commit to user
REKONDISI MESIN CHEVROLET LUV 1982 KHUSUSNYA
PADA BAGIAN BLOK MESIN
PROYEK AKHIR
Diajukan sebagai salah satu syarat Untuk memperoleh gelar
Ahli Madya (Amd)
Oleh :
FAYZAL ADITYA PRANATA NIM. I 8609016
PROGRAM STUDI D-3 TEKNIK MESIN OTOMOTIF
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
vKATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan segala rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis
dapat menyelesaikan laporan Proyek Akhir ini dengan judul ”REKONDISI
MESIN CHEVROLET LUV 82 KHUSUSNYA PADA BAGIAN BLOK
MESIN”. Laporan Proyek Akhir ini disusun untuk memenuhi syarat mendapatkan
gelar Ahli Madya (A.Md) dan menyelesaikan Program Studi DIII Teknik Mesin
Otomotif Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Dalam penyusunan laporan in i penulis banyak mengalami masalah dan
kesulitan, tetapi berkat bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak maka penulis
dapat menyelesaikan laporan ini. Oleh karena itu, pada kesempatan yang bahagia
ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar – besarnya kepada :
1. Bapak Wibawa E.J, ST. MT., selaku pembimbing I Proyek Akhir.
2. Bapak Tri Istanto, ST. MT.,selaku pembimbing II Proyek Akhir.
3. Bapak Heru Sukanto, ST. MT., selaku Ketua Program D III Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
4. Bapak Jaka Sulistya Budi, S.T., selaku koordinator Proyek Akhir.
5. Aditya Utama, Arip Pratama, dan Nurman Asyari sebagai teman satu
kelompok terima kasih atas kekompakkan dan kerja samanya dalam
menyelesaikan Proyek Akhir.
6. Solikhin, Rohmad, dan Sariyanto selaku laboran Motor Bakar terima kasih
atas bimbingan dan bantuannya.
7. Teman – teman seangkatanku, D3 Teknik Mesin Otomotif 2009 terima kasih
atas persaudaraan, kekompakan dan canda tawanya.
8. Keluarga yang saya banggakan atas do’a, dukungan dan bantuan yang tak
terhingga baik dari segi moral maupun material.
9. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu baik langsung
maupun tidak langsung, telah banyak membantu dalam menyelesaikan
commit to user
viPenulis menyadari masih banyak kekurangan dan keterbatasan ilmu dalam
penyusunan laporan ini, maka segala kritikan yang sifatnya membangun sangat
penulis harapkan demi kesempurnaan laporan ini. Akhir kata penulis hanya bisa
berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri khususnya dan
para pembaca baik dari kalangan akademis maupun lainnya.
Surakarta, 14 Agustus 2012
commit to user
1.1. Latar Belakang Masalah 1
1.2. Perumusan Masalah 1
1.3. Batasan Masalah 1
1.4. Tujuan Proyek Akhir 2
1.5. Manfaat Proyek Akhir 2
1.6. Metode Penulisan 2
1.7. Sistematika Penulisan 3
BAB II DASAR TEORI 4
2.1. Gambaran Umum Tentang Mesin Diesel 4
2.1.1. Penjelasan Mesin Diesel 4
2.1.2. Cara Kerja Mesin Diesel 7
commit to user
viii
2.2.1. Mekanisme Katup 9
2.2.2. Bagian Pengubah Tenaga 10
2.2.3. Sistem Bahan Bakar 24
2.2.4. Bagian Penghubung 31
2.2.5. Sistem Kelistrikan 32
2.2.6. Sistem Pelumasan 35
2.2.7. Sistem Pelumasan 37
2.3. Bagian-Bagian Mesin Diesel 38
2.3.1. Komponen Mesin Bagian Luar 38
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR 40
3.1. Hasil Diagnosa Sementara Kondisi Chevrolet Luv 40
3.2. Rencana Perbaikan Engine Chevrolet Luv 41
3.3. Gambar 42
BAB IV REKONDISI MESIN CHEVROLET LUV
(PEMBONGKARAN BLOK SILINDER) 47
4.1. Tata Cara Rekondisi Mesin Diesel 47
4.1.1. Mengenali kondisi Awal Mesin Sebelum
Pembongkaran 47
4.1.2. Persiapan Kerja 47
4.1.3. Pembongkaran Mesin diesel 47
4.1.4. Cara Mencuci 48
4.1.5. Tata Cara Pemasangan 48
4.2. Rekondisi Mesin Chevrolet Luv 48
4.2.1. Kondisi Awal Mesin Sebelum Dilalukan
Pembongkaran 48
4.2.2. Pembongkaran Kelengkapan Luar 48
4.2.3. Mengakat Mesin Harus Dipersiapkan Alat
Sebagai Berikut 49
commit to user
ix
4.2.4.1. Membongkar Timing Gear 49
4.2.4.2. Membongkar Kepala Silinder 49
4.2.4.3. Melepas Rakitan piston 51
4.2.4.4. Melepas Poros Cam 52
4.2.4.5. Melepas Flay Wheel 52
4.2.4.6. Melepas Poros Engkol 53
4.2.5. Memeriksa Komponen Mesin 53
4.2.5.1 Silender dan Piston 53
4.2.5.2 Poros Engkol dan Bantalan 55
4.3. Hasil Pengukuran Pada Komponen-Komponen 56
4.3.1. B lok Mesin 56
4.3.2. Poros Engkol 56
4.3.3. Piston, Pin Piston dan Ring Piston 57
4.4. Langkah Perakitan 57
4.4.1. Blok Mesin 57
4.4.2. Gigi Timing 61
4.4.3. Komponen Bagian Luar 62
4.5. Analisa Hasil Pembongkaran Setelah Dilakukan
Pembongkaran 64
4.6. Perbaikan Yang Dilakukan 64
BAB V PENUTUP 67
5.1. Kesimpulan 67
5.2. Saran 67
DAFTAR PUSTAKA 68
commit to user
1BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Kondisi mesin akan menurun setelah dioperasikan dalam jangka waktu
tertentu demikian juga dengan mesin diesel chevrolet luv. Mesin diesel ini
merupakan motor bakar torak yang proses penyalaan bahan bakarnya terjadi
penyalaan sendiri, karena bahan bakar disemprotkan kedalam silinder berisi udara
yang bertemperatur dan bertekanan tinggi. Mesin diesel memiliki konstruksi
mesin yang terdiri dari mekanisme katup, bagian pengubah tenaga, sistem bahan
bakar, bagian penghubung, sistem pelumasan, sistem kelistrikan dan sistem
pendinginan.
Keadaan mesin Chevrolet luv 1982 sendiri sudah mengalami penurunan
kinerja mesin, karena mesinya sudah tua sehingga banyak komponen-komponen
mesin yang harus di rekondisi. Maka dari itu perlu adanya rekondisi mesin
Chevrolet luv 1982 untuk mengembalikan kinerja mesin.
1.2. Perumusan Masalah
Bertitik tolak dari latar belakang masalah di atas, maka perlu adanya
perumusan masalah.
Perumusan masalah bertujuan agar isi dan ruang lingkup uraian yang
dibahas terbatas pada hal-hal yang ada hubungannya dengan masalah-masalah
yang akan dibahas dalam penulisan proyek akhir ini. Adapun masalah-masalah
sebagai pokok bahasan dalam proyek akhir ini adalah : Bagaimana cara
melakukan rekondisi mesin diesel chevrolet luv dan berapa biaya rekondisi mesin
Chevrolet luv 1982 ?
1.3. Batasan Masalah
Berdasarkan rumusan masalah di atas agar permasalahan yang dibahas
commit to user
1. Pembatasan pada perekondisian engine chevrolet luv tahun 1982 no
polisi AD 1802 AB ?
2. Pembatasan pada perekondisian blok mesin chevrolet luv tahun 1982 no
polisi AD 1802 AB ?
1.4. Tujuan Proyek Akhir
Tujuan dari pelaksanaan proyek akhir ini adalah :
1. Untuk mengetahui bagaimana cara kerja dan fungsi dari komponen mesin
diesel.
2. Untuk melaksanakan rekondisi mesin chevrolet luv khususnya pada bagian
blok mesin sesuai prosedur yang benar.
3. Dapat menghitung rincian biaya yang dibutuhkan untuk merekondisi
engine Chevrolet luv.
1.5. Manfaat Proyek Akhir
Manfaat yang diperoleh dari penyusunan laporan proyek akhir ini adalah
sebagai berikut:
1. Manfaat Penulis
Dapat menambah pengetahuan dan pengalaman tentang melaksanakan
rekondisi mesin Chevrolet Luv.
