TUGAS MESIN FLUIDA DAN PERPINDAHAN

MOTOR BAKAR DIESEL

oleh:

PANJI SASONGKO JATI ( L2E007070)

RENDY ARIE CHAMETANA ( L2E007072)

SATRIA ARI PRADANA ( L2E007074)

SRINI ( L2E007076)

TOMMY HENDARTO ( L2E007078)

TOTOK AGUNG PAMUJI ( L2E007080)

TRIANA AFRIANI ( L2E007082)

YANTO AHMAD N. ( L2E007086)

YUHANES DEDY S. ( L2E007088)

TOHIRIN ( L2E607054)

VENESA BAGUS A. ( L2E607056)

ABDUL HARIS (L2E308002)

ISMAIL FAHRUDIN (L2E308021)

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO

2010

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami ucapkan kepada Allah SWT, atas rahmat dan hidayah-Nya jualah

penulis dapat menyelesaikan Makalah Mesin Fluida dan Perpindahan yang berjudul “Motor

Bakar Diesel”.

Makalah ini disusun untuk melengkapi Tugas Presentasi Ekonomi Mesin Fluida dan

Perpindahan, sebagai Mata Kuliah yang wajib diikuti di Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Diponegoro.

Pada kesempatan ini penulis juga ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya

kepada :

1. Bapak selaku dosen Mata Kuliah Mesin Fluida dan Perpindahan.

2. Teman-teman kelompok 8 sdr/i Panji S.J, Rendy A, Satrya A.P, Srini, Tommy H,

Totok A, Triana A, Yanto A.N, Y. Dedy S, Tohirin, Venesa Bagus A, Abdul Haris,

dan Ismail Fahrudin atas kerja sama dan kerja kerasnya dalam menyusun makalah ini.

3. Semua pihak yang telah membantu kami dalam penyelesaian tugas ini.

Penulis sadar bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, maka kritik dan saran yang

sifatnya membangun sangat penulis harapkan.

Semarang, 8 April 2010

2

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL............................................................................................................. 1

KATA PENGANTAR........................................................................................................... 2

DAFTAR ISI..........................................................................................................................3

BAB I PENDAHULUAN......................................................................................................4

BAB II PEMBAHASAN....................................................................................................... 6

A. PENGERTIAN UMUM MESIN DIESEL.......................................................... 6

B. KELEBIHAN MESIN DIESEL.......................................................................... 13

C. KLASIFIKASI MESIN DIESEL……………………………………………….15

D. APLIKASI MESIN DIESEL…………………………………………………... 32

E. PRINSIP DAN KERJA MESIN DIESEL……………………………………... 43

F. SISTEM PEMASUKAN UDARA MESIN DIESEL…………………………..59

G. SISTEM PEMBUANGAN GAS MESIN DIESEL…………………………….60

H. SISTEM BAHAN BAKAR MESIN DIESEL………………………………….61

I. PERAWATAN MESIN DIESEL……………………………………………… 64

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................................ 69

3

BAB I

PENDAHULUAN

Diesel berasal dari nama seorang insinyur dari Jerman yang menemukan mesin ini pada

tahun 1893, yaitu Dr. Rudolf Diesel. Pada waktu itu mesin tersebut tergantung pada panas yang

dihasilkan ketika kompresi untuk menyalakan bahan bakar. Bahan bakar ini diteruskan ke

silinder oleh tekanan udara pada akhir kompresi.

Pada tahun 1924, Robert Bosch, seorang insinyur dari Jerman, mencoba mengembangkan

pompa injeksi daripada menggunakan metode tekanan udara yang akhirnya berhasil

menyempurnakan ide dari Rudolf Diesel. Keberhasilan Robert Bosch dengan mesin dieselnya

tersebut sampai saat ini digunakan oleh masyarakat.

Dalam mesin diesel, bahan bakar diinjeksikan ke dalam ruang bakar pada akhir langkah

kompresi. Sebelumnya udara yang diisap telah dikompresi dalam ruang bakar sampai tekanan

dan temperatur menjadi naik. Naiknya tekanan dan temperatur mengakibatkan bahan bakar

menyala dan terbakar sendiri. Untuk memperoleh tekanan kompresi yang tinggi saat putaran

mesin rendah, banyaknya udara yang masuk ke dalam silinder harus besar tanpa menggunakan

throttle valve untuk membatasi aliran dari udara yang dihisap.

Dengan demikian dalam sebuah mesin diesel, output mesinnya dikontrol oleh pengontrol

banyaknya bahan bakar yang diinjeksikan. Berbeda dengan mesin diesel, output mesin bensin

dikontrol oleh membuka dan menutupnya throttle valve dengan cara mengontrol banyaknya

campuran udara dan bahan bakar yang masuk.

Bagian terpenting saat pemeliharaan pada mesin bensin yaitu perbandingan udara dan

bahan bakar dari campuran udara dan bahan bakar, besarnya campuran yang masuk, apakah tetah

memadai kompresinya, apakah ada atau tidak kemampuan pengapiannya dan juga apakah saat

pengapiannya tepat. Sementara dalam mesin diesel, kompresi adalah bagian yang paling penting

4

dalam pemeliharaan.. Penggunaan perbandingan kompresi yang tinggi dan bahan bakar dengan

titik bakar (ignition point) yang rendah akan memperbaiki kemampuan terbakarnya bahan bakar.

Banyaknya udara yang masuk ke silinder pada mesin diesel memiliki pengaruh besar terhadap

terjadinya pembakaran sendiri (self-ignition) yang dapat menentukan output. Efisiensi

pengisapan adalah suatu hal yang penting.

Untuk bahan bakar mesin diesel menggunakan minyak diesel (solar). Bahan bakar

diinjeksikan ke dalam ruang bakar, dan dapat terbakar secara spontanitas oleh adanya temperatur

udara yang tinggi. Tingginya temperature udara yang dikompresikan dapat mempermudah bahan

bakar untuk terbakar secara spontanitas. Nilai kemampuan bahan bakar diesel untuk cepat

terbakar adalah angka cetane (cetane number). Untuk mesin diesel yang berkecepatan tinggi

yang digunakan pada kendaraan truk dan mobil-mobil angka cetane yang umumnya digunakan

sekurang-kurangnya 40-45.

5

BAB II

PEMBAHASAN

A. PENGERTIAN UMUM MESIN DIESEL

1. Apa itu mesin diesel

Mesin atau engine dapat dibagi menjadi 2, berdasarkan system

pembakarannya yaitu system pembakaran dalam (internal combustion engines) dan

system pembakaran luar (external combustion engines). Pembagian mesin menurut

system pembakarannya didasarkan pada tempat proses pembakaran yang terjadi.

Contohnya pada mesin sepeda motor. Agar sebuah sepeda motor dapat berjalan dengan

normal, mesinnya memerlukan suatu proses pembakaran untuk menghasilkan energy

yang nantinya akan menggerakkan sepeda motor tersebut. Suatu system pembakaran

memerlukan 3 hal agar dapat menghasilkan energy yang diperlukan oleh mesin, yaitu

bahan bakar, media pembakarannya, dan tempat terjadi pembakarannya. Pada sepeda

motor, bahan bakar yang dimaksud adalah bensin dan udara yang mengandung oksigen.

Untuk media pembakarnya berupa busi atau sparkplug untuk menghasilkan api dan

system piston sebagai alat kompresinya. Sedangkan tempat terjadinya proses

pembakaran ada didalam suatu ruang bakar atau combustion chamber. Dikarenakan

proses pembakarannya didalam combustion chamber (termasuk ruang tertutup) maka

mesin sepeda motor termasuk system pembakaran dalam. Berikut diagram pembagian

mesin secara sederhana:

6

Pada penjelasan sebelumnya, kita sudah mengulas secara singkat tentang

motor bensin secara singkat. Intinya sebuah mesin/motor bakar memerlukan 3 hal agar

dapat bekerja, yaitu bahan bakar, medium pembakaran, dan tempat pembakaran. Sama

halnya dengan motor bensin, motor diesel juga memerlukan 3 hal tersebut. Hanya saja,

bahan bakarnya berupa solar, medium pembakarannya tidak memerlukan busi atau

sparkplug untuk menghasilkan percikan api melainkan menggunakan udara yang

dikompresi hingga tekanan maksimal. Dan untuk tempat pembakarannya juga didalam

ruang bakar atau combustion chamber. Jadi motor diesel termasuk pada system

pembakaran dalam.

Maka dapat diketahui, apa itu mesin diesel? Mesin diesel adalah sebuah

mesin atau motor dengan system pembakaran dalam, yang menggunakan panas atau

kalor sebagai akibat dari pengkompresian udara hingga tekanan maksimal untuk

membakar fuel atau bahan bakar, yang disemprotkan kedalam ruang bakar atau

combustion chamber saat langkah kompresi terjadi pada mesin atau motor tersebut.

2. Sejarah Mesin Diesel

Berbeda halnya dengan motor bensin, motor diesel tidak menggunakan

busi. Karena pada awalnya, motor diesel diciptakan untuk dapat bekerja dengan

menggunakan bebagai macam bahan bakar. Seperti apa yang dipirkan oleh Rudolf

Diesel. Selain itu saat mesin diesel diciptakan, busi atau sparkplug belum ditemukan.

Mesin diesel ditemukan pada tahun 1892 oleh Rudolf Diesel, yang

menerima paten pada 23 Februari 1893. Diesel menginginkan sebuah mesin untuk

dapat digunakan dengan berbagai macam bahan bakar termasuk debu batu bara. Dia

7

mempertunjukkannya pada Exposition Universelle (Pameran Dunia) tahun 1900

dengan menggunakan minyak kacang. Kemudian diperbaiki dan disempurnakan oleh

Charles F. Kettering. Berikut ini merupakan perjalan sejarah mesin diesel dari awal

diciptakan hingga sekarang.

1892: February 23, Rudolf Diesel mendapatkan paten (RP 67207) berjudul

'Arbeitsverfahren und für Ausführungsart Verbrennungsmaschinen'.

Rudolf Diesel's 1893 patent on his engine design

1893: Essai diesel berjudul Theory and Construction of a Rational Heat-engine to

Replace the Steam Engine and Combustion Engines Known Today

1897: Pada tanggal 10 Agustus Diesel membangun prototipe pertamanya bekerja di

Augsburg

1898: Mesin diesel lisensi untuk Branobel, perusahaan minyak Rusia, yang tertarik

pada mesin yang dapat mengkonsumsi minyak non-suling. insinyur Branobel

8

menghabiskan 4 tahun merancang mesin kapal-mount. 1899: Diesel licenses his

engine to builders Krupp and Sulzer, who quickly become major manufacturers.

1902: until 1910 MAN produced 82 copies of the stationary diesel engine.

1903: Sormovo Kapal Yard meluncurkan "Vandal '’ kapal minyak tanker pertama

didorong oleh mesin diesel.

1904: Perancis membangun kapal selam diesel pertama, Z.

1905: Empat turbocharger mesin diesel dan intercoolers diproduksi oleh Büchl (CH),

serta loader gulir dari Creux (F) perusahaan.

1908: Prosper L'Orange berkembang dengan DEUTZ tepat pompa injeksi dikontrol

dengan jarum nozzle injeksi.

1909: The prechamber dengan ruang pembakaran hemispherical dikembangkan oleh

Prosper L'Orange dengan Benz.

1910: Kapal penelitian Norwegia Fram adalah kapal pertama dunia dengan drive

diesel, kemudian Selandia adalah kapal perdagangan pertama. Dengan 1960 drive

diesel telah pengungsi turbin uap dan batubara sebagai bahan bakar mesin uap.

1912: Denmark membangun kapal diesel pertama MS Selandia. Lokomotif pertama

dengan mesin diesel.

1913: Kapal selam US Navy menggunakan unit NELSECO. Rudolf Diesel meninggal

secara misterius ketika ia menyeberangi Selat Inggris pada SS Dresden.

1914: Jerman U-boat yang didukung oleh mesin diesel MAN.

1919: Prosper L'Orange obtains a patent on a prechamber insert and makes a needle

injection nozzle. First diesel engine from Cummins. Prosper L'Orange mendapatkan

paten pada prechamber insert dan membuat jarum nosel injeksi. Mesin diesel pertama

dari Cummins.

9

1921: Prosper L'Orange membangun variabel kontinu output pompa injeksi

1922: Kendaraan pertama dengan (pre-chamber) mesin diesel adalah jenis traktor

Pertanian 6 dari Mercedes-Benz traktor pertanian OE Benz Sendling.

1923: Truk pertama dengan mesin diesel yang dibuat oleh MAN, Daimler Benz dan

diuji.

1924: Pengenalan di pasar truk mesin diesel oleh produsen truk komersial di IAA.

Fairbanks-Morse mulai membangun mesin diesel.

1927: Truk pompa injeksi pertama dan nosel injeksi Bosch. Mobil penumpang

pertama prototype dari Stoewer

1930s: Caterpillar mulai membangun mesin diesel untuk traktor mereka.

1932: Pengenalan truk diesel terkuat dunia oleh MAN dengan 160 hp (120 kW).

1933: mobil penumpang pertama dengan mesin diesel (Citroën Rosalie), Citroën

menggunakan mesin diesel, perintis Inggris Sir Harry Ricardo [1]. Mobil itu tidak

masuk ke produksi karena batasan hukum dalam penggunaan mesin diesel.

1934: Mesin diesel turbo pertama untuk kereta kereta api oleh Maybach

1934–35: Junkers Motorenwerke di Jerman mulai produksi keluarga mesin diesel

penerbangan Jumo, yang paling terkenal ini menjadi Jumo 205, yang lebih dari 900

contoh yang dihasilkan oleh pecahnya Perang Dunia II.

1936: Mercedes-Benz membangun mobil diesel 260D. AT & SF meresmikan

kereta api diesel Super Chief. Kapal udara Hindenburg ini didukung oleh mesin

diesel. Seri pertama diproduksi kendaraan penumpang dengan mesin diesel

(Mercedes-Benz D 260, Hanomag dan Saurer). Daimler Benz pesawat mesin diesel

602LOF6 untuk pesawat itu LZ129 Hindenburg.

1937: Uni Soviet memilih mesin diesel untuk T-34 tank, secara luas dianggap sebagai

tanK terbaik perang.

10

1937: BMW 114 pesawat eksperimental pengembangan mesin diesel.

1938: Mesin diesel turbo pertama dari Saurer.

1944: Pengembangan pendingin udara untuk mesin diesel oleh Klockner Humboldt

DEUTZ AG (KHD) untuk tahap produksi dan kemudian juga untuk Magirus DEUTZ.

1953: Truk diesel turbo untuk Mercedes di seri kecil.

1954: Truk turbo-diesel di produksi massal Volvo. Mesin diesel pertama dengan

poros cam overhead dari Daimler Benz.

1968: Memperkenalkan Peugeot 204, mobil kecil pertama dengan mesin diesel

transversally terpasang dan front-wheel drive.

1973: DAF menghasilkan mesin diesel pendingin udara.

1976 February: Pengujian mesin diesel Volkswagen untuk mobil penumpang

Volkswagen Golf. Sistem injeksi Common Rail dikembangkan oleh ETH Zurich

1976-1992.

1977: Produksi mobil penumpang pertama turbo-diesel (Mercedes 300 SD).

1985: ATI Intercooler mesin diesel dari DAF. Sistem Common Rail pertama dengan

jenis truk W50 IFA.

1986: Electronic Diesel Control (EDC) dari Bosch dengan 524tD BMW.

1987: Produksi truk terkuat dengan 460 hp (340 kW) mesin diesel MAN.

1988: Turbocharger pertama dengan injeksi langsung pada mesin diesel dari Fiat.

1991: Standar emisi Eropa Euro 1 bertemu dengan mesin diesel truk Scania.

1993: Pompa injeksi nosel diperkenalkan pada Volvo mesin truk.

1994: Unit sistem injektor oleh Bosch untuk mesin diesel.

11

1995: Penggunaan sukses pertama common rail dalam produksi kendaraan, oleh

Denso di Jepang, Hino ranger 'Rising' truk.

1997: Common rail pertamai di mobil penumpang, Alfa Romeo 156.

1998: BMW membuat sejarah dengan memenangkan perlombaan 24 Jam

Nuerburgring dengan 320d, didukung oleh mesin, diesel dua-liter empat silinder.

Kombinasi kinerja tinggi dengan efisiensi bahan bakar yang lebih baik

memungkinkan tim untuk membuat lebih sedikit pit selama lomba ketahanan

panjang.

1999: Euro 3 dari Scania dan Common Rail pertama mesin truk diesel Renault.

2002: Sebuah pickup Dodge jalan-driven Dakota dengan tenaga kuda 735 (548 kW)

mesin diesel yang dibangun Gale banks yaitu trailer layanan sendiri ke Bonneville

Salt Rumah Susun dan akan menetapkan tanah FIA rekor kecepatan saat truk pickup

tercepat di dunia dengan cara one-way dari 222 mph (357 km / h) dan rata-rata dua

arah 217 mph (349 km / h).

2004: Di Eropa Barat, rasio mobil penumpang dengan mesin diesel yang melebihi

50%. Pengurangan katalis selektif (SCR) sistem di Mercedes, Euro 4 dengan sistem

filter partikel EGR dan MAN. Piezoelectric injektor teknologi oleh Bosch.

2006: Audi R10 TDI memenangi 12 jam berjalan di Sebring dan mengalahkan semua

konsep mesin lainnya. Euro 5 untuk semua truk Iveco.

2008: Subaru memperkenalkan mesin diesel pertama horizontal-opposed dipasang

untuk mobil penumpang. Ini adalah mesin Euro 5 kompatibel dengan sistem EGR.

2009: Volvo mengklaim truk terkuat dunia dengan 700 mereka FH16. Sebuah 6

silinder inline, 16 liter 700 hp (522 kW) mesin diesel memproduksi 3.150 Nm

(2323,32 lb • ft) torsi dan sepenuhnya sesuai dengan standar Euro 5 emisi.[10]

12

2010: Mitsubishi mengembangkan model dan mulai produksi massal 4N13 1,8 L I4

DOHC mobil penumpang mesin diesel pertama didunia yang memiliki sistem katup

variabel waktu.

B. KELEBIHAN MESIN DIESEL

Untuk keluasan tenaga yang sama, ukuran mesin diesel lebih besar dari pada

mesin bensin karena konstruksi besar diperlukan supaya dalam bertahan dalam tekanan

tinggi untuk pembakaran atau penyalaan. Dengan konstruksi yang besar tersebut

pengeluaran modifikasi relatif mudah dan hemat untuk meningkatkan harga dalam

penambahan turbocharger atau supercharger tanpa terlalu memikirkan ketahanan

komponen terhadap tekanan yang tinggi. Mesin bensin perlu perhitungan yang rumit atau

lebih cermat untuk memodifikasi peningkatan tenaga karena pada umumnya komponen

di dalamnya tidak mampu menahan tekanan yang tinggi, dan menjadikan mesin diesel

kandidat untuk modifikasi mesin dengan biaya murah.

Penambahan turbocharger atau supercharger ke mesin bertujuan untuk

meningkatkan jumlah udara yang masuk dalam ruang bakar dengan demikian pada saat

kompresi akan menghasilkan tekanan yang tinggi dan pada saat penyalaan atau

pembakaran akan menghasilkan tenaga yang besar. Penambahan turbocharger pada mesin

diesel tidak berpengaruh besar pada pemakaian bahan bakar karena bahan bakar di

suntikan ke dalam ruang bakar pada saat ruang bakar dalam keadaan dikompresi yang

tinggi untuk memicu penyalaan agar terjadi proses pembakaran, sedangkan pada mesin

bensin sangat mempengaruhi pemakain bahan bakar karena udara dan bahan bakar

dicampur dengan komposisi yang tepat sebelum masuk ruang bakar, baik untuk mesin

bensin dengan sIstem karburator maupun injeksi.

13

Mesin diesel sudah kita kenal sejak belasan atau bahkan puluhan tahun yang lalu.

Kemudian umumnya kesan kita terhadap mesin diesel adalah berisik, bergetar, lamban,

tidak bisa lari, asap hitam, susah dirawat dan mahal dalam perawatan. Beberapa dari hal

diatas adalah merupakan kenyataan tetapi juga sekaligus lebih merupakan mitos yang

sudah berkembang di masyarakat luas selama ini.

Lebih parah lagi, di kalangan masyarakat berkembang pula hal-hal seperti malu

bila harus antri di SPBU bersama truk dan bis saat harus mengisi bahan bakar. Percaya

tidak percaya tetapi hal seperti itu terjadi.

Sebenarnya mesin diesel ini justru memiliki keunggulan dalam hal perawatan

yang justru amat sangat mudah dan murah karena tidak ada sistem pengapian seperti busi,

koil dan distributor, kita hanya perlu mengganti oli mesinnya secara teratur sesuai jadwal,

tentunya dengan menggunakan oli asli berkualitas baik yang sesuai dengan spesifikasi

mesin dan melakukan penggantian rutin filter udara, filter oli serta filter solarnya. Jangan

lupa juga untuk melakukan kalibrasi pompa injeksi dan nozel di bengkel spesialis

kalibrasi apabila dirasa performa mesin mulai menurun (umumnya dilakukan antara

50.000 km sampai dengan 100.000 km sekali). Hanya dengan melakukan hal ini maka

mesin diesel akan selalu memberikan performa yang senantiasa maksimal. Sayangnya,

seiring dengan kesan ketangguhan mesin diesel ini, banyak pemilik mobil bermesin

diesel yang mengabaikan perawatan rutinnya sehingga terjadilan kerusakan berat pada

mesin dan timbul biaya perbaikan yang mahal. Padahal pada mesin bensin pun apabila

tidak dirawat dan mengalami kerusakan juga akan memakan biaya perbaikan yang sama

besarnya atau bahkan bisa lebih mahal. Dalam kondisi terawat, mesin diesel akan sangat

awet dan tahan lama, itulah sebabnya kenapa truk, bis dan alat berat masih setia dengan

menggunakan mesin peminum solar ini.

Dari sisi efisiensi, kendaraan bermesin diesel sanggup berjalan 30% lebih jauh

dari mesin bensin yang berkapasitas sama. Mesin ini pun lebih aman dan lebih tahan

terhadap air, jadi tidak perlu kuatir apabila digunakan untuk menembus jalanan yang

tergenang air selama ketinggian air tidak mencapai posisi belalai saringan udara. Karakter

khas mesin diesel yang memiliki torsi besar di putaran mesin rendah akan

14

menguntungkan kita saat berkendara menembus kemacetan yang seringkali kita alami

terutama di jalanan kota-kota besar dan ketika kita berkendara di medan jalan

pegunungan yang penuh dengan tanjakan dan turunan.

Melihat perkembangannya, mesin diesel modern saat ini sudah jauh berbeda

dengan mesin diesel lawas. Suaranya sudah jauh lebih halus, tenaga yang dihasilkan juga

makin besar bahkan bisa menyaingi mesin bensin. Tingkat polusi yang dihasilkan pun

sudah jauh lebih rendah. Hanya saja, saat ini memang pajak untuk mobil bermesin diesel

masih sedikit lebih tinggi dari mesin bensin dan bahan bakar solar yang tersedia di negara

kita belum sepenuhnya dapat mengakomodir kebutuhan mesin-mesin diesel modern.

Memang ada bahan bakar solar berkualitas tetapi harus ditebus dengan harga yang lebih

mahal ketimbang solar biasa.

C. KLASIFIKASI MESIN DIESEL

Mesin diesel adalah sejenis mesin pembakaran dalam; lebih spesifik lagi, sebuah

mesin pemicu kompresi, dimana bahan bakar dinyalakan oleh suhu tinggi gas yang

dikompresi, dan bukan oleh alat berenergi lain (seperti busi). cara kerja dari mesin diesel

Ketika udara dikompresi suhunya akan meningkat (seperti dinyatakan oleh Hukum

Charles), mesin diesel menggunakan sifat ini untuk proses pembakaran. Udara disedot ke

dalam ruang bakar mesin diesel dan dikompresi oleh piston yang merapat, jauh lebih

tinggi dari rasio kompresi dari mesin bensin. Beberapa saat sebelum piston pada posisi

Titik Mati Atas (TMA) atau BTDC (Before Top Dead Center), bahan bakar diesel

disuntikan ke ruang bakar dalam tekanan tinggi melalui nozzle supaya bercampur dengan

udara panas yang bertekanan tinggi. Hasil pencampuran ini menyala dan membakar

dengan cepat. Penyemprotan bahan bakar ke ruang bakar mulai dilakukan saat piston

mendekati (sangat dekat) TMA untuk menghindari detonasi. Penyemprotan bahan bakar

yang langsung ke ruang bakar di atas piston dinamakan injeksi langsung (direct injection)

sedangkan penyemprotan bahan bakar kedalam ruang khusus yang berhubungan

langsung dengan ruang bakar utama dimana piston berada dinamakan injeksi tidak

langsung (indirect injection).

15

Ledakan tertutup ini menyebabkan gas dalam ruang pembakaran mengembang

dengan cepat, mendorong piston ke bawah dan menghasilkan tenaga linear. Batang

penghubung (connecting rod) menyalurkan gerakan ini ke crankshaft dan oleh crankshaft

tenaga linear tadi diubah menjadi tenaga putar. Tenaga putar pada ujung poros crankshaft

dimanfaatkan untuk berbagai keperluan.

Motor diesel (sering pula disebut “compression ignition engine“) dapat

diklasifikasikan berdasarkan susunan silinder, siklus kerja, sistem pendinginan,

pengoperasian injektor, pemasukan udara dan bahan bakar

Berdasarkan pengaturan susunan silinder mesin diesel dapat dikategorikan sbg:

a. Susunan Segaris Vertikal

Biasanya ditemukan di empat dan enam silinder konfigurasi, mesin lurus, atau

mesin inline merupakan mesin pembakaran internal dengan semua silinder sejajar

dalam satu baris, tanpa offset. Mereka telah digunakan dalam mobil, lokomotif dan

pesawat, meskipun istilah in-line memiliki arti lebih luas bila diterapkan pada mesin

pesawat, lihat mesin Inline (penerbangan).

Gambar 1. Ilustrasi Mesin Vertikal

Sebuah mesin lurus jauh lebih mudah untuk membangun daripada sebaliknya

menentang atau horizontal setara mesin V, karena baik bank dan poros engkol silinder

16

dapat digiling dari satu pengecoran logam, dan memerlukan lebih sedikit kepala

silinder dan camshafts. In-line mesin juga jauh lebih kecil daripada keseluruhan

dimensi fisik desain seperti radial, dan dapat di mount ke segala arah. Straight

konfigurasi yang lebih sederhana daripada berbentuk V-rekan. Mereka memiliki

dukungan bantalan di antara setiap piston dibandingkan dengan 'flat dan V' mesin yang

memiliki dukungan bantalan di antara setiap dua piston. Meskipun mesin enam silinder

pada dasarnya seimbang, silinder empat model secara inheren kehilangan

keseimbangan dan kasar, tidak seperti 90 derajat V merangkak Dan horizontal

menentang 'petinju' 4 silinder.

b. Susunan Segaris Horizontal

Sebuah mesin datar adalah mesin pembakaran internal dengan beberapa piston

bahwa semua bergerak dalam bidang horizontal. Yang paling populer dan tata letak

yang signifikan telah silinder diatur dalam dua bank di kedua sisi poros engkol tunggal,

yang umumnya dikenal sebagai 'petinju'. Ada banyak digunakan tapi kurang signifikan

secara teknologi bentuk lurus yang terdiri dari mesin dengan dua, tiga, empat atau lebih

silinder miring 90 derajat ke bidang horizontal.

Gambar 2. Mesin Horizontal (Flat)

Konsep petinju dipatenkan pada 1896 oleh insinyur Karl Benz, delapan tahun

setelah ia mulai memproduksi pertama di dunia yang berhasil mobil. Mesin flat

biasanya digambarkan sebagai lawan horizontal mesin tetapi tidak boleh disamakan

dengan menentang-piston mesin, mekanik yang sangat berbeda.

17

c. Susunan Bentuk V

Mesin V, atau mesin Vee adalah konfigurasi umum untuk sebuah mesin

pembakaran internal. Silinder dan piston sejajar, dalam dua bidang yang terpisah atau

'bank', sehingga mereka tampaknya berada dalam 'V' bila dilihat sepanjang sumbu

poros mesin. Vee konfigurasi yang umumnya mengurangi mesin keseluruhan panjang,

tinggi dan berat dibandingkan dengan konfigurasi inline yang setara.

Gambar 3. Mesin V

Pada tahun 1896, Karl Benz mempatenkan desain untuk pertama mesin

pembakaran internal dengan menentang horizontal piston. Biasanya, setiap pasangan

yang sesuai dari masing-masing bank piston silinder berbagi satu engkol pin pada

crankshaft, baik oleh master / slave batang atau oleh dua batang menghubungkan biasa

berdampingan. Beberapa otoritas bahkan menganggap ini sebagai ciri pembeda dari

mesin Vee sejati, dan membagi rata misalnya mesin ke mesin petinju yang tidak berbagi

engkol pin dengan cara ini, dan 180 ° mesin yang melakukan. Di sisi lain, beberapa hal

penting mesin V-twin desain memiliki dua-pin Cranks. Namun, dalam bahasa Jerman,

mesin ini semua diidentifikasi sebagai boxermotors.

Berbagai bank silinder sudut Vee digunakan dalam mesin yang berbeda,

tergantung pada jumlah silinder, mungkin ada sudut yang bekerja lebih baik daripada

yang lain untuk stabilitas. Sangat sempit sudut Vee menggabungkan beberapa

18

keuntungan dari Vee mesin dan mesin lurus (terutama dalam bentuk kekompakan) serta

kerugian; adalah konsep lama yang dipelopori oleh Lancia, tetapi baru-baru ini

dikerjakan ulang oleh Grup Volkswagen.

Beberapa Vee konfigurasi yang seimbang dan halus, sementara yang lain

kurang lancar berjalan dibandingkan dengan mereka yang setara dengan rekan-rekan

lurus. [Rujukan?] Dengan sudut yang optimal, [klarifikasi diperlukan] bahkan

menembakkan V16s keteraturan dan keseimbangan luar biasa. The V10 dan crossplane

mesin V8 dapat diimbangi dengan counterweights pada poros mesin. V12s, berada di

dua efek lurus-6 mesin menikah bersama-sama, selalu ada bahkan menembak dan

keseimbangan luar biasa tanpa sudut. Lain, seperti V2, V4, V6, flatplane V8, dan V10,

menunjukkan peningkatan getaran dan biasanya memerlukan keseimbangan shaft.

Beberapa jenis mesin Vee telah dibangun sebagai mesin terbalik, paling umum

untuk pesawat terbang. Keuntungan termasuk visibilitas yang lebih baik dalam pesawat

bermesin tunggal, dan pusat gravitasi yang lebih rendah. Contohnya termasuk Perang

Dunia II mesin jerman diproduksi oleh Daimler-Benz dan JUMO. Merupakan

penerapan umum untuk mesin Vee digambarkan dengan 'V #' notasi, dimana # adalah

berapa banyak silinder ini memiliki: * V-twin * V3 - Digunakan hanya MVX250F dan

Honda Honda NS500/NS400R.

* V4

* V5

* V6

* V8

* V10

* V12

* V16

19

* V18 - Liebherr T 282B Cummins'QSK 78 '78L/3500PS mesin.

* V20

d. Susunan Bentuk W

Mesin W adalah jenis tertentu reciprocating / piston konfigurasi mesin

pembakaran internal. Bank silinder mirip huruf W, dengan cara yang sama mesin V

menyerupai huruf V. Sudah ada tiga yang sama sekali berbeda implementasi konsep ini:

satu dengan tiga bank silinder, satu dengan empat bank, dan satu bank dengan dua

silinder dan dua crankshafts.

Gambar 4. Salah Satu Contoh Mesin W: Naper Lion VII

e. Susunan Radial

Mesin radial adalah tipe reciprocating konfigurasi mesin pembakaran internal di

mana titik silinder keluar dari sebuah pusat poros engkol seperti jeruji pada roda.

20

Konfigurasi ini sangat umum digunakan dalam mesin pesawat besar sebelum pesawat

paling besar mulai menggunakan mesin turbin. Mesin radial 100-165 hp yang populer

selama tahun 1930-an, sebelum pengenalan tipe-modern menentang-silinder mesin.

Gambar 5. Mesin Radial

Dalam mesin radial, piston yang terhubung ke poros engkol dengan master-

dan-mengartikulasikan-batang perakitan. Satu piston, paling atas satu di animasi,

memiliki master batang dengan lampiran langsung ke crankshaft. Pin piston yang

tersisa batang lampiran menghubungkan mereka ke cincin di sekitar tepi batang master.

Empat-stroke Radials selalu ganjil silinder per baris, sehingga yang konsisten setiap-

lain penembakan piston agar dapat dipertahankan, memberikan kemudahan

operasional. Kebanyakan mesin radial menggunakan overhead popet katup digerakkan

oleh pushrods dan angkat di piring cam yang konsentris dengan crankshaft. Beberapa

mesin menggunakan katup lengan baju gantinya.

f. Susunan Berhadapan

Beberapa variasi dari Menentang Piston atau desain OP menggunakan satu

poros mesin seperti mesin kapal Doxford dan mesin truk OP komersial. Mereka tidak

boleh dikacaukan dengan mesin datar. Meskipun mesin datar kadang-kadang disebut

sebagai menentang secara horizontal, mereka sangat berbeda secara mekanis.

Tata letak yang lebih umum menggunakan 2 crankshafts, dengan diarahkan

crankshafts bersama, atau bahkan 3 diarahkan crankshafts di Deltic Napier mesin

21

diesel. Yang menggunakan tiga Deltic melayani tiga bank crankshafts double-berakhir

silinder diatur dalam sebuah segitiga sama sisi, dengan di sudut-sudut crankshafts. Ini

digunakan dalam lokomotif kereta api dan kekuatan kapal patroli cepat. Kedua jenis

tersebut kini sebagian besar sudah usang, meskipun Angkatan Laut Kerajaan masih

mempertahankan beberapa Deltic bertenaga kelas Hunt penanggulangan tambang

kapal.

Menentang pertama piston mesin diesel yang dikembangkan pada awal abad

ke-20. Pada tahun 1907, Raymond Koreyvo, insinyur dari Kolomna Works, dipatenkan

dan membangun piston menentang dua-stroke diesel dengan dua crankshafts,

dihubungkan dengan gearing. Meskipun mempatenkan Koreyvo diesel di Perancis pada

bulan November, 1907, arah tidak akan melanjutkan ke menentang pembuatan mesin

piston.

Contoh dari menentang-piston mesin.

1. asupan untuk campuran bahan bakar udara

2. supercharger (di sini: putar baling-baling pompa; asli: Centrix)

3. airbox ke buffer dan mendistribusikan campuran

4. katup limbah untuk membatasi tingkat tekanan

5. outlet mekanisme engkol (menjalankan app. 20 ° melewati outlet untuk mencapai

kontrol asimetris diagram)

6. inlet mekanisme engkol

22

7 silinder dengan slot inlet dan outlet

8 knalpot

9 jaket pendingin air

10 busi

Berdasarkan siklus kerja mesin diesel dapat dikategorikan sbg:

a. motor diesel 4 langkah

Dalam mesin empat-stroke camshaft diarahkan sehingga berputar pada kecepatan

setengah dari crankshaft (1:2). Hal ini berarti bahwa crankshaft harus membuat dua

revolusi lengkap sebelum camshaft akan menyelesaikan satu revolusi. Berikut ini akan

menjelaskan sebuah asupan kedua empat-stroke, biasanya disedot, mesin diesel memiliki

dan katup dengan 3,5-inci membosankan dan stroke 4-inci dengan rasio kompresi 16:1,

saat melewati satu siklus lengkap. Kami akan mulai pada langkah masukan. Semua waktu

tanda yang diberikan adalah generik dan akan bervariasi dari mesin ke mesin.

* Intake Stroke

Bila piston bergerak ke atas dan pendekatan 28 ° sebelum pusat mati atas

(BTDC), yang diukur oleh rotasi crankshaft, lobus camshaft mulai mengangkat pengikut

cam. Hal ini menyebabkan pushrod untuk bergerak ke atas dan poros lengan rocker di

poros lengan rocker. Sebagai katup yang memukul diangkat, lengan rocker mendorong

katup asupan ke bawah dan katup mulai terbuka. Pukulan asupan sekarang mulai

sedangkan katup buang masih terbuka. Aliran gas buang akan menciptakan kondisi

tekanan rendah di dalam silinder dan akan membantu menarik muatan udara segar seperti

yang ditunjukkan pada Gambar 6. Piston perjalanan terus ke atas melalui pusat mati atas

(TDC) sementara udara segar masuk dan gas buang pergi. Pada sekitar 12 ° setelah pusat

mati atas (ATDC), knalpot lobus camshaft berputar sehingga katup exhaust akan mulai

menutup. katup ini sepenuhnya ditutup pada 23 ° ATDC. Hal ini dilakukan melalui pegas

katup, yang dipadatkan saat katup dibuka, memaksa rocker lengan dan pengikut cam

kembali terhadap lobus cam seperti berputar. Jangka waktu selama yang baik intake dan

exhaust katup terbuka disebut katup tumpang tindih (51 ° tumpang tindih dalam contoh

23

ini) dan diperlukan untuk memungkinkan udara segar untuk membantu mengais

(menghapus) yang menghabiskan gas buang dan sejuk silinder. Pada kebanyakan mesin,

30 sampai 50 kali volume silinder bekas melalui silinder selama tumpang tindih. Ini

udara dingin berlebih juga menyediakan efek pendinginan yang diperlukan pada bagian-

bagian mesin.

Seperti piston melewati TMA dan mulai melakukan perjalanan menuruni lubang

silinder, gerakan hisap piston menciptakan dan terus menghirup udara segar ke dalam

silinder.

Gambar 6. Intake Stroke

* Compression Stroke

Pada 35 ° setelah pusat mati bawah (ABDC), katup asupan mulai dekat. Pada 43 °

ABDC (atau 137 ° BTDC), katup intake adalah pada kursi dan ditutup sepenuhnya. Pada

titik ini muatan udara pada tekanan normal (14,7 psia) dan suhu udara ambien (~ 80 ° F),

seperti digambarkan dalam ilustrasi di bawah ini.

Pada sekitar 70 ° BTDC, piston telah melakukan perjalanan sekitar 2,125 inci,

atau sekitar setengah dari stroke nya, sehingga mengurangi volume dalam silinder

setengah. Suhu kini dua kali lipat menjadi ~ 160 ° F dan tekanan ~ 34 psia.

24

Pada sekitar 43 ° BTDC piston telah melakukan perjalanan ke atas 3,062 inci

stroke dan volume sekali lagi dibelah dua. Akibatnya, suhu kembali dua kali lipat

menjadi sekitar 320 ° F dan tekanan adalah ~ 85 psia. Ketika piston telah bepergian ke

inci 3,530 stroke yang volume kembali dibagi dua dan suhu mencapai ~ 640 ° F dan

tekanan 277 psia. Ketika piston telah bepergian ke inci 3,757 stroke, atau volume lagi

dibelah dua, suhu naik ke 1280 ° F dan tekanan mencapai 742 psia. Dengan luas piston

dari 9,616 in2 tekanan dalam silinder adalah mengerahkan kekuatan sekitar £ 7.135 atau

3-1/2 ton kekerasan.

Angka-angka di atas adalah yang ideal dan memberikan contoh yang baik dari

apa yang terjadi di mesin selama kompresi. Dalam sebuah mesin yang sebenarnya,

tekanan mencapai hanya sekitar 690 psia. Hal ini terutama disebabkan oleh kehilangan

panas pada bagian-bagian mesin sekitarnya.

Gambar 7. Compression Stroke

* Fuel Injection

Bakar dalam keadaan cair disuntikkan ke dalam silinder pada waktu yang tepat

dan tingkat untuk memastikan bahwa tekanan pembakaran dipaksa pada piston tidak

terlalu awal atau terlambat, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 8. Bahan bakar

25

memasuki silinder mana udara panas dikompresi hadir, namun hanya akan membakar

ketika dalam keadaan menguap (dicapai melalui penambahan panas menyebabkan

penguapan) dan intim dicampur dengan pasokan oksigen. Tetesan menit pertama bahan

bakar memasuki ruang bakar dan dengan cepat menguap. The penguapan bahan bakar

yang menyebabkan udara sekitar bahan bakar untuk dingin dan membutuhkan waktu

untuk udara untuk memanaskan cukup untuk menyalakan bahan bakar menguap. Namun,

begitu kunci kontak telah dimulai, panas tambahan dari pembakaran membantu untuk

lebih menguapkan bahan bakar baru memasuki ruangan, selama oksigen hadir. injeksi

bahan bakar dimulai pada 28 ° BTDC dan berakhir pada 3 ° ATDC, sehingga bahan bakar

injeksi untuk durasi 31 °.

Gambar 8. Fuel Injection

* Power (Pembakaran) Stroke

Dalam Diesel Engine Power Stroke, kedua katup ditutup, dan muatan udara segar

telah dikompresi. bahan bakar ini telah disuntik dan mulai membakar. Setelah piston

melewati TMA, panas dengan cepat dilepaskan oleh pembakaran bahan bakar,

menyebabkan meningkatnya tekanan silinder. Pembakaran suhu sekitar 2336 ° C.

Kenaikan kekuatan tekanan piston ke bawah dan meningkatkan gaya pada crankshaft

untuk stroke kekuasaan seperti yang diilustrasikan pada Gambar 19.

26

Energi yang dihasilkan oleh proses pembakaran tidak semua dimanfaatkan.

Dalam mesin diesel dua langkah, hanya sekitar 38% dari daya yang dihasilkan

dimanfaatkan untuk melakukan pekerjaan, sekitar 30% terbuang dalam bentuk panas

menolak untuk sistem pendingin, dan sekitar 32% dalam bentuk panas ditolak keluar

knalpot. Sebagai perbandingan, mesin diesel empat-stroke memiliki distribusi termal

42% diubah menjadi kerja berguna, 28% menolak panas ke sistem pendingin, dan panas

30% menolak keluar knalpot.

Gambar 9. Power (Pembakaran) Stroke

* Exhaust Stroke

Seperti piston pendekatan 48 ° BBDC, yang cam dari knalpot lobus mulai

memaksa pengikut ke atas, menyebabkan katup untuk mengangkat dari kursi nya. Seperti

ditunjukkan dalam Gambar 20, exhaust gas mulai mengalir keluar knalpot katup karena

tekanan silinder dan ke manifold knalpot. Setelah melewati BDC, piston bergerak naik

dan mempercepat untuk kecepatan maksimum pada 63 ° BTDC. Dari titik ini piston

adalah perlambatan. Kecepatan piston melambat, kecepatan dari gas yang mengalir

keluar dari silinder menciptakan tekanan sedikit lebih rendah dari tekanan atmosfer. Pada

28 ° BTDC, katup intake membuka dan siklus dimulai lagi.

27

Gambar 10. Exhaust Stroke

b. motor diesel 2 langkah

Diesel engine hanya mengandalkan panas kompresi kunci kontak (tidak seperti

mesin bensin, yang menerapkan busi). Intake adalah melalui piston dikendalikan

Schneurle port tapi gas pembakaran dapat keluar melalui katup buang konvensional

terletak di kepala silinder atau melalui port piston tepat di atas pusat mati bawah (BDC).

Modern diesel dua-stroke adalah semua memulung oleh induksi paksa, sebagian besar

biasanya dengan blower Rootes digerakkan secara mekanis. Ketika daya tambahan

diperlukan suatu bentuk hibrida turbocharger akan digunakan, dengan komponen

knalpot-didorong mengambil alih pada kecepatan tinggi. mesin diesel Marine dua tak

langsung digabungkan ke baling-baling dapat memulai dan menjalankan dua arah yang

diperlukan. Injeksi bahan bakar dan valve timing secara mekanik menyesuaikan dengan

menggunakan satu set berbeda Cams pada camshaft. Dengan demikian mesin dapat

dijalankan secara terbalik untuk memindahkan kapal ke belakang.

28

Gambar 11. 2 Stroke Diesel Engine

Berdasarkan sistem pendinginan mesin diesel dapat dikategorikan sbg:

a. pendinginan air

Hampir semua mesin diesel mengandalkan sistem pendingin cairan untuk

mentransfer panas limbah dari blok dan internal seperti yang ditunjukkan pada Gambar

12. Sistem pendingin terdiri dari sebuah loop tertutup mirip dengan mesin mobil dan

berisi komponen utama berikut: pompa air, radiator atau penukar panas, air jaket (yang

terdiri dari saluran pendingin di blok dan kepala), dan termostat.

29

Gambar 12. Diesel Engine Cooling System

b. pendinginan udara

1. Pendinginan oleh aliran udara secara alamiah.

Pada sistem ini panas yang dihasilkan oleh pembakaran gas dalam ruang

bakar sebagian dirambatkan keluar dengan menggunakan sirip-sirip

pendingin (cooling fins) yang dipasangkan di bagian luar silinder. Pada

tempat yang suhunya lebih tinggi yaitu pada ruang bakar diberi sirip

pendingin yang lebih panjang daripada sirip pendingin yang terdapat di

sekitar silinder yang suhunya lebih rendah.

2. Pendinginan oleh tekanan udara

Udara yang menyerap panas dari sirip-sirip pendingin harus berbentuk

aliran atau udaranya hrus mengalir agar suhu udara di sekitar sirip tetap

rendah sehingga penyerapan panas tetap berlangsung sempurna. Hal ini

dapat dicapai dengan jalan menggerakkan sirip pendingin atau udaranya.

Bila sirip pendingin yang digerakkan atau mesinnya bergerak seperti pada

sepedamotor. Pada mesin stasioner aliran udaranya diciptakan dengan cara

menghembuskannya melalui blower yang dihubungkan langsung dengan

poros engkol Gambar 3 menunjukkan pendinginan udara menggunakan

kipas/blower yang terpasang pada roda gila (flywheel fan), yang dianggap

tidak efisien karena tanpa pengarah aliran (shroud). Agar aliran udara

pendingin lebih dapat mendinginkan sirip-sirip digunakan pengarah.

Berdasarkan sistem injektor mesin diesel dapat dikategorikan sbg:

a. indirect injection

Swirl chamber

Ini terdiri dari sebuah kamar bola yang terletak di kepala silinder dan dipisahkan dari

silinder mesin oleh tenggorokan tangensial. Sekitar 50%. Udara masuk ruang swirl

saat stroke kompresi mesin memproduksi sebuah swirl.

30

Produk setelah kembali pembakaran melalui tenggorokan yang sama ke silinder

utama pada kecepatan jauh lebih tinggi. Jadi lebih panas rugi dinding bagian

berlangsung. jenis kamar seperti itu mereka menemukan aplikasi dalam mesin dimana

bahan bakar mesin DNS dan stabilitas lebih penting daripada ekonomi bahan bakar.

Ini adalah ruang Ricardo.

Precombustion Chamber

Ruangan ini terletak di kepala silinder dan terhubung ke silinder mesin dengan

lubang-lubang kecil. Ini menempati 40% dari volume total silinder. Selama stroke

kompresi, udara dari silinder utama memasuki ruang precombustion. Pada saat ini,

bahan bakar diinjeksikan ke ruang precombustion dan pembakaran dimulai. Tekanan

meningkat dan tetesan bahan bakar terpaksa melalui lubang kecil ke silinder utama,

menghasilkan campuran yang sangat baik untuk bahan bakar dan udara. Sebagian

besar pembakaran sebenarnya terjadi dalam silinder utama. Jenis ruang bakar

memiliki kemampuan multi-bahan bakar karena suhu prechamber bahan bakar yang

menguap sebelum peristiwa pembakaran utama terjadi.

Air Cell Chamber

Air Cell Chamber adalah ruang silinder kecil dengan lubang di salah satu ujungnya.

Ini sudah terpasang kira-kira co-axially dengan injektor, dikatakan sumbu yang

sejajar dengan mahkota piston, dengan menembakkan injektor di sebuah rongga kecil

yang terbuka ke dalam lubang silinder di akhir sel udara. Sel udara dipasang sehingga

meminimalkan kontak termal dengan massa head. Sebuah injektor pintle dengan pola

spray sempit digunakan. Pada TDC mayoritas massa muatan yang terkandung dalam

rongga dan sel udara. Ketika injektor menembakkan bahan bakar memasuki sel udara

dan menyatu. Hal ini menghasilkan semburan api menembak keluar dari air cell

secara langsung ke jet yang masih mengeluarkan bahan bakar dari injektor. Panas dan

turbulensi memberikan penguapan bahan bakar yang sangat baik dan properti

pencampuran. Juga karena sebagian besar pembakaran terjadi di luar sel udara dalam

31

rongga, yang berhubungan langsung dengan silinder, ada sedikit panas yang hilang

dalam transfer burning charge ke dalam silinder.

Air injeksi sel dapat dianggap sebagai semacam setengah tahap antara injeksi tidak

langsung sepenuhnya dan sepenuhnya langsung, memberikan beberapa keuntungan

efisiensi injeksi langsung, sambil mempertahankan kesederhanaan dan kemudahan

pengembangan injeksi tidak langsung. Ruang udara sel biasa bernama Lanova air

chamber.

b. direct injection

Unit injeksi langsung, menyuntikkan bahan bakar langsung ke silinder mesin. Dalam

sistem ini, pompa injektor dan digabungkan ke dalam satu unit masing-masing

diposisikan di atas silinder dan dikontrol oleh camshaft. Setiap silinder memiliki unit

sendiri menghilangkan garis-garis tekanan bahan bakar tinggi, mencapai suntikan

lebih konsisten. Jenis sistem injeksi, juga dikembangkan oleh Bosch, digunakan oleh

Volkswagen AG di mobil (di mana itu disebut sistem pompa-nosel Pumpe-Düse-

Sistem-secara harfiah) dan oleh Mercedes Benz ('PLD') dan mesin diesel paling

utama pabrik di mesin komersial besar (CAT, Cummins, Detroit Diesel, Volvo).

Dengan kemajuan baru-baru ini, tekanan pompa telah dinaikkan menjadi 2.400 bar

(240 MPa; 35.000 psi), sehingga parameter yang mirip dengan sistem injeksi

common rail.

D. APLIKASI MESIN DIESEL

Bahan bakar untuk mesin diesel merupakan produk minyak

bumi. Krisis global tentang bahan bakar terjadi akibat sumber minyak

bumi yang semakin menipis, sementara konsumsi energy semakin

meningkat. Hal ini berarti penggunaan energi dari 2 minyak bumi

harus dilakukan secara bijaksana dan efisien termasuk penggunaan

bahan bakar pada mesin diesel.

32

Penelitian terhadap motor diesel telah banyak dilakukan untuk

mengoptimalkan konsumsi bahan-bakar, meningkatkan unjuk kerja

mesin, mengurangi biaya operasional mesin, mengurangi emisi gas

buang sesuai standar yang telah ditentukan hingga mereduksi getaran

dan kebisingan yang ditimbulkan oleh mesin diesel. Mengingat motor

diesel adalah salah satu jenis motor penggerak yang banyak

digunakan untuk sebagai penggerak kendaraan transportasi

khususnya transportasi laut, maka usaha – usaha pengembangan dan

penelitian tersebut dapat memberikan kontribusi yang cukup signifikan

dan dapat mengoptimalkan penggunaan mesin diesel khususnya

dibidang perkapalan.

Kebutuhan terbesar dalam pengoperasian motor diesel adalah

bahan bakar, dimana jumlah bahan bakar yang dikonsumsi berbanding

lurus terhadap biaya operasional motor. Konsumsi bahan bakar pada

kapal yang menggunakan motor penggerak diesel merupakan suatu

hal yang sangat kritis dan harus diperhitungkan secara optimal dan

efisien, karena berhubungan dengan biaya operasional kapal serta

kebutuhan ruangan penyimpanan bahan bakar.

Kualitas bahan bakar diesel berpengaruh secara langsung

terhadap pembakaran di ruang bakar serta unjuk kerja motor diesel.

Kualitas bahan bakar ditentukan pada proses pengolahan di kilang

minyak. Salah satu indikasi kualitas bahan bakar diesel adalah angka

setana yang merupakan indikasi kesiapan suatu bahan bakar motor

diesel untuk terbakar dengan sendirinya pada suatu temperatur dan

tekanan tertentu didalam ruang bakar motor diesel. Semakin tinggi

angka setana semakin singkat waktu keterlambatan penyalaan

(ignition delay) dan semakin cepat peningkatan tekanan yang terjadi

pada ruang bakar dan semakin kecil pula kemungkinan terjadinya

ketukan diesel (diesel knocking) sehingga tingkat kebisingannya

semakin rendah, tetapi 3 perlu diperhatikan bahwa bahan bakar

33

dengan angka setana yang terlalu tinggi juga akan mengakibatkan

penurunan daya karena terjadi pembakaran yang terlalu cepat,

sehingga untuk angka setana bahan bakar motor diesel dibatasi antara

40-60. Angka setana yang rendah mengakibatkan suhu dan

temperature pembakaran akan terlalu tinggi karena dalam ruang

bakar tersedia terlalu banyak bahan bakar yang telah siap terbakar

pada saat terjadi autoignition.

Di bidang pertanian, mesin telah banyak berperan untuk

meningkatkan hasil panen. Jika dahulu petani hanya mengolah tanah

dengan cangkul dan tenaga kerbau beserta bajaknya, maka mereka

kini telah memakai teknologi mesin diesel dan berbagai alat pertanian.

Mulai dari pengairan, pengolahan tanah, penyemaian, penanaman

sampai pemanenan dan penyimpanan hasil pertanian, semuanya telah

tersentuh oleh teknologi mesin, terutama mesin diesel.

Mesin diesel sendiri sudah digunakan dalam banyak bidang lain.

Industri dan transportasi adalah dua bidang yang paling banyak

memakai mesin diesel dalam operasionalnya. Hampir semua industri

besar dan kecil menggunakan mesin diesel untuk pembangkit tenaga

dan untuk mesin industri. Transportasi, meskipun sudah banyak yang

menggunakan mesin berbahan bakar bensin, akan tetapi pemakaian

kendaraaan bermesin diesel masih cukup banyak. Dengan masih

banyaknya pemakaian mesin bertenaga diesel, maka kebutuhan solar

sebagai bahan bakar juga masih tetap besar.

Contoh aplikasi mesin diesel dalam dunia sehari-hari :

Applikasi dari sistem pembakaran diesel ini bisa ditemui di dunia automotive

untuk angkutan berat, tractor, kapal, bulldozer, pembangkit listrik di desa-desa, generator

listrik darurat di rumah-sakit, hotel dsb.

TRAKTOR PERTANIAN

34

1. Penggunaan Traktor pada Bidang Pertanian

Pengertian traktor; Penggunaan traktor pada bidang pertanian;

Traktor pertania saat ini menjadi komponen yang tak terpisahkan dari pembangunan

pertanian dan pedesaan. Kita sakasikan perkembangan yang pesat penggunaan traktor

tangan di pedesaan. Kita saksikan bahwa jarang penduduk yang telah merasakan manfaat

penggunaan traktor untuk melakukan pekerjaan pengolahan tanah secara cepat kemudian

beralih memilih menggunakan hewan atau tenaga otot untuk pekerjaan yang sama. Hal

tersebut karena mereka dapat memperbandingkan bahwa ternyata melakukan pengolahan

tanah dengan traktor lebih menguntungkan dibanding cara lain.

Dari asal katanya, traktor berarti alat peghela. Memang fungsi utama traktor ialah

untuk menghela sesuatu. Itulah sebabnya semua traktor tentu pada bagian belakangnya

dilengkapi dengan sambungan untuk tempat menggandeng alat yang akan dihela tersebut.

Pengertian traktor ialah kendaraan bermesin yang khusus dirancang untuk menjadi

penghela. Dari sejarahnya, traktor memang dirancang awalnya untuk mengganti hewan

hela dengan mesin yang lebih kuat.

Pada saat ini traktor digunakan untuk berbagai keperluan. Penggunaan yang paling

banyak ialah untuk pengolahan tanah, karena memang pekerjaan pengolahan tanah

adalah pekerjaan pertanian yang relatif membutuhkan daya yang besar dibanding

pekerjaan lainnya. Selain itu traktor juga digunakan untuk penanaman, untuk pemeliharan

tanaman, untuk memutar pompa irigasi, untuk pemanen (dengan memasang pisau

reaper), untuk memutar perontok padi, serta untuk pengangkutan, mulai dari bibit, pupuk,

peralatan, sampai hasil pertanian.

2. Macam-macam Traktor

Macam-macam traktor; Contoh gambar berbagai jenis traktor; Traktor kendara dan

traktor tangan

HTML clipboardTraktor dapat digolongkan menurut jumlah rodanya, bentuk rodanya,

menurut ukurannya, atau menurut rancangan penggunaannya. Menurut jumlah rodanya,

35

traktor dapat dibagi menjadi: traktor roda dua, traktor roda tiga dan traktor roda empat.

Sedangkan menurut bentuk rodanya, dapat dibedakan antara traktor beroda berban karet,

traktor dengan roda besi (roda sarang), serta traktor krepyak. Menurut cara

penggunaanya, traktor dapat digolongkan menjadi traktor kendara dan traktor tangan.

3. Traktor Kendara

Klasifikasi traktor kendara; Fungsi traktor kendara; Ciri-ciri umum traktor kendara;

Traktor roda empat dan traktor krepyak disebut juga traktor kendara, karena pengemudi

traktor ini naik di ruang kemudi dan mengemudikannya menggunakan roda kemudi

seperti layaknya sopir mobil. Traktor roda empat terbagi lagi menjadi beberapa macam.

Menurut rancangan penggunaan pada traktor kendara, dapat dibedakan adanya traktor

standar, traktor kebun, traktor industri, dan traktor kolong tinggi. Menurut ukurannya,

traktor kendara dapat digolongkan menjadi: traktor mini, traktor besar dan traktor

raksasa.

Traktor standar

Traktor standar ialah traktor yang biasa digunakan di lahan pertanian. Ciri utama ialah

ukuran jarak roda yang standar, ialah sekitar 110 cm dan kolong yang cukup tinggi ialah

sekitar 60 cm. Roda tersebut dapat digeser sedikit pada porosnya sehingga jarak roda

dapat diatur. Traktor ini biasa digunakan untuk pengolahan tanah, penenaman, serta

pekerjaan pemeliharaan tanaman. Jarak roda yang standar tersebut dimaksudkan agar

traktor dapat dijalankan di sela-sela larikan tanaman yang jaraknya memang telah

disesuaikan dengan jarak roda traktor. Sedangkan kolong yang relatip tinggi

dimaksudkan agar ketika traktor melintas di atas larikan tanaman tidak merusak tanaman

tersebut. Pada penggolongan menurut ukurannya, traktor standar digolongkan sebagai

traktor besar.

Traktor kebun

Traktor kebun berukuran lebih kecil dari traktor standar, serta berkolong rendah. Traktor

tersebut dirancang untuk digunakan pada petak-petak yang kecil, serta tidak dirancang

36

untuk dijalankan di atas larikan tanaman. Pekerjaan yang bisa dilakukan dengan traktor

kebun ialah pengolahan tanah, pemotongan rumput, pengangkutan menggunakan trailer,

dan sebagainya. Pada pembagian menurut ukuran, traktor kebun digolongkan sebagai

traktor mini.

Traktor industri

Traktor industri ialah traktor yang dirancang untuk keperluan industri, sehingga

rancangannya tidak perlu memperhatikan keperluan penggunaan di lahan pertanian.

Rancangan ukurannya sangat tergantung keperluan pekerjaannya. Dengan demikian tidak

diperlukan adanya kolong tinggi ataupun jarak roda yang standar. Meskipun demikian

tidak tertutup kemungkinan penggunaan traktor industri untuk pekerjaan pertanian.

Pekerjaan semisal pengangkutan dengan trailer tidak memerlukan standar jarak roda atau

tinggi kolong sehingga dapat menggunakan traktor non standar (traktor industri atau

traktor kebun).

Traktor kolong tinggi

Traktor kolong tinggi dirancang untuk pekerjaan pada tanaman-tanaman yang

memerlukan kolong tinggi misalnya tebu. Traktor ini dapat dibuat berkolong dengan

ketinggian lebih dari 1 meter.

4. Traktor Tangan

Macam-macam traktor tangan; Penyebaran penggunaan traktor tangan; Ciri-ciri traktor

tangan

Traktor roda dua biasa dikenal dengan nama traktor tangan. Traktor ini tidak bisa

dikendarai sehingga pengemudi harus berjalan di belakangnya. Alat kemudi berupa

setang yang dipegang dengan tangan kanan dan kiri. Hal inilah barangkali yang

menyebabkan traktor tersebut dinamakan traktor tangan.

Traktor tangan agaknya adalah mesin penghela yang paling sesuai untuk kebanyak

pedesaan di Jawa. Hal tersebut bisa diperkirakan dengan melihat perkembangan

37

penggunaannya yang pesat di berbagai pedesaan. Kelebihan traktor tangan dibanding

traktor roda empat antara lain:

1. Harganya lebih murah, dikarenakan komponen yang lebih sedikit.

2. Kontruksinya lebih sederhana, sehingga perawatan lebih mudah, biaya

pemeliharaan lebih murah dibanding traktor roda empat.

3. Bisa dirakit sendiri di pedesaan, di bengkel yang tersedia di lokal setempat.

4. Kemampuan untuk digunakan pada petak yang kecil serta petak yang berada di

tengah sawah milik orang lain. Traktor roda empat tidak mungkin digunakan pada

situasi tersebut, karena traktor roda empat membutuhkan adanya jalan ke tiap

petak yang akan dikerjai. Sedangkan traktor roda dua dapat melintas melalui

sawah tetangga, asal sawah tersebut belum ditanami.

5. Penggunaannya lebih mudah, tidak memerlukan ketrampilan yang tinggi.

Traktor tangan biasa digunakan untuk pekerjaan pengolahan tanah, kebanyakan dengan

dipasangi rotary tiller. Selain itu juga dipakai menggunakan bajak dan garu. Dengan

sedikit modifikasi, traktor tangan dapat dibuat menjadi alat penanam atau pemanen.

Traktor tangan dapat digunakan dengan roda berban karet ataupun roda besi.

5. Perkembangan traktor di berbagai negara;

Traktor di Amerika dan Eropa, Traktor di Jepang dan Asia Tenggara; Traktor perahu;

Traktor kura-kura; Traktor rakitan lokal; Kisaran daya, jenis penggerak mula,

pemakaian sistem hidrolika.

Di sini akan diberikan dua contoh rancangan traktor yang mungkin dapat digunakan di

persawahan di Indonesia. Pertama ialah traktor perahu yang dikembangkan di Cina.

Traktor tersebut merupakan rakitan setempat bentuk dasarnya mirip traktor tangan,

namun bagian bawah diberi bentuk seperti perahu. Semua bagian traktor kecuali roda dan

alat pengolah tanahnya berada di bagian dalam perahu. Sedang roda dan alat pengolah

terletak di bawah lunas “perahu” tersebut. Pengemudi duduk di dalam perahu tersebut.

38

Cara membelokkan adalah seperti pada traktor tangan, ialah dengan menghentikan salah

satu roda. Traktor tersebut cocok untuk sawah yang lumpurnya terlalu dalam serta untuk

tanah rawa (Jawa: “mbel”).

Contoh kedua ialah traktor kura-kura yang dikembangkan di Pilipina. Traktor tersebut,

bentuk dasarnya ialah traktor tangan. Perubahannya ialah dengan menghilangkan roda

dan menggantinya dengan bajak putar (rotari tiller). Dengan demikian bajak tersebut

berfungsi mengolah tanah sekaligus menggerakkan traktor ke arah depan. Traktor ini

cocok untuk tanah dengan lumpur lembut yang sulit menyebabkan untuk traktor beroda

besi biasa bergerak di atasnya.

MESIN DIESEL PADA KAPAL

Pemilihan motor diesel dua langkah maupun motor diesel empat langkah sebagai

penggerak utama kapal harus disertai dengan pertimbangan-pertimbangan yang masak

dari segi ekonomis maupun teknis (coba lihat lagi keuntungan dan kerugian pada masing-

masing motor diesel)

Motor diesel dua langkah sering dipakai sebagai motor penggerak utama di kapal

karena kelebihan-kelebihan seperti putaran motor yang rendah, sehingga dapat langsung

dihubungkan dengan propeller yang dengan sendirinya meniadakan kebutuhan akan

reduction gear.  ukurannya yang lebih kecil (bila rpm & dimensi motor yg sama) akan

sangat menguntungkan; sedangkan kerugian karena mempunyai ketinggian yang lebih,

biasanya tidak dirisaukan.

Namun bila ketinggian ruang mesin terbatas dan putaran mesin yang tinggi tidak

menjadi masalah untuk suatu kapal maka pilihan terbaik adalah motor diesel empat

langkah; karena untuk menghasilkan daya yang sama motor diesel empat langkah dapat

dikecilkan bobot dan dimensinya bahkan jauh lebih kecil dari motor diesel dua langkah

dengan menaikkan putaran mesinnya.

39

Secara garis besarnya konstuksi utama sebuah motor diesel penggerak generator

listrik (4 tak) dapat dibagi menjadi 5 bagian utama, meliputi :

a). Komponen sistem bahan bakar : tangki bahan bakar, keran bahan bakar, saringan

bahan bakar, pompa injeksi, mekanisme governor, pipa tekanan tinggi, injektor

(nozzle) dan saluran pengembalian bahan bakar.

b). Komponen sistem pelumasan : panci oli (carter), saringan kasar (oil screen), pompa

oli, saringan halus (oil filter), indikator oli dan saluran penyalur oli pelumas.

c). Komponen sistem pendinginan : tangki air pendingin, mantel pendingin blok selinder

(water jacket) dan komponen lain sesuai tipe pendinginan yang digunakan (lihat pada

bagian system pendinginan).

d). Komponen sistem mekanisme katup : poros bubungan (cam shaft), pengungkit

(tappet), batang pendorong (push rod), tuas penekan katup (rocker arm), katup dan

pegas katup.

e). Komponen lain di luar keempat sistem yang telah disebutkan, yaitu : blok selinder,

kepala selinder, torak (piston), batang torak (connecting rod), poros engkol, roda gila

(fly wheel) dan puli penggerak.

40

Keterangan :

1 : Saringan udara (air cleaner)

2 : Penyemprot bahan bakar (injector nozzle)

3 : Katup dan Pegas Katup

4 : Tuas penekan katup (rocker arm)

5 : Ruang pembakaran

6 : Torak (piston)

7 : Poros engkol (crank shaft)

8 : Roda gila (fly wheel)

9 : Saluran pengeluaran bahan bakar (drain plug)

10 : Tangki bahan bakar

11 : Tutup tangki bahan bakar

12 : Tangki air pendingin

13 :Batang torak (connecting rod).

14 : Knalpot (muffler)

41

15 : Pompa Injeksi dan Mekanisme governor

16 : Kepala selinder

17 : Blok selinder

18 : Mantel (kantong) air pendingin blok selinder

Secara garis besarnya konstuksi utama sebuah motor diesel penggerak generator

listrik (4 tak) dapat dibagi menjadi 5 bagian utama, meliputi :

Traktor pada awalnya menggunakan mesin uap. Pada awal abad ke 20, mesin

pembakaran dalam menjadi pilihan utama sumber tenaga traktor. Antara tahun 1900

hingga 1960, bensin menjadi bahan bakar utama, dan minyak tanah dan etanol sebagai

alternatif bahan bakar. Dieselisasi mencapai puncaknya pada tahun 1960, dan traktor

pertanian modern umumnya menggunakan mesin diesel yang memiliki output power

antara 18 hingga 575 tenaga kuda (15-480 kW).

42

Untuk aplikasi generator listrik, komponen penting dari mesin diesel adalah

governor, yang mengontrol suplai bahan bakar agar putaran mesin selalu para putaran

yang diinginkan. Apabila putaran mesin turun terlalu banyak kualitas listrik yang

dikeluarkan akan menurun sehingga peralatan listrik tidak dapat berkerja sebagaimana

mestinya, sedangkan apabila putaran mesin terlalu tinggi maka bisa mengakibatkan over

voltage yang bisa merusak peralatan listrik. Mesin diesel modern menggunakan

pengontrolan elektronik canggih mencapai tujuan ini melalui elektronik kontrol modul

(ECM) atau elektronik kontrol unit (ECU) - yang merupakan "komputer" dalam mesin.

ECM/ECU menerima sinyal kecepatan mesin melalui sensor dan menggunakan algoritma

dan mencari tabel kalibrasi yang disimpan dalam ECM/ECU, dia mengontrol jumlah

bahan bakar dan waktu melalui aktuator elektronik atau hidrolik untuk mengatur

kecepatan mesin.

Tingginya tingkat konsumsi bahan bakar diesel membuat

produsen solar harus memperbanyak produksi, akan tetapi dengan

keterbatasan sumber minyak bumi sebagai bahan baku, maka harus

ada bahan yang dapat menggantikan peranan solar. Sekarang telah

diujicobakan, dan bahkan mulai diterapkan pemakaian biodiesel

sebagai pengganti bahan bakar solar. Biodiesel adalah hasil dari

proses pengolahan lebih lanjut terhadap minyak nabati. Beberapa

bahan yang dapat dijadikan bahan baku pembuatan biodiesel adalah

minyak kelapa sawit, jarak pagar, kapok randu dan beberapa

tumbuhan penghasil minyak nabati lainnya.

E. PRINSIP DAN KERJA MESIN DIESEL

1. MESIN 2 LANGKAH (TWO STROKE)

Motor dua langkah merupakan proses gerakan dua langkah piston atau satu

putaran dari crankshaft. Motor dua langkah merupakan jenis pembakaran dalam yang

dalam satu siklus pembakaran terjadi dua langkah piston, berbeda dengan putaran empat

langkah yang mempunyai empat langkah piston dalam satu siklus pembakaran, meskipun

43

keempat proses (intake, kompresi, tenaga, pembuangan) juga terjadi. Agar proses ini

berjalan dengan sempurna dimana dalam proses ini setiap langkah berjalan dengan waktu

yang singkat maka diperlukan beberapa perlengkapan pendukung, seperti udara segar

harus ditekan dibawah tekanan. Udara yang masuk dipergunakan untuk mengeluarkan

atau membersihkan gas yang keluar dan kemudian mengisi kembali ruangan dengan

udara segar. Pada proses ini lubang katup, dikenal sebagai ‘ports’ yang digunakan

sebagai jalan buka dan tutup pergerakan dari piston.

Untuk memahami prinsip kerja, perlu dimengerti istilah baku yang berlaku dalam

teknik otomotif :

a) TMA (titik mati atas) atau TDC (top dead centre), posisi piston berada pada titik

paling atas dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling jauh dari

poros engkol (crankshaft).

b) TMB (titik mati bawah) atau BDC (bottom dead centre), posisi piston berada pada

titik paling bawah dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling dekat

dengan poros engkol (crankshaft).

c) Ruang bilas yaitu ruangan dibawah piston dimana terdapat poros engkol

(crankshaft), sering disebut dengan bak engkol (crankcase) berfungsi gas hasil

campuran udara, bahan bakar dan pelumas bisa tercampur lebih merata.

d) Pembilasan (scavenging) yaitu proses pengeluaran gas hasil pembakaran dan

proses pemasukan gas untuk pembakaran dalam ruang bakar.

Langkah kesatu (Langkah penghisapan dan pembuangan)

Piston bergerak dari TMA ke TMB.

a) Pada saat piston bergerak dari TMA ke TMB, maka akan menekan ruang bilas

yang berada di bawah piston. Semakin jauh piston meninggalkan TMA menuju

TMB, tekanan di ruang bilas semakin meningkat.

b) Pada titik tertentu, piston (ring piston) akan melewati lubang pembuangan gas dan

lubang pemasukan gas. Posisi masing-masing lubang tergantung dari desain

44

perancang. Umumnya ring piston akan melewati lubang pembuangan terlebih

dahulu.

c) Pada saat ring piston melewati lubang pembuangan, gas di dalam ruang bakar

keluar melalui lubang pembuangan.

d) Pada saat ring piston melewati lubang pemasukan, gas yang tertekan dalam ruang

bilas akan terpompa masuk dalam ruang bakar sekaligus mendorong gas yang ada

dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan.

e) Piston terus menekan ruang bilas sampai titik TMB, sekaligus memompa gas

dalam ruang bilas masuk ke dalam ruang bakar.

Langkah kedua (Langkah kompresi dan pembakaran)

Piston bergerak dari TMB ke TMA.

a) Pada saat piston bergerak TMB ke TMA, maka akan menghisap gas hasil

percampuran udara, bahan bakar dan pelumas masuk ke dalam ruang bilas.

Percampuran ini dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi.

b) Saat melewati lubang pemasukan dan lubang pembuangan, piston akan

mengkompresi gas yang terjebak dalam ruang bakar.

c) Piston akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai TMA.

d) Beberapa saat sebelum piston sampai di TMA, campuran udara dan bahan bakar

yang telah terkompresi pada tekanan yang tinggi akhirnya menimbulkan ledakan

pembakaran yang kemudian menggerakkan piston ke bawah.

Keuntungan :

Untuk volume ruang bakar yang sama (panjang dan diameter ruang bakar) diesel

engine 2 langkah akan memberikan tenaga yang lebih besar kalau dibandingkan

dengan motor 4 langkah.  Hal ini dikarenakan pada 2 langkah untuk menghasilkan

tenaga diperlukan 2 langkah torak, sedangkan 4 langkah butuh 4 gerakan torak,

sehingga secara hitungan praktis,  Motor diesel 2 langkah mempunyai tenaga 2

kali lebih besar dibandingkan motor diesel 4 langkah.

45

Untuk mendapatkan daya yang sama motor diesel dua langkah akan mempunyai

volume ruang bakar yang separoh lebih kecil dari pada motor diesel empat

langkah, sehingga dimensi dari motor secara keseluruhan juga akan lebih kecil.

Konstruksi yang sederhana, karena tidak memerlukan katup exhaust maupun inlet

(meskipun dalam perkembangannya mulai digunakan juga katup buang/exhaust),

sehingga dalam perawatan akan lebih mudah dibandingkan dengan motor diesel

empat langkah.

Putaran motor diesel dua langkah biasanya lebih rendah dari pada motor diesel

empat langkah, sehingga kadangkala dapat langsung dihubungkan dengan

propeller (tanpa menggunakan gigi reduksi/reduction gear)

Kerugian :

Karena adanya port (lubang) buang dan lubang hisap/lubang bilas maka panjang

keseluruhan dari silinder akan bertambah, sehingga motor diesel dua langkah

mempunyai tinggi yang lebih, ini mungkin akan kurang menguntungkan apabila

digunakan pada kamar mesin yang mempunyai ketinggian rendah

Motor diesel dua langkah lebih boros dibandingkan dengan motor diesel empat

langkah, hal ini disebabkan pembilasan yang kurang sempurna yang

mengakibatkan  pembakaran kurang sempurna

Sistem pelumasan pada motor diesel dua langkah, menggunakan dua sistem

pelumasan, bagian bawah port dan katup digunakan pelumasan mesin seperti pada motor

diesel empat langkah namun pada bagian diatas exhaust port dan scavenging port tidak

dapat digunakan pelumas mesin, karena akan menyebabkan minyak pelumas akan

mengumpul pada port sehingga digunakan jenis minyak pelumas yang dapat ikut terbakar

bersama bahan bakar, jenis minyak pelumas ini disebut cyl lubrication oil.

Motor diesel yang berdaya besar yang memiliki siklus dua langkah umumnya

memiliki efisiensi volumetrik yang lebih besar bila dibandingkan dengan motor diesel

dengan siklus empat langkah, oleh karena dewasa ini mesin diesel dengan kapasitas

besar, rata-rata mengunakan siklus dua langkah. Faktor penting dalam siklus operasi dua

46

langkah adalah pembilasan, karena pembilasan sangat menentukan unjuk kerja

pembakaran dalam siklus selanjutnya.

Ada beberapa macam pembilasan yang umum digunakan dalam siklus operasi dua

langkah, dan salah satu diantaranya adalah sistem pembilasan searah (uniflow

scavenging). Pembilasan ini tergolong yang terbaik diantara sistem pembilasan yang

lainnya, jika digunakan untuk motor diesel ukuran besar.

Dewasa ini hampir semua motor diesel siklus dua langkah daya besar

menggunakan sistem pembilasan searah. Pada proses siklus dua langkah ini pembilasan

terjadi dengan bantuan turbocharger yang digerakkan oleh turbin yang energinya

diambilkan dari gas buang (exhaust gas). Penggunanaan turbocharger dimaksudkan untuk

meningkatkan volume udara yang masuk dalam silinder. Akibat dari dikompresinya

udara oleh turbocharger, temperature udara sedikit naik dan ini akan menurunkan massa

jenis (density) udara itu sendiri, akibatnya effiesensi volumetrinya hanya meningkat

sedikit. Dengan memasang sistem pendingin setelah turbocharger, densitas udara dapat

ditingkatkan kembali sehingga effisiensi volumetriknya meningkat kembali.

Udara pembilasan juga akan mendorong gas sisa pembakaran yang belum keluar

melalui katup buang di kepala silinder, lurus dari bagian bawah ke bagian atas silinder.

Karena aliran udara pembilas yang lurus maka efisiensi pembilasannya menjadi tinggi.

Aliran udara pembilas yang lurus akan mengurangi kecenderungan terjadinya turbulensi

udara dan juga terjadinya pencampuran antara udara pembilas (fresh air) dengan gas sisa

pembakaran menjadi berkurang. Dengan pembilasan udara yang lebih baik ini, juga akan

meningkatkan kualitas pembakaran, sehingga tekanan efektif rata-rata meningkat dan

unjuk kerja mesin secara umum akan lebih baik.

47

48

49

50

51

52

2. MESIN 4 LANGKAH (FOUR STROKE)

Siklus Kerja Motor Diesel 4 Tak

a) Langkah Hisap (Intake)

Piston (torak) bergerak dari TMA ke TMB, katup masuk membuka dan

katup buang tertutup. Udara murni terhisap masuk ke dalam selinder diakibatkan

oleh dua hal. Pertama, karena kevakuman ruang selinder akibat semakin

memperbesar volume karena gerakan torak dari titik mati atas (TMA) ke titik mati

bawah (TMB), dan kedua, karena katup masuk (hisap) yang terbuka.

Pada gambar diagram kerja katup motor diesel 4 tak, tanda panah putih

melambangkan derajat pembukaan katup hisap. Katup hisap ternyata mulai

membuka beberapa derajat sebelum torak (piston) mencapai TMA (dalam contoh:

100 sebelum TMA) dan menutup kembali beberapa derajad setelah TMB (dalam

contoh: 490 setelah TMB).

Gambar 1. Langkah Hisap pada Mesin Diesel 4 Tak

53

b) Langkah Kompresi (Compression)

Poros engkol berputar, kedua katup tertutup rapat, piston (torak) bergerak

dari TMB ke TMA. Udara murni yang terhisap ke dalam selinder saat langkah

hisap, dikompresi hingga tekanan dan suhunya naik mencapai 35 atm dengan

temperatur 500-8000 C (pada perbandingan kompresi 20 : 1).

Pada gambar diagram kerja katup motor diesel 4 tak menunjukkan katup

hisap baru menutup kembali setelah beberapa derajat setelah TMB (dalam

contoh : 490 setelah TMB). Dengan kata lain, langkah kompresi efektif baru

terjadi setelah katup masuk (hisap) benar-benar tertutup.

Gambar 2. Langkah Kompresi pada Mesin Diesel 4 Tak

c) Langkah Usaha (Power)

Poros engkol terus berputar, beberapa derajat sebelum torak mencapai

TMA, injektor (penyemprot bahan bakar) menginjeksikan bahan bakar ke ruang

bakar (di atas torak/piston). Bahan bakar yang diinjeksikan dengan tekanan tinggi

(150-300 atm) akan membentuk partikel-partikel kecil (kabut) yang akan

54

menguap dan terbakar dengan cepat karena adanya temperatur ruang bakar yang

tinggi (500-8000 C).

Pembakaran maksimal tidak terjadi langsung saat bahan bakar

diinjeksikan, tetapi mengalami keterlambatan pembakaran (ignition delay).

Dengan demikian meskipun saat injeksi terjadi sebelum TMA tetapi tekanan

maksimum pembakaran tetap terjadi setelah TMA akibat adanya keterlambatan

pembakaran (ignition delay). Proses pembakaran ini akan menghasilkan tekanan

balik kepada piston (torak) sehingga piston akan terodorong ke bawah beberapa

saat setelah mencapai TMA sehingga bergerak dari TMA ke TMB.

Gaya akibat tekanan pembakaran yang mendorong piston ke bawah

diteruskan oleh batang piston (torak) untuk memutar poros engkol. Poros engkol

inilah yang berfungsi sebagai pengubah gerak naik turun torak menjadi gerak

putar yang menghasilkan tenaga putar pada motor diesel.

Gambar 3. Langkah Usaha pada Mesin Diesel 4 Tak

55

d) Langkah Buang (Exhaust)

Katup buang terbuka dan piston bergerak dari TMB ke TMA. Karena

adanya gaya kelembamam yang dimiliki oleh roda gaya (fly wheel) yang seporos

dengan poros engkol, maka saat langkah usaha berakhir, poros engkol tetap

berputar. Hal tersebut menyebabkan torak bergerak dari TMB ke TMA. Karena

katup buang terbuka, maka gas sisa pembakaran terdorong keluar oleh gerakan

torak dari TMB ke TMA. Setelah langkah ini berakhir, langkah kerja motor diesel

4 langkah (4 tak) akan kembali lagi ke langkah hisap. Proses yang berulang-ulang

tersebut diatas disebut dengan siklus diesel.

Gambar 4. Langkah Buang pada Mesin Diesel 4 Tak

Untuk membantu pemahaman tentang prinsip kerja motor diesel 4 tak,

perhatikan dan pahami diagram kerja katup motor diesel 4 tak berikut ini :

56

Diagram 1. Kerja Katup Motor Diesel 4 Tak

Keuntungan :

Untuk volume ruang bakar yang sama (panjang dan diameter ruang bakar) diesel

engine 2 langkah akan memberikan tenaga yang lebih besar kalau dibandingkan

dengan motor 4 langkah.  Hal ini dikarenakan pada 2 langkah untuk menghasilkan

tenaga diperlukan 2 langkah torak, sedangkan 4 langkah butuh 4 gerakan torak,

sehingga secara hitungan praktis,  Motor diesel 2 langkah mempunyai tenaga 2 kali

lebih besar dibandingkan motor diesel 4 langkah.

Untuk mendapatkan daya yang sama motor diesel dua langkah akan mempunyai

volume ruang bakar yang separoh lebih kecil dari pada motor diesel empat langkah,

sehingga dimensi dari motor secara keseluruhan juga akan lebih kecil.

Konstruksi yang sederhana, karena tidak memerlukan katup exhaust maupun inlet

(meskipun dalam perkembangannya mulai digunakan juga katup buang/exhaust),

sehingga dalam perawatan akan lebih mudah dibandingkan dengan motor diesel

empat langkah.

Putaran motor diesel dua langkah biasanya lebih rendah dari pada motor diesel empat

langkah, sehingga kadangkala dapat langsung dihubungkan dengan propeller (tanpa

menggunakan gigi reduksi/reduction gear)

57

Kerugian :

Karena adanya port (lubang) buang dan lubang hisap/lubang bilas maka panjang

keseluruhan dari silinder akan bertambah, sehingga motor diesel dua langkah

mempunyai tinggi yang lebih, ini mungkin akan kurang menguntungkan apabila

digunakan pada kamar mesin yang mempunyai ketinggian rendah

Motor diesel dua langkah lebih boros dibandingkan dengan motor diesel empat

langkah, hal ini disebabkan pembilasan yang kurang sempurna yang mengakibatkan 

pembakaran kurang sempurna

Sistem pelumasan pada motor diesel dua langkah, menggunakan dua sistem

pelumasan, bagian bawah port dan katup digunakan pelumasan mesin seperti pada motor

diesel empat langkah namun pada bagian diatas exhaust port dan scavenging port tidak

dapat digunakan pelumas mesin, karena akan menyebabkan minyak pelumas akan

mengumpul pada port sehingga digunakan jenis minyak pelumas yang dapat ikut terbakar

bersama bahan bakar, jenis minyak pelumas ini disebut cyl lubrication oil.

Motor diesel yang berdaya besar yang memiliki siklus dua langkah umumnya

memiliki efisiensi volumetrik yang lebih besar bila dibandingkan dengan motor diesel

dengan siklus empat langkah, oleh karena dewasa ini mesin diesel dengan kapasitas

besar, rata-rata mengunakan siklus dua langkah. Faktor penting dalam siklus operasi dua

langkah adalah pembilasan, karena pembilasan sangat menentukan unjuk kerja

pembakaran dalam siklus selanjutnya.

Ada beberapa macam pembilasan yang umum digunakan dalam siklus operasi dua

langkah, dan salah satu diantaranya adalah sistem pembilasan searah (uniflow

scavenging). Pembilasan ini tergolong yang terbaik diantara sistem pembilasan yang

lainnya, jika digunakan untuk motor diesel ukuran besar.

Dewasa ini hampir semua motor diesel siklus dua langkah daya besar

menggunakan sistem pembilasan searah. Pada proses siklus dua langkah ini pembilasan

terjadi dengan bantuan turbocharger yang digerakkan oleh turbin yang energinya

diambilkan dari gas buang (exhaust gas). Penggunanaan turbocharger dimaksudkan untuk

58

meningkatkan volume udara yang masuk dalam silinder. Akibat dari dikompresinya

udara oleh turbocharger, temperature udara sedikit naik dan ini akan menurunkan massa

jenis (density) udara itu sendiri, akibatnya effiesensi volumetrinya hanya meningkat

sedikit. Dengan memasang sistem pendingin setelah turbocharger, densitas udara dapat

ditingkatkan kembali sehingga effisiensi volumetriknya meningkat kembali.

Udara pembilasan juga akan mendorong gas sisa pembakaran yang belum keluar

melalui katup buang di kepala silinder, lurus dari bagian bawah ke bagian atas silinder.

Karena aliran udara pembilas yang lurus maka efisiensi pembilasannya menjadi tinggi.

Aliran udara pembilas yang lurus akan mengurangi kecenderungan terjadinya turbulensi

udara dan juga terjadinya pencampuran antara udara pembilas (fresh air) dengan gas sisa

pembakaran menjadi berkurang. Dengan pembilasan udara yang lebih baik ini, juga akan

meningkatkan kualitas pembakaran, sehingga tekanan efektif rata-rata meningkat dan

unjuk kerja mesin secara umum akan lebih baik.

F. SISTEM PEMASUKAN UDARA MESIN DIESEL

Proses pemasukan udara pada mesin diesel 2-tak

Pada awal langkah ini udara masuk silinder melalui lubang masuk pembilasan

(port scavenging) yang terdapat di bagian bawah silinder. Lubang ini akan terbuka saat

torak bergerak ke bagian bawah mendekati TMB dan akan tertutup saat torak bergerak ke

atas meninggalkan TMB.

Pada saat lubang pembilasan tertutup oleh torak yang bergerak ke atas menuju

TMA dan katup buang juga tertutup maka dimulailah proses kompresi. Gerakan torak ke

atas akan menyebabkan tekanan udara dalam silinder meningkat sehingga temperatur

udaranya juga naik. Dan beberapa derajat sebelum torak mencapai TMA bahan bakar

mulai disemprotkan (dikabutkan) dengan injektor kedalam silinder, karena temperatur

udara sangat tinggi sehingga bahan bakar yang dikabutkan tersebut akan terbakar.

Proses pembakaran ini akan menyebabkan kenaikan tekanan dan temperatur gas

secara drastis, kondisi maksimal akan terjadi beberapa saat setelah torak mulai bergerak

59

ke bawah. Gas bertekanan tinggi ini akan mendorong torak bergerak ke bawah dan

melalui batang torak akan memutar poros engkol.

Proses pemasukan udara pada mesin diesel 4-tak

Proses pertama, adalah proses isap. Piston bergerak dari TMA menuju ke TMB,

dan proses isap dimulai saat katup isap/masuk mulai ter-buka. Kevacuuman di dalam

silinder menyebabkan terjadinya proses isap. Pada motor Diesel yang masuk kedalam

silinder hanya udara. Proses kedua, adalah proses kompresi. Proses ini dimulai saat katup

mulai tertutup dan piston bergerak dari TMB ke TMA. Piston mengkompresikan udara,

hingga temperatur dan tekanan udara naik. Temperatur udara naik hingga mencapai titik

nyala bahan bakar (solar). Proses kompresi salah tugasnya, adalah menyediakan salah

satu syarat untuk terjadinya proses pembakaran, yaitu panas untuk menyalakan. Proses

ketiga, adalah proses usaha. Pada akhir langkah kompresi bahan bakar diinjeksikan atau

dikabutkan ke dalam silinder. Dengan demikian kini di dalam silinder terdapat tiga unsur

proses pembakaran, yaitu oksigen (dari udara), CH (dari bahan bakar), dan panas (yang

mencapai titik nyala bahan bakar). Berkumpulnya ketiga unsur tersebut menyebabkan

terjadinya proses pembakaran di dalam silinder, dan terjadi kenaikan temperatur dan

tekanan. Tekanan hasil pemabakaran dikalikan dengan luas pistonakan terjadi gaya

(force) yang mendorong piston melakukan proses usaha dari TMA menuju TMB.

