Batang torak adalah salah satu komponen engine yang menerima tekanan tinggi. Batang torak berfungsi merubah gerak lurus dari torak menjadi gerak putar pada poros engkol. Oleh karena itu batang torak harus kuat terhadap regangan dan kaku. Pada saat yang sama batang torak juga harus seringan mungkin agar tidak membutuhkan tenaga gerak yang besar.
Pada umumnya batang torak dibuat berbentuk H atau I, agar lebih kuat dalam bobot yang lebih ringan. Bagian ujung kecil batang torak dihubungkan dengan torak dengan jaminan pena torak, dan ujung yang lain dari batang torak yaitu ujung besar dihubungkan dengan bantalan jalan poros engkol.
Gambar 3.87. Batang torak
Connecting rod (Gambar 3.87) menghubungkan piston dengan
Direktorat Pembinaan SMK 2013 190 Bagian-bagian pada connecting rod terdiri dari:
1. Rod eye, gudgeon-end atau small end sebagai penahan
piston pinbushing
2. Piston pinbushing. Bushing merupakan jenis bearing yang men-distribusikan beban dan dapat diganti bila aus.
3. Shank adalah bagian connecting rod antara small dan big end, berbentuk I-beam yang kuat dan kaku.
4. Crankshaft journal bore dan cap terletak pada bagian ujung besar (big end) connecting rod. Komponen ini
membungkus crankshaft bearingjournal dan mengikatkan
connecting rod ke crankshaft.
5. Bolt dan nut rod mengunci rod dan cap pada crankshaft, disebut crank end atau big end dari connecting rod.
6. Big-end bearing connecting rod terdapat pada crank-end.
Crankshaft berputar didalam bearingconnecting rod, yang
membawa beban. Connecting rod memindahkan gaya
hasil pembakaran ke crankshaft dan merubah gerakan
naik turun menjadi gerak putar.
Connecting rod merupakan besi tempa yang dikeraskan dan di-shot
peen untuk membuang tegangan. Ujungnya dirancang tirus untuk
memberikan tambahan bidang kontak antara pin dengan bore saat
langkah tenaga. Ini menghasilkan kekuatan dan ketahanan ekstra dari
piston dan rodassembly.
Kebanyakan batang torak diproduksi dengan tutupnya pada posisi rata, tetapi ada juga yang dibuat tidak rata. Model batang torak yang tutupnya dibuat terpisah memiliki keuntungan dimana bagian batang torak bersama torak dapat dilepas kebagian atas silinder. Kelemahannya adalah kemungkinan tegangan yang terjadi pada baut/mur pengikat.
Pada bagian ujung besar batang torak dipasangkan metal sisipan, seperti yang digunakan pada bantalan utama poros engkol. Pada metal sisipan dibuat pengunci agar metal sisipan tersebut terpasang dengan kuat dan tetap dalam bentuk bulat. Dalam hal ini termasuk baut, dowel, serration dan lain sebagainya.
Metoda pemasangan torak terhadap batang torak ada yang mengikat
pena dengan menggunakan baut/mur, interference antara batang
torak dengan pena torak atau dengan menggunakan circlip untuk memegang pena di dalam torak. Gambar 3.62, memperlihatkan batang torak, pena torak dan pemasangan torak.
Direktorat Pembinaan SMK 2013 191
Gambar 3.88. Metoda pemasangan batang torak terhadap torak
Metoda yang menggunakan circlip biasanya pena torak pada posisi
full floating dan banyak digunakan pada engine disel. Metoda diikat
dengan baut/mur dan dengan interference atau di-press disebut semi
floating, metoda ini kebanyakan digunakan engine bensin modern.
Melepas dan memasang circlip yang menahan pena torak harus
dilakukan dengan hati-hati. Dengan melepas circlip maka pena torak
dapat dilepas dari posisinya dengan cara mendorong, apabila pena torak sulit di ke luarkan maka sebaiknya dipanasi di dalam air atau oli, ini akan mengakibatkan torak memuai sehingga pena torak mudah dilepaskan. Apabila hendak memasang maka panaskan terlebih dahulu torak, dan yakinkan bahwa torak sudah pada posisi yang benar, gunakan circlip yang baru dan arahkan ujung dari circlip
mengarah pada bagian bawah torak.
