SISTEM DIRECT INJECTION MESIN DIESEL

SISTEM DIRECT INJECTION MESIN DIESEL -

Ruang bakar motor diesel

Pada umumnya ada 2 macam ruang bakar motor diesel yaitu: ruang bakar injeksi langsung (direct injection combustion chamber) dan ruang bakar tidak langsung (in-direct injection combustion chamber). Jenis ruang bakar injeksi langsung adalah mesin yang lebih efisien dan lebih ekonomis dari pada mesin yang menggunakan ruang bakar tidak langsung (prechamber), oleh karena itu mesin diesel injeksi langsung lebih
banyak digunakan untuk kendaraan komersial dan truk, selain dari itu dapat menghasilkan suara dengan tingkat kebisingan yang lebih rendah.

Injection nozzle menyemprotkan bahan bakar berbentuk kabut langsung kedalam ruang bakar utama (main combustion) yang terdapat diantara cylinder head dan piston, lebih tepatnya diatas piston. Ruang bakar yang terdapat diatas piston merupakan salah satu bentuk yang dirancang untuk meningkatkan efisiensi pembakaran.

Berbeda dengan tipe pembakaran tidak langsung, pada motor diesel pembakaran langsung, injeksi bahan 

bakar langsung ditujukan kedalam ruang bakar utama (combustion chamber), sehingga konstruksinya lebih 

sederhana. Disamping itu tenaga yang dihasilkan akan lebih besar dibandingkan dengan tipe pembakaran 

tidak langsung, namun karena membutuhkan tekanan kompresi yang lebih besar, maka suara yang ditimbulkan akan lebih besar, disamping itu membutuhkan material yang lebih kuat pula. 

Bentuk Macam-Macam Ruang Injeksi Langsung (Direct Injection)

Keuntungan :

• Konstruksi cylinder head yang sederhana memperkecil kemungkinan terjadinya deformasi pada cylindaer head akibat panas.
• Jika panas yang hilang makin kecil diharapkan rasio kompresi dapat dikurangi.
• Pada tipe ini pemanasan awal tidak diperlukan untuk start dengan suhu atau temperatur udara sekitarnya normal.
• Efisiensi panas yang tinggi dapat meningkatkan output dan menghemat penggunaan terhadap bahan bakar yang digunakan.

http://ramdani-blog.blogspot.com/2013/03/sistem-direct-injection-mesin-diesel.html

Cara kerja mesin diesel pada mobil -Mengetahui dan memahami prinsip dan bagaimana langkah kerja dari sebuah mesin diesel ?, yaa...mesin diesel adalah tema pembahasan kali ini :D, yang sebelumnya saya telah share bagaimana gambaran sebuah mesin diesel dan apa saja keuntungan dan kerugian pada mesin diesel "Mesin diesel pada mobil" silahkan anda baca dulu :D. Apa itu mesin diesel ?, mungkin anda akan menjawab mesin yang menggunakan bahan bakar solar ?, yaa itu adalah salah satu ciri daripada mesin diesel :D, terus apa bedanya mesin mobil yang menggunakan bahan bakar bensin seperti mesin manual dan efi, dengan mesin diesel yang menggunakan bahan bakar solar ?, tentu saja jika kita lihat dari prinsip kerja dari masing-masing mesin itu sendiri, apa lagi di lihat dari ciri ruang bakarnya, tentu saja sangat berbeda,oke kita simak baik-baik :D agar mendapat gambaran atau bayangan seperti apa itu mesin diesel dan bagaimana cara kerjanya :

Langkah Hisap

   Pertama pada langkah hisap ini, udara akan dimasukkan kedalam masing-masing silinder, karena piston didalam silinder membentuk kevakuman sama seperti mesin yang menggunakan bahan bakar bensin atau disebut mesin bensin.

   Piston didalam silinder pada mesin diesel akan bergerak kebawah dari titik mati atas (TMA) menuju titik mati bawah (TMB). Dengan pergerakan tersebut maka membentuk sebuah kevakuman yang menyebabkan Katup Hisap terbuka dan udara segar yang telah difilter oleh filter udara masuk kedalam silinder, dan selama langkah hisap ini Katup Buang tertutup.

Langkah Kompresi

   Untuk selanjutnya setelah langkap hisap adalah langkap kompresi dimana udara akan dimampatkan atau ditekan agar mudah terbakar.
   Pada tahap kompresi ini piston bergerak dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA). Dan pada tahap kompresi ini kedua katup yaitu katup IN dan katup EX keduanya tertutup. Udara yang telah dihisap tadi selama langkah hisap akan di tekan atau dimampatkan sampai tekanannya naik sampai sekitar 30 kb/cm persegi, ( 427 psi, 2,942 kpa ) dan dengan temperatur sekitar 500-800 derajat celsius.

