Mesin diesel adalah salah satu jenis mesin pembakaran dalam yang banyak digunakan di berbagai bidang, seperti otomotif, industri, pertanian, dan lain-lain. Mesin diesel memiliki karakteristik yang berbeda dengan mesin bensin, baik dari segi prinsip kerja, efisiensi, maupun komponen-komponennya. Dalam artikel ini, kita akan membahas 40 komponen mesin diesel yang perlu Anda ketahui, mulai dari blok silinder, kepala silinder, sistem bahan bakar, sistem udara, sistem pendingin, hingga sistem pelumasan. Mari kita mulai!
Apa itu Mesin Diesel?
Mesin diesel adalah mesin pembakaran dalam yang menggunakan bahan bakar berupa solar atau minyak diesel. Mesin diesel mengubah energi kimia dari bahan bakar menjadi energi mekanik dengan cara menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar yang berisi udara yang telah dikompresi dengan tekanan dan suhu tinggi. Akibatnya, bahan bakar akan terbakar secara spontan tanpa perlu percikan api dari busi, seperti pada mesin bensin. Proses ini disebut sebagai siklus diesel, yang terdiri dari empat langkah, yaitu hisap, kompresi, usaha, dan buang.
Sejarah Mesin Diesel
Mesin diesel pertama kali ditemukan oleh seorang insinyur asal Jerman bernama Rudolf Diesel pada akhir abad ke-19. Rudolf Diesel ingin menciptakan mesin yang lebih efisien dan hemat bahan bakar daripada mesin uap yang saat itu masih mendominasi industri. Ia berhasil membuat prototipe mesin diesel pertamanya pada tahun 1893, dan mendapatkan paten pada tahun 1898. Mesin diesel pertamanya mampu mencapai efisiensi termal sebesar 26%, yang jauh lebih tinggi daripada mesin uap yang hanya sekitar 10%. Mesin diesel kemudian berkembang pesat seiring dengan kemajuan teknologi dan kebutuhan manusia. Mesin diesel saat ini dapat mencapai efisiensi termal hingga 50%, dan digunakan untuk berbagai aplikasi, seperti kendaraan, kapal, pesawat, generator, dan lain-lain.
Prinsip Kerja Mesin Diesel
Prinsip kerja mesin diesel dapat dijelaskan sebagai berikut:
- Langkah hisap: Piston bergerak dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB), sehingga menciptakan ruang kosong di atas piston. Udara bersih yang telah melewati filter udara akan masuk ke dalam silinder melalui katup masuk yang terbuka. Katup buang akan tertutup selama langkah ini.
- Langkah kompresi: Piston bergerak dari TMB ke TMA, sehingga mengecilkan ruang di atas piston. Udara yang ada di dalam silinder akan dikompresi dengan tekanan dan suhu yang sangat tinggi, sekitar 40-50 bar dan 500-700 °C. Katup masuk dan katup buang akan tertutup selama langkah ini.
- Langkah usaha: Ketika piston mendekati TMA, injektor bahan bakar akan menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar dengan tekanan yang lebih tinggi daripada tekanan udara, sekitar 100-200 bar. Bahan bakar akan terbakar secara spontan karena suhu udara yang sangat tinggi, dan menghasilkan gas panas bertekanan tinggi. Gas panas ini akan mendorong piston ke arah TMB, dan menghasilkan tenaga yang ditransmisikan ke batang piston dan poros engkol. Langkah ini adalah langkah yang paling penting dalam siklus diesel, karena di sinilah energi kimia dari bahan bakar diubah menjadi energi mekanik.
- Langkah buang: Piston bergerak dari TMB ke TMA, dan mendorong gas buang yang masih bertekanan ke luar silinder melalui katup buang yang terbuka. Katup masuk akan tertutup selama langkah ini. Gas buang kemudian akan keluar dari manifold buang dan dilewatkan ke sistem pembuangan, yang dapat dilengkapi dengan turbocharger, katalitik konverter, filter partikel, dan lain-lain.
