CARA KERJA TURBOCHARGER

Cara Kerja Turbocharger

Engine diesel adalah jenis engine yang banyak digunakan untuk kendaraan berat yang membutuhkan tenaga besar. Engine diesel menggunakan bahan bakar solar dimana proses pembakarannya dilakukan dengan menggunakan udara panas yang dikompresikan. Proses pembakaran di dalam mesin diesel sangat bergantung pada udara yang masuk ke dalam ruang bakar lalu dikompresikan. Mesin - mesin diesel kecil biasanya pemasukan udara cukup hanya dengan isapan piston sedangkan untuk mesin - mesin diesel besar perlu ditambahkan turbocharger untuk meningkatkan performa dan efisiensi mesin.

Turbocharger mengalirkan udara yang sudah dibersihkan di air cleaner. Putaran kompresor pada turbocharger menghisap udara dan menekan udara tersebut ke dalam silinder. Penggunaan turbocharger akan membuat mesin menjadi lebih bertenaga dan lebih efisien.

Udara bertekanan yang dihasilkan turbocharger akan membuat suhu udara menjadi naik. Kenaikan suhu udara ini akan menyebabkan penurunan kerapatan udara sehingga jumlah oksigennya menjadi kurang maksimal. Jika udara dengan kondisi seperti itu dialirkan ke dalam silinder maka efisiensi mesin akan menjadi hilang. Untuk mengatasi permasalahan tersebut, digunakan aftercooler untuk menurunkan suhu udara yang akan memasuki ruang bakar. Aftercooler ini akan menyerap panas dari udara sehingga udara akan menjadi lebih dingin. Ada tiga jenis aftercooler yaitu:

Air to Air Aftercooler (ATAAC)

Pada aftercooler jenis ini, inti pendingin (cooler core) dipasang terpisah pada bagian depan radiator engine. Udara bertekanan dari turbocharger akan didinginkan dengan aftercooler ini sebelum memasuki intake manifold. Aftercooler jenis ini banyak digunakan karena jumlah udara yang dapat melewati aftercooler jenis ini sangat banyak.

Jacket Water Aftercooler (JWAC)

Pada jacket water aftercooler digunakan coolant yang sama dengan coolant yang digunakan untuk mendinginkan engine. Colant mengalir dari water pump melalui aftercooler core dan mendinginkan udara bertekanan dari turbocharger sebelum memasuki intake manifold.

Separate Circuit Aftercooler (SCAC)

Separate Circuit Aftercooler (SCAC) hampir sama dengan sistem pendingin udara pada sistem pendingin yang digunakan untuk mendinginkan engine (water jacket). Sistem Separate Circuit Aftercooler (SCAC) biasanya digunakan pada turbocharger yang membutuhkan proses pendinginan udara secara maksimum.

Cara Kerja Turbocharger

Gas buang mengalir melewati sudu - sudu pada turbine wheel dan menyebabkan turbine berputar. Turbine wheel dihubungkan dengan shaft dengan compressor wheel. Gas buang yang mendorong turbine dan menyebabkan compressor wheel berputar pada putaran tinggi berkisar antara 30.000 sampai 130.000 rpm. Dengan kondisi seperti itu, udara yang memasuki silinder akan mengalami peningkatan tekanan.

Ketika kerja engine meningkat maka bahan bakar yang masuk ke dalam silinder akan menjadi lebih banyak. Gas buang yang dihasilkan akan menjadi lebih banyak pada saat pembakaran meningkat sehingga putaran turbin dan kompresor akan berputar semakin cepat. Putaran turbin dan kompresor yang semakin cepat mengakibatkan udara yang memasuki silinder menjadi semakin banyak. Putaran maksimum turbocharger diatur oleh fuel setting, high idle speed setting dan ketinggian daerah operasi engine (altitude).

Waste gate adalah bagian dari beberapa turbocharger. Waste gate akan terbuka pada saat gas buang lebih besar dari yang dianjurkan dan akan membuang gas buang tersebut ke atmosfir. Dengan mengurangi aliran gas buang maka akan memperlambat putaran turbin dan kompresor untuk mengontrol tekanan. Turbocharger mengalirkan udara dalam jumlah yang banyak untuk mengefisienkan pembakaran.