2. Manfaat Universitas
Sebagai referensi untuk merekondisi engine dan perawatan pada transmisi,
gardan dan kopling mobil Chevrolet Luv
1.6. Metode Penulisan
Data-data yang didapatkan penulis sebagai bahan-bahan dalam
penyusunan Laporan Tugas Akhir ini dilakukan dengan metode sebagai berikut:
1. Metode observasi
Metode ini dilakukan dengan cara mengadakan pengamatan langsung dan
mencatat secara langsung pada obyek yang diteliti atau dibuat.
commit to user
Metode ini dilakukan dengan mengajukan pertanyaan secara langsung
kepada narasumber atau kepada pihak-pihak lain yang dapat memberikan
informasi sehingga membantu dalam penulisan laporan ini.
3. Metode literatur
Metode ini dilakukan dengan mengumpulkan data-data yang berasal dari
buku-buku yang ada kaitannya dengan obyek penelitian.
1.7. Sistematika Penulisan
Laporan penulisan Proyek Akhir ini disusun dengan sistematika sebagai
berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang latar belakang, perumusan masalah,
batasan masalah, tujuan proyek akhir, manfaat proyek akhir,
metode penulisan, dan sistematika penulisan.
BAB II DASAR TEORI
Bab in i berisi tentang gambaran tentang mesin diesel, baik
pengertian maupun komponen-komponennya.
BAB III PERANCANAAN DAN GAMBAR
Bab ini berisi tentang perencanaan dari proses pengerjaan
proyek akhir dan gambar komponen-komponen.
BAB IV PROSES PENGERJAAN
Bab ini berisi tentang tahapan-tahapan pengerjaan proses
perekondisian Engine Chevrolet Luv.
BAB V PENUTUP
Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran.
DAFTAR PUSTAKA
commit to user
4BAB II
DASAR TEORI
2.1 GAMBARAN UMUM TENTANG MESIN DIESEL
2.1.1. Penjelasan Mesin Diesel
Diesel berasal dari nama seorang insinyur dari Jerman yang menemukan
mesin ini pada tahun 1893, yaitu Dr. Rudolf Diesel. Ia mendapatkan paten
berjudul: Arbeitsverfahren und für Ausführungsart Verbrennungsmaschinen (RP
672707). Pada waktu itu mesin tersebut tergantung pada panas yang dihasilkan
ketika kompresi untuk menyalakan bahan bakar. Bahan bakar ini diteruskan ke
silinder oleh tekanan udara pada akhir kompresi.
Motor diesel adalah motor bakar yang berbeda dengan motor bensin,
proses penyalaan bukan dengan loncatan api listrik. Pada langkah hisap hanyalah
udara saja yang masuk ke dalam silinder. Pada waktu torak hampir mencapai Titik
Mati Atas (TMA) bahan bakar disemprotkan ke dalam silinder. Terjadilah proses
penyalaan pembakaran, pada saat udara di dalam silinder sudah bertemperatur
tinggi. Persyaratan ini dapat dipenuhi apabila d igunakan tekanan udara (kompresi)
yang cukup tinggi, dan bahan bakar harus berkabut dengan halus.
Untuk mengkabutkan bahan bakar dengan halus digunakan peralatan
injeksi bahan bakar. Alat in i digunakan untuk mengkabutkan bahan bakar pada
ruang bakar dengan volume dan saat penyemprotan tertentu sesuai dengan putaran
mesin. Selain itu juga berfungsi membagikan bahan bakar pada tiap-tiap silinder
sesuai urutan pengapian mesin. Sistem injeksi bahan bakar diesel berfungsi untuk
melayani kebutuhan bahan bakar selama motor diesel tersebut bekerja.
Proses pembakaran tidak terjadi sekaligus tetapi memerlukan waktu dan
terjadi dalam beberapa tahap. Di samping itu pembakaran akan berlangsung
antara 30-40 derajat sudut engkol. Gambar 2.1 merupakan grafik tekanan dengan
commit to user
Gambar 2.1 Proses pembakaran motor diesel
Proses pembakaran dibagi menjadi 4 periode: a) Periode 1
Waktu pembakaran tertunda ignition delay (A -B) Pada periode ini disebut
fase persiapan pembakaran, karena partikel-partikel bahan bakar yang
diinjeksikan bercampur dengan udara di dalam silinder agar mudah
terbakar.
b) Periode 2
Perambatan api (B-C) Pada periode 2 ini campuran bahan bakar dan udara
tersebut akan terbakar di beberapa tempat. Nyala api akan merambat
dengan kecepatan tinggi sehingga seolah-olah campuran terbakar
sekaligus, sehingga menyebabkan tekanan dalam silinder naik. Periode ini
sering disebut periode pembakaran letup.
c) Periode 3
Pembakaran langsung (C-D) Akibat nyala api dalam silinder, maka bahan
bakar yang diinjeksikan langsung terbakar. Pembakaran langsung ini dapat
dikontrol dari jumlah bahan bakar yang diinjeksikan, sehingga periode ini
commit to user
d) Periode 4Pembakaran lanjut (D-E) Injeksi berakhir di titik D, tetapi bahan bakar
belum terbakar semua. Jadi walaupun injeksi telah berakhir, pembakaran
masih tetap berlangsung. Bila pembakaran lanjut terlalu lama, temperatur
gas buang akan tinggi menyebabkan efisiensi panas turun.
Dibandingkan dengan motor bensin pada motor diesel mempunyai
keuntungan dan kerugian sebagai berikut :
Keuntungan:
a. Mesin diesel lebih tahan lama dan tidak memerlukan electric igniter.
Hal ini berarti mesin diesel memiliki tingkat kesulitan lebih kecil dari
pada mesin bensin.
b. Penggunaan bahan bakar pada mesin diesel lebih ekonomis daripada
mesin bensin.dikarenakan rasio kompresinya lebih tinggi dari pada
mesin bensin.
c. Pemakaian bahan bakar lebih hemat, karena efisiensi panas lebih baik,
biaya operasi lebih hemat karena solar lebih murah.
Kerugian:
a. Tekanan pembakaran maksimum lebih besar dari mesin bensin. Hal ini
berarti bahwa suara dan getaran mesin diesel lebih besar.
b. Tekanan pembakarannya yang lebih tinggi, maka mesin diesel harus
dibuat dari bahan yang tahan tekanan tinggi dan harus mempunyai
struktur yang sangat kuat. Hal in i berarti bahwa untuk daya kuda yang
sama, mesin diesel jauh lebih berat dari pada mesin bensin dan biaya
pembuatannya pun jadi lebih lama dan mahal.
c. Mesin diesel memerlukan sistem injeksi bahan bakar yang presisi. Dan
ini berarti bahwa harganya lebih mahal dan memerlukan pemeliharaan
yang lebih cermat dibanding mesin bensin.
d. Mesin diesel mempunyai perbandingan kompresi yang lebih tinggi dan
membutuhkan gaya lebih besar untuk memutarnya. Oleh karena itu
mesin diesel memerlukan alat pemutar seperti motor stater dan baterai
commit to user
Terdapat beberapa alasan mengapa mesin diesel tidak hanya menyaingi
mesin motor bakar yang lain tetapi dalam banyak hal mengusai medan. Kelas
pelayanan adalah faktor penting dalam banyak kasus. Salah satu penggunaan yang
menonjol dari mesin diesel adalah transportasi darat dan air, pada truck, kereta rel,
lokomotif, perahu dan kapal. Dalam banyak hal instalasi ukuran kecil dan sedang,
pada pertanian dan perusahaan indrusti kecil, maka kesederhanaan dan biaya
rendah dari operasi menentukan bahwa pemakaian mesin diesel sangat cocok
digunakan karena konsumsi bahan bakar diesel lebih hemat dan memerlukan
biaya operasional yang lebih murah.
2.1.2 Cara Kerja Mesin Diesel
Seperti pada motor empat tak dengan bahan bakar bensin, motor diesel
empat tak juga dalam empat langkah selama dua putaran poros engkol (720°).
Berturut-turut dalam silinder terdapat langkah hisap, langkah kompresi, langkah
pembakaran dan langkah buang. Gambar 2.2 merupakan cara kerja mesin diesel:
Gambar 2.2 Cara Kerja Mesin Diesel
Cara kerja dari motor diesel yaitu pada langkah hisap, udara dimasukkan
ke dalam silinder. Piston membentuk kevakuman di dalam silinder seperti pada
motor bensin, piston bergerak ke bawah dari TMA ke TMB. Kevakuman dalam
ruang bakar menyebabkan udara masuk atau terhisap ke dalam silinder melalui
katup masuk yang terbuka disekitar awal langkah hisap dan akan terbuka sampai
torak mencapai TMB.
