Mesin diesel: Perbedaan antara revisi

Jelajahi riwayat secara interaktif

← Revisi sebelumnya

Konten dihapus Konten ditambahkan

VisualTeks wiki

Revisi per 10 Februari 2021 01.55 sunting InternetArchiveBot (bicara \| kontrib) Bot 667.666 suntingan Add 1 book for Wikipedia:Pemastian (20210209)) #IABot (v2.0.8) (GreenC bot ← Revisi sebelumnya		Revisi terkini sejak 8 November 2023 04.23 sunting balikkan Hysocc (bicara \| kontrib) Pengguna terkonfirmasi, Peninjau 59.235 suntingan +pic (QuickEdit)
(14 revisi perantara oleh 9 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 4: '''Motor bakar diesel''' biasa disebut juga dengan '''Mesin diesel''' (atau '''mesin pemicu kompresi''') adalah [[motor bakar pembakaran dalam]] yang menggunakan [[panas kompresi]] untuk menciptakan [[pembakaran\|penyalaan]] dan membakar [[bahan bakar diesel\|bahan bakar]] yang telah diinjeksikan ke dalam [[ruang bakar]]. Mesin ini tidak menggunakan [[busi]] seperti [[mesin bensin]] atau [[mesin gas]]. Mesin ini ditemukan pada tahun [[1892]] oleh [[Rudolf Diesel]], yang menerima [[paten]] pada [[23 Februari]] [[1893]]. Diesel menginginkan sebuah mesin untuk dapat digunakan dengan berbagai macam bahan bakar termasuk debu batu bara. Dia mempertunjukkannya pada Exposition Universelle ([[Pameran Dunia]]) tahun [[1900]] dengan menggunakan minyak kacang (lihat [[biodiesel]]). Mesin ini kemudian diperbaiki dan disempurnakan oleh [[Charles F. Kettering]]. Mesin diesel memiliki [[efisiensi termal]] terbaik dibandingkan dengan [[mesin pembakaran dalam]] maupun [[mesin pembakaran luar\|pembakaran luar]] lainnya, karena memiliki [[rasio kompresi]] yang sangat tinggi. Mesin diesel kecepatan-rendah (seperti pada mesin kapal) dapat memiliki efisiensi termal lebih dari 50%.<ref name="bmmWW ">[http://mandieselturbo.com/files/news/filesof16119/tech_paper_low_speed.pdf Low Speed Engines Tech Paper] {{Webarchive\|url=https://web.archive.org/web/20160205101657/http://mandieselturbo.com/files/news/filesof16119/tech_paper_low_speed.pdf \|date=2016-02-05 }}, MAN Diesel</ref><ref name="mhi">{{cite web \|url=http://www.mhi.co.jp/technology/review/pdf/e451/e451021.pdf \|title=Mitsubishi Heavy Industries Technical Review Vol.45 No.1 (2008) \|format=PDF \|date= \|accessdate=October 3, 2010 \|archiveurl = ~~http~~https://www.webcitation.org/5tDljlTm4?url=http://www.mhi.co.jp/technology/review/pdf/e451/e451021.pdf \|archivedate = ~~October 4,~~ 2010-10-04 \|deadurl=no }}</ref> Mesin diesel dikembangkan dalam versi [[dua-tak]] dan [[empat-tak]]. Mesin ini awalnya digunakan sebagai pengganti [[mesin uap]]. Sejak tahun 1910-an, mesin ini mulai digunakan untuk kapal dan [[kapal selam]], kemudian diikuti lokomotif, truk, pembangkit listrik, dan peralatan berat lainnya. Pada tahun 1930-an, mesin diesel mulai digunakan untuk [[mobil]]. Sejak saat itu, penggunaan mesin diesel terus meningkat dan menurut ''British Society of Motor Manufacturing and Traders'', 50% dari mobil baru yang terjual di [[Uni Eropa]] adalah mobil bermesin diesel, bahkan di Prancis mencapai 70%.<ref>{{cite web \|url=http://www.techincom.ru/news.htm?id=272 \|title=Gazette. five years dizelizatsiyu \|language={{ru icon}} \|publisher=Techincom.ru \|date=2007-03-26 \|accessdate=2013-09-27 \|archive-date=2013-11-13 \|archive-url=https://web.archive.org/web/20131113155601/http://www.techincom.ru/news.htm?id=272 \|dead-url=yes }}</ref> == Sejarah == Baris 21: {{See also\|Siklus diesel}} Mesin diesel menggunakan prinsip kerja [[hukum Charles]], yaitu ketika udara dikompresi maka suhunya akan meningkat. Udara disedot ke dalam [[ruang bakar]] mesin diesel dan dikompresi oleh [[piston]] yang merapat dengan rasio kompresi antara 15:1 dan 22:1 sehingga menghasilkan tekanan {{convert\|40\|bar\|MPa psi\|adj=on}}, dibandingkan