Memahami mesin empat tak

Mesin empat langkah adalah mesin pembakaran internal yang paling umum digunakan dalam mobil, seperti truk, mobil, dan beberapa sepeda motor modern (kebanyakan sepeda motor bekerja dengan mesin dua langkah.) empat langkah dikenal sebagai siklus pembakaran. Itu terjadi selama proses pembakaran di bagian dalam mesin. Mesin empat langkah mentransfer langkah daya untuk setiap dua periode langkah piston atau empat langkah.

Hari ini Anda akan mengetahui definisi, diagram, dan cara kerja mesin empat langkah baik jenis bensin (siklus otto) dan diesel. Anda juga akan belajar tentang siklus Otto. Sebelumnya, saya telah memeriksa beberapa artikel tentang mesin pembakaran internal. Keluar!

Siklus empat langkah

Berikut dijelaskan di bawah ini adalah siklus pembakaran mesin empat langkah. Artinya, semua proses ini harus diselesaikan sebelum kendaraan dapat bergerak. proses ini adalah:

1. langkah masuk/masuk :ini adalah tahap pertama dari siklus pembakaran; pada tahap ini, piston bergerak ke bawah untuk memungkinkan bahan bakar dan udara masuk ke dalam chamber.
2. Langkah kompresi :pada tahap ini, katup masuk tertutup, menghalangi keluarnya campuran udara-bahan bakar. Piston bergerak ke atas ruangan, membuat udara dan bahan bakar terkompresi. Pada akhir langkah, ketersediaan busi memungkinkan penyalaan campuran udara-bahan bakar, menyediakan energi yang dibutuhkan untuk pembakaran.
3. Kekuatan pukulan: setelah pembakaran terjadi, panas yang diperoleh dari pembakaran hidrokarbon meningkatkan tekanan, memberikan energi yang cukup untuk menekan piston dan menciptakan output daya.
4. Stroke buang :ini adalah tahap akhir dari siklus pembakaran; itu terjadi ketika piston bergerak kembali ke bawah, dan katup buang terbuka. Saat katup terbuka, gas buang didorong keluar oleh piston saat bergerak kembali ke atas.

Tonton video di bawah ini untuk mempelajari cara kerja mesin empat langkah:

Efisiensi termal mesin adalah kemampuan untuk mengubah bahan bakar (energi kimia) menjadi energi mekanik. Energi ini akan bervariasi karena desain dan model kendaraan. Biasanya, mesin bensin tepat untuk mengubah 20% bahan bakar (energi kimia) menjadi energi mekanik. 15% darinya digunakan untuk menggerakkan roda, dan 5% hilang karena elemen mekanis dan gesekannya.

Namun, mesin dapat ditingkatkan melalui efisiensi termodinamika melalui rasio kompresi yang lebih tinggi. Rasio ditentukan antara volume maksimum dan minimum ruang mesin. Mesin dengan rasio yang lebih tinggi akan memungkinkan campuran bahan bakar-udara menjadi sangat banyak, yang akan menghasilkan tekanan lebih tinggi, membuat housing lebih panas, dan meningkatkan efisiensi termal.

Diagram mesin empat langkah:

Siklus Otto 

Baca selengkapnya: Hal-hal yang harus Anda ketahui tentang batang penghubung

Nikolaus August otto menemukan mesin pembakaran internal yang dibuat di Paris oleh ekspatriat Belgia Jean Joseph Etienne Lenoir. Lenoir berhasil menyelesaikan mesin kerja ganda yang bekerja dengan gas yang menyala pada efisiensi 4% dan hanya menghasilkan dua tenaga kuda. Gas yang menerangi terbuat dari batu bara, dikembangkan di Paris oleh Philip Lebon. Mesin diuji pada tahun 1861; otto menyadari bagaimana kompresi mesin bekerja pada pengisian bahan bakar. Otto memutuskan untuk memproduksi mesin untuk meningkatkan efisiensi dan keandalan mesin Lenoir yang buruk pada tahun 1862. Dia mencoba membuat mesin yang akan memampatkan campuran bahan bakar sebelum penyalaan tetapi gagal karena mesin itu akan berjalan tidak lebih dari beberapa menit sebelum penyalaan. kehancurannya. Banyak insinyur lain mencoba memecahkan masalah, tetapi mereka tidak pernah berhasil.

Otto dan Eugen Langen mendirikan perusahaan produksi mesin pembakaran internal pertama, NA Otto and Cie (NA Otto and Company), pada tahun 1864. pada tahun yang sama, Otto dan Cie berhasil menciptakan mesin atmosfer yang sukses.

Pabrik kehabisan ruang dan dipindahkan ke kota Deutz, Jerman, pada tahun 1869, di mana perusahaan tersebut berganti nama menjadi Deutz Gasmotorenfabrik AG (Perusahaan Manufaktur Mesin Gas Deutz).

Daimler, yang adalah seorang pembuat senjata, bekerja pada mesin Lenoir. Pada tahun 1876, Otto dan Langen telah berhasil menciptakan mesin pembakaran internal pertama yang mengompresi campuran bahan bakar sebelum pembakaran untuk efisiensi yang jauh lebih tinggi daripada mesin apa pun yang dibuat hingga saat ini.

Pada tahun 1883 Daimler dan Maybach meninggalkan pekerjaan mereka di Otto dan Cie dan mengembangkan mesin Otto berkecepatan tinggi pertama. Mereka berhasil memproduksi mobil pertama yang dilengkapi dengan mesin Otto pada tahun 1885. Daimler Reitwagen menggunakan sistem pengapian tabung panas dan bahan bakar yang dikenal sebagai Ligroin untuk menjadi kendaraan pertama di dunia yang ditenagai oleh mesin pembakaran internal. Itu menggunakan mesin empat langkah berdasarkan desain Otto. Karl Benz memproduksi mobil bermesin empat tak yang dianggap sebagai mobil pertama di tahun berikutnya.

Pada tahun 1884, perusahaan Otto dikenal sebagai Gasmotorenfabrik Deutz (GFD), mengembangkan pengapian listrik dan karburator. Pada tahun 1890, Daimler dan Maybach membentuk perusahaan yang dikenal sebagai Daimler Motoren Gesellschaft, yang sekarang dikenal sebagai Daimler-Benz.

Prinsip kerja, kelebihan dan kekurangan mesin diesel

Itu saja untuk artikel ini, di mana definisi, diagram, cara kerja mesin empat langkah sedang dibahas. Saya harap Anda menikmati bacaannya, jika demikian, silakan bagikan dengan siswa lain. Terima kasih telah membaca, sampai jumpa lagi!