Pada langkah kompresi, piston bergerak dari titik mati bawah menuju titik
mati atas, pada saat ini kedua katup tertutup sehingga udara yang ada dalam
silinder dapat dimampatkan dengan kuat dan menyebabkan temperatur naik
commit to user
Pada akhir langkah kompresi sebelum torak mencapai TMA, bahan bakar
cair dalam bentuk halus disemprotkan kedalam udara panas dalam silinder, bahan
bakar menyala dan terbakar sehingga menaikkan takanan dalam silinder, langkah
ini disebut langkah kerja. Gas panas mendorong torak menuju TMB, gas
mengembang dari volume silinder yang kemudian meneruskan energi yang timbul
pada batang torak dan poros yang kemudian dirubah menjadi gerak putar memberi
tenaga pada mesin.
Pada langkah buang katup pembuangan terbuka.Torak bergerak dari TMB
ke TMA dan mendorong gas-gas hasil pembakaran ke luar melalui katup buang
yang terbuka. Selama mesin menyelesaikan empat langkah (hisap, kompresi,
pembakaran dan buang) poros engkol berputar dua kali dan menghasilkan satu
tenaga. Ini disebut dengan siklus diesel empat langkah. Tabel 2.1 menunjukkan
perbandingan antara mesin diesel dengan mesin bensin.
Tabel. 2.1 Perbandingan Mesin Diesel Dengan Mesin Bensin
Item Mesin Bensin Mensin Diesel
Langkah
Hisap
Campuran udara bahan bakar
dihisap ke dalam
Hanya udara yang dihisap masuk
Langkah
Kompresi
Piston mengkompresikan
campuran udara bahan bakar
Piston mengkompresikan udara
untuk menaikkan tekanan dan
temperature
Langkah
Pembakar
an
Busi menyalakan campuran
udara yang bertekanan
Bahan bakar disemprotkan ke
dalam udara yang bertemperatur
dan bertekanan tinggi sehingga
terbakar sendirinya
Diatur oleh banyaknya
campuran udara dan bahan
bakar yang dimasukkan
Diatur oleh banyaknya bahan
commit to user
2.2 KONTRUKSI MESIN DIESEL 4 TAK
Pada penjelasan kali ini akan di jelaskan mengenai bagian utama yang
terdapat pada mesin besar diesel 4 tak. Secara garis besar mesin d iesel 4 tak terdiri
dari enam bagian utama, yaitu :
2.2.1 Mekanisme Katup
Bagian ini berfungsi sebagai pengatur saat membuka dan menutupnya
katup, baik katup isap maupun katup buang, sehingga sesuai dengan langkah kerja
mesin tersebut. Gambar 2.3 adalah gambar bagian utama sistem katup.
Gambar 2.3 Mekanisme Katup
Poros kam berputar sehingga pada saat tertentu kam akan menekan tappet
dilanjutkan batang penekan sehingga menekan tuas katup, sehingga ujung batang
tertekan dan daun katup akan membuka. Pada saat poros kam dalam posisi bebas
maka katup akan menutup dikarenakan gaya dorong dari pegas. Langkah ini
terjadi pada katup hisap maupun katup buang saat membuka dan menutupnya
daun katup yang mempunyai waktu berbeda sesuai dengan langkah mesin. Untuk
mesin diesel katup masuk terbuka kurang lebih 10 derajat putaran sudut engkol
sebelum TMA dan menutup pada 46 derajat setelah TMB. Sedang katup buang
terbuka 49 derajat putaran sudut engkol sebelum TMB dan menutup 13 derajat
commit to user
Kelambatan menutup pada katup masuk dimaksudkan agar udara yang
masuk dapat dimanfaatkan sebesar-besarnya. Saat membukanya katup buang juga
dipercepat untuk memaksimalkan pembuangan gas sisa pembakaran. Gambar 2.4
adalah gambar diagram kerja motor diesel:
Gambar 2.4 Diagram Kerja Motor Diesel
2.2.2 Bagian Pengubah Tenaga
Bagian ini adalah bagian utama proses perubahan tenaga hasil pembakaran
menjadi gerak translasi dan dari gerak translas i menjadi gerak rotasi. Bagian
utamanya adalah ruang bakar, blok silinder, piston beserta kelengkapannya,
setang piston beserta kelengkapanya dan poros engkol beserta kelengkapanya.
a. Ruang Bakar
Proses perubahan tenaga pembakaran terjadi di ruang bakar akibat
penyemprotan bahan bakar pada ruang bertekanan tinggi. Akibat ledakan hasil
pembakaran piston akan terdesak oleh ledakan sehinggga bergerak dari TMA
menuju TMB sebagai langakah usaha. Pada saat itu terjadi perubahan energi hasil
pembakaran menjadi energi gerak translas i. Piston yang bergerak translas i akan
diubah menjadi rotasi pada poros engkol dengan perantara setang piston. Gerak
rotasi yang di alirkan akan dimanfaatkan untuk menggerakkan mesin.
Pada motor diesel, konstruksi ruang pembakaran dan penyemprotan bahan
bakar harus sedemikian rupa, sehingga selama pembakaran terdapat gerakan
dalam keadaan terkontrol antara bahan bakar yang disemprotkan dengan udara
commit to user
Menurut jenis injeksinya mesin diesel dibagi menjadi dua kelompok besar,
yaitu dengan penyemprotan langsung (Direct Injection) dan dengan penyemprotan
tak langsung (Indirect Injection).
a. Tipe Injeks i langsung (Direct Injection)
Injection nozzle menyemprotkan bahan bakar langsung ke ruang
bakar utama (main combustion) yang terdapat diantara cylinder head
dan piston. Ruang bakar yang ada pada bagian atas piston merupakan
salah satu bentuk yang dirancang untuk meningkatkan efisiensi
pembakaran. Gambar 2.5 merupakan gambar mesin diesel tipe injeksi
langsung.
Gambar 2.5 Ruang Bakar Pembakaran Langsung
Keuntungan:
1. Penampang permukaan ruang injeksi langsung yang kecil dapat
mengurangi kerugian panas, sehingga menaikkan temperatur udara
yang dikompresikan dan menyempurnakan pembakaran. Pada tipe
ini pemanasan awal tidak diperlukan untuk start dengan suhu udara
sekitarnya normal. Efisiens i panas yang tinggi dapat juga
meningkatkan output dan menghemat bahan bakar.
2. Struktur cylinder head yang lebih sederhana, jadi kemungkinan
deformasi karena panas akan lebih kecil.
injektor
commit to user
Kerugian:1. Pompa injeksi harus mampu menghasilkan tekanan tinggi yang
diperlukan untuk mengatomisasikan bahan bakar dengan
memaksanya keluar dari nosel tipe berlubang banyak.
2. Kecepatan maksimumnya lebih rendah karena pusaran campuran
bahan bakar lebih kecil dari pada tipe ruang bakar kamar depan.
3. Tekanan pembakaran yang tinggi menimbulkan suara yang lebih
keras dan resiko diesel knocking lebih besar.
4. Mesin sangat peka terhadap kualitas bahan bakar, biasanya
diperlukan bahan bakar yang bermutu tinggi.
b. Tipe Injeks i Tak Langsung Dengan Ruang Bakar Kamar Depan
Bahan bakar disemprotkan oleh nosel injeksi ke kamar depan.
Sebagian akan terbakar di tempat, dan sisa bahan bakar yang tidak
terbakar ditekan melalui saluran kecil antara ruang bakar kamar depan dan
ruang bakar utama dan selanjutnya terurai menjadi partikel yang halus dan
terbakar habis di ruang bakar utama. Gambar 2.6 adalah gambar mesin
diesel tipe injeks i tak langsung dengan ruang bakar kamar depan.
Gambar 2.6 Ruang Bakar Kamar Depan
Keuntungan:
1. Pemakaian jenis bahan bakar lebih luas. Bahan bakar yang relatif
kurang baik dapat digunakan dengan asap pembakaran yang tidak
commit to user
2. Mudah pemeliharaanya karena tekanan injeksi bahan bakar relatif
rendah dan mesin tidak begitu peka terhadap perubahan timing
injeksi.
3. Kerja mesin lebih tenang dan resiko diesel knocking dapat
dikurangi.
Kerugian:
1. Biaya pembuatannya lebih tinggi karena bentuk silindernya lebih
rumit.
2. Starter mesin sulit oleh karena itu diperlukan glow plug.
3. Pemakaian bahan bakar lebih boros
c. Tipe Injeks i Tak Langsung Dengan Ruang Bakar Tipe Kamar Pusar
Kamar pusar di kontruksi miring/tangensial. Udara yang
dikompresikan oleh piston memasuki kamar pusar dan membentuk aliran
turbulensi di tempat bahan bakar yang dinjeksikan. Sebagian dari bahan
bakar yang belum terbakar akan mengalir ke ruang utama melalui saluran
transfer untuk menyelesaikan pembakaran. Gambar 2.7 adalah gambar
mesin diesel tipe injeksi tak lansung dengan ruang bakar tipe kamar pusar.
