Bentuk-Bentuk Ruang Bakar Mesin Diesel

Ruang bakar mesin diesel berfungsi sebagai tempat terjadinya proses pembakaran campuran bahan bakar solar dan udara. Pada mesin diesel terjadinya pembakaran berbeda dengan mesin bensin. Jika pada mesin bensin yang dikompresi adalah campuran bahan bakar dan udara, sedangkan pada mesin diesel yang dikompresi hanyalah udara, lalu beberapa derajat sebelum piston mencapai titik mati atas, bahan bakar solar diinjeksikan ke dalam ruang bahan bakar bercampur dengan udara yang bertekanan dan bersuhu tinggi.

Bentuk dari ruang bakar mesin diesel sangat menentukan kemampuan dari mesin diesel, dan oleh karena itu ruang bakar direncanakan dengan bentuk yang baik agar campuran bahan bakar dan udara menjadi homogen serta mudah terbakar. Ada dua tipe ruang bakar pada mesin diesel. Yaitu ruang bakar langsung yang biasa dikenal dengan direct combustion chamber dan tipe ruang bakar tambahan atau auxiliary combustion chamber. Ruang bakar tipe tambahan terdiri dari tiga model, yaitu ruang bakar kamar muka, ruang bakar pusar, dan ruang bakar air cell. Berikut ini penjelasan dari masing-masing ruang bakar di atas:

Ruang Bakar Langung (Direct Combustion Chamber)


Jenis ruang bakar langsung ini penginjeksian bahan bakarnya langsung disalurkan ke ruang bakar, jenis ruang bakar langsung mempunyai keuntungan diantaranya:
  1. Efisiensi panas lebih tinggi dan juga pemakaian bahan bakarnya lebih hemat karena bentuk ruang bakar yang sederhana.
  2. Ketika mesin dalam konsisi dingin lebih mudah distarter tanpa memerlukan alat bantu busi pijar.
  3. Cocok untuk mesin-mesin berukuran besar karena konstruksi kepala silindernya sederhana.
Tipe ruang bakar langsung juga memiliki kelemahan atau kerugian diantaranya:
  1. Kualitas bahan bakar harus yang baik.
  2. Membutuhkan tekanan injeksi yang lebih tinggi.
  3. Sering ada gangguan nozle dan umur nozle cenderung lebih pendek karena memakai nozle dengan lubang yang banyak.
  4. Turbulensi campuran bahan bakar dan udara lebih lemah, sehingga lebih sulit dalam putaran tinggi.

Ruang Bakar Tambahan

Jenis ruang bakar tambahan yaitu ruang bakar yang memiliki ruang tambahan untuk proses pencampuran bahan bakar dan udara, dan juga agar terjadi turbulensi yang lebih baik. Ada beberapa jenis ruang bakar tambahan diantaranya:

Baca Juga: Diagram dan Proses Terjadinya Pembakaran Mesin Diesel

Ruang Bakar Kamar Muka

Pada ruang bakar kamar muka, bahan bakar diinjeksikan ke dalam ruang bakar kamar muka oleh nozzle, lalu sebagian bahan bakar yang tidak terbakar di ruang bakar muka didorong lewat saluran kecil diantara ruang bakar muka dan ruang bakar utama menuju ruang bakar utama. Konstruksi dari ruang bakar kamar muka dapat dilihat pada gambar berikut ini:


Ruang bakar kamar muka memiliki keuntungan sebagai berikut:
  1. Jenis bahan bakar yang dipakai lebih luas, karena turbulensi yang sangat baik untuk pengabutan.
  2. Tekanan injeksi lebih rendah dan tidak terlalu peka terhadap perubahan timing injeksi sehingga perawatann pompa injeksinya lebih mudah.
  3. Detonasi berkurang dan mesin bekerja lebih baik karena memakai nozzle lubang banyak.

Ruang bakar kamar muka juga mempunyai kelemahan atau kerugian diantaranya:
  1. Biaya produksi yang lebih mahal karena bentuk kepala silindernya lebih rumit.
  2. Membutuhkan motor starter yang lebih besar dan membutuhkan busi pijar karena kemampuan starter ketika mesin dingin kurang bagus.
  3. Bahan bakar lebih boros.

Ruang Bakar Pusar

Bentuk dari ruang bakar pusar ini adalah bulat seperti bola. Ketika piston mengkompresi udara, sebagian udara masuk ke ruang bakar udara dan membuat turbulensi. Bahan bakar kemudan diinjeksikan ke dalam turbulensi udara dan terbakar di ruang bakar pusar. Kemudian sebagian bahan bakar yang belum terbakar akan masuk ke ruang bakar utama lewat saluran itu dan terbakar di ruang bakar utama. Konstruksi dari ruang bakar pusar dapat dilihat pada gambar di bawah ini:


Ruang bakar pusar memiliki keunggulan diantaranya:
  1. Bisa menghasilkan putaran yang tinggi karena turbulensinya sangat baik ketika piston mengkompresi udara.
  2. Gangguan di nozle sedikit karena memakai nozle tipe pin.
  3. Putaran mesin lebih tinggi dan lebih lembut, sehingga cocok untuk mesin mobil.

Sedangkan kerugian dari tipe ruang bakar pusar ini diantaranya:
  1. Konstruksi kepala silinder yang lebih rumit.
  2. Efisiensi panas dan juga pemakaian bahan bakar lebih boros.
  3. Penggunaan busi pijar tidak begitu efektif karena ruang bakarnya sangat luas.
  4. Detonasi yang dihasilkan lebih besar ketika mesin dalam putaran rendah.

Ruang Bakar Air Cell

Tipe ruang bakar air cell ini bahan bakar diinjeksikan langsung ke dalam air cell lalu terbakar di ruang bakar utama. Sebagian dari campuran bahan bakar dan udara yang diinjeksikan ke air cell terbakar dan mengakibatkan tekanan yang ada di dalam air cell bertambah. Jika piston bergerak ke titik mati bawah maka udara di dalam air cell keluar menuju ruang bakar utama untuk membantu menyempurnakan pembakaran. ruang bakar air cell ini tidak memerlukan busi pijar. Bentuk dari ruang bakar air cell dapat dilihat pada gambar berikut:


Ruang bakar air cell memiliki keunggulan diantaranya:
  1. Mesin bekerja lebih lembut, hal ini karena pembakaran dilakukan dengan berangsur-angsur atau bertahap.
  2. Tidak memerlukan busi pijar.
  3. Gangguan pada nozzle berkurang karena memakai nozzle tipe pin.
Sedangkan kerugian dari tipe ruang bakar air cell adalah
  1. Kemampuan mesin dipengaruhi oleh kualitas bahan bakar.
  2. Suhu gas buang yang sangat tinggi, hal ini karena pembakaran lanjut sangat panjang.
  3. Bahan bakar yang lebih boros.
Itulah bentuk-bentuk ruang bakar mesin diesel, semoga artikel ini dapat membantu dan menambah ilmu pengetahuan kita tentang mesin diesel. Salam Otomotif!

Label: