makalah poster fisika dasar 1-16 rabu sore
DESCRIPTION
makalahTRANSCRIPT
MESIN DIESEL
OLEH
KELOMPOK I
ADHITYA SATRIA PRATAMA 1006659975
PRETTY HIDAYATURRAHMI 1006659924
RAHMAN RAEYANI KALELE 1006659760
RIDHO ERNANDI 1006659943
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS INDONESIA
2011
KATA PENGANTAR
Puji serta syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat yang
diberikan sehingga kami dapat menyelasaikan makalah yang berjudul
“ Mesin Diesel “ yang diajukan guna memenuhi tugas kuliah Fisika Dasar
1. Kami mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang telah
membantu dalam proses pengerjaan makalah ini dari awal hingga akhir.
Kami juga mohon maaf bila makalah ini masih jauh dari kesempurnaan.
Kritik dan saran sangat diharapkan untuk membangun makalah ini
menjadi lebih baik selanjutnya. Semoga makalah ini dapat memberikan
informasi yang berguna bagi orang lain.
Depok, Mei 2011
Penyusun
ABSTRAK
Mesin diesel pertama kali ditemukan oleh Rudolf Christian Karl
Diesel pada tahun 1858. Pada inovasi pertama msin diesel menggunakan
bahan bakar minyak nabati. Setelah berkembangnya zaman pada akhir
abad dan awal abad 20 tidak ada seorang pun menyadari akan terjadi nya
krisis energy minyak.
Komponen dari mesin diesel secara universal adalah silinder mesin
diesel, kepala silinder mesin diesel, katup pemasukan dan katup buang
mesin diesel, torak batang engkol mesin diesel, poros engkol mesin diesel,
Roda gila mesin diesel, Poros nok mesin diesel, Karter mesin diesel, dan
Sistem bahan bakar mesin diesel
Secara umum prinsip kerja mesin diesel secara umum, ketika gas
dikompresi, suhunya meningkat (seperti dinyatakan oleh Hukum Charles;
mesin diesel menggunakan sifat ini untuk menyalakan bahan bakar.
Udara disedot ke dalam silinder mesin diesel dan dikompresi oleh piston
yang merapat, jauh lebih tinggi dari rasio kompresi dari mesin
menggunakan busi. Pada saat piston memukul bagian paling atas, bahan
bakar diesel dipompa ke ruang pembakaran dalam tekanan tinggi,
melalui nozzle atomising, dicampur dengan udara panas yang bertekanan
tinggi. Hasil pencampuran ini menyala dan membakar dengan cepat.
Pada mesin Diesel, dibuat ruangan sedemikian rupa sehigga pada ruang
itu akan terjadi peningkatan suhu hingga mencapai titik nyala yang
sanggup membakar minyak bahan bakar. Pemampatan yang biasanya
digunakan hingga mencapai kondisi terbakar itu biasanya 18 hingga 25
kali dari volume ruangan normal. Sementara suhunya bias naik mencapai
500 derajat celcius, dua kali lipat dari suhu yang dibutuhkan solar untuk
meledak.
DAFTAR ISI
Halaman Depan.................................................................................................. i
Kata Pengantar .................................................................................................. ii
Abstrak .............................................................................................................. iii
Daftar isi ............................................................................................................ iv
BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................................. 1
1.3 Tujuan ..................................................................................................... 1
1.4 Manfaat ................................................................................................... 1
BAB II MESIN DIESEL ..................................................................................... 2
2.1 Sejarah Mesin Diesel ............................................................................. 2
2.1.1 Profil Rudolf Diesel ...................................................................... 3
2.1.2Mesin diesel pertama .................................................................... 6
2.1.3 Teknologi Diesel Common Rail (mesin diesel modern) ......... 9
2.2 Komponen Diesel ................................................................................ 10
2.3 Prisip kerja diesel ................................................................................ 13
2.4 Cara Kerja Diesel ................................................................................. 15
2.5 Manfaat Mesin Diesel ......................................................................... 17
2.6 Kelebihan dan kekurangan mesin diesel ......................................... 19
2.7 Tips perwatan mesin diesel ............................................................... 20
BAB III PENUTUP .......................................................................................... 23
3.1 Kesimpulan .......................................................................................... 23
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 24
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Berkembangnya teknologi di zaman sekarang sangat dipengaruhi oleh
penmuan – penmuan yang dilakukan oleh peneliti di zaman dahulu. B
Dengan penemuan tersebut terbukanya pintu gerbang untuk peneliti di
zaman sekarang untuk mengembangkan teknologi tersebut sehingga
dapat memenuhi kebutuhan manusia.
Salah satu gerbakan terbesar dalam dunia teknologi khususnya dalam
dunia permesina adalah ditemukannya mesin diesel sebagai mesin
penggerak dalam kehidupan. Besarnya pengaruh mesin diesel dalam
kehidupan, memberikan suat modal besar bagi manusia melakukan
segala aktifitasnya menggunakan mesin yang bersifat mekanik.
Dari besarnya maanfaat yang diberikan, penulis tertarik untuk
melakukan study literature untuk mempelajhari sejarah, komponen, cara
kerja, dan maafaat dari mesin diesel itu sendiri.
1.2 RUMUSAN MASALAH
Bagaimana prinsip cara kerja mesin diseselk dalam dunia teknologi
bersifat mekanik?
