Mengenal Motor 4 Tak: Apa Itu, Cara Kerja, dan Keunggulannya?

Table of Contents

Motor 4 tak, istilah yang mungkin sering kamu dengar kalau lagi ngobrolin otomotif. Tapi, sebenarnya apa sih yang dimaksud dengan motor 4 tak itu? Kenapa disebut 4 tak? Apa bedanya sama motor 2 tak yang dulu sempat populer banget? Nah, di artikel ini kita bakal kupas tuntas semua pertanyaan itu, biar kamu makin paham dan nggak bingung lagi soal mesin motor kesayanganmu.

Pengertian Dasar Motor 4 Tak¶

Secara sederhana, motor 4 tak adalah jenis mesin pembakaran dalam yang menyelesaikan satu siklus kerja dalam empat langkah piston atau dua putaran kruk as. Empat langkah ini yang kemudian disebut sebagai “tak” atau stroke. Setiap langkah punya tugasnya masing-masing dan terjadi secara berurutan untuk menghasilkan tenaga yang memutar roda motor. Bayangin aja kayak joget poco-poco, ada langkah maju, mundur, kanan, kiri, nah di mesin 4 tak juga gitu, ada empat langkah penting biar mesinnya bisa nyala dan motor bisa jalan.

Siklus Kerja Motor 4 Tak¶

Siklus kerja motor 4 tak itu terdiri dari empat langkah utama yang terjadi secara berurutan:

1. Langkah Hisap (Intake Stroke): Ini adalah langkah pertama saat piston bergerak dari Titik Mati Atas (TMA) ke Titik Mati Bawah (TMB). Katup masuk terbuka, dan campuran bahan bakar dan udara masuk ke dalam ruang bakar karena adanya kevakuman yang tercipta oleh gerakan piston. Bayangin kayak lagi narik napas dalam-dalam, mesin juga lagi “narik napas” campuran bahan bakar dan udara.

2. Langkah Kompresi (Compression Stroke): Setelah ruang bakar terisi, piston bergerak kembali dari TMB ke TMA. Kali ini, katup masuk dan katup buang keduanya tertutup. Gerakan piston ini memampatkan campuran bahan bakar dan udara di dalam ruang bakar. Proses kompresi ini penting banget karena bisa meningkatkan efisiensi pembakaran dan tenaga yang dihasilkan nanti. Kayak balon yang dipompa, udara di dalamnya jadi makin padat dan panas.

3. Langkah Pembakaran/Usaha (Combustion/Power Stroke): Saat piston mencapai TMA di akhir langkah kompresi, busi memercikkan api. Percikan api ini membakar campuran bahan bakar dan udara yang sudah terkompresi tadi. Pembakaran ini menghasilkan ledakan yang kuat dan mendorong piston kembali ke TMB dengan tenaga besar. Tenaga inilah yang memutar kruk as dan akhirnya menggerakkan roda motor. Ini adalah langkah yang paling “berguna” karena di sinilah tenaga motor dihasilkan.

4. Langkah Buang (Exhaust Stroke): Setelah tenaga dihasilkan, sisa pembakaran berupa gas harus dibuang dari ruang bakar. Pada langkah buang, piston kembali bergerak dari TMB ke TMA. Katup buang terbuka, dan piston mendorong gas sisa pembakaran keluar dari ruang bakar melalui saluran pembuangan. Kayak lagi buang napas, mesin juga “buang napas” sisa pembakaran biar ruang bakar siap untuk siklus berikutnya.

Keempat langkah ini terjadi secara terus menerus dan berulang selama mesin motor menyala. Urutan yang presisi dan timing yang tepat sangat penting agar mesin bisa bekerja dengan optimal. Setiap langkah saling berkaitan dan mendukung untuk menghasilkan tenaga yang dibutuhkan motor untuk bergerak.

