Mesin diesel merupakan salah satu jenis mesin yang paling populer digunakan masyarakat. Umumnya mesin diesel digunakan pada kendaraan besar sepertu truk, bus, dan kapal.
Mesin ini menggunakan panas kompresi untuk membakar bahan bakar yang ada pada ruang pembakaran. Salah satu mekanisme pada pembakaran tersebut adalah tahap injeksi dimana terdapat suatu mekanisme injeksi yang disebut sebagai common rail.
Pengertian Common Rail Diesel
Common rail diesel adalah sistem injeksi bahan bakar pada mesin diesel yang menggunakan tekanan tinggi yang konsisten untuk mengarahkan bahan bakar kepada mesin pembakaran atau injektor agar lebih efektif dan dan ramah lingkungan tetapi tenaga yang dihasilkan tetap besar. Kata common rail berasal dari nama pipa injeksi pada sistem ini.
Konsep ini digunakan menggantikan sistem injeksi konvensional yang bertekanan rendah dan kurang ramah lingkungan. Selain itu konsep common rail memiliki kelebihan menghasilkan operasi mesin yang lebih halus ketimbang injeksi konvensional.
Dalam artikel ini akan dijelaskan terkait pengertian, sejarah, dan cara kerja dari konsep common rail pada mesin diesel.
Sejarah Common Rail Diesel
Konsep common rail pertama kali dipatenkan pada 1952 oleh Rudolf Diesel, seorang insinyur asal Swiss. Namun konsep ini baru berkembang setelah pengenalan lebih lanjut pada dekade 1970-an oleh Fiat dan Robert Bosch GmbH.
Tujuan awal dari pengembangan sistem ini pada mesin diesel adalah meningkatkan efisiensi bahan bakar dan membuat pembuangan emisi lebih ramah lingkungan dan tidak boros. Walaupun begitu, sistem ini baru digunakan pada kendaraan secara komersial pada awal tahun 1990.
Pada tahun itu penggunaan konsep ini dipraktekkan oleh Mercedez-Benz pada salah satu produknya yaitu truk Mercedez-Benz jenis Actros pada 1996. Kemudian diikuti setahun kemudian oleh Alfa-Romeo dengan meluncurkan jenis Alfa-Romeo 156-JTD.
Salah satu alasan mengapa banyak perusahaan otomotif menggunakan konsep ini pada kendaraan besar dikarenakan konsep common rail yang meningkatkan efisiensi pada pembuangan emisi sehingga kendaraan tidak boros bahan bakar.
Hal itu sangat menguntungkan kendaraan komersial karena jarak tempuh mereka menjadi lebih jauh namun tidak mudah kehabisan bahan bakar.
Seiring perkembangan zaman, sistem common rail menjadi teknologi standar pada mesin diesel yang populer digunakan. Baik pada kendaraan komersial maupun pada kendaraan penumpang.
Kelebihan Sistem Common Rail pada Mesin Diesel
Dengan menjadi teknologi standar pada mesin diesel modern saat ini, sistem common rail menawarkan banyak keunggulan dan fungsi jika dibandingkan sistem injeksi tradisional (konvensional). Berikut adalah kelebihan sistem common rail pada mesin diesel.
1. Efisiensi bahan bakar yang tinggi
Sistem common rail memungkinkan injeksi bahan bakar lebih presisi dan tepat sasaran. Hal ini menyebabkan pembuangan bahan bakar menjadi lebih sedikit dan mesin menjadi lebih hemat.
Selain itu, tekanan injeksidan atomisasi bahan bakar lebih baik dan menghasilkan proses pembakaran yang lebih efisien. Hal inilah yang menyebabkan mesin diesel tidak mudah mengalami penurunan performa.
Dengan presisi yang lebih tepat, sistem ini mampu meningkatkan efisiensi bahan bakar hingga 15 persen jika dibandingkan dengan sistem injeksi tradisional.
2. Torsi yang lebih besar
Sistem ini mampu meningkatkan kinerja dan performa mesin sebesar 10 hingga 20 persen lebih baik. Selain itu sistem common rail memungkinkan injeksi bahan bakar yang lebih besar sehingga menghasilkan torsi yang lebih besar pula pada kendaraan diesel.
3. Kemampuan kontrol injeksi yang lebih baik
Sebagai proses injeksi yang menggunakan tekanan tinggi, sistem common rail diesel mengatur agar proses tekanan dan waktu injeksi lebih presisi dan tepat guna. Hal ini memungkinkan optimasi mesin yang lebih baik dan meningkatkan fleksibilitas serta kemampuan adaptasi mesin.