G. SISTEM PEMBUANGAN GAS MESIN DIESEL

Sistem pembuangan mesin diesel melakukan tiga fungsi: Pertama, saluran sistem

pembuangan yang melewatkan gas-gas pembakaran dari mesin, di mana mereka

ditipiskan oleh atmosfer setelah sebelumnya dicampur dengan air. Hal ini dilakukan

didaerah sekitar mesin ditempatkan. Kedua, batas sistem pembuangan dan saluran gas-

gas ke turbocharger, jika digunakan. Ketiga, sistem pembuangan yang memberikan

peredaman knalpot (muffler) digunakan untuk mengurangi kebisingan mesin.

60

H. SISTEM BAHAN BAKAR MESIN DIESEL

Bahan bakar motor diesel generator pada umumnya adalah solar. Solar yang baik

harus memenuhi kriteria:

1) Tidak mudah menguap pada temperatur normal.

2) Mudah terbakar pada suhu antara 3500C-5000C,

3) Tidak mudah membeku pada suhu yang dingin,

4) Memiliki kekentalan yang memadai sehingga mudah disemprotkan oleh injector.

5) Kandungan sulfurnya rendah.

6) Memiliki daya pelumasan bagi pompa dan nozzle.

7) Memiliki angka cetane (kemampuan mencegah knocking) yang memadai.

Secara sederhana sistem bahan bakar pada motor diesel berfungsi untuk

menyalurkan bahan bakar ke ruang bakar dengan takaran yang sesuai dengan kerja motor

diesel tersebut.

Komponen utama dari sistem bahan bakar motor diesel 4 tak selinder tunggal

(horizontal) meliputi :

1) tangki bahan bakar,

2) keran,

3) saringan bahan bakar,

4) pompa injeksi bahan bakar,

5) pipa penyalur dan pipa tekanan tinggi serta

6) injektor (katup injeksi bahan bakar).

61

Gambar 1 Skema Sistem Bahan Bakar Diesel Penggerak Generator

Adapun fungsi dari masing-masing komponen sistem bahan bakar tersebut diatas

meliputi :

1) Tangki bahan bakar berfungsi sebagai tempat penampungan bahan bakar motor

diesel.

2) Keran berfungsi untuk membuka dan menutup aliran bahan bakar dari tangki ke

saringan bahan bakar.

3) Saringan bahan bakar berfungsi untuk menyaring kotoran atau partikel-partikel

kecil yang mengalir bersama bahan bakar, agar bahan bakar yang dialirkan ke

pompa injeksi bahan bakar benarbenar bersih.

4) Mekanisme governor berfungsi untuk mengatur jumlah suplay bahan bakar ke

injector sesuai dengan beban kerja mesin (putaran mesin).

5) Pompa injeksi bahan bakar berfungsi untuk menaikkan tekanan bahan bakar

sehingga bahan bakar mampu membuka katup injeksi (melawan pegas penekan

katup). sehingga proses penyemprotan bahan bakar dalam selinder berlangsung

sempurna (bahan bakar berbentuk kabut/partikel kecil).

6) Injektor (katup injeksi bahan bakar) berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar

bertekanan tinggi ke dalam ruang bakar sehingga proses pembakaran (langkah

usaha) dapat berlangsung dengan baik.

62

Adapun cara kerja sistem bahan bakar pada motor diesel generator secara umum

adalah sebagai berikut: “Ketika keran bahan bakar diputar ke posisi membuka maka

bahan bakar akan mengalir ke pompa injeksi dengan melalui saringan bahan bakar

terlebih dahulu.

Saat mesin mulai berputar, pompa injeksi juga turut bekerja atau memompakan

bahan bakar ke injector (a) melalui pipa tekanan tinggi. Tekanan bahan bahan bakar yang

tinggi mengakibatkan pegas penahan katup nozzle di dalam injector terdesak (membuka

nozzle) dan bahan bakar terinjeksikan ke dalam ruang bakar (b). Setelah proses injeksi

bahan bakar selesai, maka katup nozzle akan menutup kembali (c) karena adanya tekanan

pegas pengembali.

(Konstruksi Injector / Nozzle)

Gambar 2 Urutan kerja katup nozzle pada proses injeksi bahan bakar

Bahan bakar (solar) yang berlebihan pada injector kemudian dialirkan kembali ke

tangki bahan bakar berkat adanya relief valve dan saluran pengembali. Dengan demikian

tidak terjadi pemborosan bahan bakar, karena bahan bakar yang tersisa / berlebih saat

peristiwa penyemprotan bahan bakar dikembalikan lagi ke tangki bahan bakar. Aliran

63

bahan bakar (solar) pada setiap komponen sistem bahan bakar tersebut di atas bila dibuat

ke dalam diagram alir (flow chart) adalah sebagai berikut :

Gambar 3 Diagram Alir Sistem Bahan Bakar

I. PERAWATAN MESIN DIESEL

Secara umum perawatan mesin diesel tidak jauh berbeda dengan perawatan mesin

ensin. Yang diperlukan adalah penggantian pelumas atau oli mesin secara berkala. Begitu

pula dengan filter-filternya, perlu giganti saat melakukan servis besar. Sebagai patokan,

umumnya pembuat mobil menyarankan untuk mengganti filter oli dan solar setiap tiga

kali ganti oli mesin. Bila dihitung dengan waktu sekitar tiga bulan atau setiap 7.500 km.

Hal yang berbeda antara mesin bensin dan diesel, saringan solar mesin diesel tidak boleh

hanya dibersihkan, tapi harus diganti.

Sistem bahan bakar diesel jauh lebih peka dibandingkan mesin bensin. Kotoran

halus yang masuk ke sisem bahan bakar akan berakibat kerusakan yang cukup berarti.

Ada satu saringan yang tidak dimiliki mesin bensin, yaitu pemisah air dan bahan bakar

atau water separator. Air merupakan bahan yang bisa merusak sistem bahan bakar.

Saringan ini harus dibersihkan secara rutin. Tidak tergantung waktu, bila sudah penuh

langsung dibersihkan.

Hal khusus lainnya, jangan biarkan solar sampai habis. Untuk menghidupkan

mesin diesel yang kehabisan solar memerlukan keahlian khusus. Lebih buruk lagi,

kotoran yang ada di dasar - dasar tangki akan terbawa masuk ke sistem bahan bakar.

64

Kotoran akan menyumbat dan mengganggu kerja pompa bahan bakar. Mobil akan rewel

dan kurang tenaga. Pada dasarnya, bila perawatan dilakukan dengan telaten, mesin akan

awet dan tidak rewel.

Gambar diesel engine

Dalam melakukan aktivitas pemeliharaan memang sangat situasional. Terutama

kita harus memperhatikan : tools/peralatan yang ada, kondisi operasi, tenaga yang ada,

kondisi tempat/inviroment. Tetapi sebetulnya alasan apapun harus bukan merupakan

sebab dari “gagalnya pemeliharaan”

A. Perbedaan operasional Mesin Diesel dan Mesin Rotari lain misal; pompa/kompresor

centrifugal, turbin uap/air, motor lisrik dll.

1. Operasional Mesin Diesel Kerja mesin diesel : input ke mesin berupa bbm dan

udara, kemudian dibuat terjadi pembakaran & kompresi didalam silinder  (internal

combustion). Akibat pokok dari proses tsb, maka ada sisa pembakaran yang bocor

melalui ring piston ke “carter” . Disini yang kritical  al : Oil filter menjadi lebih

cepat harus diganti. Agar dapat melakukan kapan tepatnya harus diganti, perlu di

monitor “deferential pressure” (beda tekanan masuk dan keluar filter) dan di buat

trending (grafik skala datar waktu, skala tegak beda tekanan ), dengan trending kita

65

dapat mengetahui berapa beda tekanan dan memperkirakan kapan harus diganti.

Intinya  mengganti filter tidak boleh terlalu cepat atau terlambat. Pelumas juga

menjadi cepat hitam akibat sisa pembakaran ikut mencapur ke pelumas.

Pengambilan contoh untuk di test dan analisa lengkap al :viscositas, water content,

metal content, kandungan sisa pembakaran. (ikuti standard test utk LO Diesel),

buatlah trending dan sebagai acuan untuk kapan tepatnya harus mengganti pelumas.

2. Operasional Mesin Rotari  misal; pompa/kompresor centrifugal, turbin uap/air,

motor lisrik dll. Mesin ini tidak terjadi adanya “internal combustion”, sehingga

bedanya  al : pelumas tidak dikotori oleh      sisa pembakaran. Monitoring dan

trending seharusnya tetap dilakukan seperti mesin diesel, tetapi dapat lebih lama

periodenya . Penggantian filter dan pelumas sangat lebih jarang diperlukan. Bahkan

penggantian pelumas sebuah turbin uap dapat menjapai 15 tahun atau lebih, Ini

tergantung aktivitas PM yang dilakukan.

B. Monitor Kondisi Cylinder Cylinder harus selalu diketahui kondisinya, karena ini yang

menentukan  boros bahan bakar atau masih  baik. Tekanan dan temperatur setiap

cylinder perlu di monitor dan di buat trending. Tekanan rendah dari seharusnya ,

menunjukan al , keausan ring piston sudah excesive. Temperature terlalu tinggi atau

rendah menunjukan terjadi pembakaran tidak sempurna  ataupun seting valve tidak

tepat. Kondisi pembakaran  setiap cylinder  seharusnya sama satu dengan yg lain pada

harga tertentu (sesuai dengan spesifikasi mesin tsb).

Infra red salah satu alat untuk melihat panasan cylinder dapat di aplikasikan untuk

monitor panasan cylinder. Kalau tidak memiliki Infra red dapat menggunakan

Thermometer kontak. Bahkan seorang pemelihara pengalaman dapat memakai

nalurinya dengan hanya memegang atau mendekat. Umumya  untuk diesel besar telah

disediakan “nozle hole” dimana dapat dipasang tester gage /presure gage untuk

mengukur tekanan cylinder. Dari pengukuran ini analisa, evaluasi dapat dilakukan

untuk melakukan tindakan2 maintenance secara tepat dan hemat.

66

C.Overhaul Mesin Diesel Mesin diesel lebih memerlukan tidakan overhaul, dengan

periode waktu antar overhaul lebih pendek atau cepat dibanding mesin Rotari. Bahkan

dengan monitoring ketat, mesin rotari dapat mencapai umur 15 tahun lebih baru perlu

di overhaul.  Perbedaan ini lebih disebabkan oleh beda sifat operasionalnya.

Gambar common rail

Ada beberapa kiat mudah yang harus dilakukan untuk menjaga agar mobil

bermesin diesel tetap dapat aman melaju. Berikut tips perawatan yang harus dilakukan

pemilik mobil bermesin diesel :

1. Pemakai mobil jangan terburu menjalankan mesin diesel sebelum dilakukan

pemanasan. Mesin diesel harus dipanasi sedikitnya lima menit.

2. Tangki jangan sampai kehabisan solar agar tidak masuk angin. Bila hal itu terjadi

maka pemakai harus memompa injection pump karena sifat solar tidak menguap.

Disarankan saat tangki berisi 1/3 dari kapasitas, harus segera diisi kembali.

Namun beberapa mobil baru bermesin diesel sudah dapat terhindar dari masalah

ini, sehingga tidak bermasalah ketika tangki BBM kosong hingga lebih dari 1/3

kapasitasnya.

3. Filter udara harus rajin dibersihkan minimal setiap 20 km. Sebab debu adalah

musuh

67

utama dari mesin diesel. Debu yang masuk ke ruang mesin mempercepat keausan

pada ruang bakar karena debu akan menjadi bahan pengasah antara selinder

dengan ring piston.

4. Selain filter udara, filter solar juga harus diperhatikan kebersihannya. Bila rusak

harus segera diganti. Jangan ditunda-tunda. Ibarat selokan harus terbebas dari

sampah supaya tidak terjadi penyumbatan.

5. Perawatan lainnya adalah dengan penggantian minyak pelumas (oli) setiap 5.000

km dan mengganti filternya, maka kondisi mesin diesel akan tetap stabil, kokoh

dan nyaman.

6. Disamping setiap pagi harus membuang air dari saringan solar maka scara rutin

dianjurkan membersihkan saringan solar dan diganti setelah menempuh 16.000

km.

7. Perbaikan injection pump harus dilakukan di bengkel khusus mesin diesel. Dan

bila terjadi kerusakan parah pada injection pump, sebaiknya langsung dibawa ke

bengkel, tidak melalui montir sembarangan.

8. Terakhir, Baterey (Accu), kabel- kabel. Meski mesin diesel bisa dihidupkan tanpa

bagian ini, yakni dengan cara ditarik mobil lain namun hal itu tentu tidak

dilakukan setiap hari. Akan terasa aneh, jika setiap hari untuk menyalakan

mesinnya, mobil harus ditarik terlebih dahulu.

68

DAFTAR PUSTAKA

Situs internet dari Wikipedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Diesel_engine,15.03.2010

69