Sistem kerja mesin diesel didukung oleh beberapa komponen yang selalu bekerja sama untuk terjadinya sebuah pembakaran. Komponen ini terus bekerja saling melengkapi, semua memiliki perannya masing masing.
Beberapa komponen mesin disel terbagi menjadi dua model yaitu komponen utama dan juga komponen pendukung atau aksesoris.
Komponen Utama Mesin Disel
Komponen utama adalah komponen yang saling berhubungan untuk terciptanya pembakaran, tanpa ada salah satu saja dari komponen ini, mesin disel tidak bisa bekerja lagi. Komponen utama seperti organ vitalnya manusia yang memiliki fungsinya masing masing dalam terciptanya kinerja sebuah kehidupan.
1. Cylinder Block
Cylinder block merupakan komponen utama dalam mesin diesel dengan bentuknya yang paling besar dan sebagai rumah berbagai komponen inti dalam sistem pembakaran. Material cylinder block terbuat dari besi cor dengan tinkat presisi yang tinggi, cilinder block juga sebagai wadah water jacket, jalur fuel hingga oil feed lines.
2. Cylinder Liner
A. Fungsi dari Cylinder Liner
Cylinder liner sebagai komponen dari combustion chamber dan sering berhubungan dengan tekanan tinggi. Juga sering mengalami beban gesek yang tinggi disebabkan gerak naik turun piston pada proses pembakaran.
B. Seal Ring
Didalam cylinder ring terdapat seal ring yang menyekat antara Air radiator untuk mendingin kan area liner. Air pendingin pada sisi keliling liner disekat oleh flanger dibagian atas liner dan dengan seal ring pada bagian bawah. Ring seal liner harus mampu menyekat dengan baik dan kuat memegang serta tahan terhadap temperatur yang bervariasi. Disamping itu ring – ring seal tahan terhadap oil dan air yang selalu berhubungan dengan linier serta tahanan terhadap tekanan yang disebabkan oleh naiknya / turunnya piston
3. Cylinder Head
Berfungsi sebagai penutup ruang bakar dan juga sebagai tempat duduknya valve, nozzel dan juga push rod. cylinder head terbuat dari besi tuang yang kuat namun ada juga yang terbuat dari alumunium yang ringan.
4. Piston dan Conecting Rod
Piston atau torak adalah tempat terjadinya pembakaran dengan kepala yang memiliki ruang untuk menampung hasil pembakaran yang kemudian mendorong piston untuk bergerak naik turun sehingga pergerakan ini diubah oleh piston dari tenaga pembakaran menjadi tenaga mekanis. Gerakan vertikal dari piston dirubah melalui connecting rod menjadi gerak putar pada crank shaft dan diteruskan sampai ke fly wheel.
5. Ring Piston
Fungsi dari piston ring adalah menahan tekanan gas kompresi di dalam cylinder, menjaga ketebalan oil film pada dinding cylinder dan mentransfer panas dari piston ke cylinder liner. Ring bagian atas disebut ring kompresi yang bekerja mencegah kebocoran gas kompresi, ring ini berjumlah 2 pcs. Dan ring bagian bawah disebut ring oil yang bekerja menjaga oil film pada sisi liner, jumlah ring oli ada 1 pcs.
6. Crank Shaft
Crank shat atau poros engkol berfungsi merubah gerak naik turun piston menjadi gerak putar mesin, didalamnya terdapat komponen pendukung seperti crank pin, main jurnal, crank pin oil hole. Main journal dan pin journal ( crank pin ) Selalu menerima beban maximal dan bervariasi dengan gesekan kecepatan tinggi. Dengan demikian crankshaft harus memiliki bahan yang kuat dan mempunyai ketahanan terhadap gesekan. Kebanyakan crankshaft dibuat dari besi tempa dengan carbon tinggi dan pengerasan degan chrome ditambah molybdenum. Permukaan journal dikeraskan dengan induksi frekwensi tinggi.
7. Cam Shaft
Camshaft terdiri dari cam gear sebagai penggerak, journal yang didukung oleh bushing dan cam sebagai pengontrol terbuka dan tertutupnya valve. Jadi camshaft berfungsi untuk membuka dan menutup valve intake dan valve exhaust sesuai waktu pemasukan udara, kompresi udara, expansi dan langkah pembuangan pada tipe mesin tertentu sesuai dengan pengaturan firing order mesin. Ada juga jenis mesin yang cam shaftnya dilengkapi dengan injector cam yaitu untuk mengontrol penyemprotan bahan bakar di injectornya.