4. Mempunyai daya tahan mesin yang optimal
Sistem ini dapat meningkatkan akselerasi pada kendaraan serta respons throttle kendaraan. Sehingga mesin kendaraan akan memiliki daya tahan dan umur mesin yang lebih kuat.
Common rail diesel juga dapat membantu starting mesin saat cuaca dingin. Sehingga kendaraan tidak akan kesulitan saat dihidupkan.
Cara Kerja Sistem Common Rail pada Mesin Diesel
Cara kerja common rail pada mesin diesel sebenarnya menyempurnakan cara kerja dari konsep injeksi tradisional yang boros dan tidak presisi. Yaitu meningkatkan fokus mesin pembakaran pada bahan bakar secara keseluruhan.
Sehingga tidak ada emisi yang terbuang sia-sia pada saat pembakaran. Hal inilah yang menyebabkan kendaraan diesel dengan sistem ini tidak mudah kehabisan bahan bakar dan memiliki jarak tempuh yang lebih jauh.
Sistem common rail bekerja dengan cara menyimpan bahan bakar ke dalam pipa bersama yang disebut sebagai pipa common rail sehingga tekanan pada bahan bakar diarahkan oleh pompa bertekanan tinggi yang terpisah.
Dari situ injektor akan menyemprotkan bahan bakar ke ruang pembakaran sesuai dengan waktu yang ditentukan. Berikut adalah langkah-langkah cara kerja sistem common rail pada mesin diesel.
1. Pengambilan bahan bakar
Bahan bakar yang ada pada tangki kendaraan akan disedot oleh pompa bahan bakar ke ruang filter bahan bakar. Dimana nantinya filter bahan bakar akan menyaring dan membersihkan kotoran serta air dari bahan bakar.
Lalu filter bahan bakar akan membawa bahan bakar yang bersih ke pompa bertekanan tinggi.
2. Pembentukan tekanan tinggi
Pompa bertekanan tinggi akan meningkatkan tekanan pada bahan bakar hingga mencapai 2000 bar, yang nantinya digunakan untuk proses atomisasi dan meningkatkan efisiensi pembakaran.
3. Penyimpanan di pipa common rail
Bahan bakar yang sudah diatomisasi nantinya akan dialirkan ke pipa common rail untuk disimpan sebelum nantinya pipa tersebut akan mengalirkan bahan bakar ke setiap injektor dengan tekanan yang sama.
4. Proses injeksi bahan bakar
Injektor yang dikontrol secara elektronik oleh ECU (Engine Control Unit) akan menentukan waktu dan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan berdasarkan berbagai indikator seperti putaran mesin, beban, dan temperatur mesin.
Injektor nantinya akan membuka dan menyemprotkan bahan bakar ke ruang pembakaran dengan tekanan yang tinggi.
5. Proses Pembakaran
Bahan bakar yang sudah disemprotkan oleh injektor akan tercampur dengan udara dan dibakar oleh busi. Pembakaran dari busi inilah yang menggerakkan piston. Sebagian bahan bakar yang sudah menjadi gas buang akan dialirkan lagi untuk mengurangi emisi gas buang.
Demikian penjelasan terkait pengertian sistem common rail pada mesin diesel beserta sejarah dan cara kerjanya. Sistem common rail merupakan sistem teknologi injeksi pada mesin diesel yang didasarkan pada otomasi elektronik dan telah menjadi standar mesin diesel modern.
Sistem ini hadir sebagai pengganti dan alternatif dari sistem injeksi tradisional pada mesin diesel yang boros dan kurang menghasilkan performa yang baik pada mesin kendaraan.
Sistem ini muncul pertama kali sebagai sistem injeksi pada mesin diesel truk dan seiring berjalannya waktu, sistem ini digunakan pada seluruh kendaraan diesel baik komersial maupun penumpang.
Sistem common rail juga memiliki banyak kelebihan sebagai sistem injeksi yang ramah lingkungan, hemat energi, dan meningkatkan performa mesin sehingga mesin lebih awet dan bertenaga besar.
Selain dengan sistem ini, agar meningkatkan akselerasi pada mesin diesel dibutuhkan juga bahan bakar mesin diesel yaitu Biosolar B30.
Sebagai supplier resmi Pertamina, PT Megah Anugerah Energi menyediakan bahan bakar mesin diesel Biosolar B30 yang memiliki komposisi dengan campuran 30% biodiesel dan 70% solar.
Jika Anda tertarik, hubungi kami untuk konsultasi lebih lanjut terkait layanan distribusi dan pengiriman solar untuk kendaraan Anda.
