Cara Kerja Motor 4 Tak yang Perlu Anda Pahami

Mesin motor 4 tak adalah jenis mesin pembakaran dalam yang terdiri dari empat langkah utama dalam siklus kerjanya yaitu isap, kompresi, pembakaran, dan pembuangan. Mesin ini menggunakan sistem katup yang terbuka dan tertutup secara bergantian untuk mengatur aliran udara dan bahan bakar ke dalam ruang bakar. Artikel ini akan menjelajahi dengan detail bagaimana cara kerja motor 4 tak beroperasi, dari awal siklus pembakaran hingga tenaga yang dihasilkan.
Untuk memahami cara kerja motor 4 tak, penting untuk menyelami setiap tahap siklus pembakaran yang kompleks. Dari isapan udara dan bahan bakar, kompresi, pembakaran, hingga pembuangan gas buang. Melalui pemahaman yang mendalam tentang proses ini, Anda dapat menghargai keunggulan kinerja serta efisiensi yang ditawarkan oleh mesin 4 tak. Langsung saja simak penjelasan selengkapnya di bawah ini!Bagus pak 👍. Materi langkah 4 tak memang dasar penting yang harus benar-benar dipahami siswa TBSM karena hampir semua motor sekarang menggunakan mesin 4 langkah. Saya coba bantu buatkan konsep pembelajaran sederhana yang bisa Bapak/Ibu gunakan di kelas:
📘 Materi: Siklus Langkah 4 Tak pada Mesin Sepeda Motor
Tujuan Pembelajaran:
-
Siswa memahami prinsip kerja mesin 4 tak.
-
Siswa dapat menjelaskan urutan langkah kerja mesin 4 tak.
-
Siswa dapat menggambarkan siklus kerja 4 tak dengan benar.
🔧 Konsep Dasar 4 Langkah:
-
Langkah Hisap (Intake Stroke)
-
Katup IN terbuka, piston bergerak dari TMA (titik mati atas) ke TMB (titik mati bawah).
-
Campuran udara + bahan bakar masuk ke ruang bakar.
-
-
Langkah Kompresi (Compression Stroke)
-
Katup IN dan EX tertutup, piston bergerak dari TMB ke TMA.
-
Campuran udara + bahan bakar dimampatkan → tekanannya naik, suhunya meningkat.
-
-
Langkah Usaha / Tenaga (Power Stroke)
-
Saat piston mencapai TMA, busi menyala (spark).
-
Campuran terbakar → terjadi ledakan, piston terdorong ke bawah (TMA ke TMB).
-
Inilah yang menghasilkan tenaga mesin.
-
-
Langkah Buang (Exhaust Stroke)
-
Katup EX terbuka, piston bergerak dari TMB ke TMA.
-
Gas sisa pembakaran dibuang keluar.
-
👉 Setelah itu, kembali lagi ke langkah hisap → siklus berulang.
🎥 Metode Mengajar:
-
Gunakan animasi / video untuk memperlihatkan gerakan piston dan katup.
-
Jika ada mesin potongan (cut section engine), siswa bisa melihat langsung pergerakan piston, katup, dan busi.
-
Bisa juga menggunakan alat peraga sederhana (gambar silinder, piston dari botol bekas, dll).
📝 Tugas untuk Siswa:
-
Buat gambar urutan langkah 4 tak lengkap dengan posisi piston, katup, dan busi.
-
Jelaskan secara lisan di depan kelas bagaimana mesin menghasilkan tenaga.
-
Buat video pendek (1 menit) tentang penjelasan langkah 4 tak.
Apakah Bapak ingin saya buatkan lembar kerja siswa (LKS) atau slide presentasi biar tinggal dipakai di kelas?
Baca juga: Cara Kerja Mesin Sepeda Motor 2 Tak dan Prinsipnya
4 Tahap Cara Kerja Motor 4 Tak
Cara kerja motor 4 tak melibatkan serangkaian langkah yang teratur dalam siklus kerja mesin. Berikut adalah penjelasan singkat tentang setiap langkah dalam siklus kerja mesin motor 4 tak:
1. Silinder
Silinder merupakan komponen utama di mana proses pembakaran terjadi. Ini adalah tabung logam yang terletak di dalam blok mesin. Di dalam silinder, piston bergerak naik dan turun, dan ruang bakar terbentuk di bagian atasnya.