Perbedaan dengan Motor 2 Tak¶

Dulu, sebelum motor 4 tak merajalela, ada juga motor 2 tak yang cukup populer. Perbedaan mendasar antara motor 2 tak dan 4 tak terletak pada jumlah langkah piston untuk menyelesaikan satu siklus kerja. Motor 2 tak, sesuai namanya, hanya membutuhkan dua langkah piston atau satu putaran kruk as untuk menyelesaikan siklus kerja. Artinya, dalam satu putaran kruk as, motor 2 tak sudah menghasilkan tenaga, sedangkan motor 4 tak butuh dua putaran.

Perbedaan utama lainnya:

• Pelumasan: Motor 2 tak biasanya menggunakan sistem pelumasan campur, yaitu oli mesin dicampur langsung dengan bahan bakar. Sedangkan motor 4 tak memiliki sistem pelumasan terpisah dengan bak oli sendiri. Ini membuat motor 4 tak lebih hemat oli dan lebih ramah lingkungan karena pembakaran oli lebih minim.
• Emisi: Karena sistem pelumasannya, motor 2 tak cenderung menghasilkan emisi gas buang yang lebih tinggi dan lebih berasap daripada motor 4 tak. Motor 4 tak lebih bersih dan lebih memenuhi standar emisi modern.
• Konsumsi Bahan Bakar: Motor 4 tak umumnya lebih irit bahan bakar dibandingkan motor 2 tak. Efisiensi pembakaran yang lebih baik pada motor 4 tak membuat penggunaan bahan bakar lebih optimal.
• Tenaga dan Torsi: Motor 2 tak cenderung punya tenaga yang lebih spontan di putaran tinggi, tapi torsinya di putaran bawah biasanya lebih kecil dibandingkan motor 4 tak. Motor 4 tak punya karakter tenaga yang lebih merata dan torsi yang lebih baik di putaran bawah dan menengah, sehingga lebih nyaman untuk penggunaan sehari-hari.
• Suara: Suara motor 2 tak biasanya lebih nyaring dan cempreng, sedangkan motor 4 tak suaranya lebih halus dan ngebass. Ini juga jadi salah satu alasan kenapa motor 4 tak lebih disukai untuk penggunaan harian karena tidak terlalu bising.
• Kompleksitas Mesin: Mesin 4 tak lebih kompleks daripada mesin 2 tak karena memiliki lebih banyak komponen, terutama mekanisme katup. Ini membuat perawatan motor 4 tak mungkin sedikit lebih rumit, tapi juga lebih tahan lama dan awet jika dirawat dengan benar.

Secara keseluruhan, motor 4 tak menawarkan kombinasi yang lebih baik antara efisiensi, kebersihan emisi, dan kenyamanan penggunaan. Itulah kenapa sekarang hampir semua motor baru yang diproduksi adalah motor 4 tak. Motor 2 tak masih ada sih, tapi biasanya lebih banyak dipakai untuk keperluan khusus seperti motor trail atau motor balap karena karakter tenaganya yang responsif di putaran tinggi.

Komponen Utama Motor 4 Tak¶

Mesin 4 tak terdiri dari banyak komponen yang bekerja sama untuk menghasilkan tenaga. Beberapa komponen utama yang penting untuk kamu ketahui adalah:

Blok Silinder dan Kepala Silinder¶

Blok silinder adalah rumah bagi silinder atau ruang bakar tempat piston bergerak naik turun. Biasanya terbuat dari besi cor atau aluminium. Di dalam blok silinder terdapat lubang-lubang silinder yang presisi sebagai tempat piston bergerak. Blok silinder juga berfungsi sebagai tempat dudukan komponen mesin lainnya.

Kepala silinder terletak di atas blok silinder dan menutup ruang bakar. Kepala silinder adalah tempat dudukan katup, busi, dan saluran masuk serta buang. Bentuk kepala silinder sangat mempengaruhi efisiensi pembakaran dan performa mesin. Biasanya terbuat dari aluminium alloy karena sifatnya yang ringan dan mampu menghantarkan panas dengan baik.