Untuk melepas pena torak yang diikat dengan metoda press atau
interference disediakan alat khusus, dimana alat tersebut ada sebagai landasan dan ada sebagai penekan agar kerusakan dapat dihindari.
Pena torak di-press dalam kondisi dingin namun pada saat
memasang hendaknya ujung kecil batang torak dipanasi terlebih dahulu dan lakukanlah dengan hati-hati dan batang torak sudah pada posisi yang benar. Gambar 3.63, memperlihatkan pemakaian alat yang benar untuk melepas pena torak dengan model pengikatan press dan interference.
Direktorat Pembinaan SMK 2013 192 Pemeriksaan batang torak juga dilakukan untuk mengetahui gangguan yang terjadi. Pemeriksaan yang dilakukan meliputi kepuntiran dan kebengkokan yang terjadi pada batang torak, karena apabila kepuntiran atau kebengkokan telah melampaui limit yang diijinkan pabrik maka akan mempengaruhi tekanan cincin torak dan torak terhadap diding silinder dan akan mengakibatkan keausan yang cepat. Selain itu juga akan terjadi gangguan pada bantalan jurnal
crank pin maupun main journal poros engkol terutama pada bantalan sisipan. Alat yang digunakan untuk pemeriksaan kepuntiran maupun kebengkokan batang torak disebut conecting rod aligner, dan pada saat pemeriksaan maka torak dilepaskan maka hanya tertinggal pena torak yang masih terpasang pada small end batang torak, seperti gambar 3.64.
Gambar 3.90. Pemeriksaan kepuntiran dan kebengkokan batang torak
Memeriksa end play batang torak
Batang torak dipasang pada poros engkol dan diukur celahnya (end play) dengan menggunakan feeler gauge, atau bisa juga diukur pakai dial test indikator (DTI)
Direktorat Pembinaan SMK 2013 193
Gambar 3.91. Mengukur celah ujung (end play) batang torak Bearing Connecting Rod
Gambar 3.92. Bearing batang torak
Bearing connecting rod bagian atas terpasang pada connecting rod
dan disebut upper halfshell. Setengah bagian lainnya terpasang pada
cap dan disebut lowerhalfshell. Normalnya upper halfshell menahan beban lebih besar. Locating lug merupakan bagian yang tak dapat
dipisahkan dari bearing shell dan digunakan untuk memastikan
bearing duduk dengan benar pada connecting rod ataupun cap. Bantalan mempunyai baja pada bagian belakang yang merupakan lembaran tipis dari bahan pembuatan bantalan (babbit atau metal putih) dibuat menjadi satu. Perbedaan bahan bantalan dibuat sesuai
Direktorat Pembinaan SMK 2013 194 pemakaiannya pada beban-beban yang berbeda maupun karakter desain. Perpaduan timah, tembaga dan aluminium digunakan dan dikombinasikan agar sesuai dengan fungsi atau perputaran pada bagian permukaan bantalan.
Ketahanan terhadap kelelahan adalah jangka pemakaian yang tergambar pada kekuatan bantalan di dalam hubungannya dengan kekuatan terhadap beban yang berulang-ulang, dan kemampuan lentur tanpa mengalami pecah/retak.
Memberikan kemampuan menyesuaikan diri pada bahan bantalan, adalah agar mampu mengikuti dan mengimbangi distorsi yang tidak seimbang. Bahan bantalan dibuat dengan halus dan berbentuk sama dengan bentuk jurnal agar dapat bekerja dengan tepat. Hal ini memberikan bantalan mampu terhadap beban yang diterimanya. Kemampuan menyimpan adalah hal lain yang menjadi syarat bahan bantalan sisipan yang mana kotoran atau partikel dapat dibenamkan pada bantalan tersebut sehingga tidak merusak permukaan poros engkol.
Tahan terhadap karat agar tidak merusak bantalan yang diakibatkan pembentukan pengasaman dari proses pembakaran dan kondensasi. Mampu terhadap panas, agar bantalan mampu menumpu bebannya pada saat temperatur tinggi.
Kemampuan menghantarkan panas juga merupakan suatu hal penting pada bantalan dimana panas yang diterima dapat disalurkan pada dudukan atau tutup bantalan.
Gambar 3.93, memperlihatkan bentangan/lenturan dan crush/nip bantalan.