Mengenal Jenis Mesin Berdasarkan Jumlah, Bentuk Dan Posisi Ruang Bakar

Semakin sedikit jumlah silinder yang ada pada sebuah mesin maka semakin besar suara mesin tersebut dan semakin tinggi getaran yang di hasilkan, serta semakin berkurang RPM tertinggi yang dapat dicapai mesin tersebut.

Semakin banyak jumlah silinder yang ada pada sebuah mesin maka semakin halus dan merdu suara mesin tersebut, serta semakin bertambah RPM tertinggi yang dapat dihasilkan mesin tersebut. Getaran pun akan berkurang seiring dengan peningkatan jumlah silinder. 

Mesin Satu Silinder / single cylinder

Mesin ini umumnya digunakan pada sepeda motor. Karakter mesin 1 silinder  yang paling khas yaitu suaranya yang  besar dan bising serta memiliki torsi yang besar pada putaran rendah. Motor yang menggunakan konvigurasi mesin 1 silinder memiliki torsi besar dan bobot yang ringan. Seperti halnya motor supermoto dan cross rata rata menggunakan mesin 1 silinder. 

    Kelebihan mesin 1 silinder adalah :

• Memiliki bobot yang ringan
• Biaya perawatan yang murah
• Memiliki torsi besar pada putaran bawah 

Kekurangan  mesin 1 silinder adalah :

•  Memiliki RPM yang rendah
•  Getaran tinggi seiring naiknya RPM
•  Top speed yang terbatas karena RPM dan Tenaga yang kurang
•  Suara nyaring yang memekakkan telinga

Mesin In Line Dua Silinder

In Line 2 Silender

Mesin In Line 2 silinder dimana disain silindernya diletakkan segaris. Mesin ini menghasilkan torsi hampir seperti mesin 1 silinder, namun masih memiliki bobot yang dikategorikan ringan dan menghasilkan putaran mesin (RPM) lebih tinggi dari 1 silinder serta memiliki tenaga hamper dua kali mesin 1 silinder. Motor yang menggunakan desain ini memiliki keuntungan ringan, cepat, dan gesit. biasanya memiliki kapasitas terendah 250cc. Sedangkan suara yang dihasilkan dari mesin ini tidak begitu bising dan terdengar streo sehingga enak didengar, seperti suara mesin ninja 250r atau Yamaha R25.

Kelebihan mesin In Line 2 silinder adalah :

• Top speed dan tenaga yang bagus dari 1 silinder
• Torsi yang merata di setiap putaran
• Getaran mesin tidak seperti 1 silinder dan merata di setiap putaran 
•  Suara streo yang khas dan tidak bising 

Kekurangan mesin In Line 2 silinder adalah :

• Perawatan yang lebih mahal dari mesin 1 silinder
• Torsi yang dihasilkan kurang pada RPM rendah
• Memiliki kosumsi BBM yg lebih tinggi dari 1 silinder 

Mesin In Line Tiga Silinder

In Line 3 Silinder

Mesin 3 silinder segaris, adalah sebuah mesin 3 silinder yang terpasang sejajar.

Kebanyakan mesin 3 silinder segaris memakai sudut putaran sebesar 120° sehingga putarannya seimbang. Meskipun mesin 3 silinder ini bisa mengimbangi satu sama lain, tapi pembakarannya tetap menimbulkan getaran karena tidak ada silinder lawan untuk mengimbangi seperti pada mesin 6 silinder segaris. Setiap pabrikan yang memproduksi mesin ini mempunyai cara tersendiri untuk mengurangi getaran, seperti penggunaan balance shaft yang didisain sedemikian rupa untuk mendapatkan getaran terendah.

Kelebihan mesin In Line 3 silinder adalah :

• Torsi besar pada putaran bawah 
• Lebih irit bahan bakar dari pada In Line 4 silinder 
  

Kekurangan mesin In Line 3 silinder adalah :

• Getaran lebih kuat dari In Line 2 silinder
• Kurangnya torsi pada putaran atas
• Biaya perawatan sudah dikategorikan mahal 

Mesin In Line Empat Silinder

In Line 4 Silinder

 
Untuk mesin In Line 4 silinder, memiliki pembakaran tiap 180 derajat per 2 piston. Karena pembakaran berada tiap 180 derajat maka tidak ada jeda pengapian, setiap piston terdorong sampai pada posisi TMB (Titik Mati Bawah) karena ledakan ruang bakar, maka saat itu juga terjadi ledakan pada ruang bakar lainnya.

