Klasifikasi Diesel dan Gasoline Engine dan Prinsip Kerja Engine

Lebih lanjut tentang artikel ruang sipil yang berhubungan dengan alat berat, kali ini kami akan membahas Klasifikasi Engine dan Prinsip Kerja Engine itu sendiri. Untuk artikel terkait engine, sudah pernah kami bahas klasifikasi ruang bakar dan juga pengenal alat berat yaitu di artikel berikut ini.

Cek satu daftar artikel pengenalan alat berat:

• Pengenalan Alat Berat Wheel Loader
• Pengenalan Alat Berat Motor Grader
• Pengenalan Alat Berat Dump Truck
• Pengenalan Alat Berat Forklift
• Pengenalan Alat Berat Hydraulic Excavator
• Pengenalan Alat Berat Buldozer

Klasifikasi Engine.

Klasifikasi Engine

Diesel engine merupakan salah satu tipe dari internal combustion engine (motor bakar dalam). Internal combustion engine (motor bakar dalam) merubah energi panas yang dibangkitkan dari hasil pembakaran fuel menjadi energi mekanik. Combustion engine (motor bakar) dapat diklasifikasikan menjadi internal combustion engine (motor bakar dalam) dan external combustion engine (motor bakar luar).

Combustion engine.

Combustion engine dapat diklasifikasikan sebagai berikut: Diesel Engine dan Gasoline Engine.

Diesel Engine

Pada diesel engine udara yang terhisap ke dalam ruang bakar dikompresi sehingga mencapai tekanan dan temperatur yang tinggi. Bahan bakar (fuel) diinjeksikan dan dikabutkan ke dalam ruang bakar sehingga terjadi pembakaran.

Gasoline Engine

Pada gasoline engine dilengkapi dengan karburator sebagai tempat pencampuran udara dan bahan bakar. Campuran udara dan bahan bakar dihisap ke dalam ruang bakar dan dikompresikan hingga mencapai tekanan dan temperatur tertentu. Pada akhir langkah kompresi, busi memercikkan api sehingga terjadi pembakaran.

Perbedaan Diesel Engine dan Gasoline Engine

Selain perbedaan diatas, di bawah ini dijelaskan tentang keuntungan dan kerugian diesel engine.

Keuntungan Diesel Engine

• Biaya pengoperasian lebih ekonomis karena harga bahan bakar lebih murah.
• Thermal efficiency tinggi (motor bensin adalah 20-30% dan motor diesel adalah 30–35%).
• Bahaya kebakaran lebih rendah karena titik nyala (flashing point) fuel relative lebih tinggi.
• Tidak membutuhkan sistem penyalaan (ignition device) dan carburator.
• Dapat menghasilkan tenaga yang besar pada putaran rendah.

Kerugian Diesel Engine

• Berat output horse power lebih tinggi.
• Getaran selama operasi lebih besar dan suara lebih berisik (noise) lebih besar.
• Start lebih sulit.
• Biaya pembuatan (manufacturing) lebih tinggi.

Engine 4 Langkah dan Engine 2 Langkah

Prinsip Kerja Engine 4 Langkah

Langkah hisap (intake stroke)

Piston bergerak dari Titik Mati Atas (TMA) ke Titik Mati Bawah (TMB). Intake valve terbuka dan exhaust valve tertutup, udara murni masuk ke dalam silinder melalui intake valve.

Langkah kompresi (Compression stroke)

Udara yang berada di dalam silinder dimampatkan oleh piston yang bergerak dari Titik Mati

Bawah (TMB) ke Titik Mati Atas (TMA), dimana kedua valve intake dan exhaust tertutup.

Selama langkah ini tekanan naik 30-40 kg/cm2 dan temperatur udara naik 400-500 derajat celcius.