Kelebihan dan Kekurangan Mesin Diesel
Mesin diesel memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan dibandingkan dengan mesin bensin, antara lain:
- Kelebihan:
- Mesin diesel lebih efisien dan hemat bahan bakar, karena memiliki rasio kompresi yang lebih tinggi, tidak membutuhkan sistem pengapian, dan dapat menggunakan bahan bakar dengan nilai kalor yang lebih rendah.
- Mesin diesel lebih tahan lama dan awet, karena memiliki konstruksi yang lebih kuat, tidak mudah mengalami kerusakan akibat ketukan, dan tidak membutuhkan perawatan yang sering.
- Mesin diesel lebih bertenaga dan torsi, karena dapat menghasilkan tekanan dan suhu yang lebih tinggi di dalam ruang bakar, dan dapat menggunakan turbocharger untuk meningkatkan performa.
- Mesin diesel lebih ramah lingkungan, karena menghasilkan emisi gas karbon dioksida (CO2) yang lebih rendah, dan dapat menggunakan bahan bakar alternatif yang lebih bersih, seperti biodiesel, gas alam, dan lain-lain.
- Kekurangan:
- Mesin diesel lebih berat dan besar, karena membutuhkan komponen-komponen yang lebih kuat dan tebal, seperti blok silinder, kepala silinder, injektor, dan lain-lain.
- Mesin diesel lebih bising dan bergetar, karena menghasilkan suara dan getaran yang lebih keras saat proses pembakaran dan pembuangan.
- Mesin diesel lebih mahal dan sulit, karena membutuhkan biaya pembelian, perbaikan, dan perawatan yang lebih tinggi, dan membutuhkan teknisi yang lebih terampil dan berpengalaman.
- Mesin diesel lebih berbahaya dan kotor, karena menghasilkan emisi gas nitrogen oksida (NOx) dan partikel (PM) yang lebih tinggi, dan dapat menyebabkan kebakaran dan ledakan jika terjadi kebocoran atau penyalaan yang tidak sengaja.
40 Komponen Mesin Diesel
Mesin diesel terdiri dari berbagai komponen yang saling bekerja sama untuk menghasilkan tenaga dan gerak. Berikut adalah 40 komponen mesin diesel yang perlu Anda ketahui, beserta fungsi dan penjelasan singkatnya:
Blok Silinder
Blok silinder adalah komponen utama dari mesin diesel, yang berfungsi sebagai tempat terjadinya proses pembakaran dan pembuangan. Blok silinder terbuat dari bahan besi cor atau aluminium, yang memiliki kekuatan dan ketahanan yang tinggi. Blok silinder memiliki beberapa bagian, antara lain:
-
Silinder:
Silinder adalah ruang berbentuk tabung yang berisi piston, yang bergerak naik turun sesuai dengan siklus diesel. Jumlah silinder pada mesin diesel dapat bervariasi, mulai dari satu hingga lebih dari sepuluh, tergantung dari kapasitas dan kebutuhan mesin. Silinder memiliki diameter dan langkah yang menentukan volume silinder, yang berpengaruh pada tenaga dan torsi yang dihasilkan oleh mesin.
-
Piston:
Piston adalah komponen berbentuk silinder yang bergerak naik turun di dalam silinder, yang berfungsi sebagai penekan udara dan bahan bakar yang terbakar, dan sebagai penerima tenaga dari gas panas yang dihasilkan oleh pembakaran. Piston terbuat dari bahan aluminium atau besi, yang memiliki bobot dan kekerasan yang sesuai. Piston memiliki beberapa bagian, antara lain:
-
- Batang Piston: Batang piston adalah komponen berbentuk batang yang menghubungkan piston dengan poros engkol, yang berfungsi sebagai penyalur tenaga dari piston ke poros engkol. Batang piston terbuat dari bahan baja paduan, yang memiliki kekuatan dan kekakuan yang tinggi.