Mesin In Line 4 silinder termasuk mesin yang komplek dan membutuhkan perawatan khusus serta memiliki bobot yang berat dan juga disain In Line nya memakan tempat yang luas. Mesin ini memiliki torsi yang kurang pada putaran bawah tetapi memiliki putaran mesin yang tinggi dan bertenaga besar. Suara yang dihasilkan mesin ini sangat halus dan raungan mesinnya enak didengar

Kelebihan mesin In Line 4 silinder adalah :

• Memiliki putaran mesin yang tinggi
• Sangat bertenaga
• Minim getaran
• Suara raungan mesin yang tidak memekakan  

Kekurangan mesin In Line 4 silinder adalah :

• Bobot yang berat 
• Memakan tempat yang luas
• Boros bahan bakar
• Torsi yang kurang pada putaran bawah
• Biaya perawatan yang mahal    

Setiap Penambaha silinder pada mesin In Line membuat mesin tersebut makin bertenaga namun berpengaruh pada pemakaian bahan bakar.Mesin ini juga membutuhkan perawatan khusus dan memakan biaya yang mahal. Silinder yang banyak membuat bobot mesin semakin berat serta membuat mesin tersebut makin panjang. Jika penambahan silinder pada bilangan ganjil seperti 5 silinder maka getaran akan terasa lebih kuat pada putaran tertentu dari pada 6 silinder atau 4 silinder.

In Line 5 Silinder

In Line 6 Silinder

Mesin V-Dua Silinder

Mesin V 2 Silinder 45 derjat

Mesin V 2 silimder  merupakan mesin dua silinder pembakaran dalam, dimana silindernya disusun dalam konfigurasi V dengan sudut antara silinder bervariasi, mulai dari 45 derajat, 60, derjat, 75 derajat dan 90 derjat. Setiap sudut yang digunakan mempengaruhi getaran pada mesin tersebut. Sudu 45 derjat adalah sudut yang memiliki getaran tinggi dan sudut 90 derjat memiliki getaran yang paling halus. Secara umum mesin V-Twin memiliki 2 stang seher yang terpasang pada satu pin crankshaft. Jenis mesin ini pertamakali dirancang oleh Gottlieb Daimler pada tahun 1889 untuk digunakan pada sebuah powerplant stasioner dan kapal listrik serta dijadikan sebagai mobil kedua Daimler, Stahlrad 1889. Selanjutnya diproduksi dibawah lisensi perusahaan asal Prancis, Panhard et Levassor.

Mesin V 2 silinder 75 derjat

Mesin V 2 silinder 90 derjat

Mesin V-Twin memiliki banyak keuntungan seperti: berat  rendah, kesederhanaan, torsi tinggi, dan mampu memberikan rentang RPM yang baik. V-Twin memiliki beberapa kelemahan seperti tenaga dan kecepatan  puncak


Kelebihan mesin V 2 silinder adalah :

• Memiliki suara mesin yang khas
• Getaran mesin yang halus pada sudut 90 derjat
• Torsi yang tinggi pada putaran bawah
• Bobot yang ringan
• Biaya perawatan tidak begitu mahal di banding In Line 2 silinder   

Kekurangan mesin V 2 silinder adalah :

• Tenaga dan  top speed yang kurang pada putaran atas.
• Getaran yang tinggi pada sudut 45 dan 60 derjat 
  

Mesin V 4 silinder 

Mesin V 4 Silinder

Pada mesin V 2 silinder memiliki torsi yang tinggi tetapi memiliki kelemahan pada tenaga dan top speed. Jika mesin tersebut ditambahkan 2 buah silinder lagi dan menjadi V 4 silinder maka torsi, tenaga, top speed dan putaran mesin menjadi melimpah. Seperti halnya ducati pada moto GP yang dikendarai Stoner dan Honda yang dikendarai Marc Marquez serta Dani Pedrosa.

Kelebihan mesin V 4 silinder adalah :

• Getaran yang semakin halus pada sudut 90 derjat
• Torsi, Tenaga, Top Speed dan Putaran mesin yang melimpah
• Mesin sangat responsive

Kekurangan mesin V 4 silinder adalah :

• Biaya perawatan yang mahal seperti In Line 4 silinder
• Boros bahan bakar
• Memiliki Bobot  yang berat 

Mesin W

Mesin W

Mesin W adalah sebuah konfigurasi mesin dari mesin pembakaran dalam. Cabang silindernya membentuk huruf W, sama seperti Mesin V yang cabang silindernya membentuk huruf V. Sampai saat ini, ada 3 macam implementasi berbeda dari mesin W yaitu 3 cabang silinder, 4 cabang silinder, dan 2 cabang silinder dengan 2 crankshaft.