dengan mesin bensin yang hanya {{convert\|8\|to\|14\|bar\|MPa psi}}. Tekanan tinggi ini akan menaikkan suhu udara sampai {{convert\|550\|°C\|°F\|abbr=on}}. Beberapa saat sebelum piston memasuki proses kompresi, [[bahan bakar diesel]] disuntikkan ke [[ruang bakar]] langsung dalam [[tekanan]] tinggi melalui ~~nozzle~~nosel dan injektor supaya bercampur dengan udara panas yang bertekanan tinggi. Injektor memastikan bahwa bahan bakar terpecah menjadi butiran-butiran kecil dan tersebar merata. Uap bahan bakar kemudian menyala akibat udara yang terkompresi tinggi di dalam ruang bakar. Awal penguapan bahan bakar ini menyebabkan sebuah waktu tunggu selagi penyalaan, suara detonasi yang muncul pada mesin diesel adalah ketika uap mencapai suhu nyala dan menyebabkan naiknya tekanan diatas piston secara mendadak. Oleh karena itu, penyemprotan bahan bakar ke ruang bakar mulai dilakukan saat [[piston]] mendekati (sangat dekat) TMA untuk menghindari detonasi. Penyemprotan bahan bakar yang langsung ke ruang bakar di atas piston dinamakan injeksi langsung (direct injection) sedangkan penyemprotan bahan bakar kedalam ruang khusus yang berhubungan langsung dengan ruang bakar utama di mana piston berada dinamakan injeksi tidak langsung (indirect injection). Ledakan tertutup ini menyebabkan gas dalam ruang pembakaran mengembang dengan cepat, mendorong piston ke bawah dan menghasilkan tenaga linear. [[Batang penghubung]] (connecting rod) menyalurkan gerakan ini ke [[crankshaft]] dan oleh crankshaft tenaga linear tadi diubah menjadi tenaga putar. Baris 40: * Mesin diesel membakar lebih sedikit bahan bakar daripada mesin bensin untuk menghasilkan kerja yang sama karena suhu pembakaran dan rasio kompresi yang lebih tinggi.<ref name="bmmWW"/> Mesin bensin umumnya hanya memiliki tingkat efisiensi 30%, sedangkan mesin diesel bisa mencapai 45% (mengubah energi bahan bakar menjadi energi mekanik<ref>[http://www1.eere.energy.gov/vehiclesandfuels/pdfs/basics/jtb_diesel_engine.pdf "Diesel Engine."] Freedom CAR & Vehicle Technologies Program. U.S. Department of Energy, Aug. 2003. Web.</ref> (lihat [[siklus Carnot]] untuk penjelasan lebih lanjut). * Tidak ada tegangan listrik tinggi pada sistem penyalaan, sehingga tahan lama dan mudah digunakan pada lingkungan yang keras. Tidak adanya koil, kawat spark plug, dsb juga menghilangkan sumber gangguan frekuensi radio yang dapat mengganggu peralatan navigasi dan komunikasi, sehingga penting pada pesawat terbang dan kapal. * Daya tahan mesin diesel umumnya 2 kali lebih lama daripada mesin bensin<ref>{{cite web \|url=http://www.thedieselpage.com/mileage.htm \|title=When used under identical operating conditions, a diesel engine will likely produce at least twice the engine life of a gas engine \|publisher=Thedieselpage.com \|date= \|accessdate=October 3, 2010 \|archiveurl = ~~http~~https://www.webcitation.org/5uL1I5QR5?url=http://www.thedieselpage.com/mileage.htm \|archivedate = ~~November~~ 2010-11-18, ~~2010~~\|deadurl=no }}</ref>{{Better source\|date=June 2013}} karena suku cadang yang digunakan telah diperkuat.. [[Berkas:Soybeanbus.jpg\|ka\|jmpl\|Bus yang menggunakan '''biodiesel''']] * [[Bahan bakar diesel]] dapat dihasilkan langsung dari minyak bumi. Distilasi memang menghasilkan bensin, namun hasilnya tak akan cukup tanpa adanya [[catalytic reforming]], yang berarti memerlukan ongkos tambahan. * Bahan bakar diesel umumnya dianggap lebih aman daripada bensin. Meskipun bahan bakar diesel dapat terbakar pada udara bebas jika disulut dengan sumbu, namun tidak akan meledak dan tidak menghasilkan uap yang mudah terbakar dalam jumlah besar. Tekanan uap yang rendah sangat menguntungkan untuk aplikasi kapal laut, di mana campuran bahan bakar dengan udara yang dapat meledak sangatlah berbahaya. Dengan alasan yang sama, mesin diesel tahan terhadap [[vapor lock]]. * Untuk beban parsial berapapun, efisiensi bahan bakar (massa yang dibakar per energi yang dihasilkan) hampir konstan untuk mesin diesel, sedangkan pada mesin bensin akan proporsional.