Piston merupakan salah satu komponen utama dalam mesin diesel genset yang berperan penting dalam proses pembakaran dan pengubahan energi bahan bakar menjadi tenaga mekanik. Gerakan piston yang naik turun di dalam silinder menghasilkan empat tahapan utama dalam siklus kerja mesin diesel. Setiap langkah memiliki fungsi spesifik yang saling berhubungan untuk menciptakan tenaga listrik yang dihasilkan oleh genset.
Berikut ini penjelasan lengkap mengenai cara kerja piston dalam mesin genset diesel empat langkah:
1. Langkah Hisap (Intake Stroke)
Pada tahap pertama, piston bergerak dari Titik Mati Atas (TMA) ke Titik Mati Bawah (TMB). Ketika piston bergerak turun, katup masuk (intake valve) terbuka sementara katup buang tertutup. Udara murni dari luar masuk ke dalam ruang bakar melalui katup masuk.
Berbeda dengan mesin bensin, mesin diesel tidak mencampurkan bahan bakar dan udara pada tahap ini. Hanya udara saja yang diisap masuk ke dalam silinder. Udara inilah yang nantinya akan dikompresi hingga suhu dan tekanannya meningkat tinggi.
2. Langkah Kompresi (Compression Stroke)
Setelah piston mencapai TMB, katup masuk menutup dan piston bergerak naik kembali menuju TMA. Pada tahap ini, udara yang telah masuk dikompresi dengan tekanan tinggi, bisa mencapai 30–40 bar. Karena tekanan yang tinggi ini, suhu udara juga meningkat hingga sekitar 500–700°C.
Beberapa saat sebelum piston mencapai puncaknya, bahan bakar diesel disemprotkan ke dalam ruang bakar melalui injector. Suhu udara yang tinggi menyebabkan bahan bakar langsung terbakar secara spontan tanpa bantuan busi — inilah yang menjadi ciri khas mesin diesel.
3. Langkah Tenaga (Power Stroke)
Tahap ketiga ini merupakan inti dari proses pembangkitan tenaga. Ketika bahan bakar terbakar di dalam ruang bakar, ledakan hasil pembakaran menghasilkan tekanan yang sangat besar. Tekanan ini mendorong piston bergerak turun kembali menuju TMB.
Gerakan turun piston inilah yang mengubah energi panas hasil pembakaran menjadi energi mekanik, yang kemudian diteruskan ke poros engkol (crankshaft) dan diubah menjadi gerakan putar. Tenaga inilah yang nantinya digunakan untuk menggerakkan generator dan menghasilkan listrik pada genset.
4. Langkah Buang (Exhaust Stroke)
Setelah langkah tenaga selesai, piston kembali bergerak naik dari TMB ke TMA. Pada tahap ini, katup buang terbuka sedangkan katup masuk tertutup. Gas hasil pembakaran yang sudah tidak berguna akan terdorong keluar melalui katup buang. Setelah semua gas sisa pembakaran dikeluarkan, piston siap memulai siklus baru dari awal lagi.
Proses keempat langkah tersebut terjadi sangat cepat dan terus berulang selama mesin genset beroperasi. Semakin cepat putaran poros engkol, maka semakin tinggi frekuensi pembakaran yang terjadi di dalam silinder.
Klasifikasi Mesin Diesel Berdasarkan Kecepatan
Berdasarkan kecepatan putarannya (rpm – revolutions per minute), mesin diesel umumnya dibedakan menjadi tiga jenis:
- Diesel Kecepatan Rendah (< 400 rpm)
Biasanya digunakan pada kapal besar dan generator industri dengan daya sangat tinggi. - Diesel Kecepatan Menengah (400 – 1000 rpm)
Umumnya digunakan pada genset industri atau pabrik dengan kebutuhan daya menengah. - Diesel Kecepatan Tinggi (> 1000 rpm)
Jenis ini banyak digunakan untuk genset rumah tangga, kantor, maupun bangunan komersial karena lebih ringkas dan efisien.
Kesimpulan dan Rekomendasi
Dengan memahami cara kerja piston dan siklus mesin diesel ini, Anda dapat lebih mudah merawat dan mengoperasikan genset secara benar. Mesin diesel dikenal tangguh, efisien, dan mampu bekerja lama — itulah sebabnya banyak genset modern, termasuk dari POWERLINE, menggunakan mesin diesel sebagai penggerak utamanya.
POWERLINE menyediakan berbagai pilihan genset diesel berkualitas dari merek terpercaya seperti Yanmar, Isuzu, Perkins, dan Fawde. Dapatkan solusi tenaga listrik terbaik untuk kebutuhan industri, perkantoran, hingga proyek besar dengan performa yang andal dan layanan purna jual profesional.