Piston dan Ring Piston¶

Piston adalah komponen berbentuk silinder yang bergerak naik turun di dalam silinder. Piston berfungsi untuk menghisap, memampatkan, menerima tekanan pembakaran, dan membuang gas sisa pembakaran. Piston harus kuat, ringan, dan tahan panas karena bekerja di lingkungan yang ekstrem. Biasanya terbuat dari aluminium alloy.

Ring piston adalah cincin yang dipasang pada alur di sekeliling piston. Ring piston berfungsi untuk mencegah kebocoran kompresi dan oli ke ruang bakar, serta membantu menyebarkan panas dari piston ke dinding silinder. Ada beberapa jenis ring piston dengan fungsi yang berbeda-beda, seperti ring kompresi, ring oli, dan ring penyapu oli.

Stang Piston dan Kruk As¶

Stang piston atau connecting rod adalah komponen yang menghubungkan piston dengan kruk as. Stang piston berfungsi untuk meneruskan tenaga dari piston ke kruk as dan mengubah gerakan naik turun piston menjadi gerakan putar kruk as. Stang piston harus kuat dan ringan karena menerima beban yang besar dan bergerak dengan kecepatan tinggi.

Kruk as atau crankshaft adalah poros utama mesin yang berputar. Kruk as berfungsi untuk menerima tenaga dari stang piston dan mengubahnya menjadi gerakan putar yang kemudian diteruskan ke sistem transmisi untuk menggerakkan roda motor. Kruk as juga berfungsi sebagai tempat dudukan stang piston dan roda gila (flywheel).

Katup dan Mekanisme Katup¶

Katup berfungsi untuk mengatur aliran campuran bahan bakar dan udara masuk ke ruang bakar (katup masuk) dan gas sisa pembakaran keluar dari ruang bakar (katup buang). Katup harus membuka dan menutup pada waktu yang tepat sesuai dengan siklus kerja mesin. Ada dua jenis katup utama, yaitu katup masuk (intake valve) dan katup buang (exhaust valve).

Mekanisme katup adalah sistem yang menggerakkan katup untuk membuka dan menutup pada waktu yang tepat. Ada beberapa jenis mekanisme katup, seperti mekanisme pushrod (OHV) dan mekanisme overhead camshaft (OHC atau DOHC). Mekanisme katup yang lebih modern seperti OHC dan DOHC biasanya lebih efisien dan memungkinkan putaran mesin yang lebih tinggi.

Sistem Pelumasan¶

Sistem pelumasan berfungsi untuk melumasi semua komponen mesin yang bergerak dan bergesekan, seperti piston, ring piston, stang piston, kruk as, dan mekanisme katup. Pelumasan yang baik mengurangi gesekan, mencegah keausan, mendinginkan komponen mesin, dan membersihkan kotoran di dalam mesin. Oli mesin adalah media pelumas utama dalam sistem pelumasan. Ada beberapa jenis sistem pelumasan, seperti sistem pelumasan basah dan sistem pelumasan kering.

Sistem Pendinginan¶

Sistem pendinginan berfungsi untuk menjaga suhu mesin tetap optimal dan mencegah overheat. Pembakaran di dalam mesin menghasilkan panas yang sangat tinggi, dan jika tidak didinginkan, mesin bisa rusak. Ada dua jenis sistem pendinginan utama, yaitu sistem pendinginan udara dan sistem pendinginan cairan. Sistem pendinginan udara menggunakan udara bebas untuk mendinginkan mesin, sedangkan sistem pendinginan cairan menggunakan cairan pendingin (coolant) yang bersirkulasi melalui saluran di dalam mesin.

