Memahami lebih dalam mesin 4 Tak

[Motorplus]

ASSALAMUALAIKUM para mastah2, ane mau berbagi ilmu tentang isi dalem 4 tak alias 4 langkah, siap2! kita mulai!

[/spoiler]

Spoiler for open this:

Spoiler for open this:

for awal mula:














Banyak dari kita memahami mesin 4 tak ( 4 langkah ) adalah sebuah kesautuan banyak komponen yang membentuk kinerja dimana dalam menghasilkan sebuah tenaga konversi kalor menjadi kinetik dibutuhkan 4 siklus kerja berdasarkan rotasi kruk as dan translasi torak. Tidak ada yang salah, karena kebanyakan buku kursus dan guru kita di STM mengajarkan demikian, bahkan dari pemahaman sederhana ini saja mungkin kita belum mengerti seutuhnya. Coba kita ulang, 4 langkah gerak turun-naik piston itu adalah : langkah hisap, langkah kompresi, langkah usaha (power) , langkah buang. Betul?! Setiap langkah piston dari TMA (titik mati atas) ke TMB (titik mati bawah) membutuhkan durasi kinerja kruk as sejauh 180 derajat, oleh karenanya satu siklus utuh mesin 4 langkah membutuhkan 720 derajat durasi kruk as, dan 360 derajat durasi noken as, atau 2 kali putaran kruk as � 1 kali putaran noken as. Pemahaman dasar tentang cara kerja mesin 4 langkah sangat penting sebelum kita mengembangkan tenaga lebih dari standardnya.




[/quote]

1. proses hisap. Piston bergerak dari TMA ke TMB, klep intake terbuka, campuran udara/bahan-bakar terhisap masuk oleh piston.



2. proses kompresi. Piston bergerak dari TMB ke TMA, kedua klep tertutup, campuran udara/bahan-bakar dipadatkan menuju kubah ruang bakar oleh piston.



3. proses usaha. Busi menyala meledakkan campuran udara/bahan-bakar hingga mendorong piston bergerak dari TMA ke TMB.



4. proses buang. Klep buang terbuka, piston bergerak dari TMB ke TMA mendorong gas sisa pembakaran.

Spoiler for open this:

Spoiler for open this:

for contoh:

Spoiler for open this:

ITU SAJA BELUM CUKUP!



Mentor kami dari negeri paman sam berkata lain, bahwasanya mesin motor / mobil yang kita kendarai sehari-hari itu tidak hanyak 4 tak � 4 langkah, melainkan dapat dipilah lebih detail menjadi 8 langkah ( 8 tak )!! Gila gak? Memang gila! Tapi kalau mau bikin mesin kencang, kita harus mau belajar gila untuk memahami mesin 8 tak. Dan inilah rahasia terbesar titik-titik penting pengembangan dapur pacu pembangkit tenaga.



Sebelumnya mari kita menyelaraskan pikiran kita tentang pemahaman torsi, TORSI , apa itu? Istilah torsi seringkali dipakai dengan salah untuk mendeskripsikan kekuatan mesin di RPM Rendah. Dalam kenyataannya, Tenaga ( horsepower ) adalah satu-satunya yang berperan penting, karena torsi tidak melibatkan satupun pergerakan! Torsi hanyalah pengukuran statis dalam menilai kekuatan lenting, titik! Dalam sebuah event balap, tujuan utama kita adalah menciptakan sebuah mesin motor yang mampu menghadirkan kekuatan pergerakan linier akselerasi dari 8,000 RPM ke puncak limiter. Kunci untuk mencapai tujuan itu tertanam pada pemahaman akan cara kerja mesin menciptakan tenaga.



Ketika torsi ( Kekuatan Statis ) dikombinasikan oleh putaran kruk as dalam satuan waktu �RPM- , hasilnya adalah Horsepower ( Kinerja / Akselerasi ). Dari tiga faktor perhitungan, satu-satunya konstanta pasti adalah RPM. Dengan kata lain, RPM akan selalu meningkat dalam sebuah progresi numeric sempurna. ( missal : Akan selalu ada 1,000 RPM diantara 5,000 dan 6,000 RPM) sehingga, jika mesin dapat di setel untuk menciptakan keluaran torsi konstan melalui rentang RPM yang lebar, Horsepower akan �secara-otomatis� mengalikan progresi linier sempurna yang sama dengan RPM!

Sebuah keluaran torsi rata! Ini adalah jantung dari tantangan menyeting mesin! Karena umumnya ketika mesin sudah di seting ulang untuk menciptakan lebih banyak torsi di rentang RPM tertentu, akan terjadi kehilangan di rentang RPM lainnya. Untuk melihat mengapa ini terjadi, mari kita cermati kompromisasi setingan pada RPM yang berbeda. Harus disadari bahwa setiap langkah dari suatu proses dimulai lebih dini mendahului langkah piston sesungguhnya , maka akan semakin akurat untuk berpikir tentang siklus mesin dalam 8 langkah ketimbang 4 langkah yang dibagi 180 derajat.

Spoiler for open this:

Spoiler for open this:

for diagram:

Spoiler for open this:

[quote]





2 Fase Langkah Buang ( Exhaust Blowdown / Exhaust Return )



Exhaust Blowdown: Sisa gas hasil ledakan harus dibersihkan tuntas dari silinder. Jalan satu-satunya adalah dengan membuka klep buang lebih dini sekitar 30 � 40 derajat sebelum akhir langkah buang ( TMB ) sehingga tekanan gas yang masih terbakar dapat mulai melarikan diri keluar dari silinder. Jika ledakan dibiarkan berlanjut mendorong piston hingga TMB, sedangkan kedua katup dalam keadaan menutup menciptakan kevakuman silinder tingkat tinggi, maka piston akan bekerja terlalu keras untuk mendorong balik ke atas melawan tekanan yang diciptakan oleh gas yang masih terbakar dan menyerebak saat melakukan langkah buang. Ketimbang demikian, sebaiknya sebagian tekanan itu dipakai untuk meniup dirinya keluar dari silinder sementara piston masih bergerak turun.

[spoiler=open this] for penambah power:










Exhaust Return: Seketika piston berganti arah translasi dalam fase exhaust return, sisa tekanan hilang. Jika silenser knalpot diposisikan sesuai teorema Dinamika Gas Buang untuk menghasilkan tenaga, maka saat terbaik untuk membuka klep buang adalah kompromi antara menciptakan tenaga terbesar dari fase usaha pada RPM rendah, dan kehilangan tenaga akhir dari fase buang di RPM tinggi, atau sebaliknya!





berlanjut dibawah