Gambar2.4. Diagaram P-V teoritis motor diesel 4 langkah . 10 Keterangan : 0 - 1 = Langkah hisap . 1 - 2 = Langkah kompresi . 2 - 3 = Langkah pembakaran . 4. Pada mesin diesel rasio tekanan bahan bakar tidak dibatasi, karena yang dikompresikan hanyalah udara. 5. Semakin tinggi kompresi mesin diesel maka akan semakin besar tenaga yang
Mesin diesel adalah salah satu jenis engine yang dipakai pada mobil-mobil berbobot besar seperti bus, truk, dan juga mobil SUV. Kelebihan mesin diesel yang paling terasa adalah dari segi torsi dan fuel eficiency. Mesin diesel dikenal memiliki torsi yang cukup besar dengan konsumsi bahan bakar lebih rendah dibandingkan dengan mesin bensin. Oleh sebab itulah mesin diesel banyak diaplikasikan pada kendaraan niaga yang memiliki bobot besar seperti truk ataupun bus. Namun apa anda tahu bagaimana cara kerja mesin diesel ? mengapa mesin diesel mampu menghasilkan torsi lebih besar dengan konsumsi bahan bakar minim dibandingkan mesin bensin ? untuk menjawabnya mari simak penjelasan dibawah. Prinsip Kerja Mesin Diesel 4 Tak Mesin diesel memiliki prinsip kerja perubahan energi dari energi panas kimiawi ke energi mekanis. Energi panas dihasilkan dengan adanya pembakaran antara solar dan udara bertemperatur tinggi. Hasil dari pembakaran tersebut akan menghasilkan sebuah daya ekspansi yang menggerakan piston. Sama halnya dengan mesin bensin, mesin diesel juga memiliki versi dua tak. Mesin diesel 2 tak biasa digunakan pada mesin kapal laut. Perbedaannya, untuk mesin diesel 2 tak membutuhkan satu putaran engkol untuk menyelesaikan satu siklus kerja. Namun pada mesin diesel 4 tak butuh 2 kali putaran engkol untuk menyelesaikan satu siklus kerja. Sehingga antara mesin diesel 2 tak dan 4 tak bisa dilihat perbedaannya, mesin diesel 2 tak menghasilkan satu kali pembakaran setiap satu putaran engkol. Hasilnya tenaga lebih besar namun bahan bakar lebih boros. Sementara mesin diesel 4 tak, menghasilkan satu kali pembakaran setiap dua kali putaran engkol. Hasilnya bahan bakar lebih irit namun power kalah. Bagaimana Cara Kerja Mesin Diesel 4 Tak ? Pertama, anda harus tahu apa arti dari 4 tak. Penamaan 4 tak itu memiliki arti 4 langkah, atau dalam bahasa Inggris 4-stroke. Yang artinya mesin ini memiliki empat langkah dalam satu siklus kerja. Langkah apa saja ? Langkah hisap Langkah kompresi Langkah usaha Langkah buang 1. Langkah hisap Langkah hisap adalah proses masuknya udara kedalam ruang silinder. Pemasukan udara ini terjadi ketika piston bergerak dari TMA titik mati atas ke TMB titik mati bawah. Gerakan ini akan memperbesar volume didalam silinder mesin, sehingga udara dari luar masuk melewati intake valve. 2. Langkah Kompresi Langkah kompresi adalah proses pemampatan udara didalam ruang silinder. Mengapa udara perlu dimampatkan ? ini terkait proses pembakaran solar. Mungkin anda tahu kalau mesin diesel itu tidak dilengkapi busi, itu karena mesin diesel dapat melakukan pembakaran tanpa percikan api dari busi. Ini dikenal dengan sef combustion. Namun, agar terjadi self combustion maka udara harus dipampatkan atau dikompresi hingga suhunya naik melebihi titik bakar solar. Dengan demikian, solar yang diinjeksikan kedalam udata bersuhu tinggi dapat terbakar dengan sendirinya. Langkah kompresi ini berlangsung seusai langkah hisap, ketika piston sudah sampai ke TMB diakhir langkah hisap, piston akan kembali naik ke TMA. Akibatnya ada penyempitan volume silinder. Pada kondisi ini baik intake valve maupun exhaust valve tertutup, sehingga penyempitan ruang silinder ini akan mengkompresi udara yang ada didalamnya. 3. Langkah usaha Langkah usaha atau langkah pembakaran adalah proses terjadinya pembakaran didalam mesin. Pada proses inilah solar dimasukan melalui injektor kedalam ruang bakar. Seperti yang kita bahas, udara akan mengalami peningkatan suhu karena terus dikompresi. Dan ketika piston mencapai TMA, udara tersebut sudah dalam level suhu tertingginya melebihi titik bakar solar saat inilah solar dikabutkan melalui injektor. Hasilnya, terjadilah pembakaran yang menghasilkan daya ekspansi. Daya ekspansi ini akan mendorong piston untuk bergerak ke bawah sampai ke TMB. 4. Langkah buang Langkah buang adalah proses pengeluaran gas sisa pembakaran dari dalam ruang bakar. Proses ini terjadi saat piston kembali naik ke TMA seusai terkena daya ekspansi pembakaran. Saat langkah ini, exhaust valve terbuka sehingga gerakan naik piston akan mendorong gas sisa pembakaran untuk keluar ke knalpot. Ketika piston mencapai TMA diakhir langkah buang, maka inilah yang disebut dengan satu siklus mesin 4 tak. Satu siklus mesin 4 tak ini terdiri dari empat langkah, yang masing-masing langkah membutuhkan setengah putaran engkol. Sehingga untuk menyelesaikan satu siklus full, dibutuhkan 2 putaran engkol. Komponen Mesin Diesel Sebuah mesin diesel yang komplit, setidaknya memiliki beberapa komponen seperti berikut ; Head cylinder Block cylinder Piston Piston ring Connecting rod Crankshaft Flywheel Crank case Oil pan Injector Intake & exhaust valve Camshaft Timming chain Demikian artikel tentang cara kerja mesin diesel 4 tak beserta video animasinya. Semoga bisa menambah wawasan kita semua.
Mesin 4 tak adalah salah satu jenis mesin pembakaran dalam internal combustion engine yang memiliki 4 proses kerja dalam satu siklus mesin. 4 proses kerja tersebut, bekerja secara berurutan sehingga membuat poros mesin dapat berputar secara berkesinambungan. Perlu diketahui dahulu bahwa mesin pembakaran dalam merupakan jenis mesin yang melakukan konversi energi panas ke energi gerak didalam sebuah ruang bakar. Prinsip kerja mesin pembakaran dalam ini, yakni memanfaatkan daya leda expansion yang terbentuk saat sebuah gas terbakar. Secara sederhana dapat dikatakan gas bertekanan akan dibakar didalam suatu ruang, daya ledak dari pembakaran tersebut dimanfaatkan untuk menggerakan poros engkol mesin. Lalu, dilihat dari proses pembakarannya mesin pembakaran dalam dibagi menjadi dua. Yakni ; 2-stroke engine, mesin ini hanya memiliki dua proses kerja dalam satu siklus. 4-stroke engine, mesin yang memiliki 4 proses kerja dalam satu siklus. Diartikel kali ini, kita akan bahas prinsip kerja mesin 4 tak. Prinsip Kerja Mesin 4 Tak Prinsip kerja mesin 4 tak yakni “untuk menghasilkan gerak putaran engkol yang berkesinambungan maka diperlukan banyak siklus pada mesin. Satu siklus mesin 4 tak, menghasilkan satu kali pembakaran pada dua kali putaran engkol dengan 4 proses yang berurutan”. 4 proses tersebut yakni ; Langkah hisap intake stroke Langkah kompresi compression stroke Langkah usaha power stroke Langkah buang exhaust stroke Lalu bagaimana urutan langkah-langkah diatas sehingga dapat menghasilkan satu siklus kerja mesin 4 tak ? 1. Langkah hisap Langkah hisap adalah suatu proses dimana gas campuran udara dan bahan bakar dengan kadar tertentu dimasukan kedalam sebuah ruang tertutup, pada mesin ruangan ini disebut sebagai ruang bakar. Cara kerjanya, pertama diawali dari piston yang posisinya pada TMA titik mati atas. Posisi TMA maksudnya, posisi piston ada paling atas didalam blok silinder. Posisi ini, akan meninggalkan sedikit sekali ruang didalam ruang bakar. Namun, saat langkah hisap berlangsung piston akan bergerak turun. Sehingga volume ruang bakar akan semakin besar, dan imbasnya kevakuman didalam ruang bakar juga semakin besar. Pembesaran volume ruang bakar akibat gerakan piston ke bawah ini, akan menyedot gas yang telah disiapkan untuk masuk ke ruang bakar yang membesar tadi. Dari mana gas bisa masuk ke ruang bakar ? Yang tak boleh dilupakan, mesin 4 tak itu memiliki mekanisme katup yang dapat mengatur kapan katup hisap terbuka sesuai timming pas saat langkah hisap. Dalam hal ini, saat langkah hisap katup hisap akan terbuka sehingga gas dari dalam intake manifold bisa masuk dengan mulus kedalam ruang bakar. Pada akhir langkah hisap, posisi piston ada pada TMB titik mati bawah yakni posisi dimana piston terletak di ujung bawah blok silinder sehingga ruang bakar yang terletak diatas piston volume maksimal dan sudah terisi penuh oleh gas yang siap dibakar. 2. Langkah kompresi Langkah kompresi adalah sebuah proses untuk menaikan tekanan dan temperatur gas, tujuannya agar daya ledak atau expansi yang dihasilkan saat pembakaran bisa lebih maksimal. Mungkin anda pernah melihat sebuah petasan yang meledak. Mengapa petasan bisa meledak ? dan apa ada daya expansi juga ? itu karena ada bubuk peledak yang dibakar didalam ruang tertutup. Pada mesin pun demikian, namun mesin tidak menggunakan bubuk peledak melainkan menggunakan gas. Tipikal gas ini mudah menyesuaikan ruang dan mudah terbakar namun daya expansinya rendah. Untuk meningkatkan daya expansi, salah satu cara yang digunakan adalah dengan menaikan tekanan dan temperatur gas tersebut. Langkah kompresi dimulai ketika piston yang ada pada posisi TMB bergerak ke TMA bergerak keatas. Sebelumnya pada akhir langkah hisap, ruang bakar yang ada pada volume maksimal sudah terisi penuh dengan gas. Sedangkan pada langka kompresi, piston kembali bergerak keatas dengan kata lain gerakan ini semakin mengecilkan volume ruang bakar. Pada kondisi ini, katup intake dan katup exhaust tertutup rapat. Sehingga pengecilan volume ruang bakar, akan mengkompresi gas yang ada didalam ruang bakar. Sampai akhir langkah kompresi, tekanan dan temperatur gas ini sudah dalam level tertingginya sehingga siap untuk dibakar. 3. Langkah usaha Langkah usaha bisa diartikan sebagai main stroke, karena pada langkah ini pembakaran terjadi. Sebelumnya pada akhir langkah kompresi, posisi piston sudah ada diatas dengan gas didalam ruang bakar sudah dalam kondisi full pressure dan high temperature. Dalam kondisi tersebut, sedikit pemicu seperti percikan listrik saja sudah dapat mampu membakar gas. Sehingga saat langkah usaha berlangsung, busi akan memercikan api. Hasilnya, gas bertekanan tinggi terbakar dan menimbulkan daya ledak yang cukup besar. Namun konstruksi mesin sudah dibuat sedemikian rupa agar kuat menahan daya ekspansi. Sehingga daya ledak dari pembakaran tersebut bisa diarahkan untuk kembali menggerakan piston kearah bawah. Dari dorongan ekspansi inilah tenaga dari mesin terbentuk. Dengan kata lain, mengapa piston bisa bergerak naik turun sendiri didalam mesin ? itu karena pengaruh dari dorongan atau daya ledak saat pembakaran terjadi. Daya ekspansi itu memiliki daya cukup besar sehingga tak hanya dapat menggerakan piston naik turun tapi juga dapat menggerakan powertrain mobil hingga mobil dapat melaju dengan kencang. 4. Langkah buang Langkah buang adalah langkah terakhir dari siklus motor 4 tak, pada langkah ini terjadi pembuangan gas sisa pembakaran dari dalam ruang bakar menuju knalpot. Prosesnya berlangsung saat piston menerima daya ekspansi, piston bergerak ke TMB. Sesampainya di TMB, piston langsung bergerak keatas karena mekanisme poros engkol. Saat piston bergerak ke TMA ini, katup exhaust terbuka. Sehingga piston langsung mendorong gas sisa pembakaran untuk keluar melalui pipa exhaust manifold. Selanjutnya, saat piston sampai di TMA katup buang akan tertutup dan kembali lagi ke langkah hisap untuk melanjutkan siklus mesin yang berikutnya. Bagaimana mekanisme engkol bekerja ? Kita tentu tahu, initi gerakan mesin 4 tak diatas adalah gerakan piston yang hanya naik turun didalam sebuah silinder. Namun, output dari mesin bukan gerakan bolak balik melainkan gerakan rotasi. Ternyata ini dikarenakan adanya mekanisme poros engkol. Mekanisme poros engkol, akan mengubah gerakan naik turun piston menjadi gerakan rotasi. Prinsip kerjanya mirip seperti anda mengayuh sepeda. Dimana lutut berperan sebagai piston, kaki sebagai batang piston, dan kayuhan sebagai poros engkol. Sekian materi singkat tentang cara kerja mesin 4 tak, semoga bisa menambah wawasan kita semua.
