Modul ini membahas tentang mesin diesel, meliputi prinsip dasar kerja mesin diesel, komponen-komponen utama mesin diesel beserta sistem-sistem pendukungnya seperti sistem bahan bakar, pelumasan, pendinginan, dan sistem masukan-buangan. Modul ini bertujuan memberikan pemahaman dasar tentang operasi dan perawatan mesin diesel bagi teknisi.

1. BASIC MECHANIC COURSE
DIESEL ENGINE
TECHNICAL TRAINING DEPARTMENT
SERVICE DIVISION
PT. UNITED TRACTORS.TBK
2011

2. ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada TUHAN YANG MAHA ESA yang selalu
melimpahkan rahmat dan kasih sayang kepada seluruh umat-Nya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan modul ini sesuai dengan yang diharapkan. Modul ini berjudul “Diesel
Engine” sebagai salah satu materi dalam program Basic Mechanic Course di PT. United
Tractors Tbk.
Penulis telah berusaha semaksimal mungkin dalam penyusunan modul ini. Namun
demikian, tidak menutup kemungkinan adanya kekurangan yang dikarenakan keterbatasan
pengetahuan, kemampuan dan pengalaman yang dimiliki penulis. Penulis mengharapkan
saran dan kritik yang membangun atas segala kekurangannya, sehingga akan menjadi
sebuah perbaikan di kemudian hari.
Penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua
pihak yang telah membantu dalam penyusunan modul ini. Akhir kata penulis berharap
dengan segala kekurangannya, semoga modul ini dapat bermanfaat bagi kita semua.
Jakarta, Desember 2011
Penulis

3. iii

4. iv
DAFTA R ISI
TECHNICAL TRAINING DEPARTMENT ....................................................................................i
KATA PENGANTAR ...................................................................................................................ii
DAFTA R ISI ..............................................................................................................................iv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................................vi
PERISTILAHAN / GLOSSARY...................................................................................................x
Bab1. PENDAHULUAN .............................................................................................................1
A. Deskripsi..........................................................................................................................1
B. Prasyarat.........................................................................................................................1
C. Petunjuk Penggunaan Modul..........................................................................................1
D. Tujuan Akhir ....................................................................................................................2
E. Kompetensi......................................................................................................................3
F. Cek Kemampuan.............................................................................................................5
BAB II..........................................................................................................................................6
PEMBELAJARAN .......................................................................................................................6
A. Rencana Belajar Peserta................................................................................................6
B. Kegiatan Belajar Peserta Diklat ......................................................................................7
Tujuan Kegiatan Belajar 1 ...................................................................................................7
Prinsip Dasar Diesel Engine...............................................................................................7
Rangkuman Materi 1 ......................................................................................................... 26
Tugas 1.............................................................................................................................. 27
Soal Latihan 1.................................................................................................................... 27
Tujuan Kegiatan Belajar 2 .................................................................................................29
Komponen Pada Diesel Engine ........................................................................................ 29
Rangkuman Materi 2 ......................................................................................................... 65
Tugas 2.............................................................................................................................. 67
Soal Latihan 2.................................................................................................................... 67
Tujuan Kegiatan Belajar 3 .................................................................................................70

5. v
System-System Dalam Engine ......................................................................................... 70
Rangkuman Materi 3 ........................................................................................................107
Tugas 3.............................................................................................................................108
Soal Latihan 3...................................................................................................................108
Tujuan Kegiatan Belajar 4................................................................................................111
Pengukuran komponen diesel engine..............................................................................111
Tujuan Kegiatan Belajar 5................................................................................................134
Testing dan Adjusting.......................................................................................................134
Rangkuman Materi 5 ........................................................................................................146
Tugas 5.............................................................................................................................146
Soal Latihan 5...................................................................................................................147
BAB III.....................................................................................................................................150
EVALUASI ..............................................................................................................................150
Aspek Pengetahuan.......................................................................................................150
A. Pertanyaan..................................................................................................................150
B. Jawaban ......................................................................................................................156
Aspek Keterampilan.......................................................................................................156
Aspek Sikap ....................................................................................................................157
A. Kriteria Kelulusan......................................................................................................157
BAB IV....................................................................................................................................159
PENUTUP...............................................................................................................................159
DAFTAR PUSTAKA...............................................................................................................160

6. vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. 1 Bagan klasifikasi engine........................................................................................8
Gambar 1. 2 External combustion engine..................................................................................8
Gambar 1. 3 Internal combustion engine ...................................................................................9
Gambar 1. 4 Diesel engine.........................................................................................................9
Gambar 1. 5 Gasoline engine...................................................................................................10
Gambar 1. 6 Diesel engine 4 langkah...................................................................................... 12
Gambar 1. 7 Gasoline engine 4 langkah.................................................................................. 13
Gambar 1. 8 Prinsip kerja gasoline engine 2 langkah ............................................................. 14
Gambar 1. 9 Pergerakan molekul-molekul udara ....................................................................16
Gambar 1. 10 Isothermal.......................................................................................................... 16
Gambar 1. 11 Adiabatic ............................................................................................................ 17
Gambar 1. 12 Perbandingan isothermal dan adiabatic............................................................ 17
Gambar 1. 13 Compression ratio ............................................................................................. 18
Gambar 1. 14 Perbandingan compression ratio otto dengan diesel ....................................... 19
Gambar 1. 15 Diagram pembakaran dalam engine.................................................................19
Gambar 2. 1 Tipe ruang bakar berdasar letak valve............................................................... 30
Gambar 2. 2 Direct injection type............................................................................................ 31
Gambar 2. 3 Bentuk-bentuk ruang bakar tipe direct combustion........................................... 31
Gambar 2. 4 Pre combustin type............................................................................................. 32
Gambar 2. 5 Tipe pre combustion chamber............................................................................ 32
Gambar 2. 6 Two valve type dan four valve type cylinder head ............................................. 33
Gambar 2. 7 Solid & sectional cylinder head .......................................................................... 34
Gambar 2. 8 Cylinder head gasket.......................................................................................... 35
Gambar 2. 9 Pemasangan gasket........................................................................................... 35
Gambar 2. 10 Pergerakan relative piston dan valve............................................................... 36
Gambar 2. 11 pergerakan valve terhadap cam follower atau tapet........................................ 37
Gambar 2. 12 Valve system ....................................................................................................37
Gambar 2. 13 Valve stem........................................................................................................ 38
Gambar 2. 14 Valve guide....................................................................................................... 38
Gambar 2. 15 Valve seat......................................................................................................... 39
Gambar 2. 16 Valve spring...................................................................................................... 39
Gambar 2. 17 Crosshead dan crosshead guide .....................................................................40
Gambar 2. 18 Rocker arm dan rocker arm shaft.....................................................................40
Gambar 2. 19 Pelumasan pada rocker arm............................................................................ 41
Gambar 2. 20 Push rod ........................................................................................................... 41
Gambar 2. 21 Cam follower dan tappet .................................................................................. 41
Gambar 2. 22 Cam shaft ......................................................................................................... 42
Gambar 2. 23 Peletakan camshaft.......................................................................................... 42
Gambar 2. 24 Camshaft, camshaft bushing dan thrust bearing camshaft ............................. 43
Gambar 2. 25 Pelumasan pada camshaft............................................................................... 43

7. vii
Gambar 2. 26 Cylinder block................................................................................................... 44
Gambar 2. 27 Cylinder block engine inline type dan V type.................................................. 44
Gambar 2. 28 Front cover dan fron seal................................................................................. 44
Gambar 2. 29 Cylinder liner .................................................................................................... 45
Gambar 2. 30 Tipe liner wet dan dry....................................................................................... 45
Gambar 2. 31 Struktur liner ..................................................................................................... 46
Gambar 2. 32 Cylinder liner seal ring...................................................................................... 47
Gambar 2. 33 Main bearing cap dan pemasangannya .......................................................... 47
Gambar 2. 34 Main bearing..................................................................................................... 48
Gambar 2. 35 Trust bearing .................................................................................................... 48
Gambar 2. 36 Main circalation part......................................................................................... 49
Gambar 2. 37 Piston................................................................................................................ 49
Gambar 2. 38 Bentuk kepala piston........................................................................................ 50
Gambar 2. 39 Struktur piston.................................................................................................. 51
Gambar 2. 40 Piston cooling nozzle ....................................................................................... 51
Gambar 2. 41 Piston off set..................................................................................................... 52
Gambar 2. 42 Piston pin dan pemasangannya....................................................................... 52
Gambar 2. 43 Piston ring......................................................................................................... 53
Gambar 2. 44 Bentuk piston ring............................................................................................. 54
Gambar 2. 45 Connecting rod................................................................................................. 54
Gambar 2. 46 Connecting rod bearing.................................................................................... 55
Gambar 2. 47 Crankshaft........................................................................................................ 56
Gambar 2. 48 Pelumasan pada crankshaft ............................................................................ 56
Gambar 2. 49 Vibration damper .............................................................................................. 57
Gambar 2. 50 Vibration damper type...................................................................................... 57
Gambar 2. 51 Contoh timing gear, timing belt dan timing chain ............................................ 58
Gambar 2. 52 Contoh timing gear engine 6D125 series ........................................................ 58
Gambar 2. 53 Contoh timing mark pada timing gear.............................................................. 59
Gambar 2. 54 Flywheel ........................................................................................................... 60
Gambar 2. 55 Barring device dan starting motor padaring gear ............................................ 60
Gambar 2. 56 Rear seal dan letaknya .................................................................................... 61
Gambar 2. 57 Flywheel housing.............................................................................................. 61
Gambar 2. 58 Balancer shaft .................................................................................................. 62
Gambar 2. 59 Penggerak balancer shaft ................................................................................ 62
Gambar 2. 60 Power Take Off gear unit ................................................................................. 63
Gambar 3. 1 Penomoran cylinder pada engine multi cylinder................................................. 21
Gambar 3. 2 Firing order engine 4 cylinder ............................................................................. 22
Gambar 3. 3 Firing order engine 6 cylinder ............................................................................. 23
Gambar 3. 4 Valve timing engine 6 D 125 series .................................................................... 24
Gambar 3. 5 Grafik FIP engine 6 D 125 series........................................................................ 72
Gambar 3. 6 Feed pump dan priming pump............................................................................ 73
Gambar 3. 7 Cara kerja feed pump.......................................................................................... 73
Gambar 3. 8 Feed pump kondisi idling .................................................................................... 74
Gambar 3. 9 Fuel filter.............................................................................................................. 74
Gambar 3. 10 Struktur fuel filter .............................................................................................. 75

8. viii
Gambar 3. 11 Fuel injection pump ........................................................................................... 75
Gambar 3. 12 Potongan vertikal injection pump ...................................................................... 75
Gambar 3. 13 Cara kerja plunger ............................................................................................. 77
Gambar 3. 14 Delivery valve....................................................................................................78
Gambar 3. 15 FIP mechanical governor .................................................................................. 79
Gambar 3. 16 FIP electrical governor ...................................................................................... 79
Gambar 3. 17 All speed mechanical governor......................................................................... 80
Gambar 3. 18 Cara kerja mechanical governor ....................................................................... 80
Gambar 3. 19 Advance timer....................................................................................................81
Gambar 3. 20 Cara kerja advace timer.................................................................................... 82
Gambar 3. 21 Nozzle................................................................................................................ 83
Gambar 3. 22 Cara kerja nozzle............................................................................................... 83
Gambar 3. 23 Common rail fuel system................................................................................... 84
Gambar 3. 24 fuel line common rail fuel system...................................................................... 85
Gambar 3. 25 Feed pump......................................................................................................... 85
Gambar 3. 26 Supply pump...................................................................................................... 86
Gambar 3. 27 Cara kerja PCV supply pump............................................................................ 86
Gambar 3. 28 Common rail ...................................................................................................... 87
Gambar 3. 29 Fflowdamper....................................................................................................87
Gambar 3. 30 Pressure sensor dan pressure limiter ............................................................... 88
Gambar 3. 31 Injector Common rail fuel system...................................................................... 88
Gambar 3. 32 High pressure injection fuel system ........................ Error! Bookmark not defined.
Gambar 3. 33 Fuel pump.......................................................................................................... 90
Gambar 3. 34 Electronic Control Valve Assembly...................................................................90
Gambar 3. 35 Injector HPI fuel system .................................................................................... 91
Gambar 3. 36 Cara kerja injector HPI fuel system...................................................................91
Gambar 3. 37 Sistem pelumasan 6D125-2 series...................................................................92
Gambar 3. 38 Oil pump ............................................................................................................ 93
Gambar 3. 39 Main relief valve.................................................................................................93
Gambar 3. 40 Oil cooler cylinder type...................................................................................... 94
Gambar 3. 41 Oil cooler layer type........................................................................................... 94
Gambar 3. 42 Thermostat........................................................................................................ 95
Gambar 3. 43 Oil filter............................................................................................................... 95
Gambar 3. 44 Oil filter braket dan by pass valve.....................................................................96
Gambar 3. 45 Regulator valve..................................................................................................96
Gambar 3. 46 Regulator valve..................................................................................................96
Gambar 3. 47 intake exhaust system....................................................................................... 97
Gambar 3. 48 precleaner cyclone type .................................................................................... 98
Gambar 3. 49 Precleaner koma-clone type dan pipe ejector .................................................. 99
Gambar 3. 50 Air cleaner dan evacuator valve........................................................................ 99
Gambar 3. 51 Dust indicator.....................................................................................................99
Gambar 3. 52 Turbocharger ................................................................................................... 100
Gambar 3. 53 Turbocharger dengan wastegate ................................................................... 100
Gambar 3. 54 Grafik suhu udara intake ................................................................................. 101
Gambar 3. 55 after cooler dan air cooler................................................................................ 101