2. Piston
Piston adalah komponen yang bergerak naik dan turun di dalam silinder. Piston menutup ruang bakar saat bergerak ke atas pada langkah kompresi dan membantu mendorong gas hasil pembakaran keluar pada langkah pembuangan. Piston juga berfungsi untuk mentransfer tenaga dari pembakaran ke poros engkol melalui gerakan naik dan turunnya.
3. Camshaft
Camshaft adalah poros yang memiliki tonjolan atau lempengan yang disebut nok, yang digunakan untuk mengendalikan pembukaan dan penutupan katup pada waktu yang tepat. Camshaft terhubung dengan poros engkol dan berputar seiring dengan putaran mesin.
4. Crankshaft
Crankshaft adalah poros utama yang mengubah gerakan naik-turun piston menjadi gerakan rotasi yang digunakan untuk memutar roda sepeda motor. Tenaga yang dihasilkan dari pembakaran di dalam silinder ditransfer ke crankshaft melalui poros engkol, yang kemudian menggerakkan roda sepeda motor.
5. Klep
Klep adalah komponen yang mengatur aliran udara dan bahan bakar ke dalam silinder serta mengeluarkan gas hasil pembakaran dari silinder. Ada dua jenis klep yaitu katup masuk, yang mengatur aliran campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder, dan katup pembuangan, yang mengeluarkan gas hasil pembakaran dari silinder setelah proses pembakaran selesai.
Baik, berikut saya buatkan Lembar Kerja Siswa (LKS) untuk materi Langkah Kerja Mesin 4 Tak yang siap dibagikan ke siswa.
LEMBAR KERJA SISWA (LKS)
Mata Pelajaran: Pekerjaan Dasar Teknik Otomotif
Materi: Langkah Kerja Mesin 4 Tak
Kelas/Semester: X / Ganjil
Guru: ____________________
Nama Siswa: ____________________
Tanggal: ____________________
A. Tujuan Pembelajaran
Setelah mengerjakan LKS ini, siswa diharapkan dapat:
-
Menjelaskan urutan langkah kerja mesin 4 tak.
-
Mengidentifikasi gerakan piston dan posisi katup pada setiap langkah.
-
Menyajikan informasi dalam bentuk media kreatif (video, komik, atau poster).
B. Ringkasan Materi
Mesin 4 tak bekerja melalui empat langkah dalam satu siklus:
-
Langkah Isap
-
Piston: bergerak turun
-
Katup masuk: terbuka
-
Katup buang: tertutup
-
Peristiwa: campuran udara dan bahan bakar masuk ke ruang bakar.
-
-
Langkah Kompresi
-
Piston: bergerak naik
-
Katup masuk: tertutup
-
Katup buang: tertutup
-
Peristiwa: campuran udara-bahan bakar dimampatkan.
-
-
Langkah Usaha (Power)
-
Piston: bergerak turun
-
Katup masuk: tertutup
-
Katup buang: tertutup
-
Peristiwa: busi memercikkan api, campuran terbakar, menghasilkan tenaga.
-
-
Langkah Buang
-
Piston: bergerak naik
-
Katup masuk: tertutup
-
Katup buang: terbuka
-
Peristiwa: gas sisa pembakaran dibuang keluar.
-
C. Tugas
Pilih salah satu bentuk penyajian berikut:
-
Video Simulasi (1–3 menit)
-
Gunakan media kreatif (model kardus, animasi, atau peragaan langsung).
-
Jelaskan tiap langkah sesuai ringkasan materi.
-
-
Komik Edukasi
-
Buat cerita singkat dengan tokoh piston, katup, dan busi.
-
Gunakan minimal 4 panel (satu panel = satu langkah).
-
-
Poster Infografis
-
Gambar piston dan katup di tiap langkah.
-
Gunakan warna berbeda untuk katup masuk dan katup buang.
-
Wajib dicantumkan di setiap langkah:
-
Nama langkahnya
-
Gerakan piston (naik/turun)
-
Posisi katup masuk & katup buang (terbuka/tertutup)
-
Peristiwa yang terjadi di dalam silinder
Bonus: Jelaskan perbedaan singkat mesin 4 tak dan 2 tak.
