams. Ketika ujung tajam cam berputar terhadap katup, ia mendorong katup ke bawah dan membuka port. Setelah ujung yang tajam transisi kembali ke ujung bundar, pegas katup mendorong kembali katup ke posisi semula dan menutup port. Rotasi camshaft terhubung ke rotasi crankshaft melalui ikat pinggang dan katrol. Rotasi diatur waktunya dengan mekanisme pengaturan waktu yang sangat rumit dan tepat yang dapat disesuaikan secara manual.

Proses di dalam Blok Mesin

Sekarang mari kita mulai dengan bisnis yang serius, yaitu proses pembakaran. Proses pembakaran berlangsung di dalam ruang pembakaran yang ada di kepala. Di sini bagian terpenting adalah piston. Gaya rotasi yang dihasilkan pada roda dimulai dengan gerakan piston. Piston menghasilkan tenaga yang dapat digunakan melalui total 4 langkah atau 4 gerakan piston dari ujung ke ujung. Mari kita lihat secara detail 4 pukulan ini:

• Intake Stroke: Pembakaran dimulai dengan piston di posisi dead top center atau TDC. Piston sekarang mulai bergerak ke bawah. Tepat sebelum piston mulai bergerak ke bawah, katup intake terbuka. Saat piston bergerak ke bawah, ia mengisap campuran bahan bakar udara segar dari manifold. Saat piston mencapai pusat dead bottom atau BDC, ruang mengisi dengan campuran udara-bahan bakar.
• Stroke Kompresi: Setelah piston mencapai BDC, stroke kompresi dimulai. Tepat sebelum piston mencapai posisi paling bawah, katup intake menutup. Sekarang piston bergerak ke atas. Saat bergerak ke atas, kompres campuran udara-bahan bakar karena tidak memiliki tempat untuk melarikan diri dengan katup tertutup.
• Power Stroke: Tepat sebelum piston mencapai posisi teratas dalam stroke kompresi, busi yang dipasang pada kepala silinder melepaskan percikan yang sangat kecil. Ketika percikan ini bersentuhan dengan campuran udara-bahan bakar terkompresi, percikan api menyulut campuran tersebut. Setelah dinyalakan, nyala api dengan cepat mengembang. Karena katup masih tertutup, nyala api tidak memiliki tempat untuk melarikan diri dan mendorong piston ke bawah. Ini adalah langkah daya di mana daya yang dapat digunakan dihasilkan oleh gerakan piston.
• Exhaust Stroke: Terakhir adalah knalpot stroke. Piston dengan momentum yang diperoleh dari pukulan sebelumnya mulai bergerak kembali ke atas. Saat mulai bergerak, katup buang terbuka. Gas sisa dari proses pembakaran didorong keluar. Dengan ini siklus 4-stroke selesai. Setelah ini, piston bergerak lagi dari TDC ke BDC dan siklus dimulai kembali.

Bah Minyak Oli 

Oli Bah adalah bagian paling bawah dari mesin. Fungsi bak oli adalah untuk menyimpan dan mengedarkan oli pelumas ke berbagai bagian mesin yang bergerak. Dua bagian utama terletak di tempat penampung minyak, penampung minyak, dan pompa minyak. Panci minyak adalah reservoir tempat semua pelumas disimpan. Terendam dalam panci minyak ini adalah pompa minyak yang mengisap minyak dan mentransfernya ke saluran pelumas.

Pompa oli memiliki saringan kecil pada pembukaannya yang digunakan untuk menyaring puing-puing besar. Setelah oli disedot oleh pompa, oli akan mengalir ke filter oli primer yang menghilangkan semua serpihan dan potongan logam yang lebih kecil juga. Oli ini kemudian dialirkan ke saluran pelumas dan disemprotkan ke berbagai bagian mesin. Minyak ini jatuh kembali melalui saluran yang terpisah dan dikirim kembali ke bah tempat proses dimulai ulang.