1.3 TUJUAN
Untuk mengetahui sejarah, komponen, cara kerja, dan maafaat dari
mesin diesel dalam kehidupan sehari – hari
1.4 MANFAAT
Menambah wawasan mengenai mesin diesel
BAB II
MESIN DIESEL
2.1 SEJARAH MESIN DIESEL
Penemu mesin diesel (mesin minyak aslinya) adalah Rudolf
Christian Karl Diesel, seorang insinyur berkebangsaan Jerman yg lahir di
Paris 1858. Mesin ciptaannya ini sangatlah revolusioner, sudah
menggunakan bahan bakar nabati, seperti minyak kacang dan minyak
ganja, ketimbang bahan bakar fosil (bensin cs). Padahal pada jaman itu
(akhir abad 19 dan awal abad 20) tidak ada orang yang memikirkan
tentang krisis energi minyak, apalagi global warming.
Sedemikian hebatnya mesin itu, membuat pesaing-pesaingnya di
dunia otomotif gigit jari. Hingga di bulan September 1913, Diesel hilang
secara misterius dari kabin kamarnya di kapal SS Dresden saat bepergian
dari Jerman ke Inggris. Baru lima hari kemudian mayatnya ditemukan
terapung di Sungai Scheldt (Jerman). Tak seorang pun bisa menyibak
misteri di balik kematian Diesel tersebut.
Beberapa tahun kemudian, tepatnya tahun 1937 di Jepang,
berdirilah sebuah pabrik mesin bernama Tokyo Jidosha Kogyo Company
yang belakangan berganti nama menjadi Isuzu, yg line product-nya
adalah Mesin Diesel. Konon salah seorang murid/asisten Diesel berhasil
menyalin seluruh desain rancang bangun mesin tersebut dan
mengembangkannya di Jepang atas perintah Kaisar Tenno Haika Hirohito
untuk menjalankan mesin perangnya di Asia Pasifik.
Selama Perang Dunia II, Jepang membumi hanguskan semua
sumur minyak milik kolonial Belanda, Inggris dan Perancis di Asia
Tenggara. Namun, di sisi lain, Jepang juga memerintahkan anak
jajahannya untuk menanam jarak pagar, yg bijinya diperas untuk
dijadikan biodiesel yg menggerakkan tank dan kapal perang mereka.
Balatentara Jepang dengan mesin perang bermesin dieselnya nyaris tak
terkalahkan oleh Amerika Serikat. Hanya bom atom di Hiroshima dan
Nagasaki yg mampu menghentikan laju gerak pasukan bersepatu karet
tersebut melibas Asia-Pasifik. Sementara Jendral Douglas MacArthur
tergopoh-gopoh balik menyerang dengan risiko kekurangan suplai
minyak bensin di sepanjang jalur penyerangannya di Pasifik Selatan, yg
boleh dibilang mendahulukan merebut sumur-sumur minyak di Papua,
Sulawesi dan Kalimantan.
Hal itulah yang menyebabkan kenapa mesin diesel masih berbahan
bakar solar, bukan minyak jarak atau minyak kelapa sawit. Semua
lantaran pelaku industri minyak tidak mau rugi dan digulung oleh petani
kacang, kelap asawit dan jarak pagar.
Pada saat menerima hak paten atas mesin ciptaannya di Pekan
Raya Paris 1912, Rudolf Diesel menyampaikan pidato yg sangat-sangat
berarti di era Global Warming saat ini:
“Der Gebrauch von Pflanzenöl als Krafstoff mag heute unbedeuntend sein.Aber
derartige Produkte können im Laufe der Zeit obenso wichtig werden wie
Petroleum und diese Kohle-Teer-Produkte von heute.” (Pemakaian minyak
nabati sebagai bahan bakar untuk saat ini sepertinya tidak berarti, tetapi
pada saatnya nanti akan menjadi penting, sebagaimana minyak bumi dan
produk tir-batubara saat sekarang).
2.1.1 Profil Rudolf Diesel
Penemu mesin diesel (mesin minyak aslinya), Rudolf Christian Karl
Diesel, adalah seorang insinyur berkebangsaan Jerman yg lahir di Paris
1858. Rudolf Diesel (lahir di Paris, Perancis, 18 Maret 1858 – meninggal 30
September 1913 pada umur 55 tahun) adalah seorang penemu Jerman,
terkenal akan penemuannya, mesin diesel, Dia lahir di Paris dan
meninggal secara misterius di kapal fery dalam perjalanannya ke Inggris.
Diesel mengembangkan ide sebuah mesin pemicu kompresi pada dekade
terakhir abad ke-19 dan menerima hak paten untuk alat tersebut pada 23
Februari 1893. Dia membangun prototipe yang berfungsi pada awal 1897
ketika bekerja di pabrik MAN di Augsburg.
Gambar 1. Rudolf Diesel, penemu mesin diesel
Mesin Diesel ini pun dinamakan untuk menghormati jasanya.
Aslinya, mesin ini bernama "mesin minyak". Rudolf Diesel lahir dengan
nama lengkap Rudolf Christian Karl Diesel lahir pada tanggal 18 Maret
1858 di Paris, Perancis, dari keluarga Jerman pengrajin kulit. Sejak kecil,
dia dekenal sebagai seorang yang jenius. Pada sekitar usia 20 tahun, pada
1870, Diesel menerima penghargaan medali perunggu dari Société Pour
L'Instruction Elémentaire, atas beberapa karya ilmiahnya yang cemerlang.
Tetapi, pada tahun yang sama, keluarga Diesel terpaksa harus
meninggalkan Paris karena kebijakan baru pemerintah Perancis saat itu
tentang para imigran asing.
Ayah Diesel gagal memperoleh izin menetap di Perancis. Mereka
berangkat dan pindah ke London, Inggris. Hanya sebentar di sana, Rudolf
kemudian berangkat sendiri ke Augsburg, Jerman, untuk melanjutkan
sekolah dan tinggal bersama paman dan bibinya disana yang juga
mengajar sebagai gurunya di Gewerbsschule. Tak lama kemudian Perang
Jerman-Perancis meletus.Pada tahun 1872, Rudolf mulai dikenal dan
diakui sebagai calon mekanik handal. Ia menyelesaikan sekolahnya di
Gewerbsschule sebagai salah seorang lulusan terbaik, kemudian
melanjutkan ke Universitas Teknik (Institut Politeknik) Muenchen.
Perang Jerman-Perancis pun berakhir dan untuk pertama kali dia
dapat berkumpul dan bertemu kembali dengan keluarganya di
Paris.Sayang, Rudolf tak dapat mengikuti ujian akhir kesarjanaannya,
pada tahun 1879 karena menderita serangan penyakit demam berdarah.
Namun selama kuliah di Muenchen, dia mengukir banyak prestasi
cemerlang, antara lain, pada tahun 1878, bersama profesornya, berhasil
merancang suatu cetak biru mesin uap dengan efisiensi tertinggi yang
pernah ada sampai saat itu.
Dia juga mulai menulis beberapa makalah dan diterbitkan untuk
umum.Segera setelah sembuh, Rudolf malah memilih mulai bekerja
sebagai mekanik di perusahaan Sulzer di Winterthour, mengembangkan
mesin pembuat es.
Akhirnya pada tahun 1880, Rudolf berhasil menyelesaikan ujian
akhir kesarjanaannya sebagai insinyur mesin, dan menjadi lulusan terbaik
yang pernah dihasilkan oleh Institut Politeknik Muenchen sepanjang
sejarahnya hingga kini. Setelah lulus, dia memutuskan pindah menetap di
Paris dan mendirikan cabang perusahaan mesin pembuat es disana. Dia
malah rela bekerja tanpa dibayar.
Tetapi, setahun kemudian, 1881, perusahaan mengangkatnya
menjadi direktur pabrik tersebut di Paris, tahun inilah dia bertemu
pertama kali dengan Heinrich Buz, Direktur Permesinan Augsburger, dan
mereka bersepakat menguji coba dan mengembangkan suatu sistem
permesinan pembuas es bening.Tahun itu juga Rudolf menerima sertifikat
hak paten pertamanya atas temuannya memproduksi klareis dalam botol.
Tahun 1883, Rudolf mulai membangun pabrik es besar di Paris.Setahun
kemudian, rencana pengembangan mesin amoniak mulai dikerjakan.
Tahun 1886, pabriknya melebarkan sayapnya ke Belgia.Pada tahun
1887, gagasan tentang mesin penyerap amoniak untuk keperluan usaha
skala menengah mulai terwujud.Pada saat inilah Rudolf membuktikan
teori gelombang elektromagnetik pada putaran tinggi per detik.Pada
tahun 1889, Rudolf mengikuti pameran teknik industri di Paris,
memamerkan mesin pembuat es dan pendinginnya.Rudolf kemudian
memberikan kuliah umum di suatu kongres internasional mengenai
mesin-mesin terapan.Dia memperoleh sambutan meriah dan perusahaan
Lindes segera menawarinya kontrak kerja berkedudukan di Berlin sejak
tahun 1890.
2.1.2 Mesin Diesel Pertama
Pada tahun 1892, Rudolf menerima hak patennya atas penemuan
cara kerja mesin pembakaran dalam (internal combustion engine). Rudolf
segera memulai proyek besarnya mengembangkan apa yang dekmudian
hari dikenal sebagai mesin diesel. Dan pada 10 Agustus 1893, Rudolf pun
berhasil mewujudkan impiannya yakni terciptanya mesin diesel pertama
di dunia. Atas temuannya itu, ia mendapatkan hak paten bernomor
608845.
Gambar 2. Mesin diesel
Pada tahun yang sama terbit bukunya yang berjudul "Theory and
Construction of A Rational Heat Engine for Substitution of the Steam
Engines and that Today Admitted Combustion Engines", melalui penerbit
Springer, Berlin. Saat itu pula, Rudolf menandatangani kontrak kerja
dengan Augusburger, Krupp, dan Sulzer, sambil menerbitkan buku
berikutnya, "Nachtraege for the Theory og the Diesel Engine".
Prototipe awal mesinnya dipamerkan di Pekan raya Chicago,
Amerika Serikat dan mendapat sambutan yang cukup lumayan.Dia
melanjutkan percobaannya.Pada tahun 1895, Komisi Hak Paten
mensahkan bahwa mesin ciptaannya memang bekerja baik.Dia pindah ke
Muenchen, tahun 1896.Sampai awal tahun berikutnya (1897), dia
menyelesaikan rencana lanjut mesin temuannya dengan empat langkah (4
tak).Tetapi perusahaan Deutz AG mencoba menandinginya.Krupp
mendukung Rudolf yang akhirnya melahirkan kesepakatan antara Deutz,
Krupp dan Augsburger untuk membantu Rudolf melakukan rangkaian
akhir percobaan lanjutan untuk menyempurnakan mesin temuannya.