- Ring Piston: Ring piston adalah komponen berbentuk cincin yang terpasang pada piston, yang berfungsi sebagai penyekat antara ruang bakar dan ruang oli, dan sebagai pelumas antara piston dan silinder. Ring piston terbuat dari bahan besi atau baja, yang memiliki keausan dan kebocoran yang rendah.
- Pin Piston: Pin piston adalah komponen berbentuk pin yang terpasang pada piston, yang berfungsi sebagai penghubung antara piston dan batang piston. Pin piston terbuat dari bahan baja paduan, yang memiliki kekerasan dan kehalusan yang tinggi.
Kepala Silinder
Kepala silinder adalah komponen yang menutupi bagian atas dari blok silinder, yang berfungsi sebagai tempat terpasangnya katup, penggerak katup, injektor, dan lain-lain. Kepala silinder terbuat dari bahan besi cor atau aluminium, yang memiliki kekuatan dan ketahanan yang tinggi. Kepala silinder memiliki beberapa bagian, antara lain:
-
Katup:
Katup adalah komponen berbentuk piringan yang terpasang pada kepala silinder, yang berfungsi sebagai pengatur aliran udara masuk dan gas buang keluar dari silinder. Katup terbuat dari bahan baja paduan, yang memiliki kekerasan dan ketahanan panas yang tinggi. Katup terbagi menjadi dua jenis, yaitu katup masuk dan katup buang, yang masing-masing memiliki ukuran dan bentuk yang berbeda.
-
Pegas Katup
Pegas katup adalah komponen berbentuk pegas yang terpasang pada katup, yang berfungsi sebagai penekan katup agar tetap tertutup saat tidak dibutuhkan, dan sebagai pemulih katup agar kembali ke posisi semula setelah dibuka. Pegas katup terbuat dari bahan baja paduan, yang memiliki kekencangan dan keelastisan yang tinggi.
-
Penggerak Katup:
Penggerak katup adalah komponen yang menggerakkan katup untuk membuka dan menutup sesuai dengan waktu yang ditentukan, yang berfungsi sebagai pengatur waktu pembukaan dan penutupan katup. Penggerak katup terdiri dari beberapa jenis, antara lain nokkenas, bantalan nokkenas, roda gigi, rantai, sabuk, lifter, batang dorong, rocker arm, dan lain-lain, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Baut Kepala Silinder:
Baut kepala silinder adalah komponen berbentuk baut yang menghubungkan kepala silinder dengan blok silinder, yang berfungsi sebagai penahan dan penjepit agar kedua komponen tersebut tidak terlepas atau bocor. Baut kepala silinder terbuat dari bahan baja paduan, yang memiliki kekuatan dan ketegangan yang tinggi.
-
Seal Kepala Silinder:
Seal kepala silinder adalah komponen berbentuk lembaran yang terpasang di antara kepala silinder dan blok silinder, yang berfungsi sebagai penyekat dan penutup agar tidak terjadi kebocoran antara ruang bakar, ruang oli, dan ruang pendingin. Seal kepala silinder terbuat dari bahan karet, logam, atau gabungan keduanya, yang memiliki ketahanan panas dan tekanan yang tinggi.