Kelebihan dan Kekurangan Motor 4 Tak¶

Setiap teknologi pasti punya sisi positif dan negatifnya, termasuk juga motor 4 tak. Berikut ini beberapa kelebihan dan kekurangan motor 4 tak:

Kelebihan Motor 4 Tak¶

• Lebih Irit Bahan Bakar: Motor 4 tak memiliki efisiensi pembakaran yang lebih baik dibandingkan motor 2 tak, sehingga konsumsi bahan bakarnya lebih irit. Ini tentu jadi keuntungan besar, apalagi di tengah harga bahan bakar yang sering naik turun.
• Emisi Gas Buang Lebih Rendah: Sistem pelumasan terpisah dan pembakaran yang lebih sempurna membuat motor 4 tak menghasilkan emisi gas buang yang lebih rendah dan lebih bersih. Ini lebih ramah lingkungan dan memenuhi standar emisi yang semakin ketat.
• Suara Mesin Lebih Halus: Suara mesin motor 4 tak cenderung lebih halus dan tidak terlalu bising dibandingkan motor 2 tak. Ini membuat perjalanan lebih nyaman, terutama untuk penggunaan sehari-hari di perkotaan.
• Torsi Lebih Baik di Putaran Bawah dan Menengah: Motor 4 tak umumnya memiliki torsi yang lebih baik di putaran bawah dan menengah, sehingga lebih responsif dan mudah dikendalikan saat berkendara di kecepatan rendah atau menanjak.
• Lebih Awet dan Tahan Lama: Mesin 4 tak cenderung lebih awet dan tahan lama dibandingkan motor 2 tak karena sistem pelumasan yang lebih baik dan komponen yang lebih tahan terhadap beban dan panas.

Kekurangan Motor 4 Tak¶

• Tenaga Kurang Spontan di Putaran Tinggi: Motor 4 tak mungkin terasa kurang spontan tenaganya di putaran tinggi dibandingkan motor 2 tak. Ini karena siklus kerjanya yang lebih panjang dan bobot komponen mesin yang biasanya lebih berat.
• Perawatan Lebih Rumit: Mesin 4 tak lebih kompleks daripada mesin 2 tak, sehingga perawatannya mungkin sedikit lebih rumit dan membutuhkan perhatian lebih. Terutama pada bagian mekanisme katup dan sistem pelumasan.
• Harga Spare Part Lebih Mahal: Karena komponennya lebih banyak dan lebih kompleks, harga spare part motor 4 tak biasanya lebih mahal dibandingkan motor 2 tak. Ini perlu dipertimbangkan dalam biaya kepemilikan motor jangka panjang.
• Bobot Mesin Lebih Berat: Mesin 4 tak cenderung lebih berat daripada mesin 2 tak dengan kapasitas yang sama. Ini bisa mempengaruhi handling motor, terutama pada motor sport atau motor dengan kapasitas mesin kecil.

Tips Perawatan Motor 4 Tak¶

Biar motor 4 tak kamu tetap awet dan performanya terjaga, perawatan rutin itu wajib hukumnya. Berikut beberapa tips perawatan motor 4 tak yang bisa kamu lakukan:

Perawatan Rutin¶

• Ganti Oli Mesin Secara Teratur: Oli mesin adalah darah bagi mesin motor. Ganti oli mesin secara teratur sesuai dengan rekomendasi pabrikan atau setidaknya setiap 3000-5000 km. Pilih oli mesin yang berkualitas dan sesuai dengan spesifikasi motor kamu.
• Periksa dan Bersihkan Filter Udara: Filter udara berfungsi untuk menyaring udara yang masuk ke ruang bakar. Filter udara yang kotor bisa menghambat aliran udara dan mempengaruhi performa mesin serta konsumsi bahan bakar. Periksa dan bersihkan filter udara secara berkala, atau ganti jika sudah terlalu kotor.
• Periksa dan Bersihkan Busi: Busi adalah komponen penting untuk pembakaran. Busi yang kotor atau aus bisa menyebabkan mesin susah hidup, brebet, atau boros bahan bakar. Periksa dan bersihkan busi secara berkala, atau ganti jika sudah waktunya.
• Periksa Rantai dan Gir: Untuk motor yang menggunakan rantai, periksa kondisi rantai dan gir secara rutin. Lumasi rantai secara berkala agar tidak cepat kering dan berkarat. Ganti rantai dan gir jika sudah aus atau kendur.
• Periksa Tekanan Angin Ban: Tekanan angin ban yang ideal sangat penting untuk kenyamanan, keamanan, dan efisiensi bahan bakar. Periksa tekanan angin ban secara rutin dan pastikan sesuai dengan rekomendasi pabrikan.

