Motor bakar internal adalah penghasil daya yang mana proses
pembakaran dan penghasilan daya berada didalam silinder. Yang termasuk kedalam
motor bakar internal antara lain motor otto, motor diesel dan turbin gas. Dari
ketiga jenis motor bakar tersebut notor diesel dan motor bensin adalah yang
umum digunakan dan banyak dipakai dalam berbagaia bidang.
Dalam cara memperoleh energi termal itu, motor dapat digolongkan
kepada dua kelompok besar yaitu motor bakar internal dan motor bakar
eksternal. Adapun contor dari motor bakar internal adalah motor solar, motor
bensin dan lainnya. Sedangkan contoh dari motor bakar eksternal adalah motor
uap. Motor internal proses pembakarannya terjadi didalam mesin dengan
menggunakan bahan bakar baik itu bensin, solar ataupun bahan bakar lainnya.
Sedangkan motor bakar eksternal proses pembakarannya terjadi diluar mesin
dengan berbagai bahan bakar yang dapat berbentuk padat, cair ataupun gas
(Frans J. Darwin, dkk, 1990).
Mesin diesel adalah jenis
khusus dari motor pembakaran dalam, yaitu mesin panas yang didalamnya terjadi
energi kimia dari pembakaran dan dilepaskan ke dalam silinder mesin. Sedangkan
golongan lain dari mesin panas adalah mesin uap (energi yang ditimbulkan selama
pembakaran diteruskan lebih dahulu ke uap dan hanya melalui uaplah kerja
dilakukan didalam mesin atau turbin). Prinsip kerja dari mesin diesel itu
sendiri adalah udara yang terisap kedalam ruang bakar dikompresi sehingga
mencapai tekanan dan temperature yang tinggi. Kemudian bahan bakar (full)
diinjeksikan dan dikabutkan kedalam ruang bakar sehingga terjadi pembakaran
sesaat setelah terjadi pencampuran dengan udara dan hal ini akan berlangsung
secara terus menerus sehingga mampu menghasilkan daya dari proses pembakaran
tersebut (Purwana Satrio, M. Dhafir,
2006).
Motor diesel penyalaannya tidak menggunakan api, tetapi dengan
penyemprotan bahan bakar krdalam silinder. Ada
tiga sistim bahan bakar yang banyak digunakan dalam untuk motor diesel, yakni
1. sistim
pompa pribadi
2. sistim
distribusi
3. sistim
akumulator.
Ketiga sistim ini menggunakan komponen-komponen yang sama :
- Tangki
- Peberapa saringan
- Pompa (tekanan rendah) penyalur
- Pompa tekanan tinggi
- Governoul (alat pengatur
putaran mesin agar tetap konstan).
Tekanan udara didalam silinder sudah sangat tinggi (35-50 atm)
ketika bahan bakar disemprotkan. Dengan demikina tekanan penyemprotan haruslah
lebih tingggi. Kelebbihan tekanan ini juga diperlukan untuk memperoleh
kecepatan penyemprotan tertentu, yakni sesuai dengan derajat pengkabutan yang
diinginkan. Komponen penyemprot yang mengatur bentuk pancaran bahan bakar
dinamai nozzle. Ada dua nozzle yang banyak
digunakan yakni :
- Nozzzel katup jarum
- Nozzel pasak
Penyalaan bahan bakar motor diesel terjadi ddibeberapa
titik dimana terdapat campuran bahan bakar dengan udara yang ideal untuk
pembakaran. Proses pembakaran ini memerlukan waktu dan terjadi dalam beberapa
tahap (Zulfahrizal, 2006).
Klarifikasi Mesin
Mesin diesel dibagi kedalam beberapa kelompok berdasarkan :
ü Daur Operasi
Merupakan bentuk langkah kerja pada mesin diesel yang berupa mesin
4 tak dan mesin 2 tak.
ü Metode Pengisian
Metode pengisian bahan bakarnya kedalam silinder terbagi 2 yaitu:
campuran udara bahan bakar dan campuran udara.
ü Desain Umum
Merupakan desian dari letak piston, baik berbentuk V, I, Boxer
(berlawanan)
ü Metode Penginjeksian Bahan Bakar
Penginjeksian bahan bakar pada motor diesel dapat terjadi dengan
menggunakan pompa ataupun getaran gravitasi.
ü Kecepatan
Ada motor diesel yang berkecepatan
tinggi dan berkecepatan rendah. Tapi kebanyakan motor diesel berkeceepatan
rendah karena pemusatan kekuatannya lebih banyak pada tenaga mesin.
Bagian-Bagian Mesin Diesel Serta Fungsinya
1. Lapisan
silinder, berfungsi sebagai tempat naik dan turunnya piston.
2. Kepala
silinder, berfungsi sebagai tempat proses pembakaran.
3. Torak/piston,
berfungsi sebagai penggerak pudar pada motor bakar.
4. Batang
Engkol, berfungsi untuk menghubungkan poros engkol.
5. Poros
engkol, berfungsi untuk meneruskan daya putar pertama ke crank shaaff.
6. Pipi
engkol, berfungsi untuk memancing torsi (moment) getaran.
7. Bantalan
utama, berfungsi sebagai tempat kedudukan lahar.
8. Pena
engkol dan bantalan, berfungsi untuk mengurangi getaran dan sebagai tempat
kedudukan poros engkol.
9. Nozzel bahan
bakar, berfungsi sebagai penyemprot bahan bakar.
10. Cincin torak, berfungsi
untuk mnecegah masuknya oli kedalam ruang kompresi.
11. Pena torak dan bantalan,
berfungsi sebagai pengikat batang engkol dan torak.
12. Katup pemasukan,
berfungsi untuk memasukkan bahan bakar dan udara kedalam silinder.
13. Katup buang, berfungsi
untuk membuang sisa pembakaran
14. Poros nok, berfungsi
untuk meneruskan daya dari mesin ke nok.
15. Nok, berfungsi untuk
mengatur kerja membuka dan menutupnya katup.
16. Pengikut Nok, berfungsi
untuk membantu kerja nok terhadap katup.
17. Batang dorong, berfungsi
sebagai penggerak naik dan turunnya piston.
18. Lengan ayun, berfungsi
sebagai penggerak piston.
19. Pegas Katup, berfungsi
untuk menjaga stabilitak kerja katup dalam membuka dan menutup.
20. Blok silinder, berfungsi
sebagai tempat beradanya silinder.
21. Plat Landasan, berfungsi
sebagai pelapis landasan.
Prinsip Kerja Dari Mesin Diesel 4 Langkah
Prisip kerja dari mesin diesel 4 langkah terbagi 4 langkah yaitu:
1. Langkah
Hisap
Piston bergerak dari titik mati atas (TMA) ketitik mati bawah
(TMB), intake valve terbuka dan exhaust valve tertutup, udara murni masuk
kedalam silinder melalui intake valve.
2. Langkah
Kompresi (comprestation stroke)
Udara yang berada didalam silinder dimampatkan oleh piston yang
bergerak dari tititk mati bawah ketitik mati atas, dimana kedua intake
valve dan exhaust valve tertutup. Selama langkah ini tekanan naik sampai
400-500 0C.
3. Langkah
Kerja (Power stroke)
Pada langkah ini intake valve dan exhaust valve masih
tertutup, pertikel-partikel bahan bakar yang disemprotkan oleh nozzle akan
bercampur dengan udara yang mempunyai tekanan dan suhu tinggi sehingga
terjadilah pembakaran yang menghasilkan tekanan sdan suhu yang tinggi. Akibat
dari pembakaran tersebut tekanan naik 80-110 kg/cm2 dan temperature
menjadi 600-900 0C.
4. Langkah
Buang (exhaust stroke)
Dalam langkah ini exhaust valve terbuka sesaat sebelum piston
mencapai titik mati bawah sehingga gas pembakaran mulai keluar. Piston bergerak
dari titik mati bawah ke titik mati atas mendorong gas buang seluruhnya.
Berikut gambar dari keempat langkah mesin diesel 4 langkah
tersebut.
Prinsip
Kerja Dari Mesin Diesel 2 Langkah
1. Langkah Piston Kebawah (upware stroke)
Piston bergerak keatas dari titik mati bawah ketitik mati atas
(TMA) campuran bahan bakar masih mengalir kedalam silinde melalui saluran.
Sebaliknya gas hasil pembakaran secara terus menerus dikeeluarkan sampai lubang
exhaust tertutup. Saat lubang exhaust ditutup oleh gerakan piston yang menuju
TMA campurna udara dengan bahan bakar ditekan sehingga tekanan dan
temperatur naik. Pada saat itu lubang intake terbuka pada akhir langkah
komprehesif, sehingga udara segar masuk kedalam crankcase.
2. Langkah
Piston Kebawah (Turnward stroke)
Campuran bahan bakar dan udara yang termampatkan diberi percikan
api dari busi yang menyebabkan terjadinya pembakaran sehingga tekanan dan
temperatur diruang bakar naik dan piston terdorong kearah titik mati bawah pada
akhir langkah piston, lubang exhaust terbuka dan gas hasil pembakaran mulai
keluar, yang diikuti oleh pembakaran sravenggging passace, sehingga campuran
bahan bakar dan udara yang bertanda crankcase masuk kedalam silinder
DAFTAR PUSTAKA
Anonimous,
2006. Internal Combution Machine, Yahoo.com.
Bulan, Ramayanti, 2004. Penuntun Praktikum Daya Di Bidang
Pertanian, Unsyiah, Darussalam, Banda Aceh.
Frans J. Darwin, dkk, 1990. Motor Bakar Internal dan Tenaga Di
Bidang Pertanian, IPB, Bogor.
Purwana Satrio, M. Dhafir, 2006. Penuntun Praktikum Daya Di
Bidang Pertanian, Unsyiah, Darussalam, Banda Aceh.
Zulfahrizal, 2006. Ringkasan Bahan Kuliah Daya Di Bidang
Pertanian, Unsyiah, Darussalam, Banda Aceh.