Tahun itu adalah tahun yang sibuk bagi Rudolf. Dia melakukan
perjalanan ke Skotlandia, lalu ke Paris untuk membuat satu pesawat
terbang, menandatangani kontrak dengan Adolphus-shrubs, dan
kemudian memperagakan contoh mesinnya di depan umum di Augsburg.
Lalu memeberi ceramah umum di Kassel, meresmikan perkumpulan
masyarakat mesin diesel di Paris, namun juga menghadapi gugatan atas
hak patennya oleh Emil Captaine.Bahkan sempat mengalami kehilangan
dalam uji coba laboratoriumnya.Tetapi, pabrik mesin diesel di Augsburg
akhirnya dapat dibangun pada tahun 1898.Empat contoh mesin produksi
awalnya segera dipamerkan di Pekar raya Muenchen dan dia berhasil
menyelesaikan mesin diesel pertama dengan kompresor untuk
perusahaan Deutz AG.Cobaan datang lagi.Ia sempat masu rumah sakit
jiwa di Neuwittelsbach, Muenchen. Tetapi pabrik mesin diesel pertama di
Amerika selesai dibangun tahun itu juga.Cobaan datang terus. Pada tahun
berikutnya 1899 Pabrik pertama di Augsburg ditutup karena gagal
mencapai target jumlah produksi. Tetapi, tahun itu pula mesin diesel
pertama kali digunakan di lapangan pengeboran minyak di Gailizien.Dia
makin sering jatuh sakit.
Lalu pada abad ke 20, tepatnya pada tahun 1900, pabrik mesin diesel
pertama di London diresmikan.Peragaan mesinnya di Pekan raya Paris
memperoleh perhatian istimewa dan mendapatkan hadiah utama. Karena
semakin sering sakit, dia pindah ke pemukiman yang lebih segar di
Muenchen pada tahun 1901. Sambil banyak beristirahat, dia menulis dan
menerbitkan buku baru yang lebih filosofis ketimbang teknis yang
berjudul "Solidarismus: natürliche wirtschaftliche Erlösung der
Menschen", pada tahun 1903, yang memperlihatkan secara jelas sikap dan
pandangan dasarnya sebagai seorang insinyur jenius yang juga peduli
pada masalah-masalah sosial dan lingkungan hidup. Dua tahun
kemudian, 1905, mesin diesel mulai digunakan sebagai mesin kereta api.
Dan puncak prestasinya pada tahun 1910 ketika ia tampil di Pekan
raya Paris dengan rancang bangun mesin diesel yang digerakkan dengan
bahan bakar minyak kacang dan minyak ganja. Dua tahun kemudian
(1912) ketika berpidato menerima hak patennya atas mesin barunya
tersebut, dinia mencatat pernyataannya yang peling bersejarah tentang
masa depan mesin yang dijalankan dengan bahan bakar minyak nabati
yang sekarang dikenal sebagai biodiesel yakni "Der Gebrauch von
Pflanzenöl als Krafstoff mag heute unbedeuntend sein. Aber derartige
Produkte können im Laufe der Zeit obenso wichtig werden wie Petroleum
und diese Kohle-Teer-Produkte von heute."(Pemakaian minyak nabati
sebagai bahan bakar untuk saat ini sepertinya tidak berarti, tetapi pada
saatnya nati akan menjadi penting, sebagaimana minyak bumi dan
produk tir-batubara saat sekarang). Mesin biodiesel itu disempurnakan
lagi oleh Ludwig Elsbett.
Rudolf Diesel meninggal secara misterius dan mengenaskan di Selat
Inggris, pada tahun 1913, terjatuh dan tenggelam secara misterius.Hingga
kini tidak diketahui pasti sebab peristiwa kecelakaan tragis itu.
2.1.3 Teknologi Diesel Common Rail (mesin diesel modern)
Teknologi “Common Rail” bak dewa bagi mesin diesel modern.
Dengan common rail, mesin diesel masuk ke mobil-mobil kelas eksklusif
atau mobil-mobil premium seperti Jaguar dan BMW Seri 7. City car juga
tidak luput dari godaan mesin diesel dengan teknologi terbaru tersebut.
Sebagai contoh, Fiat sudah berhasil membuat mesin diesel 1.300 cc
bertenaga 70 hp dengan konsumsi bahan bakar 3-4 liter/100 km atau rata
25 km/liter. Jadi mesin diesel bukan lagi hanya milik komunitas truk dan
bus berukuran besar atau alat-alat berat dan kapal.
Di Indonesia juga sudah ada beberapa ATPM menjajakan kendaraannya
dengan mesin diesel common rail. Mulai dari double cab sampai minivan
menengah, seperti Kijang Innova. Sayangnya, konsumen kendaraan
bermesin diesel common rail kesulitan mendapatkan bahan bakar sesuai
dengan standar yang telah ditentukan produsennya.
Pasalnya, Pertadex yang saat ini cuma dipasarkan oleh Pertamina,
makin sulit diperoleh. Di samping itu, harganya paling mahal
dibandingkan dengan bahan bakar minyak lain. Padahal di Jerman, bahan
bakar diesel moderen di bawah harga bensin terbaik.