Sistem Bahan Bakar
Sistem bahan bakar adalah sistem yang berfungsi untuk menyediakan, menyimpan, menyaring, mengalirkan, dan menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar, agar dapat terbakar dan menghasilkan tenaga. Sistem bahan bakar terdiri dari beberapa komponen, antara lain:
-
Tangki Bahan Bakar:
Tangki bahan bakar adalah komponen yang berfungsi untuk menyimpan bahan bakar yang digunakan oleh mesin diesel, yang biasanya berupa solar atau minyak diesel. Tangki bahan bakar terbuat dari bahan logam atau plastik, yang memiliki kapasitas dan bentuk yang bervariasi, tergantung dari jenis dan ukuran mesin. Tangki bahan bakar dilengkapi dengan penutup, indikator, ventilasi, dan saluran keluar, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Pompa Bahan Bakar:
Pompa bahan bakar adalah komponen yang berfungsi untuk mengalirkan bahan bakar dari tangki bahan bakar ke injektor bahan bakar, dengan tekanan yang sesuai. Pompa bahan bakar terdiri dari dua jenis, yaitu pompa bahan bakar primer dan pompa bahan bakar sekunder, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda. Pompa bahan bakar primer berfungsi untuk mengalirkan bahan bakar dari tangki bahan bakar ke filter bahan bakar, dengan tekanan rendah, sekitar 0,5-1 bar. Pompa bahan bakar primer dapat berupa pompa mekanik atau pompa elektrik, yang masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan. Pompa bahan bakar sekunder berfungsi untuk mengalirkan bahan bakar dari filter bahan bakar ke injektor bahan bakar, dengan tekanan tinggi, sekitar 100-200 bar. Pompa bahan bakar sekunder biasanya berupa pompa mekanik, yang digerakkan oleh nokkenas atau poros engkol, dan memiliki beberapa jenis, antara lain pompa distribusi, pompa in-line, pompa radial, dan lain-lain, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Filter Bahan Bakar:
Filter bahan bakar adalah komponen yang berfungsi untuk menyaring bahan bakar dari kotoran, air, dan zat-zat lain yang dapat merusak mesin diesel. Filter bahan bakar terdiri dari dua jenis, yaitu filter bahan bakar primer dan filter bahan bakar sekunder, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda. Filter bahan bakar primer berfungsi untuk menyaring bahan bakar dari kotoran kasar dan air, yang dapat menyebabkan karat dan korosi pada komponen mesin. Filter bahan bakar primer biasanya terpasang di dekat tangki bahan bakar, dan dilengkapi dengan katup pembuangan, indikator, dan pemanas, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda. Filter bahan bakar sekunder berfungsi untuk menyaring bahan bakar dari kotoran halus dan zat-zat lain yang dapat menyumbat injektor bahan bakar. Filter bahan bakar sekunder biasanya terpasang di dekat pompa bahan bakar sekunder, dan dilengkapi dengan katup pengatur, indikator, dan pemanas, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Injektor Bahan Bakar:
Injektor bahan bakar adalah komponen yang berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar, dengan tekanan, jumlah, dan waktu yang sesuai. Injektor bahan bakar terdiri dari dua jenis, yaitu injektor bahan bakar mekanik dan injektor bahan bakar elektronik, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda. Injektor bahan bakar mekanik berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar secara langsung, dengan tekanan yang ditentukan oleh pompa bahan bakar sekunder, jumlah yang ditentukan oleh nozzle bahan bakar, dan waktu yang ditentukan oleh penggerak katup. Injektor bahan bakar mekanik biasanya terpasang pada kepala silinder, dan memiliki beberapa jenis, antara lain injektor bahan bakar tipe pintle, injektor bahan bakar tipe hole, injektor bahan bakar tipe pintle-hole, dan lain-lain, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda. Injektor bahan bakar elektronik berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar secara tidak langsung, dengan tekanan, jumlah, dan waktu yang dikontrol oleh sistem elektronik, yang dapat disesuaikan dengan kondisi mesin dan lingkungan. Injektor bahan bakar elektronik biasanya terpasang pada manifold masuk, dan memiliki beberapa jenis, antara lain injektor bahan bakar tipe solenoid, injektor bahan bakar tipe piezoelektrik, injektor bahan bakar tipe common rail, dan lain-lain, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Nozel Bahan Bakar:
