Apa Itu Mesin Diesel? Inilah Komponen, Jenis dan Cara Kerjanya

Seiring berjalannya waktu, penggunaan mobil dengan mesin diesel makin populer di kalangan masyarakat. Namun, sebenarnya apa itu mesin diesel dan bagaimana cara kerjanya?

Pada beberapa poin berikut, Anda akan diajak untuk mendalami lebih jauh mengenai mesin diesel sekaligus cara kerjanya.

Demi mendapatkan pemahaman yang lebih menyeluruh, sudah tersedia juga informasi yang akan memberikan gambaran perbedaan mobil bermesin diesel dan bensin. Kalau sudah siap, mari mulai pembahasannya sekarang!

Apa Itu Mesin Diesel?

Mesin diesel adalah jenis mesin pembakaran internal yang menggunakan bahan bakar diesel sebagai sumber energi. Mesin ini ditemukan oleh Rudolf Diesel pada tahun 1892 dan menjadi populer sebagai alternatif mesin bensin.

Mesin diesel sendiri menggunakan prinsip menyalakan kompresi yang bertumpu pada suhu panas di dalam silinder yang mampu menciptakan pembakaran spontan terhadap bahan bakar diesel.

Proses kompresi inilah yang sebenarnya menjadi pembeda utama dari mesin diesel dengan mesin bensin. Penjelasan lebih lanjut terkait proses pembakaran kedua mesin akan lebih lanjut dijelaskan pada poin berikutnya, jadi pastikan Anda membaca informasi dalam artikel ini sampai akhir!

Komponen Mesin Diesel

Berikut adalah komponen utama dari mesin diesel yang menjadi andalan kendaraan besar:

1. Blok Silinder

Blok silinder adalah komponen vital yang terbuat dari besi berkualitas tinggi dan presisi. Fungsinya adalah sebagai tempat berbagai komponen mesin lainnya. Di dalam blok silinder, terdapat water jacket untuk pendinginan, ruang silinder untuk pergerakan piston, dan tempat pengisian minyak untuk pelumasan. Standarisasi bahan dan presisi pembuatan sangat penting untuk memastikan kinerja optimal dan umur panjang mesin.

2. Kepala Silinder

Kepala silinder berfungsi sebagai ruang pembakaran di mana bahan bakar dan udara dikompresi dan dibakar. Bagian ini dilengkapi dengan spring, valve, dan rocker arm untuk mengatur masuk keluarnya campuran bahan bakar dan udara serta mengeluarkan gas hasil pembakaran. Seiring perkembangan teknologi, desain kepala silinder juga mengalami peningkatan untuk efisiensi dan performa yang lebih baik.

3. Piston (Torak)

Piston adalah komponen yang menerima tekanan dari hasil pembakaran di kepala silinder dan mengubahnya menjadi gerak mekanik. Piston bergerak naik turun dalam siklus 4-tak atau 2-tak, di mana satu siklus lengkap melibatkan dua putaran poros engkol. Material piston harus tahan panas dan tekanan tinggi untuk memastikan kelancaran operasi mesin.

4. Batang Piston (Connecting Rod)

Batang piston menghubungkan piston dengan poros engkol, mentransmisikan gerak naik turun piston menjadi gerak rotasi pada poros engkol. Batang piston harus kuat dan tahan terhadap suhu tinggi serta beban mekanik yang signifikan.

5. Poros Engkol

Poros engkol berfungsi mengubah gerak naik-turun piston menjadi gerak rotasi yang menggerakkan flywheel dan komponen lainnya. Terbuat dari besi yang kuat, poros engkol dirancang untuk menahan tekanan dan beban dari gerakan piston.

6. Penampung Oli

Penampung oli, biasanya terbuat dari besi tipis namun kuat, berfungsi menampung oli yang beredar dalam mesin untuk pelumasan. Di dalamnya terdapat jurnal bearing yang membantu menyalurkan oli ke seluruh bagian mesin, memastikan semua komponen bergerak dengan gesekan minimal.

7. Klep (Valve)

Klep berfungsi mengatur aliran campuran udara dan bahan bakar ke dalam ruang bakar serta mengeluarkan gas hasil pembakaran. Material klep harus tahan panas dan tekanan tinggi, biasanya terbuat dari logam yang kuat dan tahan korosi.

8. Flywheel (Roda Gila)

Flywheel menyimpan energi mekanik yang dihasilkan selama proses pembakaran dan melepaskannya secara merata untuk menjaga keseimbangan dan kelancaran kinerja mesin. Flywheel dipasang pada poros engkol dan membantu menjaga ritme operasi mesin.

9. Timing Gear

Timing gear mengatur waktu penginjeksian bahan bakar dan pembukaan serta penutupan klep. Bentuknya seperti roda bergerigi dan perannya sangat penting untuk sinkronisasi seluruh proses pembakaran dalam mesin, memastikan efisiensi dan performa yang optimal.

Memahami komponen-komponen ini memberikan wawasan tentang kompleksitas dan kecanggihan mesin diesel yang menjadi tulang punggung kendaraan besar di berbagai sektor, mulai dari transportasi hingga industri berat.

Jenis-jenis Mesin Diesel

Ada berbagai macam jenis mesin diesel di luaran sana, tapi berikut ini jenis yang paling banyak beredar di pasaran:

1. Direct Injection Diesel (DID)

Pada mesin diesel dengan direct injection, bahan bakar disemprotkan langsung ke dalam ruang bakar di dalam silinder mesin.

Hal ini memungkinkan bahan bakar untuk menyentuh udara yang telah dipanaskan oleh kompresi tinggi secara langsung, meningkatkan efisiensi pembakaran dan kinerja mesin.

2. Indirect Injection Diesel (IID)

Mesin diesel dengan indirect injection memiliki ruang bakar terpisah yang terletak di kepala silinder. Bahan bakar diesel disemprotkan ke dalam ruang bakar yang dipanaskan oleh kompresi udara, namun tidak langsung bersentuhan dengan piston atau ruang bakar utama. Hal ini membantu mengurangi emisi dan menghasilkan pembakaran yang lebih bersih.

3. Common Rail Direct Injection (CDRI)

Common Rail Direct Injection adalah teknologi injeksi bahan bakar yang canggih yang digunakan pada mesin diesel modern. Pada sistem ini, tekanan tinggi dibangkitkan dan disimpan dalam 'rail' atau pipa umpan utama.

Bahan bakar kemudian disemprotkan ke dalam ruang bakar dengan tekanan yang sangat tinggi dan presisi yang tinggi, menghasilkan pembakaran yang lebih efisien dan emisi yang lebih rendah.

Cara Kerja Mesin Diesel

Untuk memahami cara kerja mesin diesel secara menyeluruh, Anda perlu memahami prosesnya dari awal sampai akhir. Namun tidak perlu merasa pusing karena Anda dapat memahaminya melalui serangkaian fase teratur yang akan dijelaskan berikut ini.

1. Fase Isap

Pada fase isap, udara yang masuk akan mendorong Titik Mati Atas (TMA) dan Titik Mati Bawah (TMB) yang membuat ruang bakar meluas. Kemudian piston akan bekerja menekan Titik Mati Atas (TMA) dan Titik Mati Bawah (TMB) untuk melakukan kompresi udara di dalam ruang pembakaran.

2. Fase Kompresi

Setelah fase isap, piston akan kembali bergerak ke atas dan mengkompresi udara di dalam silinder. Nantinya tekanan udara akan meningkat secara signifikan dan suhu udara juga mengalami peningkatan. Kompresi ini berguna membantu menciptakan kondisi yang optimal untuk pembakaran bahan bakar.

3. Fase Kerja

Saat piston mencapai titik tertinggi dalam perjalanan naiknya, bahan bakar diesel mulai disemprotkan ke dalam ruang bakar. Proses ini akan mempertemukan bahan bakar diesel dengan udara yang dikompresi dalam suhu tinggi untuk menciptakan pembakaran spontan tanpa percikan busi (spark plug). Proses inilah yang dikenal sebagai menyalakan kompresi.