Langkah Kerja (power stroke)

Pada langkah ini, intake valve dan exhaust valve masih dalam keadaan tertutup, partikel-partikel bahan bakar yang disemprotkan oleh nozzle akan bercampur dengan udara yang mempunyai tekanan dan suhu tinggi, sehingga terjadilah pembakaran yang menghasilkan power/temaga. Akibat dari pembakaran tersebut, tekanan naik menjadi 80~110 kg/cm2 dan temperatur naik menjadi 600~900 0 C.

Langkah buang (exhaust stroke)

Exhaust valve mulai sesaat sebelum piston mencapai titik mati bawah sehingga gas pembakaran mulai keluar. Piston bergerak dari TMB ke TMA mendorong gas buang keluar seluruhnya.

Empat kali langkah piston atau dua kali putaran crank shaft menghasilkan satu kali pembakaran.

Prinsip Kerja Engine 2 Langkah

Langkah piston ke atas (Upward stroke)

Piston bergerak ke atas dari TMB menuju TMA, campuran udara dan bahan bakar masihmengalir ke dalam silinder melalui saluran ( scavenging passage ). Sebaliknya gas hasilpembakaran secara terus menerus dikeluarkan sampai lubang exhaust tertutup. Saat lubangexhaust ditutup oleh gerakan piston yang menuju TMA, campuran udara dan bahan bakarditekan, sehingga tekanan dan temperaturnya naik. Pada saat itu, lubang intake terbukapada akhir langkah kompresi sehingga udara segar terhisap masuk ke dalam crank case.

Langkah piston ke bawah (Downward stroke)

Campuran udara dan bahan bakar yang dimampatkan diberi percikan bunga api dari busiyang menyebakan terjadinya pembakaran sehingga tekanan dan temperatur diruang bakarnaik. Dan piston terdorong kearah titik mati bawah. Pada akhir langkah piston, lubangexhaust terbuka dan gas hasil pembakaran mulai keluar, kemudian campuran bahan bakardan udara yang berada di crankcase masuk ke dalam silinder.

Dua kali langkah piston atau satu kali putaran crank shaft menghasilkan satu kali pembakaran.

Keuntungan dan Kerugian Engine 4 Langkah

• Keuntungan engine 4 langkah adalah:
• Pembakaran lebih sempurna, sehingga lebih ramah lingkungan.
• Penggunaan fuel lebih ekonomis, karena bahan bakar terbakar lebih sempurna.
• Tekanan kompresi lebih tinggi.
• Efisiensi engine (ratio fuel comsumption per output) lebih tinggi.

Kerugian engine 4 langkah adalah:

• Ukuran dan berat lebih besar.
• Harga lebih mahal.

Keuntungan dan Kerugian Engine 2 Langkah

Keuntungan engine 2 langkah adalah:

• Ukuran dan berat lebih kecil.
• Dapat menghasilkan tenaga yang lebih besar.
• Harga lebih rendah karena tidak menggunakan valve dan struktur yang lebih sederhana.
• Putaran lebih halus karena ukuran flywheel lebih kecil.

Kerugian engine 2 langkah adalah:

• Pembakaran tidak sempurna. Karena tidak menggunakan mekanisme valve maka gas hasilpembakaran tidak terbuang seluruhnya dan menyebabkan pembakaran tidak sempurna .
• Penggunaan fuel tidak ekonomis karena sebagian campuran bahan bakar dan udara ikutkeluar bersama dengan gas buang (saat proses exhaust).
• Tidak dapat menaikkan tekanan kompresi karena waktu yang diperlukan untuk langkahintake singkat sehingga jumlah campuran yang masuk sedikit.
• Efisiensi engine (ratio fuel comsumption per output) lebih rendah dibandingkan denganengine 4 langkah.
• Crank case harus rapat tidak boleh ada kebocoran udara.

Sekian dulu untuk pembahasan kita tentang Klasifikasi Diesel dan Gasoline Engine dan Prinsip Kerja Engine. Semoga membantu dalam menambah referensi sobat teknik sekalian. Semoga bermanfaat.

Berbagi :