Carakerja motor diesel empat langkah. 1. Langkah masuk ( intake stroke) yang terjadi adalah : -Piston bergerak dari TMA (titik mati atas) ke TMB (titik mati bawah). -Katup masuk terbuka dan katup buang tertutup.
Motor 2-tak Dilego Foto Citra Pulandi/kumparanPada zaman dengan mobilitas tinggi seperti saat ini, memiliki kendaraan bermotor menjadi sebuah kebutuhan. Kendaraan, misalnya motor, digunakan untuk membantu menjalani aktifitas sehari. Jenis motor yang Anda miliki tentu berbeda-beda, tergantung merk dan spesifikasi. Biasanya, spesifikasi yang menjadi perhatian adalah jenis mesin yang digunakan oleh merek kendaraan motor terdiri dari dua jenis, yaitu mesin 2-tak dan mesin 4-tak. Tahukah Anda perbedaannya?Prinsip kerja mesin motor 2-tak dan 4-tak sangatlah berbeda. Dikutip dari situs resmi Daihatsu Indonesia, inilah perbedaan antara mesin 2-tak dengan Mesin 2 Tak dan 4 TakPerbedaan yang pertama bisa dilihat dari prinsip kerja kedua mesin ini karena mesin 2 tak cuma membutuhkan 2 langkah untuk menghasilkan energi. Di setiap langkahnya hanya membutuhkan setengah putaran prinsip mesin 2 tak dapat menghasilkan pembakaran untuk setiap putaran engkolnya. Untuk mesin 4-tak membutuhkan 4 langkah supaya mesin bisa menghasilkan energi sesuai kebutuhan. Prinsip kerja mesin ini memerlukan sekitar setengah putaran dari itu, jenis mesin 4 tak bisa menghasilkan pembakaran hanya dalam 2 kali putaran engkol. Itulah yang membuat kedua jenis mesin ini prinsip kerja, perbedaan mesin 2-tak dan 4-tak dapat dirasakan pada konsumsi bahan bakar yang diperlukan. Sebab mesin 2-tak dianggap jauh lebih boros mengenai konsumsi bahan bakar, apabila dibandingkan dengan mesin tersebut dipengaruhi dari jumlah tenaga yang mampu dihasilkannya sebanding dengan jumlah pembakaran yang dilakukan oleh mesin 2-tak. Apabila mesin 2-tak membutuhkan jumlah yang seimbang, justru mesin 4-tak bisa menghasilkan tenaga cuma dengan setengah dari jumlah pembakaran tersebut menandakan kalau mesin 4-tak lebih unggul dalam konsumsi bahan bakar. Alhasil, pemilik kendaraan dengan mesin ini bisa menghemat pengeluaran untuk membeli bahan hanya konsumsi bahan bakar, perbedaan mesin 2-tak dan 4-tak juga dilihat dari konsumsi oli mesin. Kendaraan dengan mesin 2-tak biasanya menggunakan oli samping yang berfungsi sama dengan oli mesin biasa. Hanya saja oli mesin samping perlahan akan habis saat mesin kendaraan sering disebabkan oli mesin samping mempunyai fungsi sebagai pelumas pada pergerakan piston dan secara otomatis terbakar bersamanya. Itulah alasan kenapa knalpot kendaraan menghasilkan asap putih ke sisi lain mesin 4-tak tidak membutuhkan oli mesin samping, karena oli mesinnya telah ditampung dalam bak Emisi yang DikeluarkanEmisi merupakan gas yang berasal dari sisa pembakaran mesin kendaraan. Mesin 2-tak melakukan proses pembakaran untuk menghasilkan tenaga lebih saja besaran tenaga output yang dihasilkan tidak melebihi mesin 4-tak. Maka dari itu, mesin 2-tak menghasilkan emisi dengan sisa kandungan bensin yang bisa Tenaga Output yang DihasilkanPerbedaan yang terakhir adalah pada tenaga output yang mampu dihasilkannya. Seperti penjelasan di atas bahwa mesin 2-tak menghasilkan putaran dalam sekali putaran engkol, sedangkan mesin 4-tak membutuhkan dua kali putaran engkol untuk menghasilkan pembakaran. Jadi otomatis tenaga output mesin 4-tak lebih besar dibandingkan mesin 2 itulah perbedaan dari kedua mesin tersebut. Setiap mesin juga memiliki keunggulan masing-masing.. 175 211 389 178 196 336 98 332
gambar mesin diesel 4 tak