<ref>{{cite web \|url=http://www.centralmainediesel.com/order/H11000E5.asp?page=H11000E5 \|title=Triple-Fuel Honda Powered 12 kW Generator \|publisher=Centralmainediesel.com \|date= \|accessdate=May 11, 2009 \|archiveurl = ~~http~~https://www.webcitation.org/5uL1Ibdf7?url=http://www.centralmainediesel.com/order/H11000E5.asp?page=H11000E5 \|archivedate = ~~November~~ 2010-11-18, ~~2010~~\|deadurl=no }}</ref><ref>{{cite web \|url=http://www.dieselserviceandsupply.com/Diesel_Fuel_Consumption.aspx \|title=Approximate Diesel Generator Fuel Consumption Chart \|publisher=Dieselserviceandsupply.com \|date= \|accessdate=May 11, 2009 \|archiveurl = ~~http~~https://www.webcitation.org/5uL1IxL6E?url=http://www.dieselserviceandsupply.com/Diesel_Fuel_Consumption.aspx \|archivedate = ~~November~~ 2010-11-18, ~~2010~~\|deadurl=no }}</ref><ref>{{cite web\|url=http://www.smokstak.com/forum/showthread.php?t=44995 \|title=15.0 jc fuel consumption - Onan Generators \|publisher=Smokstak.com \|date= \|accessdate=May 11, 2009}}</ref><ref>Ransome-Wallis, Patrick (2001). Illustrated Encyclopedia of World Railway Locomotives. Courier Dover Publications. p. 32 fg. 5</ref> * Mesin diesel menghasilkan panas yang terbuang lebih sedikit.<ref name=bmmWW/><!--more kwh/lbs fuel, less waste heat; ref = elementary algebra: t= e+w, w= t-e/wdl1961--> * Mesin diesel dapat menerima tekanan dari supercharger atau turbocharger tanpa batasan (tergantung dari kekuatan komponen mesinnya saja). Tidak seperti mesin bensin yang dapat menimbulkan detonasi/ketukan pada tekanan tinggi. * Kandungan karbon monoksida pada gas buangnya minimal, oleh karena itu mesin diesel digunakan pada tambang bawah tanah.<ref>{{cite web \|url=http://www3.abe.iastate.edu/human_house/aen206.asp \|title=Diesel (compression ignition) engines run with an excess of air and often produce less than 1,200 ppm CO \|publisher=.abe.iastate.edu \|date= \|accessdate=October 3, 2010 \|archiveurl = ~~http~~https://www.webcitation.org/5uL1JbKbU?url=http://www3.abe.iastate.edu/human_house/aen206.asp \|archivedate = ~~November~~ 2010-11-18, ~~2010~~\|deadurl=noyes }}</ref> * [[Biodiesel]] mudah disintesis, bahan bakar berbasis non-minyak bumi (melalui proses [[transesterifikasi]]) dan dapat langsung digunakan di banyak mesin diesel, sedangkan mesin bensin membutuhkan banyak ubahan untuk dapat menggunakan [[bahan bakar sintetis]] untuk dapat digunakan (misalnya [[etanol]] ditambahkan ke [[gasohol]]). Baris 67: == Tipe mesin diesel == [[Berkas:MAN TGX V8 engine.JPG\|thumb\|MAN TGX V8, mesin diesel untuk truk, ditampilkan di [[Museum Jerman]]]] Ada dua kelas mesin diesel: dua-tak dan empat-tak. Baris 76 ⟶ 77: === Injeksi tidak langsung === Jenis ini memiliki kamar terpisah ~~dimana~~di mana bahan bakar diesel akan masuk terlebih dahulu ke ruangan ini sebelum masuk ke ruang utama silinder. Pada ruangan kecil tersebut juga terdapat ujung ''glow plug'' yang berfungsi sebagai pemanas mesin. Di Indonesia, mesin diesel jenis ini terkadang juga disebut dengan istilah ''mesin jangkrik'' dikarenakan rata-rata mesin ini mengeluarkan suara jangkrik ketika beroperasi. === Injeksi langsung === Jenis ini tidak memiliki kamar terpisah, ~~dimana~~di mana bahan bakar diesel langsung dibakar di dalam silinder. === Injeksi rel bersama === Baris 88 ⟶ 89: == Keunggulan dan kelemahan dibanding dengan mesin busi-nyala == === Efisiensi bahan bakar === Mesin S80ME-C7 milik [[MAN B&W Diesel\|MAN]] yang bermesin diesel mengonsumsi {{convert\|155\|g}} bahan bakar per [[kWh]] dan menghasilkan efisiensi sebesar 54.4%, sehingga menjadikannya konversi bahan bakar tertinggi menjadi tenaga untuk [[mesin pembakaran dalam]] maupun [[mesin pembakaran luar\|luar]] manapun<ref name=bmmWW/> (~~The~~Efisiensi ~~efficiency of a combined cycle~~sistem [[turbin gas ~~turbine~~]] ~~system~~siklus gabungan ~~can~~dapat ~~exceed~~melebihi 60%.