CARA KERJA MESIN DIESEL 4 TAK (LANGKAH)- Pertanyaan jelaskan cara kerja mesin diesel 4 tak (langkah) pasti sangat
lazim didengarkan oleh jurusan otomotif. Pada kesemmpatan ini saya akan
jelaskan siklus motor deiesel 4 langkah atau siklus otto. Motor diesel
ditemukan oleh Rudolf Diesel, pada tahun 1872. Motor diesel disebut dengan
motor penyalaan kompresi (compression ignition engine) karena penyalaan bahan bakarnya terjadi karena suhu. kompresi udara dalam
ruang bakar.
CARA KERJA MESIN DIESEL 4 TAK (LANGKAH)
Motor diesel memiliki beberapa karakteristik, di antaranya motor diesel
memiliki efisiensi panas yang lebih besar daripada motor bensin, motor
diesel tidak menggunakan busi untuk memercikkan bunga api, dan momen pada
motor diesel? tidak berubah pada variasi kecepatan tertentu.
Proses konversi energi pada motor diesel juga terjadi dalam sebuah siklus.
Siklus motor diesel hampir sama dengan motor bensin, hanya saja terdapat
sedikit perbedaan saat siklus tersebut berlangsung. Untuk menambah wawasanmu
mengenai siklus motor diesel, lakukan Kegiatan 2.3 berikut!
Baca Juga Materi BAB II Menerapkan Mesin Konversi Energi dalam Bidang
Otomotif
Kegiatan 2.3 Membedakan Siklus Motor Diesel
Judul Kegiatan : Membedakan Siklus Motor Diesel
Jenis Kegiatan : Tugas Kelompok
Tujuan Kegiatan :
1) Peserta didik menyimpulkan siklus motor diesel dengan benar. (KD 3)
2) Peserta didik dapat menyajikan siklus motor diesel dengan tepat. (KD 4)
|
| SIKLUS MOTOR DIESEL EMPAT LANGKAH / 4 TAK |
Langkah-langkah kegiatan sebagai berikut. .
- Amati dan pelajarilah gambar siklus motor diesel dengan saksama!
- Buatlah dua buah pertanyaan untuk kamu tanyakan pada gurumu mengenai gambar tersebut!
- Gambarlah ulang siklus kerja motor. diesel berikut dalam bentuk wallchart/poster! Jelaskan siklus kerja motor diesel,Pada bagian bawah gambar tersebut!
- Tuliskan kesimpulan mengenai siklus kerja motor diesel!
- Sajikanlah gambar siklus motor diesel di depan kelas dengan percaya diri!
Melalui Kegiatan 2.3 tentu kamu dapat mengetahui proses yang terjadi pada
siklus motor diesel. Siklus motor diesel berbeda dengan siklus motor bensin
berdasarkan cara memasukkan bahan bakar dan proses pembakaran di ruang bakar.
Untuk memahami lebih lanjut mengenai siklus motor diesel, bacalah uraian
materi di bawah ini.
Prinsip Kerja Mesin Diesel 2 Tak tidak sama dengan 4 tak. Jadi bisa dibilang
prinsip kerja motor diesel 2 langkah adalah mesin yang mengubah energi panas
(kimiawi) menjadi energi gerak dengan satu kali putaran engkol.
Energi panas, dihasilkan dari pembakaran antara solar dan oksigen yang
dikompresi.
Cara kerja mesin diesel 4 tak (langkah) adalah rangkaian proses kerja yang
dilakukan motor diesel untuk menghasilkan tenaga untuk menggerakkan mesin.
Motor diesel 4 langkah memerlukan empat kali langkah torak atau dua kali
putaran poros engkol untuk menyelesaikan satu siklus kerja. Siklus motor
diesel 4 langkah, yaitu sebagai berikut.
1.Langkah Isap
|
| Langkah Isap Motor Diesel Empat Langkah |
Pada langkah isap torak bergerak dart TMA ke TMB, terjadi kevakuman di ruang
silinder. Katup isap pun terbuka dan katup buang tertutup sehingga udara masuk
ke dalam silinder.
2.Langkah Kompresi
|
| Langkah Kompresi Motor Diesel Empat Langkah |
Pada langkah kompresi cara kerja mesin diesel 4 tak (langkah) yaitu, torak
bergerak dari TMB ke TMA. Kemudian katup isap dan katup buang tertutup. Torak
terus bergerak mengkompresikan udara yang ada di dalam silinder. Perbandingan
kompresi pada motor diesel berkisar antara 15:1 sampai 22:1.
Udara di dalam silinder dikompresikan hingga mencapai tekanan sekitar 30
kg/cm2 (427 psi atau 2,942 kPa) dan temperatumya sekitar 500°-800°C. Pada
a:khir langkah kompresi, bahan bakar diinjeksikan ke dalam ruang bakar melalui
nozel. Penginjeksian bahan bakar menggunakan tekanan yang tinggi (40 bar)
sehingga solar yang disemprotkan ke dalam ruang bakar berubah menjadi
butiran-butiran cairan yang sangat halus seperti kabut.
