Mesin Mobil Diesel: Ada Apa Saja Komponen Di Dalamnya?

Mesin mobil diesel adalah jenis mesin pembakaran dalam yang menggunakan bahan bakar diesel untuk menghasilkan tenaga mekanis yang diperlukan untuk menggerakkan kendaraan. Berbeda dengan mesin bensin yang menggunakan busi, mesin diesel menggunakan kompresi udara yang tinggi untuk menyebabkan penyalaan bahan bakar. Dengan itu, artikel kali ini admin Fleetmaintenance akan membahas mengenai mesin mobil diesel.

Secara umum, mesin diesel terdiri dari beberapa komponen utama yang bekerja bersama untuk menghasilkan tenaga. Salah satu komponen adalah piston yang bergerak naik dan turun di dalam silinder untuk mengkompresi udara dan menggerakkan poros engkol. Sistem injeksi bahan bakar yang presisi juga sangat penting dalam menyemprotkan bahan bakar diesel ke dalam ruang bakar pada momen yang tepat untuk pembakaran yang efisien

Mesin diesel telah mengalami banyak perkembangan teknologi selama bertahun-tahun, termasuk penggunaan kontrol elektronik yang canggih untuk meningkatkan efisiensi dan performa. Selain itu, pengembangan bahan bakar alternatif yang lebih ramah lingkungan seperti biodiesel juga menjadi fokus penelitian yang signifikan.

Tipe Mesin Mobil Diesel

Mesin diesel telah menjadi pilihan utama bagi banyak pengemudi, terutama karena efisiensi bahan bakarnya yang tinggi dan torsi yang kuat. Dari mesin diesel injeksi tidak langsung hingga teknologi injeksi langsung, ada banyak variasi dalam jenis dan konfigurasi mesin diesel yang tersedia saat ini. Dalam pembahasan ini, Anda akan memahami bagaimana masing-masing bekerja, keunggulan, dan kelemahannya, serta dampaknya terhadap performa dan efisiensi kendaraan.

Indirect Injection Diesel (Injeksi Tidak Langsung)

Mesin diesel injeksi tidak langsung (Indirect Injection Diesel) umumnya digunakan di berbagai kendaraan dan aplikasi industri. Jenis mesin ini, proses injeksi bahan bakar terjadi di dalam sebuah prakompor sebelum bahan bakar masuk ke ruang bakar utama.

Keuntungan dari tipe mesin ini adalah kemampuannya untuk menghasilkan pembakaran yang lebih bersih dan efisien, serta memiliki keandalan yang tinggi. Selain itu, mesin diesel dengan injeksi tidak langsung juga cenderung lebih mudah dalam hal perawatan dan pemeliharaan. Mesin ini cenderung memiliki tingkat emisi yang lebih tinggi dibandingkan dengan mesin diesel dengan injeksi langsung karena proses pembakaran yang lebih lambat dan suhu pembakaran yang lebih rendah.

Direct Injection Diesel (Injeksi Langsung)

Mesin diesel injeksi langsung (Direct Injection Diesel) memasukkan bahan bakar langsung ke dalam ruang bakar utama mesin. Proses ini memungkinkan bahan bakar untuk disemprotkan secara langsung ke dalam ruang bakar yang sudah terisi udara yang dikompresi. Hal ini menghasilkan pembakaran yang lebih efisien dan lebih kuat dibandingkan dengan metode injeksi tidak langsung.

Karena bahan bakar dapat terbakar lebih cepat dan lebih efisien. Mesin ini cenderung memiliki tenaga yang lebih besar, konsumsi bahan bakar yang lebih rendah dibandingkan dengan mesin injeksi tidak langsung. Meskipun demikian, perawatan dan pemeliharaan mesin ini mungkin memerlukan tingkat keahlian yang lebih tinggi karena teknologi yang lebih canggih.

Common Rail Direct Injection (CRDI)

Common Rail Direct Injection (CRDI) memungkinkan pengendalian presisi atas jumlah bahan bakar yang disemprotkan ke dalam ruang bakar. Pada CRDI, tekanan tinggi bahan bakar dipertahankan dalam satu saluran yang disebut sebagai “common rail”, kemudian mendistribusikan bahan bakar ke setiap silinder mesin sesuai dengan kebutuhan.

Hal ini memungkinkan untuk peningkatan efisiensi pembakaran, tenaga, dan respons mesin, serta mengurangi konsumsi bahan bakar dan emisi yang dihasilkan. Keuntungan lain CRDI adalah kemampuannya untuk mengurangi kebisingan dan getaran mesin, serta meningkatkan kinerja keseluruhan mesin dalam berbagai kondisi pengoperasian.

Komponen Mesin Mobil Diesel

Mesin mobil diesel menjadi salah satu teknologi mesin yang sangat penting, terutama dalam penggunaan kendaraan komersial dan industri berat. Dalam mesin diesel, terdapat berbagai komponen yang bekerja sama untuk menghasilkan tenaga dan menggerakkan kendaraan dengan efisiensi yang tinggi. Salah satu komponen kunci dalam mesin mobil diesel adalah camshaft, yang memiliki peran mengatur gerakan katup-katup dan memastikan sinkronisasi yang tepat antara pergerakan katup dan piston.

Cylinder Block

Cylinder block (blok silinder) pada mesin mobil diesel yang bertanggung jawab atas pembentukan ruang bakar dan tempat di mana silinder-silinder mesin berada. Blok silinder dibuat dari bahan yang kuat dan tahan terhadap tekanan serta suhu yang tinggi karena berfungsi sebagai kerangka utama dari mesin.

Di dalam blok silinder inilah piston-piston bergerak naik turun secara ritmis saat proses pembakaran terjadi. Selain itu, blok silinder juga menyediakan jalur-jalur untuk aliran pendingin dan pelumas yang membantu menjaga suhu dan kinerja mesin dalam batas yang aman. Desain dan bahan yang digunakan dalam pembuatan blok silinder harus mempertimbangkan faktor-faktor seperti kekuatan, keberatan, dan kemampuan untuk mentransfer panas dengan baik agar mesin dapat beroperasi secara optimal dan tahan lama.

Komponen Ruang Bakar

Ruang bakar dalam mesin mobil diesel merupakan bagian penting di mana proses pembakaran bahan bakar terjadi. Ini adalah tempat di mana campuran udara yang telah dikompresi bertemu dengan bahan bakar diesel yang disemprotkan ke dalamnya melalui sistem injeksi.

Ruang bakar dirancang untuk menciptakan kondisi pembakaran yang optimal, pencampuran yang baik antara udara dan bahan bakar, dan suhu yang cukup tinggi untuk memicu pembakaran. Selain itu, bentuk dan volume ruang bakar juga memengaruhi kinerja mesin, seperti torsi dan tenaga yang dihasilkan. Oleh karena itu, desain ruang bakar harus dipertimbangkan dengan cermat untuk mencapai efisiensi dan kinerja yang optimal dalam mesin diesel.

Connecting Rod

Connecting rod (batang penghubung) pada mesin mobil diesel menghubungkan piston dengan poros engkol. Fungsinya adalah mentransfer gerakan naik-turun piston ke gerakan rotasi poros engkol. Kemudian mengubah gerakan linier piston menjadi gerakan putaran yang digunakan untuk menggerakkan roda kendaraan.

Connecting rod biasanya terbuat dari bahan logam yang kuat dan tahan terhadap tekanan serta gesekan yang tinggi. Desainnya harus dipertimbangkan dengan cermat untuk mengoptimalkan kekuatan dan kinerja, serta meminimalkan berat sehingga tidak mengurangi efisiensi mesin. Kualitas dan keandalan connecting rod sangat penting untuk menjaga keseimbangan dan stabilitas mesin diesel, serta mencegah kerusakan yang dapat menyebabkan kerusakan serius pada mesin.