Nozel bahan bakar adalah komponen yang berfungsi untuk membentuk pola semprotan bahan bakar yang keluar dari injektor bahan bakar, agar dapat tercampur dengan udara dengan baik, dan terbakar secara sempurna. Nozel bahan bakar terbuat dari bahan baja paduan, yang memiliki kekerasan dan ketahanan panas yang tinggi. Nozel bahan bakar memiliki beberapa jenis, antara lain nozel bahan bakar tipe single hole, nozel bahan bakar tipe multi hole, nozel bahan bakar tipe pintle, nozel bahan bakar tipe sac, dan lain-lain, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
Sistem Udara
Sistem udara adalah sistem yang berfungsi untuk menyediakan, menyaring, mengalirkan, dan meningkatkan kualitas udara yang digunakan oleh mesin diesel, agar dapat terbakar dengan bahan bakar dengan baik, dan menghasilkan tenaga yang optimal. Sistem udara terdiri dari beberapa komponen, antara lain:
-
Filter Udara:
Filter udara adalah komponen yang berfungsi untuk menyaring udara dari debu, kotoran, dan zat-zat lain yang dapat merusak mesin diesel. Filter udara terbuat dari bahan kertas, kain, busa, atau gabungan keduanya, yang memiliki porositas dan ketahanan yang tinggi. Filter udara biasanya terpasang di dekat manifold masuk, dan dilengkapi dengan indikator, katup, dan pembersih, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Turbocharger:
Turbocharger adalah komponen yang berfungsi untuk meningkatkan tekanan dan suhu udara yang masuk ke dalam silinder, dengan menggunakan energi dari gas buang yang keluar dari silinder. Turbocharger terdiri dari dua bagian utama, yaitu turbin dan kompresor, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda. Turbin berfungsi untuk menggerakkan kompresor, dengan menggunakan energi dari gas buang yang mengalir melaluinya. Kompresor berfungsi untuk menekan dan memanaskan udara yang mengalir melaluinya, sebelum masuk ke dalam silinder. Turbocharger dapat meningkatkan tenaga dan torsi mesin diesel, serta mengurangi emisi gas buang.
-
Intercooler:
Intercooler adalah komponen yang berfungsi untuk menurunkan suhu udara yang keluar dari kompresor, sebelum masuk ke dalam silinder, dengan menggunakan udara atau air sebagai pendingin. Intercooler terbuat dari bahan aluminium atau tembaga, yang memiliki konduktivitas dan ketahanan yang tinggi. Intercooler dapat meningkatkan efisiensi dan performa mesin diesel, serta mengurangi emisi gas buang.
-
Manifold Masuk:
Manifold masuk adalah komponen yang berfungsi untuk mengalirkan udara dari filter udara atau kompresor ke dalam silinder, dengan distribusi yang merata. Manifold masuk terbuat dari bahan besi cor atau aluminium, yang memiliki kekuatan dan ketahanan yang tinggi. Manifold masuk memiliki beberapa saluran, yang masing-masing menghubungkan satu silinder dengan sumber udara.
-
Manifold Buang:
Manifold buang adalah komponen yang berfungsi untuk mengalirkan gas buang dari silinder ke sistem pembuangan, dengan tekanan yang rendah. Manifold buang terbuat dari bahan besi cor atau baja, yang memiliki kekuatan dan ketahanan panas yang tinggi. Manifold buang memiliki beberapa saluran, yang masing-masing menghubungkan satu silinder dengan sumber gas buang.
Sistem Pendingin
Sistem pendingin adalah sistem yang berfungsi untuk menurunkan suhu mesin diesel, yang meningkat akibat proses pembakaran dan gesekan, dengan menggunakan air atau udara sebagai pendingin. Sistem pendingin terdiri dari beberapa komponen, antara lain:
-
Radiator:
Radiator adalah komponen yang berfungsi untuk menurunkan suhu air pendingin, yang meningkat akibat menyerap panas dari mesin diesel, dengan menggunakan udara sebagai pendingin. Radiator terbuat dari bahan aluminium atau tembaga, yang memiliki konduktivitas dan ketahanan yang tinggi. Radiator memiliki beberapa sirip, yang berfungsi untuk memperluas permukaan kontak antara air pendingin dan udara, sehingga dapat meningkatkan perpindahan panas.
