Sistem Bahan Bakar Mesin Diesel

Sistem bahan bakar pada mesin diesel berbeda dengan mesin bensin.

Mesin diesel menggunakan bahan bakar bertekanan tinggi karena mesin ini menggunakan metode self ignition.

Untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar bertekanan tinggi tersebut dibuatlah sebuah mekanisme bahan bakar diesel.

Mekanisme sistem bahan bakar diesel tersedia dalam beberapa tipe lain dengan karakter dan kelebihan masing-masing.

Injected methode

Berdasarkan model injeksi, ada dua tipe yakni direct injection dan indirect injection.

Direct injection system (DI)

Sistem ini memiliki injektor yang mengarah langsung ke atas piston (ruang bakar yang terletak pada permukaan piston).

Piston pada fuel system ini, memiliki cekungan di bagian permukaan atas.

Cekungan ini digunakan sebagai ruang bakar.

Pada cekungan inilah bahan bakar akan di injeksikan secara atomize (mengabut).

Kelebihannya diantaranya seperti:

Model lebih ringkas
Tenaga hasil pembakaran lebih besar
Efisiensi thermal yang lebih baik
Emisi lebih rendah
Tidak memerlukan mekanisme glow plug

Sedangkan kekurangan nya seperti:

Butuh tekanan bahan bakar tinggi
Butuh injektor khusus (multi point injektor)

Indirect injection system (IDI)

IDI banyak digunakan pada mesin diesel keluaran 80 sampai awal 90 an.

Namun, sekarang sudah tidak diterapkan karena efisiensi yang lebih buruk dibandingkan tipe DI.

IDI memiliki ruangan khusus disebut pre-combustion chamber.

Injektor akan mengarah kedalam pre-combustion chamber dan bukan di main cumbustion chamber didalam piston.

Desain seperti ini akan membuat percampuran bahan bakar dan udara terjadi didalam pre combustion chamber.

Hasilnya, tenaga explosive dari pembakaran menyembur kedalam ruang bakar utama dan membuat piston bergerak ke bawah.

Kelebihannya adalah :

Dapat dipakai untuk mesin diesel kapasitas kecil
Tekanan bahan bakar tidak terlalu besar

Kelemahan diantaranya seperti:

Thermal efisiensi buruk (dibandingkan DI)
Emisi lebih buruk
Tenaga kurang besar

Berdasarkan mekanisme penginjeksian

Dilihat dari mekanisme, ada tiga jenis yakni :

rotary pump fuel system,
individual fuel system, dan
common rail system.

Rotary fuel system

Tipe pompa rotary, hanya memiliki sebuah plunger.

Namun, satu plunger ini dapat menekan semua chanel yang terhubung ke masing-masing injektor.

Disebut sebagai rotary system karena plunger ini bergerak secara rotary.

Dan pergerakan plunger ini akan menekan semua piston dengan timming yang sesuai.

Kelebihan tipe rotary ada pada desain yang minimalis, sehingga tidak memakan banyak tempat pada ruang mesin.

Selain itu, terdapat sedikit komponen yang saling bergesekan.

Ini akan membuat efisiensi tenaga lebih baik.

Untuk kekurangannya, tipe rotary memiliki tekanan injeksi yang lemah.

Sehingga kurang cocok untuk mesin diesel berkapasitas besar.

Individual fuel system

Sesuai namanya, tipe individual menggunakan pompa injeksi tipe inline dengan individual plunger.

Itu artinya jika ada empat injektor maka ada empat plunger.

Meskipun memiliki banyak interaksi komponen, namun tekanan injeksi yang dihasilkan jauh lebih besar.

Sehingga cocok untuk mesin diesel tipe direct injection.

Saat awal pembuatan, tekanan injeksi pada pompa ini, sekitar 3.000 – 5.000 PSI.

Namun, sekarang tekanan injeksi pada pompa inline ini bisa mencapai 18.000 PSI.

Jelas ini sangat jauh lebih tinggi dari pada tipe rotary yang memiliki tekanan injeksi sekitar 6.000 sampai 8.000 PSI.

Common rail system

Sistem bahan bakar diesel common rail adalah mekanisme bahan bakar yang dikendalikan secara elektronik.

Mekanismenya sangat berbeda dengan dua tipe diatas.

Pada common rail system, pompa yang digunakan adalah tipe vane yang akan memompa bahan bakar secara berkelanjutan.

Ini menyebabkan tekanan bahan bakar stabil.

Bahan bakar bertekanan tinggi tersebut disalurkan kedalam sebuah pipa yang disebut fuel rail.

Fuel rail memiliki beberapa chanel yang menuju ke masing-masing injektor.

Dengan kata lain tekanan didalam fuel rail itu sama dengan tekanan didalam injektor.

Bahan bakar akan mengabut saat solenoid didalam injektor terbuka.

Siapa yang mengontrol kinerja solenoid injektor? ini adalah tugas ECU sebagai pengontrol elektronik.

Kelebihan sistem ini :

Memiliki tekanan injeksi tinggi (diatas 2.000 bar)
Produksi NOx sangat rendah
Tenaga yang dihasilkan lebih besar
Suara lebih ringan (clean diesel)

Kelemahannya :

Sangat bergantung pada elektrikal control system
Salah pilih solar, berakibat pada kerusakan injektor
Rangkaian cukup rumit.

Penutup

Demikian artikel dari ngadriyanto.com mengenai Sistem Bahan Bakar Mesin Diesel.

Mohon saran dari pembaca untuk kelengkapan isi artikel ini, silahkan saran tersebut dapat disampaikan melalui kolom komentar.

Baca artikel lain :

Sumber referensi :

berbagai sumber

Lokasi:

Informasi Mesin

Sistem Bahan Bakar Mesin Diesel