Gambar 2.7 Tipe Ruang Bakar Kamar Pusar
Keuntungan:
1. Dapat dicapai kecepatan mesin yang tinggi karena turbulensi
kompresinya tinggi.
2. Tingkat kecepatan mesin lebih tinggi dan operasinya yang halus
membuatnya banyak digunakan untuk mobil penumpang. Bagian – bagian :
1. Injektor
2. Busi p ijar
3. Ruang bakar
commit to user
Kerugian:1. Diesel knocking akan lebih besar pada kecepatan rendah.
2. Efisiensi panas dan konsumsi bahan bakarnya lebih buruk dari
pada sistem injeksi langsung
3. Menggunakan busi pijar, tetapi kurang efektif untuk kamar pusar
yang besar, karena mesin tidak mudah di starter.
b. Blok Mesin/Blok Silinder
Blok silinder dan ruang engkol merupakan bagian utama dari motor bakar.
Bagian-bagian lain dari motor dipasangkan di dalam atau pada blok silinder,
sehingga terbentuk susunan motor yang lengkap. Pada blok silinder ini terdapat
lubang silinder yang berdinding halus, dimana torak bergerak bolak-balik dan
pada bagian sisi-sisi blok silinder dibuatkan sirip-sirip maupun lubang-lubang
mantel air pendingin yang digunakan untuk pendinginan motor. Silinder
bersama-sama dengan kepala s ilinder membentuk ruang bakar, yaitu tempat melaksanakan
pembakaran bahan bakar. Gambar 2.8 adalah gambar bagian blok silinder .
Gambar 2.8 Blok Silinder
Blok silinder dan ruang engkol dapat dituang menjadi satu bagian atau
terpisah satu sama lain, kemudian disatukan dengan baut-baut. Variasi lain dalam
konstruksi blok silinder ialah dengan pemasangan tabung silinder ke dalam blok
commit to user
Kegunaan Blok Silinder :1. Sebagai dudukan kepala silinder.
2. Sebagai dudukan silinder liner.
3. Sebagai dudukan mekanisme poros engkol.
4. Sebagai tempat bersirkulasi saluran air pendingin.
Syarat Blok S ilinder :
1. kaku, pembebanan tekan tidak boleh mengakibatkan perubahan
elastisitas pada bentuk.
2. ringan dan kuat.
3. konstruksi memungkinkan pendinginan yang rata.
4. pemuaian panas harus sesuai dengan bagian-bagian yang terpasang
pada blok tersebut (seperti ; poros engkol, kepala silinder).
Pada umumnya, bentuk dan kontruksi blok silinder dipengaruhi beberapa
faktor. Faktor-faktor itu antara lain jumlah silinder, susunan silinder, d iameter
silinder, langkah torak, volume langkah, perbandingan kompresi, susunan katup,
cara pendinginan silinder, bahan yang digunakan, bentuk tuangan, cara penuangan
dan penyelesaian benda tuang. Berikut beberapa macam blok silinder:
a.) Sebaris.
- kontruksi sederhana
- baik untuk 2 silinder sampai 6 s ilinder
Gambar 2.9 Blok Silinder Sebaris
b.) Boxer ( Tidur )
- konstruksi lebih rendah tapi lebar
commit to user
Gambar 2.10 Blok Silinder Bentuk Boxer
c) Bentuk “V”
- kontruksi lebih pendek
- baik untuk 6 silinder sampai 12 silinder
- sifat getaran paling buruk sehingga jarang digunakan untuk 2 atau 4
silinder
Gambar 2.11 Blok Silinder Bentuk V
c. Silinder Liner
Penggunaan tabung silinder memungkinkan silinder diganti setiap saat
diperlukan, umpamannya karena aus atau sebab-sebab lain. Hal ini akan
menghemat waktu maupun biaya. Tabung tersebut di buat dari besi tuang dan
mendapatkan perlakuan panas untuk memperoleh ketahanan terhadap keausan
yang lebih tinngi.
Perlakuan Pemanasan pada tabung silinder tekanannya pada temperatur
yang sesuai sekitar 5200C bagaimanapun juga di bawah perubahan bentuk titik
dan pengaturan pendinginan hingga 3000C pada suhu pendinginan sekitar 300C -
400C/jam. Setelah tungku dingin selanjutnya pendinginan dilakukan dengan
commit to user
Ada dua jenis tabung silinder yang digunakan, yaitu :
1. Tabung silinder basah (Wet type cylinder liner)
Adalah : tabung silinder yang berhubungan langsung dengan air
pendingin. Gambar 2.12 adalah gambar s ilinder liner basah.
Gambar 2.12 Silinder liner basah
2. Tabung silinder kering (dry type cylinder liner)
Adalah : tabung silinder yang tidak berhubungan langsung dengan air
Pendingin. Gambar 2.13 adalah gambar silinder kering.
Gambar 2.13 Silinder liner kering
Bila mesin digunakan dalam waktu yang cukup lama, dinding silinder
akan sedikit menjadi aus, ini dapat diperbaiki dengan jalan mengebor kembali
dinding silinder, silinder yang telah dibor memerlukan torak dengan ukuran lebih
besar disebabkan bertambahnya diameter linier s ilinder.
Bila dinding silinder yang terbuat dari besi tuang aus dan pengeboran tidak
dapat dilakukan maka silinder masih dapat diperbaiki dengan jalan memasangkan
commit to user
d. PistonPiston berfungsi untuk untuk menerima tekanan hasil pembakaran
campuran gas dan meneruskan tekanan untuk memutar poros engkol (crank shaft)
melalui batang piston (connecting rod). Piston bergerak naik turun terus menerus
di dalam silinder untuk melakukan langkah hisap, kompresi, pembakaran dan
pembuangan. Oleh sebab itu piston harus tahan terhadap tekanan tinggi, suhu
tinggi, dan putaran yang tinggi. Piston dibuat dari bahan paduan aluminium, besi
tuang, dan keramik. Piston dari bahan aluminium paling banyak digunakan, selain
lebih ringan, radiasi panasnya juga lebih efisien dibandingkan dengan material
lainnya. Bentuk kepala piston ada yang rata, cembung, dan ada juga yang cekung
tergantung dari kebutuhannya. Tiap piston biasanya dilengkapi dengan alur-alur
untuk penempatan pegas piston dan lubang untuk pemasangan pena piston.
Bagian atas piston akan menerima kalor yang lebih besar dari pada bagian
bawahnya saat bekerja. Oleh sebab itu pemuaian pada bagian atas juga akan lebih
besar dari pada bagian bawahnya, terutama untuk piston yang terbuat dari
aluminium. Agar diameter piston sama besar antara bagian atas dengan bagian
bawahnya pada saat bekerja, maka diameter atasnya dibuat lebih kecil dibanding
dengan diameter bagian bawahnya, bila diukur pada saat piston dalam keadaan
dingin. Gambar 2.14 adalah gambar macam-macam piston.
commit to user
e. Pegas PistonPegas piston bentuknya seperti cincin yang terpotong, dimana bentuk
potongannya antara lain berbentuk potongan lurus (straight cut), potongan miring
(diagonal cut),dan potongan bertingkat (step cut) seperti terlihat pada gambar
2.15.
beroperasi. Celah ini tidak boleh terlalu besar karena akan menyebabkan bocornya
oli ke ruang bakar dan juga tidak boleh terlalu kecil karena aka nmenyebabkan
patahnya pegas saat bekerja. Pegas piston harus terbuat dari bahan yang tahan aus
dan tahan lama. Umumnya pegas piston terbuat dari bahan besi tuang spesial,
yang tidak merusak dinding silinder. Jumlah pegas piston bermacam-macam
tergantung jenis mesin dan umumnya antara 3-4 pegas untuk setiap pistonnya,
yang terdiri dari dua atau lebih pegas kompresi dan satu pegas minyak. Pegas
piston akan mengembang bila dipanaskan dan begitu juga halnya dengan piston.
Dengan alasan ini, maka pegas piston dipotong pada suatu tempat dan celahnya
diposisikan pada sebelah kiri ketika terpasang di dalam silinder. Celah ini disebut
celah ujung pegas (ring end gap). Besar celah ini bermacam-macam tergantung
pada jenis mesin,dan umumnya antara 0,2 mm 0,5 mm pada temperatur
commit to user
Fungsi pegas piston adalah:1. Sebagai perapat antara piston dengan dinding silinder agar tidak terjadi
kebocoran gas pada saat langkah kompresi dan langkah usaha
berlangsung.