Karena itulah, konsumen rela merogoh kocek lebih banyak untuk
mendapat kendaraan bermesin diesel. Sebab, setelah dua tahun, mereka
akan kembali mendapatkan nilai ekonomisnya dibandingkan mobil
bermesin bensin.
2.2 KOMPONEN MESIN DIESEL
Komponen mesin diesel (bagian-bagian mesin diesel) merupakan
suatu pemahaman dari operasi atau kegunaan berbagai bagian berguna
untuk pemahamam sepenuhnya dari seluruh mesin diesel. Setiap bagian
atau unit mempunyai fungsi khusus masing-masing yang harus
dilakukan dan bekerja sama dengan bagian yang lain membentuk mesin
diesel. Orang yang ingin mengoperasikan, memperbaiki atau menservis
mesin disel, harus mampu mengenal bagian yang berbeda dengan
pandangan dan mengetahui apa fungsi kusus masing-masing.
Pengetahuan tentang bagian-bagian mesin diesel akan diperoleh sedikit
demi sedikit, pertama kali dengan membaca secara penuh perhatian yang
berikut, dan kemudian dengan melihat daftar istilah pada akhir buku ini
setiap istilah yang belum dapat anda mengerti.
secara garis besar bagian mesin diesel ada 10, yaitu sebagai berikut :
(a). silinder mesin diesel
(b). kepala silinder mesin diesel
(c). katup pemasukan dan katup buang mesin diesel.
(d). torakbatang engkol mesin diesel
(e). poros engkol mesin diesel
(f). Roda gila mesin diesel
(g). Poros nok mesin diesel
(h). Karter mesin diesel.
(i). Sistem bahan bakar mesin diesel
(a). Silinder mesin diesel
Jantung mesin diesel adalah silindernya, yaitu tempat bahan bakar
dibakar dan daya ditimbulkan. Bagian dalam silinder mesin diesel
dibentuk dengan lapisan (liner) atau selongsong (sleeve). Diameter dalam
silinder disebut lubang( bore).
(b). Kepala silinder (cylinder head) mesin diesel
Menutup satu ujung silinder dan sering berisikan katup tempat udara dan
bahan bakar diisikan dan gas buang dikeluarkan.
(c). Torak (piston) mesin diesel
Ujung lain dari ruang kerja silinder ditutup oleh torak yang meneruskan
kepada poros daya yang ditimbulkanoleh pembakaran bahan bakar.
Cincin torak (piston ring) mesin diesel yang dilumasi dengan minyak
mesin menghasilkan sil( seal) rapat gas antara torak dan lapisan silinder.
Jarak perjalanan torak dari ujung silinder ke ujung yang lain disebut
langkah (stroke).
(d). Batang Engkol (Connecting rod) mesin diesel
Satu ujung, yang disebut ujung kecil dari batang engkol, dipasangkan
kepada pena pergelangan (wrist pin) atau pena tora (piston pin) yang
terletak didalam torak. Ujung yang lain atau ujung besar mempunyai
bantalan untuk pen engkol. Batang engkol mengubah dan meneruskan
gerak ulak-alik (reciprocating) dari torak menjadi putaran kontinu pena
engkol selama langkah kerja dan sebaliknya selama langkah yang lain.
(e). Poros engkol (crankshaft) mesin diesel
Poros engkol berputar dibawah aksi torak melalui batang engkol dan
pena engkol yang terletak diantara pipi engkol( crankweb ), dan
meneruskan daya dari torak kepada poros yang digerakkan. Bagian dari
poros engkol yang di dukung oleh bantalan utama dan berputar
didalamya di sebut tap(journal).
(f). Roda Gila ( Flywheel ) mesin diesel
Dengan berat yang cukup dikuncikan kepada poros engkol dan
menyimpan energi kinetik selama langkah daya dan mengembalikanya
selama langkah yang lain. Roda gila membantu menstart mesin dan juga
bertugas membuat putaran poros engkol kira-kira seragam.
(g). Poros Nok (Camshaft) mesin diesel
Yang digerakkan oleh poros engkol oleh penggerak rantai atau oleh roda
gigi pengatur waktu mengoperasikan katup pemasukan dan katup buang
melalui nok, pengikut nok, batang dorong dan lengan ayun. Pegas katup
berfungsi menutup katup.
(h). Karter (crankcase) mesin diesel
Berfungsi menyatukan silinder, torak dan poros engkol,melindungi semua
bagian yang bergerak dan bantalanya dan merupakan reservoir bagi
minyak pelumas. Disebut sebuah blok silinder kalau lapisan silinder
disisipkan didalamya. Bagian bawah dari karter disebut plat landasan
(bed plat).
(i). Sistem Bahan Bakar mesin diesel
Bahan bakar dimasukan kedalam ruang bakar oleh sistem injeksi yang
terdiri atas saluran bahan bakar, dan injektor yang juga disebut nosel
injeksi bahan bakar atau nosel semprot.
2.3 PRINSIP KERJA MESIN DIESEL
Ketika gas dikompresi, suhunya meningkat (seperti dinyatakan oleh
Hukum Charles; mesin diesel menggunakan sifat ini untuk menyalakan
bahan bakar. Udara disedot ke dalam silinder mesin diesel dan
dikompresi oleh piston yang merapat, jauh lebih tinggi dari rasio
kompresi dari mesin menggunakan busi. Pada saat piston memukul
bagian paling atas, bahan bakar diesel dipompa ke ruang pembakaran
dalam tekanan tinggi, melalui nozzle atomising, dicampur dengan udara
panas yang bertekanan tinggi. Hasil pencampuran ini menyala dan
membakar dengan cepat.