4. Fase Pembuangan

Setelah fase kerja selesai maka piston akan bergerak kembali ke atas. Pada saat yang sama, katup pembuangan terbuka dan memungkinkan gas buang yang dihasilkan dari pembakaran keluar melalui saluran pembuangan.

Keunggulan Mesin Diesel

Mesin diesel memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan mesin bensin. Berikut ulasannya:

1. Efisiensi Termal yang Lebih Tinggi

Mesin diesel memiliki efisiensi termal yang lebih tinggi dibandingkan mesin bensin. Hal ini disebabkan oleh rasio kompresi yang lebih tinggi pada mesin diesel, yang menghasilkan pembakaran bahan bakar yang lebih efisien dan lebih sedikit energi yang terbuang sebagai panas.

2. Torsi yang Lebih Tinggi pada Kecepatan Rendah:

Mesin diesel cenderung menghasilkan torsi yang lebih tinggi pada kecepatan mesin yang lebih rendah dibandingkan mesin bensin.

Ini membuat mesin diesel lebih cocok untuk aplikasi yang memerlukan daya tarik atau torsi yang kuat pada kecepatan rendah, seperti truk atau kendaraan bermuatan berat.

3. Konsumsi Bahan Bakar yang Lebih Efisien

Mesin diesel umumnya menggunakan bahan bakar yang lebih sedikit daripada mesin bensin untuk mencapai daya yang sama.

Ini membuat mesin diesel lebih ekonomis dalam jangka panjang, terutama untuk kendaraan komersial atau aplikasi industri yang memerlukan pemakaian bahan bakar yang intensif.

Selain itu, bahan bakar mesin diesel diklaim lebih tahan lama dan tidak memerlukan electric igniter atau busi.

4. Lebih Tahan Lama dan Lebih Tahan Terhadap Beban Berat

Struktur dan komponen mesin diesel umumnya lebih kokoh dan tahan lama daripada mesin bensin. Hal ini membuat mesin diesel lebih cocok untuk digunakan dalam aplikasi yang memerlukan daya tahan dan keandalan yang tinggi, seperti truk, kapal, atau generator listrik.

5. Kebutuhan Pemeliharaan yang Lebih Rendah

Mesin diesel cenderung membutuhkan pemeliharaan yang lebih sedikit dibandingkan mesin bensin. Karena pembakaran dalam mesin diesel lebih bersih dan efisien, pembentukan residu atau kerak dalam mesin cenderung lebih sedikit, sehingga memperpanjang masa pakai komponen mesin dan mengurangi biaya pemeliharaan.

Meskipun memiliki keunggulan ini, mesin diesel juga memiliki beberapa kelemahan, termasuk emisi yang lebih tinggi dari nitrogen oksida dan partikulat, serta biaya awal yang lebih tinggi untuk pembelian dan perawatan.

Oleh karena itu, pemilihan antara mesin diesel dan bensin harus mempertimbangkan kebutuhan spesifik aplikasi dan preferensi pengguna.

Demikianlah penjelasan tentang mesin diesel dan cara kerjanya. Jika Anda ingin memastikan mesin diesel tetap dalam kondisi terbaik, jangan lupa bawa mobil ke bengkel resmi tepercaya.

Servis berkala akan membantu menjaga performa mesin mobil diesel Anda tetap responsif serta memberikan pengalaman berkendara yang luar biasa. Sebaiknya hindari pembongkaran secara mandiri agar tidak ada masalah baru yang perlu diselesaikan.

Namun tidak ada salahnya juga untuk menyiapkan peralatan bengkel otomotif di dalam mobil untuk menghadapi keadaan darurat. Pastikan Anda memiliki peralatan berkualitas dan sesuai dengan kebutuhan, seperti yang ditawarkan oleh Kawan Lama.

Langsung saja kunjungi Kawan Lama Solution dan dapatkan peralatan yang Anda butuhkan sekarang juga!