Perawatan Berkala¶

• Servis Rutin di Bengkel Terpercaya: Selain perawatan rutin harian, lakukan servis berkala di bengkel terpercaya sesuai dengan jadwal yang direkomendasikan. Servis berkala biasanya meliputi pengecekan dan penyetelan komponen mesin yang lebih detail, seperti katup, karburator/injeksi, sistem pendinginan, dan sistem pengereman.
• Ganti Filter Oli Secara Berkala: Filter oli berfungsi untuk menyaring kotoran dalam oli mesin. Ganti filter oli setiap kali ganti oli mesin atau sesuai rekomendasi pabrikan.
• Kur Pengurasan Air Radiator (Jika Motor Berpendingin Cairan): Untuk motor yang menggunakan sistem pendinginan cairan, kuras air radiator secara berkala dan ganti dengan cairan radiator yang baru. Ini penting untuk menjaga efektivitas sistem pendinginan dan mencegah karat atau korosi.
• Pengecekan Sistem Pengereman: Sistem pengereman adalah komponen vital untuk keselamatan. Lakukan pengecekan sistem pengereman secara berkala, termasuk kampas rem, cakram/tromol, dan minyak rem. Ganti kampas rem jika sudah tipis atau minyak rem jika sudah kotor atau waktunya diganti.

Dengan perawatan yang baik dan teratur, motor 4 tak kamu akan selalu prima dan siap menemani perjalananmu. Ingat, mencegah lebih baik daripada mengobati, jadi jangan tunda perawatan motor kamu ya!

Fakta Menarik tentang Motor 4 Tak¶

• Ditemukan oleh Nikolaus Otto: Prinsip kerja motor 4 tak pertama kali dipatenkan oleh Nikolaus Otto, seorang insinyur Jerman, pada tahun 1876. Makanya, siklus kerja motor 4 tak sering juga disebut sebagai Siklus Otto.
• Awalnya untuk Mesin Stasioner: Awalnya, mesin 4 tak dikembangkan bukan untuk kendaraan, tapi untuk mesin stasioner seperti mesin pabrik atau mesin pertanian. Baru kemudian diaplikasikan pada kendaraan bermotor.
• Dominasi di Industri Otomotif: Saat ini, motor 4 tak mendominasi industri otomotif, baik untuk motor, mobil, truk, maupun mesin-mesin industri lainnya. Keunggulan efisiensi dan emisi yang lebih baik menjadi alasan utama dominasi ini.
• Terus Berkembang: Teknologi motor 4 tak terus berkembang pesat. Berbagai inovasi terus dilakukan untuk meningkatkan performa, efisiensi, dan mengurangi emisi, seperti teknologi injeksi bahan bakar, variable valve timing, dan turbocharger.
• Pilihan Utama Konsumen: Bagi sebagian besar konsumen, motor 4 tak menjadi pilihan utama karena menawarkan kombinasi yang baik antara performa, efisiensi, kenyamanan, dan keandalan. Motor 4 tak cocok untuk berbagai kebutuhan, mulai dari penggunaan harian, touring, hingga balap.

Gimana, sekarang udah lebih paham kan tentang motor 4 tak? Semoga artikel ini bisa menambah wawasan kamu tentang dunia otomotif dan khususnya tentang mesin motor kesayangan kamu.

Yuk, bagikan pengalamanmu dengan motor 4 tak di kolom komentar! Atau mungkin ada pertanyaan lain seputar motor 4 tak? Jangan ragu untuk bertanya ya!