Ledakan tertutup ini menyebabkan gas dalam ruang pembakaran di
atas mengembang, mendorong piston ke bawah dengan tenaga yang kuat
dan menghasilkan tenaga dalam arah vertikal. Rod penghubung
menyalurkan gerakan ini ke crankshaft yang dipaksa untuk berputar,
menghantar tenaga berputar di ujung pengeluaran crankshaft.
Scavenging (mendorong muatan-gas yang habis terbakar keluar dari
silinder, dan menarik udara segara kedalam) mesin dilaksanakan oleh
ports atau valves. (Lihat direct injection vs indirect injection untuk tipe
injeksi bahan bakar). Untuk menyadari kemampuan mesin diesel,
penggunaan turbocharger untuk mengkompres udara yang disedot
masuk sangat dibutuhkan; intercooler untuk mendinginkan udara yang
disedot masuk setelah kompresi oleh turbocharger meningkatkan efisiensi.
Komponen penting dari mesin diesel adalah governor, yang
membatasi kecepatan mesin mengontrol pengantaran bahan bakar. Mesin
yang menggunakan pengontrolan elektronik canggih mencapai ini
melalui elektronik kontrol modul (ECM) atau elektronik kontrol unit
(ECU) – yang merupakan “komputer” dalam mesin. ECM/ECU
menerima kecepatan signal mesin melalui sensor dan menggunakan
algoritma dan mencari tabel kalibrasi yang disimpan dalam ECM/ECU,
dia mengontrol jumlah bahan bakar dan waktu melalui aktuator
elektronik atau hidrolik untuk mengatur kecepatan mesin.
Mesin diesel tidak dapat beroperasi pada saat silinder dingin.
Beberapa mesin menggunakan pemanas elektronik kecil yang disebut busi
menyala di dalam silinder untuk memanaskan silinder sebelum
penyalaan mesin. Lainnya menggunakan pemanas “resistive grid” dalam
“intake manifold” untuk menghangatkan udara masuk sampai mesin
mencapai suhu operasi. Setelah mesin beroperasi pembakaran bahan
bakar dalam silinder dengan efektif memanaskan mesin.
Dalam cuaca yang sangat dingin, bahan bakar diesel mengental
dan meningkatkan viscositas dan membentuk kristal lilin atau gel. Ini
dapat mempersulit pemompa bahan bakar untuk menyalurkan bahan
bakar tersebut ke dalam silinder dalam waktu yang efektif, membuat
penyalaan mesin dalam cuaca dingin menjadi sulit, meskipun
peningkatan dalam bahn bakar diesel telah membuat kesulitan ini
menjadi sangat jarang. Cara umum yang dipakai adalah untuk
memanaskan penyaring bahan bakar dan jalur bahan bakar secara
elektronik.
2.4 CARA KERJA MESIN DIESEL
Kendaraan yang melaju di jalanan pada umumnya terbagi menjadi
dua bagian besar, yaitu yang berbahan bakar bensin, dan berbahan bakar
solar. Perbedaan mendasar dari kedua jenis mesin itu adalah, bensin atau
disebut juga mesin Otto (motor ledak), di dalam ”ruangmesin” nya
terdapat lecutan listrik/api dari busi untuk ”menyalakan” campuran
bensin dan udara (oksigen). Sementara pada mesin Diesel, tidak
diperlukan nyala listrik/api dari busi. Bicycle-pump-400 Dalam hokum
Fisika Thermodinamika, terdapat salah satu hukum yang
menyatakan: ”jika volume di kecilkan (di kompresi / di mampatkan)
tekanan udara akan bertambah disertai dengan bertambahnya
temperatur”. Sebagai ilustrasi, penggunaan pompa ban sepeda. Saat
digunakan, batang pompanya akan menjadi panas, hal itu disebabkan
karena udara yang dimampatkan pada saat pemompaan ban membuat
tekanan udara menjadi tinggi dan juga demikian juga suhunya.
Gambar 3. Cara kerja mesin diesel
Pada mesin Diesel, dibuat ”ruangan” sedemikian rupa sehigga
pada ruang itu akan terjadi peningkatan suhu hingga mencapai ”titik
nyala” yang sanggup ”membakar” minyak bahan bakar. Pemampatan
yang biasanya digunakan hingga mencapai kondisi ”terbakar” itu
biasanya 18 hingga 25 kali dari volume ruangan normal. Sementara
suhunya bias naik mencapai 500 derajat celcius, dua kali lipat dari suhu
yang dibutuhkan solar untuk meledak.
Cara kerja mesin diesel dua stroke cukup mudah, minyak solar
yang sudah dicampur udara (seperti yang keluar dari semprotan obat
nyamuk) disemprotkan ke dalam ruangan yang telah ”mampat” dan
bersuhu tinggi, sehingga dapat langsung membuat ”kabut solar” tadi
meledak dan mendorong ”piston” yang kemudian akan menggerakkan
poros-poros roda, singkatnya menjadi tenaga. Langkah ini terjadi
berulang-ulang dan tenaga yang muncul pun dapat dimanfaatkan untuk
menggerakkan mobil, generator listrik, dan sebagainya.
