Mesin diesel memiliki prinsip kerja perubahan energi
dari energi panas (kimiawi) ke energi mekanis. Energi panas dihasilkan dengan
adanya pembakaran antara solar dan udara bertemperatur tinggi. Hasil dari
pembakaran tersebut akan menghasilkan sebuah daya ekspansi yang menggerakan
piston.
Sama halnya dengan mesin bensin, mesin diesel juga
memiliki versi dua tak. Mesin diesel 2 tak biasa digunakan pada mesin kapal
laut.
Perbedaannya,
untuk mesin diesel 2 tak membutuhkan satu putaran engkol untuk menyelesaikan
satu siklus kerja. Namun pada mesin diesel 4 tak butuh 2 kali putaran engkol
untuk menyelesaikan satu siklus kerja.
Sehingga antara mesin diesel 2 tak dan 4 tak bisa dilihat perbedaannya, mesin diesel 2 tak menghasilkan satu kali pembakaran setiap satu putaran engkol. Hasilnya tenaga lebih besar namun bahan bakar lebih boros. Sementara mesin diesel 4 tak, menghasilkan satu kali pembakaran setiap dua kali putaran engkol. Hasilnya bahan bakar lebih irit namun power kalah.
Sehingga antara mesin diesel 2 tak dan 4 tak bisa dilihat perbedaannya, mesin diesel 2 tak menghasilkan satu kali pembakaran setiap satu putaran engkol. Hasilnya tenaga lebih besar namun bahan bakar lebih boros. Sementara mesin diesel 4 tak, menghasilkan satu kali pembakaran setiap dua kali putaran engkol. Hasilnya bahan bakar lebih irit namun power kalah.
Bagaimana Cara Kerja Mesin Diesel 4 Tak ?
Pertama,
anda harus tahu apa arti dari 4 tak. Penamaan 4 tak itu memiliki arti 4
langkah, atau dalam bahasa Inggris 4-stroke. Yang artinya mesin ini memiliki
empat langkah dalam satu siklus kerja. Langkah apa saja ?
1.
Langkah hisap
Langkah hisap
adalah proses masuknya udara kedalam ruang silinder. Pemasukan udara ini
terjadi ketika piston bergerak dari TMA (titik mati atas) ke TMB (titik mati
bawah). Gerakan ini akan memperbesar volume didalam silinder mesin, sehingga
udara dari luar masuk melewati intake valve.
2.
Langkah kompresi
Langkah
kompresi adalah proses pemampatan udara didalam ruang silinder. Mengapa udara
perlu dimampatkan ? ini terkait proses pembakaran solar.Advertisement
Mungkin
anda tahu kalau mesin diesel itu tidak dilengkapi busi, itu karena mesin diesel
dapat melakukan pembakaran tanpa percikan api dari busi. Ini dikenal dengan sef
combustion.
Namun,
agar terjadi self combustion maka udara harus dipampatkan atau dikompresi
hingga suhunya naik melebihi titik bakar solar. Dengan demikian, solar yang
diinjeksikan kedalam udata bersuhu tinggi dapat terbakar dengan sendirinya.
Langkah
kompresi ini berlangsung seusai langkah hisap, ketika piston sudah sampai ke
TMB diakhir langkah hisap, piston akan kembali naik ke TMA. Akibatnya ada
penyempitan volume silinder. Pada kondisi ini baik intake valve maupun exhaust
valve tertutup, sehingga penyempitan ruang silinder ini akan mengkompresi udara
yang ada didalamnya.
3.
Langkah usaha
Langkah
usaha atau langkah pembakaran adalah proses terjadinya pembakaran didalam
mesin. Pada proses inilah solar dimasukan melalui injektor kedalam ruang bakar.
Seperti
yang kita bahas, udara akan mengalami peningkatan suhu karena terus dikompresi.
Dan ketika piston mencapai TMA, udara tersebut sudah dalam level suhu
tertingginya (melebihi titik bakar solar) saat inilah solar dikabutkan melalui
injektor. Hasilnya, terjadilah pembakaran yang menghasilkan daya ekspansi.
Daya
ekspansi ini akan mendorong piston untuk bergerak ke bawah sampai ke TMB.
4. Langkah buang
Langkah buang adalah proses pengeluaran gas sisa
pembakaran dari dalam ruang bakar. Proses ini terjadi saat piston kembali naik
ke TMA seusai terkena daya ekspansi pembakaran.
Saat langkah ini, exhaust valve terbuka sehingga
gerakan naik piston akan mendorong gas sisa pembakaran untuk keluar ke knalpot.
Ketika piston mencapai TMA diakhir langkah buang,
maka inilah yang disebut dengan satu siklus mesin 4 tak. Satu siklus mesin 4
tak ini terdiri dari empat langkah, yang masing-masing langkah membutuhkan
setengah putaran engkol. Sehingga untuk menyelesaikan satu siklus full,
dibutuhkan 2 putaran engkol.
Demikian artikel tentang cara kerja mesin diesel 4 tak beserta video animasinya. Semoga bisa menambah wawasan kita semua
Terima kasih telah membaca artikel tentang Prinsip Kerja Mesin Diesel 4 Tak di blog INTERGEN jika anda ingin menyebar luaskan artikel ini di mohon untuk mencantumkan link sebagai Sumbernya, dan bila artikel ini bermanfaat silakan bookmark halaman ini diwebbroswer anda, dengan cara menekan Ctrl + D pada tombol keyboard anda.