<ref>{{cite web \|title= MHI Achieves 1,600 °C Turbine Inlet Temperature in Test Operation of World's Highest Thermal Efficiency "J-Series" Gas Turbine \|publisher= [[Mitsubishi Heavy Industries]] \|date= May 26, 2011 \|url= http://www.mhi.co.jp/en/news/story/1105261435.html}}</ref>) Hal ini berarti mesin diesel lebih efisien daripada mesin bensin untuk keluaran tenaga yang sama, sehingga konsumsi bahan bakar lebih irit. Contoh lainnya adalah [[Škoda Octavia]], di mana mesin bensinnya mengonsumsi bahan bakar {{convert\|6.2\|L/100km\|abbr=on}} untuk tenaga {{convert\|102\|bhp\|abbr=on\|adj=on\|lk=in}} sedangkan mesin dieselnya hanya mengonsumsi {{convert\|4.4\|L/100km\|abbr=on}} untuk keluaran tenaga {{convert\|105\|bhp\|adj=on\|abbr=on}}. Keefisienan mesin diesel disebabkan karena bahan bakar diesel lebih padat dan kandungan energinya lebih banyak 15% berdasarkan volume. Meskipun [[panas pembakaran\|nilai kalornya]] sedikit lebih rendah daripada bensin (diesel 45,3 MJ/kg ([[joule\|megajoule]] per kilogram, bensin 45.8 MJ/kg), namun karena densitasnya lebih tinggi, maka massanya lebih besar. Baris 95 ⟶ 96: Mesin diesel pada bus, truk, dan mobil-mobil baru bermesin diesel dapat mencapai efisiensi maksimum sekitar 45%,<ref>{{cite web \| url = http://www.epa.gov/otaq/models/ngm/may04/crc0304c.pdf \| title = Medium and Heavy Duty Diesel Vehicle Modeling Using a Fuel Consumption Methodology \| format= PDF \| year = 2004 \| publisher = US EPA}}</ref> dan sedang ditingkatkan sehingga mencapai 55%.<ref>{{cite web \| url = http://www.epa.gov/midwestcleandiesel/publications/presentations/il-finance-09-06/eberhardt.pdf \| archiveurl = https://web.archive.org/web/20090327101406/http://www.epa.gov/midwestcleandiesel/publications/presentations/il-finance-09-06/eberhardt.pdf \| archivedate = 2009-03-27 \| title = Motivations for Promoting Clean Diesels \| format = PDF \| year = 2006 \| publisher = US Department of Energy \| access-date = 2014-01-07 \| dead-url = unfit }}</ref> Meskipun begitu, rata-rata efisiensinya tidak selalu sama, tergantung pada kondisi dan penggunaan.<ref>{{Cite journal \| url = http://www.epa.gov/midwestcleandiesel/publications/presentations/il-finance-09-06/eberhardt.pdf \| archiveurl = http://www.neotrucks.com/pdf/eberhardt.pdf \| archivedate = March 27, 2009\| title = Motivations for Promoting Clean Diesels \| format= PDF \| year = 2006 \| publisher = US Department of Energy}}</ref> Meskipun begitu, rata-rata efisiensinya tidak selalu sama, tergantung pada kondisi dan penggunaan.<ref>{{Cite journal \| url = http://findarticles.com/p/articles/mi_m0FZX/is_4_66/ai_62371160/print?tag=artBody;col1 \| title = The Challenge Of CVTs In Current Heavy-Duty Powertrains \| month = April \| year = 2000 \| journal = Diesel Progress North American Edition \| author = Michael Soimar}}</ref> Baris 110: * [http://www.northtexaspowerstrokes.com North Texas Power Stroke Association - Ford/International Power Stroke Diesel Enthusiasts] * [http://www.rolls-royce.com/marine/product/diesel/default.jsp Rolls-Royce corporate website - diesel engines] * [http://www.tdiclub.com TDIClub.com - TDI Enthusiasts] {{Webarchive\|url=https://web.archive.org/web/20210426193757/https://www.tdiclub.com/ \|date=2021-04-26 }} * [http://www.turbodieselregister.com Turbodiesel Register - Dodge/Cummins Turbodiesel Enthusiasts] * [http://www.volvo.com/volvopenta/global/en-gb Volvo Penta - manufacturer of marine and industrial diesel engines]