Meski mesin motor 2-tak terlihat lebih simple, karena komponen mesin yang lebih sedikit dari mesin 4-tak, bukan berarti nggak bisa lari. Dari bagian silinder blok saja, hanya terdapat beberapa komponen yang jumlahnya bisa dihitung jari. Ini salah satu nilai plus dari segi efisiensi karena bobot otomatis sangat ringan dibanding mesin 4 langkah. Namun sesungguhnya mesin motor 2-tak sangat kompleks dalam kalkulasi terutama untuk mendongkrak performa. Terutama dalam hal pemanfaatan dinamika gerak gas dalam mesin untuk menghasilkan tenaga.
Ada fase-fase berbeda yang sangat berpengaruh di dalam crankcase maupun dalam silinder blok di saat yang bersamaan. Sehingga mesin 2-tak mampu bekerja lebih efisien “lagi” (hanya cukup 1 putaran penuh per siklus pembakaran, dibanding mesin 4-tak yang butuh 2 kali putaran per siklusnya). Hal inilah yang menyebabkan ledakan akselerasi dari tenaga mesin 2-tak terasa lebih nendang dibanding 4-tak naturally aspirated (tanpa turbocharger ataupun supercharger). Rahasia tenaga nendang ala mesin 2-tak adalah pengaturan kompresi primer dan sekunder di dalam siklus kerja mesin. Bikin penasaran kan? Mari kita amati cara kerja mesin 2-tak dalam segi pergerakan gas dari karbu sampai ujung knalpot :
Mesin Motor 2-Tak pada 0-90 Derajat
Awal mula piston berada pada titik mati atas (TMA, nol derajat kruk as) ledakan gas terkompresi dalam ruang bakar mendorong piston turun sebagai awal langkah usaha. Gaya dorong (ke bawah) piston ini bersamaan menekan gas ke dalam crankcase sehingga petal terbuka. Kompresi pada kruk as (kompresi sekunder) tersebut penting untuk menimbulkan kekuatan hisap pada membran alias reed valve.
Pada sudut 90 derajat kruk as, sejatinya piston berada dalam akselerasi negatif maksimum dan porting exhaust terbuka sebagai tanda berakhirnya langkah usaha. Gas panas akan terbuang dengan sendirinya keluar ke chamber knalpot. Kompresi pada kruk as berangsur melemah saat porting transfer mulai terbuka sekitar 120 derajat sebelum TMB. Tekanan dalam silinder harus dibuat lebih rendah dari crankcase agar gas yang tidak terbakar (dalam silinder) bisa keluar selama masa pembilasan.
Derajat 90 ke 120
Gas dan udara dari karburator bergerak menuju belakang silinder ke gerbang transfer port lalu membilas sisa gas pembakaran dari proses power stroke. Pembilasan ini dimulai pada derajat ke 120 yang mana porting transfer mulai terbuka. Dengan kata lain, udara-bahan bakar segar dari porting transfer menyatu ke dalam silinder untuk membentuk sebuah siklus. Sisa gas pembakaran harus dibuang sempurna, agar udara segar leluasa mengisi silinder. Makin banyak gas segar yang bisa dimampatkan pada kubah pembakaran, makin besar pula tenaga tercipta.
Proses Bilas Mesin Motor 2-Tak
Karena adanya siklus pembilasan, sebagian gas segar juga turut terbuang ke knalpot. Tapi gas segar ini nggak bakal lolos begitu saja berkat desain knalpot yang baik. Hal ini menciptakan gelombang tekanan kompresi yang menyedot gas segar kembali ke dalam silinder sebelum piston benar-benar menutup seluruh lubang porting.
Dari sini terlihat betapa pentingnya desain knalpot 2-tak, perlu perhitungan matang untuk memaksimalkan dinamika gas yang baik. Keunggulan utama dari mesin 2-tak adalah bahwa mesin ini mampu membakar lebih banyak volume udara/bahan-bakar dari hitungan kapasitas mesin. Ini karena gas segar yang dikompresi nggak cuma berasal dari karburator, tapi dari knalpot juga. Oke, balik lagi ke putaran kruk as dan siklus pembakaran.
Derajat 180 – 270 – Putaran Penuh
Kini kruk as telah berputar melewati titik mati bawah atau TMB (180 derajat) dan piston akan memulai langkah upstroke. Proses kompresi primer dimulai seiring piston menutup seluruh porting pada kisaran 270 derajat. Dalam waktu bersamaan, tekanan di dalam kruk as menjadi lebih rendah dan menciptakan kevakuman. Secara otomatis, katup buluh akan terbuka dan memasukkan sejumlah gas segar dalam crankcase.
Dan beberapa saat sebelum piston meraih TMA, busi akan meletikkan bunga api dan memulai proses pembakaran. Lalu siklus akan terus berulang. Mempelajari proses dasar mesin 2-tak bekerja, terlebih pada timing porting terbuka dan tertutup akan membuat ubahan mesin akan berada pada jalan yang tepat.
