DIESEL ENGINE 2
SEMESTER II
Januari 2009 MSDE2-20109-1
MODUL SISWA
 
Yayasan Karya Bakti United Tractors
Jalan Raya Bekasi Km 22. Cakung Jakarta Timur 13910 – Indonesia
Telp : (62-21) 4605949 4605959 4605979
Fax : (62-21) 4600657 4600677
 
 
 
 
DIESEL ENGINE
 
Materi pembelajaran Diesel Engine 2 merupakan lanjutan dari materi Diesel
Engine 1 sebelumnya, dimana pada materi pembelajaran kali ini akan dibahas lebih
mendalam lagi mengenai diesel engine. Secara keseluruhan materi pembelajaran Diesel
Engine 2 ini terdiri atas 4 (empat) bab.
Pada bab 1, siswa akan mempelajari prinsip-prinsip dasar lanjutan mengenai diesel
engine, yang meliputi:
• pembahasan mengenai daya guna engine,
• pembahasan yang lebih mendalam mengenai proses pembakaran pada diesel
engine, dan
• pembahasan mengenai gas buang pada diesel engine,
Pada bab 2, siswa akan mempelajari lebih mendalam lagi tentang komponen-
komponen utama pada diesel engine, yang meliputi nama, fungsi, lokasi, struktur,
material, dan cara penanganan masing-masing komponen tersebut.
Pada bab 3, siswa akan mempelajari mengenai struktur dan cara kerja yang lebih
mendalam yang terdapat pada komponen-komponen pembantu pada diesel engine,
yang meliputi: sistem bahan bakar, sistem pendinginan, sistem pemasukan dan
pengeluaran udara, dan sistem kelistrikan.
Pada bab terakhir, yaitu bab 4, siswa akan mempelajari mengenai berbagai macam
pemeriksaan dan penyetelan yang biasa dilakukan pada diesel engine. Pada bab ini
siswa tidak hanya dituntut untuk dapat menjelaskan mengenai tiap-tiap prosedur
pemeriksaan dan penyetelan pad diesel engine, melainkan siswa juga dituntut untuk
dapat melakukan prosedur-prosedur tersebut.
DESKRIPSI MATERI PEMBELAJARAN
 
 
DESKRIPSI MATERI PEMBELAJARAN
DAFTAR ISI
DESKRIPSI PROGRAM PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
SASARAN PEMBELAJARAN
PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
REFERENSI
GLOSARIUM
BAB I. PRINSIP DASAR
Pelajaran 1: Daya Guna Engine (Engine Performance) 2
Pelajaran 2: Pembakaran Pada Diesel Engine
(Kebutuhan Bahan Bakar dan Udara) 14
Pelajaran 3: Gas Buang (Exhaust Gas) 21
Ringkasan 26
Soal Latihan 27
BAB II. KOMPONEN UTAMA (ENGINE PROPER)
Pelajaran 1 : Klasifikasi Komponen 29
Pelajaran 2 : Cylinder Head Group 33
Pelajaran 3: Cylinder Block & Cylinder Liner 42
Pelajaran 4: Connecting Rod 58
Pelajaran 5: Crankshaft 60
Pelajaran 6: Flywheel 67
Pelajaran 7: Torsional Damper/Vibration Damper 70
Pelajaran 8: Balancer Shaft 71
Pelajaran 9: Camshaft 72
Pelajaran 10: Tappet (Cam Follower) & Push Rod 75
Pelajaran 11: Timing Gear 77
 
DAFTAR ISI
 
Pelajaran 12: PTO Gear 79
Ringkasan 80
Soal Latihan 81
BAB III. KOMPONEN TAMBAHAN (AUXILARY EQUIPMENT)
Pelajaran 1: Sistem Bahan Bakar (Fuel System) 84
Pelajaran 2: Sistem Pemasukan Udara dan Pembuangan Gas
(Intake & Exhaust System) 123
Pelajaran 3: Sistem Pelumasan (Lubricating System) 135
Pelajaran 4: Sistem Pendinginan (Cooling System) 143
Pelajaran 5: Sistem Elektrik Engine (Engine Electrical Equipment) 150
Ringkasan 162
Soal Latihan 163
BAB IV. PEMERIKSAAN DAN PENYETELAN
Pelajaran 1: Penyetelan Celah Valve (Valve clearance) 169
Pelajaran 2: Pemeriksaan dan Penyetelan Waktu Penginjeksian Bahan Bakar 172
Pelajaran 3: Pengukuran Tekanan Oli Pelumasan Pada Engine 175
Pelajaran 4: Pengukuran Tekanan Kompresi 176
Pelajaran 5: Pengukuran Kecepatan Putar Engine 178
Pelajaran 6: Pengukuran Tekanan Blow-by 179
Pelajaran 7: Pengukuran Warna Gas Buang 180
Pelajaran 8: Pengukuran Tekanan Nozzle 181
Ringkasan 182
Soal Latihan 183
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DIESEL ENGINE
 DESKRIPSI PROGRAM
PENDIDIKAN DAN PELATIHAN
Metode
• Teori (25%)
a. Ceramah
b. Diskusi
• Praktek (75%)
a. Peragaan
b. Praktek
Durasi
8 hari kerja
Jumlah Siswa
Maksimal 16 orang
Kriteria Kelulusan
• Kehadiran minimal 90 % dari total jam pembelajaran.
• Evaluasi akhir
a. Nilai minimal test teori: 75
b. Nilai minimal test praktek: 75
Pemberian Sertifikat
• Sertifikat akan diberikan kepada siswa yang memenuhi kriteria kelulusan.
• Surat keterangan akan diberikan kepada siswa yang memenuhi syarat
kehadiran minimal tetapi tidak memenuhi syarat minimal nilai kelulusan.
 
 
 
 
 
Setelah mengikuti pembelajaran ini secara tuntas, siswa dapat:
• Menjelaskan prinsip dasar pada diesel engine yang meliputi:
- Daya guna engine (engine performance).
- Proses pembakaran pada diesel engine.
- Gas buang pada diesel engine.
• Menjelaskan nama, fungsi, struktur, dan cara kerja dari komponen-komponen
utama pada diesl engine.
• Menjelaskan nama, fungsi, struktur, dan cara kerja dari komponen-komponen
pembantu pada diesel engine, yang meliputi:
- Sistem bahan bakar.
- Sistem pemasukan udara dan pembuangan gas.
- Sistem pendinginan.
- Sistem pelumasan, dan
- Sistem kelistrikan.
• Menjelaskan dan melakukan prosedur pemeriksaan dan penyetelan pada diesel
engine.
 
 
 
 
   
 
 
 
DIESEL ENGINE
 SASARAN PEMBELAJARAN
 
 
 
 
 
 
 
• Petunjuk Bagi Siswa
Untuk memperoleh hasil belajar secara maksimal dalam mempelajari materi modul ini,
langkah-langkah yang perlu dilaksanakan antara lain:
- Bacalah dan pahamilah dengan seksama uraian materi yang ada pada
masing-masing kegiatan belajar. Bila ada materi yang kurang jelas, siswa
dapat bertanya pada instruktur yang mengampu kegiatan belajar tersebut.
- Kerjakanlah setiap soal latihan yang terdapat pada modul ini untuk
mengetahui seberapa besar pemahaman yang telah dimiliki terhadap materi
yang dibahas dalam setiap kegiatan belajar.
- Jika belum menguasai tingkat materi yang diharapkan, ulangi lagi pada
kegiatan belajar sebelumnya atau bertanyalah kepada instruktur yang
mengampu kegiatan pembelajaran yang bersangkutan.
• Petunjuk Bagi Instruktur
Dalam setiap kegiatan belajar instruktur berperan untuk:
- Membantu siswa dalam merencanakan proses belajar.
- Membimbing siswa melalui tugas-tugas pelatihan yang dijelaskan dalam
tahap belajar.
- Membantu siswa dalam memahami konsep, praktik baru, dan menjawab
pertanyaan siswa mengenai proses belajarnya.
- Membantu siswa untuk menentukan dan mengakses sumber tambahan lain
yang diperlukan untuk belajar.
- Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok jika diperlukan.
 
DIESEL ENGINE
 PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Buku:
• Komatsu Training Aid
• Komatsu Unit Instruction Manual Basic Engine Component (SEULE0002_0)
• Komatsu Unit Instruction Manual Diesel and Gasoline Fundamental (SEULE0003_0)
• Komatsu Unit Instruction Manual 155 Series Engine (SEULE4001_0)
• Komatsu Unit Instruction Manual Engine Lubrication System (SEULE0401_0)
• Nissan Automotive Engineering Text Book (Pub.No.TBENG00001)
• Pengetahuan Teknik Secara Umum (Filter untuk Engine, Engine Coolant dan
Corrosion Resistor)
• Shop Manual Komatsu Diesel Engine 170-3 Series
• Shop Manual Koamtsu Diesel Engine 125 series
• Shop Manual Komatsu Diesel Engine D155A-2
Video:
• Komatsu Self Training – Basic Engine
• Nissan – Engine Mechanism and Function
Website:
• http://en.wikipedia.org/wiki/Horsepower#cite_note-4
• http://www.howstuffworks.com/search.php?terms=horsepower
 
DIESEL ENGINE
 REFERENSI
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Adiabatik merupakan suatu proses yang berlangsung tanpa adanya perpindahan panas
diantara sistem dengan lingkungan.
Brake horsepower (tenaga guda rem) atau shaft horsepower (tenaga kuda poros)
merupakan horsepower pada engine yang didapat dengan mengurangkan horsepower
yang hilang (loss horsepower) dari indicated horsepower (tenaga kuda indikator) yang
dibangkitkan pada bagian atas dari piston dapat digunakan secara efektif.
Brake thermal efficiency adalah perbandingan anatara jumlah kalori yang dapat dirubah
menjadi kerja dengan jumlah kalori yang disuplaioleh bahan bakar.
Brake torque (torsi engine) merupakan suatu gaya yang dibutuhkan untuk memutar
crankshaft. Satuan yang digunakan biasanya kg.m.
Diesel cycle: siklus pembakaran yang terjadi pada kondisi tekanan yang konstan.
Pembakaran ini disebut diesel cycle karena pertama kali ditemukan oleh Rudolf Diesel,
penemu diesel engine.
Diesel engine 4 langkah: merupakan sebuah engine yang keempat operasinya, yaitu
hisap, kompresi, pembakaran dan buang dilakukan dalam 4 kali gerakan piston
(langkah piston naik dan langkah piston turun). Gerakan langkah piston naik-turun
tersebut dilakukan dari Titik Mati Atas (Top Dead Center) sampai ke Titik Mati Bawah
(Bottom Dead Center) dan sebaliknya.
Diesel engine 2 langkah: merupakan sebuah engine yang keempat operasinya, yaitu
hisap, kompresi, pembakaran dan buang dilakukan dalam dua kali gerakan piston
(langkah piston naik dan langkah piston turun).
Diesel knock: terjadinya kenaikan tekanan yang berlangsung secara tiba-tiba selama proses
pembakaran berlangsung yang dapat mengakibatkan kerusakan pada komponen
engine.
Direct combustion period: periode pembakaran langsung yang terjadi pada proses
pembakaran diesel engine.
 