Pembuat mesin diesel yang lebih maju tentu menambah di sana
sini untuk memberi peningkatan kinerja dan tenaga. Walau cara kerjanya
menjadi lebih rumit, tapi dasarnya tetap tidak berubah.
Gas memanas saat dikompresi, dan ini adalah prinsip mesin diesel
mengandalkan dalam penggunaan energi. Pada langkah pertama dari
proses, mesin diesel membawa udara ke dalam silinder ketika piston
bergerak pergi ke ruang yang jelas untuk itu. Ketika piston kembali ke
katup intake, itu memampatkan udara itu hanya dibawa masuk dan
memanaskan itu pada waktu yang sama. Bahan bakar kemudian
disuntikkan di bawah tekanan tinggi serta piston mencapai akhir dari
kompresi. Suhu tinggi membakar udara bahan bakar, yang menyebabkan
gas dalam ruang untuk secara cepat memperluas dan memaksa piston
kembali. Ketika itu dating kembali, ia mendorong digunakan gas keluar
dari silinder dan intake napas lagi udara segar untuk mengulangi proses
lagi.
2.5 MANFAAT MESIN DIESEL
1. Peningkatan Ekonomi BahanBakar
Kendaraan dengan mesin diesel beroperasi dengan efisiensi bahan
bakar lebih besar dari kendaraan berbahan bakar bensin.Hal ini karena
tingkat kompresi lebih tinggi dari mesin diesel yang dapat menghasilkan
tenaga yang lebih besar sewaktu menggunakan lebih sedikit bahan bakar.
Selainitu, diesel memiliki lebih banyak energi per liter daripada bensin.
Berkat kemajuan modern dalam system injeksi bertekanan tinggi,
ekonomi bahan bakar mesin diesel telah lebih jauhmeningkat dengan
memastikan bahan bakar dibakar efisien tanpa limbah. Dalam model
dimana turbocharger telah dipasang, lebih banyak udara yang dipaksa
masuk ke dalam mesin yang meningkatkan ekonomi bahan bakar
kendaraan bahkan lebih luas serta meningkatkan kekuatan kendaraan.
2. Cleaner Emisi
Untuk alas an bahwa mesin diesel membakar bahan bakardalam
kelebihan udara, dalam kombinasi dengan system injeksi tekanan tinggi
langsung, mesin diesel sangat efektif dalam mengurangi jumlah gas
rumah kaca yang dilepaskan selama pembakaran. Kemajuan teknologi
diesel telah membantu mengurangi jumlah bahan bakar yang dibutuhkan
untuk pengapian yang efisien dan diesel particulate filter berhenti jelaga
dari yang dilepaskan keudara, menghilangkan pencemaran lingkungan.
3. Pajak Jalan Murah
Hari ini, mesin diesel terbakar lebih bersih daripada sebelumnya,
memproduksi karbondioksida jauh lebih sedikit. Setelah meninjau
pemerintah tingkat Kendaraan Tugas Cukai untuk kendaraan baru dan
bekas setelah Maret 2001, pajak jalan sekarang didasarkan pada emisi
karbondioksida dari kendaraan, dan bukan kapasitas mesin. Ini berarti
bahwa kendaraan pembakaran bersih diberi pajak jalan yang lebih rendah.
4. Perawatan yang Lebih Praktis
Mesin diesel fungsinya berbeda dari mesin bensin, sehingga
mereka tidak mengisi bahan bakar elektronik dengan system yang rumit.
Dengan membuang system ini rumit, potensi kegagalan pengapian
dihilangkan, yang pada gilirannya akan meningkatkan keandalan mesin
dan mengurangi biaya perbaikan. Sedangkan interval regular antara
pelayanan untuk mesin diesel dapat meningkat, servis rutin sebenarnya
jauh lebih rumit. Misalnya, mesin diesel tidak memerlukan busi,
sehingga tidak perlu penggantian atau biaya layanan yang terkait dengan
penggantian spark plug.
5. Peningkatan Daya Tarikan
Banyak orang yang tertarik dalam horse power (BHP). Ini adalah
ukuran tingkat di mana kendaraan dapat menerapkan kekuasaan. Torsi di
sisi lain mengacu pada kekuatan kendaraan harus mempercepat atau
menarik / tow. Biasanya, mesin diesel memiliki torsi jauh lebih banyak
daripada bensin relative berukuran / mesin bensin, kendaraan Diesel
memiliki kemampuan untuk tidak hanya menyalip banyak mesin bensin
dengan aman, tetapi juga dapat menawarkan rendahnya daya mid range
yang baik.
2.6 KELEBIHAN & KEKURANGAN MESIN DIESEL
Mesin diesel lebih besar dari mesin bensin dengan tenaga yang
sama karena konstruksi berat diperlukan untuk bertahan dalam
pembakaran tekanan tinggi untuk penyalaan. Dan juga dibuat dengan
kualitas sama yang membuat penggemar mendapatkan peninkatan
tenaga yang besar dengan menggunakan mesin turbocharger melalui
modifikasi yang relatif mudah dan murah. Mesin bensin dengan ukuran
sama tidak dapat mengeluarkan tenaga yang sebanding karena komponen
di dalamnya tidak mampu menahan tekanan tinggi, dan menjadikan
mesin diesel kandidat untuk modifikasi mesin dengan biaya murah.
Kekurangannya hanya terletak suara yang berisik juga pada bobot
dan dimensi yang 2x lebih berat & besar dr mesin bensin, dikarenakan
komponen mesin diesel yang di design kuat utk menahan kompresi tinggi,
begitu juga akselerasi yang lemot namun bisa di perbaiki melalui
penambahan Turbo ato Supercharger
Penambahan turbocharger atau supercharger ke mesin
meningkatkan ekonomi bahan bakar dan tenaga. Rasio kompresi yang
tinggi membuat mesin diesel lebih efisien dari mesin menggunakan
bensin. Peningkatan ekonomi bahan bakar juga berarti mesin diesel
memproduksi karbon dioksida yang lebih sedikit.
2.7 TIPS PERAWATAN MESIN DIESEL
Selain ekonomis, mobil bermesin diesel juga dikenal bandel dan
tahan banjir. Apalagi pemilik mobil di daerah seperti Jakarta yang kerap
kali tergenang. Tentu saja ketahanan ini berbeda dengan mesin bensin
yang rentan terganggu pada sistem pengapian.
Karena itulah, kini pemakaian mesin diesel mulai marak. Namun
kadang masih saja ada anggapan yang mengalir bahwa mobil bermesin
diesel itu rumit dalam perawatan. Padahal mesin diesel bila dipergunakan
untuk jarak jauh, semakin panas semakin bagus. Berbeda dengan mesin
bensin. Bila terlalu panas, mesin bensin kecenderungannya mogok karena
ada semacam pengembunan pada sistem karburasi sehingga dapat
mengganggu pembakaran.
Ada beberapa kiat untuk menjaga mesin diesel aman melaju.
Memang mesin penting, tetapi yang teramat penting adalah orang yang
memiliki, memelihara dan menjalankannya.
1. Pemakai mobil diesel jangan terburu menjalankan mesin diesel
sebelum dilakukan pemanasan. Mesin diesel harus dipanasi
sedikitnya lima menit.
2. Yang paling utama adalah jangan sampai tangki solar kosong.
Disarankan saat tangki berisi 1/3 dari kapasitas, harus segera diisi
kembali. Jika tangki kehabisan solar, pemakai harus memompa
injection pump karena sifat solar tidak menguap.
3. Bila terjadi kerusakan parah pada injection pump, sebaiknya
langsung dibawa ke bengkel, jangan melalui montir sembarangan.
Perbaikan harus dilakukan di bengkel khusus mesin diesel.
4. Filter udara harus rajin dibersihkan minimal setiap 20 km. Sebab
debu adalah musuh utama dari mesin diesel. Debu yang masuk ke
ruang mesin mempercepat keausan pada ruang bakar karena debu
akan menjadi bahan pengasah antara selinder dengan ring piston.
5. Selain filter udara, filter solar juga harus diperhatikan
kebersihannya. Bila rusak harus segera diganti. Jangan ditunda-
tunda! Ibarat selokan, harus terbebas dari sampah agar tidak terjadi
penyumbatan dan jadi sumber penyakit.
6. Di samping setiap pagi harus membuang air dari saringan solar
maka secara rutin dianjurkan membersihkan saringan solar dan
diganti setelah menempuh 16.000 km.
7. Hal yang perlu mendapatkan perhatian juga adalah pemeliharaan
oli. Ganti minyak pelumas (oli) setiap 5000 km dan ganti filternya,
agar mesin tetap stabil, kokoh dan nyaman.
8. Perhatikan juga baterey (Accu), kabel- kabel dan busi. Meski mesin
disel bisa dihidupkan tanpa ketiga bagian ini, yakni dengan cara
ditarik mobil lain namun hal itu tentu tidak dilakukan setiap hari.
Akan terasa aneh, setiap hari harus ditarik baru mesinnya hidup.
9. Jika ingin menghemat pemakaian solar dan menjadikan performa
mesin meningkat, anda bisa menggunakan alat penghemat bbm
yang telah teruji dan memiliki garansi 1 tahun untuk menjamin
kepuasan anda sebagai konsumen.
BAB III
PENUTUP
3.1 KESIMPULAN
Dari studi literature yang telah dilakukan dapat disimpilkan:
1. Mesin diesel pertama kali ditemukan olek Rudolf diesel pada tahun
1858
2. Komponen dari mesin diesel itu sendiri antara lain silinder, kepala
silinder , katup pemasukan dan katup buang mesin, torakbatang
engkol, poros engkol, roda gila, poros nok, karter , sistem bahan .
3. Prinsip kerja diesel lebih cenderung kepada prinsip termodinaka
gas.
4. Manfaat dari mesin diesel yaitu meliputi di bidang ekonomi, sosial,
industry, teknologi dan lingkungan.
DAFTAR PUSTAKA
Dwisatyo Nugraha. Cara Keraja Diesel. http://islam-
download.net/cara-mudah-cepat/cara-kerja-mesin-diesel.html . diakses
pada tanggal 23 september 2009
Muhammada santoso. Sejarah mesin diesel. Sejarah Mesin Diesel - Yafi Blog http://yafi20.blogspot.com/2010/10/sejarah-mesin-diesel.html. diakses pada tanggal 20 mei 2010
Husni Nanang. Merawat Mesin Diesel.
http://www.inilah.com/read/detail/23727/merawat-mesin-diesel. diakses pada tanggal 18 April 2008
Diandra. Perawatan Mesin Diesel.
http://www.crayonpedia.org/mw/Perawatan_Mesin_Diesel. diaksees pada tanggal 10 Jnauari 2009