-
Pompa Air:
Pompa air adalah komponen yang berfungsi untuk mengalirkan air pendingin dari radiator ke mesin diesel, dan sebaliknya, dengan tekanan yang sesuai. Pompa air biasanya berupa pompa sentrifugal, yang digerakkan oleh poros engkol atau sabuk, dan memiliki beberapa bagian, antara lain impeler, rumah pompa, bantalan, dan seal, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Thermostat:
Thermostat adalah komponen yang berfungsi untuk mengatur aliran air pendingin dari mesin diesel ke radiator, dan sebaliknya, sesuai dengan suhu mesin diesel. Thermostat terbuat dari bahan logam atau plastik, yang memiliki koefisien muai dan ketahanan yang tinggi. Thermostat memiliki beberapa bagian, antara lain katup, pegas, elemen pengembang, dan rumah thermostat, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Kipas Pendingin:
Kipas pendingin adalah komponen yang berfungsi untuk menghembuskan udara ke radiator, agar dapat menurunkan suhu air pendingin, dengan kecepatan yang sesuai. Kipas pendingin terbuat dari bahan plastik atau logam, yang memiliki bentuk dan ukuran yang bervariasi, tergantung dari jenis dan ukuran mesin. Kipas pendingin dapat digerakkan oleh poros engkol, sabuk, atau motor listrik, dan dapat dikontrol oleh saklar, sensor, atau sistem elektronik, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Selang Pendingin:
Selang pendingin adalah komponen yang berfungsi untuk menghubungkan antara radiator, pompa air, thermostat, dan mesin diesel, agar dapat mengalirkan air pendingin, dengan kebocoran yang rendah. Selang pendingin terbuat dari bahan karet atau plastik, yang memiliki fleksibilitas dan ketahanan yang tinggi. Selang pendingin dilengkapi dengan klem, yang berfungsi untuk menahan dan menjepit agar tidak terlepas atau bocor.
Sistem Pelumasan
Sistem pelumasan adalah sistem yang berfungsi untuk melumasi, mendinginkan, membersihkan, dan melindungi komponen-komponen mesin diesel, yang bergesekan satu sama lain, dengan menggunakan oli sebagai pelumas. Sistem pelumasan terdiri dari beberapa komponen, antara lain:
-
Carter Oli:
Carter oli adalah komponen yang berfungsi untuk menyimpan oli yang digunakan oleh mesin diesel, yang biasanya berupa oli mesin atau oli diesel. Carter oli terbuat dari bahan besi cor atau aluminium, yang memiliki kapasitas dan bentuk yang bervariasi, tergantung dari jenis dan ukuran mesin. Carter oli dilengkapi dengan penutup, indikator, ventilasi, dan saluran keluar, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Pompa Oli
Pompa oli adalah komponen yang berfungsi untuk mengalirkan oli dari carter oli ke komponen-komponen mesin diesel, dengan tekanan yang sesuai. Pompa oli biasanya berupa pompa gigi, yang digerakkan oleh poros engkol atau nokkenas, dan memiliki beberapa bagian, antara lain roda gigi, rumah pompa, bantalan, dan seal, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Filter Oli:
Filter oli adalah komponen yang berfungsi untuk menyaring oli dari kotoran, logam, dan zat-zat lain yang dapat merusak mesin diesel. Filter oli terbuat dari bahan kertas, kain, logam, atau gabungan keduanya, yang memiliki porositas dan ketahanan yang tinggi. Filter oli biasanya terpasang di dekat pompa oli, dan dilengkapi dengan katup bypass, indikator, dan pemanas, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda.
-
Saluran Oli:
Saluran oli adalah komponen yang berfungsi untuk menghubungkan antara pompa oli, filter oli, dan komponen-komponen mesin diesel, agar dapat mengalirkan oli, dengan kebocoran yang rendah. Saluran oli terbuat dari bahan logam atau plastik, yang memiliki fleksibilitas dan ketahanan yang tinggi. Saluran oli dilengkapi dengan klem, yang berfungsi untuk menahan dan menjepit agar tidak terlepas atau bocor.
