Minggu, 17 Oktober 2010

Mesin Mobil : Dasar Motor Diesel

Motor diesel berbeda dengan motor bensin. Apabila sebelumnya pernah diulas dalam blog ini bahwa motor bensin memanfaatkan campuran bahan bakar dan udara dalam bentuk gas dimasukkan dalam silinder dan dibakar oleh nyala api dari busur listrik yang diberikan oleh busi tetapi dalam metoda pembakaran motor diesel ini torak hanya menghisap udara saja untuk kemudian dimampatkan sampai mencapai tekanan dan suhu yang sangat tinggi.

Sesaat sebelum torak mencapai titik mati atas (TMA) bahan bakar disemprotkan, karena tekanan dan suhu yang tinggi tadi, bagian-bagian bahan bakar akan menyala dengan sendirinya dan membentuk proses pembakaran. Agar supaya bahan bakar dapat terbakar sesuai dengan permintaan maka diusahakan agar perbandingan kompresi dapat mencapai 15 : 20 dan suhu udara kompresi sebesar 500 derajat Celcius. Walaupun dalam motor diesel ini tidak diperlukan sistem pengapian tetapi sebagai gantinya diperlukan pompa injeksi dan alat pengabut untuk menyemprotkan bahan bakar, dan bahan bakar ini harus berupa minyak ringan yang memungkinkan dapat terjadi pembakaran sendiri. Untuk langkah kerja, seperti dalam motor bensin khususnya untuk kendaraan mobil yaitu dengan 4 langkah.

Sedangkan proses itupun diawali oleh pemasukan udara ke dalam silinder melalui saluran masuk dan katup hisap kemudian dikompresikan oleh torak, pada waktu yang sama bahan bakar dari tangki dialirkan ke dalam
pompa injeksi dan dimampatkan sampai mencapai tekanan 80 - 500 kg/cm persegi, kemudian disemprotkan melalui nosel pengabut dan posisi torak 15 - 32 derajat sebelum titik mati atas (TMA).

Bila perbandingan kompresi mesin berada diantara 15 - 32 maka tekanan udara yang dikompresikan akan mencapai 26 - 40 kg/cm persegi dan suhunya mencapai 500 - 700 derajat Celcius, selanjutnya bahan bakar yang disemprotkan ini akan berada pada kondisi dapat terbakar sendiri sehingga mudah terjadi proses pembakaran. Pembakaran pada motor diesel terjadi hampir serentak di semua tempat, melalui bahan bakar yang disemprotkan tadi yang berbentuk partikel-partikel dan terdiri dari berbagai ukuran dan masing-masing partikel mempunyai nilai suhu tersendiri tergantung pada tempat dimana kondisi campuran dan suhunya sudah memenuhi syarat.

Proses pembakaran pada motor diesel berlangsung dalam 4 periode, yaitu :
1. Periode keterlambatan pembakaran.
Periode ini merupakan periode awal pembakaran dimana partikel bahan bakar yang sangat halus menguap dan bercampur dengan udara sehingga dapat terbentuk campuran yang mudah terbakar, dalam periode ini tekanan naik secara konstan / tetap sesuai dengan gerakan engkol.

2. Periode penyebaran api.
Pada akhir periode pertama tadi, di beberapa tempat campuran yang sangat mudah menyala tadi mulai terbakar. Penyebaran berlangsung sedemikian cepatnya sehingga terjadi letupan dan tekanan di dalam silinder naik secara cepat pula, oleh karenanya dapat disebut periode pembakaran letupan, kenaikan tekanan dalam periode ini tergantung dari jumlah campuran yang terbentuk dalam periode pertama.

3. Periode pembakaran langsung.
Bahan bakar yang langsung terbakar segera setelah disemprotkan pada periode ini diakibatkan tidak adanya proses keterlambatan yang ditimbulkan oleh lidah api di dalam silinder. Pembakaran dapat dikontrol dengan sejumlah bahan bakar yang disemprotkan pada periode ini oleh karenanya dapat juga disebut periode kontrol pembakaran.

4. Periode setelah penyalaan.
Penyenprotan bahan bakar berakhir pada titik puncak tetapi bahan bakar yang belum terbakar akan meneruskan pembakaran jika periode ini terlampau panjang maka suhu gas buang akan bertambah dan daya guna menjadi turun.

Apabila keterlambatan pembakaran ini diperpanjang atau jika pada masa ini terjadi peristiwa penguapan terlampau cepat maka sejumlah bahan bakar akan segera menyala dan dalam periode kedua akan terjadi penyebaran api secara berlebihan, hal ini akan menghasilkan kenaikan tekanan terlampau cepat dan mengakibatkan getaran serta suara. Peristiwa atau kejadian seperti ini dikenal dengan istilah knocking pada motor diesel. Hal ini dapat diatasi dengan beberapa solusi seperti membuat campuran yang dapat terbakar pada suhu rendah dengan cara memperpendek masa pengapian atau mengurangi jumlah bahan bakar yang diinjeksikan selama masa pengapian.
Dan untuk mencapai hal tersebut dapat digunakan beberapa metode seperti :
  • Menggunakan bahan bakar dengan angka yang tinggi.
  • Menaikkan suhu udara dan tekanan pada saat awal penyemprotan.
  • Mengurangi jumlah bahan bakar yang disemprotkan pada saat awal penyemprotan.
  • Kenaikan suhu ruang bakar terutama pada bagian-bagian dimana dilakukan penyemprotan.
Motor diesel ini merupakan dasar penggerak tenaga pada mesin-mesin industri besar karena mengeluarkan power yang sangat besar.
Terima kasih atas kunjungannya dan semoga bermanfaat buat kita semua

Tidak ada komentar:

Posting Komentar