Komponen Valve

Klep atau valve,mengatur aliran masuk dan keluar campuran udara dan bahan bakar, serta gas buang. Klep masuk (intake valve) membuka dan menutup untuk memungkinkan masuknya campuran udara dan bahan bakar ke ruang bakar selama siklus operasi mesin.

Di sisi lain, klep buang (exhaust valve) membuka dan menutup untuk memungkinkan pembuangan gas buang dari ruang bakar setelah proses pembakaran selesai. Klep harus dirancang dengan presisi dan tahan terhadap suhu dan tekanan yang tinggi agar dapat beroperasi secara efisien dan andal.

Komponen Piston

Piston adalah salah satu komponen inti dalam mesin mobil diesel yang berfungsi untuk menyalurkan tenaga hasil pembakaran ke poros engkol. Piston bergerak naik turun di dalam silinder dan diberi tenaga oleh tekanan hasil pembakaran campuran udara dan bahan bakar di ruang bakar.

Selain itu, piston berperan penting dalam menghasilkan tekanan yang diperlukan untuk memampatkan campuran udara dan bahan bakar sebelum pembakaran terjadi. Piston umumnya terbuat dari bahan logam yang kokoh dan tahan terhadap suhu dan tekanan yang tinggi. Desain piston harus memperhatikan aspek-aspek seperti kemampuan untuk mentransfer panas dengan baik agar dapat berfungsi secara optimal dalam kondisi operasional yang berat dan berkelanjutan.

Komponen Camshaft

Camshaft bertanggung jawab untuk mengatur pembukaan dan penutupan katup-katup serta memastikan sinkronisasi antara gerakan katup dan piston. Terletak di dalam blok mesin, camshaft memiliki lobes atau tonjolan yang berputar seiring dengan putaran poros engkol. Saat camshaft berputar, lobesnya menekan lifters yang kemudian menggerakkan pushrod atau langsung menekan rocker arm, yang pada gilirannya membuka dan menutup katup-katup sesuai dengan pola yang ditentukan.

Desain dan profil lobes camshaft secara langsung memengaruhi kinerja mesin, seperti tenaga, torsi, dan efisiensi bahan bakar. Oleh karena itu, camshaft sering kali dimodifikasi atau diganti dengan yang lebih kinerja untuk meningkatkan performa mesin. Keandalan dan presisi camshaft sangat penting untuk memastikan operasi yang lancar dan efisien dari mesin diesel.

Crankshaft

Poros engkol atau crankshaft bertanggung jawab mengubah gerakan naik-turun piston menjadi gerakan putaran yang digunakan untuk memutar roda kendaraan. Poros engkol terhubung dengan piston melalui batang penghubung, dan ketika piston bergerak naik-turun di dalam silinder, poros engkol berputar.

Gerakan rotasi ini kemudian disalurkan ke transmisi melalui flywheel, yang selanjutnya mentransfer tenaga ke roda kendaraan. Poros engkol dirancang dengan presisi tinggi untuk menjamin keseimbangan, tahan terhadap tekanan dan gaya-gaya yang dihasilkan selama siklus operasi mesin. Material yang digunakan biasanya harus kokoh dan tahan terhadap keausan untuk menjaga kinerja dan keandalan mesin.

Crank Pin

Crank pin (pasak engkol) berperan dalam menghubungkan batang penghubung (connecting rod) dengan poros engkol. Komponen ini terletak di ujung poros engkol dan berputar bersama-sama dengan poros engkol saat mesin beroperasi.

Ketika piston bergerak naik-turun dalam silinder, crank pin memastikan gerakan linier piston dikonversi menjadi gerakan rotasi yang diperlukan. Desain crank pin harus dirancang dengan presisi tinggi untuk menahan beban tekanan dan gaya gesek yang terjadi selama operasi mesin, serta memastikan keandalan dan kinerja mesin yang optimal.

Komponen Piston Ring

Cincin piston, atau piston ring, adalah komponen penting dalam mesin mobil diesel yang terletak di sekitar piston. Fungsinya untuk memastikan segel yang rapat antara piston dan dinding silinder. Sehingga menghindari kebocoran kompresi gas hasil pembakaran dan pelumasan minyak mesin. Piston ring biasanya terdiri dari beberapa lapisan yang berbeda, termasuk cincin kompresi serta cincin oli.

