BAB VIII. PELUMAS MESIN
B. Pengaruh proses pembakaran terhadap minyak pelumas
1. Pompa oli
Pompa oli berfungsi untuk mengalirkan oli dari oil pan ke sistem pelumasan dengan cara membuat perbedaan tekanan antara saluran dari oil pan dengan saluran sistem pelumasan yang lain.
Cara kerja dari pompa oli ini adalah sebagai berikut:
Bila roda gigi A berputar dengan arah seperti terlihat pada gambar, maka roda gigi B juga akan berputar dengan arah yang berlawanan dengan roda gigi A. Pada keadaan ini ruangan 1 yang dihubungkan dengan oil pan akan terjadi kevakuman, sehingga oli mengalir dari oil pan keruangan 1. Oli ini akan berputar bersama-sama roda gigi A dan B.
Oli ini oleh roda gigi A dan B kemudian dibawa sampai ruangan 2 di mana selanjutnya roda gigi A dan B akan saling berkaitan. Hal ini menyebabkan terjadinya kenaikan tekanan yang disebabkan berkumpulnya oli dari roda gigi A dan B. Ruangan 2 dihubungkan dengan sistem pelumasan bila terdapat oli yang bertekanan pada ruangan ini, oli akan segera mengalir ke sistem pelumasan untuk melumasi bagian-bagian yang perlu mendapat pelumasan.
Apabila pompa berputar dengan kecepatan yang tinggi, tekanan dan jumlah pengaliran oli akan membesar. Untuk membatasi tekanan oli ini, agar tidak menyebabkan kebocoran oli pada sistem pelumasan, pada pompa oli dipasangkan pembatas tekanan atau pengatur tekanan oli yang disebut dengan relief valve atau pressure regulator valve.
Macam-macam pompa oli:
Pompa oli yang dipakai pada mesin-mesin kendaraan, biasanya terdiri dari jenis roda gigi, bila dilihat dari perkaitan roda gigin, macam pompa oli ada 2 yaitu (1) gear type oil pump yang menggunakan roda gigi dengan perkaitan luar, biasa dikenal dengan nama pompa oli roda gigi, dan (2) rotor type oil pump yang menggunakan roda gigi dengan perkaitan dalam, dikenal dengan nama pompa oli rotor. Ciri-ciri dari pompa oli ini dapat dilihat dari perbedaan jumlah gigi, biasanya jumlah gigi penggerak terdapat 4 atau 6 gigi dan jumlah gigi yang digerakkan lebih banyak satu gigi yaitu 5 atau 7 gigi.
Untuk pompa oli dengan menggunakan jumlah gigi yang banyak, lebih dikenal dengan sebutan inscribed type oil pump, yang biasanya dipasang disebelah depan dari poros engkol. Pompa oli model roda gigi dan rotor mempunyai kecepatan putar dari roda gigi penggerak sama denga kecepatan putar dari poros bubungan. Dengan demikian kebanyakan poros roda gigi penggerak dihubungkan dengan poros bubungan pompa oli model inscribed tersebut, maka kecepatan putar roda penggerak sama dengan kecepatan putar poros engkol. 2. Saringan oli
Fungsi saringan oli adalah untuk menyaring kotoran-kotoran yang terdapat di dalam oli sebelum oli tersebut melumasi bagian-bagian mesin.
Cara penyaringan oli adalah sebagai berikut:
Oli yang masih kotor mengalir dari oil pan melalui pompa oli ke bagian luar dari elemen saringan. Laluan oli tersebut mengalir ke bagian tengah dari saringan setelah melewati elemen penyaring yang biasanya terbuat dari kertas atau plat-plat alumunium. Oli yang mengalir keluar dari bagian tengah penyaringan
sudah dalam keadaan bersih karena kotoran-kotoran sudah tersaring oleh elemen saringan. Hal ini saringan selalu dalam posisi bersih, karena apabila elemen saringan sudah penuh dengan kotoran, berarti saringan akan tersumbat. Keadaan ini oli akan mengalir melalui katup pembebas (bypassvalve) kesistem pelumasan sehingga pelumasan dalam sistem masih dapat bekerja.
Cara kerja saringan oli sentifugal adalah seperti berikut:
Oli mengalir dari oil pan melalui pompa oli keporos rotor yang sebelumnya harus menekan cut-off valve, selanjutnya dari poros oli keluar dan memasuki bagian dalam rotor. Pada posisi bagian dalam rotor penuh dengan oli yang bertekanan, oli akan keluar melalui nosel yang terdapat dibawah rotor, yang nosel ini berjumlah 2 dengan arah penyemprotan yang sama, yaitu arah tangensial dengan sumbu rotor. Apabila oli keluar dari nosel ini maka akan menyebabkan rotor berputar dengan kecepatan putar 3000 s/d 5000 rpm. Perputaran rotor tersebut menyebabkan kotoran-kotoran yang terdapat pada oli akan terlempar ke bagian dalam dinding rotor, sehingga oli yang keluar dari nosel akan benar-benar bersih. Oli yang sudah bersih ini selanjutnya dialirkan ke olipan kembali. Sistem pelumasan ini ada 3 penyaringan oli, yaitu (1) penyaringan secara langsung/full flow filtering, oli yang mengalir ke bagian mesin yang akan dilumasi melewati saringan secara langsung, sehingga bersih karena kotoran yang ada pada oli sudah sepenuhnnya tersaring, (2) Penyaringan sebagian/partial flow filtering, Oli yang mengalir melalui pompa oli diteruskan ke sebagian sistem pelumasan untuk melumasi bagian-bagian mesin yang perlu dilumasi dan sebagian lagi diteruskan ke saringan oli untuk disaring. Jadi oli yang mengalir ke bagian mesin yang akan dilumasi masih belum bersih karena oli mengalir langsung dari pompa oli ke sistem tanpa disaring terlebih dahulu, hal ini berdampak bahwa hasil penyaringan baru dapat digunakan setelah oli disaring berkali-kali, (3) Kombinasi penyaringan langsung dengan sebagian, Oli yang dipompa sebagian disalurkan ke bagian yang akan dilumasi melalui saringan oli dan sebagian lagi dialairkan ke saringan oli, yang selanjutnya diteruskan ke oil pan. Jadi pada sistem ini menggunakan dua saringan oli dimana saringan oli yang satu untuk menyaring oli yang digunakan untuk melumas dan yang satu lagi untuk menyaring oli yang ada di oil pan.