-
Pelumas:
Pelumas adalah komponen yang berfungsi untuk melumasi, mendinginkan, membersihkan, dan melindungi komponen-komponen mesin diesel, yang bergesekan satu sama lain, dengan mengurangi gesekan, panas, karat, dan aus. Pelumas terdiri dari dua jenis, yaitu pelumas mineral dan pelumas sintetis, yang masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan. Pelumas memiliki beberapa sifat, antara lain viskositas, indeks viskositas, titik nyala, titik beku, titik tuang, dan lain-lain, yang masing-masing memiliki pengaruh terhadap performa dan umur mesin diesel.
Kesimpulan
Mesin diesel adalah mesin pembakaran dalam yang menggunakan bahan bakar berupa solar atau minyak diesel, yang mengubah energi kimia dari bahan bakar menjadi energi mekanik dengan cara menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar yang berisi udara yang telah dikompresi dengan tekanan dan suhu tinggi. Mesin diesel memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan dibandingkan dengan mesin bensin, baik dari segi prinsip kerja, efisiensi, maupun komponen-komponennya. Mesin diesel terdiri dari berbagai komponen yang saling bekerja sama untuk menghasilkan tenaga dan gerak, yang dapat dibagi menjadi beberapa sistem, antara lain sistem bahan bakar, sistem udara, sistem pendingin, dan sistem pelumasan. Setiap sistem dan komponen mesin diesel memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda, yang perlu Anda ketahui agar dapat memahami, merawat, dan memperbaiki mesin diesel dengan baik.
FAQ
-
Apa perbedaan antara mesin diesel dan mesin bensin?
- Mesin diesel dan mesin bensin memiliki perbedaan dari segi prinsip kerja, efisiensi, dan komponen-komponennya. Mesin diesel menggunakan bahan bakar berupa solar atau minyak diesel, yang terbakar secara spontan tanpa perlu percikan api dari busi, sedangkan mesin bensin menggunakan bahan bakar berupa bensin, yang terbakar dengan bantuan percikan api dari busi. Mesin diesel memiliki rasio kompresi yang lebih tinggi, tidak membutuhkan sistem pengapian, dan dapat menggunakan bahan bakar dengan nilai kalor yang lebih rendah, sehingga lebih efisien dan hemat bahan bakar daripada mesin bensin. Mesin diesel memiliki komponen-komponen yang lebih kuat dan tebal, seperti blok silinder, kepala silinder, injektor, dan lain-lain, sedangkan mesin bensin memiliki komponen-komponen yang lebih ringan dan tipis, seperti busi, karburator, dan lain-lain.
-
Apa kelebihan dan kekurangan mesin diesel?
- Mesin diesel memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan dibandingkan dengan mesin bensin, antara lain:
- Kelebihan:
- Mesin diesel lebih efisien dan hemat bahan bakar, karena memiliki rasio kompresi yang lebih tinggi, tidak membutuhkan sistem pengapian, dan dapat menggunakan bahan bakar dengan nilai kalor yang lebih rendah.
- Mesin diesel lebih tahan lama dan awet, karena memiliki konstruksi yang lebih kuat, tidak mudah mengalami kerusakan akibat ketukan, dan tidak membutuhkan perawatan yang sering.
- Mesin diesel lebih bertenaga dan torsi, karena dapat menghasilkan tekanan dan suhu yang lebih tinggi di dalam ruang bakar, dan dapat menggunakan turbocharger untuk meningkatkan performa.
- Mesin diesel lebih ramah lingkungan, karena menghasilkan emisi gas karbon dioksida (CO2) yang lebih rendah, dan dapat menggunakan bahan bakar alternatif yang lebih bersih, seperti biodiesel, gas alam, dan lain-lain.
- Kekurangan:
- Mesin diesel lebih berat dan besar, karena membutuhkan komponen-komponen yang lebih kuat dan tebal, seperti blok silinder, kepala silinder, injektor, dan lain-lain.
- Mesin diesel lebih bising dan bergetar, karena menghasilkan suara dan getaran yang lebih keras saat proses pembakaran dan pembuangan.
- Mesin diesel lebih mahal dan sulit, karena membutuhkan biaya pembelian, perbaikan, dan perawatan yang lebih tinggi, dan membutuhkan teknisi yang lebih terampil dan berpengalaman.