Desain piston ring harus mempertimbangkan faktor-faktor seperti kekuatan, kekokohan, dan ketahanan terhadap suhu tinggi untuk memastikan kinerja yang optimal. Pemeliharaan yang teratur diperlukan untuk memeriksa kondisi piston ring dan menggantinya jika diperlukan. Sehingga menjaga keseimbangan tekanan dalam ruang bakar dan mencegah kebocoran yang dapat mengurangi efisiensi dan kinerja mesin.

Bagaimana Sistem Kerja Mesin Mobil Diesel?

Sistem kerja mesin mobil diesel didasarkan pada prinsip pembakaran internal. Di mana energi kimia dari bahan bakar diesel diubah menjadi energi mekanis yang digunakan untuk menggerakkan kendaraan. Proses dimulai dengan masuknya udara ke dalam silinder melalui langkah hisap piston yang menurunkan tekanan di dalam silinder dan mengisi ruang bakar dengan udara.

Langkah kedua melibatkan kompresi udara oleh piston yang naik, meningkatkan tekanan dan suhu udara secara signifikan. Pada saat tekanan mencapai titik tertentu, bahan bakar diesel disemprotkan ke dalam ruang bakar oleh injector dengan tekanan tinggi. Akibat suhu tinggi udara yang terkompresi, bahan bakar tersebut menyulut secara spontan, memicu pembakaran yang cepat dan efisien.

Selama proses pembakaran, energi yang dihasilkan mendorong piston ke bawah, menggerakkan poros engkol, dan menghasilkan tenaga yang diperlukan untuk menggerakkan roda kendaraan. Langkah ini disebut langkah kerja atau langkah ekspansi. Katup-katup pada kepala silinder terbuka dan tertutup bersamaan untuk mengatur aliran udara masuk dan keluar dari silinder. Setelah langkah kerja, gas buang dihasilkan dan dikeluarkan dari silinder saat piston naik kembali ke titik awalnya, ini adalah langkah pembuangan.

Keandalan dan daya tahan yang tinggi merupakan karakteristik penting dari mesin diesel, yang memungkinkan mereka beroperasi dalam kondisi yang keras dan tahan lama. Dengan perkembangan teknologi yang terus berkembang, mesin diesel semakin efisien, ramah lingkungan, dan mampu memenuhi standar emisi yang lebih ketat.

Kesimpulan

Mesin mobil diesel adalah salah satu pilar utama dalam industri otomotif, terutama dalam sektor transportasi berat dan komersial. Mesin diesel mampu menghasilkan tenaga yang besar dengan tingkat efisiensi bahan bakar yang lebih baik daripada mesin bensin. Keunggulan ini membuat mesin diesel menjadi pilihan yang populer untuk truk, bus, kapal, dan berbagai aplikasi berat lainnya.

Selain itu, perkembangan terbaru dalam teknologi mesin diesel, menunjukkan bahwa mesin diesel terus berkembang untuk meningkatkan kinerja keseluruhan. Dengan terus berinovasi dan meningkatkan efisiensi serta ramah lingkungan, mesin mobil diesel menjadi salah satu pilihan utama dalam industri otomotif global. Meskipun tantangan baru muncul dengan pergeseran ke arah kendaraan beremisi rendah, potensi mesin diesel untuk memberikan tenaga besar, menjadi teknologi yang paling diandalkan dan efisien.

Apabila Anda mengalami permasalahan pada armada kendaraan Anda, dan Anda tidak dapat memantau armada kendaraan Anda secara langsung, Fleetmaintenance solusinya. Dengan layanan Fleetmaintenance, Anda dapat memantau dan mendapatkan bantuan dalam pengelolaan armada kendaraan Anda. Anda dapat menghubungi Fleetmaintenance atau Anda juga dapat langsung mengisi form dibawah ini: