Mesin Diesel Mobil

Mesin diesel sudah banyak digunakan untuk kendaraan niaga seperti bus ataupun truk, namun saat ini sudah cukup banyak kendaraan pribadi seperti SUV yang sudah menggunakan mesin diesel karena torsi yang dihasilkan cukup besar dan menggunakan Internal Combustion Engine (ICE) sebagai bahan bakarnya.

Salah satu perbedaan utamanya dengan mesin yang menggunakan bensin adalah tidak diperlukan pemantik untuk menciptakan pembakaran, jadi mesin diesel tidak membutuhkan busi. Mesin diesel menggunakan udara dan solar yang dikompresi untuk menciptakan pembakaran.

Sejarah Mesin Diesel

Mesin diesel ditemukan oleh Rudolf Diesel, seorang insinyur kebangsaan jerman kelahiran Perancis tahun 1858. Orang tuanya berkebangsaan Jerman lalu melakukan migrasi ke Perancis.

Rudolf Diesel telah melakukan penelitian untuk mengetahui bagaimana cara mengefisiensi penggunaan bahan bakar pada mesin.

Karena pada zamannya kebanyakan mesin masih menggunakan mesin uap dengan tingkat efisiensi sebesar 10-15%.

Pada penelitian ini, Diesel merancang sebuah mesin yang bahan bakarnya disemprot ke dalam ruang kompresi.

Panas yang ditimbulkan oleh kompresi kemudian akan membakar bahan bakar yang sudah tercampur dengan udara.

Mesin inilah yang kemudian dikenal dengan mesin diesel, sekaligus menjawab impian Diesel untuk menciptakan sebuah mesin dengan tingkat efisiensi tinggi karena bahan bakar yang digunakan untuk mesin diesel adalah minyak sisa yang berasal dari proses penyaringan bensin.

Seiring dengan perkembangan teknologi, bahan bakar untuk mesin diesel kini menggunakan bahan bakar nabati seperti minyak kacang jarak.

Mesin ciptaan Diesel ini terbilang sangat revolusioner karena tidak lagi menggunakan bahan bakar fosil seperti bensin.

Cara Kerja Mesin Diesel

Tidak berbeda jauh dengan mesin bensin, proses pembakaran pada mesin diesel dapat melalui dua langkah (2 tak) dan empat langkah (4 tak). Namun yang banyak digunakan saat ini adalah mesin diesel 4 tak.

Ada beberapa komponen dalam mesin diesel 4 tak, yaitu piston, kepala silinder, blok silinder, katup hisap, intake manifold, katup buang, exhaust manifold, dan injektor. Berikut ini adalah tahapan cara kerja mesin diesel:

Langkah isap. Pada proses ini piston akan bergerak dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB) dan menyebabkan ruang bakar membesar. Pada proses ini udara akan masuk ke ruang bakar pada intake manifold melalui katup hisap yang terbuka.
Langkah kompresi. Pada proses ini piston akan bergerak dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA). Untuk menciptakan kompresi katup isap dan buang akan tertutup rapat dan gerakan piston akan mengkompresi udara di dalam ruang bakar. Hasilnya tekanan dan suhu akan mengalami peningkatan.
Langkah usaha, saat piston berada di titik mati atas (TMA) dan tekanan udara berada di titik tertinggi. Pada saat inilah solar akan disemprotkan dari injektor ke ruang bakar dan hasilnya solar akan terbakar oleh suhu udara yang sudah berada di atas titik bakar solar. Dari hasil proses ini akan tercipta gaya dorong piston ke titik mati bawah (TMB).
Langkah pembuangan, pada proses ini piston akan bergerak dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA) dalam kondisi terbukanya katup buang dan membuang gas sisa pembakaran. Kemudian akan kembali lagi ke langkah pertama dan mengulang semua prosesnya.

Tipe Mesin Diesel

Ada tiga tipe mesin diesel yang saat ini digunakan pada mesin mobil, yaitu:

Indirect Injection Diesel (IDI)

Mesin diesel Indirect Injection sudah banyak digunakan pada mesin mobil diesel dengan kapasitas rendah dibawah 3.000 cc seperti truk kecil, mobil SUV ataupun mobil niaga sedang. Ciri-ciri mesin ini adalah ada dua ruang pembakaran.

Ruang bakar yang pertama adalah “main combustion chamber” yang terletak diatas piston dan yang kedua adalah “pre-combustion chamber” yang letaknya ada di dalam ruang bakar. Keduanya saling terhubung oleh sebuah chanel.