Langkah Pembakaran

   Kemudian pada proses yang ketiga ini adalah langkah pembakaran dimana udara yang terdapat di dalam silinder didorong dan ditekan keatas ke ruang bakar pendahuluan (precombustion chamber) yang terdapat pada bagian atas dari masing-masing ruang bakar. Pada akhir langkah pembakaran, ignition nozzle terbuka dan menyemprotkan kabut bahan bakar ke dalam ruang bakar pendahuluan dan campuran udara bahan bakar selanjutnya terbakar oleh panas yang dibangkitkan atau disebabkan oleh tekanan. Panas dan tekanan keduanya naik secara mendadak dan bahan bakar  yang tersisa pada ruang bakar pendahuluan ditekan ke ruang bakar utama diatas piston. Proses ini menyebabkan bahan bakar terurai menjadi partikel-partikel kecil dan bercampur dengan udara pada ruang bakar utama (main combustion) dan terbakar dengan cepat.

   Energi pembakaran mengekspansikan gas dengan sangat cepat dan piston terdorong kebawah (titik mati bawah TMB). Gaya yang mendorong piston kebawah diteruskan ke batang piston (Connecting Rod) dan poros engkol dan dirubah menjadi gerak putar untuk memberi tenaga pada mesin.

Langkah Buang

   Pada tahap terakhir ini piston menuju titik mati bawah, katup buang terbuka dan gas hasil pembakaran dikeluarkan melalui katup buang pada saat piston bergerak keatas lagi (TMA). Gas akan terbuang habis pada saat piston mencapai titik mati atas, dan setelah itu proses mulai lagi dengan langkap hisap. Selama mesin menyelesaikan empat langkah (hisap, kompresi, pembakaran, dan buang), poros engkol berputar dua kali dan menghasilkan satu tenaga. Ini disebut dengan siklus diesel.

Mesin Diesel Pada Mobil -Pada mesin diesel, udara didalam silinder dikompresikan hingga menjadi panas. Bahan bakar diesel yang berbentuk kabut kemudian disemprotkan kedalam silinder.

   Pada mesin bensin, bahan bakar diatomisasikan, dicampur dengan udara, dikompresikan kemudian dibakar dengan loncatan bunga api dari busi yang dialiri arus listrik.

   Pada mesin diesel, bahan bakar dibakar oleh panas udara yang telah dikompresikan didalam silinder. Untuk memenuhi kebutuhan pembakaran tersebut maka temperatur udara yang dikompresikan di dalam ruang bakar harus mencapai 500 derejat C ( 932 derajat F) atau lebih.

   Oleh karena itu, mesin diesel perbandingan kompresinya dibuat (15:1 - 22:1) lebih tinggi dari pada mesin bensin (6:1 -12:1) dan juga mesin diesel dibuat dengan konstruksi yang jauh lebih kuat dari pada mesin bensin.

   Dibandingkan dengan mesin bensin pada mesin diesel mempunyai keuntungan dan kerugian sebagai berikut :

Keuntungan 1. Mesin diesel mempunyai efisensi panas yang besar. Hal ini berarti bahwa penggunaan bahan bakarnya lebih ekonomis dari pada mesin bensin. 2. Mesin diesel lebih tahan lama dan tidak memerlukan electric igniter. Hal ini berarti bahwa kemungkinan kesulitan lebih kecil dari pada mesin bensin. 3. Momen pada mesin diesel tidak beubah pada jenjang tingkat kecepatan yang luas. Hal ini berarti bahwa mesin diesel lebih fleksibel dan lebih mudah dioperasikan dari pada mesin bensin ( Hal inilah sebabnya mesin diesel digunakan pada kendaraan - kendaraan yang besar ).

Kerugian 1. Tekanan pembakaran maksimum hampir dua kali mesin bensin. Hal ini berarti bahwa suara dan getaran mesin diesel lebih besar 2. Tekanan pembakarannya yang lebih tinggi maka mesin diesel harus dibuat dari bahan yang tahan terhadap tekanan tinggi dan harus mempunyai struktur yang sangat kuat. Hal ini berarti bahwa untuk daya kuda yang sama, mesin diesel jauh lebih berat dari pada mesin bensin biaya pembuatannya-pun menjadi lebih mahal. 3. Mesin diesel memerlukan sistem injeksi bahan bakar yang presisi. Dan ini berarti bahwa harganya lebih mahal dan memerlukan pemeliharaan yang lebih cermat dibanding dengan mesin bensin. 4. Mesin diesel mempunyai perbandingan kompresi yang lebih tinggi dan membutuhkan gaya yang lebih besar untuk memutarnya. Oleh karena itu mesin diesel memerlukan alat pemutar seperti motor starter dan baterai yang berkapasitas lebih besar.