Rabu, 07 Desember 2011

Cara Kerja Motor
Diesel 4 Tak Pembakaran pada motor
diesel terjadi karena
bahan bakar yang
diinjeksikan ke dalam
selinder terbakar
dengan sendirinya akibat
tingginya suhu udara
kompresi dalam ruang
bakar. Untuk membantu
pemahaman tentang
prinsip kerja motor diesel penggerak
generator
listrik (4 tak),
perhatikan dan pahami
gambar siklus kerja
motor diesel 4 tak dan
diagram kerja katup
motor diesel 4 tak
berikut ini :
Gambar 2 Siklus Kerja
Motor Diesel 4 Tak Gambar 1 Konstruksi
Motor Diesel
Penggerak Generator
Listrik ( 4 Tak )
12
10 1
2
3
4
6
5 13
7
11
9
8 (c). Penampang Samping
Motor
Diesel (Tipe hopper)
Langkah Hisap
Langkah Kompresi
Langkah Usaha Langkah Pembuangan
Pemasukan Udara Murni
melalui Katup Masuk.
Pengeluaran Gas Sisa
Pembakaran Melalui
Katup Buang. Page 19 10
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).
Gambar 3 Digram Kerja
Katup Motor Diesel 4 Tak X
Y
A
B
C
D A-D : Titik mati atas (TMA)
: Titik mati bawah
(TMB)
: Pembukaan awal katup
masuk
: Penutupan katup masuk
: Pembukaan awal katup
buang.
: Penutupan katup
buang.
: Over lap kedua katup. Keterangan : Waktu pembukaan
katup masuk.
Waktu pembukaan
katup buang. Page 20 11
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. Page 21 12
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