Ketika
udara dikompresi suhunya akan meningkat (seperti dinyatakan oleh Hukum
Charles), mesin diesel menggunakan sifat ini untuk proses pembakaran.
Udara disedot ke dalam ruang bakar mesin diesel dan dikompresi oleh
piston yang merapat, jauh lebih tinggi dari rasio kompresi dari mesin
bensin. Beberapa saat sebelum piston pada posisi Titik Mati Atas (TMA)
atau BTDC (Before Top Dead Center), bahan bakar diesel disuntikkan ke
ruang bakar dalam tekanan tinggi melalui nozzle supaya bercampur dengan
udara panas yang bertekanan tinggi. Hasil pencampuran ini menyala dan
membakar dengan cepat. Penyemprotan bahan bakar ke ruang bakar mulai
dilakukan saat piston mendekati (sangat dekat) TMA untuk menghindari
detonasi. Penyemprotan bahan bakar yang langsung ke ruang bakar di atas
piston dinamakan injeksi langsung (direct injection) sedangkan
penyemprotan bahan bakar kedalam ruang khusus yang berhubungan langsung
dengan ruang bakar utama dimana piston berada dinamakan injeksi tidak
langsung (indirect injection).Ledakan tertutup ini menyebabkan gas dalam ruang pembakaran mengembang dengan cepat, mendorong piston ke bawah dan menghasilkan tenaga linear. Batang penghubung (connecting rod) menyalurkan gerakan ini ke crankshaft dan oleh crankshaft tenaga linear tadi diubah menjadi tenaga putar. Tenaga putar pada ujung poros crankshaft dimanfaatkan untuk berbagai keperluan.
Untuk meningkatkan kemampuan mesin diesel, umumnya ditambahkan komponen :
- Turbocharger atau supercharger untuk memperbanyak volume udara yang masuk ruang bakar karena udara yang masuk ruang bakar didorong oleh turbin pada turbo/supercharger.
- Intercooler untuk mendinginkan udara yang akan masuk ruang bakar. Udara yang panas volumenya akan mengembang begitu juga sebaliknya, maka dengan didinginkan bertujuan supaya udara yang menempati ruang bakar bisa lebih banyak.
Mesin diesel sulit untuk
hidup pada saat mesin dalam kondisi dingin. Beberapa mesin menggunakan
pemanas elektronik kecil yang disebut busi menyala (spark/glow plug) di
dalam silinder untuk memanaskan ruang bakar sebelum penyalaan mesin.
Lainnya menggunakan pemanas "resistive grid" dalam "intake manifold"
untuk menghangatkan udara masuk sampai mesin mencapai suhu operasi.
Setelah mesin beroperasi pembakaran bahan bakar dalam silinder dengan
efektif memanaskan mesin.
Dalam cuaca yang sangat dingin, bahan bakar
diesel mengental dan meningkatkan viscositas dan membentuk kristal
lilin atau gel. Ini dapat mempengaruhi sistem bahan bakar dari tanki
sampai nozzle, membuat penyalaan mesin dalam cuaca dingin menjadi sulit.
Cara umum yang dipakai adalah untuk memanaskan penyaring bahan bakar
dan jalur bahan bakar secara elektronik. Untuk aplikasi generator
listrik, komponen penting dari mesin diesel adalah governor, yang
mengontrol suplai bahan bakar agar putaran mesin selalu para putaran
yang diinginkan. Apabila putaran mesin turun terlalu banyak kualitas
listrik yang dikeluarkan akan menurun sehingga peralatan listrik tidak
dapat berkerja sebagaimana mestinya, sedangkan apabila putaran mesin
terlalu tinggi maka bisa mengakibatkan over voltage yang bisa merusak
peralatan listrik. Mesin diesel modern menggunakan pengontrolan
elektronik canggih mencapai tujuan ini melalui elektronik kontrol modul
(ECM) atau elektronik kontrol unit (ECU) - yang merupakan "komputer"
dalam mesin. ECM/ECU menerima sinyal kecepatan mesin melalui sensor dan
menggunakan algoritma dan mencari tabel kalibrasi yang disimpan dalam
ECM/ECU, dia mengontrol jumlah bahan bakar dan waktu melalui aktuator
elektronik atau hidrolik untuk mengatur kecepatan mesin.
Semoga Berampaat... @Ahmad Ahyar Rasyid