D. Rubrik Penilaian
| Aspek Penilaian | Bobot | Skor Maksimal |
|---|---|---|
| Ketepatan materi | 40% | 40 |
| Kreativitas media | 30% | 30 |
| Kerapihan & estetika | 15% | 15 |
| Presentasi / Penjelasan | 15% | 15 |
| Total | 100% | 100 |
E. Ruang Jawaban / Catatan Guru
.....................................................................................
.....................................................................................
.....................................................................................
Kalau mau, saya bisa sekalian buatkan versi PDF LKS ini dengan gambar piston–katup berwarna supaya siswa langsung bisa mengisi dan menggunakannya tanpa perlu menggambar ulang.
Itu akan membuat tugas ini lebih menarik dan mudah dipahami.
Mau saya buatkan versi PDF bergambar juga?
Siap Pak 👍. Saya buatkan contoh RPP Karburator untuk mata pelajaran produktif TBSM. Format ini mengikuti struktur Kurikulum Merdeka (bisa Bapak sesuaikan lagi dengan format sekolah).
📑 RPP – Karburator
Satuan Pendidikan : SMK …………………
Mata Pelajaran : Pekerjaan Dasar Teknik Otomotif (PDTO) / Sistem Bahan Bakar
Kelas / Semester : X / Ganjil
Materi Pokok : Karburator Sepeda Motor
Alokasi Waktu : 2 JP (2 x 45 menit)
Capaian Pembelajaran (CP) :
Peserta didik mampu memahami prinsip kerja karburator, mengenali komponen utama, menjelaskan fungsi tiap bagian, serta melakukan perawatan sederhana.
A. Tujuan Pembelajaran
Setelah mengikuti pembelajaran, siswa dapat:
-
Menjelaskan prinsip kerja karburator dengan benar.
-
Mengidentifikasi komponen utama karburator dan fungsinya.
-
Menggambarkan alur kerja aliran bahan bakar dan udara dalam karburator.
-
Menunjukkan sikap disiplin, teliti, dan kerja sama saat praktik.
B. Materi Pembelajaran
-
Pengertian karburator: alat pencampur udara dan bahan bakar.
-
Prinsip kerja: memanfaatkan kevakuman yang terjadi saat piston bergerak.
-
Bagian-bagian karburator:
-
Pelampung & needle valve
-
Main jet, pilot jet
-
Venturi
-
Throttle valve (skep)
-
Choke
-
-
Fungsi bagian: mengatur perbandingan udara–bahan bakar sesuai kondisi kerja mesin.
-
Perawatan sederhana: pembersihan dan pengecekan karburator.
C. Metode & Model Pembelajaran
-
Model: Problem Based Learning (PBL)
-
Metode: ceramah interaktif, diskusi, demonstrasi, praktik langsung.
D. Media & Sumber Belajar
-
Media: gambar/skema karburator, video animasi, karburator asli (jika tersedia).
-
Sumber Belajar:
-
Buku TBSM Kemdikbud
-
Modul pembelajaran karburator
-
Mesin atau unit sepeda motor
-
E. Kegiatan Pembelajaran
Pendahuluan (10 menit)
-
Guru memberi salam, absensi, dan apersepsi (bertanya: “Bagaimana cara bensin bercampur dengan udara di motor karburator?”).
-
Menyampaikan tujuan pembelajaran.
-
Mengaitkan materi dengan pengalaman sehari-hari (misalnya saat motor mogok karena karburator kotor).
Kegiatan Inti (60 menit)
-
Eksplorasi
-
Guru menjelaskan prinsip kerja karburator dan bagian-bagiannya dengan gambar/animasi.
-
Siswa mengamati karburator asli/cut section.
-
-
Elaborasi
-
Diskusi kelompok: siswa membuat sketsa alur udara dan bahan bakar di karburator.
-
Praktik: membongkar karburator sederhana, mengidentifikasi komponen, membersihkan, lalu merakit kembali.
-
-
Konfirmasi
-
Presentasi hasil diskusi/praktik oleh siswa.
-
Guru memberikan penguatan & klarifikasi kesalahan.
-
Penutup (20 menit)
-
Refleksi: siswa menyebutkan kembali bagian karburator dan fungsinya.
-
Guru memberi umpan balik dan rangkuman.
-
Penugasan: siswa membuat video pendek (1 menit) tentang fungsi salah satu bagian karburator.
-
Salam penutup.
F. Penilaian
-
Sikap: kedisiplinan, kerja sama, kerapian.