Pembakaran terjadi di dalam “pre-combustion chamber” karena didalamnya terdapat injektor. Setelah pembakaran terjadi barulah gas akan dibakar di dalam “main combustion chamber” yang terletak di atas piston.

Namun mesin diesel tipe ini sudah tidak digunakan lagi pada mesin diesel produksi terbaru karena efisiensi dan emisi tidak terlalu baik.

Perbedaannya dengan mesin diesel tipe lain adalah terdapatnya komponen busi pijar yang selalu ada pada mesin diesel tipe Indirect Injection.

Direct Injection Diesel (DI)

Mesin diesel tipe Direct Injection bisa dikatakan lebih baik dari tipe sebelumnya karena desainnya lebih praktis. Hanya memiliki satu ruang bakar diatas piston yang terletak di cekungan di atas piston.

Mesin diesel tipe ini tidak membutuhkan busi pijar dan injektor akan langsung dimasukkan ke bagian dalam ruang bakar melalui kepala silinder bagian atas.

Apabila dibandingkan dengan tipe sebelumnya, mesin diesel Direct Injection memiliki tenaga yang jauh lebih baik dan lebih efisien serta emisi yang lebih terjaga.

Perbedaanya dengan mesin diesel tipe lain adalah lokasi injektor yang terletak di pusat kepala silinder. Pada umumnya mobil seperti truk tronton atau bus sudah menggunakan mesin diesel Direct Injection ini.

Common Rail Direct Injection (CRDI)

Mesin diesel tipe Common Rail Direct Injection (CRDI) adalah teknologi terbaru yang sudah mulai digunakan di mobil SUV keluaran terbaru. Biasanya ditandai dengan stiker label CRDI atau VCDI yang tertempel.

Berbeda dengan kedua tipe yang sudah disebutkan di atas, sistem kerja CRDI mirip dengan sistem EFI pada mobil bensin, menggunakan teknologi dengan basis komputer untuk menentukan volume solar dari injektor.

Mirip dengan Direct Injection, mesin CRDI menggunakan satu ruang bakar dengan injektor yang letaknya tepat di atas piston. Mesin diesel tipe ini menggunakan busi pijar.

Perbedaanya dengan mesin diesel tipe lain adalah terdapatnya komponen fuel rail, yang merupakan sebuah pipa besi dan terhubung ke semua injektor.

Fuel rail letaknya berada di dekat injektor. Mobil diesel keluaran terbaru sudah menggunakan teknologi yang satu ini, karena memiliki banyak kelebihan seperti bahan bakar yang sangat ekonomis, tenaga besar dan emisi lulus EURO 3.

Keunggulan Mesin Diesel Mobil

Berikut ini merupakan Keunggulan Mesin Diesel Mobil

Usia Mesin Lebih Panjang

Pada umumnya mesin diesel dibuat menggunakan material yang lebih kuat dibandingkan mesin bensin, karena kompresinya juga lebih tinggi. Suhu yang ada di dalam ruang bakar jauh lebih panas dibandingkan mesin bensin karena harus membakar solar dengan suhu maksimal.

Torsi Tinggi

Torsi yang dihasilkan mesin diesel jauh lebih baik pada rpm rendah. Perbandingannya adalah mesin diesel dengan empat silinder mampu menghasilkan torsi yang sama dengan mesin bensin enam silinder, walaupun tenaga kuda yang dikeluarkan cenderung lebih kecil.

Ekonomis

Keunggulan utama dari mesin diesel dibandingkan mesin bensin adalah konsumsi bahan bakar. Mesin diesel lebih sedikit mengkonsumsi bahan bakar apabila dibandingkan dengan mesin bensin. Ini dikarenakan tingginya rasio kompresi dibandingkan dengan mesin bensin. Harga bahan bakar pun lebih mudah dibandingkan dengan bensin.

Kompatibel Dengan Bahan Bakar Alternatif

Berbeda dengan mesin bensin, mesin diesel dapat digunakan dengan bahan bakar terbaru tanpa melakukan modifikasi secara besar.

Sederhana Secara Mekanikal

Perbedaan lain dengan mesin bensin, adalah dari segi kesederhanaannya. Mesin bensin teknologi terbaru menggunakan injeksi bahan bakar dan busi yang canggih dan menggunakan ECU.

Sementara mekanikal mesin diesel jauh lebih sederhana, sehingga lebih mudah dalam perawatannya.

Kekurangan Mesin Diesel Mobil

Kekurangan Mesin Diesel yang wajib anda ketahui.

