28.4 C
Jakarta
Thursday, May 30, 2024

Sejarah Mesin Pembakaran Intenal (HICE) Bahan Bakar Hidrogen

Mobil bermesin pembakaran internal (combustion) pertama didunia menggunakan bahan bakar Hidrogen

Automoto – Dalam beberapa tahun terakhir, ada banyak berita yang mengabarkan bahwa pabrikan mobil sedang berupaya mengembangkan HICE (Hidrogen internal combustion Engine) yang menggunakan hidrogen sebagai bahan bakar.

Tujuan pengembangan ini adalah agar tercipta “masyarakat Hidrogen” dimasa yang akan datang.

Banyak orang yang beranggapan bahwa HICE adalah tehnologi yang relatif baru, namun akarnya sudah ada sejak tahun 1806.

Konon asal muasal mobil bermesin adalah kendaraan roda 3 yang dilengkapi mesin uap yang disebut dengan “Cugnot Carriage”

Mobil inipertama kali dibuat pada tahun  1769 oleh Nilolas Joseph Cugnot dari Perancis, Mesin uap bertekanan tinggi ditemukan sekitar tahun 1800, banyak mobil uap yang diproduksi dari pertengahan abad ke-19 hingga awal abad ke-20. 

Namun mobil ini selalu memiliki kelemahan yaitu berat karena mesin pembakaran luarnya yang mampu menahan tekanan tinggi.

Dan repotrnya harus melakukan berbagai persiapan seperti menyalakan boiler sebelum berangkat.

Dilengkapi dengan mesin pembakaran internal, mesin yang familiar bagi para penggemar mesin 2 & 4 tak, yang mengirimkan campuran bahan bakar dan udara ke dalam silinder, membakar campuran tersebut, dan akhirnya bisa menggerakkan piston ke atas dan kebawah.

Gaya yang dihasilkan oleh piston tersebut sebagai tenaga penggerak mesin ini ditemukan oleh Francis Isaac De Rivaz seorang ilmuwan dari Swiss pada tahun 1806.

Francis Isaac De Rivaz melakukan percobaan dengan mobil uap pada akhir abad ke 18, Ia juga meneliti penyalaan gas yang mudah terbakar.

Dengan menggunakan pengetahuan ini, de Rivaz menemukan mesin pembakaran internal yang sederhaa namun unik yang tidak memiliki poros engkol atau batang penghubung.

Ia memperoleh hak paten pada tanggal 30 Januari 1807. lalu membuat prototip mobil yang dilengkapi dengan mesin pembakaran internal.

Campuran bahan bakar hidrogen dan udara dimasukkan kedalam silinder pada waktu yang tepat melalui pengoperasian manual setiap katup. 

Dengan mengoperasikan piston secara manual menggunakan tuas, gas buang dapat dikeluarkan dari silinder melalui katup, udara baru dapat disuplai ke dalam silinder.

Sistem pengapiannya ditenagai oleh sel Volta (terdiri dari pelat seng dan tembaga yang direndam dalam asam sulfat encer).

Sistem ini merupakan tehnologi terkini pada saat itu dan ditemukan pada tahun 1800 oleh Alessandro Volta dari Itali.

Gaya yang dihasilkan oleh pembakaran campuran hidrogen mendorong piston ke atas dalam silinder vertikal, dan setelah naik, piston turun karena beratnya sendiri.

Piston mempunyai batang yang dihubungkan dengan katrol, dan energi yang disimpan dengan cara diangkat ke posisi yang lebih tinggi dipindahkan ke katrol ketika piston turun.

Pada bagian luar katrol terdapat sebuah drum yang dililitkan tali, dan tali tersebut menggerakkan drum pada sisi roda depan. 

gaya yang dihasilkan saat piston turun digunakan untuk memutar drum dan mendorong mobil maju ke depan.

Namun saat piston turun penuh, ratchet memutus transmisi gaya dari batang, sehingga campuran hidrogen berikutnya dapat terbakar dan piston bisa naik lagi.

Perbedaan dengan mesin kombustion sekarang

Berbeda dengan mesin pembakaran internal masa kini, gambarannya adalah mesin beroperasi terus menerus dan terdengar bunyi, tetapi setelah memompa campuran.

Kemudian pengemudi menekan tombol pengapian dan menyalalah mesinnya, piston turun kebawah karena beratnya sendiri.

pada saat dikendarai dengan ritme lambat, mengeluarkan gas buang dari dalam silinder dan kembali ke awal.

Pada tahun 1913, De Rivaz memproduksi prototip kendaraan dengan mesin pembakaran internal yang disebut Grand Charre mecnique, yang lebih besar dari Charrete sebelumnya.

Bobotnya sekitar 1 ton memiliki panjang silinder 1,5 meter, dan langkah piston 1,5 meter, namun menggunakan gas batubara dan bukan hidrogen sebagai bahan bakarnya.

Sayangnya hanya sedikit orang yang mampu melihat potensi mesin pembakaran internal ini, sebagian besar masyarakat dunia pada saat itu masih mengandalkan mesin uap.

Namun, di era setelah de Rivaz para penemu mulai menjajaki kemungkinan mobil yang dilengkapi dengan  mesin pembakaran internal.

Salah satu mobil yang paling terkenal adalah Hipomobile ( bahasa perancis : kereta kuda)  dilengkapi dengan mesin gas Renoir, mesin pembakaran internal pertama yang sukses secara komersial.

Mesin gas Renoir dipatenkan pada tahun 1860, dan pada tahun 1865 telah terjual sebanyak 143 unit di Paris, Perancis saja. 

Mesin gas Renoir juga diproduksi oleh Leading gas works di London, ini adalah karya Jean Josep Etienne Renoir seorang penemu dari Ville (Belgia).

Mesin gas Renoir yang dimodifikasi dari mesin uap sehingga dapat dioperasikan dengan pembakaran campuran bahan bakar gas, memiliki struktur dimana piston depan dan belakang pada silinder horizontal menerima gaya pembakaran.

Katup masuk dan katup buang dikontrol secara mekanis, dan metode pendinginannya adalah pendinginan air.

mesin gas renoir tidak memiliki langkah mengompresi campuran udara-bahan bakar kemudian menyalakannya, sehingga kurang efisien dibandingkan mesin pembakaran  internal saat ini, 

disisi lain, kemampuan untuk menggunakan berbagai bahan bakar seperti gas batubara dan bensin merupakan fitur yang langka saat itu.

antara tahun 1860 dan 1963, Renoir memproduksi beberapa mobil yang dilengkapi dengan mesin pembakaran internal miliknya sendiri.

Tampaknya spesifikasi bahan bakar ini berbeda-bea, namun salah satu bahan bakar yang digunakan di Hipomobile adalah yang kita sebut dengan “Hidrogen Hijau” yang dihasilkan melalui eletroslisis air.

Penemu Otto cycle

Pada tahun 1861, Nocolaus August otto dari Jerman membuat prototip mesin pembakaran internal dengan desain yang mirip de Rivaz, tetapi mulai tahun berikutnya, ia memulai percobaan pertama.

meski sempat terjadi perselisihan paten dengan Chritian Riesmann dari jerman dan Alphonse Baux de Rochas dari Perancis, pada akhirnya Otto masuk dalam buku sejarah sebagai penemu mesin 4 tak dengan istilah otto cycle. 

 

BACA JUGA

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Latest Articles

- Advertisement -

Popular Articles

automoto.id We would like to show you notifications for the latest news and updates.
Dismiss
Allow Notifications