-
Pengetahuan: tes lisan/tulisan tentang prinsip kerja dan komponen karburator.
-
Keterampilan: kemampuan membongkar–merakit karburator dan membersihkannya.
Rubrik penilaian bisa disesuaikan (skala 1–4).
Pak, apakah Bapak mau saya buatkan juga PowerPoint (PPT) materi karburator biar bisa langsung dipakai di kelas?
Siap Pak 👍. Berikut saya buatkan contoh penugasan untuk siswa pada materi Karburator agar siswa aktif, kreatif, dan praktik langsung:
📌 Penugasan Siswa – Materi Karburator
Tugas Individu
-
Buat gambar/sketsa alur kerja karburator (dari udara masuk, bercampur dengan bensin, sampai ke ruang bakar). Beri keterangan tiap bagian.
-
Tuliskan fungsi dari minimal 5 komponen utama karburator.
-
Buat video pendek (1 menit) menjelaskan salah satu bagian karburator (contoh: fungsi pilot jet, main jet, atau choke).
Tugas Kelompok
-
Praktik Bongkar & Pasang Karburator
-
Bongkar karburator sepeda motor (secara berkelompok).
-
Identifikasi tiap komponen.
-
Bersihkan karburator (gunakan bensin/karburator cleaner).
-
Rakit kembali sesuai prosedur.
-
Dokumentasikan dengan foto sebelum–sesudah, lalu laporkan hasilnya.
-
-
Presentasi Diskusi
-
Setiap kelompok menjelaskan fungsi masing-masing bagian karburator.
-
Bandingkan karburator dengan sistem injeksi (FI): apa kelebihan dan kekurangannya.
-
Penilaian
-
Individu:
-
Sketsa/gambar (20%)
-
Fungsi komponen (20%)
-
Video penjelasan (10%)
-
-
Kelompok:
-
Praktik bongkar–pasang (30%)
-
Presentasi (20%)
-
👉 Dengan tugas ini, siswa tidak hanya tahu teori, tapi juga terampil bongkar–pasang dan bisa menjelaskan prinsip kerja karburator dengan bahasa mereka sendiri.
Pak, apakah Bapak mau saya buatkan lembar kerja siswa (LKS) dalam bentuk Word/PDF untuk tugas ini biar lebih rapi?
Baik Pak 👍, saya jelaskan fungsi beberapa bagian penting karburator yang sering ditanyakan siswa:
🔧 Fungsi Bagian Karburator
-
Pilot Jet (Slow Jet)
-
Berfungsi mengatur suplai bahan bakar pada putaran rendah atau saat mesin langsam (idle).
-
Jika pilot jet tersumbat, mesin akan sulit langsam atau mati saat stasioner.
-
-
Main Jet
-
Berfungsi mengatur suplai bahan bakar pada putaran menengah hingga tinggi (saat motor dipacu lebih cepat).
-
Diameter lubang main jet menentukan banyaknya bensin yang masuk → berpengaruh pada tenaga dan konsumsi bahan bakar.
-
-
Choke
-
Berfungsi membantu menghidupkan mesin saat dingin dengan memperkaya campuran bahan bakar–udara.
-
Saat choke ditarik/aktif, udara berkurang → campuran menjadi lebih kaya bensin sehingga mudah menyala.
-
📌 Contoh Penugasan Siswa
Jelaskan dengan kata-kata sendiri fungsi salah satu komponen karburator di atas (pilot jet, main jet, atau choke) dalam bentuk tulisan singkat atau video 1 menit.
Pak, mau saya buatkan contoh jawaban siswa dalam bentuk bahasa sederhana agar mereka bisa menirunya untuk tugas presentasi/video?
materi PDTO MICROMETER
Baik pak 🙌. Saya buatkan materi PDTO (Pekerjaan Dasar Teknik Otomotif) – Alat Ukur Mikrometer yang bisa Bapak gunakan untuk mengajar siswa TBSM. Materi ini saya susun ringkas, terstruktur, dan sesuai kebutuhan praktik di bengkel.
📘 Materi PDTO: Alat Ukur Mikrometer
1. Pengertian Mikrometer
Mikrometer adalah alat ukur presisi yang digunakan untuk mengukur ketebalan, diameter luar, atau panjang benda dengan tingkat ketelitian tinggi, biasanya 0,01 mm (1/100 mm) bahkan ada yang mencapai 0,001 mm (1/1000 mm).
