MOTOR DIESEL

Pendahuluan Motor Diesel

Penemu motor diesel adalah seorang ahli dari Jerman, bernama Rudolf Diesel (1858 – 1913). Ia mendapat hak paten untuk mesin diesel pada tahun 1892, tetapi mesin diesel tersebut baru dapat dioperasikan dengan baik pada tahun 1897.

Tujuan Rudolf Diesel
Menaikkan rendemen motor (rendemen motor bensin = 30%, rendemen motor diesel = 40 – 51%)
Mengganti sistem pengapian dengan sistem penyalaan sendiri, karena sistem pengapian motor bensin pada waktu kurang baik
Mengembangkan sebuah mobil yang dapat dioperasikan dengan bahan bakar lebih murah daripada bensin.

Kesulitan Rudolf Diesel
Belum ada pompa injeksi yang dapat menyemprotkan bahan bakar dengan tekanan tinggi, karena untuk menyemprotkan bahan bakar pada silinder yang bertekanan tinggi diperlukan konstruksi pompa yang khusus.

Di akhir tahun 1922, Robert Bosch mulai mengadakan penelitian, percobaan, dan pengembangan sistem penyemprotan bahan bakar pada motor diesel. Akhirnya usaha itu berhasil dengan diproduksinya seri pertama pompa injeksi pada tahun 1927.

Perlengkapan Sistem Bahan Bakar Diesel

Nama bagian:
1. Tangki bahan bakar A Bahan bakar kotor
2. Saringan kasa pada pompa mengalir B Bahan bakar bersih
3. Advans saat penyemprotan C Bahan bakar bertekanan tinggi
4. Saringan halus D Saluran pengembali
5. Pompa injeksi
6. Governor
7. Nosel
8. Busi Pemanas

Penggolongan motor diesel
Cara penyemprotan dan pembentukan campuran

1. Injeksi langsung (contoh: bentuk bak)

Bagian – bagian:
1. Injektor ( jenis lubang banyak)
2. Ruang bakar

Bentuk ruang bakar:
1. Ruang bakar ada di dalam silinder biasanya di dalam torak

Macam – macamnya:
1.Bentuk bak
2.Bentuk setengah bola
3.Bentuk hati
4.Bentuk bola

Cara kerja:
Bahan bakar disemprotkan langsung ke dalam silinder. Nosel injeksi biasanya mempunyai beberapa lubang

Penggunaan:
Kebanyakan motor – motor besar

Keuntungan:
Efisiensi dan daya tinggi
Dapat dihidupkan tanpa pemanas mula

Kerugian:
Suara keras
Pompa injeksi dan injektor lebih mahal, karena tekanan penyemprotan tinggi

Injeksi tak langsung (contoh: kamar pusar)

Bagian – bagian
1.Injektor
2.Busi pijar
3.Ruang bakar
4.Saluran penghubung

Bentuk ruang bakar:
Ruang bakar berada diluar silinder

Macam – macamnya:
1.Kamar pusar
2.Kamar muka

Cara kerja

Udara dikompresikan ke dalam ruang bakar. Karena saluran penghubung menuju ke ruang bakar berkonstruksi miring / tangensial, maka udara menerima olakan yang mempermudah pembentukan campuran pada saat bahan bakar disemprotkan. Oleh karena itu tekanan injektor bisa lebih rendah dan nosel cukup dengan satu lubang.

Penggunaan:
Pada motor – motor kecil dan sedang

Keuntungan:
Suara lebih halus daripada motor dengan injeksi langsung
Perlengkapan injeksi lebih murah, karena tekanan penyemprotan lebih rendah

Kerugian:
Efisiensi dan daya kurang daripada injeksi langsung
Memerlukan sistem pemanas mula

Proses kerja

Motor diesel 4 tak
Kebanyakan motor diesel adalah motor 4 tak
Prinsip 2 tak hanya digunakan pada motor besar, misalnya pada kereta api, kapal laut, dst.

Motor diesel 2 tak
Perbedaan dengan motor diesel 2 tak adalah:
Pembilasan memanjang yang memerlukan katup buang
Pengisapan dan pembilasan dijalankan dengan kompresor yang langsung menekan udara ke dalam silinder.

