Berikut ini pengertian yang benar dari langkah hisap pada mesin diesel 4 langkah adalah?

Mesin Diesel umumnya digunakan kendaraan besar seperti truk dan bus. Tapi ada juga kendaraan penumpang yang menggunakannya, biasanya berwujud SUV atau MPV.

Karakteristik mesin Diesel bersuara kasar dan getarannya lebih terasa daripada mesin bensin. Namun lebih dari itu menawarkan torsi yang melimpah.

Lalu bagaimana cara kerja mesin Diesel? Apakah serupa dengan mesin bensin? Berikut penjelasannya bersama Ahli Konversi Energi Fakultas Teknik dan Dirgantara, Institut Teknologi Bandung (ITB) Tri Yuswidjajanto.

Perlu ingat, cara kerja mesin Diesel tidak membutuhkan busi. Sebagai pemicu pembakaran, membutuhkan solar dan udara yang dikompresi. Bagaimana proses kompresinya?

Cara kerja mesin Diesel 4-tak

Seperti mesin bensin kekinian, proses pembakarannya melalui 4 langkah: isap, kompresi, bakar, dan buang. Komponen di dalam mesin terdapat piston, katup isap dan buang, injektor, intake dan exhaust manifold, connecting rod, dan poros engkol.

Langkah pertama yakni isap, memanfaatkan gerakan piston dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB). Pada saat bersamaan ada tekanan udara yang rendah di ruang bakar, sehingga katup isap terbuka, membuat udara dari intake manifold masuk ke ruang mesin.

Kemudian langkah kedua, kompresi. Prosesnya ketika piston bergerak dari TMB ke TMA. Pada langkah ini katup isap dan buang tertutup, sehingga gerakan piston membuat udara terkompresi dan suhunya naik.

Langkah selanjutnya, pembakaran. Saat piston berada pada titik TMA, lalu tekanan udaranya tinggi, solar disemprotkan oleh injektor ke ruang mesin.

"Ketika ada udara yang dikompresi, tekanan dan temperaturnya naik mencapai temperatur nyala, maka ketika dicampur solar dalam bentuk kabut akan menyala (terjadi pembakaran)," jelas Yus, sapaan akrabnya saat dihubungi kumparan beberapa waktu lalu.

Proses pembakaran ini menimbulkan gaya ekspansi yang menekan piston ke TMB, yang kemudian memutar crankshaft untuk meneruskan daya ke sistem penggerak.

Namun pembakaran yang timbul sifatnya tidak beraturan. Dalam artian, bisa terjadi beberapa kali ledakan pembakaran saat piston turun ke TMB. Sehingga ada getaran lebih banyak yang ditimbulkan.

"Makanya mesin Diesel kan tebal-tebal konstruksinya kuat, karena biasa bekerja dengan tekanan tinggi untuk mengatasi getaran yang berlebih," lanjutnya.

Selanjutnya langkah pembuangan. Karena ada momen inersia pada connecting rod, piston kembali bergerak ke atas dengan katup buang terbuka.

Hasilnya gas sisa pembakaran tadi keluar melalui katup buang. Kemudian siklus mengulang lagi dimulai pada langkah pertama.

Mesin 4 tak adalah mesin yang bekerja melalui 4 proses langkah naik turun piston untuk menghasilkan tenaga. Itu sebab nya disebut 4 tak, karena mesin tersebut membutuhkan 4 langkah kerja untuk satu kali proses. 4 langkah tersebut meliputi langkah hisap, langkah kompresi, langkah tenaga dan langkah buang. Secara keseluruhan memerlukan 2 putaran poros engkol dalam satu siklus pada mesin diesel atau mesin bensin.

Berikut kami jabarkan 4 langkah proses dalam siklus :

1. Langkah Hisap (Intake)

Tujuan dari langkah hisap ini adalah agar kabut udara – bahan bakar dapat masuk ke dalam silinder mesin motor. Karena banyaknya jumlah bahan bakar yang terbakar dalam proses pembakaran dapat mempengaruhi produksi tenaga mesin.

Prosesnya adalah piston akan bergerak dari titik mati atas (TMA) menuju titik mati bawah (TMB), kemudian klep in terbuka dan klep Ex akan tertutup sehingga bahan bakar akan masuk ke silinder. Kruk as akan berputar 180°, noken as berputar 90°. Selanjutnya tekanan negatif piston menghisap kabut oleh karburator akan terhisap melalui intake port

2. Langkah Kompresi (Compression)

Tujuan langkah ini adalah untuk meningkatkan temperature sehingga campuran bahan bakar dan udara dapat bersenyawa. Rasio proses ini nantinya akan berhubungan erat dengan produksi tenaga pada mesin.

Proses nya yaitu dengan piston dari titik mati bawah (TMB) ke titik mati atas (TMA), klep in menutup dan klep Ex tertutup sehingga udara atau gas dalam ruang bakar terkompresi. Kruk as mencapai satu rotasi penuh (360°), noken as mencapai 180°.

3. Langkah Tenaga (Combustion)

Dimulai dengan menyalakan busi yang menyebabkan terbakarnya bahan bakar/udara, dalam proses tersebut maka akan menyebabkan ledakan yang akan mendorong piston turun ke silinder bore. Gerakan linier tersebut di ubah menjadi gerak rotasi oleh kruk AS yang kemudian diteruskan menuju flywheel.

Prosesnya adalah terjadinya ledakan diruang bakar yang kemudian menyebabkan piston terlempar dari titik mati atas (TMA) menuju titik mati bawah (TMB). Pada saat klep ini tertutup, menjelang akhir langkah klep buang mulai sedikit terbuang. Dari proses itu terjadi transformasi energi bolak balik piston menjadi energi rotasi kruk AS. Putaran kruk AS mencapai 540° dan putaran noken AS mencapai 270°.

4. Langkah Buang

Pada langkah buang ini klep Ex akan terbuka dan klep in akan tertutup, kemudian piston naik karena dorongan balik dari kruk AS setelah proses pembakaran dilakukan. Melalui exhaust port masa pembakaran tersebut akan didorong keluar oleh piston.