9. ix
Gambar 3. 56 Muffler...............................................................................................................101
Gambar 3. 57 Cooling system........................................................ Error! Bookmark not defined.
Gambar 3. 58 Water pump......................................................................................................104
Gambar 3. 59 Radiator dan cooling fan ..................................................................................105
Gambar 3. 60 Radiator cap dan overflowtank .......................................................................105
Gambar 3. 61 Thermostat.......................................................................................................106
Gambar 3. 62 Corrosion resistor.............................................................................................106
Gambar 5. 1 Test engine speed............................................................................................136
Gambar 5. 2 Test boost pressure..........................................................................................136
Gambar 5. 3 Test exhaust gas temperature.........................................................................137
Gambar 5. 4 Test blowby pressure......................................................................................137
Gambar 5. 5 Test engine oil pressure...................................................................................138
Gambar 5. 6 Valve clearance pada name plate ...................................................................139
Gambar 5. 7 TOP 1.6 pada vibration damper.......................................................................139
Gambar 5. 8 Urutan adjustment valve..................................................................................139
Gambar 5. 9 Adjustment crosshead......................................................................................140
Gambar 5. 10 Adjustment valve clearance...........................................................................140
Gambar 5. 11 Timing injeksi pada name plate .....................................................................141
Gambar 5. 12 Delivery valve pada FIP .................................................................................141
Gambar 5. 13 TOP 1.6 pada vibration damper.....................................................................141
Gambar 5. 14 Marking timing injeksi pada vibration damper ..............................................142
Gambar 5. 15 Adjust timing injeksi mark aligment method ..................................................143
Gambar 5. 16 Vibration damper marking..............................................................................143
Gambar 5. 17 Delivery valve pada FIP .................................................................................144
Gambar 5. 18 Nozzle tester ..................................................................................................145
Gambar 5. 19 Nozzle.............................................................................................................145

10. x
PERISTILAHAN / GLOSSARY
Prestroke yaitu Langkah plunyer dalam elemen pompa injeksi sebaris dari posisi saat akan
bergerak ke atas sampai menutup lubang masuk.
Direct injection yaitu sistem injeksi langsung dari nozzle injeksi ke ruang bakar.
Indirect injection yaitu sistem injeksi tidak langsung karena menggunakan ruang bakar
tambahan.
Over lap yaitu dimana kedua buah valve intake dan exhaust terbuka.
Combustion chamber ruangan yang dilingkupi oleh permukaan bawah silinder head,
permukaan.
Loss horsepower (friction horsepower) merupakan sebagian horsepower yang hilang akibat
digunakan untuk mengatasi adanya gesekan-gesekan pada komponen engine.
Post-combustion period periode pembakaran lanjut pada proses pembakaran diesel
engine.
Reciprocating gerakan bolak-balik, seperti gerakan pada sebuah piston.
Torsi merupakan perkalian antara gaya dengan jarak.
Torsional vibration puntiran atau gaya puntir yang diterima oleh crankshaft tersebut pada
saat terjadi kejutan pembakaran.
Under square engine ( long stroke engine) merupakan istilah yang digunakan manakala
sebuah engine memilki diameter silinder lebih kecil dari pada panjang langkah
pistonnya.
Isothermal merupakan proses perubahan gas pada temperatur konstan.

11. BAB I
PENDAHULUAN
A. Deskripsi
Modul Diesel Engine membahas tentang pengetahuan dasar diesel engine yang
harus dimiliki oleh seorang calon mekanik khususnya mekanik di bidang alat berat. Tujuan
dari modul ini adalah agar mekanik memiliki pengetahuan dan ketrampilan dalam
membentuk kompetensi mengetahui nama komponen, lokasi, fungsi, cara kerja, system
dan testing serta adjusting pada diesel engine.
Modul ini terdiri dari 5 kegiatan belajar meliputi :
1. Prinsip dasar diesel engine
2. Komponen utama diesel engine
3. System pada diesel engine
4. Pengukuran komponen diesel engine
5. Testing dan adjusting pada Engine
B. Prasyarat
Sebelum memulai modul ini, anda harus sudah menyelesaikan modul-modul yang
harus dipelajari lebih awal sesuai dengan peta kedudukan modul.
C. Petunjuk Penggunaan Modul
1. Petunjuk Bagi Peserta Pelatihan
Untuk memperoleh hasil belajar secara maksimal dalam mempelajari materi
modul ini, langkah-langkah yang perlu dilaksanakan antara lain:
a. Baca dan pahami dengan seksama uraian-uraian materi yang ada pada pada
masing-masing kegiatan belajar. Bila ada materi yang kurang jelas, peserta dapat
bertanya pada instruktur.
b. Kerjakanlah setiap tugas formatif (soal latihan) untuk mengetahui seberapa besar
pemahaman yang telah dimiliki terhadap materi-materi yang dibahas dalam setiap
kegiatan belajar.
c. Untuk kegiatan belajar yang terdiri dari teori dan praktek, perhatikanlah hal-hal
berikut ini:
1) Perhatikan petunjuk-petunjuk keselamatan kerja yang diberikan.
2) Pahami setiap langkah kerja (Shop Manual, QA Sheet, SOP) dengan baik.
3) Sebelum melaksanakan praktik, rencanakan tools yang diperlukan secara
cermat.

12. 2
4) Gunakan alat sesuai prosedur dan pemakaian yang benar.
5) Untuk melakukan kegiatan belajar praktek yang belum jelas, harus meminta ijin
instruktur lebih dahulu.
6) Setelah selesai praktek, kembalikan alat dan bahan ke tempat semula.
d. Jika belum menguasai tingkat materi yang diharapkan, ulangi lagi pada kegiatan
belajar sebelumnya atau bertanyalah kepada instruktur yang bersangkutan.
2. Peran instruktur antara lain
a. Membantu peserta dalam merencanakan proses belajar.
b. Membimbing peserta melalui tugas-tugas pelatihan yang dijelaskan dalam tahap
belajar.
c. Membantu peserta dalam memahami konsep dan praktek baru dan menjawab
pertanyaan peserta mengenai proses belajar peserta.
d. Membantu siswa untuk menentukan dan mengakses sumber tambahan lain yang
diperlukan untuk belajar.
e. Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok jika diperlukan.
f. Merencanakan mentor/ pendamping (among) dari tempat kerja untuk membantu jika
diperlukan (peserta OJT/experience).
g. Merencanakan proses penilaian dan menyiapkan perangkatnya.
h. Melakasanakan penilaian.
i. Menjelaskan kepada siswa tentang sikap pengetahuan dan keterampilan dari suatu
kompetensi yang perlu untuk dibenahi dan merundingkan rencana pembelajaran
selanjutnya.
j. Mencatat pencapaian kemajuan siswa.
D. Tujuan Akhir
Setelah mempelajari secara keseluruhan materi kegiatan belajar dalam modul ini
peserta diharapkan “Mampu mendeskripsikan komponen, lokasi, fungsi, cara kerja,
system, melakukan pengukuran, analisa hasil pengukuran, dan testing serta adjusting
pada diesel engine dengan tepat dan benar”.

13. 3
E. Kompetensi
Modul ini membantu peserta dalam membentuk kompetensi mengetahui nama,
lokasi, fungsi, cara kerja, system dan testing serta adjusting pada diesel engine dengan
tepat dan benar.
No
Elemen
Kompetensi
Kriteria
Unjuk Kerja
Lingkup
Bahasan
Pokok Pembelajaran
Pengetahuan Ketrampilan Sikap
1. Mengetahui
prinsip dasar
diesel engine
Prinsip dasar
diesel engine
diketahui
1. Definisi dan
klasifikasi
engine
2. Perbedaan
diesel engine
dan gasoline
engine
3. Engine 4
langkah dan 2
langkah
4. Prinsip dasar
pembakaran
pada diesel
engine.
- Memahami
definisidan
klasifikasi engine.
- Memahami
perbedaan engine
gasoline dan
diesel.
- Memahami prinsip
kerja engine 4 dan
2 langkah serta
keuntungan dan
kerugian masing-
masing.
- Memahami prinsip
dasar
pembakaran pada
diesel engine.
- Mampu
menjelaskan
klasifikasi
engine.
- Mampu
membedakan
egnine
gasoline
dengan diesel.
- Mampu
membedakan
engine 4
langkah dan 2
langkah.
- Mampu
menjelaskan
prinsip dasar
pembakaran
pada diesel
engine.
- Mengikuti
pembelajara
n sesuai
dengan
prosedur.
- Memperhatik
an faktor-
faktor
keselamatan
kerja dan
lingkungan.
2. Mengetahui
komponen
diesel engine
Komponen
diesel engine
diketahui
1. Cylinder head
2. Valve system
3. Cylinder block
4. Main circulation
part
5. Timing gear,
flywheel,
balancer shaft,
PTO
- Memahami
macam-macam
komponen pada
diesel engine.
- Memahami
struktur fungsi
komponen diesel
egnine dan cara
kerjanya.
- Memahami
mekanisme valve
pada diesel
engine.
- Mampu
menyebutkan
nama
komponen,
menunjukan
letak,
menjelaskan
fungsidan
cara kerja
komponen
pada diesel
engine.
- Mengikuti
pembelajara
n sesuai
dengan
prosedur.
- Memperhatik
an faktor-
faktor
keselamatan
kerja dan
lingkungan.
3. Mengetahui
system pada
diesel engine
System pada
diesel engine
diketahui
1. Macam-macam
systempada
diesel engine
2. Fuel system
3. Lubricating
system
4. Air intake dan
exhaust system
5. Cooling system
- Memahami
macam-macam
systemyang
terdapat pada
diesel engine.
- Memahami
macam-macam
fuelsystem,
komponen terkait
dan cara kerjanya.
- Memahami cara
kerja dan
komponen
penyusun
- Mampu
menyebutkan
macam-
macam
systempada
diesel engine
- Mampu
menyebutkan
nama
komponen
dan
menunjukan
letak
komponen
beberapa
- Mengikuti
pembelajara
n sesuai
dengan
prosedur.
- Memperhatik
an faktor-
faktor
keselamatan
kerja dan
lingkungan

14. 4
lubricating system,
air intake dan
exhaust sytem
dan cooling
system.
systempada
diesel engine.
- Mampu
menjelaskan
cara kerja
macam-
macam
systempada
diesel engine.
4. Mengetahui
item pengukura
komponen
diesel engine
dan cara
pengukurannya
Pengukuran
komponen
diesel engine
diketahui
1. Dasar
pengukuran
2. Standar
pengukuran
komponen
intake and
exhaust system
3. Standar
pengukuran
komponen
engine body
4. Standar
pengukuran
komponen
cooling system
5. Standar
pengukuran
komponen
lubricating
system
- Memahami istilah
dalam
pengukuran.
- Memahami item-
item yang harus
dilakukan
pengukuran pada
masing-masing
komponen
- Memahami tools
yang digunakan
dalam
pengukuran pada
masing-masing
komponen
- Memahami teknik
atau cara
pengukuran
komponen
- Memahami
standar
komponen yang
masih boleh
digunakan.
- Mampu
melakukan
pengukuran
pada
komponen
diesel engine
- Mampu
menggunakan
alat ukur
(measurement
tools) dengan
benar.
- Mengikuti
pembelajara
n sesuai
dengan
prosedur.
- Memperhatik
an faktor-
faktor
keselamatan
kerja dan
lingkungan
5. Testing &
Adjusting
Testing dan
adjusting
diketahui
1. Dasar testing
dan adjusting
2. Testing pada
deisel engine
3. Adjusting pada
diesel engine
- Memahami tujuan
dilaksanakannya
testing dan
adjusting
- Memahami cara
melakukan testing
dan adjusting
pada diesel
engine
- Mampu
melakukan
testing dan
adjusting pada
diesel engine
- Mengikuti
pembelajara
n sesuai
dengan
prosedur.
- Memperhatik
an faktor-
faktor
keselamatan
kerja dan
lingkungan

15. 5
F. Cek Kemampuan
Sebelum mempelajari modul ini, isilah dengan tanda cek (v) kemampuan yang telah
dimiliki peserta dengan sikap jujur dan dapat dipetanggungjawabkan.
Kompetensi Pernyataan
Jawaban Bila jawaban
“ya” kerjakan
Ya Tidak
Mampu
menjelaskan
prinsip dasar
diesel engine,
mendeskripsikan
komponen, lokasi,
fungsi dan cara
kerja, menjelaskan
system dan
melakukan
pengukuran,
testing serta
adjusting pada
diesel engine
dengan tepat dan
benar.
1. Saya mampu menjelaskan definisi,
klasifikasi, prinsip dasar, cara kerja, dan
langkah piston pada diesel engine.
Soal latihan 1
2. Saya mampu menjelaskan nama,
struktur, fungsi dan cara kerja komponen
serta valve timing yang terdapat pada
diesel engine.
Soal latihan 2
3. Saya mampu menjelaskan nama,
struktur, fungsi dan cara kerja dari
system-sistem pada diesel engine.
Soal latihan 3
4. Saya mampu melakukan pengukuran
pada komponen-komponen diesel
engine.
Soal latihan 4
5. Saya mampu melakukan testing &
adjusting pada diesel engine. Soal latihan 5
Apabila peserta menjawab Tidak, pelajari modul ini.

16. 6
BAB II
PEMBELAJARAN
A. Rencana Belajar Peserta
Rencanakanlah setiap kegiatan belajar anda dengan mengisi tabel di bawah ini dan
mintalah bukti belajar kepada instruktur jika telah selesai mempelajari setiap kegiatan
belajar.
Lingkup Bahasan Hari/Tanggal Waktu
Tempat
Belajar
Paraf
Instruktur
1. Prinsip dasar
diesel engine
2. Komponen-
komponen pada
engine diesel
3. Sistem-sistem
pada diesel
engine
4. Pengukuran
komponen diesel
engine
5. Testing and
adjusting valve
pada diesel
engine

17. 7
B. Kegiatan Belajar Peserta Diklat
KEGIATAN BELAJAR I
Tujuan Kegiatan Belajar 1
Prinsip Dasar Diesel Engine
Lingkup
Bahasan
Kegiatan
Pembelajaran
Indikator Keberhasilan
Ranah
Kompetensi
S K A
Prinsip dasar
diesel engine
Definisi dan
klasifikasi engine
Dapat menjelaskan
definisi diesel engine dan
klasifikasinya
Perbedaan diesel
engine dan
gasoline engine
Dapat menjelaskan
perbedaan diesel engine
dan gasoline engine
Engine 4 langkah
dan 2 langkah
Dapat menjelaskan
prinsip kerja engine 4
langkah dan 2 langkah
Prinsip dasar
pembakaran pada
diesel engine
Dapat menjelaskan
keuntungan dan kerugian
diesel engine

18. 8
Uraian Materi Kegiatan Belajar 1
Definisi dan Klasifikasi Engine
Engine adalah suatu alat yang menghasilkan tenaga melalui suatu proses tertentu,
dimana proses thermis diubah menjadi tenaga mekanis. Pada modul ini lebih banyak
dibahas mengenai diesel engine, karena di alat berat kebanyakan engine yang dipakai
adalah diesel engine. Klasifikasi dari engine sesuai dengan diagram dibawah ini:
Combustion engine dapat merubah energi panas atau energi kimia dalam bahan bakar
menjadi energi mekanis, Combustion engine dibagi menjadi dua yaitu Internal dan eksternal
combustion engine.
A. Eksternal Combustion Engine
Tipe eksternal combustion engine yang menghasilkan energi mekanis atau tenaga
dengan membakar udara dan bahan bakar disebelah luar mesin dalam suatu ketel uap
(boiler) atau turbin (turbine).
Gambar 1. 1 Bagan klasifikasi engine
Gambar 1. 2 External combustion engine
Stirling engine Steam engine Steam turbine

19. 9
B. Internal Combustion Engine
Tipe internal combustion engine yang menghasilkan energi mekanis atau tenaga
dengan membakar udara dan bahan bakar didalam mesin sendiri pada suatu ruang
bakar.
Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa diesel engine merupakan tipe internal
combustion engine dimana penyalaan campuran udara bahan bakarnya disebabkan oleh
panas yang ditimbulkan pada waktu commpresion stroke atau pada saat commpresion.
Uraian Materi Kegiatan Belajar 1
Perbedaan Diesel Engine dan Gasoline Engine
Diesel engine dan gasoline engine merupakan jenis engine internal combustion
dengan bahan bakar yang berbeda. Perbedaan inilah yang menjadi dasar perbedaan
struktur dan system penyalaan sehingga engine dapat bekerja.
Pada diesel engine udara yang terhisap ke dalam ruang bakar dikompresi sehingga
mencapai tekanan dan temperatur yang tinggi. Kemudian bahan bakar (fuel) diinjeksikan dan
dikabutkan ke dalam ruang bakar. Sehingga terjadi pembakaran sesaat setelah terjadi
pencampuran dengan udara.
Diesel engine Wankel engine
Gambar 1. 3 Internal combustion engine
Gambar 1. 4 Diesel engine

20. 10
Sedangkan pada gasoline engine udara dan bahan bakar yang tercampur didalam
carburator, terhisap ke dalam ruang bakar dan dikompresikan hingga mencapai tekanan dan
temperatur tertentu. Pada akhir langkah kompresi, spark plug memercikan api sehingga
terjadi pembakaran.
No Item Diesel Engine Gasoline Engine
Keuntungan dan
kerugian diesel engine
1 Fuel Heavy oli , light
oil
Gasoline
Fuel consumption E/G
Diesel per horse power
lebih rendah.
2 Fuel
Consumption
Ratio
(g/PS-Hr)
*untuk piston
displacement
yang sama
170 – 210 230 – 270
3 Flashing Point Lebih tinggi dari
50o
celcius
Sekitar 25o
celcius Diesel Fuel relatif lebih
aman dari kebakaran
4 Compression
Ratio
14:1 s/d 16:1
(Direct Inj.) &
18:1 s/d 23:1
(Indirect Inj.)
(hanya udara)
10:1 s/d 14:1
(udara + fuel) Diesel Engine lebih
bertenaga (more
powerfull)
Gambar 1. 5 Gasoline engine

21. 11
5 Ignition
(penyalaan)
Tidak diperlukan
ignition device
Dengan busi (spark
plug)
Diesel E/G Tidak
memerlukan elektik
ignition device.
6 Metode
pengabutan
Fuel dikirim dari
injection pump
melalui NOZZLE
ke dalam ruang
bakar
Karburator
diperlukan sebagai
tempat
pencampuran fuel
dan udara
1. Diesel E/G
memerlukan System
injeksi
2. Diesel E/G
memerlukan
perawatan yang agak
sulit
7 Berat (Kg/Ps)
output per
stroke volume
piston (PS/It)
7.3 ~ 9
~ 20
0.5 ~ 3.5
30 ~ 50
Kerugian.
Biaya pembuatan lebih
tinggi.
8 Getaran Besar Kecil Getaran Besar
9 Trouble Kecil Besar Jarang timbul trouble
Dari tabel diatas dapat kita simpulkan bahwa diesel engine memiliki keuntungan
sebagai berikut:
1. Biaya pengoperasian lebih ekonomis, karena bahan bakar yang digunakan adalah oil
dengan “ grade “ rendah. Seperti heavy oil atau light oil;
2. Thermal efficiency (besarnya kalori yang terkandung pada fuel yang dibakar dapat
menghasilkan output engine dan panas yang secara nyata lebih efektif) tinggi sehingga
konsumsi bahan bakar rendah. Thermal efficiency motor bensin adalah 20-30 % dan
motor diesel adalah 30 - 35 %;
3. Bahaya kebakaran lebih rendah karena titik nyala (flash point) fuel relatif lebih tinggi (50o
C);
4. Tidak membutuhkan ignition device dan carburator;
5. Dapat menghasilkan tenaga yang besar pada putaran rendah;
Sedangkan kerugian diesel engine dibandingkan gasoline engine adalah sebagai
berikut :
1. Berat per output horse power lebih tinggi.
2. Getaran dan suara berisik (noise) selama operasi lebih besar.
3. “ Start “ lebih sulit.
4. Biaya pembuatan ( manufacturing ) lebih tinggi.

22. 12
Uraian Materi Kegiatan Belajar 1
Engine 4 Langkah dan 2 Langkah
A. Prinsip kerja engine 4 langkah
Engine 4 langkah adalah engine yang membutuhkan 4 langkah piston untuk
menghasilkan 1 kali pembakaran. Empat langkah yang dimaksud adalah langkah hisap
(intake), kompresi (compression), usaha (power), dan buang (exhaust). Berikut adalah
gambar keempat langkah tersebut.
1. Prinsip kerja diesel engine 4 langkah
a. Langkah hisap (intake)
Piston bergerak dari Top Dead Center (TDC) ke Bottom Dead Center (BDC).
Intake valve terbuka dan exhaust valve tertutup, udara murni masuk ke dalam
silinder melalui intake valve.
b. Langkah kompresi (compression)
Udara yang berada di dalam silinder dimampatkan oleh piston yang bergerak
dari Bottom Dead Center(BDC) ke Top Dead Center (TDC), dimana kedua valve
intake dan exhaust tertutup. Selama langkah ini tekanan naik 30-40kg/cm2
dan
temperatur udara naik 400 - 5000
Celcius.
c. Langkah usaha (power)
Pada langkah ini, intake valve dan exhaust valve masih dalam keadaan
tertutup, partikel-partikel bahan bakar yang disemprotkan oleh nozzle akan
bercampur dengan udara yang mempunyai tekanan dan suhu tinggi, sehingga
terjadilah pembakaran yang menghasilkan tekanan dan suhu tinggi. Akibat dari
pembakaran tersebut, tekanan nak 80-110 kg/cm2
dan temperatur menjadi 600- 900
o
C.
Gambar 1. 6 Diesel engine 4 langkah
Hisap Kompresi Usaha Buang

23. 13
d. Langkah buang (exhaust)
Exhaust valve terbuka sesaat sebelum piston mencapai Bottom Dead Center
sehingga gas pembakaran mulai keluar. Piston bergerak dari BDC ke TDC
mendorong gas buang keluar seluruhnya.
2. Prinsip kerja gasoline engine 4 langkah.
a. Langkah hisap (intake stroke).
Piston bergerak dari Top Dead Center (TDC) ke Bottom Dead Center(BDC).
Intake valve terbuka dan exhaust valve tertutup, udara bersih yang tercampur di
karburator terhisap masuk ke dalam ruang bakar.
b. Langkah kompresi (compression stroke).
Campuran udara dan bahan bakar dimampatkan oleh piston yang bergerak
dari Bottom Dead Center (BDC) ke Top Dead Center (TDC) sehingga tekanan dan
temperatur campuran tersebut naik.
c. Langkah Kerja (power stroke).
Beberapa derajat sebelum mencapai Top Dead Center, campuran udara dan
bahan bakar tersebut diberi percikan api oleh busi, sehingga terjadi pembakaran.
Akibatnya, tekanan naik menjadi 30 - 40 kg/cm2
dan temperatur pembakaran
menjadi 1500 o
C.Tekanan tersebut bekerja pada luasan piston dan menekan piston
menuju ke Bottom Dead Center.
4X Langkah Piston
=
2X Putaran Crankshaft
=
1X Usaha
Langkah hisap Langkah kompresi Langkah usaha Langkah buang
Gambar 1. 7 Gasoline engine 4 langkah

24. 14
d. Langkah buang (exhaust stroke).
Exhaust valve terbuka sesaat sebelum piston mencapai Bottom Dead Center
sehingga gas pembakaran mulai keluar. Piston bergerak dari Bottom Dead Center
ke Top Dead Center dan mendorong gas buang keluar seluruhnya.
B. Prinsip kerja engine 2 Langkah.
Engine 2 langkah adalah engine yang membutuhkan 2 langkah piston untuk
menghasilkan 1 kali pembakaran. Proses intake, compression, power, exhaust dilakukan
secara lengkap dalam 2 langkah piston (upward and downward). Prinsip kerjanya adalah
sebagai berikut:
Saat langkah upstroke atau gerakan piston keatas dari Bottom Dead Center dan titik
mati atas terjadi 2 proses sekaligus, yaitu langkah hisap dilanjutkan kompresi. Langkah
intake terjadi karena terdapat kevacuman pada ruang crankshaft (crankcase),
menyebabkan membran valve terbuka. Terbukanya membran valve mengakibatkan
campuran udara dengan bahan bakar masuk kedalam crankcase. Semakin mendekati
Top Dead Center, piston akan menutup lubang pembuangan (exhaust) mengakibatkan
udara terjebak dan akan terus ditekan oleh piston, sehingga terjadilah proses kompresi.
4X Langkah Piston
=
2X Putaran Crankshaft
=
1X Usaha
Hisap kompresi Usaha Buang
Gambar 1. 8 Prinsip kerja gasoline engine 2 langkah

25. 15
Adanya ledakan atau pembakaran mengakibatkan piston terpaksa bergerak turun
dari Top Dead Center menuju Bottom Dead Center atau dikenal dengan langkah usaha.
Pergerakan ini mengakibatkan udara dalam crankcase tertekan dan membran valve
intake tertutup. Saat lubang pembuangan (exhaust) mulai terbuka, udara sisa
pembakaran akan didorong oleh udara yang berasal dari ruang crankcase, saat inilah
langkah exhaust terjadi.
C. Keuntungan dan kerugian engine 2 langkah
1. Keuntungan engine 2 langkah adalah :
a. Ukuran lebih kecil dan berat lebih ringan;
b. Harga lebih murah karena tidak menggunakan valve dan struktur yang lebih
sederhana;
c. Putaran lebih halus karena ukuran flywheel lebih kecil.
2. Kerugian engine 2 langkah adalah :
a. Karena tidak menggunakan valve, maka gas pembakaran tidak terbuang seluruhnya
dan menyebabkan pembakaran tidak sempurna;
b. Karena sebagian campuran bahan bakar dan udara ikut keluar (saat proses
exhaust) bersama dengan gas buang, maka penggunaan fuel tidak ekonomis serta
menimbulkan polusi berupa hydro carbon;
c. Efisiensi engine (ratio fuel comsumption per output) lebih rendah dibandingkan
dengan engine 4 langkah;
d. Crankcase harus rapat tidak boleh ada kebocoran udara.
Uraian Materi Kegiatan Belajar 1
Prinsip Dasar Pembakaran Pada Diesel Engine
A. Sifat molekul
Udara merupakan gabungan dari molukel-molekul oksigen, nitrogen dan elemen
lainya. Yang memiliki 21% oksigen (O2) dan 79% nitrogen (N2). Molukel-molekul tersebut
dapat dilukiskan berbentuk bola yang tidak dapat dilihat karena ukurannya sangat kecil.
Jutaan molekul-molekul yang terkandung di udara, selalu bergerak kesegala arah dan
2X Langkah Piston
=
1X Putaran Crankshaft
=
1X Usaha

26. 16
bertumbukan satu sama lain. Kecepatan gerak molukel ini sangat dipengaruhi oleh
temperatur. Semakin tinggi temperaturnya, maka semakin cepat gerak molekul tersebut.
B. Ishothermal
Jumlah energi panas yang terkandung
dalam udara pada kondisi normal, setiap udara
panas atau dingin, mempunyai jumlah energi
panas yang dapat diukur. Udara yang terjebak
di dalam silinder, jika dikompresi maka vulome
ruangan akan berkurang. Pengurangan volume
ini menyebabkan perubahan 2 kondisi.
Misalkan: Udara yang terjebak di dalam silinder
ditekan dengan kecepatan piston yang sangat
pelan.
Pada kondisi tersebut temperatur udara di dalam silinder relatif tetap (constant)
karena panas yang terjadi merambat melalui dinding silinder. Pada kondisi ini juga,
tekanannya naik, tapi kenaikannya sesuai (proportional) dengan besarnya compression
ratio.
Dalam keadaan ini fuel yang disemprotkan ke ruang bakar tidak akan terbakar
karena panas yang dibutuhkan untuk proses ignition atau penyalaan fuel tidak tercapai.
Sehingga engine tidak dapat running. Dan kondisi inilah yang dinamakan dengan kondisi
isothermal (temperatur konstan).
C. Adiabatic
Jika udara yang terjebak di dalam silinder, dikompresi dengan kecepatan tinggi,
maka tidak ada kesempatan bagi panas yang timbul (terkandung dalam udara yang
terkompresi), untuk merambat melalui dinding silinder dengan jumlah besar, sehingga
temperatur naik dengan tiba-tiba. Dan akibatnya tekanan naik lebih tinggi dari tekanan
Gambar 1. 9 Pergerakan molekul-molekul udara
Gambar 1. 10 Isothermal

27. 17
yang dihasilkan oleh isothermal compression. Kondisi ini disebut dengan adiabatic
compression.
Gambar dibawah, memberikan perbandingan antara isothermal compression dan
adiabatic compression, saat temperatur udara 25 0
C tekanan 1 atm, ditekan sampai 1/16
volume (compression ratio 1:16). Dengan kondisi isothermal compression, tekanan naik
menjadi 16 atm dan temperatur 25 0
C. Dengan kondisi diabatic compession,
temperaturnya naik sampai 630 0
C dan tekanan naik sampai 49 atm. Contoh ini dianggap
bahwa tidak ada kebocoran udara, jika udara (tekanan kompresi) bocor, maka harga
tersebut menjadi lebih rendah.
Pada pengoperasian engine yang sebenarnya kebocoran tekanan kompresi dan
panas tak dapat dihindari, sehingga di dalam kenyataan, kondisi yang seperti ini adalah
termasuk kondisi antara isothermal compression dan adiabatic compression. Engine yang
berputar dengan kecepatan tinggi dinyatakan bekerja pada kondisi adibatic compression.
Sebagai contoh, engine berputar 2000 rpm, setiap langkah compresi dilaksanakan
selama 1,5/1000 detik. Jadi hampir tidak ada kesempatan untuk udara yang
termampatkan, bocor keluar melalui valve atau ring piston. Panas akibat kompresi tidak
Gambar 1. 12 Perbandingan isothermal dan adiabatic
Gambar 1. 11 Adiabatic
ADIABATIC

28. 18
dapat hilang dengan mudah karena engine adalah panas saat beroperasi dengan
kecepatan tinggi. Tekanan dan temperatur saat kompresi berkisar 37 atm – 40 atm dan
410 0
C - 470 0
C. Pada waktu menghidupkan engine yang masih dingin, kondisinya adalah
lebih mendekati isothermal. (Lihat gambar). Hal ini dikarenakan komponen engine
menyerap panas hasil kompresi dengan cepat dan kecepatan kompresi yang masih
rendah, sehingga udara yang terkompresi cenderung bocor.
D. Compression ratio
Compression ratio adalah sebuah nilai yang merepresentasikan rasio volume
combustion chamber, yaitu volume combustion chamber saat piston berada pada Bottom
Dead Center dibandingkan volume combustion chamber saat piston berada titik mati atas.
Compression ratio (CR) berbeda-beda pada setiap engine. CR yang besar
dibutuhkan engine untuk mengkonversi lebih banyak tenaga dari campuran udara-bahan
bakar yang disediakan karena thermal efficiency-nya yang lebih tinggi. Tetapi CR yang
besar akan mengakibatkan knocking atau detonasi pada engine gasoline apabila
menggunakan fuel dengan nilai oktan yang lebih rendah. Ini disebabkan karena terjadi
self ignition yang tidak pada waktunya. Hal ini akan mengakibatkan penurunan efficiency
Gambar 1. 13 Compression ratio

29. 19
atau kerusakan pada engine tersebut. Maka dari itu tiap-tiap engine memiliki CR yang
berbeda. Engine Otto (gasoline engine) memiliki CR berkisar antara 10:1 s/d 14:1, engine
Diesel 14:1 s/d 23:1.
E. Proses terjadinya pembakaran dalam engine
Sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya engine bisa menghasilkan pembakaran
salah satunya adalah dari pergerakan piston yang menyebabkan tekanan naik dan
berakibat pada kenaikan suhu. Selanjutnya dari kenaikan suhu ini akan menjadi sumber
penyalaan bagi fuel yang di semprotkan. Berikut adalah diagram yang menggambarkan
tekanan dalam ruang bakar akibat pergerakan piston:
Keterangan :
a : Period of delayed ignition
b : Period of abrupt
combustion
c : Period of normal
combustion
d : Period of after burning
(Broken line shows the air
expansion).
A : Start of injection
B : Ignition
C : End of abrupt combustion
(Start of normal
combustion)
D : End of normal
combustion (end of
injection).
E : End of after combustion.
Gambar 1. 15 Diagram pembakaran dalam engine
Gambar 1. 14 Perbandingan compression ratio otto dengan diesel
A
B
C
D
D

30. 20
1. Periode penundaan penyalaan (Period of delayed ignition).
Periode ini dimulai dari bahan bakar disemprotkan dan dikabutkan sampai mulai
terbakarnya. Bahan bakar mulai disemprotkan pada titik A kedalam udara yang
bertemperatur tinggi dan bertekanan, beberapa derajat sebelum piston berada pada
titik mati atas pada langkah kompresi, terjadi percampuran dengan udara dan mulai
terbakar di titik B. Waktu yang diperlukan dari titik A ke B adalah waktu penundaan
pembakaran (delay period) dan panjang waktu penundaan pembakaran tergantung
kemampuan bakar bahan bakar, temperatur didalam silinder, ukuran partikel bahan
bakar yang dikabutkan, pengabutan dan pusaran udara.
2. Periode perambatan penyalaan (Period of abrupt combustion)
Pada akhir langkah pertama, campuran akan terbakar di beberapa tempat dalam
silinder. Sehingga pembakaran mulai di beberapa tempat. Nyala api ini akan merambat
dengan kecepatan tinggi seolah-olah campuran terbakar sekaligus, hal ini
menyebabkan tekanan dalam silinder naik. Oleh karena itu periode ini sering disebut
pembakaran letup. Kenaikan tekanan pada periode ini sesuai dengan jumlah
campuran yang tersedia pada langkah pertama. Periode ini terjadi pada titik B sampai
titik C.
3. Periode pembakaran langsung (Period of normal combustion)
Akibat nyala api di dalam silinder, maka bahan bakar yang diinjeksikan langsung
terbakar, pembakaran langsung ini dapat dikontrol dari jumlah bahan bakar yang
diinjeksikan.
4. Periode pembakaran lanjut (Period of After burning)
Injeksi berakhir dititik D, tetapi bahan bakar belum terbakar semua. Jadi
walaupun injeksi telah berakhir. Pembakaran masih tetap berlangsung bila
pembakaran lanjut ini terlalu lama, temperatur gas buang akan tinggi menyebabkan
efisiensi panas turun.
F. Firing order
Firing order adalah rangkaian atau urutan penyaluran tenaga dari setiap cylinder
pada engine multi cylinder (jumlah cylinder lebih dari satu). Ini diperoleh dari urutan
penyalaan busi (spark plugs) yang tepat pada gasoline engine, atau dari urutan fuel
injection pada diesel engine. Sebagai contoh engine dengan 4 Cylinder, mempunyai firing
order (FO) = 1 – 3 - 4 - 2, maka proses pembakaran dimulai dari Cylinder No.1,

31. 21
dilanjutkan Cylinder No.3; No.4 dan No.2. FO didesain untuk meminimalisir getaran,
memperhalus putaran sehingga memperpanjang umur engine khususnya crankshaft.
Urutan pembakaran didapatkan dari desain crankshaft, camshaft serta urutan injeksi
bahan bakar. Ketiga komponen ini harus memiliki desain dan susunan yang sinkron.
Crankshaft merupakan komponen yang menentukan pergerakan piston, bersamaan
dengan itu camshaft menentukan pergerakan valve, sedangkan komponen fuel system
menentukan kapan fuel harus diinjeksikan pada masing-masing cylinder. Secara umum
penomoran urutan cylinder adalah sebagai berikut:
Sedangkan urutan pembakaran secara umum dapat dilihat pada tabel berikut:
No. Jumlah cylinder Firing Order Contoh aplikasi
1. 4 1-2-4-3
1-3-4-2
Komatsu 4D
2. 5 1-2-4-5-3 Scania 9 litre
3. 6 1-5-3-6-2-4 Komatsu S6D125
Komatsu SA6D170
4. 8 1-5-4-2-6-3-7-8 Scania V8 12 litre
5. 12 1R-1L-5R-5L-3R-3L-6R-6L-
2R-2L-4R-4L
Komatsu SAA12V140
6. 16 1R-1L-3R-3L-2R-2L-5R-4L-
8R-8L-6R-6L-7R-7L4R-5L
Cummins QSK 60
Urutan pembakaran sering digambarkan dalam sebuah tabel yang dikenal dengan
tabel squence. Tabel ini bisa digunakan untuk penjabaran urutan langkah dan pembakaran
baik engine 1 cylinder maupun engine multi cylinder.
- Table squence untuk 1 Cylinder
Sudut crankshaft
Cylinder
0⁰
Intake Compression Power Exhaust
180⁰ 360⁰ 540⁰ 720⁰
Gambar 3. 1 Penomoran cylinder pada engine multi cylinder

32. 22
Dari tabel diatas bisa kita lihat bahwa engine 1 cylinder untuk melangsungkan 1 kali
pembakaran butuh 4 langkah piston (engine 4 langkah), dimana tiap langkahanya adalah
setengah putaran crankshaft (1800
). Sehingga untuk dapat melangsungkan satu kali
pembakaran crankshaft harus berputar 2 kali (7200
).
- Table Squence untuk 4 Cylinder
Engine 4 cylinder akan terjadi pembakaran sebanyak 4 kali dalam 2 kali putaran
crankshaft dengan urutan sesuai dengan firing ordernya (FO). Beda langkah setiap
cylinder adalah 2 kali putaran crankshaft dibagi jumlah cylinder engine.
Beda langkah yang dimaksud adalah, perbedaan langkah Cylinder 1 dengan
Cylinder setelahnya sesuai dengan urutan FO adalah 1800
. Sehingga setiap 1800
pergerakan crankshaft akan terjadi pembakaran dengan urutan sesuai FO. Untuk lebih
jelasnya dapat dilihat pada tabel squence engine 4 Cylinder sebagai berikut:
FO : 1 – 3 – 4 – 2
Sudut crankshaft
Cylinder 1
Cylinder 3
Cylinder 4
Cylinder 2 Compression Power Exhaust
Power Exhaust
Exhaust Intake Compression Power
Intake Compression
Intake
0⁰
Intake Compression Power Exhaust
180⁰ 360⁰ 540⁰ 720⁰
FO : 1 – 2 – 4 – 3
Sudut crankshaft
Cylinder 1
Cylinder 2
Cylinder 4
Cylinder 3 Compression Power Exhaust
Power Exhaust
Exhaust Intake Compression Power
Intake Compression
Intake
0⁰
Intake Compression Power Exhaust
180⁰ 360⁰ 540⁰ 720⁰
Gambar 3. 2 Firing order engine 4 cylinder

33. 23
- Table Squence untuk 6 Cylinder.
Engine 6 cylinder akan terjadi pembakaran sebanyak 6 kali dalam 2 kali putaran
crankshaft dengan urutan sesuai dengan firing ordernya (FO). Beda langkah setiap
Cylinder adalah 2 kali putaran crankshaft dibagi jumlah Cylinder engine.
Jadi beda langkah antar Cylinder adalah 1200
dengan urutan sesuai dengan FO.
Sehingga setiap 1200
pergerakan crankshaft akan terjadi. Berikut adalah tabel squence
engine 6 Cylinder.
Firing Order ( F.O ) = 1 - 5 - 3 - 6 - 2 - 4
Sudut crankshaft
Cylinder 1
Cylinder 5
Cylinder 3
Cylinder 6
Cylinder 2
Cylinder 4
pression
ke Compression
Power
Power
Power
Exhaust
Exhaust
Exhaust
Exhaust
Po-
Intake
Intake
Inta-
Compression
Compression
Com-
Intake Compression Power Ex-
haust
Intake
wer
720⁰
Intake Compression Power Exhaust
360⁰ 420⁰ 480⁰ 540⁰ 600⁰ 660⁰
0⁰ 60⁰ 120⁰ 180⁰ 240⁰ 300⁰
Firing Order ( F.O ) = 1 - 4 - 2 - 6 - 3 - 5
Sudut crankshaft
Cylinder 1
Cylinder 4
Cylinder 2
Cylinder 6
Cylinder 3
Cylinder 5
pression
ke Compression
Power
Power
Power
Exhaust
Exhaust
Exhaust
Exhaust
Po-
Intake
Intake
Inta-
Compression
Compression
Com-
Intake Compression Power Ex-
haust
Intake
wer
720⁰
Intake Compression Power Exhaust
360⁰ 420⁰ 480⁰ 540⁰ 600⁰ 660⁰
0⁰ 60⁰ 120⁰ 180⁰ 240⁰ 300⁰
Gambar 3. 3 Firing order engine 6 cylinder

34. 24
G. Valve timing
Valve timing yang digambarkan disamping
menunjukkan waktu terbaik yang dihasilkan oleh sudut
crankshaft sesuai posisi piston yang mana terjadi valve
intake dan exhaust terbuka atau tertutup.
Pembangkitan aliran udara pada saluran intake
dan exhaust harus diperhitungkan untuk mengurangi
hambatan terutama pada saluran intake. Juga untuk
valve intake / exhaust ditentukan waktu yang tepat saat
terbuka dan tertutupnya. Sehingga menjamin efektivitas
pembakaran fuel.
Pada umumnya valve timing diset seperti dibawah ini :
- Intake valve awal terbuka pada 100
- 400
Before Top Dead Center (BTDC).
- Exhaust valve awal terbuka pada 400
- 700
Before Bottom Dead Center (BBDC).
- Intake valve tertutup pada 200
- 500
After Bottom Dead Center (ABDC).
- Exhaust valve tertutup pada 100
- 400
After Top Dead Center (ATDC).
Untuk mendapatkan valve timing yang paling baik adalah dengan melakukan
pengujian berbagai kondisi baik dalam putaran engine, waktu penyemprotan bahan bakar
serta konstruksi dari valvenya. Juga diperhatikan apakah engine tersebut memakai
turbocharger atau tidak.
Di dalam daerah overlap terjadi kedua valve intake dan exhaust masih terbuka.
Kesalahan pemasangan timing gear atau penyetelan valve akan membuat bekerjanya valve
tidak pada waktu yang tepat. Juga kerusakan timing gear, cam atau tappet dan kebengkokan
pada camshaft atau push rod akan merubah valve timing yang terbaik. Sebagai contoh,
berikut adalah setting valve pada engine 6 D 125 series dengan FO = 1 - 5 - 3 - 6 - 2 - 4.
- Valve intake terbuka = 200
B T D C ( Before top dead center );
- Valve intake menutup = 300
A B D C ( After bottom dead center );
- Valve exhaust membuka = 450
B B D C ( Before bottom dead center);
- Valve exhaust menutup = 150
A T D C ( After top dead center );
Gambar 3. 4 Valve timing engine 6 D 125
series

35. 25
Dari data tersebut, dapat diketahui panjang tiap-tiap langkah dari engine 6D125 series.
- Intake stroke = 200
+ 1800
+ 300
= 2300
- Compression stroke = 1800
- 300
= 1500
- Power stroke = 1800
- 450
= 1350
- Exhaust stroke = 450
+ 1800
+ 150
= 2400
- Total stroke = 2300
+ 1500
+ 1350
+ 2400
= 7550
- Jadi over lapping = 7550
- 7200
= 350
Fungsi over lapping adalah untuk mengadakan pembilasan gas bekas di dalam
cylinder. Hal ini terjadi pada saat exhaust valve belum tertutup dan intake valve sudah
terbuka. Untuk pembuatan Table Squence yang sebenarnya, dalam perhitungan sesuai
dengan data diatas; perhitungan dimulai dari Cylinder 1.
- Akhir power = 00
+ 1350
= 1350
- Akhir exhaust = 1350
+ 2400
= 3750
- Awal intake = 3750
- 350
= 3400
- Akhir intake = 3400
+ 2300
= 5700
- Akhir Compression = 5700
+ 1500
= 7200
Untuk Cylinder 2 dan seterusnya, dihitung dengan cara yang sama setelah perhitungan
tersebut dibuat, dapat dibuat table sebagai berikut :
220⁰ 255⁰
Sudut crankshaft
Power
460⁰ 495⁰
580⁰ 615⁰
700⁰
15⁰
Cylinder
Cylinder
Cylinder
Cylinder
5
3
6
2
4
Cylinder
Cylinder
1
Compression
ke
Compression
Compression
Intake
Exhaust Intake
wer
Compression
haust
100⁰ 135⁰
Ex-
340⁰
Power Inta-
Exhaust
Power Exhaust
Power
Intake
pression Power Exhaust Intake Com-
Po-
720⁰
Exhaust Compression
Intake
375⁰
360⁰ 420⁰ 480⁰ 540⁰ 600⁰ 660⁰
0⁰ 60⁰ 120⁰ 180⁰ 240⁰ 300⁰
Overlap adalah
dimana kedua
valve intake dan
exhaust terbuka

36. 26
Rangkuman Materi 1
1. Engine adalah suatu alat yang menghasilkan tenaga melalui suatu proses tertentu,
dimana proses thermis diubah menjadi tenaga mekanis;
2. Combustion engine dibagi menjadi dua yaitu internal dan eksternal combustion engine.
3. Eksternal combustion dimana pembakaran diluar engine sedangkan internal
combustion pembakaran terjadi di dalam engine;
4. Pada diesel engine udara yang terhisap ke dalam ruang bakar dikompresi sehingga
mencapai tekanan dan tempertur yang tinggi. Kemudian bahan bakar (fuel)
diinjeksikan dan dikabutkan ke dalam ruang bakar. Sehingga terjadi pembakaran
sesaat setelah terjadi pencampuran dengan udara;
5. Pada gasoline engine udara dan bahan bakar yang tercampur didalam carburator,
terhisap ke dalam ruang bakar dan dikompresikan hingga mencapai tekanan dan
temperatur tertentu. Pada akhir langkah kompresi, spark plug memercikkan api
sehingga terjadilah pembakaran;
6. Engine 4 langkah adalah engine yang membutuhkan 4 langkah piston untuk
menghasilkan 1 kali pembakaran;
7. 4 langkah engine adalah hisap (intake), kompresi (compression), tenaga (power) dan
buang (exhaust);
8. Engine 2 langkah adalah engine yang membutuhkan 2 langkah piston untuk
menghasilkan 1 kali pembakaran;
9. Sedangkan dalam engine 2 langkah, dalam pergerakan piston naik maka terjadi proses
intake dan kompresi, dan saat piston bergerak turun maka terjadi proses power dan
exhaust;
10. Isothermal adalah kondisi dimana proses kompresi tidak disertai dengan kenaikan
suhu, dikarenakan pergerakan piston yang lambat;
11. Adiabatic adalah kondisi dimana proses kompresi yang mengakibatkan kenaikan suhu,
karena pergerakan piston yang cepat;
12. Compression ratio adalah sebuah nilai yang merepresentasikan rasio volume
combustion chamber, yaitu volume combustion chamber saat piston berada pada BDC
dibandingkan volume combustion chamber saat piston berada TDC;
13. Dalam proses terjadinya pembakaran dalam engine dibagi menjadi 4 periode yaitu,
period of delayed ignition, period of abrupt combustion, period of normal combustion,
period of after burning.

37. 27
14. Firing Order (FO) adalah rangkaian atau urutan penyaluran tenaga dari setiap cylinder
pada engine multi cylinder (jumlah cylinder lebih dari satu), contoh engine 6 cylinder
memiliki FO: 1-5-3-6-2-4.
15. Overlap adalah keadaan dimana valve intake dan exhaust terbuka secara bersamaan
yang berfungsi untuk mengadakan pembilasan gas bekas di dalam cylinder.
Tugas 1
1. Jelaskan prinsip kerja dari engine 2 langkah!
2. Jelaskan prinsip kerja dari engine 4 langkah!
3. Jelaskan diagram pergerakan piston scara adiabatic dan secara isothermal!
4. Jelaskan proses pembakaran dalam engine!
Soal Latihan 1
1. Engine eksternal combustion adalah engine yang proses pembakarannya terjadi dalam
ruang bakar yang berada didalam engine.
2. Didalam engine internal combustion terjadi 4 proses, yaitu proses hisap, kompresi,
tenaga dan langkah buang.
3. Engine 2 langkah adalah engine yang mengalami 1 pembakaran dalam 2 kali
pergerakan piston naik dari BDC ke TDC.
4. Salah satu keuntungan engine diesel dibandingkan dengan engine gasoline adalah
engine diesel lebih rendah getarannya.
5. Dalam proses pembakaran terjadi 4 proses dengan urutan period of delayed ignition,
period of normal combustion, period of abrupt combustion, period of after burning.
Kunci Jawaban Soal Latihan 1
1. S
2. B
3. S
4. S
5. S

38. 28
Lembar Kerja 1
1. Tugas Praktek
Mengamati langkah-langkah engine 4 langkah berikut proses pembakaran.
2. Alat dan Bahan
Cut away engine.
3. Keselamatan Kerja
- Memakai APD di area workshop (Contoh APD: Helmet, Safety Shoes, dll.);
- Patuhi peraturan K3LH yang berlaku.
4. Langkah kerja
- Dengarkan penjelasan dari Instruktur;
- Mengamati peragaan cutway engine 4 langkah;
- Proses pembakaran pada engine 4 langkah.

39. 29
KEGIATAN BELAJAR II
Tujuan Kegiatan Belajar 2
Komponen Pada Diesel Engine
Lingkup
Bahasan
Kegiatan
Pembelajaran
Indikator Keberhasilan
Ranah
Kompetensi
S K A
Komponen pada
diesel engine
Cylinder head
Peserta dapat menjelaskan
struktur cylinder head dan
komponen dicylinder head
berikut cara kerja dan
fungsinya.
Valve system
Peserta dapat menjelaskan
struktur system valve
berikut cara kerja dan
fungsinya.
Cylinder block
Peserta dapat menjelaskan
struktur dan komponen
pada cylinder block berikut
cara kerja dan fungsinya.
Main circulation part
Peserta dapat menjelaskan
struktur komponen
penggerak utama berikut
cara kerja dan fungsinya
Timing gear, flywheel,
balancer shaft, Power
take off (PTO)
Peserta dapat menjelaskan
struktur timing gear,
flywheel, balancer shaft dan
PTO berikut cara kerja dan
fungsi masing-masing
komponen.

40. 30
Uraian Materi Kegiatan Belajar 2
Cylinder Head
Cylinder head adalah komponen yang berada di bagian paling ujung dari sebuah engine
dan merupakan tempat dudukan beberapa komponen seperti nozzle, valve mechanism dan
air system. Cylinder head menahan tekanan pembakaran, mengendalikan panas dalam
ruangan (dengan system pendinginan) dan tempat duduknya mechanisme valve
intake/exhaust dan mechanisme penyemprotan bahan bakar. Cylinder head membutuhkan
beberapa syarat antara lain sebagai berikut :
- Dapat menahan tekanan pembakaran dan konsentrasi panas.
- Mempunyai efek pendinginan yang tinggi.
- Dapat mencegah kebocoran tekanan pembakaran secara keseluruhan.
- Dapat mengalirkan udara intake dan exhaust dengan lancar setiap saat.
- Dapat mencampur udara dengan bahan bakar secara sempurna setiap saat.
Dengan demikian cylinder head harus dilengkapi dengan mechanisme yang lengkap
dan mempunyai kekuatan yang tinggi dan tahan terhadap panas yang tinggi. Untuk itu perlu
dilakukan bermacam-macam test dan pengukuran pada cylinder head.
A. Klasifikasi cylinder head
Bentuk atau tipe dari cylinder head bermacam-macam, tergantung dari mekanisme
yang terdapat didalamnya. Jika dilihat dari susunan valve, terdapat beberapa tipe ruang
bakar sebagai berikut:
Macam-macam struktur cylinder head dapat dilihat dari hal-hal berikut:
- Berdasarkan tipe ruang bakar.
- Berdasarkan jumlah valve.
- Berdasarkan ukuran engine.
- Berdasarkan fuel system yang digunakan.
Over head valve type Side valve type F-head valve type T- head valve type
Gambar 2. 1 Tipe ruang bakar berdasar letak valve

41. 31
1. Struktur cylinder head berdasarkan tipe ruang bakar (combustion chamber)
Combustion chamber adalah sebutan bagi ruang bakar pada engine. Sesuai
dengan namanya, ruangan ini adalah ruang dimana terjadinya pembakaran, dimana
udara bertekanan dan fuel dicampur sehingga terjadilah proses penyalaan (ignition).
Secara garis besar combustion chamber terbagi menjadi dua, yaitu direct injection type
dan pre combustion type.
a. Direct injection type
Direct injection type merupakan tipe cylinder head yang
mana injector langsung menyemprotkan bahan bakar ke
dalam ruang bakar utama, sebagaimana dapat dilihat pada
gambar disamping. Pada gambar disamping terlihat bahwa
nozzle atau injector langsung menyemprotkan fuel ke ruang
bakar utama, tanpa adanya ruang bakar tambahan pada
cylinder head. Tipe ini memungkinkan bentuk cylinder head
yang lebih sederhana dan tipe ini lebih banyak digunakan.
Terdapat beberapa bentuk ruang bakar jenis direct
combustion sebagaimana terlihat pada gambar dibawah ini:
1) Keuntungan :
- Efisiensi panas lebih tinggi dan pemakaian bahan bakar lebih hemat.
- Cocok untuk mesin-mesin besar (high power) karena konstruksi dari cylinder
head lebih sederhana.
- Temperatur gas buang relatif lebih rendah.
2) Kerugian :
- Sangat peka terhadap mutu bahan bakar dan membutuhkan mutu bahan
bakar yang baik.
Jenis hati Jenis setengah bola Jenis bola
Gambar 2. 3 Bentuk-bentuk ruang bakar tipe direct combustion
Gambar 2. 2 Direct
injection type

42. 32
- Membutuhkan tekanan injeksi yang lebih tinggi.
- Sering terjadi gangguan pada nozzle dan umur nozzle lebih pendek karena
menggunakan multiple hole nozzle.
- Dibandingkan dengan jenis ruang bakar tambahan, turbulensi lebih lemah,
sehingga sulit untuk kecepatan tinggi.
b. Pre combustion type
Pre combustion type merupakan ruang bakar
tambahan selain ruang bakar utama. Bahan bakar
disemprotkan ke dalam ruang bakar mula oleh
injection nozzle. Sebagian bahan bakar yang tidak
terbakar dalam ruang bakar muka didorong melalui
saluran kecil antara ruang bakar muka dan ruang
bakar utama kemudian terbakar seluruhnya di ruang
bakar utama sehingga percampuran udara dan
bahan bakar lebih baik. Gambar berikut adalah tipe-
tipe pre combustion chamber.
1) Keuntungan :
- Jenis bahan bakar yang dapat digunakan lebih luas, karena turbulensi yang
baik maka percampuran udara dan bahan bakar lebih sempurna.
- Perawatan pompa injeksi lebih mudah karena tekanan penyemprotan lebih
rendah dan tidak terlalu peka terhadap perubahan saat injeksi.
- Detonasi berkurang dan bekerjanya mesin lebih baik sebab menggunakan
throttle nozzle.
2) Kerugian :
- Biaya pembuatan lebih mahal sebab perencanaan silinder head lebih rumit.
Gambar 2. 4 Pre combustin
type
Pre combustion type Swirl type
Gambar 2. 5 Tipe pre combustion chamber

43. 33
- Membutuhkan motor starter yang besar.
- Kemampuan start awal kurang baik, karena itu harus menggunakan alat
pemanas.
- Pemakaian bahan bakar lebih boros.
2. Berdasarkan jumlah valve
Berdasarkan jumlah valvenya, cylinder head dibagi menjadi dua, yaitu two vavle
dan four valve. Two valve cylinder head, hanya mempunyai satu intake valve dan satu
exhaust valve. Untuk four valve type cylinder head mempunyai dua intake valve dan
dua exhaust valve. Dalam langkah intake, udara harus masuk sebanyak mungkin
dalam waktu tertentu untuk memperbaiki campuran udara dengan bahan bakar yang
diinjeksikan.
Untuk memenuhi kebutuhan tersebut diatas intake dan exhaust valve harus
dibuat besar bila memungkinkan tempatnya dan tidak melewati batas lubang cylinder.
Tempat valve yang sempit atau ruangan tidak cukup, dapat menambah efektive
penempatan dengan membuat empat buah. Four valve type, walaupun menambah
biaya dibanding two valve type disebabkan struktur yang lebih rumit, tetapi jumlah
udara yang dimasukan lebih banyak dan memperbaiki percampuran bahan bakar.
3. Berdasarkan ukuran engine
Berdasarkan ukuran engine, type cylinder head dibedakan menjadi 2 macam
yaitu solid type dan sectional type. Solid cylinder head adalah istilah cylinder head bila
satu blok engine hanya memiliki satu cylinder head. Misal sebuah engine memiliki 4
piston, dan hanya memiliki 1 cylinder head untuk menutupi keempat piston tersebut.
Sedangkan sectional type cylinder head adalah cylinder head bila dalam 1 blok engine
memiliki cylinder head yang terpisah. Satu cylinder head biasanya menutup 1 atau 2
2 valve type 4 valve type
Gambar 2. 6 Two valve type dan four valve type cylinder head

44. 34
piston. Sebagai contoh, sebuah engine 6 piston memiliki 6 cylinder head atau 3
cylinder head.
Untuk alat berat, banyak menggunakan type sectional, dikarenakan engine yang
digunakan cukup besar, sehingga jika menggunakan tipe solid, maka cylinder headnya
harus besar juga, sehingga lebih berat dalam pengangkatan. Selain itu dengan adanya
tipe sectional, jika terjadi kerusakan hanya pada 1 cylinder head, maka penggantian
cukup pada cylinder head yang rusak, sehingga lebih hemat.
4. Berdasarkan fuel system
Berdasarkan fuel system terdapat engine yang menggunakan nozzle ada juga
yang menggunakan injector. Injector nozzle dan nozzle merupakan componen yang
berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar yang dipasang pada cylinder head.
Dimana perbedaan dari keduanya adalah jika injector didalamnya terdapat injection
pump, sehingga suplai fuel yang masuk ke injector belum bertekanan tinggi. Untuk
membangkitkan tekanan yang tinggi untuk proses pengabutan fuel ke dalam ruang
bakar, injector memerlukan sebuah rocker arm untuk memukulnya. Sehingga tipe ini
membutuhkan 3 rocker arm dalam tiap cylinder, untuk intake valve, exhaust valve dan
untuk injector.
Sedangkan nozzle sendiri tidak memiliki injection pump. Fuel yang masuk ke
nozzle sudah memiliki tekanan yang tinggi dari injection pump yang terletak diluar
engine. Sehingga tipe ini hanya memiliki 2 rocker arm tiap cylinder, yang hanya
digunakan untuk valve intake dan exhaust.
Gambar 2. 7 Solid & sectional cylinder head
Sectional type cylinder head
Solid type cylinder head

45. 35
B. Cylinder head gasket
Cylinder head gasket berfungsi sebagai penyekat gas pembakaran dan air pendingin
serta oil pelumas yang bersikulasi antara cylinder head dan cylinder block. Cylinder head
gasket tidak hanya tahan terhadap pressure tinggi dan tahan terhadap panas tetapi juga
tahan terhadap oil dan air. Juga ketebalan gasket dalam waktu tertentu dapat
mempertahankan ketebalannya setelah bolt pengikat dikencangkan (jika ketebalan gasket
berubah akan membuat kekencangan bolt pengikat berubah). Kebocoran air, gas dan oil
bisa terjadi tidak hanya bocor keluar tetapi dapat bocor ke dalam engine.
Cylinder head gasket bisa dibuat dari asbestos sand wicked kemudian dilapisi
dengan plate baja atau bisa dibuat dengan hanya satu plate baja saja pada lubang air,
lubang oil dan lubang cylinder dilapisi suatu bahan penyekat (direinforce dengan tembaga
atau kawat baja). Dalam pemasangannya gasket ini akan ditekan oleh cylinder head,
sehingga akan merubah fisik dari gasket. Maka dari itu, gasket hanya satu kali pakai,
tidak bisa untuk dipakai ulang.
Gambar 2. 8 Cylinder head gasket
Gambar 2. 9 Pemasangan gasket

46. 36
Uraian Materi Kegiatan Belajar 2
Valve System
Valve system merupakan sebuah system yang berfungsi untuk membuka dan menutup
valve udara baik sisi intake maupun sisi exhaustnya. Pembukaan dan penutupan valve
haruslah tepat pada waktunya, agar proses pembakaran berjalan dengan semestinya dan
tidak terjadi kerusakan komponen akibat benturan komponen satu dengan yang lain.
Gambar di atas menggambarkan pergerakan relative antara piston dan valve.
Standard kerenggangan antara piston head dan valve bergantung model engine, tetapi pada
umumnya hanya beberapa milimeter saja. Jika kecepatan putar engine naik tidak normal,
spring akan bergetar, valve jumping atau bouncing. Dan bila terjadi salah satu kejadian
tersebut atau kombinasi dari keduanya akan menyebabkan benturan antara valve dengan
piston, bisa menyebabkan kerusakan yang serius. Valve clearance juga dapat menurunkan
batasan maximal kecepatan engine yang diizinkan. Jadi sangat penting penyetelan valve
clearance pada standard yang ditentukan.
- Valve jumping.
Valve yang tidak sanggup mengikuti lajunya putaran dari cam dan tappet atau cam
follower bisa tidak bersentuhan dengan cam (lihat gambar 2.10). Terpisahnya gerakan
valve dengan cam membuat naiknya gaya hentakan pada permukaan cam. Sehingga
mempercepat kerusakan atau bisa terjadi waktu penutupan valve terlambat dan terjadi
benturan valve dengan piston.
Gambar 2. 10 Pergerakan relative piston dan valve

47. 37
- Valve bouncing.
Bouncing bisa terjadi karena adanya gaya inertia pada valve mechanism sehingga
terjadi benturan pada valve seat berulang-ulang pada saat valve menutup, ini bisa
merusak valve seat karena benturan-benturan valve pada piston dan akan menurunkan
power engine.
Dalam kinerjanya valve tidaklah bekerja sendiri, terdapat berbagai komponen yang
menunjang kinerja dari valve, sehingga valve bisa terbuka dan tertutup dengan baik. Dimulai
dari pergerakan rotasi camshaft yang diubah menjadi gerakan reciprocating push rod
dengan bantuan tappet atau cam follower dan diterima oleh rocker arm, terakhir dilanjutkan
ke valve intake atau exhaust seperti terlihat pada gambar berikut:
A. Valve.
Terbuka dan tertutupnya valve secara teratur untuk memasukkan udara ke dalam
ruang bakar dan membuang gas bekas pembakaran keluar. Valve sendiri terdiri dari valve
stem, vavle spring beserta retainer, valve guide dan valve seat.
Gambar 2. 12 Valve system
Gambar 2. 11 pergerakan valve terhadap cam follower atau tapet
1.Valve.
2.Valve spring.
3.Rockerarm.
4. Push rod.
5. Tappet.
6. Cam shaft
7. Rocker arm shaft

48. 38
1. Valve stem
Valve merupakan bagian valve assy
yang juga sebagai permukaan ruang
pembakaran sehingga selalu menerima
beban panas yang tinggi dari pergerakan
vertikal yang berulang-ulang, dengan
demikian valve harus dibuat dari material
yang special dan tahan panas. Valve stem
terdapat 2 jenis, yaitu intake dan exhaust.
Beberapa hal yang membedakan intake
dan exhaust diantaranya adalah diameter
valve head dan ketebalannya.
2. Valve Guide.
Valve guide merupakan komponen yang
terpasang press fit pada cylinder head yang
berfungsi sebagai penuntun pergerakan valve
secara sliding saat valve terbuka dan tertutup
dan sebagai pengontrol pelumasan pada valve
stem. Dengan demikian dibutuhkan celah yang
tepat antara stem dan guide, sehingga tidak
terjadi kebocoran udara intake dan exhaust gas
serta tidak terjadi kebocoran oli baik sisi intake
maupun exhaust.
Valve guide dan valve harus dibuat dari bahan yang tahan panas dan dikerjakan
dengan teliti dan valve guide dirancang untuk mudah dilepas bila melakukan
penggantian dan perbaikan celah antara stem dan guide valve.
Gambar 2. 13 Valve stem
Gambar 2. 14 Valve guide

49. 39
3. Valve Insert (Valve seat)
Valve insert adalah suatu ring yang tahan terhadap panas dan benturan yang
dipasang diantara permukaan valve yang bersentuhan dengan cylinder head.
Permukaan valve yang bersentuhan dengan cylinder head selalu menerima benturan
dan berdekatan dengan gas panas yang tinggi sehingga valve seat harus
diperhitungkan tahan panas, kuat dan tidak mudah aus terutama pada bagian exhaust
valve. Bila terjadi kerusakan pada valve insert maka, harus mudah dilepas dan diganti
tanpa mengganti cylinder head.
4. Valve Spring
Valve spring mengangkat valve hingga merapat pada valve seat saat valve
sedang menutup. Valve spring juga bekerja mengembalikan rocker arm, push rod dan
tappet ke posisi normal dengan cepat. Valve spring terbuat dari gulungan kawat baja.
Dua atau lebih spring dapat dikombinasikan menjadi satu untuk mekanisme
pergerakan satu buah valve.
Dua buah spring sering digunakan yang terdiri dari spring bagian luar (outer
spring) dan spring bagian dalam (inner spring). Kedua buah spring tersebut dipasang
secara berlawanan bertujuan agar kedua buah spring tersebut tidak saling menjepit
pada saat keduanya bengkok atau mengalami getaran. Dalam pemasangannya, spring
dipasang di atas spring seat dan diikat oleh retainer lock seperti terlihat pada gambar
diatas.
Gambar 2. 15 Valve seat
Gambar 2. 16 Valve spring

50. 40
B. Crosshead
Crosshead adalah komponen yang berfungsi untuk menjembatani dua buah valve
agar dapat terbuka secara bersamaan oleh satu rocker arm pada engine yang memiliki 4
valve tiap cylinder. Sebab, meskipun tiap cylinder memiliki 4 valve, rocker arm yang
digunakan untuk membuka keempat valve hanya 2 saja, satu untuk intake dan satu lagi
untuk exhaust valve. Terdapat dua macam bentuk crosshead, seperti terlihat pada
gambar dibawah, yaitu yang dilengkapi dengan adjuster nut serta crosshead guide
(gambar kiri) dan ada juga yang tanpa adjuster dan guide (gambar kanan).
C. Rocker arm
Rocker arm merupakan komponen yang berfungsi untuk membuka valve, baik
intake maupun exhaust valve. Dalam setiap cylinder, terdapat 2 buah rocker arm, masing-
masing untuk valve intake dan valve exhaust. Khusus untuk engine yang menggunakan
injector, akan terdapat sebuah rocker arm tambahan, untuk menekan fuel pada injector.
Oil dari cylinder block mengalir melalui lubang tembusan yang ada pada cylinder
head dan rocker arm bracket kemudian masuk ke rocker arm shaft dan melumasi
seluruh rocker arm. Lubang oil yang terdapat pada rocker arm adalah untuk
mengalirkan sebagian oil dari rocker arm shaft ke valve stem, valve guide dan bushing.
Bila mengganti ataupun memasang bushing rocker arm harus diproses dengan pas
sambil meluruskan lubang pelumas pada rocker arm dengan bushing.
Gambar 2. 18 Rocker arm dan rocker arm shaft
Gambar 2. 17 Crosshead dan crosshead guide
crossheadguide

51. 41
D. Push rod dan tappet (cam follower)
Push rod terbuat dari batang besi untuk
mentransfer gerak vertikal dari tappet ke rocker
arm. Push rod tidak bisa langsung duduk pada
cam shaft. Dan untuk itu push rod memerlukan
tappet atau cam follower sehingga dapat
menstransfer gerakan cam shaft menuju rocker
arm.
Tappet dan cam follower merupakan 2 buah komponen yang memiliki fungsi sama.
Perbedaan terletak pada struktur dimana cam follower memiliki roller untuk mengurangi
gesekan terhadap cam shaft dan terpasang pada cam follower shaft yang di mounting
pada cylinder block.
Gambar 2. 21 Cam follower dan tappet
Gambar 2. 20 Push rod
Gambar 2. 19 Pelumasan pada rocker arm

52. 42
E. Camshaft dan cam shaft bushing
Camshaft terdiri dari cam gear sebagai
penggerak, journal yang didukung oleh
bushing dan cam lobe sebagai pengontrol
terbuka dan tertutupnya valve. Jadi camshaft
berfungsi untuk membuka dan menutup valve
intake dan valve exhaust sesuai waktu
pemasukan udara, kompresi udara, expansi
dan langkah pembuangan.
Khusus pada engine yang menggunakan injector, cam shaftnya dilengkapi dengan
injector cam yang berfungsi untuk menginjeksikan bahan bakar dari injector tersebut.
Dimana bentuk dari lobe injector sedikit berbeda dibandingkan dengan lobe untuk valve.
Biasanya lobe injector terletak ditengah-tengah valve lobe. Camshaft diputar oleh
crankshaft melalui susunan gear, dimana 1 putaran camshaft sama dengan 2 putaran
crankshaft.
Camshaft dapat ditempatkan pada cylinder block atau pada cylinder head dan
dilengkapi pengubah putaran dari crankshaft ke cam shaft (gear). Berikut adalah macam-
macam lokasi penempatan camshaft, berikut istilah penyebutannya:
- DOHC (Double Overhead cam) yaitu dimana dalam mekanisme valve membutuhkan
dua camshaft yang diletakkan langsung diatas valve atau di cylinder head. Sebagai
perantara bisa menggunakan timing belt atau rantai.
- SOHC (Single Overhead cam) yaitu engine dengan satu camshaft yang diletakan
diatas valve atau pada cylinder head. Sebagai perantara bisa menggunakan timing belt
atau rantai.
- OHV (over head valve) yaitu engine dengan camshaft yang diletakkan pada cylinder
block. Biasanya diputar oleh crankshaft melalui perantara timing gear, dan
membutuhkan tappet atau cam follower, push rod dan rocker arm untuk
menghubungkan camshaft terhadap valve.
Gambar 2. 22 Cam shaft
1. Cam gear
2. Camshaft
a. Cam shaft jurnal
b. Intake cam
c. Exhaust cam
Gambar 2. 23 Peletakan camshaft
DOHC OHV
SOHC

53. 43
Camshaft dipasang pada engine dan didukung oleh bushing yang pressfit terhadap
housingnya. Bushing berfungsi sebagai bantalan camshaft yang dipasang dengan tujuan
mengurangi kerusakan cam journal akibat gesekan terhadap housing saat berputar.
Karena bushing dibuat dengan bahan yang lunak dibandingkan dengan cam journal.
Sedangkan thurst bearing dipasang diantara cam gear dan journal nomor satu untuk
melicinkan gerakan shaft bila ada beban axial yang sering terjadi pada camshaft.
Sedangkan untuk pelumasannya, oli dari pump dialirkan dengan tekanan melalui
cylinder block atau main gallary kemudian masuk ke cam shaft melalui lubang bushing
journal. Oleh karena itu bila mengganti bushing harus meluruskan kembali lubang yang
ada pada cylinder block dengan lubang yang ada di bushing.
Uraian Materi Kegiatan Belajar 2
Cylinder Block
Cylinder block sebagai pemegang atau kedudukan komponen utama yang bergerak
seperti piston, connecting rod, crank shaft, cam shaft dan lain - lainnya. Cylinder block baru
bisa dikatakan engine bila dikombinasikankan dengan cylinder head pada bagian atas
block dan oil pan pada bagian bawah block, timing gear, gear case, fly wheel dan housing
pada bagian belakang block. Saluran oil pelumas dan saluran air pendingin juga dilengkapi
di dalam cylinder block.
Gambar 2. 24 Camshaft, camshaft bushing dan thrust bearing camshaft
Gambar 2. 25 Pelumasan pada camshaft

54. 44
A. Struktur cylinder block
Salah satu penentu power engine adalah berapa banyak piston yang digunakan.
Semakin banyak jumlah dan semakin lebar diameter piston maka power engine semakin
besar. Dilihat dari susunan pistonnya, diesel engine memiliki dua bentuk cylinder block
yang umum digunakan, yang sering disebut dengan inline engine dan V-engine.
Pada bagian depan cylinder block terdapat komponen berupa gear yang ditutup lagi
dengan front cover. Pada front cover terdapat sebuah penyekat yang sering disebut
dengan front seal, yang menyekat celah antara front cover terhadap crank shaft, agar oli
dalam engine tidak keluar melalui celah ini dan agar debu tidak masuk ke dalam engine.
Gambar 2. 27 Cylinder block engine inline type dan V type
Gambar 2. 26 Cylinder block
Gambar 2. 28 Front cover dan fron seal
Keterangan:
1. Cylinder block
2. Cylinder liner
3. Clevis seal
4. Liner seal
5. Liner seal
6. Front seal
7. Front cover
8. Main bearing cap bolt
9. Main bearing cap
10. Trust bearing

55. 45
B. Cylinder liner
Cylinder liner terpasang di dalam lubang cylinder block sebagai penuntun pergerakan
piston sekaligus sebagai ruang bakar. Keuntungan dipasangnya liner pada block yaitu
tidak perlu diganti cylinder block saat liner mengalami
keausan yang berlebih. Selain kuat dan kokoh, cylinder liner
harus tahan terhadap temperatur tinggi, tidak mudah aus,
mampu menerima gaya yang besar dari piston. Cylinder
liner harus berukuran yang pas dengan piston dan ring
piston untuk mengurangi hambatan gesekan yang terjadi
antara piston, ring piston dan liner. Selanjutnya liner juga
harus mempunyai kemampuan menyerap panas dan
dengan cepat mentransfer seluruh panas dari permukaan
dalam kepermukaaan luar liner. Untuk menjamin efisiensi
pendingin yang tinggi, ketebalan liner lebih kurang 5 -
10mm.
Berdasarkan cara pendinginannya cylinder liner diklasifikasikan dalam dua type :
- Wet type (langsung didinginkan dengan air), cylinder liner tipe ini langsung
berhubungan dengan air pendingin pada sisi luarnya. Dengan demikian proses
pendinginan lebih maksimal dan tipe ini lebih banyak digunakan.
- Dry type (tidak langsung didinginkan dengan air), cylinder liner ini tidak berhubungan
langsung dengan air pendingin. Sisi luar dari liner berhubungan dengan cylinder block.
Air pendingin hanya mendinginkan bagian dari cylinder block yang berhubungan
dengan liner, selanjutnya panas hasil pembakaran dalam liner diserap oleh cylinder
block.
Gambar 2. 29 Cylinder liner
Gambar 2. 30 Tipe liner wet dan dry

