Semoga Bermanfaat
Penjelasan
Mesin diesel menggunakan solar. Menghasilkan tenaga besar di kecepatan rendah dan dirakit dengan kokoh. Efisiensi bahan bakarnya lebih baik jika dibanding mesin bensin.
Selain perbedaan bahan bakar yang digunakan, mesin bensin dan diesel menggunakan mekanisme yang berbeda.
Ruang bakar
Mesin diesel tidak memiliki sistem pengapian yang menggunakan busi. Tetapi, panas yang dihasilkan saat kompresi menyebabkan solar terbakar dengan sendirinya. Maka rasio kompresinya dibuat tinggi.
Sistem pemanas awal
Untuk memudahkan mesin hidup, mesin diesel memiliki sistem pemanas awal yang menggunakan glow plug, dsb. untuk memanaskan udara masuk.
Mesin diesel memiliki pompa injeksi dan nozzle injeksi untuk menyemprotkan solar ke ruang bakar dengan tekanan yang tinggi.
Untuk menghasilkan daya gerak untuk kendaraan, mesin 4-langkah mengulang empat buah langkah seperti pada diagram.
Tak seperti mesin bensin, mesin diesel tidak memiliki sistem pengapian.
Tetapi, solar bertekanan tinggi diinjeksikan ke dalam udara bertekanan dan temperatur tinggi, agar dapat menyala dengan sendirinya.
1. Katup intake
2. Katup exhaust
3. Nozzle injeksi
4. Ruang bakar
5. Piston
6. Connecting rod
7. Crankshaft
Katup exhaust tertutup dan katup intake terbuka. Langkah piston kebawah menarik hanya udara ke dalam silinder melalui bukaan katup intake.
Saat piston menyelesaikan langkahnya kebawah, katup intake tertutup. Dengan langkah piston keatas, udara yang dihisap menjadi bertekanan tinggi dan mencapai temperatur yang tinggi juga.
Rate kompresi mesin diesel
= 15 sampai 23 (sekitar 2 sampai 3 kali rate mesin bensin)
Temperatur ruang bakar
= 500 sampai 800ºC (900 sampai 1,500ºF)
Saat gerak ke atas piston hampir mencapai puncak, nozzle menginjeksikan solar bertekanan tinggi kedalam udara yang juga memiliki tekanan dan temperatur tinggi.
Tingginya temperatur udara menyebabkan solar terbakar sendiri, menghasilkan pembakaran dan ledakan.
Daya pembakaran ini menekan piston kebawah, menyebabkan crankshaft berputar
Katup exhaust terbuka saat piston menyelesaikan langkahnya ke bawah.
Kemudian, langkah piston selanjutnya keatas menyebabkan gas buang hasil pembakaran di keluarkan dari silinder.
Ruang bakar terdiri dari ruang yang tercipta antara piston, blok silinder dan kepala silinder.
A. Tipe swirl chamber
Secara umum memiliki ruang pusaran membulat dibagian atas ruang bakar utama. Swirl chamber terhubung ke ruang bakar utama melalui saluran transfer. Saat kompresi, udara mengalir ke swirl chamber untuk menciptakan pusaran yang kuat.
Nozzle injeksi menginjeksikan solar ke swirl chamber.
B. Tipe direct injection
Memiliki ruang bakar utama yang terbentuk antara kepala silinder dan piston, dan solar di injeksikan langsung dari nozzle injeksi kedalam ruang bakar.
1. Ruang bakar (utama)
2. Glow plug
3. Nozzle injeksi
4. Swirl chamber
5. Saluran transfer
Mesin diesel bergantung pada penyalaan-sendiri udara masuk yang bertekanan dan panas untuk menghasilkan pembakaran, yang memerlukan udara dalam jumlah besar. Untuk itu, tidak memerlukan throttle valve.
Mesin bensin mengontrol tenaga output nya dengan throttle valve yang mengatur volume campuran udara-bahan bakar yang masuk ke mesin.
Tetapi, mesin diesel mengontrol tenaga output nya dengan mengatur volume injeksi solar. Ini karena diesel tak memilik throttle valve dan volume udara masuknya konstan.