2. Mencegah oli masuk ke ruang bakar
3. Mengikis keleb ihan oli pada dinding s ilinder
4. Memindahkan panas dari piston ke dinding silinder untuk membantu
mendinginkan piston
Pegas piston ada dua macam yaitu:
1. Pegas Kompresi
Pegas kompresi berfungsi sebagai perapat antara piston dengan dinding
silinder agar tidak terjadi kebocoran campuran bensin dengan udara pada saat
langkah kompresi dan langkah usaha berlangsung dari ruang bakar ke bak
engkol. Jumlah pegas kompresi ini umumnya ada dua buah untuk
masing-masing piston, namun ada juga yang lebih dari dua. Pegas kompresi paling
atas disebut “Top compression ring” dan selanjutnya “Second compression
ring”. Tepi bagian atas pegas kompresi agak runcing dan bersentuhan dengan
dinding silinder. Hal ini dirancang untuk menjamin agar dapat menutup
hubungan antara pegas dan silnder dan untuk mengikis oli mesin dari dinding
silinder secara efektif. Gambar 2.16 adalah gambar pegas kompresi:
Gambar 2.16 Pegas Kompresi
2. Pegas Minyak
Pegas minyak diperlukan untuk membentuk lapisan oli yang tipis antara
piston dengan dinding silinder. Hal in i sangat penting sekali untuk mencegah
commit to user
memperkecil timbulnya panas akibat gesekan antara piston dan ring piston
dengan silinder. Ada dua tipe pegas minyak, yaitu tipe integral dan tipe
three piece. Pada saat piston bergerak dari TMB ke TMA, minyak akan
melumasi dinding silinder melalui lubang-lubang yang ada pada piston dan
pegas minyak. Selanjutnya pada saat piston bergerak dari TMA ke TMB, oli
akan terkikis lagi oleh ring piston dan mengalir kembali ke oil pan. Hanya
sebagian kecil saja dari m inyak ini yang masih melapisi antara piston dengan
dinding silinder. Gambar 2.17 adalah gambar pegas minyak.
Gambar 2.17 Pegas Minyak
f. Pin Piston
Fungsi pin piston adalah menghubungkan piston dengan bagian ujung
yang kecil (small end) pada batang piston (connecting rod) melalui bushing dan
meneruskan tekanan pembakaran yang diterima piston ke batang piston. Pin
piston umumnya terbuat dari baja nikel. Diameternya dibuat besaragar luas bidang
gesek menjadi besar dan tahan terhadap keausan. Selain besar, pin piston juga
dibuat berlubang agar lebih ringan sehingga berat keseluruhan piston dapat dibuat
lebih ringan dan mudah untuk membalansnya. Untuk mencegah keluarnya pin
piston dari lubangnya, maka penempatanpin piston pada piston ada beberapa
macam cara, yaitu; tipe fixed, tipe semi floating,dan tipe full floating. Pada model
full floating, pin piston tidak terikat pada bushing piston atau batang piston,
sehingga dapat bergerak bebas. Pada kedua ujung pin piston ditahan oleh 2 buah
pegas pengunci (snap ring). Pada model semi floating pin piston dipasang dan
dibaut pada batang piston untuk mencegah lepas keluar atau bagian ujung yang
commit to user
model fixed, salah satu ujung pin pistonnya dibautkan pada piston. Gambar 2.18
adalah gambar macam-macam pin piston.
Gambar 2.18 Pin Piston
g. Batang Piston
Fungsi batang piston adalah menerima tenaga dari piston yang diperoleh
dari pembakaran dan meneruskannya ke poros engkol. Bagian ujung batang piston
yang berhubungan dengan pin piston disebut small end. Sedangkan yang
berhubungan dengan poros engkol disebut big end. Poros engkol berputar pada
kecepatan tinggi di dalam big end, dan mengakibatkan temperatur menjadi naik.
Untuk menghindari hal tersebut, maka metal dipasangkan dalam big end. Metal
ini dilumasi dengan oli dan sebagian dari oli ini dipercikkan dari lubang oli ke
bagian dalam piston untuk mendinginkan piston. Gambar 2.19 adalah gambar
batang piston.
Gambar 2.19 Batang Piston
h. Poros Engkol
Fungsi poros engkol adalah untuk merubah gerak turun naik piston
menjadi gerak putar yang akhirnya menggerakkan roda penerus. Tenaga (torgue)
yang digunakan untuk menggerakkan roda kendaraan dihasilkan oleh gerakan
batang torak dan dirubah menjadi gerakan putaran pada poros engkol. Poros
commit to user
kecepatan tinggi. Dengan alasan tersebut, poros engkol umumnya terbuat dari baja
karbon dengan tingkatan dan daya tahan yang tinggi. Untuk jenis mesin dengan
susunan silinder sejajar satu garis (in-line), banyaknya pena engkol (crank pin)
sama dengan banyaknya silinder. Mesin dengan susunan silinder yang membentuk
sudut atau mesin V dan H, jumlah pena engkol biasanya separuh dari jumlah
silindernya. Bentuk poros engkol di samping ditentukan oleh banyak silindernya,
juga ditentukan oleh urutan pengapiannya. Dalam menentukan urutan pengapian
(firing order) dari suatu mesin yang perlu diperhatikan adalah keseimbangan
getaran akibat pembakaran, beban dari bantalan utama dan sudut puntiran yang
terjadi pada poros engkol akibat adanya langkah kerja dari tiap silinder. Oli
pelumas harus disalurkan dengan cukup untuk mencegah kontak langsung logam
dengan logam antara fixed bearing dan poros engkol selama berputar pada
bantalan. Diperlukan adanya celah yang tepat antara bantalan dan poros engkol
untuk membentuk lapisan oli (oil film) Celah ini disebut celah oli (oil clearance).
Ukurannya bermacam-macam tergantung pada jenis mesinnya umumnya berkisar
antara 0,02 mm 0,06 mm. Gambar 2.20 adalah gambar poros engkol.
Gambar 2.20 Poros Engkol
i. Bantalan
Fungsi bantalan adalah mencegah keausan dan mengurangi gesekan pada
poros engkol. Jurnal poros engkol menerima beban yang besar dari tekanan gas
pembakaran dari piston dan berputar pada putaran tinggi. Oleh sebab itu
digunakan bantalan-bantalan antara pin dengan jurnal yang dilumasi dengan oli
untuk mencegah keausan serta mengurangi gesekan. Bantalan tipe sis ipan (insert
commit to user
mencegah keausan yang baik. Tipe bantalan sis ipan ini terdiri dari lapisan baja
dan lapisan metal di dalamnya. Lapisan baja mempunyai bibir pengunci untuk
mencegah agar bantalan tidak ikut berputar. Tipe bantalan sisipan ini ada
beberapa macam, masing-masing mempunyai lapisan metal yang berbeda.
Umumnya bantalan sisipan dibuat dari bahan logam putih, logam kelmet, dan
logam aluminium. Gambar 2.21 adalah gambar bantalan.
Gambar 2.21 Bantalan
j. Bak Oli
Fungsi bak oli (oil pan) adalah untuk menampung oli untuk pelumasan.
Bak oli akan menutup bagian bawah dari blok silinder (bak engkol) yang
dibautkan dan diberi paking seal atau gasket. Bak oli dibuat dari baja yang dicetak
dan dilengkapi dengan penyekat (separator) untuk menjaga agar permukaan oli
tetap rata ketika kendaraan pada posisi m iring. Pada bagian bawah bak oli
dipasang penyumbat oli (drain plug) yang berfungsi untuk mengeluarkan oli
bekas dari mesin. Gambar 2.22 adalah gambar calter.
Gambar 2.22 Calter
2.2.3 Sistem Bahan Bakar
Sistem bahan bakar dari instalasi mesin diesel didefinisikam sebagai
peralatan yang diperlukan untuk menangani bahan bakar dari tangki penampung
commit to user
adalah bersih. Tetapi selama pengangkutan ke instalasi, dan selama perpindahan
ke tangki penyimpanan di instalas i, sering tercemar oleh debu, kerak tangki, air
hasil oks idasi.
Keadaan yang sangat penting dari operasi mesin diesel adalah pemasukan
bahan bakar yang benar-benar bersih ke pompa tekanan tinggi dan nosel injeksi.
Jika ada debu dalam bahan bakar maka akan menjadi amplas, karena
menyebabkan pompa dengan plunyer akan mudah bocor dan tidak mampu lagi
untuk bekerja sebagai penakar bahan bakar yang presis i.