Bising

Mesin diesel berbeda dengan mesin bensin, kalau dalam mesin bensin kebisingan berasal dari sistem pembuangan atau knalpot.

Pada mesin diesel kebisingan berasal dari mesinnya, bahkan kita bisa mendengarnya dengan mudah sehingga sistem peredaman pada kap mesin harus lebih kompleks daripada mesin bensin.

Mahal

Rasio kompresi yang dihasilkan oleh mesin diesel jauh lebih tinggi, sehingga material yang digunakan jauh lebih kuat dibandingkan mesin bensin. Dampaknya, harga akan menjadi lebih mahal dibandingkan dengan mesin bensin.

Faktor Mesin Diesel Mobil Kurang Tenaga

Biasanya ada lima penyebab utama yang dapat membuat mesin diesel mobil kurang bertenaga. Khususnya untuk mesin diesel konvensional.

Filter Solar Kotor

Filter solar yang kotor menjadi salah satu masalah utama mesin diesel kurang tenaga. Filter solar kotor mengurangi debit dan volume bahan bakar yang dibutuhkan. Akhirnya mesin mengalami kekurangan campuran bahan bakar sehingga tenaganya menjadi tidak maksimal.

Filter yang kotor membuat proses penyaringan menjdi tidak baik. Kotoran bisa masuk ke pompa injeksi. Akhirnya tekanan injeksi menjadi bermasalah.

Indikasi filter solar kotor adalah tanda lampu indikator water separator mulai menyala tanpa tanda -tanda penyebab yang jelas.

Pompa Tekanan Solar Lemah

Pompa tekanan ini dipasang pada filter solar atau dekat pompa injeksi. Fungsinya adalah menarik solar dari dalam tangki bahan bakar.

Jika kondisinya melemah, akan ada keterlambatan pasokan bahan bakar yang sebenarnya dibutuhkan mesin.

Kondisi ini menyebabkan campuran bahan bakar dan udara tidak lagi ideal sehingga tenaga yang dihasilkan mesin tidak sempurna.

Indikasi pompa tekanan yang sudah melemah adalah mesin susah hidup ketika pagi hari sehingga perlu memompanya untuk menghidupkan mesin.

Injection Pump Bermasalah

Injection pump adalah pompa injeksi untuk mengalirkan bahan bakar solar bertekanan ke masing-masing injektor. Tekanan dalam pompa injeksi memiliki ukuran berbeda-beda, tergantung masing-masing mobil.

Namun ketika tekanan pompa injeksi berkurang atau bahkan melebihi tekanan yang di rekomendasikan, mesin diesel pasti bermasalah.Indikasi injection pump bermasalah adalah jika muncul asap hitam tebal hingga mesin kehilangan tenaga.

Injection Timing Tidak Tepat

Nilai dan posisi injection timing dalam mesin diesel sangat jarang berubah, tapi ternyata bisa saja berada dalam posisi tidak tepat. Akhirnya mesin diesel menjadi kurang bertenaga.

Injection timing adalah waktu injektor membuka nozzle untuk menyemprotkan bahan bakar.

Kondisi injection timing yang berubah dan tidak sesuai spesifikasi mesin dapat membuat tenaga mobil menjadi kurang bertenaga. Bahkan terkadang muncul asap hitam terlalu berlebih di knalpot.

Tekanan Kompresi Ruang Bakar Mesin Rendah

Mesin diesel yang kurang bertenaga memang banyak dipengaruhi masalah berbau bahan bakar. Termasuk tekanan kompresi ruang bakar mesin yang sudah terlalu rendah.

Tekanan kompresi memang memengaruhi tenaga mesin diesel. Mesin diesel membutuhkan tekanan kompresi tinggi, sekira 30 kgm. Sangat jauh jika dibandingkan kompresi mesin bensin yang ada di kisaran 10/11 kgm.

Kalau tekanan kompresi menurun, campuran bahan bakar dengan udara lebih sulit diledakkan. Akibatnya tenaga mesin berkurang.

Perbedaan Kendaraan Bermesin Diesel Dan Mesin Bensin

Perbedaan cara kerja mesin diesel dan mesin bensin bisa sangat terlihat pada bagian performa, keamanan, dan kebutuhan bahan bakar. Untuk lebih jelasnya, yuk simak ulasan berikut.

Penggunaan Bahan Bakar

Komponen bahan bakar salah satunya karburator adalah hal yang penting untuk proses pembakaran. Perbedaan mesin bensin dan mesin diesel yang paling utama adalah penggunaan jenis bahan bakar.