3.Langkah Usaha
|
| Langkah Usaha Motor Diesel Empat Langkah |
Pada awal langkah usaha, butiran bahan bakar akan terbakar sehingga panas di
silinder meningkat dan tekanan di dalam silinder bertambah. Energi hasil
pembakaran akan mengekspansikan gas dengan sangat cepat dan membuat torak
terdorong menuju ke TMB.
Energi dorong pada torak ini akan diteruskan ke batang torak dan diubah
menjadi gerak putaran oleh poros engkol. Energi ini sebagian besar disimpan
dalam fly wheel untuk proses kerja berikutnya.
4.Langkah Buang
|
| Langkah Buang Motor Diesel Empat Langkah |
Pada langkah buang, torak bergerak dari TMB ke TMA dan katup buang membuka.
Gas sisa hasil pembakaran didorong keluar oleh torak melalui katup buang.
Selanjutnya, gas buang dibuang melalui knalpot. Pada akhir langkah buang,
katup masuk membuka sehingga udara masuk ke dalam Silinder.
Cara motor diesel sangat mirip dengan motor bensin, adapun perbedaan hanya
pada sistem penyaalaan dan bahan bakar yang disulut. Dimana pada motor bensin
menggunakan busi (sistem pengapian) untuk menyalakan bensin.
Sementara pada motor diesel menggunakan tekanan udara untuk menghasilkan
penyalaan sendiri bahan bakar. Keempat siklus motor diesel dilakukan secara
berulang dan terus menerus selama engine diesel hidup (crangking).
Diagram P-V Mesin Diesel 4 Tak (Langkah)
|
| Diagram P-V motor diesel 4 langkah |
Perhatikan diagram P-V motor diesel 4 langkah pada Gambar 2.22! Pada gambar
tersebut, siklus motor diesel digambarkan dalam bentuk diagram tekanan- volume
(P-V) pada tekanan tetap.
Langkah pada siklus motor diesel, antara lain:
langkah pertama (garis 0-1) adalah langkah isap berupa pemasukkan udara pada
tekanan konstan. Kemudian langkah 1-2 adalah langkah kompresi udara pada
keadaan isentropik.
Selanjutnya langkah 2-3 yaitu pembakaran yang menghasilkan
pemanasan gas pada tekanan konstan. Pada siklus diesel langkah 2-3 merupakan
penambahan panas pada tekanan konstan. Langkah 3-4 adalah langkah ekspansi
panas pada keadaan isentropik. Energi hasil pembakaran akan mendorong torak ke
TMB. Langkah 4-1 adalah langkah pengeluaran kalor pada tekanan konstan.
Setelah itu, tekanan pada silinder akan turun secara drastis karena katup
buang terbuka, Langkah terakhir (0-1), gas sisa pembakaran dibuang pada
tekanan konstan. Perbedaan pada siklus motor bensin dan motor diesel dapat
kamu lihat Tabel 2.1 berikut ini.
Perbedaan siklus motor bensin dan mesin diesel 4 tak (langkah)
|
Pembeda |
Motor Bensin |
Motor Diesel |
|
Langkah isap |
Campuran udara dan bahan bakar diisap kedalam silinder |
Hanya udara yang diisap kedalam silinder |
|
Langkah Kompressi |
Torak mengkompresi campuran udara dan bahan bakar |
Torak mengkompresi udara untuk menaikkan tekanan dan temperatur diruang bakar |
|
Langkah Usaha/Pembakaran |
Pembakaran terjadi oleh percikan bunga api busi yang membakar campuran udara dan bahan bakar yang bertekanan |
Bahan bakar disemprotkan kedalam ruang bakar yang kemudian bercampur dengan udara bertekanan tinggi dan terbakar oleh panas dari udara bertekanan |
|
Pengaturan Output Tenaga |
Diatur oleh banyaknya campuran udara dan bahan bakar yang masuk kedalam silinder |
Diatur oleh banyaknya bahan bakar yang diinjeksikan (banyaknya udara tidak diatur) |
Sistem pembakaran mesin diesel memanfaatkan udara bertekanan tinggi untuk
menyalakan solar yang berada didalam silinder. Tekanan tinggi ini dihasilkan
pada langkah kompressi, yakni saat piston berada di titik mati atas (TMA) dan
kedua klep menutup.
Begitulah saya dapat jelaskan cara kerja mesin diesel 4 tak (langkah) pada
artikel ini. Saya yakin, artikel ini tidak cukup sempurna untuk anda. Kami
sangat mengharapkan saran dan komentar dari pembaca blog
pakgalingging.blogspot.com.