Alat ini sering digunakan di bengkel otomotif untuk mengukur komponen mesin seperti piston, pin piston, batang klep, poros engkol, dan lain-lain.
2. Bagian-bagian Mikrometer
-
Frame (Rangka) → bagian utama yang berbentuk U.
-
Anvil (Rahang tetap) → tempat menempel benda kerja.
-
Spindle (Rahang gerak) → bergerak maju-mundur saat thimble diputar.
-
Sleeve (Skala utama) → terdapat garis skala mm dan 0,5 mm.
-
Thimble (Skala putar) → terdapat skala 0–50 (setiap garis 0,01 mm).
-
Ratchet Stop → pengunci putaran agar tekanan pengukuran sama.
-
Lock Nut → pengunci spindle supaya tidak bergerak.
3. Jenis-jenis Mikrometer
-
Mikrometer luar → mengukur diameter luar (piston, poros).
-
Mikrometer dalam → mengukur diameter dalam (silinder, lubang).
-
Mikrometer kedalaman → mengukur kedalaman alur atau lubang.
4. Cara Membaca Skala Mikrometer
-
Skala utama (sleeve) = terbaca dalam satuan mm dan 0,5 mm.
-
Skala putar (thimble) = setiap garis bernilai 0,01 mm.
-
Rumus pembacaan:
Hasil = Skala utama + Skala putar
Contoh:
Skala utama terbaca 5,5 mm.
Skala thimble menunjuk angka 28 (28 × 0,01 = 0,28 mm).
👉 Hasil pengukuran = 5,5 + 0,28 = 5,78 mm
5. Langkah Penggunaan Mikrometer
-
Pastikan mikrometer dalam kondisi nol (kalibrasi).
-
Bersihkan benda ukur dan anvil/spindle.
-
Putar thimble hingga benda terjepit ringan.
-
Gunakan ratchet stop agar tekanan konstan.
-
Baca hasil pengukuran dengan teliti.
-
Catat hasil di lembar kerja.
6. Perawatan Mikrometer
-
Jangan menjatuhkan atau membenturkan mikrometer.
-
Simpan di tempat kering, jauh dari oli/air.
-
Setelah digunakan, bersihkan dan beri sedikit oli pelindung.
-
Selalu kembalikan ke nol sebelum disimpan.
7. Contoh Soal Latihan
-
Sebutkan fungsi utama mikrometer!
-
Apa perbedaan mikrometer dalam dan luar?
-
Jika skala utama menunjukkan 12,5 mm dan thimble menunjukkan 36, berapa hasil pengukurannya?
-
Mengapa penggunaan ratchet stop penting?
-
Bagaimana cara merawat mikrometer agar awet?
MATERI JANGKA SORONG
Siap Pak 🙌. Berikut saya susun materi PDTO: Alat Ukur Jangka Sorong (Vernier Caliper) yang bisa dipakai untuk pembelajaran siswa TBSM.
📘 Materi PDTO: Jangka Sorong
1. Pengertian Jangka Sorong
Jangka sorong atau vernier caliper adalah alat ukur presisi yang digunakan untuk mengukur dimensi benda, baik panjang, diameter luar, diameter dalam, maupun kedalaman dengan ketelitian 0,05 mm (1/20 mm) atau 0,02 mm (1/50 mm) tergantung jenisnya.
2. Bagian-bagian Jangka Sorong
-
Rahang tetap → untuk menahan benda yang diukur.
-
Rahang geser → dapat digerakkan maju mundur untuk menjepit benda.
-
Skala utama → menunjukkan ukuran dalam mm.
-
Skala nonius (vernier scale) → skala tambahan untuk membaca pecahan mm.
-
Batang pengukur kedalaman → untuk mengukur kedalaman lubang/alur.
-
Sekrup pengunci → mengunci rahang agar tidak bergeser.
3. Fungsi Jangka Sorong
-
Mengukur panjang/ketebalan benda.
-
Mengukur diameter luar (pipa, poros).
-
Mengukur diameter dalam (lubang, silinder).
-
Mengukur kedalaman (alur, lubang).
4. Cara Membaca Skala Jangka Sorong
-
Skala utama (mm) → terbaca langsung pada batang utama.
-
Skala nonius → pecahan mm.
-
Caranya:
-
Baca angka skala utama tepat sebelum nol pada nonius.
-
Cari garis pada skala nonius yang sejajar dengan garis skala utama.
-
Hasil pengukuran = Skala utama + Skala nonius.
-
Contoh:
-
Skala utama: 25 mm.
-
Skala nonius: garis ke-6 sejajar (6 × 0,05 = 0,30 mm).
👉 Hasil pengukuran = 25,30 mm.
5. Cara Menggunakan Jangka Sorong
-
Pastikan rahang dalam keadaan tertutup (cek nol).
-
Letakkan benda di antara rahang tetap dan geser.
-
Jepit dengan pas, jangan terlalu kencang.
-
Kunci rahang dengan sekrup pengunci.
-
Baca hasil pengukuran dari skala utama dan nonius.
-
Catat hasil pengukuran.
6. Perawatan Jangka Sorong
-
Jangan menjatuhkan atau membenturkan jangka sorong.
-
Simpan di tempat kering, jauh dari air/oli.
-
Bersihkan setelah digunakan.
-
Jangan dipakai untuk mengukur benda berputar.
-
Tutup kembali ke posisi nol sebelum disimpan.
7. Contoh Soal Latihan
-
Apa fungsi utama jangka sorong?
-
Sebutkan minimal 3 bagian dari jangka sorong!
-
Jika skala utama terbaca 14 mm dan skala nonius menunjukkan garis ke-12, berapa hasil pengukurannya (ketelitian 0,05 mm)?
-
Mengapa penting memeriksa posisi nol sebelum menggunakan jangka sorong?
-
Bagaimana cara merawat jangka sorong agar awet?
👉 Materi ini bisa dijadikan modul, slide presentasi, atau lembar kerja praktik untuk siswa.
Apakah Bapak mau saya buatkan ilustrasi gambar jangka sorong dengan contoh pembacaan skala biar lebih mudah dipahami siswa?
TUGAS
Baik pak 🙏, untuk latihan pengukuran menggunakan mikrometer, biasanya hasilnya ditulis dalam satuan mm dengan ketelitian 0,01 mm. Saya akan buatkan 30 data acak hasil pengukuran seolah-olah hasil dari benda kerja yang diukur siswa.
Berikut datanya:
| No | Hasil Pengukuran (mm) |
|---|---|
| 1 | 12,34 |
| 2 | 12,87 |
| 3 | 12,45 |
| 4 | 13,02 |
| 5 | 12,68 |
| 6 | 13,15 |
| 7 | 12,91 |
| 8 | 12,56 |
| 9 | 13,07 |
| 10 | 12,74 |
| 11 | 13,21 |
| 12 | 12,63 |
| 13 | 12,98 |
| 14 | 13,12 |
| 15 | 12,59 |
| 16 | 12,83 |
| 17 | 13,05 |
| 18 | 12,71 |
| 19 | 12,95 |
| 20 | 13,08 |
| 21 | 12,66 |
| 22 | 13,19 |
| 23 | 12,79 |
| 24 | 12,93 |
| 25 | 12,84 |
| 26 | 13,17 |
| 27 | 12,76 |
| 28 | 12,99 |
| 29 | 13,10 |
| 30 | 12,72 |
BUATKAN VIDEONYA
- PENGUKURAN JANGKA SORONG DAN MICROMETER DAN PERHITUNGANYA DURASI 1 MENIT
Baik, saya jelaskan dengan bahasa sederhana:
-
RPM (Revolutions Per Minute / Putaran per Menit)
-
Adalah ukuran berapa kali poros mesin (crankshaft) berputar dalam satu menit.
-
Contoh: jika mesin motor berputar 3.000 RPM, artinya poros engkol berputar 3.000 kali setiap menit.
-
RPM biasanya menunjukkan seberapa cepat mesin bekerja.
-
-
Torsi (Torque)
-
Adalah gaya puntir yang dihasilkan mesin.
-
Diukur dalam satuan Newton-meter (Nm).
-
Torsi ini yang membuat kendaraan bisa bergerak dari diam atau saat menanjak.
-
Sederhananya: semakin besar torsi, semakin kuat dorongan motor/mesin untuk memutar roda.
-
-
Kecepatan (Speed)
-
Adalah seberapa cepat kendaraan berjalan.
-
Biasanya diukur dalam kilometer per jam (km/jam) atau meter per detik (m/s).
-
Kecepatan dipengaruhi oleh RPM mesin, torsi, dan juga transmisi/gigi yang digunakan.
-
🔑 Hubungan ketiganya:
-
RPM tinggi belum tentu kecepatan tinggi, karena tergantung gigi transmisi.
-
Torsi besar membuat akselerasi lebih cepat (tarikan lebih kuat).
-
Kecepatan adalah hasil dari RPM mesin yang diteruskan melalui transmisi ke roda.
Mau saya bikinkan ilustrasi sederhana (gambar) untuk menjelaskan hubungan RPM, torsi, dan kecepatan biar lebih gampang dipahami?
Cara mengukur torsi pada kendaraan atau mesin bisa dilakukan dengan beberapa metode. Berikut penjelasan sederhananya:
1. Menggunakan Dynamometer (Paling Umum)
-
Alat: Chassis dynamometer (untuk roda) atau Engine dynamometer (langsung ke mesin).
-
Cara kerja:
-
Mesin dijalankan pada putaran tertentu.
-
Dynamometer memberi beban pada mesin.
-
Sensor menghitung gaya putar (Nm) yang dihasilkan.
-
-
Hasil: Torsi dan daya (horsepower/HP) bisa terbaca langsung.
2. Menggunakan Rumus Torsi
Jika kita tahu gaya (F) dan panjang lengan (r), maka:
-
T = Torsi (Newton-meter / Nm)
-
F = Gaya (Newton)
-
r = Jarak lengan dari titik putar (meter)
📌 Contoh:
Kunci pas sepanjang 0,3 m digunakan untuk membuka baut dengan gaya 50 N.
3. Menggunakan Torque Wrench (Kunci Torsi)
-
Digunakan untuk mengencangkan baut/mur dengan torsi tertentu.
-
Saat mencapai nilai torsi yang diatur, kunci akan “klik” atau berhenti.
-
Biasanya dipakai di bengkel untuk pengencangan baut mesin.
👉 Jadi, kalau di bengkel sekolah TBSM biasanya siswa menggunakan kunci torsi untuk mengukur torsi pada baut/mur, sedangkan dyno test dipakai untuk mengukur torsi mesin motor secara keseluruhan.
Mau saya bikinkan ilustrasi langkah-langkah sederhana mengukur torsi dengan kunci torsi supaya lebih mudah dipahami siswa?
Oke, saya jelaskan torsi pada kendaraan ya:
🔧 Apa itu Torsi pada Kendaraan?
Torsi adalah gaya putar yang dihasilkan mesin untuk memutar roda kendaraan.
-
Satuan: Newton meter (Nm).
-
Semakin besar torsi, semakin kuat tarikan kendaraan.
-
Torsi sangat berperan saat start dari diam, menanjak, atau membawa beban berat.
⚙️ Hubungan Torsi dengan Mesin dan Transmisi
-
Mesin menghasilkan torsi → diteruskan ke transmisi.
-
Transmisi/gigi mengatur besar-kecil torsi ke roda.
-
Gigi rendah → torsi besar (kuat, tapi kecepatan rendah).
-
Gigi tinggi → torsi kecil (tarikan lemah, tapi bisa cepat).
-
-
Torsi di roda = torsi mesin × perbandingan gigi × rasio final gear.
🚗 Contoh Sederhana
-
Motor/mobil dengan torsi besar:
-
Tarikan kuat.
-
Cocok untuk tanjakan, off-road, atau bawa beban.
-
-
Kendaraan dengan torsi kecil:
-
Tarikan lemah, tapi biasanya irit bahan bakar.
-
Cocok untuk jalan datar dan kecepatan tinggi.
-
📊 Contoh Data Kendaraan
-
Motor bebek 110 cc → torsi ± 9 Nm → cukup untuk jalan kota.
-
Motor sport 250 cc → torsi ± 23 Nm → lebih kuat, akselerasi cepat.
-
Mobil diesel → torsi bisa 200–500 Nm → sangat kuat untuk menarik beban.
👉 Jadi, torsi pada kendaraan adalah tenaga puntir yang membuat roda berputar.
Kalau RPM ibarat “seberapa cepat mesin berputar”, maka torsi adalah “seberapa kuat putarannya”.
Mau saya bikinkan diagram alur dari mesin → transmisi → roda (torsi vs kecepatan) biar lebih gampang dipahami siswa?
Bagus pertanyaannya 👌
Torsi pada mesin motor dipengaruhi oleh beberapa faktor utama, di antaranya:
🔑 Faktor yang Mempengaruhi Torsi Mesin Motor
-
Kapasitas Silinder (CC Mesin)
-
Semakin besar volume silinder (cc), semakin banyak campuran udara-bahan bakar yang masuk → pembakaran lebih kuat → torsi lebih besar.
-
Contoh: motor 150 cc biasanya punya torsi lebih besar daripada motor 110 cc.
-
-
Panjang Langkah Piston (Stroke)
-
Mesin long stroke (langkah piston panjang) → menghasilkan torsi besar pada putaran rendah.
-
Mesin short stroke (langkah pendek) → putaran tinggi lebih mudah, tapi torsi rendah.
-
-
Tekanan Kompresi
-
Kompresi tinggi = pembakaran lebih kuat → torsi lebih besar.
-
Tapi butuh bahan bakar oktan lebih tinggi agar tidak knocking.
-
-
Jumlah Silinder
-
Mesin dengan banyak silinder bisa menghasilkan torsi lebih merata dan besar.
-
Contoh: motor 4 silinder umumnya lebih bertenaga dibanding 1 silinder dengan cc sama.
-
-
Sistem Bahan Bakar & Pembakaran
-
Karburator vs Injeksi (FI): injeksi biasanya lebih efisien → torsi lebih stabil.
-
Timing pengapian dan kualitas busi juga memengaruhi hasil pembakaran.
-
-
Desain Katup & Sistem Masuk (Intake)
-
Jumlah katup (2 vs 4 katup per silinder) memengaruhi aliran udara.
-
Sistem VVT (Variable Valve Timing) bisa menambah torsi di berbagai putaran.
-
-
Sistem Knalpot (Exhaust)
-
Knalpot racing atau desain exhaust yang baik bisa membantu aliran gas buang → menambah torsi.
-
-
Putaran Mesin (RPM)
-
Torsi maksimum biasanya dicapai di RPM menengah.
-
Di RPM terlalu rendah → tenaga lemah.
-
Di RPM terlalu tinggi → torsi menurun, tapi daya (HP) bisa naik.
-
👉 Jadi, torsi mesin motor dipengaruhi oleh kapasitas mesin, desain mesin (stroke, kompresi, silinder), sistem bahan bakar, dan efisiensi pembakaran.
Mau saya buatkan tabel perbandingan (misalnya motor bebek vs sport vs trail) supaya siswa bisa melihat perbedaan torsi antar jenis motor?
=====================================================================
SOAL HARIAN 24/9/2025
Baik, saya buatkan contoh soal essay (5 butir) mengenai perhitungan sederhana Torsi dan RPM untuk kelas X SMK Otomotif beserta cara penyelesaiannya.
Soal & Penyelesaian
Soal 1
Sebuah mesin menghasilkan daya 10 HP pada putaran 3000 rpm. Hitung torsi yang dihasilkan mesin tersebut!
(Gunakan rumus daya: P = (T × N) / 5252, dengan P = HP, T = lb-ft, N = rpm)
Penyelesaian:
👉 Torsi = 17,5 lb-ft
Soal 2
Mesin menghasilkan torsi 25 Nm pada putaran 4000 rpm. Hitung daya dalam satuan Watt.
(Rumus: P = (T × 2π × N) / 60)
Penyelesaian:
👉 Daya = 10,47 kW
Soal 3
Sebuah motor menghasilkan daya 5 kW dengan putaran 1500 rpm. Hitung torsi yang dihasilkan dalam Newton-meter.
Penyelesaian:
👉 Torsi = 31,85 Nm
Soal 4
Sebuah kendaraan bermotor menghasilkan torsi 40 Nm pada 5000 rpm. Hitung berapa daya yang dihasilkan dalam satuan kW dan HP.
Penyelesaian:
Konversi ke HP:
👉 Daya = 20,93 kW atau 28 HP
Soal 5
Jika sebuah motor memiliki daya maksimum 12 HP pada 8000 rpm, berapa torsi maksimum yang dihasilkan?
Penyelesaian:
Konversi ke Nm (1 lb-ft = 1,355 Nm):
👉 Torsi = 10,68 Nm

0 Comments