Sesuai dengan namanya, mobil bermesin diesel menggunakan bahan bakar diesel seperti solar, sedangkan mesin bensin menggunakan gasoline. Perbedaan bahan bakar ini selanjutnya akan berpengaruh pada proses kompresi.

Pada mobil dengan mesin diesel, udara akan dikompresi terlebih dahulu hingga memanas. Saat udara sudah panas karena proses kompresi, bahan bakar akan disuntikkan ke dalam sehingga menghasilkan pembakaran yang memicu mesin menyala.

Sementara itu, pada mobil dengan mesin bensin, bahan bakar akan dicampur dengan udara lalu dikompresi dengan piston dan dinyalakan oleh percikan api dari busi.

Performa Mesin

Perbedaan mesin bensin dan mesin diesel juga bisa dilihat dari performa. Tak dapat dipungkiri kalau mesin diesel lebih unggul dalam hal ketangguhan karena biasa dipakai pada kendaraan muatan berat seperti truk dan bus.

Dua jenis kendaraan ini mampu berjalan dengan beban berat. Belum lagi kemampuannya dalam menempuh perjalanan jauh dengan berbagai medan yang tak mudah dilalui.

Meski begitu, bukan berarti mobil bermesin bensin tidak ada keunggulan sama sekali. Masing-masing pasti punya kelebihan dan kekurangannya sendiri.

Terkait performa, mesin bensin cenderung lebih unggul dalam hal akselerasi dan responsif. Nah, berdasarkan keunggulan performa tersebut, AutoFamily bisa memilih mesin kendaraan sesuai kebutuhan.

Kebutuhan bahan bakar

Jumlah kebutuhan bahan bakar antara mesin diesel dengan bensin pun berbeda. Mesin diesel terkenal dengan penggunaan bahan bakar yang sangat efisien dan awet. Hanya sedikit saja solar yang dibutuhkan oleh mesin untuk menghasilkan tenaga maksimal.

Sebaliknya, mobil mesin bensin butuh lebih banyak bahan bakar untuk jarak jauh. Karenanya, kalau AutoFamily sering menempuh perjalanan jauh setiap harinya, lebih baik pilih mesin dengan kebutuhan bahan bakar minim.

Perawatan Mesin

Setiap keunggulan pasti dibarengi dengan keterbatasan, begitu pun dengan mesin diesel dan bensin. Perbedaan mesin bensin dan mesin diesel yang berikutnya adalah hal perawatan.

Kalau tadi mesin diesel unggul karena kebutuhan bahan bakar yang lebih efisien daripada mesin bensin, maka dalam hal perawatan mesin bensin pemenangnya.

Meski mesin diesel sangat kuat dan tangguh, hal ini diikuti dengan perawatan yang tidak bisa sembarangan begitu saja.

Diperlukan perawatan ekstra untuk membersihkan komponen-komponen bagian dalamnya, terutama di sistem ruang pembakaran yang kompleks dan cepat kotor. AutoFamily harus rutin mengecek dan membersihkan mobil bermesin diesel.

Keamanan

Mesin diesel yang dibenamkan dalam mobil Toyota sekarang ini sudah dilengkapi dengan teknologi canggih yang membuat sistem kelistrikannya memadai. Hasilnya, mobil bermesin diesel lebih aman dipakai menerjang banjir.

Meski begitu, AutoFamily tetap harus berhati-hati saat terpaksa harus menerjang banjir. Gunakan kecepatan rendah dan pasang gigi satu atau transmisi D1 untuk mobil otomatis.

Sebaliknya, mesin bensin memiliki komponen kelistrikan yang cukup kompleks dan banyak. Belum lagi tambahan busi, ECU, dan aki yang membuatnya berbahaya apabila dipakai menerjang banjir.

Risikonya mulai dari korsleting hingga terbakar. Meski begitu, keunggulan mesin bensin adalah ramah lingkungan. Mesin bensin tidak akan mengeluarkan asap hitam pekat ketika dipacu di jalan layaknya mesin diesel.

Perawatan Mobil Mesin DIesel

Terdapat tiga kunci dalam merawat mobil diesel:

Perhatikan penggantian filter solar
Memeriksa jadwal penggantian oli mesin yang biasanya ada pada buku panduan mobil atau rekomendasi dari produsen atau pabrik. Ini karena tekanan dan suhu mesin diesel cenderung lebih tinggi
Perhatikan kualitas bahan bakar minyak yang digunakan, untuk menunjang performa pompa injeksi atau commonrail.

Menambah Wawasan Kita :