Mengenal Mesin Diesel pada Mobil untuk Pengendara Pemula
28 Februari, 2024
Mesin diesel sudah banyak digunakan untuk kendaraan niaga seperti bus ataupun truk, namun saat ini sudah cukup banyak kendaraan pribadi seperti SUV yang sudah menggunakan mesin diesel karena torsi yang dihasilkan cukup besar dan menggunakan Internal Combustion Engine (ICE) sebagai bahan bakarnya.
Salah satu perbedaan utamanya dengan mesin yang menggunakan bensin adalah tidak diperlukan pemantik untuk menciptakan pembakaran, jadi mesin diesel tidak membutuhkan busi. Mesin diesel menggunakan udara dan solar yang dikompresi untuk menciptakan pembakaran.
Sejarah
Mesin diesel ditemukan oleh Rudolf Diesel, seorang insinyur kebangsaan jerman kelahiran Perancis tahun 1858. Orang tuanya berkebangsaan Jerman lalu melakukan migrasi ke Perancis.
Rudolf Diesel telah melakukan penelitian untuk mengetahui bagaimana cara mengefisiensi penggunaan bahan bakar pada mesin. Karena pada zamannya kebanyakan mesin masih menggunakan mesin uap dengan tingkat efisiensi sebesar 10-15%.
Pada penelitian ini, Diesel merancang sebuah mesin yang bahan bakarnya disemprot ke dalam ruang kompresi. Panas yang ditimbulkan oleh kompresi kemudian akan membakar bahan bakar yang sudah tercampur dengan udara.
Mesin inilah yang kemudian dikenal dengan mesin diesel, sekaligus menjawab impian Diesel untuk menciptakan sebuah mesin dengan tingkat efisiensi tinggi karena bahan bakar yang digunakan untuk mesin diesel adalah minyak sisa yang berasal dari proses penyaringan bensin.
Seiring dengan perkembangan teknologi, bahan bakar untuk mesin diesel kini menggunakan bahan bakar nabati seperti minyak kacang jarak. Mesin ciptaan Diesel ini terbilang sangat revolusioner karena tidak lagi menggunakan bahan bakar fosil seperti bensin.
Cara Kerja Mesin Diesel
Tidak berbeda jauh dengan mesin bensin, proses pembakaran pada mesin diesel dapat melalui dua langkah (2 tak) dan empat langkah (4 tak). Namun yang banyak digunakan saat ini adalah mesin diesel 4 tak.
Ada beberapa komponen dalam mesin diesel 4 tak, yaitu piston, kepala silinder, blok silinder, katup hisap, intake manifold, katup buang, exhaust manifold, dan injektor. Berikut ini adalah tahapan cara kerja mesin diesel:
- Langkah isap. Pada proses ini piston akan bergerak dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB) dan menyebabkan ruang bakar membesar. Pada proses ini udara akan masuk ke ruang bakar pada intake manifold melalui katup hisap yang terbuka.
- Langkah kompresi. Pada proses ini piston akan bergerak dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA). Untuk menciptakan kompresi katup isap dan buang akan tertutup rapat dan gerakan piston akan mengkompresi udara di dalam ruang bakar. Hasilnya tekanan dan suhu akan mengalami peningkatan.
- Langkah usaha, saat piston berada di titik mati atas (TMA) dan tekanan udara berada di titik tertinggi. Pada saat inilah solar akan disemprotkan dari injektor ke ruang bakar dan hasilnya solar akan terbakar oleh suhu udara yang sudah berada di atas titik bakar solar. Dari hasil proses ini akan tercipta gaya dorong piston ke titik mati bawah (TMB).
- Langkah pembuangan, pada proses ini piston akan bergerak dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA) dalam kondisi terbukanya katup buang dan membuang gas sisa pembakaran. Kemudian akan kembali lagi ke langkah pertama dan mengulang semua prosesnya.
Sebelum lanjut membaca, Wuling punya informasi menarik yang sayang untuk kamu lewatkan.
Unduh brosur kami sekarang dan jadilah bagian dari pengalaman kami yang luar biasa!
Tipe Mesin Diesel
Ada tiga tipe mesin diesel yang saat ini digunakan pada mesin mobil, yaitu:
Indirect Injection Diesel (IDI)
Mesin diesel Indirect Injection sudah banyak digunakan pada mesin mobil diesel dengan kapasitas rendah dibawah 3.000 cc seperti truk kecil, mobil SUV ataupun mobil niaga sedang. Ciri-ciri mesin ini adalah ada dua ruang pembakaran.
Ruang bakar yang pertama adalah “main combustion chamber” yang terletak diatas piston dan yang kedua adalah “pre-combustion chamber” yang letaknya ada di dalam ruang bakar. Keduanya saling terhubung oleh sebuah chanel.
Pembakaran terjadi di dalam “pre-combustion chamber” karena didalamnya terdapat injektor. Setelah pembakaran terjadi barulah gas akan dibakar di dalam “main combustion chamber” yang terletak di atas piston.