56. 46
Pada bagian dalam cylinder liner terdapat alur yang dikenal dengan nama honing
pattern yang berfungsi untuk menyimpan oli sebagai pelumasan bagi ring piston.
Sedangkan pada flange liner terdapat protrusion atau tonjolan, yang berfungsi untuk
menekan cylinder head gasket sehingga tidak terjadi kebocoran kompresi dari
sambungan cylinder head dengan cylinder liner. Dalam pemasangannya liner harus
didorong menggunakan liner pusher dikarenakan flange dari cylinder liner press fit
terhadap cylinder block. Pada bagian bawah terdapat grove untuk pemasangan cylinder
liner seal. Chamfer pada ujung bawah liner berfungsi untuk mempermudah
pemasangannya.
a. Cylinder liner seal ring
Air pendingin yang mendinginkan sekeliling liner disekat oleh flange dibagian
atas dari liner dan dengan seal ring pada bagian bawah liner. Metode penyekatan
harus diperhitungkan kemungkinan pemuaian akibat dari panas yang
mempengaruhi liner.
Ring seal liner harus mampu menyekat dengan baik dan kuat memegang
serta tahan terhadap temperatur yang bervariasi. Disamping itu ring seal tahan
terhadap tekanan yang disebabkan oleh naik / turunnya piston serta tahan terhadap
oil dan air yang selalu berhubungan dengan liner. Dengan demikian dibutuhkan ring
seal yang berbeda material dan bentuknya untuk memenuhi kebutuhan tersebut
diatas.
Pada umumnya terdapat 3 seal pada liner, yaitu clevis seal yang berfungsi
untuk menyekat air pendingin sehingga tidak bocor ke crankcase, dan 2 buah O-ring
yang berfungsi untuk mencegah kebocoran oli dari crankcase ke atas (water jacket).
Gambar 2. 31 Struktur liner

57. 47
C. Main bearing cap
Main bearing cap merupakan komponen yang berfungsi untuk mengikat crankshaft
pada cylinder block. Hal yang perlu diperhatikan dari komponen ini adalah mengenai
pemasangannya agar tidak tertukar posisi dengan yang lain, karena secara bentuk
memiliki persamaan. Meskipun bisa terpasang namun tidak akan presisi sebagaimana
pemasangan yang tepat. Untuk engine dengan beban berat biasanya memiliki jumlah
main bearing sama dengan jumlah piston ditambah satu.
1. Main bearing
Sebagai bantalan crankshaft dan untuk mengurangi keausan akibat gesekan
crankshaft terhadap cylinder block dan main bearing cap, pada persinggungan
komponen ini dipasang bearing (bushing) yang sering disebut dengan main bearing.
Dikarenakan beban yang diterima crankshaft besar maka bearing harus memiliki
kekuatan yang besar namun harus lebih lunak dibandingkan dengan komponen
utamanya. Secara struktur pada main bearing terdapat lubang oli dan groove yang
berfungsi untuk menyalurkan oli dari cylinder block menuju permukaan crankshaft
(main jurnal). Oli ini akan membentuk lapisan film pada main jurnal crankshaft
sehingga keausan akibat gesekan crankshaft terhadap bearing terkurangi.
Gambar 2. 32 Cylinder liner seal ring
Gambar 2. 33 Main bearing cap dan pemasangannya

58. 48
Selain itu pada salah satu ujung dari main bearing terdapat tonjolan yang
berfungsi sebagai pengunci bearing agar tidak berputar terhadap cylinder block dan
main bearing cap. Sehingga dalam pemasangannypun tidak bisa dibalik. Dikarenakan
main bearing terpasang press fit terhadap cylinder block maka pada punggung main
bearing tidak boleh terdapat oli dan harus bersih dari partikel-partikel asing.
2. Thrust Bearing.
Crankshaft dilengkapi juga dengan flywheel pada bagian belakang sebagai
tempat penyaluran tenaga engine. Dengan demikian shaft selalu mengalami beban
axial yang berasal dari sistem penyalur tenaganya (power train). Untuk mengatasi
beban axial ini crankshaft dilengkapi thrust bearing pada kedua sisi main bearing.
(Dipasang pada bearing belakang atau bearing tengah, tergantung kebutuhan ).
Gambar 2. 34 Main bearing
Gambar 2. 35 Trust bearing

59. 49
Uraian Materi Kegiatan Belajar 2
Main Circulation Part
Main circulation part merupakan
komponen-komponen utama yang selalu
bergerak selama engine running, selain
komponen yang termasuk pada valve system.
Gerakan Komponen-komponen ini merupakan
akibat langsung dari adanya proses pembakaran
oleh engine. Dan yang termasuk dalam main
circulation part antara lain piston berikut ring
piston dan piston pin, connecting rod berikut cap
dan bushing serta dan crankshaft berikut metals
dan vibration damper.
A. Piston
Piston adalah salah satu komponen yang
langsung berhubungan dengan gas pembakar,
menerima beban berat yang disebabkan tekanan
pembakaran dan bergerak dengan kecepatan
tinggi yang berulang-ulang. Selanjutnya piston
menahan udara kompresi dan rapat dengan
cylinder liner maka akan menderita beban gesek
yang keras selama dalam pergerakan yang cepat.
Oleh karena itu piston harus memiliki syarat-syarat
dibawah ini :
- Memiliki kemampuan tahan terhadap panas dan mengendalikan panas.
- Memiliki berat yang sedang (tidak menghasilkan inertia yang besar pada kecepatan
tinggi).
- Memiliki pemuaian yang kecil dari akibat panas.
- Memiliki kestabilan yang tinggi (faktor kelelahan material besar) tidak mudah aus dan
mempunyai kekuatan yang besar.
1. Struktur piston
Bagian atas dari piston bekerja sama dengan cylinder head dan cylinder liner
sebagai combustion chamber. Permukaan atas piston dibuat bermacam bentuk terjadi
turbolensi udara yang masuk ke ruang bakar, sehingga udara dan bahan bakar bisa
tercampur sempurna. Memilih permukaan piston top tergantung dari sistem
Gambar 2. 36 Main circalation part
Gambar 2. 37 Piston

60. 50
pembakaran type dari nozzle, sudut penyemprotan bahan bakar dan sistem lainnya.
Bermacam-macam bentuk kepala piston yang dipakai pada Komatsu engine seperti
dibawah ini.
P
Piston mempunyai struktur yang bervariasi, struktur dasar dari sebuah piston dapat
ditunjukkan sebagai berikut ini:
- Piston head, piston head adalah salah satu bagian dari piston yang menerima
tekanan pembakaran secara langsung, sehingga struktur dari piston head haruslah
cukup kuat untuk menahannya.
- Ring land, merupakan tempat dudukan dari piston ring. Pada umumnya diesel
engine memiliki 3 sampai 4 buah piston ring pada tiap-tiap pistonnya. Piston ring
tersebut terdiri atas 2 buah compression ring dan 1 sampai 2 buah oil ring.
- Ring grove, merupakan grove (coakan) pada piston yang berfungsi untuk dudukan
ring piston. Top ring groove (ring land no.1) pada piston selalu berhubungan dengan
temperatur tinggi dan menerima hentakan kuat dari ring piston. Untuk mengatasi
hentakan kuat dan memperpanjang umur groove dipasang wear proof yang dibuat
dari baja di dalam groove yang disebut sebagai ring straightened.
- Oil drain hole, pada bagian oil ring groove terdapat sebuah lubang oli yang berfungsi
sebagai tempat mengalirnya oli yang disapu oleh piston. Oli tersebut setelah
melewati lubang akan jatuh ke oil pan.
- Piston pin mounting hole, merupakan lubang tempat kedudukan dari pin piston.
- Skirt, merupakan bagian bawah dari piston.
- Valve recess, merupakan bagian dari piston yang berbentuk cowakan sebesar valve
yang terletak pada bagian atas. Coakan ini berfungsi untuk mengatasi gangguan
yang dimungkinkan timbul dari valve ketika mengalami pemuaian.
Gambar 2. 38 Bentuk kepala piston

61. 51
Cross section dari piston dibuat dalam bentuk eliptical yang mana pada arah pin
piston diameternya lebih kecil dibanding dengan diameter yang tegak lurus dengan pin
piston. Kenaikan temperatur (300-350 0
C pada top piston dan lebih kurang 150 0
C
pada bagian tengah piston), cross section yang berbentuk eliptical akan tercapai
menjadi benar-benar bulat (berdiameter sama). Juga pada kepala piston yang
mengecil diameternya, akan menjadi sama besar akibat pemuaian dan perbedaan
temperatur antara atas dan bawah piston. Oleh sebab itu bila mengukur diameter
piston, arah dan posisinya disesuaikan dengan spesifikasi pada maintenance standard.
Jika piston overheat, akan terjadi
pemuaian yang berlebihan pada piston dan
terjadi carbonization pada oil pelumas
kemudian menyebabkan macet dan
melekatnya permukaan yang bergesekan
dan keretakan atau terbakar pada kepala
piston. Dengan demikian panas yang
diterima piston dari gas pembakaran harus
secepatnya disebarkan. Oleh sebab itu pada
beberapa engine dilengkapi dengan piston
cooling nozzle yang terpasang pada cylinder
block dibawah piston yang berfungsi
mendinginkan piston dari permukaan bawah
menggunakan oli.
Gambar 2. 39 Struktur piston
Gambar 2. 40 Piston cooling nozzle

62. 52
2. Piston Off Set
Piston offset merupakan ketidak
sejajaran antara titik tengah dari piston pin dan
titik tengah dari crankshaft yang fungsinya
agar ketika adanya tekanan dari piston
sehingga crankshaft cenderung berputar.
Offset juga berfungsi untuk mengurangi
gesekan piston terhadap liner pada saat piston
turun.
3. Piston pin
Piston pin menghubungkan connecting rod dengan piston dan dikunci
menggunakan snap ring sekaligus juga menjadi engsel untuk pergerakan connecting
rod terhadap piston. Piston pin selalu bekerja berat dan menerima beban yang
berulang-ulang yang disebabkan tekanan pembakaran di dalam cylinder dan inertia
pergerakkan piston. Dengan demikian pin harus mempunyai kekuatan bending yang
besar dan tidak mudah aus. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut piston pin dibuat dari
baja special dengan carbon rendah yang memiliki kekerasan tinggi dan permukaannya
diperkeras dengan induction quenching atau carbonizing.
4. Piston ring
Fungsi dari piston ring adalah menahan tekanan gas kompresi di dalam cylinder,
menjaga ketebalan oil film pada dinding cylinder dan mentransfer panas dari piston ke
cylinder liner. Pada umumnya setiap piston memiliki 3 sampai 4 piston ring. Ring
Gambar 2. 41 Piston off set
Gambar 2. 42 Piston pin dan pemasangannya

63. 53
bagian atas disebut ring kompresi yang bekerja mencegah kebocoran gas kompresi.
Ring tengah berfungsi sebagai back up ring kompresi sekaligus membersihkan liner
dari oli saat piston bergerak turun. Sedangkan ring bagian bawah disebut ring oil yang
bekerja menjaga oil film pada cylinder liner.
Piston ring sering menerima temperatur tinggi, tekanan dan gesekan dengan
kecepatan tinggi dan hentakan yang disebabkan gerakan reciprocating dari piston.
Bertambahnya tekanan gas kompresi akan mempercepat keausan ring piston dan
mengurangi tenaga engine. Serta menambah besar konsumsi oli. Untuk mengatasi
kondisi yang demikian piston ring dibuat dari special cast iron yang memiliki ketahanan
terhadap panas yang tinggi. Selanjutnya untuk menambah ketahanan terhadap
gesekan, pada umumnya ring piston dilapisi dengan chrome platina pada lingkaran
luarnya.
Bermacam - macam bentuk dari ring piston untuk memenuhi berbagai kebutuhan
sesuai dengan fungsinya. Adapun bentuk-bentuk dari ring piston dapat dilihat pada
gambar berikut.
Gambar 2. 43 Piston ring

64. 54
B. Conecting rod
Sebagaimana telah disinggung pada pembahasan sebleumnya, connecting rod
berfungsi untuk menerima gerak reciprocating dari piston dan diteruskan ke crankshaft
untuk dirubah menjadi gerak putar. Connecting rod harus kuat menahan tekanan
kompresi, tekanan pembakaran yang berulang-ulang dan beban bending yang
disebabkan inertia dari piston dan connecting rod pada putaran tinggi, untuk memenuhi
kebutuhan diatas, connecting rod dibuat dari baja tempa khusus dan mempunyai
kekuatan special dalam batas kelelahan material.
Gambar 2. 44 Bentuk piston ring
Gambar 2. 45 Connecting rod