Sistem Kompresi Pada Mesin Diesel

Sistem kompresi pada mesin diesel merupakan suatu hal yang sangat penting dan merupakan proses yang berpengaruh besar untuk terjadinya sistem pembakaran pada ruang bakar mesin diesel yang menyebabkan mesin diesel tersebut mudah untuk di hidupkan, apabila sistem kompresi pada mesin diesel ini tidak bekerja dengan baik maka mesin tersebut susah untuk di hidupkan karena pada ruang bakar tidak ada tekanan tenaga yang besar untuk menghasilkan panas pada ruang bakar dimana mesin mengalami proses menghidupkan mesin. Perlu diingat bahwa kunci utama untuk menghasilkan pembakaran sempurna dalam mesin diesel adalah tekanan kompresi. Udara dalam silinder dikompreikan oleh gerakan piston ke TMA, hal tersebut mengakibatkan temperatur udara dalam silinder meningkat. Semakin tinggi panas yang dihasilkan maka pembakaran akan terjadi makin baik. Perhatikan grafik hubungan antara tekanan, perbandingan kompresi dan panas disamping ini, diasumsikan bahwa tidak ada kebocoran antara piston dan silinder serta tidak ada kehilangan panas selama kompresi. Pada perbandingan kompresi 16, maka tekanan maksimal bisa didapatkan 50 kg/cm2 dan temperatur bisa mencapai maksimal 560oC. Jumlah udara yang masuk kedalam silinder akan mempengaruhi titik penyalaan sendiri (self-ignition point). Maka dari itu, sistim pemasukan udara menjadi hal yang sangat penting pada mesin diesel. Bahan bakar solar yang digunakan mesin diesel juga memerlukan perhatian, karena solar tersebut harus bisa terbakar dengan sendirinya ketika diinjeksikan didalam udara tinggi. Makin rendah titik nyala sendiri dari solar maka akan menghasilkan peningkatan kinerja pembakaran bahan bakar yang berarti meningkatkan kinerja mesin. Di dalam mengukur kemampuan solar untuk menyala dengan sendirinya digunakan angka cetane number , rata-rata mesin diesel membutuhkan solar dengan bilangan cetane antara 40 hingga 45.

Tahapan pembakaran dalam mesin diesel

• Tahap pertama: pembakaran tertunda , tahap ini adalat persiapan pembakaran dimana solar yang dikabutkan ke uadara panas dalam ruang bakar dapat bercampur dengan dengan udara panas sehingga menjadi campuran yang mudah terbakar. Peningkatan tekanan terjadi secara konstan seiring dengan sudut engkol.
• Tahap kedua: perambatan api , campuaran yang mudah terbakar telah terbentuk merata diseluruh bagian dalam silinder, pembakaran mulai terjadi dibeberapa bagian dalam silinder, pembakaran ini berlangsung sangat cepat sehingga campuran terjadi secara mendadak dan terjadilah letupan (explosive). Letupan ini berakibat tekanan dalam silinder meningkat dengan cepat. Akhir tahap ini disebut tahap pembakaran letupan.
• Tahap ketiga: pembakaran langsung , injeksi bahan-bakar masih belangsung, karena tekanan dan suhu yang tinggi didalam silinder maka solar yang dinjeksi langsung terbakar oleh api dalam silinder, pembakaran dikontrol oleh jumlah bahan bakar yang diinjeksikan, sehingga tahap ini disebut juga tahap pengontrolan pembakaran.
• Tahap keempat: pembakaran lanjutan , pada titik D injeksi bahan bakar berhenti, namun solar masih ada yang belum terbakar, maka pada Bahan Bakar

Bahan bakar solar yang digunakan mesin diesel juga memerlukan perhatian, karena solar tersebut harus bisa terbakar dengan sendirinya ketika diinjeksikan didalam udara tinggi. Makin rendah titik nyala sendiri dari solar maka akan menghasilkan peningkatan kinerja pembakaran bahan bakar yang berarti meningkatkan kinerja mesin. Di dalam mengukur kemampuan solar untuk menyala dengan sendirinya digunakan angka cetane number , rata-rata mesin diesel membutuhkan solar dengan bilangan cetane antara 40 hingga 45.

Knocking Pada Diesel

Ketika pembakaran tertunda terjadi lebih panjang, disebabkan oleh terlalu banyaknya bahan bakar yang diinjeksikan pada tahapan pembakaran tertunda, akan menyebabkan terlalu banyak bahan bakar yang terbakar pada tahapan kedua dan mengakibatkan tekanan dalam silinder meningkat dengan tajam dan menghasilkan getaran dan suara, inilah yang disebut diesel knock.  Untuk mencegah diesel knock, maka harus dihindari terjadinya peningkatan tekanan secara mendadak dengan cara membuat campuran yang mudah terbakar pada temperatur rendah atau mengurangi jumlah bahan bakar yang diinjeksikan ketika tahapan penundaan penyalaan.

Metode Khusus berikut ini digunakan untuk menghilangkan diesel knock:

• Menggunkan bahan bakar dengan angka cetane lebih tinggi
• Menaikkan temperatur udara dan tekanannya saat mulai injeksi
• Mengurangi volume injeksi saat mulai menginjeksikan bahan bakar
• Menaikkan temperatur ruang bakar, khususnya daerah dekat titik bahan bakar diinjeksikan.

