PRINSIP KERJA MESIN BENSIN

 Mari kita perhatikan bagaimana mesin bensin mengubah bahan bakar menjadi tenaga. Dalam gambar skema mesin bensin, campuran udara dan bensin dihisap ke dalam cylinder. Kemudian dikompresikan oleh piston saat bergerak naik. Bila campuran udara–bahan bakar terbakar dengan adanya api dari busi yang panas sekali, maka akan menghasilkan tekanan gas pembakaran yang besar di dalam cylinder. Tekanan gas pembakaran ini mendorong piston ke bawah, yang menggerakkan piston turun naik dengan bebas di dalam cylinder. Dari gerak putar (naik turun) piston dirubah menjadi gerak putar pada crankshaft melalui connecting rod. Gerak putar inilah yang menghasilkan tenaga

Posisi tertinggi yang dicapai oleh piston di dalam cylinder disebut Titik Mati Atas (TMA), dan posisi terendah yang dicapai piston disebut Titik Mati Bawah (TMB). Jarak bergeraknya piston antara TMA dan TMB disebut langkah piston (stroke).

Campuran udara–bahan bakar dihisap ke dalam cylinder dan gas yang telah terbakar harus keluar, dan ini harus berlangsung secara tetap. Pekerjaan ini dilakukan dengan adanya gerakan piston yang naik-turun di dalam cylinder. Proses menghisap campuran udara–bahan bakar ke dalam cylinder, mengkompresikan, membakarnya dan mengeluarkan gas bekas dari cylinder, disebut satu siklus. Ada juga mesin yang tiap siklusnya terdiri dari dua langkah piston. Mesin ini disebut mesin dua langkah stroke (Two Stroke Engine). Crankshaft berputar satu kali selama piston menyelesaikan dua langkah. Sedangkan mesin lainnya, tiap siklusnya terdiri dari empat langkah piston. Mesin ini disebut mesin empat langkah (Four Stroke Engine). Crankshaft berputar dua putaran penuh selama piston menyelesaikan empat langkah dalam tiap satu siklus. Seluruh kendaraan TOYOTA menggunakan mesin 4 langkah.

LANGKAH HlSAP 

Dalam langkah ini, campuran udara–bahan bakar dihisap ke dalam cylinder. Intake valve terbuka sedangkan exhaust valve tertutup. Waktu piston bergerak ke bawah menyebabkan ruang cylinder menjadi vakum, masuknya campuran udara– bahan bakar ke dalam cylinder disebabkan adanya tekanan udara luar (atmospheric pressure). 

LANGKAH KOMPRESl 

Dalam langkah ini, campuran udara–bahan bakar dikompresikan. Intake valve dan exhaust valve tertutup. Waktu piston mulai naik dari TMB ke TMA campuran yang dihisap tadi dikompresikan. Akibatnya tekanan dan temperaturnya menjadi naik, sehingga akan mudah terbakar. Crankshaft berputar satu kali, ketika piston mencapai TMA. 

LANGKAH USAHA 

Dalam langkah ini, mesin menghasilkan tenaga untuk menggerakkan kendaraan. Sesaat sebelum piston mencapai TMA pada saat langkah kompresi, busi memberi loncatan api pada campuran yang telah dikompresikan. Dengan terjadinya pembakaran, kekuatan dari tekanan gas pembakaran yang tinggi mendorong piston ke bawah. Usaha ini yang menjadi tenaga mesin (engine power). 

LANGKAH BUANG 

Dalam langkah ini, gas yang terbakar dibuang dari dalam cylinder. Exhaust valve terbuka, piston bergerak dari TMB ke TMA, mendorong gas bekas keluar dari cylinder. Ketika piston mencapai TMA, akan mulai bergerak lagi untuk persiapan berikutnya, yaitu langkah hisap. Crankshaft telah melakukan 2 putaran penuh dalam 1 siklus terdiri dari 4 langkah, hisap, kompresi, usaha, buang yang merupakan dasar kerja dari pada mesin 4 langkah.

MESIN

 Seperti kita ketahui roda-roda suatu kendaraan memerlukan adanya tenaga luar yang memungkinkan kendaraan dapat bergerak serta dapat mengatasi keadaan, jalan, udara, dan sebagainya. Sumber dari luar yang menghasilkan tenaga disebut mesin. Mesin merupakan alat yang merubah sumber tenaga panas, listrik, air, angin, tenaga atom, atau sumber tenaga lainnya menjadi tenaga mekanik (mechanical energy). Mesin yang merubah tenaga panas menjadi tenaga mekanik disebut motor bakar (thermal engine). Motor bakar ada beberapa macam. Mesin bensin, mesin diesel, mesin turbin dan lainnya, yang menghasilkan tenaga panas yang dihasilkan dari dalam mesin itu sendiri, disebut motor pembakaran dalam (Internal Combustion Engine). Sebagai contohnya, mesin bensin, mesin diesel, mesin turbin. Tenaga panas yang dihasilkan diluar dari mesin itu sendiri disebut motor pembakaran luar (External Combustion Engine). Contohnya, mesin uap, mesin turbin dan lainnya

Mesin yang tenaganya digunakan pada kendaraan harus kompak, ringan dan mudah ditempatkan pada ruangan yang terbatas. Selain itu mesin harus dapat menghasilkan kecepatan yang tinggi dan tenaga yang besar, mudah dioperasikan dan sedikit menimbulkan noise. Oleh sebab itu mesin bensin dan diesel umumnya lebih banyak digunakan pada kendaraan

KARAKTERISTIK

Karakteristik mesin bensin dan mesin diesel adalah sebagai berikut. 

Mesin bensin : 

 – Kecepatannya tinggi dan tenaganya besar 

– Mudah pengoperasiannya 

– Pembakarannya sempurna 

– Umumnya digunakan untuk kendaraan penumpang dan kendaraan truk yang kecil, dan sebagainya 

Mesin diesel : 

– Efisiensi panasnya tinggi 

– Bahan bakarnya hemat 

– Kecepatannya lebih rendah di banding mesin bensin 

– Getarannya besar dan agak berisik – Harganya lebih mahal 

– Umumnya mesin diesel digunakan untuk kendaraan jarak jauh (kendaraan niaga, truk besar dan sebagainya)