Dalam mesin silinder jamak dengan pompa terpisah untuk tiap s ilinder,
maka distribusi beban merata pada tiap silinder akan terganggu. Pada beban
penuh, kalau satu atau dua pompa mulai bocor sehingga menurunkan beban pada
silinder yang bersangkutan, maka silinder yang lain harus menanggung beban
melebihi yang harus dikeluarkan. Silinder yang pompanya dalam keadaan paling
baik akan sangat dibebani lebih, sehingga menimbulkan tekanan gas buang tinggi,
akibatnya yaitu peretakan kepala silinder atau macetnya torak. Jadi kerusakan
yang relatif kecil dalam pompa bahan bakar yang disebabkan oleh kotoran yang
ada dalam bahan bakar, dapat mempunyai akibat yang besar dan mahal. Gambar
2.23 adalah gambar aliran bahan bakar:.
commit to user
Keterangan:1. Tangki bahan bakar 5. Pompa injeksi
2. Pompa pengalir 6. Governor
3. Advans saat penyemprotan 7. Injeks i/nosel
4. Saringan bahan bakar 8. Busi pemanas
a. Tangki bahan bakar
Tangki penyimpanan bahan bakar biasanya ditempatkan di bagian
samping dari mesin. Dalam seluruh kasus tangki harus diberikan
perlengkapan untuk menguras air dan membuang endapan. Ujung pipa
penghisapan bahan bakar harus di atas titik yang mungkin di capai
endapan, paling tidak 1 – 2 cm di atas alas saluran ventilasi terletak
pada bagian tutup tangki yang berupa lubang kecil untuk saluran
keluar masuk udara. Gambar 2.24 adalah gambar bagian tangki bahan
bakar.
Gambar 2.24 Tangki Bahan Bakar
b. Pompa pengalir
Pompa pengalir berfungsi untuk menghisap bahan bakar dari tangki
dan menekannya ke pompa injeksi melalui saringan bahan bakar.
commit to user
digerakkan oleh poros kam pompa injeksi. Cara kerja pompa pengalir
Bosch adalah jika poros nok menekan torak, maka katup masuk
menutup, katup keluar membuka, dan bahan bakar berpindah dari
ruang tekanan rendah ke ruang tekanan tinggi. Ketika poros nok tidak
menekan torak, torak akan kembali disebabkan oleh gaya pegas,
sehingga katup masuk membuka dan katup keluar menutup.
Bersamaan dengan itu bahan bakar yang telah disaring masuk ke
dalam pompa penyemprot. Gambar 2.25 adalah gambar bagian pompa
pengalir:
Pompa injeksi dan nosel injeksi dibuat dengan presisi. Kemampuan
mesin akan sangat terpengaruh bila bahan bakar bercampur dengan
commit to user
ganda, yakni digunakan untuk menyaring kotoran dan memisahkan air.
Gambar 2.26 adalah gambar bagian saringan bahan bakar.
keterangan:
Gambar 2.26 Saringan Bahan Bakar
d. Pompa Injeksi
Pada motor diesel, umumnya terdapat dua jenis pompa penyemprot
bahan bakar, yaitu pompa jenis in-line dan pompa jenis distributor.
Pompa pembagi atau distributor lebih banyak digunakan karena lebih
ringan, lebih kompak dan terutama lebih murah. Tetapi pompa garis
atau in-line juga masih banyak dipakai, karena sangat teliti. Dan
pompa garis juga lebih cocok untuk motor dengan daya yang besar.
Pompa- pompa utama dibuat oleh beberapa pabrik, Bosch adalah yang
populer.
Jenis Pompa Injeksi:
- Pompa Injeksi Tipe In-Line
commit to user
Gambar 2.27 Pompa Injeksi Tipe In-Line
- Pompa Injeksi Tipe Distributor
Satu elemen pompa melayani semua silinder.
Gambar 2.28 Pompa Injeksi Tipe Distributor
e. Governor
Putaran suatu mesin diesel tidak dapat dipertahankan tetap pada suatu
harga tertentu hanya dengan menetapkan jumlah bahan bakar yang
diinjeksikan pada setiap langkahnya. Perubahan sedikit saja pada
beban mesin akan menyebabkan terjadi perubahan pada putarannya.
Oleh karenanya, untuk mengatasi hal ini pompa injeksi dari mesin
diesel perlu dilengkapi dengan governor yang berfungsi sebagai
commit to user
Governor mesin diesel ada 2 macam, yaitu:- governor sentrifugal
Untuk memperoleh adanya keseimbangan putaran motor, pada
waktu tuas gas digerakkan pada posisi menggerakkan bahan bakar
diperbanyak dan dipersedikit dikontrol oleh bobot flywight.
Gambar 2.29 adalah gambar governor sentrifugal.
Gambar 2.29 Governor Sentrifugal
- governor pneumatik.
Governor pneumatik terdiri atas sebuah membrane atau
diafragma yang berhubungan dengan dua ruangan, ruangan depan
disebut ruangan atmosfer yang dihubungkan dengan tuas gas dan
batang pengatur bahan bakar, sedang ruang belakang disebut ruang
vakum yang berhubungan dengan venturi dalam manifold masuk.
Gambar 2.30 adalah gambar governor pneumatic.g ag
commit to user
f. NosselKomponen penyemprot bahan bakar yang mengatur bentuk pancaran
bahan bakar dinamakan nosel. Ada beberapa macam nosel, dua
diantaranya yang banyak digunakan pada motor diesel modern adalah
nosel katup jarum dan nosel pasak. Nosel injeksi terd iri dari nozzle
body dan needle. Nosel injeksi harus dilumasi dengan bahan bakar
diesel. Gambar 2.31 adalah gambar bagian noszzel:
Gambar 2.31 Nosel Injeksi Bahan Bakar
Dapat dikatakan fungsi dari penyemprot bahan bakar adalah :
- Memasukkan bahan bakar ke dalam silinder sesuai dengan
kebutuhan.
- Mengabutkan bahan bakar sesuai dengan derajat pengkabutan
yang diminta.
- Mendistribusikan bahan bakar untuk memperoleh pembakaran
yang sempurna dalam waktu yang ditetapkan
g. Busi Pemanas
Berfungsi memanaskan udara di ruang bakar pada saat distart dalam
keadaan dingin. Gambar 2.32 adalah gambar bagian dari busi
commit to user
Gambar 2.32 Bus i Pemanas2.2.4 Bagian Penghubung
Bagian penghubung berfungsi sebagai pengatur gerak putaran antara poros
engkol, poros kam dan poros pompa bahan bakar. Sehingga gerakan piston,
gerakan katup dan saat penyemprotan bahan bakar dapat bekerja secara serempak.
Bagian penghubung pada motor diesel ada 2 jenis, yaitu:
- Sistem penghubung roda gigi dan rantai ditunjukan pada
gambar 2.33.
Gambar 2.33 Sistem penghubung
2.2.5 Sistem Kelistrikan
Pada mesin diesel memerlukan sistem kelistrikan untuk membantu proses
awal penyalaan mesin diesel. Kelistrikan mesin diesel yang utama adalah sistem
starter dan sistem tambahan yaitu pemanas ruang bakar (khusus mesin diesel
commit to user
Untuk sistem starter dan pemanas ruang bakar membantu hanya pada saat
penyalaan awal, sedangkan katup solenoid bekerja selama kunci kontak dalam
posisi N.
Bagian utama sistem kelistrikan motor diesel adalah :
- Baterai
- Dinamo starter
- Kunci Kontak
- Busi Pemanas
- Katup solenoid
Berikut dijelaskan tentang cara kerja motor starter :
1. Pada saat starter swich ON
Gambar 2.34 Starter ON
Apabila starter switch diputar ke posisi ON, maka arus baterai mengalir
melalui hold in coil ke massa dan dilain pihak pull in coil, field coil dan
massa melalui amarture. P ada saat ini hold in coil dan pull in coil
membentuk gaya magnet dengan arah yang sama, dikarenakan arah arus
yang mengalir pada kedua kumparan tersebut sama.
Dari kejadian ini kontak plate (plunger) akan bergerak kearah menutup
commit to user
kearah s isi berkaitan ring gear. Untuk jelas lagi aliran arusnya sebagai
berikut :
Baterai - term inal 50 - hold in coil – armatur - massa
Baterai - term inal 50 - hold in coil - field coil – armatur - massa
Oleh karena arus yang mengalir ke field coil pada saat itu, relative kecil
maka amarture berputar lambat dan memungkinkan perkaitan pinion
dengan ring gear menjadi lembut. Pada keadaan ini kontak plate belum
menutup main switch.
