Engine diesel (langkah intake stroke, compression stroke, power stroke, exhaust stroke) siklus pembakaran dan detonasi (knocking)

Engine diesel (langkah intake stroke, compression stroke, power stroke, exhaust stroke) siklus pembakaran dan detonasi (konocking)- Langkah pemasukan udara (intake stroke)- langkah udara kedalam ruang bakar (intake stroke) serta dimulai ketika intake stroke valve secara bertahap membuka dari beberapa derajat sebelum piston mencapai titik mati atas (TDC).

Ketika valve exhaust dalam kondisi terbuka exhaust gas yang terdorong keluara dan menuju exhaust manifold, sehingga dapat menimbulkan tekanan rendah yang terjadi didalam ruang pembakaran dan udara bersih masuk kedalam cylinder melalaui saluran intake dan mendorong gas exhaust gas keluar melalui saluran pada exhaust, proses tersebut disebut dengan "proses pembilasan", yang berfungsi untuk terbuangnya exhaust gas, sehingga tidak tersisa lagi yang terdapat dalam silinder.

Valve overlap adalah dimana terbukanya intake valve dan exhaust valve secara bersamaan, dan ketikan derajat setelah piston mencapai titik mati atas (TDC), dan valve exhaust tertutup penuh serta udara bersih yang berasal dari saluran intake yang masih terhisap kedalam cylinder.

Engine diesel (langkah intake stroke, compression stroke, power stroke, exhaust stroke) siklus pembakaran dan detonasi (knocking)
Setelah piston mencapai titik mati bawah (BDC) terbentuk langkah intake berakhir saat valve intake tertutup beberapa derajat. Kecepatan piston yang bergerak pada langkah intake, hal tersebut dapat mempengaruhi dari jumlah udara yang masuk kedalam cylinder atau disebut dengan efficiency volumetric. Sedangkan derajat pembuka  serta penutupan valve intake dan exhaust engine- engine Caterpillar tidak dapat dijelaskan secara spesifik dan tergantung pada jesni dan rancangan masing- masing.

Engine diesel (langkah intake stroke, compression stroke, power stroke, exhaust stroke) siklus pembakaran dan detonasi (knocking)

Langkah Kompresi
Valve intake dan exhaust akan sama- sama tertutup dan piston akan bergerak menuju TDC, setelah langkah intake berakhir. Selain itu, Gerakan piston menuju TDC akan menyebabkan volume ruang bakar akan semakin mengecil, sehingga akan terbentuk suatu tekanan udara yang meningkat juga temperatur udara naik, temperatur pada langkah kompresi dapat mencapai 1000 derajat F.

Penginjeksian bahan bakar terjadi ketika beberapa derajat sebelum piston mencapai TDC yang disebabkan temperatur udara pada posisi tersebut sangat tinggi dan bahan bakar yang diinjeksikan akan terbakar dengan sendirinya (self ignited) , untuk proses pembakaran berakhir didalam cylinder 3-5 derajat setelah TDC.

Engine diesel (langkah intake stroke, compression stroke, power stroke, exhaust stroke) siklus pembakaran dan detonasi (knocking)

Langkah usaha
ketikan terjadi pembakaran bahan bakar dengan sempurna, tekanan yang terdapat diruang bakar menjadi tinggi, sehingga pada intake serta exhaust valve akan tertutup. Sedangkan tekanan yang dihasilkan akan mendorong piston menuju titik ati bawah (BDC), dan hal tersebut disebut dengan langkah usaha (power stroke), dan temperatur pada saat terjadi pembakaran mencapai 3000 derajat F.

Langkah pembuangan (exhaust stroke)
Valve exhaust membuka setelah beberapa derajat sebelum piston mencapai BDC pada langkah usaha (power stroke). Exhaust gas akan mengalir ke exhaust manifold ketika valve exhaust membuka, sehingga proses ini berlanjut hingga piston bergerak menuju TDC. Untuk berikutnya adalah exhaust valve akan menutup beberapa derajat setelah TDC ketika piston melakukan langkah hisap.

Engine diesel (langkah intake stroke, compression stroke, power stroke, exhaust stroke) siklus pembakaran dan detonasi (knocking)
Exhaust gas yang terdorong keluar akan dapat mencapai temperatur sekitar 600- 1100 derajat F. Pada bahan bakar diesel siklus ini akan terjadi secara terus menerus, silahkan lihat ilustrasi proses kerja diesel.
Engine diesel (langkah intake stroke, compression stroke, power stroke, exhaust stroke) siklus pembakaran dan detonasi (knocking)
Siklus Pembakaran
Adanya gerakan naik piston yang akan menyebabkan naik piston dan temperatur meningkat karena perbandingan kompresi dan temperatur udara dalam silinder dikompresikan. Grafik tersebut dapat memperlihatkan hubungan secara teaori antara perbandingan kompresi serta tekanan kompresi dan suhu. Sedangkan apabila kompresi 16, maka untuk tekanan kompresi dan temperatur adalah 30 kg/cm2 dan 500°C. Berikut ini proses pembakaran diesel.

Engine diesel (langkah intake stroke, compression stroke, power stroke, exhaust stroke) siklus pembakaran dan detonasi (knocking)
Proses pembakaran pada motor diesel dibagi menjadi 4 tahap :

Saat pembakaran tertunda (Ignition Delay)=A–B, tahap di mana bahan bakar yang diinjeksikan baru bercampur dengan udara agar terbentuk campuran yang homogen
Saat perambatan api (Flame propagation) = B–C Terjadi pembakaran di beberapa tempat yang menyebabkan terjadinya letupan api yang mengakibatkan kenaikan tekanan dan temperatur secara drastis.
Saat pembakaran langsung (Direct Combustion) = C–D Pada phase ini, bahan bakar yang diinjeksikan langsung terbakar.
Saat Pembakaran Lanjut (After Burning) = D–E, Phase ini membakar sisa campuran bahan bakar dan udara yang belum terbakar

Detonasi (knocking)
detonasi merupakan getaran atau sebuah suara ledakan yang telah ditimbulkan oleh pembakaran yang tidak sempurna. Berikut ini merupakan cara untuk mengatasi:

Engine diesel (langkah intake stroke, compression stroke, power stroke, exhaust stroke) siklus pembakaran dan detonasi (knocking)
  • Gunakan solar yang angka cetanenya tinggi.
  • Menaikkan tekanan dan temperatur udara.
  • Mengurangi volume injeksi saat mulai injeksi.
  • Menaikkan temperatur ruang bakar

0 komentar