Automotive Learning Center

Siapa bilang mesin diesel tak sehebat mesin bensin. Sejak pertama kali diperkenalkan oleh Robert Diesel pada tahun 1892, perkembangan teknologi justru lebih banyak dan terus diperbarui oleh insiyur-insiyur pabrikan mobil dunia.

Khususnya sejak regulasi Euro Emission dikeluarkan untuk semua kendaraan di Eropa, yang diikuti pula oleh negara-negara lain. Industri mobil khususnya mesin diesel dipacu untuk memenuhi ambang batas standar tersebut.

Mulai mesin diesel konvensional, lalu direct injection kemudian berkembang ke indirect injection dan tahun ‘90-an munculah teknologi dengan memakai sistem common rail injection generasi pertama, kedua dan terkini ketiga.


PRINSIP UTAMA

Motor diesel sebagai sebuah sumber tenaga penggerak memiliki prinsip yang hampir sama dengan bensin. Dimana energi dihasilkan dari hasil pembakaran. Ada beberapa perbedaan utama karakteristik mesin bensin dan diesel.

Mesin diesel menggunakan prinsip auto-ignition (terbakar sendiri). Karena penyalaan bahan bakarnya diakibatkan oleh suhu kompresi udara dalam ruang bakar. Disebut pula dengan motor penyalaan kompresi (compression ignition engine) atau terkenal dengan mesin CI (Compression Ignition).

Cara pembakaran dan pengatomisasian (atomizing) bahan bakar solar, yang diisap oleh torak dan dimasukkan ke dalam ruang bakar hanya udara, lalu udara dikompresi sampai mencapai suhu dan tekanan tinggi.

SISTEM INJEKSI
 Teknologi injeksi pertama yang diadopsi mesin diesel yaitu memakai pompa bahan bakar mekanis. Dimana sistem buka-tutup katup digerakkan oleh poros engkol yang digerakkan timing belt atau rantai. Mesin diesel tipe ini menggunakan injektor yang sangat sederhana dengan pola penyemprotan diatur katup berdasar tekanan bahan bakar.

Sistem yang satu langkah lebih canggih adalah indirect injection yang mensuplai solar melalui satu ruangan khusus sebelum akhirnya masuk ke ruang bakar. Ruangan khusus itu disebut pre-chamber, tugasnya menghasilkan bahan bakar yang siap diledakkan. Dengan teknologi ini, kinerja mesin diesel jadi lebih halus, lembut dan efisien.

Seiring perkembangan zaman, mesin lebih modern diciptakan yang mengadopsi teknologi direct injection. Pada sistem ini injektor diletakkan tepat di atas ruang bakar. Saat katup terbuka, injektor akan langsung menyemprotkan solar. Dengan sistem ini konsumsi bahan bakar lebih hemat dari mesin diesel indirect injection.

Tahun 1989-an, direct injection diatur oleh ECU (Engine Control Unit). Waktu injeksi, jumlah solar, sirkulasi gas buang dan peranti turbo diatur oleh komputer. Hasilnya, mesin diesel yang ramah lingkungan.

Inovasi mesin diesel terus berlanjut dengan penemuan sistem common rail injection. Teknologi ini dirancang untuk memperbesar tekanan bahan bakar yang masuk ke dalam ruang bakar. Pada teknologi direct injection, injektor bekerja pada tekanan 300 bar. Pada teknologi ini, tekanan diperbesar lebih dari 1.000 bar.

Caranya, sebelum dialirkan ke injektor, bahan bakar solar terlebih dahulu disalurkan ke pipa khusus (common rail). Dalam pipa ini terdapat alat khusus yang bisa memaksimalkan tekanan bahan bakar. Peranti injektor terletak berbaris sepanjang pipa.

Setiap injektor di silinder dilayani oleh satu pompa. Alhasil memungkinkan aliran bahan bakar selalu konstan ke dalam ruang bakar. Sistem ini dikembangkan oleh Bosch dan sudah diadopsi oleh berbagai pabrikan mobil Eropa.

Setelah dua kali di-improve, generasi ketiga common rail muncul. Teknologi ini memakai piezoelectric injectors guna meningkatkan akurasi injeksinya, dengan tekanan bahan bakar mencapai 1.800 bar, diesel ini telah berstandar Euro 6. Generasi ketiga ini dikembangkan oleh Bosch yang menghasilkan engine lebih bersih, ekonomis, bertenaga dan lembut.

Saat ini common rail telah menjadi sebuah revolusi teknologi pada diesel engine technology. Robert Bosch GmbH, Delphi Automotive Systems, Denso Corporation dan Siemens VDO merupakan supplier utama untuk modern common rail systems ini.

Hampir semua European automakers telah mengaplikasikan common rail diesel ini untuk produknya, tak terkecuali kendaraan komersial. Beberapa pabrikan mobil Jepang, seperti Isuzu, Toyota, Nissan dan kini Honda, juga mengembangkan, bahkan India dan Korea telah sukses megimplementasikan teknologi ini.

Daya tarik lain mesin diesel adalah turbocharger. Sebagian besar mobil-mobil diesel baik penumpang dan komersial telah dibekali rumah keong. Perbandingan kompresi yang tinggi, membuat turbo lebih optimal bekerja bersama mesin diesel ketimbangan bensin.

Pasalnya, secara teknis mesin diesel tak perlu bahan bakar di dalam ruang bakar sebelum proses pembakaran dimulai. Lebih dari 1 bar udara yang dibutuhkan masuk ke ruang bakar tanpa pre-ignition. Makanya pemakaian turbo yang dapat mensuplai udara lebih banyak sangat cocok. Belum lagi penambahan supercharger yang digerakkan oleh crankshaft.

Maka jangan heran, kemampuan mesin diesel saat ini menghasilkan tenaga sanggup menyamai mesin bensin. Sedangkan efisiensi atau keiritan, tak bisa ditandingi oleh mesin bensin.

SUMBER