Keterangan:
1.Injektor / nozel
2.Katup buang
3.Kompresor
4.Piston
5.Poros engkol

Keuntungan:
Daya motor besar, motor dilengkapi sistem pelumasan tekan seperti pada motor 4 tak

Kerugian:
Kompresor mahal, berisik dan sensitif terhadap udara kotor
Sistem Pengisian / Pengisapan

Isapan biasa

Pengisapan dengan turbocarjer

Bagian – bagian utama:
1.Rumah Kompresor
2.Roda Kompresor
3.Poros penghubung
4.Rumah turbin
5.Roda turbin

1.Udara dari saringan
2.Udara ditekan ke silinder
3.Gas buang menggerakkan turbin
4.Ke knalpot

Keuntungan:
Daya motor lebih besar untuk berat / ukuran motor yang sama

Proses kerja motor diesel dibandingkan dengan motor Otto 4 tak

Motor Diesel
Yang dihisap hanya udara, silinder akan terisi penuh
Motor Otto
Yang dihisap adalah campuran bahan bakar dan udara, silinder akan terisi sesuai dengan posisi katup gas

Langkah kompresi

Motor diesel
Perbandingan kompresi () = 15-23
Udara dikompresi sampai 1,5 – 4 Mpa (15 – 40 bar)
Temperatur menjadi 700-900oC
Penyemprotan bahan bakar dimulai
30O – 10O Sebelum TMA

3. Langkah Usaha

Motor Diesel

Bahan bakar terbakar dengan
sendirinya akibat temperatur
udara yang panas.

Tekanan pembakaran 4 – 12
Mpa (40 – 120 bar)

4. Langkah buang

Motor diesel
TTemperatur gas buang 500 –600oC

Diagram indikator tekanan motor Diesel 4 tak

A= Mulai penyemprotan
B= Mulai penyalaan
C= Tekanan maksimum
D= Akhir penyemprotan
E= Akhir pembakaran
F= Katup buang membuka

Kesimpulan:

Motor Diesel

Pembentukan campuran bahan bakar dan udara berada di dalam ruang bakar

2.cara penyalaan

Terjadi dengan sendirinya akibat temperatur akhir kompresi yang tinggi dan titik penyalaan bahan bakar yang relatif rendah

3.proses pembakaran

A = Mulai penyemprotan
B = Mulai penyalaan
B’= Saat pengapian
C = Tekanan Maksimum
C’= Tekanan maksimum
D = Akhir penyemprotan
E = Akhir pembakaran
E’= Akhir pembakaran
F = Katup buang membuka
F’= Katup buang membuka

Tekanan pembakaran maksimum jauh lebih tinggi daripada motor Otto
Proses pembakaran dapat dikendalikan oleh sistem injeksi
(misalnya: lama penyemprotan menentukan lama pembakaran)

4.perbandingan campuran
Pemakaian bahan bakar motor diesel lebih hemat daripada motor Otto karena:
Perbandingan kompresi yang tinggi
Perbandingan campuran selalu kurus

Daya motor diesel lebih rendah daripada motor Otto, karena:
Putarannya lebih rendah
Injeksi langsung dan tak langsung

Injeksi langsung

Cara kerja:
Pada akhir langkah kompresi, torak mendekati kepala silinder, udara akan tertekan kedalam ruang bakar dan menerima pusaran yang cepat. Kemudian bahan bakar disemprotkan melalui lubang – lubang nosel injeksi dan akan dibagikan dalam ruang bakar. Akibat temperatur tinggi dan pusaran bahan bakar cepat menguap dan menyala dengan sendirinya.

Catatan
Kebanyakan motor besar menggunakan sistem ini
Memerlukan injektor jenis lubang banyak dengan tekanan pembukaan yang tinggi
Tidak memerlukan sistem pemanas mula, pada saat motor dingin temperatur akhir langkah kompresi masih cukup tinggi untuk penyalaan diri
Perbandingan kompresi tinggi
Macam – macam bentuk ruang bakar

One thought on “MOTOR DIESEL

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s