8.Timing Gear
Timing gear secara umum diartikan suatu gigi penghubung yang dilengkapi untuk mentransfer putaran crankshaft ke perlengkapan mesin dan lain – lainnya yang membutuhkan tenaga putar. Jumlah gigi dan susunannya bergantung dan tipe mesinnya.
Contoh perbandingan putaran pada timing gear
Putaran timing gear :
- Cam gear ……………….. ½ x putaran engine.
- Injection pump ………… ½ x putaran engine.
- Balancer shaft …………. 2 x putaran engine.
- Gigi penggerak lain tergantung kebutuhan.
9. Flywheel
Fly wheel terpasang di belakang carnkshaft yang diikat dengan baut untuk mentransfer putaran mesin ke transmisi. Awalnya tenaga mesin dihasilkan hanya di dalam combustion strock pada masing – masing cylinder, yang menyebabkan terjadinya tenaga yang bervariasi pada crankshaft dan ditrasnfer ke fly wheel. Dengan adanya inertia yag besar pada flywheel, torque yang tidak sama diterima dari crankshaft akan menjadi hampir sama dan rata pada putaran fly wheel atau dengan inertia putar dari fly wheel dapat mengisi kekosongan gerak putar dari crankshaft.
10. Water Pump
Berfungsi untuk mensirkulasikan air dengan tekanan ke dalam sistem pendingin. Semua pompa air yang dipergunakan pada mesin umumnya mempergunakan jenis sentrifugal pump, pompa ini harus kuat terhadap korosi dan juga tahan terhadap panas.
11. Thermostat
Berfungsi untuk menjaga suhu kerja mesin dengan cara membuka dan menutup aliran air pendingin ke radiator, sehingga temparetur air pada sistem tetap pada batas – batas yang sudah ditentukan ( 70 º C – 90 ºC ). Dengan demikian akan mempercepat tercapainya temperatur kerja.
Cara Kerja Thermostat:
Jika temperatur mesin naik, maka expander akan mengembang dan mendorong piston ke atas. Karena piston tersebut dijadikan satu dengan valve pada thermostat tersebut, maka saluran yang ke radiator yang tadinya tertutup akan terbuka sedikit, sehingga air akan mengalir ke pompa maupun ke radiator. Besar kecilnya aliran air yang ke radiator maupun yang ke pompa, tergantung dari besar kecilnya valve terbuka. Terbukanya valve tersebut berdasarkan kenaikan temperatur dari air pendingin. Valve mulai terbuka pada temperatur 74.5 – 78.5 ºC dan terbuka penuh pada 90 ºC.
12. Radiator
Fungsi radiator adalah sebagai pendingin air mesin dengan bantuan udara luar. Udara luar biasanya dibantu dengan putaran kipas yang terhubung oleh motor listrik atau v-belt yang terhubung oleh pulley mesin. Didalam komponen radiator juga terdapat komponen bernama buffle plate, yang berfungsi untuk memisahkan bubles atau gelembung yang terjadi di dalam sistem radiator. Bubles adalah peristiwa pecahnya gelembung udara.
13. Turbo Charger
Tidak semua mesin diesel menggunakan turbo charger, karena komponen ini sifatnya hanya untuk menambah tenaga pada mesin diesel dengan cara menambahkan asupan udara dan memadatkannya sebelum masuk kedalam sistem pembakaran. Turbo charger ini mempunyai dua impeller yaitu turbin dan blower. Turbin impeller diputar oleh gas buang dengan kecepatan yang sangat tinggi. Pada ujung poros turbin ini dipasangkan blower impeller dengan ikatan mur, sehingga putaran blower impeller akan sama dengen putaran turbin impeller. Putaran dari turbo charger ini berkisar antara 50.000 – 150.000 rpm. Untuk menahan putaran tinggi tersebut poros turbin di support oleh journal bearing dan thrust bearing. Pada tengah – tengah rumah turbin dilengkapi dengan saluran oli untuk pelumasan bearing – bearing. Untuk pelumasan ini dipergunakan oil mesin. Dan untuk menghindari kebocoran oli ke sisi hisap maupun sisi turbin dipasang juga seal ring.
Berikut komponen inti penyususn sebuah mesin diesel, selain itu mesin diesel juga menggunakan komponen pendukung atau aksesoris untuk memaksimalkan kinerjanya. Komponen tambahan pada mesin diesel seperti alternator, starting motor, kompressor ac dan juga turbo charger.