2. Pada saat pinion berkaitan penuh
Gambar 2.35. Starter Berkaitan Penuh
Bila pinion gear sudah berkaitan penuh ring gear, kontak plate akan mulai
menutup main switch, lihat gambar diatas, pada saat ini arus akan
mengalir sebagai berikut :
Baterai - term inal 50 - hold in coil - massa
Baterai – terminal 30 - main switch - terminal C - field coil –
armatur - massa
Seperti pada gambar diatas di terminal C ada arus, maka arus dari pull in
coil tidak dapat mengalir, akibatnya kontak plate ditahan oleh kemagnetan
hold in coil saja. Bersama dengan itu arus yang besar akan mengalir dari
baterai ke field coil – armatur - massa melalui main switch. Akibatnya
commit to user
memutarkan ring gear. Bilamana mesin sudah mulai hidup, ring gear akan
memutarkan armatur melalui pinion. Untuk menghindari kerusakan pada
starter akibat hal tersebut maka kopling starter akan membebaskan dan
melindungi armature dari putaran yang berlebihan.
3. Pada saat starter switch OFF
Gambar 2.36. Starter OFF
Sesudah starter switch dihidupkan ke posisi OFF, dan main switch dalam
keadaan belum membuka (belum bebas dari kontak plate). Maka aliran
arusnya sebagi berikut :
Baterai - terminal 30 - main switch - term inal C - Field coil – armatur -
massa
Oleh karena starter switch OFF maka pull in coil tidak mendapatkan arus
dari terminal 50 melainkan dari term inal C, sehingga aliran arusnyaakan
menjadi:
Baterai - terminal 30 - main switch - terminal 50 - Pull in cold - hold in
coil - massa
Karena arus pull in coil dan hold in coil berlawanan maka arah gaya
magnet yang dihasilkan juga berlawanan sehingga kedua-duanya saling
commit to user
2.2.6 Sistem PelumasanFungsi utama sistem pelumasan adalah untuk melumasi bagian yang
bergesekan. Disamping fungsi utama, sistem pelumasan juga berfungsi sebagai
fluida pendingin, pembersih dan penyekat.
Beberapa sistem pelumasan yang biasa dipergunakan pada motor bakar
adalah:
- sistem tekanan penuh
- sistem cebur
- sistem gabungan
Beberapa sifat penting yang harus dipenuhi minyak pelumas agar
memenuhi fungsinya sebagai fluida pelumas, adalah :
a. Kekentalan
Kekentalan m inyak pelumas harus sesuai fungsi minyak sebagai
pencegah keausan bagian yang bergesekan. Minyak pelumas yang
terlalu kental sukar mengalir melalui salurannya. Oleh sebab itu
kekentalan minyak pelumas harus sesuai dengan karakter mesin.
b. Indeks Kekentalan
Kekentalan minyak pelumas dapat berubah-ubah menurut perubahan
temperatur. Minyak pelumas yang baik tidak terlalu peka terhadap
perubahan temperatur sehingga berfungsi sebagaimana mestinya.
c. Titik Tuang
Pada temperatur tertentu minyak pelumas akan membentuk jaringan
kristal yang menyebabkan minyak mengalir. Karena itu sebaiknya
minyak pelumas mempunyai titik tuang serendah-rendahnya.
d. Stabilitas
Beberapa minyak pelumas pada temperatur tinggi akan berubah
susunan kimianya sehingga terjadi endapan yang menyebabkan cincin
torak melekat pada alurnya. Karena itu bak minyak pelumas harus
mendapat ventilasi yang cukup
commit to user
Minyak pelumas harus memiliki kelumasan, atau sifat melumasi, yang
cukup baik, yaitu dapat membasahi permukaan logam.
2.2.7 Sistem Pendinginan
Pada mesin bahan bakar dibakar didalam silinder untuk merubah energi
panas menjadi tenaga gerak. Tapi energi panas yang dihasilkan tidak semuanya
dirubah menjadi tenaga. Energi yang dimanfaatkan secara efektif hanya sekitar
25%. Umunya mesin didinginkan oleh sistem pendingin udara atau sistem
pendingin air. Pada mobil banyak yang menggunkan sistem pendingin air. Sistem
pendingin air dilengkapi oleh water jacket, pompa air, radiator, thermostat, kipas,
selang karet dan lain-lain. Gambar 2.37 adalah gambar aliran sistem pendinginan.
commit to user
2.3. BAGIAN-BAGIAN MESIN DIESEL
2.3.1. Komponen mesin bagian luar
Bagian luar mesin dapat dilihat seperti pada gambar 2.38 dan gambar 2.39
Gambar 2.38 Komponen mesin bagian luar (kiri)
Keterangan :
1. Pengukur ketinggian oli
2. Alternator
3. Intake manifold
4. Exhaust manifold
5. Tutup silinder head
commit to user
Gambar 2.39 Komponen mesin bagian luar (kanan)
Keterangan :
1. Kipas pendingin 7 Water hose
2. Fan be lt 8 Saringan oli
3. Puli kipas 9 Ventilasi udara
4. Pipa udara 10 Water hose
5. Pipa injeksi 11 Thermostat
commit to user
40BAB III
PERENCANAAN DAN GAMBAR
3.1. Has il Diagnosa Sementara Kondisi Chevrolet Luv
Sebelum memulai proses langkah kerja atau proses engine repair dan
maintenance, maka terlebih dahulu mencari manual book dan melakukan proses
diagnosa atau pemeriksaan awal terhadap kondisi mesin. Kemudian dari
pemeriksaan tersebut dapat diketahui ketidaknormalan kondisi mesin, sehingga
dapat diprediks i kerusakannya serta dapat diketahui rencana perbaikan yang akan
dilakukan.
Dari pemeriksaan awal terhadap kondisi mesin dari Chevrolet Luv tahun
’82, maka kami memperoleh data sebagai berikut:
1. Pemeriksaan silinder blok.
Dari pemeriksaan awal yang telah dilakukan, pada saat mesin hidup pada
lubang pengisian oli terdapat asap yang keluar. Serta kondisi level oli pada
stik oli jumlahnya kurang padahal oli baru saja diisi.
· Dari diagnosa kerusakan awal, hal ini mungkin disebabkan oleh ring piston, piston, ataupun liner sudah aus. Penyelesaiannya
adalah dengan dibongkar dan diukur, apabila kurang dari standar
maka harus diganti.
2. Pemeriksaan kopling.
Dari pemeriksaan awal, dengan dirasakan lewat test drive kondisi kopling
masih cukup baik. Meskipun demikian kampas harus diukur saat proses
pembongkaran apakah ketebalannya sudah dibawah standar atau
belum.Gambar 3.1 adalah gambar pemeriksaan kopling.
commit to user
3. Tutup silinder head dan calterPada tutup silinder head dan calter kondisinya masih baik dan tidak
terdapat kebocoran. Gambar 3.2 adalah gambar pemeriksaan kebocoran
silinder head.
`
Gambar 3.2. pemeriksaan s ilinder head
4. Pemeriksaan klep.
Untuk pemeriksaan klep mas ih belum dapat dilakukan karena harus
melalui proses eksekusi terlebih dahulu, akan tetapi dari diagnosa awal
berdasarkan pemeriksaan level oli yang berkurang dimungkinan seal klep
sudah mengalami kebocoran dan harus diganti.
5. Mesin kurang bertenaga terutama pada jalan menanjak.
Dari perkiraan sementara kemungkinan tekanan kompresi pada engine
berkurang, kemungkinan karena ada kebocoran pada piston ataupun ring
piston.
6. Warna gas buang putih
Kemungkinan yang terjadi dikarenakan keausan pada ring p iston.
3.2. Rencana Perbaikan Engine Chevrolet Luv
Untuk merekondisi kondisi engine chevrolet luv, berdasar pada
pemeriksaan-pemeriksaan di atas, maka rencana perbaikan yang akan kami
lakukan untuk merekondisi engine chevrolet luv adalah sebagai berikut:
1. Mencari manual book
Hal ini dilakukan agar dapat mengetahui standar suatu komponen apakah
layak pakai atau harus diganti. Serta sebagai pedoman dalam
commit to user
2. Melakukan pengecekan tekanan kompresi
Pengecekan dilakukan untuk mengetahui apakah tekanan kompresi
berkurang atau tidak, serta untuk membandingkan tekanan sebelum dan
setelah dibongkar.
3. Melakukan proses penurunan komponen-komponen yang akan dibongkar.
4. Melakukan proses pembongkaran.
Pembongkaran dilakukan pada blok mesin dan kepala silinder.
5. Melakukan pemeriksaan dan pengukuran pada komponen-komponen
engine, s ilinder head, kopling, transmis i, propeller, dan differentsial.
6. Membuat check list dari komponen-komponen yang telah diperiksa.
7. Melakukan penggantian pada komponen yang sudah tidak sesuai standar.
8. Merangkai kembali komponen-komponen yang telah dibongkar.
9. Menghidupkan mesin
10.Mengecek dengan test drive
3.3. Gambar
Untuk gambar komponen-komponen engine, karena subjudul yang telah
ditetapkan adalah blok mesin, maka gambar komponen-komponen yang digambar
hanya sebatas pada komponen-komponen mesin saja. Berikut adalah gambar
komponen-komponen tersebut :
a. Poros Cam shaft
commit to user
b. Blok Mesin
Gambar 3.4. Blok Mesin
c. Crank case
commit to user
d. Gigi penghubung pada poros cam
.