Sistem bahan bakar mesin diesel menginjeksikan solar tekanan tinggi ke ruang bakar dimana udara sudah di kompresikan menjadi bertekanan tinggi. Ini memerlukan peralatan khusus yang tidak dimiliki oleh mesin bensin.
1. Tanki bahan bakar
2. Filter bahan bakar dengan sedimenter
3. Pompa injeksi
4. Nozzle injeksi
REFERENSI:
• Aliran bahan bakar
Alat ini membersihkan debu dan air dari solar untuk melindungi pompa injeksi dan nozzle yang memiliki komponen presisi. Debu dan air harus dibersihkan dari solar untuk mencegah keausan atau karat pada pompa injeksi karena pompa injeksi dilumasi oleh solar.
1. Priming pump
Merupakan pompa manual yang dipakai untuk mengeluarkan udara dari saluran bahan bakar setelah kendaraan kehabisan solar, atau mengeluarkan air yang terkumpul di sedimenter.
2. Filter
Bagian ini menyaring kotoran dari bahan bakar.
3. Sedimenter
Bagian ini memisahkan air dari bahan bakar.
Ada dua jenis pompa injeksi yang digunakan pada mesin diesel:
Pompa injeksi mekanikal yang mengatur secara mekanikal volume injeksi dan timing nya.
Pompa injeksi electronic yang menggunakan ECU (Electronic Control Unit) pada sistem EFI-D (Electronic Fuel Injection-Diesel).
A. Pompa injeksi mechanical
B. Pompa injeksi electronic
1. Pompa injeksi
2. Nozzle injeksi
3. Timing belt
4. ECU
5. Sensor-sensor
Pompa injeksi menekan bahan bakar dan memompa nya menuju nozzle injeksi.
Volume injeksi dan waktu penginjeksian dikontrol secara mekanikal sesuai dengan jumlah usaha yang diberikan ke pedal gas dan kecepatan mesin.
REFERENSI:
• Tipe-tipe pompa injeksi
Ada dua tipe pompa injeksi: Pompa injeksi tipe distributor yang memiliki single pump plunger, yang menaikkan tekanan solar, dan tipe inline yang memiliki pump plunger sebanyak jumlah silinder pada mesin.
A. Pompa injeksi tipe distribution
Juga dikenal sebagai "VE* pump", pompa kecil dan ringan ini digunakan pada mesin kendaraan penumpang dan truk kecil.
*VE: Singkatan dalam bahasa Jerman "Verteiler Einspritz".
B. Pompa injeksi tipe inline
Pompa injeksi tipe inline memiliki konstruksi yang rumit karena jumlah pump plunger yang banyak. Kebanyakan digunakan pada mesin truk.
1. Bahan bakar
2. Tekanan rendah
3. Pump plunger
4. Tekanan tinggi
5. Nozzle
Solar yang sudah ditekan supply pump di tampung di common-rail sebelum di salurkan ke masing-masing injektor. ECU (Electronic Control Unit) dan EDU (Electronic Driving Unit) mengontrol volume dan timing injeksi pada tingkat yang optimal dengan mengaktifkan dan menutup injektor sesuai dengan sinyal dari sensor-sensor. Prosesnya mirip dengan sistem EFI yang dipakai pada mesin bensin.
1. Supply pump
2. Common-rail
3. Sensor tekanan bahan bakar
4. Pressure limiter
5. Injektor
6. Sensor-sensor
7. ECU
8. EDU
9. Tanki bahan bakar
10. Filter Bahan Bakar
11. Check valve
Panas bertekanan yang cukup, sulit didapat saat start mesin dingin atau temperatur kerja rendah. Sistem pemanas awal memanaskan udara masuk untuk menambah kemudahan penyalaan solar. Sistem ini menggunakan arus baterai untuk memanaskan udara masuk.
Ada dua jenis pemanas awal:
Tipe glow plug:
Memanaskan ruang bakar.
A. Tipe pemanas intake:
B. Memanaskan udara masuk.
1. Glow plug
2. Coil pemanas