- Mesin diesel lebih berbahaya dan kotor, karena menghasilkan emisi gas nitrogen oksida (NOx) dan partikel (PM) yang lebih tinggi, dan dapat menyebabkan kebakaran dan ledakan jika terjadi kebocoran atau penyalaan yang tidak sengaja.
- Kelebihan:
- Mesin diesel memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan dibandingkan dengan mesin bensin, antara lain:
-
Apa itu siklus diesel?
- Siklus diesel adalah proses pembakaran bahan bakar di dalam ruang bakar mesin diesel, yang terdiri dari empat langkah, yaitu hisap, kompresi, usaha, dan buang. Langkah hisap adalah langkah di mana piston bergerak dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB), sehingga menciptakan ruang kosong di atas piston. Udara bersih yang telah melewati filter udara akan masuk ke dalam silinder melalui katup masuk yang terbuka. Langkah kompresi adalah langkah di mana piston bergerak dari TMB ke TMA, sehingga mengecilkan ruang di atas piston. Udara yang ada di dalam silinder akan dikompresi dengan tekanan dan suhu yang sangat tinggi, sekitar 40-50 bar dan 500-700 °C. Langkah usaha adalah langkah di mana piston mendekati TMA, injektor bahan bakar akan menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar dengan tekanan yang lebih tinggi daripada tekanan udara, sekitar 100-200 bar. Bahan bakar akan terbakar secara spontan karena suhu udara yang sangat tinggi, dan menghasilkan gas panas bertekanan tinggi. Gas panas ini akan mendorong piston ke arah TMB, dan menghasilkan tenaga yang ditransmisikan ke batang piston dan poros engkol. Langkah ini adalah langkah yang paling penting dalam siklus diesel, karena di sinilah energi kimia dari bahan bakar diubah menjadi energi mekanik. Langkah buang adalah langkah di mana piston bergerak dari TMB ke TMA, dan mendorong gas buang yang masih bertekanan ke luar silinder melalui katup buang yang terbuka. Gas buang kemudian akan keluar dari manifold buang dan dilewatkan ke sistem pembuangan, yang dapat dilengkapi dengan turbocharger, katalitik konverter, filter partikel, dan lain-lain.
-
Apa itu turbocharger?
- Turbocharger adalah komponen yang berfungsi untuk meningkatkan tekanan dan suhu udara yang masuk ke dalam silinder, dengan menggunakan energi dari gas buang yang keluar dari silinder. Turbocharger terdiri dari dua bagian utama, yaitu turbin dan kompresor, yang masing-masing memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda. Turbin berfungsi untuk menggerakkan kompresor, dengan menggunakan energi dari gas buang yang mengalir melaluinya. Kompresor berfungsi untuk menekan dan memanaskan udara yang mengalir melaluinya, sebelum masuk ke dalam silinder. Turbocharger dapat meningkatkan tenaga dan torsi mesin diesel, serta mengurangi emisi gas buang.
-
Apa itu pelumas?
- Pelumas adalah komponen yang berfungsi untuk melumasi, mendinginkan, membersihkan, dan melindungi komponen-komponen mesin diesel, yang bergesekan satu sama lain, dengan mengurangi gesekan, panas, karat, dan aus. Pelumas terdiri dari dua jenis, yaitu pelumas mineral dan pelumas sintetis, yang masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan. Pelumas mineral adalah pelumas yang berasal dari minyak bumi, yang memiliki sifat yang alami dan stabil, tetapi mudah teroksidasi dan mengental. Pelumas sintetis adalah pelumas yang berasal dari proses kimia, yang memiliki sifat yang dapat disesuaikan dan unggul, tetapi mahal dan sulit didaur ulang. Pelumas memiliki beberapa sifat, antara lain viskositas, indeks viskositas, titik nyala, titik beku, titik tuang, dan lain-lain, yang masing-masing memiliki pengaruh terhadap performa dan umur mesin diesel.