Gambar 3.6. Gigi penghubung pada poros cam
e. . Gigi penghubung
commit to user
f. Dudukan poros engkol
Gambar 3.8. Dudukan poros engkol
g. Poros engkol
commit to user
h. Bagian p istoncommit to user
47 BAB IVREKONDISI MESIN CHEVROLET LUV
(PEMBONGK ARAN BLOK SILINDER)
4.1. TATA CARA REKONDISI MESIN DIESEL
Sebelum melakukan pembongkaran perlu diketahui langkah urutan kerja yang
benar. Agar pada waktu pembongkaran memperoleh hasil maksimal perlu
diperhatikan hal-hal sbagai berikut :
4.1.1 Mengenali kondisi awal mesin sebelum pembongkaran.
Sebelum memperbaiki sebuah mesin terlebih dahulu kita mengenali kondisi
awal mesin sebelum dibongkar. Hal ini dapat dilakukan dengan cara
menghidupkan mesin dan mencobanya sehingga dapat diketahui gejala-gejala
kerusakan. Yang perlu diperhatikan dalam memeriksa kondisi sebuah mesin
antara lain suara mesin, warna gas buang dan tenaga mesin.
4.1.2 Persiapan Kerja.
Sebelum membongkar mesin diesel harus diperhatikan ketentuan sebelum
melakukan perbaikan pada sebuah mesin ketentuan sebagai berikut :
a. Tempat kerja harus tenang, bersih, dan tidak berdebu
b. Harus terdapat meja untuk menaruh komponen yang dibongkar.
c. Harus terdapat bak yang dapat digunkan untuk mencuci komponen.
d. Mempersiapkan segala peralatan yang diperlukan.
e. Menyediakan bensin atau solar untuk mencuci.
f. Menyediakan kuas dan kain lap untuk mebersihkan komponen.
4.1.3 Pembongkaran mesin diesel
Pada waktu membongkar perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut :
a. Membongkar mesin menurut prosedur pembongkaran mesin.
b. Jangan membongkar bagian yang tidak perlu dibongkar.
commit to user
d. Saat membongkar gunakan kunci yang sesuai.e. Menyusun komponen secara berurutan agar memudahkan ketika
memasang.
f. Memeriksa spare part dari kemungkinan terjadinya kerusakan.
4.1.4. Cara mencuci
Cuci bagian-bagian mesin yang perlu dicuci. Setelah selesai dicuci keringkan
komponen dengan bantuan kompresor kemudian dilumasi dengan oli.
4.1.5. Tata cara pemasangan
Sebelum komponen dipasang kembali periksa terlebih dahulu kondisi spare
part masih baik atau tidak. Jika terjadi kerusakan makan dilakukan perbaikan
atau jika tidak memungkinkan diperbaiki maka dilakukan penggantian.
Memperhatikan tanda-tanda pemasangan seperti pada bagian berikut :
a. Batang pemutar (connecting rod)
b. Letak sususan celah/gap cicin torak
c. Susunan roda gigi timing mesin
d. Arah torak dalam silinder blok
4.2. REKONDISI MESIN CHEVROLET LUV
Untuk melakukan rekondisi perlu terlebih dahulu mempersiapkaan
perencanaan yang matang. Karena pada saat pembongkaran harus sesuai urutan yang
benar. Dimulai dari bagian kelengkapan luar sehingga mesin mudah untuk
dikeluarkan, mengangkat mesin, membonkar mesin, memeriksa komponen mesin dan
memasang kembali.
4.2.1. Kondisi awal mesin sebelum dilakukan pembongkaran
Setelah dilakukan uji coba mesin dapat diketahui kerusakan terjadi
adalah sebagai berikut :
a. Mesin suaranya kasar
b. Gas buang bewarna putih
commit to user
4.2.2. Pembongkaran kelengkapan luarPembongkaran kelengkapan dilakukan setelah mengeluarkan oli mesin
dan air radiator.
Urutan pembongkaran kelengkapan mesin adalah sebagai berikut:
1. Kabel baterai 10. Filter oli
2. Radiator 11. Saluran ventilasi udara
3. Kipas pendingin 12. Penunjuk kapasitas oli
4. Sabuk 13. Altenator
5. Puli 14. Intake manifold
6. Selang vakum 15. Exhaust manifold
7. Pipa saluran injeksi 16. Motor starter
8. Injektor nosel 17. Baut rumah kopling
9. Water hose 18. Baut mounting
Sebelum melepas baut rumah kopling dan mounting terlebih dahulu mengikat
rumah kopling/memasang stand di bawahnya supaya masih tergantung.
4.2.3. Mengangkat mesin harus dipersiapkan alat sebagai berikut :
a. Tali
b. Katrol Derek
c. Portal
Berikut ini cara mengangkat mesin dengan bantuan alat di atas :
Mesin diikat dengan tali, dikaitkan dengan pengait katrol kemudian
mengangkat mesin perlahan-lahan hingga menggantung bebas. Mendorong mobil
mundur, kemudian mempersiapkan alas dan menurunkan mesin pada alas tersebut.
4.2.4. Membongkar mesin
Setelah mesin diturunkan baru dilakukan pembongkaran mesin dengan
urutan sebagai berikut :
commit to user
Langkah membongkar timing gear dimulai dari melepas puli, tutup
timing gear, melepas gear dan melepas pompa injeksi. Melepas timing gear
sesuai urutan pada gambar 4.1
.
Gambar 4.1. Melepas timing gear
4.2.4.2 Membongkar kepala silinder
Langkah membongkar kepala silinder ada beberapa tahapan:
1) Melepas rakitan poros rocker arm dengan urutan seperti gambar 4.2.
commit to user
2) Melepas rakitan kepala silinderKendorkan baut-baut kepala silinder sesuai urutan nomor pada gambar 4.3.
Gambar 4.3. Melepas rakitan kepala silnder
4.2.4.3 Melepas rakitan piston
Putar poros engkol sehingga berada pada posisi titik mati bawah (TMB).
Kendorkan dan buka mur tangkai piston kemudian keluarkan tangkai beserta
piston dengan cara mendorong dengan sebatang kayu.
Urutan melepas komponen piston adalah sebagai berikut:
1) Melepas ring piston dengan alat pembuka seperti pada gambar 4.4
commit to user
2) Melepas snap ring3) Melepas pin piston
Gambar 4.5. melepas pin piston
4.2.4.4 Melepas poros kam
Keluarkan poros kam dengan hati-hati setelah membuka baut penguncinya.
Kemudian keluarkan tapet dari dudukanya. Seperti gambar 4.6
Gambar 4.6. melepas poros cam
4.2.4.5 Melepas fly wheel
commit to user
4.2.4.6 Melepas poros engkolSebelum membongkar periksa kelonggaran tepi poros engkol dengan fuller
gauge. Kendorkan baut-baut pada tutup bantalan sesuai urutan seperti pada
gambar. Lepas tutup bantalan dan keluarakan poros engkol. Seperti gambar
4.8
Gambar 4.8. melepas poros engkol
4.2.5 Memeriksa komponen mesin
Untuk mengetahui penyebab terjadinya permasalahan mesin perlu dilakukan
pemeriksaan pada komponen-komponen mesin. Komponen-komponen yang
harus diperiksa adalah sebagai berikut:
4.2.5.1 Silinder dan piston
1. Kerataan permukaan silinder
Lakukan pemeriksaan kerataan dengan menggunakan mistar/water pash
dan fuller gauge. Seperti gambar 4.9
commit to user
2. Silinder linner (diameter dalam silinder)Mengukuran diameter silinder dengan menggunakan alat bore gauage.
Seperti gambar 4.10.
Gambar 4.10. memeriksa silinder linner
3. Piston
Mengukur diameter piston arah tegak lurus pin piston seperti gambar 4.11.
Gambar 4.11. memeriksa diameter piston
4. Ring piston
a. Periksa celah antara ring piston dan alur ring pada piston, gunakan fuller
gauge seperti gambar 4.12
commit to user
b. Periksa celah ring piston pada dinding silinder, lakukan pengukuran
dengan fuller gauge seperti gambar 4.13
Gambar 4.13. Memeriksa celah ring piston
5. Connecting rod/ tangkai piston
Periksa kerenggangan antara pen piston dan bushing seperti gambar 4.14.
Gambar 4.14. memeriksa diameter pin piston
4.2.5.2 Poros Engkol dan Bantalan
1. Poros engkol
Mengukur diameter journal dan pen poros engkol dengan menggunakan
micrometer seperti gambar 4.15