//////////////////////////////////// Pendingin oli/oil cooler.
Dalam sirkulasinya oli juga menyerap sebagian panas mesin dan membawanya bersama-sama ke olipan. Akibatnya oli akan menjadi panas yang akan mengurangi kemampuan oli untuk melumasi. Agar kemampuan oli tidak menurun, maka temperatur oli harus tidak boleh tinggi. Untuk itu pada sistem pelumasan harus dipasangkan pendingin oli (oil cooler) yang berfungsi untuk menurunkan temperatur oli. Pendingin oli ini biasanya dipasang setelah oli tersebut bersih yaitu setelah saringan oli seperti pada gambar. Jadi oli setelah disaring selanjutnya didinginkan oleh pendingin oli kemudian digunakan untuk melumasi bagian mesin yang harus dilumasi. Penempatan pendingin oli ini ada 2 cara yaitu penempatan pada blok mesinnya sendiri dan penempatan diluar blok mesin yang berbentuk seperti radiator.
Penyebab pemakaian oli menjadi boros
Untuk melumasi komponen mesin yang berputar dan bergesekan agar tidak terjadi keausan dan kebocoran maka dilengkapi dengan sistem pelumas. Adanya pembakaran didalam mesin pelumas juga mengambil bagian yaitu sebagai pendingin dengan jalan mengambil sebagian panas yang dihasilkan mesin. Akibatnya pelumas cenderung menguap dalam kurun waktu tertentu setelah dipakai pada mesin.
Berkurangnya pelumas dalam mesin harus masih dalam batas-batas normal suatu mesin dan biasanya tergantung dari besar kecilnya mesin atau volume langkah dari mesin tersebut. Contoh batasan yang normal untuk mesin dengan jumlah volume langkah 2000 cc menurut hasil penyelidikan adalah kurang dari 100 cc untuk 100 km sedangkan batas maksimumnya adalah 300 cc untuk 100 km jadi jika pengurangan pelumas melebihi 300 cc per 100 km, berarti pemakaian pelumas terlalu boros.
I. Penyebab pemakaian pelumas yang boros adalah
Pelumas terbakar saat pembakaran, terbakarnya pelumas akibat pelumas masuk dalam ruang pembakaran. Hal ini terjadi karena kurang sempurnanya kerja dari komponen mesin seperti : (1) Silinder, akibat gesekan antara piston, ring dan
silinder diperlukan minyak pelumas. Terbakarnya lapisan pelumas ini adalah sebagai akibat dari tebalnya lapisan yang terdapatr pada bagian dalam silinder.Lapisan pelumas yang tebal ini disebabkan oleh celah oli yang besar antara piston dengan silinder. Dan terdaptnya alur yang besar pada dinding silinder, (2) Katup dan pengantar katup, pasangan katup dan pengantar katup juga harus dapat pelumasan jika pelumasan yang terjadi berlebih sebagian pelumas akan terhisap masuk keruang bakar dan terbakar. Pelumasan yang berlebih ini akibat dari celah oli batang katup dengan pengantar katuo sudah terlalu besar melampaui unit yang diperbolehkan. Meskipun sudah dilengkapi oleh oil seal pada pengantar katup, akibat gerakan katup dan reaksi pegas katup tetap tidak dapat mencegah terjadinya kebocoran pelumas keruang bakar, (3) Piston, terbakarnya pelumas sebagai akibat dari kebocoran yang terjadi antar piston dengan silinder. Kebocoran tersebut terjadi karena celah oli antar piston dengan silinder terlalu besar, celah ring piston besar, ring oli terlalu lemah, piston retak, ring piston aus, (4) Ventilasi mesin mampet, saat mesin berputar ada sebagian gas yang bocor dari silinder ke crankcase saat langkah kompresi dan usaha. Aliran udara dari ventilasi selain berfungsi menyamakan tekanan antara diluar crankcase dengan didalamnya juga berfungsi untuk menurunkan temperatur sehingga jauh kemungkinan terjadinya penguapan pelumas. Jika lubang ventilasi ini tersumbat temperatur akan naik dan penguapan pelumas akan terjadi sehingga pelumas akan ikut terbakar dalam silinder.
Pelumas bocor keluar mesin, hal ini terjadi saat mesin berputar, pelumas juga mengalami sirkulasi. Jumlah pelumas yang diambil dari oilpan harus sama dengan jumlah pelumas yang kembali keoilpan.jika yang kembali lebih kecil ada kemungkinan pelumas tersebut bocor keluar mesin akibat ketidak sempurnaan kerja beberapa komponen yaitu: (1) Oil seal dan gasket bocor, kebocoran
disebabkan rusaknya beberapa oil seal seperti crankshaft oilseal,chamshat oilseal dan rusaknya beberapa gasket seperti oilpan gasket,silinder head gasket, oil filter gasket, oilfilter bracket gasket dan valve cover gasket, (2) Pompa oli, Pompa oli yang buruk karena tekanan regulator macet dan debit pelumas yang besar