Jenis dan Macam-Macam Ruang Bakar pada Mesin Diesel serta Keuntungan dan Kerugian

Ruang bakar diesel - Ruang bakar mesin diesel merupakan bagian terpenting untuk menentukan kapabilitas sebuah mesin diesel. Berbagai macam dan jenis ruang bakar mesin diesel telah dikembangkan untuk memastikan bahwa bahan bakar yang diinjeksikan ke dalamnya dapat terurai, diatomisasi, dan dicampur sepenuhnya dengan udara dengan baik. 

Metode yang digunakan di sini termasuk membentuk saluran masuk pada kepala silinder untuk memungkinkan udara berputar di dalam silinder, atau menambahkan ruang bakar tambahan, yang dapat mempercepat pemuaian gas selama tahap awal pembakaran, sehingga meningkatkan efisiensi pembakaran.

Berikut adalah penjelasan mengenai macam ruang bakar yang sering digunakan pada mesin diesel saat ini:

MACAM-MACAM RUANG BAKAR MESIN DIESEL

1. Jenis Tipe Injeksi Langsung (Direct Injection)

Nozzle menginjeksi bahan bakar secara langsung ke ruang bakar utama (main combustion) antara kepala silinder dan piston. Ruang di bagian atas piston dirancang untuk meningkatkan efisiensi pembakaran.

Keuntungan:

• Penampang permukaan ruang injeksi langsung yang kecil dapat mengurangi kerugian panas, sehingga meningkatkan suhu udara yang terkompresi dan menyempurnakan pembakaran. Dalam kasus jenis ini, tidak perlu memulai pemanasan awal dari suhu lingkungan normal. Efisiensi termal yang tinggi di sini juga dapat meningkatkan output dan menghemat penggunaan bahan bakar. 
• Struktur kepala silinder lebih sederhana, sehingga kemungkinan terjadinya deformasi termal lebih kecil. 
• Karena kerugian panas kecil, rasio kompresi dapat dikurangi.

Kerugian:

• Pompa injeksi harus mampu menghasilkan tekanan tinggi yang diperlukan untuk menyemprotkan bahan bakar dengan memaksanya melalui nozzle tipe berlubang banyak untuk menyemprotkannya. 
• Kecepatan maksimumnya lebih rendah karena pusaran campuran bahan bakar lebih kecil dari pada tipe ruang bakar kamar depan (auxiliary combustion chamber).
• Tekanan pembakaran yang lebih tinggi menghasilkan suara mesin yang lebih keras dan risiko diesel knocking yang lebih besar. 
• Mesin sangat sensitif terhadap kualitas bahan bakar dan biasanya membutuhkan bahan bakar berkualitas tinggi.

2. Jenis Tipe Ruang Bakar Depan (Precombustion-Chamber)

Pada  tipe  ruang bakar jenis ini, bahan bakar diinjeksikan ke ruang depan (pre-chamber) melalui nosel. Sebagian akan dibakar di tempat, dan sisa dari bahan bakar yang tidak terbakar akan dimasukkan melalui lorong kecil antara ruang bakar depan dan ruang bakar utama, kemudian diurai menjadi partikel halus dan dibakar di ruang utama (main chamber).

Keuntungan:

• Penggunaan jenis bahan bakar lebih luas, dan bahan bakar kurang baik dapat digunakan dengan asap pembakaran yang tidak pekat. 
• Mudah dirawat karena tekanan injeksi bahan bakar relatif rendah dan mesin tidak terlalu sensitif terhadap perubahan timing injeksi. 
• Karena jenis throttle type nozzle digunakan di sini, diesel knocking dapat dikurangi dan mesin bekerja lebih tenang.

Kerugian:

• Karena bentuk silinder lebih rumit, biaya perawatan lebih tinggi. 
• Butuh starter yang lebih besar. 
• Mesin sulit dihidupkan, sehingga diperlukan busi pijar (glow plug). 
• Penggunaan bahan bakar relatif boros.

3. Jenis  Tipe Kamar Pusar (Swirl Chamber Type)

Pada tipe ini, swirl chamber memiliki bentuk bulat. Udara yang dikompresi oleh piston memasuki rongga pusar dan membentuk turbulensi, dimana tempat untuk bahan bakar diinjeksikan. Namun, beberapa bahan bakar yang tidak terbakar akan mengalir melalui saluran transfer ke ruang bakar utama (main combustion chamber) untuk menyelesaikan pembakaran.

Keuntungan:

• Karena turbulensi kompresi tinggi, kecepatan mesin tinggi dapat dicapai. 
• Karena penggunaan pin type nozzles, gangguan nosel kecil. 
• Kecepatan mesin yang lebih luas dan performa yang mulus membuatnya banyak digunakan pada mobil penumpang.

Kerugian:

• Struktur kepala silinder dan blok silinder rumit. 
• Efisiensi panas dan konsumsi bahan bakar lebih buruk daripada sistem injeksi tipe langsung. 
• Busi pijar digunakan, tetapi ini kurang efektif untuk ruang pusar yang besar, karena mesin tidak mudah dihidupkan. 
• Saat melaju dengan kecepatan rendah, diesel knocking akan lebih besar.

Demikian pembahasan mengenai macam dan jenis ruang bakar diesel, serta  keuntungan kerugian pada mesin diesel. Semoga dapat bermanfaat.

Share this post