Namun mesin diesel tipe ini sudah tidak digunakan lagi pada mesin diesel produksi terbaru karena efisiensi dan emisi tidak terlalu baik. Perbedaannya dengan mesin diesel tipe lain adalah terdapatnya komponen busi pijar yang selalu ada pada mesin diesel tipe Indirect Injection.
Direct Injection Diesel (DI)
Mesin diesel tipe Direct Injection bisa dikatakan lebih baik dari tipe sebelumnya karena desainnya lebih praktis. Hanya memiliki satu ruang bakar diatas piston yang terletak di cekungan di atas piston. Mesin diesel tipe ini tidak membutuhkan busi pijar dan injektor akan langsung dimasukkan ke bagian dalam ruang bakar melalui kepala silinder bagian atas.
Apabila dibandingkan dengan tipe sebelumnya, mesin diesel Direct Injection memiliki tenaga yang jauh lebih baik dan lebih efisien serta emisi yang lebih terjaga. Perbedaanya dengan mesin diesel tipe lain adalah lokasi injektor yang terletak di pusat kepala silinder. Pada umumnya mobil seperti truk tronton atau bus sudah menggunakan mesin diesel Direct Injection ini.
Common Rail Direct Injection (CRDI)
Mesin diesel tipe Common Rail Direct Injection (CRDI) adalah teknologi terbaru yang sudah mulai digunakan di mobil SUV keluaran terbaru. Biasanya ditandai dengan stiker label CRDI atau VCDI yang tertempel.
Berbeda dengan kedua tipe yang sudah disebutkan di atas, sistem kerja CRDI mirip dengan sistem EFI pada mobil bensin, menggunakan teknologi dengan basis komputer untuk menentukan volume solar dari injektor.
Mirip dengan Direct Injection, mesin CRDI menggunakan satu ruang bakar dengan injektor yang letaknya tepat di atas piston. Mesin diesel tipe ini menggunakan busi pijar. Perbedaanya dengan mesin diesel tipe lain adalah terdapatnya komponen fuel rail, yang merupakan sebuah pipa besi dan terhubung ke semua injektor. Fuel rail letaknya berada di dekat injektor.
Mobil diesel keluaran terbaru sudah menggunakan teknologi yang satu ini, karena memiliki banyak kelebihan seperti bahan bakar yang sangat ekonomis, tenaga besar dan emisi lulus EURO 3.
Keunggulan Mesin Diesel Mobil
Usia Mesin Lebih Panjang
Pada umumnya mesin diesel dibuat menggunakan material yang lebih kuat dibandingkan mesin bensin, karena kompresinya juga lebih tinggi. Suhu yang ada di dalam ruang bakar jauh lebih panas dibandingkan mesin bensin karena harus membakar solar dengan suhu maksimal.
Torsi Tinggi
Torsi yang dihasilkan mesin diesel jauh lebih baik pada rpm rendah. Perbandingannya adalah mesin diesel dengan empat silinder mampu menghasilkan torsi yang sama dengan mesin bensin enam silinder, walaupun tenaga kuda yang dikeluarkan cenderung lebih kecil.
Ekonomis
Keunggulan utama dari mesin diesel dibandingkan mesin bensin adalah konsumsi bahan bakar. Mesin diesel lebih sedikit mengkonsumsi bahan bakar apabila dibandingkan dengan mesin bensin. Ini dikarenakan tingginya rasio kompresi dibandingkan dengan mesin bensin. Harga bahan bakar pun lebih mudah dibandingkan dengan bensin.
Kompatibel dengan Bahan Bakar Alternatif
Berbeda dengan mesin bensin, mesin diesel dapat digunakan dengan bahan bakar terbaru tanpa melakukan modifikasi secara besar.
Sederhana Secara Mekanikal
Perbedaan lain dengan mesin bensin, adalah dari segi kesederhanaannya. Mesin bensin teknologi terbaru menggunakan injeksi bahan bakar dan busi yang canggih dan menggunakan ECU. Sementara mekanikal mesin diesel jauh lebih sederhana, sehingga lebih mudah dalam perawatannya.
Kekurangan Mesin Diesel Mobil
Bising
Mesin diesel berbeda dengan mesin bensin, kalau dalam mesin bensin kebisingan berasal dari sistem pembuangan atau knalpot. Pada mesin diesel kebisingan berasal dari mesinnya, bahkan kita bisa mendengarnya dengan mudah sehingga sistem peredaman pada kap mesin harus lebih kompleks daripada mesin bensin.
Mahal
Rasio kompresi yang dihasilkan oleh mesin diesel jauh lebih tinggi, sehingga material yang digunakan jauh lebih kuat dibandingkan mesin bensin. Dampaknya, harga akan menjadi lebih mahal dibandingkan dengan mesin bensin.
