Prinsip kerja motor diesel dapat kita pahami langkah kerjanya

Prinsip kerja motor diesel dapat dipahami dengan mempelajari urutan
langkah kerja dalam menghasilkan satu usaha untuk memutar poros
engkol. Urutan langkah kerjanya sebagai berikut :
A. Langkah Hisap.
Piston (torak) bergerak dari TMA ke TMB, katup masuk membuka
dan katup buang tertutup. Udara murni terhisap masuk ke dalam
selinder diakibatkan oleh dua hal. Pertama, karena kevakuman ruang
selinder akibat semakin memperbesar volume karena gerakan torak
dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB), dan kedua,
karena katup masuk (hisap) yang terbuka.
Gambar 3 (diagram kerja katup motor diesel 4 tak), tanda panah
putih melambangkan derajad pembukaan katup hisap. Katup hisap
ternyata mulai membuka beberapa derajat sebelum torak (piston)
mencapai TMA (dalam contoh : 100 sebelum TMA) dan menutup
kembali beberapa derajad setelah TMB (dalam contoh : 490 setelah
TMB).
B.Langkah Kompresi.
Poros engkol berputar, kedua katup tertutup rapat, piston (torak)
bergerak dari TMB ke TMA. Udara murni yang terhisap ke dalam
selinder saat langkah hisap, dikompresi hingga tekanan dan suhunya
naik mencapai 35 atm dengan temperatur 500-8000C (pada
perbandingan kompresi 20 : 1).
Gambar 3 menunjukkan katup hisap baru menutup kembali setelah
beberapa derajad setelah TMB (dalam contoh : 490 setelah TMB).
Dengan kata lain, langkah kompresi efektif baru terjadi setelah katup
masuk (hisap) benar-benar tertutup.
C. Langkah Usaha (pembakaran).
Poros engkol terus berputar, beberapa derajad sebelum torak
mencapai TMA, injector (penyemprot bahan bakar) menginjeksikan
bahan bakar ke ruang bakar (di atas torak / piston). Bahan bakar
yang diinjeksikan dengan tekanan tinggi (150-300 atm) akan
membentuk partikel-partikel kecil (kabut) yang akan menguap dan
terbakar dengan cepat karena adanya temperatur ruang bakar yang
tinggi (500-8000C). Pembakaran maksimal tidak terjadi langsung saat
bahan bakar diinjeksikan, tetapi mengalami keterlambatan
pembakaran (ignition delay). Dengan demikian meskipun saat injeksi
terjadi sebelum TMA tetapi tekanan maksimum pembakaran tetap
terjadi setelah TMA akibat adanya keterlambatan pembakaran
(ignition delay). Proses pembakaran ini akan menghasilkan tekanan
balik kepada piston (torak) sehingga piston akan terodorong ke
bawah beberapa saat setelah mencapai TMA sehingga bergerak dari
TMA ke TMB.
Gaya akibat tekanan pembakaran yang mendorong piston ke bawah
diteruskan oleh batang piston (torak) untuk memutar poros engkol.
Poros engkol inilah yang berfungsi sebagai pengubah gerak naik
turun torak menjadi gerak putar yang menghasilkan tenaga putar
pada motor diesel.
D. Langkah Pembuangan
Katup buang terbuka dan piston bergerak dari TMB ke TMA. Karena
adanya gaya kelembamam yang dimiliki oleh roda gaya (fly wheel)
yang seporos dengan poros engkol, maka saat langkah usaha
berakhir, poros engkol tetap berputar. Hal tersebut menyebabkan
torak bergerak dari TMB ke TMA. Karena katup buang terbuka, maka
gas sisa pembakaran terdorong keluar oleh gerakan torak dari TMB
ke TMA. Setelah langkah ini berakhir, langkah kerja motor diesel 4
langkah (4 tak) akan kembali lagi ke langkah hisap. Proses yang
berulang-ulang tersebut diatas disebut dengan siklus diesel. Untuk
lebih jelasnya perhatikan Gambar 2 (siklus kerja motor diesel 4 tak)
dan Gambar 3 (diagram kerja katup motor diesel 4 tak).
Artikel ini adalah:mempelajari urutan
langkah kerja dalam menghasilkan satu usaha pada motor diesel.