Desain asli dari mesin berkonfigurasi W adalah menggunakan tiga cabang silinder yang semuanya terhubung ke satu crankshaft. Salah satu mesin berkonfigurasi W yang pertama dibuat adalah mesin W 3 silinder yang dibuat oleh Anzani tahun 1906, yang digunakan di sepeda motor.
Tak lama kemudian, konfigurasi W3 diperbesar sudutnya menjadi 120°, sehingga muncullah konfigurasi mesin radial 3 silinder yang menggantikan W3
Grup Volkswagen Group menciptakan mesin W pertama yang sukses di otomotif, dengan pertama kali meluncurkan mesinW 8 silinder sebagai uji coba. Mesin W12 menggabungkan 2 mesin V 6 silinder dalam satu crankshaft  dan menjadi 4 cabang silinder. Maka mesin ini pun terkadang disebut dengan "VV" ("vee-vee" atau "dobel-vee"), untuk membedakannya dengan desain asli mesin W yang memakai 3 cabang silinder.

Mesin VV

Keuntungan dari mesin berkonfigurasi ini adalah ringkas, meskipun jumlah silindernya banyak, tapi dimensinya cukup kompak. Sedangkan kekurangannya berada pada disain yang rumit dan part yang mahal.

Mesin Flat / Mesin boxer

Cara kerja mesin flat

Mesin boxer adalah sebuah konfigurasi mesin pembakaran dalam yang pistonnya bergerak secara horizontal. Memiliki satu Crankshaft dan silindernya diletakkan di sisi kiri dan kanan, membentuk sudut 180 derajat. Konsep mesin ini sendiri ditemukan oleh ahli teknik Jerman Karl Benz tahun 1896, 8 tahun setelah ia menemukan mobil pertamanya yang sukses.

Mesin Flat 4 silinder

Kekurangan mesin ini adalah pada kedua kepala silinder yang menonjol di kedua sisi mesin, sehingga jarak cornering berkurang dan jauh lebih rentan terhadap kerusakan.

Kelebihan mesin Flat adalah :

• Memiliki titik gravitasi yang rendah
• Memiliki getaran yang sangat halus dari mesin In Line dan V
• Kontruksi mesin yang seimbang
• Memiliki Torsi yang bagus

Kekurangan mesin Flat adalah :

• Memiliki tingkat kebisingan yang tinggi seiring bertambahnya jumlah silinder 
• Cornering terbatas terutama pada sepeda motor
• Putaran mesin yang tidak terlalu tinggi 

Mesin Wankel

2 Rotor Wankel

Mesin rotary adalah sebuah mesin hasil inovasi dari seorang ahli mesin jerman yang bernama Felix Wankel pada tahun 1924 dimana pada saat  itu mesin rotary di kerjakan pada sebuah laboratorium kecil di jerman(mazda). Mesin rotary merupakan salah satu mesin yang unik karena bentuk ruang bakarnya tindak berbentuk silinder. Mesin ini merupakan mesin yang efisien dalam bentuk serta memiliki tenaga dan torsi yang besar, tetapi meiliki efek samping yaitu boros bahan bakar dan emisi gas buang yang cukup tinggi. Para insinyur mazda sedang berusaha keras untuk mengembangkan mesin rotary agar menjadi lebih efisien dan memiliki tenaga yang lebih besar seperti mesin rotary pada mazda RX-7 yang memiliki tenaga sangat besar pada kelasnya sekitar 280 Hp dengan cc 1300 untuk tipe mesin 13-B dengan rotor kembar.

Cara Kerja Rotor Wankel

Wankel VS Piston 4 strok

Jika kita teliti dari gambar di atas, mesin wankel akan menghasilkan 3 langkah tenaga dalam satu kali putaran penuh pada mesin, maka 6 kali lebih cepat menghasilkan tenaga dibandingkan motor bakar 4 langkah pada satu kali putaran penuh mesin dan 3 kali lebih cepat menghasilkan tenaga dibandingkan motor bakar 2 langkah pada satu kali putaran penuh mesin.

Mesin ini terbukti kemampuannya dengan diperlihatnkannya bukti bahwa mesin motor dengan kapasitas 50cc dapat melesat hingga kecepatan 192.5 km/jam(mazda), pada masa kini motor yang dapat melaju 200 Km/jam adalah motor yang memiliki ruang bakar sebesar 150cc ke atas untuk 2 tak dan 250cc ke atas untuk 4 tak . Untuk perbandingannya 2 rotor wankel 1200cc setara dengan 6silinder 3000cc. Sedangkan wankel berotor 4 setara dengan mesin 12 silinder.Dan pada akhirnya mesin rotary yang sesungguhnya lahir pada tahun 1958 (mazda). 

Kelebihan dari mesin ini adalah torsi yang besar pada putaran tinggi, tenaga yang besar, serta ukuran mesin yang relative lebih ramping dan getaran mesin yang halus. Namun disamping itu mesin ini memiliki beberapa kekurangan yaitu boros bensin dan serta emisi gas buang yang cukup tinggi untuk standar emisi sekarang yang berlaku di seluruh dunia serta putaran yang tidak stabil pada RPM rendah.