Komposisi Gas Buang Diesel

Gas buang mesin diesel sangat banyak mengandung partikulat karena banyak dipengaruhi oleh faktor dari bahan bakar yang tidak bersih. Apabila dikelompokkan secara keseluruhan makagas buangan mesin diesel memiliki komposisi seperti yang diperlihatkan pada gambar berikut ini. Faktor lain yang sangat dominan dalam memberikan sumbangan zat cemaran keudara adalah faktor Campuran udara kompresi dengan bahan bakar yang disemprotkan. Pencampuran yang tidak sebanding (terlalu banyak bahan)akan menghasilkan gas buangan yang mengandung partikulat berlebihan. Grafik dibawah ini menunjukkan dimana pada kondisi pencampuran yang sangat kaya (lambda mendekati nol) maka partikulat akan meningkat dengan tajam. Ada banyak penyebab mengapa mesin diesel tidak ada kompresi sehingga mesin susah untuk di hidupkan, biasanya hal ini terjadi karena ada beberapa masalah pada komponen mesin diesel di antaranya ialah :

• Piston dan ring piston yang sudah aus atau patah pada stang piston atau con rod, sehingga tidak ada dorongan udara ke bagian ruang bakar.
• Gasket atau packing silinder head telah rusak atau terbakar yang mengakibatkan adanya kebocoran udara di ruang bakar.
• Klep atau valve yang bengkok atau rusak, serta bisa juga karena tersumbat kotoran pada bagian rumah klep.
• Penyetelan klep yang tidak benar atau berubah dari posisi standar ukuran mesin diesel tersebut.

Cara paling mudah untuk mengetahui apakah kompresi pada mesin diesel tersebut hilang atau tidak yaitu dengan cara lakukan proses starting dengan mengengkol pada poros engkol kemudian lepas handle choke rocker arm, apabila fly wheel pada mesin diesel tersebut terus berputar setelah di lepasnya choke handel bersamaan dengan di tariknya putaran engkol dari mesin maka sudah bisa di pastikan bahwa kompresi pada mesin diesel tersebut tidak ada, namun apabila pada saat di lepasnya handel choke bersamaan dengan proses di tariknya engkol pada mesin kemudian fly wheel tertahan berhenti dan terjadi gerakan putaran balik dari fly wheel sesaat maka kompresi pada mesin diesel tersebut masih bagus. Kurangnya perawatan dan cara penggunaan yang terlalu berlebihan merupakan faktor utama penyebab hilangnya kompresi pada mesin diesel, bahkan apabila mesin lama tidak di hidupkan dan pada proses tersebut klep atau valve tidak pada posisi tertutup rapat atau pada posisi top death maka kemungkinan karena hampa udara atau bagian klep kemasukan kotoran maka hal ini bisa mengakibatkan kompresi pada mesin diesel hilang.

Ada beberapa tahapan untuk mengatasi kompresi yang hilang pada mesin diesel dan hal ini bisa kita lakukan sendiri di rumah tanpa harus di bawa ke bengkel , apabila kalian telah mengerti dan memahami sistem dari kompresi mesin diesel,  namun tidak lupa juga dalam melakukan pekerjaan perbaikan mesin yang paling utama ialah faktor keselamatan atau ada istilah no safety no kerja, kira-kira seperti itu. Berikut ini beberapa langkah penanganan pada mesin diesel yang mengalami kompresi hilang atau los sehingga mesin tidak bisa di hidupkan yaitu :

• Buka tutup filter udara lalu masukkan sedikit oli lewat manipol filter udara dan pastikan oli tersebut masuk ke ruang bakar melewati rumah klep, kemudian lakukan proses pengengkolan secara perlahan, kemudian lakukan pengetesan kompresi dengan cara melepas choke rocker arm bersamaan menarik engkol dan apabila terjadi tekanan pada ruang bakar kemungkinan kompresi telah ada karena kotoran pada ruang bakar dan klep telah terbawa oleh oli yang kita masukkan, kemudian lakukan menghidupkan mesin diesel seperti biasa. pada proses ini apabila mesin diesel tersebut hidup maka asap yang keluar akan sedikit tebal dan berlangsung agak lama di karenakan oli yang kita masukkan terbakar langsung di ruang bakar, dan nanti dengan sendirinya juga asap tersebut akan menghilang.
• Apabila langkah di atas belum berhasil maka langkah selanjutnya yaitu dengan cara melakukan penyetelan ulang klep atau valve mesin diesel tersebut sesuai ukuran standar.
• Lakukan pembongkaran pada silinder head, kemudian periksa kondisi klep dan bos klep serta cek juga untuk packing silinder headnya,apabila pada masing – masing komponen mengalami kerusakan misalkan klep bengkong atau tersumbat kotoran maka bersihkan atau lakukan penggantian klep tersebut, dan jangan lupa untuk lakukan penyekiran pada klep agar rapat posisi IN maupun EX nya.
• Untuk packing silinder head sebaiknya di ganti dengan yang baru apabila telah terjadi pembongkaran pada silinder head mesin diesel tersebut.
• Bongkar dan periksa kondisi ring piston serta pistonnya,  lepas salah satu ring piston kemudian masukkan ke dalam bagian silinder liner atau buring kemudian ukur jarak kerenggangan dari ring piston tersebut, apabila telah mengalami aus maka sebaiknya ganti ring piston dan piston tersebut karena komponen ini mempengaruhi proses terjadinya kompresi pada mesin diesel tersebut.
• Periksa kondisi silinder liner, apabila telah aus atau mbaret bergaris maka segera lakukan penggantian dengan yang baru serta menggunakan spart part yang bagus dan original.
• Lakukan pemasangan untuk masing – masing komponen dengan cara dan prosedur yang benar sesuai rekomendasi dari pihak produsen mesin diesel tersebut.