GLOSARIUM
 
Efisiensi mekanikal adalah perbandingan antara brake horsepower dengan indicated
horsepower.
Efisiensi termal (thermal efficiency) merupakan perbandingan kalori yang disuplai oleh
bahan bakar dengan kalori yang dapat dirubah menjadi kerja.
Efisiensi termal indikator adalah perbandingan kalori yang dihasilkan oleh pencampuran
anatara bahan bakar dan udara dan bekerja pada permukaan atas piston dengan
kalori yang disuplai.
Efisiensi termal teoritis adalah perbandingan kalori yang dapat dirubah menjadi kerja oleh
siklus teoritis dengan kalori yang disuplai ke dalam siklus ini.
Excess air ratio merupakan perbandingan kelebihan udara dari jumlah udara teori.
Explosive combustion period/flame propagation period: periode terjadinya
perambatan api pada proses pembakaran diesel engine.
Horsepower (tenaga kuda) merupakan satuan tenaga yang besarnya (menurut satuan
british) sama dengan 33.000 ft.ib/min.
Ignition lag period: periode pembakaran tunda pada proses pembakaran diesel engine.
Indicated horsepower merupakan suatu tenaga yang diterima oleh piston, dimana tenaga
tersebut berasal dari tekanan gas yang dibangkitkan oleh hasil pembakaran bahan
bakar di dalam ruang bakar engine.
Isotermal merupakan proses perubahan gas pada temperatur konstan.
Kebutuhan udara teori (theoritical amount of air) merupakan kebutuhan minimum
udara (oksigen) selama proses pembakaran agar dihasilkan pembakaran sempurna.
Kerja (work) merupakan perkalian antara gaya dan jarak perpindahan.
Langkah buang (Exhaust stroke): salah satu langkah pada diesel engine 4 langkah,
dimana piston bergerak dari Titik Mati Bawah (TMB) ke Titik Mati Atas (TMA) untuk
membuang gas hasil pembakaran.
Langkah ekspansi (Expansion stroke): salah satu langkah pada diesel engine 4 langkah,
dimana piston bergerak dari Titik Mati Atas (TMA) ke Titik Mati Bawah (TMB) karena
gaya dorong yang dihasilkan dari proses pembakaran di dalam ruang bakar.
Langkah hisap (Intake stroke): salah satu langkah pada diesel engine 4 langkah, dimana
pada piston bergerak ke bawah dari Titik Mati Atas (TMA) ke Titik Mati Bawah (TMB).
Intake valve terbuka dan exhaust valve tertutup, udara murni masuk ke dalam silinder
melalui intake valve.
Langkah kompresi (Compression stroke): salah satu langkah pada diesel engine 4
langkah, dimana udara yang berada di dalam silinder dimampatkan oleh piston yang
bergerak dari Titik Mati Bawah (TMB) ke Titik Mati Atas (TMA), dimana kedua valve,
intake dan exhaust tertutup. Selama langkah ini tekanan dan temperatur udara yang
terdapat di dalam silinder akan naik sampai mencapai titik bakar (self ignition point)
dari bahan bakar.
Loss horsepower (friction horsepower) merupakan sebagaian horsepower yang hilang
akibat digunakan untuk mengatasi adanya gesekan-gesekan pada komponen engine.
Oil drain hole: pada bagian oil ring groove terdapat sebuah lubang oli yang berfungsi
sebagai tempat mengalirnya oli yang disapu oleh piston.
Over square engine (short stroke) merupakan istilah yang dipakai manakala sebuah
engine memilki diameter silinder yang lebih besar daripada panjang langkah
pistonnya.
Piston head: piston head adalah salah satu bagian dari piston yang menerima tekanan
pembakaran secara langsung.
Piston pin mounting hole: merupakan lubang tempat kedudukan dari pin piston.
Post-combustion period: periode pembakaran lanjut pada proses pembakaran diesel
engine.
Ruang bakar (Combustion chamber): ruangan vakum yang dilingkupi oleh permukaan
bawah cylinder head, permukaan atas cylinder block dan permukaan atas silinder saat
piston berada di Titik Mati Atas (TMA).
Reciprocating motion: gerakan bolak-balik, seperti gerakan pada sebuah piston
Ring land: merupakan tempat dudukan dari piston ring.
Sabathe cycle: siklus pembakaran yang merupakan gabungan antara metode otto cycle
dan diesel cycle. Proses pembakaran terjadi pada kondisi volume dan tekanan yang
konstan. Untuk saat ini, metode pembakaran tersebut digunakan pada diesel engine
dengan putaran tinggi (automobile, general power unit, dan kapal kecil).
Skirt: merupakan bagian bawah dari piston.
Square engine merupakan istilah yang dipakai manakala sebuah engine memilki diameter
silinder yang sama dengan langkah pistonnya.
Tensille force: gaya regang akibat terjadinya pemuaian, seperti yang terjadi pada ring
piston pada saat terkena panas hasil pembakaran pada ruang bakar.
Timing gear : dapat diartikan sebagai gigi penghubung untuk mentransfer putaran
crankshaft ke perlengkapan engine yang membutuhkan tenaga putar.
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 daripada panjang langkah
pistonnya.
Valve recess: merupakan bagian dari piston yang berbentuk cowakan sebesar valve yang
terletak pada bagian atas.
 
BAB I
 PRINSIP DASAR
Tujuan Bab 1:
Setelah menyelesaikan pembelajaran pada Bab 1, siswa mampu:
• Menjelaskan tentang daya guna engine (engine performance).
• Menjelaskan tentang proses terjadinya pembakaran pada diesel engine
yang berkaitan dengan kebutuhan bahan bakar dan udara.
• Menjelaskan tentang gas buang pada diesel engine
Referensi :
Buku :
• Komatsu Training Aid
• Komatsu Unit Instruction Manual Diesel and Gasoline Fundamental
(SEULE0003_0)
• Nissan Automotive engineering Text Book (Pub.No.TBENG00001)
Video :
Komatsu Self Training – Basic Engine
Website:
http://en.wikipedia.org/wiki/Horsepower#cite_note-4
http://www.howstuffworks.com/search.php?terms=horsepower
    Diesel Engine 2 
2 
 
Pelajaran 1 : Daya Guna Engine (Engine Performance)
Tujuan Pelajaran 1
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 1, siswa mampu menjelaskan mengenai:
• Kecepatan putar pada engine.
• Torsi engine (brake torque).
• Kerja dan Tenaga.
• Engine Horsepower.
• Hubungan antara kerja, torsi, dan horsepower.
• Rasio konsumsi bahan bakar (fuel consumption ratio).
• Efisiensi termal dan efisiensi mekanikal.
• Keseimbangan panas.
• Kurva daya guna engine (engine performance curve).
Kecepatan Putar Engine (rpm)
Kecepatan putar dari suatu benda biasanya digambarkan sebagai jumlah putaran (revolusi) dalam
waktu satu menit. Dengan alasan itu, maka satuan yang digunakan adalah putaran (revolusi) per
menit dengan diberi simbol rpm (revolution per menit).
Pada engine, putaran yang diukur adalah putaran crankshaft. Contoh: jika dinyatakan bahwa
suatu engine memilki kecepatan putar 2000 rpm, maka hal ini dapat diartikan bahwa crankshaft pada
engine tersebut berputar sebanyak 2000 putaran dalam waktu satu menit.
Torsi (gaya putar)
Torsi (torque) disebut juga dengan gaya putar
(turning force). Gaya ini dibutuhkan untuk memutar
lengan dengan panjang tertentu. Sebagai contoh,
ketika kita mengencangkan sebuah baut pengikat
dengan menggunakan sebuah alat pengencang. Jika
lengan pada alat pengencang tersebut terlalu pendek,
maka gaya yang dibutuhkan akan besar. Begitu juga
sebaliknya.
Dari keterangan di atas, maka untuk menentukan
besarnya torsi dapat diambil suatu formula sebagai
berikut:
                .  Torsi (gaya putar)
    Diesel Engine 2 
3 
 
Jika hal tersebut di atas diterapkan pada sebuah engine, maka gaya
(f) merupakan gaya yang dihasilkan dari proses pembakaran yang terjadi
di ruang bakar dan digunakan untuk mendorong piston ke bawah.
Sedangkan panjang lengan (r) digambarkan sebagai radius dari
crankshaft.
Dengan pengertian di atas dapat disimpulkan bahwa yang dinamakan
torsi engine (brake torque) adalah suatu gaya yang dibutuhkan untuk
memutar crankshaft. Satuan yang digunakan biasanya kg.m.
Kerja & Tenaga
Ketika sebuah benda diam digerakkan/dipindahkan pada jarak tertentu dengan menggunakan
gaya tertentu pula, maka hasil dari kedua hal tersebut (jarak dan gaya) dinamakan dengan “kerja”
(work). Dari keterangan tersebut, kerja dapat didefinisikan melalui formula berikut ini:
 
Ketika waktu dikenakan atau diperhitungkan pada sebuah kerja, maka hal ini dinamakan dengan
“tenaga” atau sering disebut juga dengan “power”. Sebuah mesin dengan tenaga yang besar dapat
melakukan kerja dalam waktu yang singkat, sebaliknya sebuah mesin dengan tenaga yang kecil dapat
melakukan kerja tersebut dengan waktu yang lebih panjang. Tenaga dapat diformulasikan sebagai
berikut:
 
Horsepower
Istilah “horsepower” (dalam bahasa Indonesia berarti “tenaga kuda atau daya kuda”) sendiri
pertama kali dikemukakan oleh seorang insinyur yang bernama James Watt (1736-1819). Ia cukup
terkenal dalam bidang pengembangan mesin uap (steam engine). Pada tahun 1782 Ia melakukan
suatu uji coba terhadap seekor kuda pony yang bekerja untuk mengangkut batubara pada sebuah
pertambangan. James Watt memilki keinginan untuk mengetahui berapa besarnya kekuatan yang
dimilki oleh kuda tersebut. Dari hasil uji coba ternyata diketahui bahwa rata-rata seekor kuda pony
mampu mengankut beban seberat 22.000 foot-pound dalam setiap satu menit. Kemudian Ia
menaikkan lagi angka tersebut hingga 50%, dan menetapkan bahwa besarnya ukuran 1 “tenaga
kuda” (“horsepower“) adalah 33.000 foot-pound dalam satu menit. Hasil ketetapan tersebut hingga
saat ini masih digunakan untuk menentukan standar dari sebuah kemampuan suatu alat (misal:
truck, bus, mobil, bahkan untuk sebuah vacum cleaner sekalipun).
Torsi pada engine
(brake torque)
 
 
bahw
sebe
batu
dala
sebe
feet
varia
teta
Briti
(PS)
Jam
Pfer
kg s
ditar
perb
Dari gamba
wa seekor k
esar 1 hors
ubara sebera
am waktu 1
erat 330 po
dalam wakt
Sampai saat
asi standar
pi dari berb
tish Horsepow
) adalah yang
Horsepower
es Watt. Ber
1     33.0
 550
 550
 76,0
 76,0
 745
Sedangkan
rdestärke = h
sejauh 1 m d
Dari perban
rik kesimpu
bedaan yang
ar disampin
kuda akan m
sepower unt
at 33.000 po
menit, atau
und dapat d
u 1 menit.
t ini terdapa
satuan da
bagai standa
wer (HP) dan
g paling umu
menurut sa
rikut ini adala
000  . /
0  . /
0   0,3048   0
0402249068
0402249068
5, 69 
horsepower
horse streng
alam waktu
ndingan satu
lan bahwa
kecil saja, y
 
g dapat di
engeluarkan
tuk dapat
ound setingg
u dengan b
ditarik seting
at berbagai
ari horsepow
r satuan ya
n Metric Hors
um digunaka
atandar Briti
ah satuan ho
0,45359237 
8  . /
8   9,80665 
menurut M
th) adalah g
1 detik.
uan (antara
sesungguhn
yaitu sebagai
:
4
katakan
n tenaga
menarik
gi 1 feet
batubara
ggi 100
macam
wer ini,
ng ada,
sepower
n.
sh Horsepow
orsepower m
. /
. 2/ 3
etric Horsep
gaya yang dib
1     75
 735
British Hors
nya kedua s
berikut:
1     76,
1     75 
1    1,01
wer sama de
enurut Britis
:
 1 
 1 
1 
         
 1 
power diartik
butuhkan un
. /   
5,5   
sepower dan
satuan terse
04  . /
. /  
14 
engan yang
sh Horsepowe
 60 
0,3048  ,
 0,453592
 9, 80665 
1 /    1 /
kan sebagai
ntuk mengge
n Metric Hor
ebut hampir
Die
telah dikem
er:
  60 
237 
/ 2 
/    1 .
berikut: 1
erakkan bend
rsepower) d
r sama, han
esel Engine 2
mukakan oleh
/ 2 . /
PS (Jerman
da seberat 75
di atas dapa
nya terdapa
2 
h
:
5
t
t
 
 
men
Mak
hors
men
defin
(Swe
Satu
Isti
Beri
Jadi jika te
nggunakan sa
- Engine A
- Engine B
ka sudah bara
British Hors
sepower diaw
nyebar ke sel
nisi dari me
edia), hv = h
uan-satuan te
lah-istilah
kut ini penje
• Indicate
Indicate
suatu tena
piston, dima
dari tekana
oleh hasil pe
dalam ruang
ini tekanan
bakar diuku
indikator.
didapat da
samping ini.
Diagram
yang diarsir
merupakan
hasil dari te
langkah eksp
• Loss hor
Sebagia
bakar digun
bekerja. Hor
Selain i
komponen-k
pada sistem
erdapat dua
atuan yang b
A memilki ho
B memilki ho
ang tentu ho
sepower dig
wali penggun
luruh kawasa
etric horsepo
hevosvoima
ersebut mem
Horsepowe
elasan menge
ed horsepowe
ed horsepow
aga yang
ana tenaga te
n gas yang
embakaran b
g bakar eng
n pembakar
ur untuk dija
Indicated
ari diagram
m indikator s
(A) merupa
daerah kerja
kanan gas p
pansi, dan la
rsepower (Te
n dari horse
nakan untuk
rsepower ter
itu sebagian
komponen ta
m pendingina
buah engin
berbeda, con
orsepower se
orsepower se
orsepower en
gunakan di
naannya di n
an Eropa dan
ower ini, dia
(Finlandia) y
miliki besaran
er yang Terd
enai beberap
er (Tenaga k
wer merupak
diterima o
ersebut bera
g dibangkitk
bahan bakar
ine. Dalam
ran di rua
adikan sebag
horsepow
indikator
sering juga d
kan daerah
a yang hilan
pembakaran
angkah buan
Tenaga kuda y
epower yang
k mengatasi
sebut dinam
n horsepowe
ambahan pa
an, pompa o
5
ne yang me
ntoh:
ebesar 340 H
ebesar 340 PS
ngine A lebih
negara Ing
negara Jerma
n Asia. Bebe
antaranya: p
yang kesemu
n yang sama
dapat Pada
pa istilah yan
kuda indikato
kan
leh
sal
kan
r di
hal
ang
gai
wer
di
disebut deng
kerja efektif
ng. Pada dia
dalam 1 (sa
g)
yang hilang)
g dihasilkan
gesekan-ge
akan loss ho
er yang dih
da engine (
oli pada sist
empunyai an
P (British Ho
S (Metric Ho
h besar 1,014
gris dan pe
an pada aba
rapa variasi
pk = paard
uanya berarti
dengan PS
a Spesifikas
g digunakan
or)
gan diagram
f dari sebuah
gram terseb
atu) kali siklu
dari pemba
esekan yang
orsepower at
hasilkan jug
(seperti: pom
em pelumas
ngka horsep
orsepower)
rsepower)
4 kali dibandi
rsemakmura
ad ke 19 dan
satuan digun
denkracht (B
i “horsepowe
si Engine
n dalam spes
P-V. pada d
h engine dan
but kerja yan
us (langkah
akaran baha
terjadi pad
tau friction ho
ga digunaka
mpa injeksi
san, generat
Die
power yang
ingkan engin
annya sedan
n menjadi po
nakan untuk
Belanda), hk
er” dalam ba
ifikasi engine
diagram ters
n daerah yan
ng dihasilkan
hisap, langk
n bakar di
da saat eng
horsepower.
n untuk m
bahan baka
tor pada sist
esel Engine 2
sama tetap
ne B.
ngkan Metric
opuler hingga
mengartikan
= hästkraf
hasa Inggris
e.
sebut daerah
ng diarsir (B
n merupakan
ah kompresi
dalam ruang
gine tersebu
menggerakkan
r, pompa ai
tem elektrik
2 
pi
c
a
n
ft
s.
h
)
n
i,
g
t
n
r
k)
    Diesel Engine 2 
6 
 
yang digunakan untuk mengoperasikan engine. Horsepower ini dinamakan auxilary parts drive
horsepower.
• Shaft horsepower (Brake horsepower)
Horsepower pada engine yang didapat dengan mengurangkan horsepower yang hilang (loss
horsepower) dari indicated horsepower (tenaga kuda indikator) yang dibangkitkan pada bagian
atas dari piston dapat digunakan secara efektif. Horsepower tersebut dinamakan dengan brake
horsepower (tenaga kuda rem) atau shaft horsepower (tenaga kuda poros).
Shaft horsepower (brake horsepower) = indicated horsepower – loss horsepower
• Corrected shaft horsepower
Horsepower dari sebuah engine sangat tergantuk dari kondisi udara yang dihisap selama
beroperasi. Jika sebuah engine dioperasikan pada daerah yang memilki tekanan atmosfir tinggi,
temperatur udara sekitar yang rendah, dan kondisi kelembaban udaranya rendah, maka tenaga
yang dihasilkan oleh engine tersebut akan cukup besar sebab kandungan oksigen yang dihisap
lebih banyak.
Dari keterangan di atas dapat disimpulkan bahwa ketika kondisi cuaca berubah secara terus
menerus maka kondisi horsepower-pun juga akan ikut berubah secara terus menerus mengikuti
perubahan kondisi cuaca.
Dengan alasan di atas, maka shaft horsepower harus diukur dengan menggunakan metode
dan kondisi cuaca yang spesifik (tekanan atmosfir, temperatur, kelembaban). Hasil pengukuran
tersebut yang dinamakan dengan corrected shaft horsepower dan hal ini digunakan untuk
mengindikasikan suatu daya guna engine (engine performance). Hal yang sama juga berlaku
untuk pengukuran torsi engine (brake torque) ketika dibutuhkan untuk mengindikasikan daya
guna engine.
Pada JIS (Japanese Industrial Standards), tekanan atmosfir sebesar 760 mmHG, temperatur
udara sebesar 20o
C, dan kelembaban 65% digunakan sebagai kondisi standar untuk melakukan
pengukuran corrected shaft horsepower.
Hubungan Antara Kerja, Torsi, dan Horsepower
Hubungan antara kerja, torsi, dan horsepower dapat digambarkan dengan menggunakan formula
sebagai berikut:
 
 
Jika sebuah alat pengencang berputar n kali, jarak perpindahannya menjadi 2 . Sehingga total
kerjanya menjadi:
2
(1)
(2)
(3)
    Diesel Engine 2 
7 
 
Hubungan antara kerja dan torsi didapat dengan cara mensubstitusikan formula (3) ke dalam
formula (1) di atas, sehingga:
2
 
 
Kerja dapat dikonversikan ke dalam horsepower dengan menggunakan formula (5) berikut ini.
dimana terdapat dua konsep yang harus diterapkan, yaitu: “1 horsepower (PS) berarti melakukan
kerja sebesar 75 kg.m selama 1 detik” dan “merubah satuan putaran per menit ke satuan putaran
per detik.”, maka akan didapat persamaan sebagai berikut:
   
2
60 75 716,2
Jika pada formula (5), n = kecepatan putar engine (rpm) dan T = besarnya torsi engine (brake
torque) (kg.m) yang dihasilkan oleh proses pembakaran bahan bakar pada ruang bakar dan
digunakan untuk mendorong permukaan atas dari piston, maka shaft horsepower merupakan
horsepower pada engine. Shaft horsepower disebut juga dengan brake horsepower.
Pada formula (5) ditunjukkan bahwa jika besarnya torsi engine (brake torque) tetap, maka
besarnya shaft horsepower (brake horsepower) proporsional terhadap kecepatan putar engine.
Dengan kata lain, besarnya shaft horsepower akan berlipat ganda jika kecepatan engine-nya berlipat
ganda pula.
Jika terdapat dua buah engine dengan shaft horsepower yang sama dibandingkan, maka pada
engine yang memilki torsi besar akan memilki kecepatan putar rendah, sementara itu pada engine
yang memilki kecepatan putar tinggi akan memiliki torsi yang rendah.
Rasio Konsumsi Bahan Bakar (Fuel Consumption Ratio)
Rasio konsumsi bahan bakar sering disebut juga dengan konsumsi bahan bakar spesifik. Jumlah
bahan bakar yang dikonsumsi untuk mengoperasikan sebuah engine tergantung pada ukuran engine
dan lamanya waktu operasi. Engine yang berukuran besar tentu akan membutuhkan banyak
konsumsi bahan bakar, begitu juga sebaliknya. Jika terdapat dua buah engine dengan ukuran yang
sama tetapi lama pengoperasiannya berbeda, maka sudah tentu konsumsi bahan bakarnya akan
berbeda. Dengan alasan tersebut, maka konsumsi bahan bakar per horsepower per jam digunakan
untuk membandingkan engine. Rasio konsumsi bahan bakar menggunakan satuan gr/PS-hr (gram PS
Hour).
(4)
(5)
    Diesel Engine 2 
8 
 
Efisiensi Termal dan Efisiensi Mekanikal (Thermal Efficiency & Mechanical Efficiency)
Perbandingan kalori yang disuplai oleh bahan bakar dengan kalori yang dapat dirubah menjadi
kerja dinamakan dengan efisiensi termal (thermal efficiency) pada engine. Berbagai macam variasi
tipe dari efisiensi termal digunakan untuk menggambarkan daya guna sebuah engine.
• Efisiensi termal teoritis (theoritical thermal Efficiency)
Efisiensi termal teoritis adalah perbandingan kalori yang dapat dirubah menjadi kerja oleh
siklus teoritis dengan kalori yang disuplai ke dalam siklus ini.
• Efisiensi termal indikator (indicated thermal efficiency)
Efisiensi termal indikator adalah perbandingan kalori yang dihasilkan oleh pencampuran
anatara bahan bakar dan udara dan bekerja pada permukaan atas piston dengan kalori yang
disuplai.
“Kerja” yang diberikan ke piston oleh pencampuran bahan bakar dan udara dinamakan
sebagai “kerja indikator” dan daya gunanya disebut dengan “daya guna indikator”. Kerja indikator
hasilnya akan lebih kecil dibandingkan dengan kerja teoritis, sebab di situ terdapat beberapa
kerugian (seperti adanya cooling loss dan pumping loss). Dengan alasan tersebut, maka efisiensi
panas indikator akan selalu lebih kecil dibandingkan dengan efisiensi panas teoritis.
• Brake thermal efficiency
Brake thermal efficiency adalah perbandingan anatara jumlah kalori yang dapat dirubah
menjadi kerja dengan jumlah kalori yang disuplaioleh bahan bakar. Brake thermal efficiency
dapat digambarkan dengan menggunakan formula sebagai berikut:
   
         
       
• Efisiensi mekanikal (Mechanical efficiency)
Efisiensi mekanikal adalah perbandingan antara brake horsepower dengan indicated
horsepower. Efisiensi mekanikal dapat digambarkan menggunakan formula sebagai berikut:
 
 
 
Klasifikasi efisiensi panas
Thermal efficiency
Theoritical thermal efficiency
Actual thermal
efficiency
Indicated thermal efficiency
Brake thermal efficiency
 
 
Kerugian dan K
• Kerugian
Kalori y
kerugian pa
pendinginan
bersama-sam
radiasi).
• Kerugian
Kerugian
mekanikal.
Kerugian
proses pem
pembakaran
Kerugian
piston, pisto
oleh adanya
kecepatan e
• Keseimb
Keseimb
perhitungan
tentang pen
dapat diuba
yang efektif
dalam bentu
Nilai
tergantung
kecepatan p
engine terse
penuh:
-
-
-
-
Keseimban
n panas
yang hilang
anas. Kerugia
n engine (pan
ma dengan
n gesekan
n gesekan te
n pemompaa
buangan ga
n bahan baka
n mekanikal
on ring, bant
a penggerak
engine, tempe
banagan pan
bangan pa
secara
ndistribusian
ah menjadi
f serta yang
uk kerugian p
keseimbang
dari ti
putar engine
ebut. Berikut
Kerja efektif
Exhaust bra
Kerugian pe
Kerugian me
gan Panas
oleh air pen
an panas pa
nas hilang m
keluarnya ga
erdiri atas du
an (pumping
as hasil pem
ar.
terdiri dari k
talan, dan ko
tambahan se
eratur air pe
as
anas berar
sistemat
energi yan
sebuah kerj
g dirubah k
panas.
gan pana
pe engine
e, dan beba
t ini adalah c
f (brake hors
ke dan kerug
ndingina
ekanikal (ges
9
ndingin, uda
da sebuah e
melalui dindin
as buang), d
ua macam, y
g loss) terd
mbakaran da
kerugian yang
omponen-ko
eperti kipas
endingin, dan
rti
tis
ng
ja
ke
as
e,
an
contoh nilai
sepower)
gian radiasi
sekan, pemo
ara pendingi
engine sebag
g-dinding ru
dan adanya
yaitu kerugia
iri dari keru
an proses pe
g diakibatkan
omponen lain
dan generat
n kekentalan
keseimbanga
mpaan, dll)
in, dan lain-
gaian besar
uang bakar),
radiasi (pan
an karena pe
ugian yang d
engambilan/p
n oleh adany
nnya, dan ke
tor. Kerugiam
pelumas.
an sebuah e
: 38-30%
: 33-30%
: 31-30%
: 7-5%
Die
-lain dinama
disebabkan
gas buang (
as hilang ka
emompaan d
diakibatkan
pemasukan
ya gesekan-g
erugian yang
m gesek dipe
engine yang
esel Engine 2
akan sebaga
oleh adanya
(panas hilang
arena adanya
dan kerugian
oleh adanya
udara untuk
gesekan pada
g diakibatkan
engaruhi oleh
diberi beban
2 
ai
a
g
a
n
a
k
a
n
h
n
    Diesel Engine 2 
10 
 
Kurva Daya Guna Engine (Engine Performance Curve)
• Metode Pengetesan
Terdapat beberapa item pengetesan yang dilakukan untuk mengetahui daya guna sebuah
engine. Menurut JISD1004 item-item pengetesan tersebut adalah sebagai berikut:
- Load test
- Minimum idling test
- Maximum speed governor performance test
- Starting test
- Acceleration test
Dari beberapa item pengetesan tersebut, hasil pengetesan load test akan ditampilkan pada
shop manual sebuah engine. Tujuan dilakukannya load test adalah untuk mengetahui daya guna
sebuah engine pada kondisi diberi beban 100%, 75%, 50%, dan 25% pada variasi kecepatan
putar. Load test dilakukan dengan cara menghubungkan engine dengan sebuah dynamometer.
Pada saat melakukan pengetesan, kondisi-kondisi yang harus diperhatikan dan dikontrol pada
saat dimulainya pengetesan sampai akhir pengetesan adalah:
- Kondisi cuaca
- Temperatur ruangan
- Kelembababn udara
- Tekanan atmosfir
- Waktu mulai pengetesan
- Waktu selesai pengetesan
Sedangkan item-item pengukuran yang harus dilakukan adalah sebagai berikut:
- Dynamometer load
- Kecepatan putar engine
- Konsumsi bahan bakar
- Temperatur oli pelumasan
- Temperatur air pendingin
- Tekanan oli pelumasan
- Injection timing
- Temperatur gas buang
Selain item-item tersebut di atas terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan selama
dilakukannya pengetesa, seperti: warna gas buang, knocking, getaran, suara-suara yang tidak
normal, kebocoran gas, kebocoran oli, dan lain-lain.
Dari hasil pengetesan daya guna engine tersebut akan dihasilkan sebuah kurva yang
dinamakan kurva daya guna engine (engine performance curve). Kurva tersebut yang nantinya
akan ditampilkan pada shop manual dan dijadikan acuan bagi pengguna engine tersebut. Kurva
daya guna engine akan dibahas lebih mendalam berikut ini.
    Diesel Engine 2 
11 
 
Pada kurva daya guna engine (Engine performance curve) terdiri dari beberapa parameter,
yaitu: Torsi engine (brake torque), brake horsepower, rasio konsumsi bahan bakar, dan
kecepatan putar engine (rpm).
• Pembacaan kurva daya guna engine
Gambar kurva di bawah ini adalah salah satu contoh dari kurva daya guna engine (engine
performance curve) yang dihasilkan dari pengetesan dengan menggunakan dynamometer pada
pembebanan 100%. Kurva daya guna engine ini biasanya ditampilkan pada buku manual tiap-tiap
tipe engine sebagai informasi bagi penggunanya. Berikut dijelaskan cara pembacaan kurva daya
guna engine tersebut.
Pada kurva terdapat beberapa sumbu, yaitu:
- Sumbu horisontal:
menunjukkan kecepatan putar engine(rpm).
- Sumbu vertikal (kiri): menunjukkan brake horsepower(PS).
- Sumbu vertikal (kanan atas): menunjukkan brake torque (kg.m).
- Sumbu vertikal (kanan bawah): menunjukkan rasio konsumsi bahan bakar (g/PS-hr).
Misalnya kita akan mencari
berapa besarnya brake torque
pada kecepatan putar engine 1800
rpm. Untuk mendapatkannya,
dimulai dengan melihat skala pada
sumbu horisontal, kemudian cari
skala 1800 rpm. Setelah itu tarik
garis ke atas hingga menyentuh
kurva brake torque. Pada titik
persinggungan tarik garis
mendatar ke kiri sampai
menyentuh garis sumbu vertikal
dan akhirnya diketahui besarnya
brake torque pada kecepatan putar
1800 rpm adalah 71 kg.m. Dengan
cara yang sama, Anda dapat
mengetahui pula besarnya rasio
konsumsi bahan bakar dan
horsepower engine tersebut yaitu
sebesar 187 g/PS-hr dan 179 PS.
Kurva daya guna Engine (contoh)
 
 
Mari kita
dijelaskan m
- Kurv
Pada
putaran
kecepata
kg.m. se
1.100 rp
Kurv
mencapa
otomatis
meningk
Pada
menunju
selalu
terdapat
mengen
sebesar
engine
perlu
mengura
yang di
engine
Pengura
dilakuka
decelera
- Kurv
Jika
horsepo
putar en
peningka
sebelum
horsepo
penurua
kecepata
Rate
Rate
a lihat lebih
masing-masin
va torsi engin
a saat awal,
engine sam
an putar en
ehingga pada
pm).
va torsi engin
ai 1.600 rpm
s menguran
katkan putara
a gambar
ukkan bahw
menggunaka
t pada kurva
darai kend
60 kg.m
sebesar 1
dilakukan
angi jumlah
injeksikan k
dan menuru
angan bah
an dengan
ator pedal ata
va brake hor
dilihat pad
wer engine
ngine. Pada
atan brake
mnya. Pada s
wer maksim
anan tajam.
annya disebu
ed power
ed speed
dalam lagi
ng kurva yang
ine (brake tor
, torsi engin
mpai mencap
gine mencap
a spesifikasi
ne akan men
m. Hal ini d
ngi jumlah
an engine.
kurva di
wa, Anda t
an nilai t
a torsi. Jika
daraan den
pada kecep
.500 rpm, m
adalah An
h suplai ba
ke dalam ru
unkan kurva
han bakar
cara meng
au fuel contr
rsepower
a kurva day
akan menin
saat kecepta
e horsepow
saat kecepat
mum pada en
Brake hors
ut dengan ra
: 180 PS
: 1.850
12
mengenai k
g ditampilkan
orque curve)
ne akan men
pai titik mak
pai 1.100 rp
engine akan
ngalami pene
disebabkan o
bahan bak
samping
tidak perlu
torsi yang
Anda ingin
ngan torsi
patan putar
maka yang
da cukup
ahan bakar
uang bakar
torsi-nya..
tersebut
atur posisi
rol lever.
ya guna en
gkat secara
an putar eng
wer-nya aka
tan putar en
ngine, yaitu
sepower ma
ated speed. S
S
rpm
urva daya g
n pada kurva
ningkat seirin
ksimum (80
pm, maka d
n tertulis: Ma
eurunan taja
oleh sudah
kar yang d
gine di atas
drastis seiri
gine mencapa
an mengala
ngine menca
sebesar 180
aksimum ter
Sehingga pad
guna engine
a daya guna
ng dengan m
kg.m) pada
icapailah tor
aksimum tor
am pada saat
berfungsinya
diijeksikan k
s, maka aka
ng dengan
ai 1.600 rpm
ami perlam
apai 1.850 r
0 PS, dan ke
sebut dinam
da spesifikas
Die
di atas. Ber
engine.
meningkatny
a 1.100 rpm
rsi engine m
rsi engine 80
t kecepatan
a governor
ke ruang b
an terlihat b
meningkatny
m governor b
mbatan, tida
rpm, akan d
emudian aka
makan rated
i engine aka
esel Engine 2
rikut ini akan
ya kecepatan
. Jadi ketika
maksimum 80
0 kg.m (pada
putar engine
yang secara
bakar untuk
bahwa brake
ya kecepatan
berfungsi dan
ak sedrastis
dicapai brake
n mengalam
d power dan
n tertulis:
2 
n
n
a
0
a
e
a
k
e
n
n
s
e
mi
n
 
 
- Fuel
Pada
mengala
kurva ko
sampai a
Rasi
konsums
Pada
185 gra
bahan b
dengan
g/PS-hr
Form
tersebut
el consumptio
a kurva ini te
ami kenaikan
onsumsi bah
akhir.
io konsumsi
si bahan bak
a kurva di at
m per PS pe
bakar lebih m
perhitungan
sudah diketa
mula di atas
t digunakan d
on rate
erdapat penu
n. Pada saat
an bakar aka
bahan bak
kar terendah
tas dikatakan
er jamnya, n
mengacu pa
berikut ini a
ahui dengan
:         
       
:
:
s diaplikasika
dibawah beb
- Beban r
- Beban s
- Beban b
13
urunan yang
governor mu
an mengalam
kar yang dic
engine terse
n bahwa kon
namun pada
ada satuan l
asal berat jen
pasti.
  
  
   
   
an pada ala
ban 100%, m
ingan : B X
sedang : B X
berat : B X
paling renda
ulai berfungs
mi penuruna
cantumkan
ebut, yaitu se
nsumsi bahan
kenyataann
iter dari pad
nis dan rasio
1.000
 
 
 
   
at yang beke
maka dapat m
X 0,35
X 0,60
X 0,80
ah pada ang
si pad kecep
n lagi dan ke
pada spesif
ebesar 185 g
n bakar untu
nya jika kita
da gram. Ma
konsumsi ba
  /
  / .
  
erja dengan
menggunakan
Die
ka 185 g/PS-
patan putar e
emudian aka
fikasi engine
g/PS-h.
uk engine ter
membicarak
asalah ini da
ahan bakar d
 
n beban 100
n acuan beri
esel Engine 2
-h, kemudian
engine tinggi
an naik tajam
e merupakan
rsebut adalah
kan konsums
apat di atas
dalam satuan
0%, jika ala
kut:
2 
n
i,
m
n
h
si
si
n
t
    Diesel Engine 2 
14 
 
Pelajaran 2 : Pembakaran Pada Diesel Engine (Kebutuhan Bahan Bakar
dan Udara)
Tujuan Pelajaran 2
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 2, siswa mampu menjelaskan:
• Proses penekanan/kompresi udara di dalam silinder
• Kebutuhan bahan bakar dan udara pada diesel engine, sehingga dihasilkan pembakaran yang
sempurna.
Kompresi Udara Dalam Silinder
Udara yang terdapat di sekitar kita merupakan campuran
dari sebagian besar molekul oksigen, nitrogen dan sedikit
elemen-elemen lainnya. Sebuah molekul diibaratkan seperti
sebuah “bola” yang tak terlihat oleh mata biasa karena
ukurannya yang sangat kecil. Berjuta-juta molekul udara yang
berbentuk seperti bola tersebut akan bergerak-gerak ke semua
arah. Gerakkan molekul-molekul udara tersebut akan semakin
cepat manakala temperaturnya tinggi.
Ketika terdapat udara dengan volume tertentu terjebak di
dalam sebuah silinder, maka seakan-akan dinding silinder
tersebut terkena benturan dari berjuta-juta molekul udara
secara terus menerus. Masing-masing molekul mendorong
dinding silinder dengan besar gaya tertentu. Total gaya yang
bekerja pada satuan area dinding silinder yang terkena
benturan molekul-molekul udara tersebut dinamakan sebagai
tekanan. Semakin besar gaya yang dikenakan pada dinding
silinder, maka akan semakin besar pula tekanan yang bekerja
pada dinding silinder.
Ketika udara yang terjebak di dalam sebuah silinder
tersebut di atas ditekan dengan menggunakan sebuah piston sehingga terjadi pengecilan volume
piston, maka jumlah molekul-molekul udaranya akan tetap, kecuali jika terdapat kebocoran udara.
dalam kondisi seperti ini kondisi molekul-molekul udara tersebut akan semakin penuh sesak
(crowded). Molekul-molekul udara akan saling bertumbukan dengan frekuensi yang semakin tinggi.
Hal ini tentu akan berpengaruh pada tekanan yang dihasilkan. Semakin penuh sesak molekul udara
maka semakin panas dan semakin tinggi tekanan yang terjadi.
Molekul-molekul udara yang
bergerak bebas ke segala arah
Molekul-molekul udara
yang membentur dinding
ili d
    Diesel Engine 2 
15 
 
Dari penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa udara mempunyai sifat fisik, yaitu jika udara
ditempatkan di dalam suatu wadah tertutup dan ditekan sehingga terjadi perubahan volume
(pengurangan volume), maka udara tersebut akan mengalami dua perubahan, yaitu perubahan
tekanan dan temperatur. Tekanannya akan meningkat begitu juga dengan temperaturnya. Besarnya
tekanan dan temperatur yang dihasilkan akan berbeda manakala terjadi perbedaan kecepatan dalam
proses penekanannya. Perbedaan tersebut dapat dilihat pada grafik berikut ini.
Ketika udara ditekan dengan kecepatan rendah, temperaturnya cenderung konstan sebab panas
yang dihasilkan dari proses penekanan udara tersebut dilepaskan melalui dinding-dinding silinder.
Meskipun temperatur yang dihasilkan konstan, tetapi tekanannya akan mengalami kenaikkan akibat
terjadinya perubahan volume silinder. Di dalam ilmu termodinamika, kejadian tersebut dinamakan
dengan proses Isotermal (proses temperatur konstan).
Ketika udara ditekan dengan kecepatan tinggi, tidak ada kesempatan sama sekali bagi udara
untuk melakukan pelepasan panas. Di dalam ilmu termodinamika, kejadian tersebut dinamakan
dengan proses Adiabatik (proses tanpa perpindahan panas).
Ketika udara ditekan dengan kecepatan rendah pada perbandingan kompresi 1:16, tekanannya
akan naik sekitar 16 atm, sementara itu tekanannya cenderung konstan (lihat gambar grafik sebelah
kiri). Ketika udara ditekan dengan kecepatan tinggi, temperaturnya meningkat hingga mencapai
630o
C dan tekanannya mencapai 49 atm (lihat gambar grafik sebelah kanan).
Penjelasan di atas diasumsikan bahwa selama proses penekanan udara berlangsung tidak ada
kebocoran udara yang terjadi. Jika kita bicara tentang operasi engine sebenarnya, maka mungkin
yang terjadi adalah proses campuran antara proses Isotermal dan proses Adiabatik. Pada saat engine
dioperasikan pada kecepatan putar yang cukup tinggi, maka yang terjadai adalah proses kompresi
Adiabatik. Contoh pada saat engine berputar pada kecepatan 2.000 rpm, maka engine tersebut
memerlukan waktu yang sangat singkat (15/1000 detik) untuk melakukan satu kali kompresi udara.
Ketika udara ditekan dengan kecepatan
rendah
Ketika udara ditekan dengan kecepatan
tinggi
    Diesel Engine 2 
16 
 
Sehingga secara praktis tidak ada lagi kesempatan bagi udara untuk bocor. Selain itu, pada saat
engine berputar dengan kecepatan tinggi, panas kompresi tidak mudah untuk dilepaskan sebab
umumnya engine yang berputar dengan kecepatan tinggi dalam kondisi panas.
Ketika memutar engine pada kondisi dingin, kompresi yang terjadi mendekati proses Isotermal.
Komponen-komponen engine yang masih dalam kondisi dingin akan dengan cepat mengambil panas
hasil pembakaran, selain itu kebocoran udara kompresi juga akan besar pada saat itu karena engine
masih berputar pelan. Dengan kondisi yang seperti ini, bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang
bakar akan sulit untuk terbakar apalagi jika kondisinya diperparah oleh adanya keausan pada
komponen-komponen seperti piston, piston ring, dan cylinder liner.
Kebutuhan Jumlah Bahan Bakar dan Udara
• Pembakaran sempurna dan pembakaran tidak sempurna
Sebuah diesel engine mengembangkan tenaganya
dengan cara membakar bahan bakar di dalam silinder. Udara
yang mengandung oksigen dengan jumlah yang cukup besar
dibutuhkan untuk membakar bahan bakar tersebut.
Seperti yang telah dijelaskan di atas, bahwa oksigen
mengandung partikel-partikel yang berbentuk seperti bola
yang dinamakan molekul oksigen. Molekul oksigen terdiri
atas berpasang-pasang atom oksigen. Sedangkan molekul
bahan bakar terdiri dari atom carbon dan hydrogen. Molekul-
molekul tersebut diilustrasikan pada gambar di samping.
Perbandingan kenaikan temperatur dan tekanan antara engine dalam
kondisi baik dan kondisi aus
Molekul udara (iliutrasi)
Molekul bahan bakar (iliutrasi)
 
 
Pada d
dimasukkan
agar dihas
kemudian b
silinder ters
bakar terba
akan menya
udara dan m
uap. Pada
menyatu de
yang dinama
Sebalikn
mengalami
mengakibatk
dalam silind
adanya atom
dengan a
pembakaran
karbon beba
combustion)
Karbon
sempurna ak
gas ini tidak
telah meng
berwarna hit
Dari ket
diperlukan s
pembakaran
agar dihasil
amount of a
iesel engine
ke dalam
silkan tem
bahan bakar
sebut dan te
akar, atom
atu dengan a
membentuk g
proses terse
ngan oksige
akan dengan
nya, manak
suatu
kan berkuran
der, hal in
m carbon ya
tom oksig
n terjadi dan
as. Kejadian
).
monoksida
kan sangan b
k nampak ole
hirup gas i
tam.
terangan di
selama pros
n yang semp
kan pembak
air).
e, udara d
silinder unt
peratur ya
diinjeksikan
erbakar. Ke
carbon dan
atom oksige
gas karbon d
ebut, panas
n, maka aka
n pembakara
kala sebua
masalah
ngnya supla
i akan me
ang tidak iku
gen selama
atom-atom
seperti itu d
yang dihas
berbahaya b
eh mata dan
ni. Karbon
atas dapat
es pembaka
purna. Kebut
karan sempu
Proses pem
17
ihisap dan
tuk ditekan
ang tinggi
n ke dalam
etika bahan
n hydrogen
en di dalam
ioksida dan
s juga terbe
an dihasilkan
an sempurna
ah engine
h yang
i udara ke
enyebabkan
ut menyatu
a proses
carbon terse
dinamakan d
silkan dari
bagi manusia
tidak menim
bebas tidak
disimpulkan
aran bahan
tuhan minim
urna dinama
mbakaran baha
entuk. Jika
suatu pemb
(complete co
ebut akan me
dengan pem
proses pem
dan lingkun
mbulkan bau,
k beracun t
bahwa, keb
bakar di en
mum udara (o
akan dengan
an bakar (ilust
semua atom
bakaran baha
combustion).
embentuk ga
mbakaran tida
mbakaran ba
gan, karena
, sehingga m
etapi akan
butuhan sup
ngine mutlak
oksigen) sel
n kebutuhan
trasi)
Die
m carbon da
an bakar yan
as karbon mo
ak sempurna
ahan bakar
gas ini bera
manusia tidak
menimbulka
lai udara (o
k diperlukan
ama proses
n udara teor
esel Engine 2
an hydrogen
ng sempurna
onoksida dan
a (incomplete
yang tidak
cun. Apa lag
k sadar kalau
an gas yang
ksigen) yang
agar terjad
pembakaran
ori (theoritica
2 
n
a
n
te
k
gi
u
g
g
di
n
al
    Diesel Engine 2 
18 
 
• Excess air ratio
Paling sedikit 14,5 g (32 lb) udara dibutuhkan untuk sebuah pembakaran sempurna pada 1 g
(2,2 lb) bahan bakar. Kebutuhan udara tersebut di atas merupakan kebutuhan secara teori.
Udara dengan berat 14,5 g (32 lb) jika dikonversikan ke volume akan bernilai sekitar 12 liter
(0,42 cu.ft) pada permukaan laut.
Ketika bahan bakar di bakar di dalam silinder sebuah engine, bagaimanapun juga harus ada
kelebihan udara dari jumlah udara teori di atas yang harus disuplai ke dalam silinder, sebab pada
kenyataannya akan terdapat cukup banyak bahan bakar yang tidak ikut terbakar di dalam silinder
yang berakibat terbentuknya gas buang berwarna hitam.
Jika berbicara mengenai proses bersatunya oksigen dan carbon pada bahan bakar ketika
terjadi proses pembakaran seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, maka sesungguhnya tidak
semua oksigen dapat menyatu dengan carbon. Oleh karena itu jika kita hanya mensuplai udara
sebanyak kebutuhan teori saja akan menyebabkan terdapatnya carbon yang tidak ikut terbakar.
Hal tersebut berakibat terjadinya pembakaran yang tidak sempurna. Agar semua bahan bakar
dapat terbakar dengan sempurna, maka harus terdapat kelebihan udara dari jumlah udara teori.
Istilah tersebut dinamakan dengan perandingan kelebihan udara (excess air ratio) atau sering
juga disebut dengan prosentase kelebihan udara (percentage of excess air).
Perbandingan kelebihan udara (excess air ratio) menunjukkan faktor perkalian dari jumlah
kelebihan udara dengan jumlah udara teori. Secara singkat dapat digambarkan sebagai berikut,
jika 1 g (2,2 lb) bahan bakar membutuhka 24 liter (0,84 cu.ft) udara untuk pembakaran, maka
perbandingan kelebihan udaranya (excess air ratio) adalah 2. Jika dibuat formula, maka akan
menjadi seperti berikut.
   
   
           
 
   
    14,2
Pada gasoline engine, sebagian besar bahan bakar akan dapat terbakar sebab anatara bahan
bakar dan udara sudah bercampur dengan baik di dalam karburator sebelum terjadainya
penyalaan di ruang bakar. Pada diesel engine tidak demikian adanya, bahan bakar akan lebih
susah terbakar sebab anatar penginjeksian bahan bakar dan pemasukan udara waktunya hampir
bersamaan. Oleh seba itu, perbandingan kelebihan udara (excess air ratio) pada diesel engine
lebih besar dibandingkan dengan gasoline engine. Pada umumnya, perbandingan kelebihan udara
(excess air ratio) untuk diesel engine berkisar antara 1,2 – 1,4 pada beban maksimal (maximum
injection quantity) dan 2,5 ketika bebannya kecil (small injection quantity) pada kecepatan
rendah.
    Diesel Engine 2 
19 
 
• Volumeric efficiency & charging efficiency
Volumeric efficiency dapat digunakan untuk membandingkan kondisi dari udara yang dihisap
oleh piston ke dalam silinder. Volumetric efficiency pada diesel engine 4 langkah dapat
dinyatakan melalui formula berikut ini, jika tekanan atmosfir P dan temperatur udara T, maka
 
               
              .     .
Perbandingan antara jumlah udara aktual dengan volumetric effeiciency pada kondisi atmosfir
(P=760mmHg, T=15o
C) dinamakan charging effeciency.
Volumetric efficiency dan charging effeiciency akan sama ketika engine dioperasikan pada
kondisi atmosfir standar. Tetapi hal ini akan berbeda jika engine tersebut dioperasikan pada
daearah yang kondisi tekanan atmosfirnya rendah, seperti pada daerah yang tinggi.
Volumetric efficiency untuk diesel engine berkisar antara 0,8-0,9. Hal ini disebabkan oleh
sedikitnya penyempitan pada intake manifold dan kecepatan udara hisapnya rendah
dibandingkan dengan gasoline engine. Volumetric efficiency pada gasoline engine berkisar antara
0,65-0,8 sebab tekanan udara hisap rendah dengan banayaknya hambatan pada intake manifold
dan adanya karburator.
• Supercharging & superchargers
Tenaga yang dihasilkan oleh diesel engine dapat ditingkatkan dengan cara menaikkan jumlah
bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang bakar. Untuk melakukan hal ini, volumetric
efficiency dan jumlah udara yang dihisap juga harus ditingkatkan. Hal ini dapat dilakukan dengan
cara mensuplai udara bertekanan selama proses langkah hisap berlangsung. Faktanya dengan
melakukan hal tersebut dapat meningkatkan tenaga pada engine.
Ketika udara dengan jumlah yang cukup besar dimasukkan ke dalam silinder dengan tekanan
tinggi (di atas tekanan atmosfir), maka hal ini disebut dengan supercharging. Peralatan yang
digunakan selama proses supercahrging berlangsung dinamakan dengan supercharger.
Pada umunya, supercahrger diklasifikasikan ke dalam dua tipe, yaitu root’s blower
supercharger dan exhaust turbocharger.
- Root’s blower supercharger
Supercherger tipe ini ditunjukkan pada gambar berikut. Supercherger digerakkan dengan
memanfaatkan tenaga dari engine. Dua buah rotor yang terdapat pada sebuah housing saling
bersinggungan (drive rotor dan driven rotor) bergerak/ berputar untuk mensuplai udara
bertekanan dari air cleaner ke dalam silinder.
    Diesel Engine 2 
20 
 
- Exhaust turbocharger
Supercharger jenis ini ditunjukkan pad gambar di bawah ini. Gas buang yang mengalir
dengan tekanan tinggi dimanfaatkan untuk menggerakkan exhaust turbine, sehingga
komponen tersebut berputar. Antara exhaust turbine dengan compressor impeler
dihubungkan dengan menggunakan sebuah poros, sehingga jika exhaust turbine berputar,
compressor turbine juga akan ikut berputar. Ketika compressor turbine berputar, komponen
ini mengirimkan udara bertekanan ke dalam silinder.
Root’s blower supercharger Exhaust turbocharger
    Diesel Engine 2 
21 
 
Pelajaran 3 : Gas Buang (Exhaust Gas)
Tujuan Pelajaran 3
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 3, siswa mampu menjelaskan tentang:
• Macam-macam gas yang dikeluarkan pada kendaraan
• Faktor timbulnya CO,HC,Nox, dan asap hitam pada gas buang.
• Pengontrolan bahan beracun pada gas buang.
• Macam-macam warna yang dapat ditimbulkan oleh gas buang
Macam-macam Gas yang Dikeluarkan dari Kendaraan
Gas yang dikeluarkan oleh kendaraan dapat diklasifikasikan ke dalam 3 (tiga) tipe, yaitu gas
buang (exhaust gas), blow-by gas, dan gas penguapan bahan bakar (fuel evaporation gas).
• Gas buang (Exhaust gas)
Gas buang adalah gas yang dihasilkan dari proses pembakaran bahan bakar di dalam ruang
bakar dan dikeluarkan melalui pipa buang. Gas buang mengandung sebagian besar bahan yang
tidak berbahaya, seperti: nitrogen (N2), uap air (H2O), dan Carbon dioxide (CO2). Selain itu, gas
buang juga mengandung bahan-bahan yang beracun, seperti Carbon monoxide (CO),
hydrocarbons (HC), nitrogen oxide (Nox), dan asap hitam (jelaga).
• Blow-by gas
Gas yang mengalir melalui celah diantara piston (piston ring) dan silinder dan menyembur ke
dalam crank case dinamakan blow-by gas. Gas ini mengadung bahan beracun berupa
hydrocarbons (HC), meskipun demikian hydrocarbon yang terkandung di dalam blow-by gas pad
diesel engine sangat rendah dibandingkan dengan yang terdapat pada gasoline engine.
• Gas penguapan bahan bakar (Fuel evaporation gas)
Penguapan gas bahan bakar dapat terjadi di beberapa tempat, seperti di tanki bahan bakar
atau di karburator (pada gasoline engine) dan menguap ke atmosfir. Bahan yang beracun pada
gas ini adalah hydrocarbons (HC).
Faktor Timbulnya CO,HC,Nox, dan Asap Hitam
CO dan HC dihasilkan oleh pembakaran yang tidak sempurna (incomplete combustion). Kedua
bahan tersebut akan dihasilkan dalam jumlah yang cukup besar manakala pada saat pembakaran
tidak cukup tersedia oksigen.
Nox dihasilkan ketika oksigen dan nitrogen diledakkan dalam temperatur yang tinggi selama
pembakaran. Ketika bahan ini terbakar pada temperatur tinggi, jumlah gas Nox yang dihasilkan akan
semakin meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur.
 
 
hydr
sem
deng
Pen
gas
sam
perb
perb
lain.
Bahan baka
rogen. Sepe
mpurna (incom
gan atom ok
ngontrolan
Beberapa m
buang. Nam
ma, sebab ter
bedaan perba
bedaan jumla
. Hal ini cuku
• Pengont
Pengont
pembakaran
- Mem
- Men
• Pengont
Pengont
- Men
- Men
Mengem
- Men
- Men
mer
tem
buan
terse
pada
bent
• Pengont
Hal ini d
- Keku
(oks
- Men
dan
ar yang digu
rti yang sud
mplete comb
ksigen, sehing
Bahan Bera
metode telah
mun, adanya
dapat bebera
andingan ko
ah penginjek
up sulit dilaku
trolan Nox
trolan Nox p
n, yaitu:
mperlambat w
ngembangkan
trolan HC
trolan HC dap
naikkan rasio
naikkan temp
mbangkan sis
ngurangi efek
ngurangi sac
rupakan bag
pat masukny
ng. Gas bu
ebut akan m
a ujung noz
tuk carbon.
trolan CO da
dapat dikontr
urangan oks
sigen)
ngembangkan
sistem peng
unakan pad
dah dijelaask
bustion) terd
gga mengha
acun Pada G
digunakan
perbedaan
apa perbeda
mpresi, perb
ksian bahan b
ukan untuk m
pada gas bu
waktu pengin
n bentuk dar
pat dilakukan
kompresi
peratur udara
stem penginj
k after-drippi
ck volume p
gian dari n
ya gas buan
uang yang
mengambil b
zzle dan dibu
n asap hitam
rol dengan ca
sigen dapat
n volume ud
ginjeksian ba
22
a diesel en
kan sebelum
dapat atom-
silkan carbon
Gas Buang
untuk menu
tipe engine,
aan pada eng
bedaan tipe r
bakar, perbe
mengurangi k
uang dapat
njeksian bah
ri ruang baka
n dengan ca
a masuk
eksian bahan
ing (penetes
pada nozzle
nozzle, dima
ng pada saat
masuk ke
bahan bakar
uang ke uda
m
ara mengem
t diatasi de
dara dengan
han bakarny
gine menga
nya, bahwa
atom carbon
n bebas dan
runkan kand
hal ini tidak
gine-engine t
ruang bakar,
edaan waktu
kandungan b
dilakukan d
an bakar.
ar.
ra meninggik
n bakar, yait
an bahan ba
e. (sack volu
ana merupa
t terjadi lang
dalam bag
r yang terda
ara bebas da
bangkan efis
engan cara
cara menge
ya.
andung seba
pada saat t
n yang tidak
menimbulka
dungan baha
k menunjukk
tersebut, sep
, perbedaan
penginjeksia
bahan beracu
engan cara
kan temperat
tu:
akar setelah p
ume
akan
gkah
gian
apat
alam
siensi hisapa
meningkatk
embangkan
Die
agian besar
terjadi pemb
k ikut memb
an asap hitam
an yang ber
kan kecende
perti: perbed
waktu pemb
an bahan bak
un pada gas
mengurang
tur udara, ya
penginjeksia
n udara, yait
kan jumlah
bentuk dari
esel Engine 2
carbon dan
bakaran tidak
bentuk ikatan
m.
bahaya pada
erungan yang
daan langkah
bukaan valve
kar, dan lain
buang
i temperatu
aitu:
n)
tu:
udara hisap
ruang baka
2 
n
k
n
a
g
h,
e,
-
r
p
r
    Diesel Engine 2 
23 
 
Warna Gas Buang
Warna gas buang dapat dijadikan alat untuk mengindikasikan kerusakan pada sebuah engine.
Yang perlu diperhatikan adalah latar belakang pada saat kita sedang melakukan pengamatan dan
menentukan warna gas buang, jangan sampai karena kesalahan dalam menentukan warna, kita salah
melakukan penentuan masalah pada engine. Latar belakang yang cocok digunakan untuk melihat
warna gas buang adalah latar belakang yang berupa awan putih atau sebuah bangunan yang
berwarna keputih-putihan. Jangan menggunakan latar belakang berupa langit yang berwarna biru
atau pohon, karena hal ini dapat menyebabkan kesalahan dalam menentukan warna gas buang.
Warna gas buang yang dikeluarkan oleh engine dapat bermacam-macam, tergantung dari kondisi
engine tersebut, seperti warna hitam, kebiru-biruan, putih atau transparan.
• Gas buang berwarna hitam
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, bahwa ketika sebuah engine mengeluarkan asap
atau gas buang berwarna hitam, maka hal ini mengindikasikan terjadinya pembakaran yang tidak
sempurna (incomplete combustion) pada engine tersebut. Adanya bahan bakar yang tidak
terbakar menimbulkan asap hitam. Pada umumnya intensitas warna hitam pada gas buang
disesuaikan dengan bebannya, semakin tinggi bebannya, maka gas buang yang dikeluarkan juga
akan semakin hitam. Mari kita lihat penyebab terjadinya pembakaran yang tidak sempurna.
- Efisiensi aliran udara hisap yang rendah
Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, bahwa jika jumlah udara yang masuk ke
dalam ruang bakar kurang, maka hal ini akan menyebabkan pembakaran yang tidak
sempurna. Kejadaian ini akan berakibat timbulnya asap hitam dan penurunan daya guna
engine. Tidak itu saja, pemkaran yang tidak sempurna akan berakibat meningkatnya
temperatur gas buang dan menyebabkan panas yang berlebihan pada piston dan cylinder
head.
Warna gas buang
Warna gas buang
Hitam
Kebiru-biruan
Efisiensi aliran udara rendah
Putih
Oli terbakar di ruang bakar
Kebocoran saluran udara hisap
Bahan bakar tidak diinjeksikan dengan sempurna
Bahan bakar yang diijeksikan berlebih
Air ikut terbakar di ruang bakar
Waktu penginjeksian bahan bakar tidak tepat
Transparan Kondisi normal
    Diesel Engine 2 
24 
 
Berikut ini penyebab terjadinya kekurangan suplai udara hisap:
Semakin tinggi suatu permukaan, maka jumlah udaranya kan semakin berkurang,
sehingga jika terdapat sebuah engine yang dioperasikan di daerah ketinggian, hal ini
dapat mengakibatkan berkurangnya hisapan udara pada silinder. Untuk mengatasi
hal tersebut, maka semakin tinggi alat tersebut dioperasikan semakin berkurang juga
bahan bakar yang harus diijeksikan (agar tercapai keseimbangan antara jumlah
bahan bakar dan udara), atau dapat juga diatasi dengan menambahkan komponen
supercharger.
Jika hambatan udara meningkat, maka jumlah udara yang dapat masuk ke dalam
silinderpun juga akan berkurang, meskipun engine tersebut dioperasikan pada
daerah rendah. Faktor-faktor yang dapat menyebabkan meningkatnya hambatan
tersebut adalah: terkumpulnya debu/kotoran di dalam saringan udara (air cleaner)
sehingga menyebabkan kebuntuan pada saringan udara tersebut, terjadinya
kerusakan pada saluran masuk udara yang disebabkan oleh rusaknya rocker arm
atau push rod sehingga jumlah udara yang dapat dihisap oleh piston berkurang.
Komponen supercharger mengalami kerusakan sehingga tidak dapat mensuplai udar
secara maksiaml ke dalam silinder.
Terdapat kerusakan pada saluran buang, misal exhaust valve tidak dapat membuka
dengan sempurna atau terjadi kebenkokan pada pipa saluran buang sehingga hal ini
akan mengurangi jumlah udara yang masuk ke dalam silinder.
- Kebocoran udara kompresi
Jika udara yang terdapat di dalam silinder dikompresikan oleh piston terjadi kebocoran,
maka hal ini dapat mengakibatkan terjadinya pembakaran yang tidak sempurna, sebab
terjadi kekurangan udara. Penyebab terjadinya kebocoran kompresi adalah sebagi berikut:
Terjadinya keausan antara dinding silinder dengan piston ring. Jika hal ini sampai
menyebabkan masuknya oli ke dalam ruang bakar, maka akan ditandai dengan
warna gas buang berwarna kebiru-biruan.
Jika terjadi kerusakan pada ke dua buah valve (intake & exhaust) yang berakibat
kedua buah katup tidak dapat menutup rapat, maka akan menyebabkan kebocoran
udara melalui celah tersebut. Kerusakan valve ini dapat diakibatkan oleh penyeetelan
celah valve yang tidak sesuai standar.
Kebocoran udara juga dapat terjadi pada celah diantara cylinder block dan cylinder
head (disebabkan baut pengikat cylinder head kendor atau telah terjadi kerusakan
pada cylinder head gasket)
    Diesel Engine 2 
25 
 
- Bahan bakar tidak dapat diinjeksikan dengan sempurna ke dalam silinder
Hal ini disebabkan oleh:
Tekanan penginjeksian bahan bakar terlalu rendah, sehingga menghasilkan partikel-
partikel bahan bakar dengan ukuran cukup besar.
Delivery valve pada pompa injeksi rusak, sehingga mengakibatkan bahan bakar
menetes ke dalam ruang bakar.
Jika terjadi kerusakan pada nozzle yang mengakibatkan sudut penginjeksian bahan
bakarnya tidak sempurna, maka dapat berakibat bahan bakar dan udara tidak dapat
bercampur dengan sempurna.
Waktu penginjeksian bahan bakar kurang tepat
- Bahan bakar yang diinjeksikan terlalu berlebihan
Jika terjadi kelebihan bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam silinder, maka hal ini akan
mengakibatkan terlalu panasnya piston dan cylinder head karena hal ini akan memicu
naiknya temperatur gas buang.
• Gas buang berwarna kebiru-biruan
Warna gas buang yang kebiru-biruan dapat diindikasikan bahwa terdapat oli yang ikut
terbakar bersama-sama dengan bahan bakar di ruang bakar. Meskipun dalam kondisi normal
akan terjadi hal demikian, namun jika oli yang terbakar tersebut berlebihan akan
menimbulkan warna gas buang kebiru-biruan.
Kebocoran oli tersebut dapat diakibatkan oleh:
- Kebocoran oli pada batang/tangkai kedua buah valve (intake & exhaust) yang disebut
dengan istilah oil down.
Jika batang/tangkai (valve stem) atau valve guide pada kedua buah valve tersebut
mengalami keausan, maka oli yang digunakan untuk melumasi mekanisme valve dapat
bocor dan turun ke bawah (ke silinder) dan ikut terbakar bersam-sam dengan bahan
bakr, sehingga menyebabkan gas buang berwarna kebiru-biruan.
- Kebocoran oli dari komponen supercharger.
Jika penyekat (seal) pada komponen supercharger mengalami keausan dan oli
pelumasnya mengalir sampai ke saluran masuk udara, maka hal ini akan menyebabkan
oli tersebut ikut terhisap ke dalam silinder dan terbakar bersama dengan bahan bakar.
Hal ini menyebabkan gas buang berwarna kebiru-biruan.
• Gas buang berwarna putih
Terdapat suatu kasus, dimana gas buang akan berwarna putih, jika waktu penginjeksian
bahan bakar sudah tidak sesuai lagi, gas buang akan berwarna putih atau hal ini dapat terjadi
karena adanya kebocoran air dan air tersebut ikut terbakar bersama dengan bahan bakar.
    Diesel Engine 2 
26 
 
Ringkasan
Daya guna (performance) dari sebuah engine digambarkan dengan menggunakan satuan tenaga
kuda atau daya kuda (horsepower). dimana terdapat dua macam standar satuan horsepower yang
umum digunakan, yaitu:
- British horsepower (1 HP = 33.000 ft.lb/min)
- Metric horsepower (1PS = 75 kg.m/s)
Jika kedua satuan tersebut dikonversikan, maka dihasilkan suatu persamaan, yaitu: 1HP = 1,014 PS.
Daya guna sebuah engine biasanya digambarkan dalam bentuk kurva yang dinamakan dengan
kurva daya guna engine. Kurva tersebut ditampilkan pada buku manual sebagai informasi begi
pengguna engine tersebut. Pada kurva daya guna engine dicantumkan beberapa parameter, seperti :
kecepatan engine, torsi, horsepower, dan rasio konsumsi bahan bakar.
Salah satu faktor yang mempengaruhi daya guna sebuah engine adalah kondisi pembakaran
bahan bakr engine tersebut. Proses pembakaran bahan bakar akan dapat berlangsung dengan
sempurna bila jumlah udara yang dibutuhkan untuk membakar bahan bakar tersebut tercukupi. Salah
satu cara untuk memenuhi kebutuhan udara adalah dengan menggunakan komponen supercharge.
Dengan komponen tersebut udara dipompakan ke dalam ruang bakar.
Gas buang yang dihasilkan dari proses pembakaran suatu engine merupakan gas yang
mengandung sebagian besar bahan yang tidak berbahaya, seperti: nitrogen (N2), uap air (H2O), dan
Carbon dioxide (CO2). Selain itu, gas buang juga mengandung bahan-bahan yang beracun, seperti
Carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), nitrogen oxide (Nox), dan asap hitam (jelaga).gas yang
sebagian besar beracun yang berbahaya bagi lingkungan. berbagai macam cara sudah dilakukan
untuk mengontrol gas-gas beracun tersebut.
Gas buang juga dapat digunakan sebagai alat untuk mendeteksi adanya kerusakan pada engine.
Warna gas buang yang dihasilkan dari proses pembakaran dapat bermacam-macam, tergantung dari
kondisi engine tersebut. Dalam ini terdapat beberapa warna gas buang yang dimungkinkan terjadi,
yaitu: warna hitam, warna kebiru-biruan, warna putih, dan transparan.
    Diesel Engine 2 
27 
 
Soal Latihan
Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini!
1. Tuliskan formula untuk menggambarkan pengertian sebuah torsi!
____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
2. Tuliskan formula untuk mengambarkan pengertian sebuah “kerja”!
____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
3. Tuliskan formula untuk menggambarkan pengertian sebuah “tenaga”!
____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
4. Jelaskan pengertian dari “horsepower”!
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
5. 1 HP =____________________ft.lb/min
6. 1 PS =____________________kg.m/s
7. 1 HP =____________________PS
8. Sebutkan parameter-parameter yang tercantum di dalam kurva daya guna engine!
a. ____________________________
b. ____________________________
c. ____________________________
d. ____________________________
9. Jelaskan pengertian dari “excess air ratio” dengan menggunakan sebuah formula!
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
    Diesel Engine 2 
28 
 
10. Jelaskan fungsi komponen supercharger!
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
11. Sebutkan berbagai macam gas yang dikeluarkan oleh sebuah engine!
a. ___________________________
b. ___________________________
c. ___________________________
12. Jelaskan apa yang dimaksud dengan blow-by gas!
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
13. Sebutkan bahan-bahan beracun yang dikeluarkan oleh gas buang!
a. ___________________________
b. ___________________________
c. ___________________________
14. Gas buang yang berwarna hitam dapat mengindikasikan terjadinya masalah pada sebuah
engine. Sebutkan penyebab terbentuknya gas buang yang berwarna hitam!
a. ___________________________
b. ___________________________
c. ___________________________
d. ___________________________
15. Sebutkan penyebab terjadinya gas buang berwarna putih!
a. ___________________________
b. ___________________________
 
 
 
BAB II
 
KOMPONEN UTAMA (ENGINE PROPER)
Tujuan Bab 2 :
Setelah menyelesaikan pembelajaran pada BAB 2, siswa mampu menyebutkan dan
menjelaskan nama, fungsi dan lokasi komponen diesel engine.
Referensi :
Buku :
• Komatsu Training Aid
• Komatsu Unit Instruction Manual Basic Engine Component (SEULE0002_0)
• Komatsu Unit Instruction Manual Diesel and Gasoline Fundamental
(SEULE0003_0)
• Komatsu Unit Instruction Manual 155 Series Engine (SEULE4001_0)
• Komatsu Unit Instruction Manual Engine Lubrication System (SEULE0401_0)
• Nissan Automotive Engineering Text Book (Pub.No.TBENG00001)
• Pengetahuan Teknik Secara Umum (Filter untuk Engine, Engine Coolant dan
Corrosion Resistor)
• Shop Manual Komatsu Diesel Engine 170-3 Series
• Shop Manual Koamtsu Diesel Engine 125 series
• Shop Manual Komatsu Diesel Engine D155A-2
Video :
Komatsu Self Training – Basic Engine
    Diesel Engine 2 
30 
 
Pelajaran 1 : Klasifikasi Komponen
Tujuan Pelajaran 1
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 1, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang klasifikasi komponen pada diesel engine.
Klasifikasi Komponen Engine :
Sebuah diesel engine memiliki berbagai macam komponen. Komponen-komponen utama dari
diesel engine ditunjukkan seperti di bawah ini.
Bearing
Reciprocating
Parts
Rotary Parts
Valve Mechanism
Moving Parts
Engine Proper
Power Assistor
Auxiliary
Equipment
Major
Parts of
diesel
engine
Stationary Parts
Crankshaft Bearing (Main bearing)
Crank pin bearing (Connecting rod bearing)
Camshaft bearing
Piston
Piston ring
Connecting rod
Crankshaft
Gear train
Torsional damper
Flywheel
Camshaft
Cam followwer (Cam tappet)
Push rod
Rocker arm
Intake valve
Exhaust valve
Valve spring
Air cleaner
Intake manifold
Exhaust manifold
Exhaust pipe
Muffler
Exhaust brake unit
Supercharger (Turbocharger
Air compressor (Compressed air)
Vacum pump (Vacum pressure)
Power steering hydraulic pump (hydraulic
pressure)
Intake and exhaust
system
The engine alone is not enough for engine to operation. The various auxiliary equipment are also necessary
Cylinder Block (Liner)
Cylinder head
Cylinder head cover
Oil pan
Struktural Parts
Injection pump, nozzle, etc
Starting motor, generator, etc
Engine oil pump, oil filter, etc
Water pump, thermostat, etc
Engine rear PTO, etc
Fuel system
Electric system
Lubricating system
Cooling system
Power output equipment
 
 
Kom
dima
yaitu
mem
terse
mponen Uta
Di atas tela
ana kompon
u: komponen
miliki kompon
ebut belum b
1. Cylinder b
2. Cylinder lin
3. Piston
4. Connecting
5. Piston pin
6. Intake valv
7. Crosshead
8. Exhaust va
9. Rocker ar
ama
ah ditunjukk
en-kompone
n utama dan
nen utama s
bisa untuk di
lock
ner
g rod
ve
d
alve
rm shaft
 
kan tentang
en pada dies
n komponen
saja tanpa m
ioperasikan.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
Komatsu
31
klasifikasi
el engine dik
n tambahan.
memiliki kom
Fuel injection n
Cylinder head c
Camshaft
Ring gear
Flywheel
Rear seal
Flywheel housi
Oil pan
Crankshaft
utama Engine
dari kompo
klasifikasikan
Jika terdapa
ponen-komp
nozzle
cover
ng
e 125E-3 serie
nen-kompon
n ke dalam 2
at sebuah d
ponen tamba
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
es
Die
nen pada di
2 (dua) kelom
diesel engine
ahan, maka d
Main bearing c
Oil strainer
Crankshaft gea
Front cover
Front seal
Crankshaft pul
Vibration damp
esel Engine 2
iesel engine
mpok utama
e yang hanya
diesel engine
cap
ar
ley
per
2 
e,
a,
a
e
    Diesel Engine 2 
32 
 
Komponen utama dari sebuah diesel engine, meliputi komponen-komponen yang diam (stationary
parts) dan komponen-komponen yang bergerak (moving parts). Komponen yang diam (stationary
parts) pada diesel engine berarti komponen tersebut selama engine beroperasi kondisinya diam/tidak
bergerak sama sekali, contohya: cylinder block, cylinder head, oil pan, dan lain-lain. Sedangkan
komponen-komponen yang bergerak (moving parts) berarti komponen tersebut bergerak ketika
engine tersebut beroperasi. Gerakan pada komponen-komponen engine dapat berupa:
- gerakan bolak-balik (reciprocating), contoh: piston, connecting rod, piston ring.
- gerakan berputar, contoh: crankshaft, flywheel, gear train.
- gerakan mekanisme valve, contoh: intake valve, exhaust valve, rocker arm.
Komponen Pembantu (Auxilary Equipment)
Sebuah diesel engine tidak akan dapat dioperasikan tanpa adanya komponen-komponen
tambahan yang dibutuhkan, meskipun komponen utamanya sudah terpasang semua. Komponen-
komponen tambahan pada diesel engine meliputi komponen-komponen pada:
- Sistem pemasukan udara & pembuangan gas buang (Intake & exhaust system)
- Sistem bahan bakar (Fuel system)
- Sistem elektrik (Electric system)
- Sistem pelumasan (Lubricating system)
- Sistem pendinginan (Cooling system)
- Perlengkapan untuk sumber tenaga penggerak luar (Power output equipment)
- Perlengkapan untuk sumber tenaga tambahan (Power assistor)
Untuk komponen power assistor, seperti: air compressor, vacuum pump, dan power steering
hydraulic pump, meskipun sebuah engine tidak dilengkapi dengan komponen-komponen tersebut,
engine masih tetap bisa beroperasi.
    Diesel Engine 2 
33 
 
Pelajaran 2 : Cylinder Head Group
Tujuan Pelajaran 2
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 2, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang:
• Fungsi dan struktur dari cylinder head.
• Penanganan pada cylinder head.
• Fungsi struktur dari cylinder head gasket dan cylinder head bolt.
• Fungsi dan struktur dari valve seat.
• Fungsi dari valve guide.
• Fungsi dan struktur dari valve.
• Fungsi, struktur dan karakteristik dari valve spring.
• Pentingnya celah valve.
• Fungsi dan struktur rocker arm.
Cylinder Head
• Fungsi dan struktur cylider head
Cylinder head dipasang pada bagian atas dari engine yang berfungsi untuk menahan tekanan
pembakaran, mengendalikan panas, tempat duduknya mekanisme valve dan mekanisme injeksi
bahan bakar. Cylinder head harus memenuhi syarat 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.
- Dapat mencampur udara dengan bahan bakar secara sempurna.
Selain itu juga, cylinder head akan membentuk ruang bakar bersama-sama dengan cylinder
dan piston. Komponen ini terbuat dari besi cor (cast iron). Terdapat juga cylinder head yang
terbuat dari bahan alloy cast iron dengan paduan nickel, chrome, molybdenum dan lain-lain untuk
digunakan pada supercharged engine yang tahan pada temperatur tinggi.
Struktur dari cylinder head bermacam-macam, tergantung dari langkah pembakarannya
(combustion cycle), bentuk dari ruang bakar, posisi dari camshaft, dan mekanisme valve.
Menurut konstruksinya, cylinder head dapat dibedakan menjadi 2 (dua) macam, yaitu:
cylinder head dengan tipe devided/sectional dan tipe unit/solid. Jika satu cylinder head digunakan
untuk semua silinder, maka disebut tipe unit/solid, sedangkan jika satu cylinder head digunakan
untuk satu atau lebih silinder, maka disebut dengan tipe devided/sectional.
    Diesel Engine 2 
34 
 
- Intake port (duct)
Intake port (duct) menghubungkan intake
manifold dan ruang bakar sebagai saluran masuk dari
udara hisap. Bentuk dan permukaan dalam dari
saluran ini akan memberikan pengaruh besar terhadap
efisiensi udara masuk. Bentuk dari saluran ini
bertujuan meminimalkan hambatan udara yang
mengalir ke dalam ruang bakar.
Intake port yang dapat menghasilkan sebuah
pusaran udara yang baik khusus digunakan pada
engine yang menggunakan tipe pembakaran langsung
(direct combustion), sehingga proses pencampuran
antara udara dan bahan bakar dapat berlangsung dengan sempurna. Intake port sangat
berperan penting untuk menghasilkan suatu pusaran udara.
- Exhaust port
Exhaust port berhubungan dengan ruang bakar dan exhaust manifold. Exhaust port
menghubungkan ruang bakar engine dan intake manifold. Berikut ini ditunjukkan macam-
macam konstruksi dari exhaust port.
Cylinder head: solid type, 2-valve
Cylinder head: section type, 4-valve
    Diesel Engine 2 
35 
 
• Penanganan cylinder head
Sebuah cylinder head akan mengalami beberapa masalah sebagai berikut.
- Permukaan bawah dari cylinder head
tidak memilki kerataan yang sempurna.
Ketika melakukan pemasangan sebuah
cylinder head ke cylinder block, maka harus
dilakukan dengan sangat teliti, jangan
sampai terdapat celah udara sekecil apapun.
Jika terdapat celah udara pada saat kita
melakukan pemasangan cylinder heada
pada cylinder blok akan mengakibatkan
terjadainya kebocoran gas yang dapat
mengurangi daya guna engine tersebut.
perubahan bentuk pada permukaan bawah
dari cylinder head harus diukur dengan
menggunakan alat ukur khusus, seperti
straight edge atau thickness gauge, begitu
juga dengan permukaan cylinder block.
Pada diesel engine, permukaan bawah dari cylinder head akan secara terus menerus
terkena gas dari hasil pembakaran bahan bakar. Sistem pendinginan untuk cylinder head
dirancang sedemikian rupa sehingga temperatur pada permukaan bawah dari cylinder head
berkisar antara 350-400o
C. Pada saat bagian atas dan samping dari cylinder head terkena
semburan udara luar, maka akan terjadi perbedaan temperature yang sangat ekstrem. Hal ini
akan mengakibatkan terjadainya pemuaian yang tidak merata pada cylinder head yang dapat
merubah bentuk (bengkok, cekung) dari komponen ini. Jika hal ini terjadi berulang-ulang
akan mengakibatkan
- Sebuah cylinder head akan mengalami keratakan yang diakibatkan oleh penanganan
yang tidak baik atau adanya masalah pada system pendinginan engine.
- Jika valve seat tidak dapat merapat dengan sempurna dengan cylinder head, maka hal ini
akan menyebabkan terjadinya kebocoran kompresi.
- Carbon padat akan terakumulasi pada ruang bakar pada saat oli pelumas dengan kualitas
rendah digunakan atau pada saat terjadinya kebocoran oli pelumas pada ruang bakar. Kita
ketahui bersama bahwa corbon merupakan salah satu bahan yang kurang baik dalam
menyalurkan panas. Hal ini akan mengakibatkan terjadinya panas yang berlebih (overheat)
pada engine.
    Diesel Engine 2 
36 
 
Cylinder Head Gasket & Head Bolt
• Fungsi cylinder head gasket
Cylinder gasket dipasang
diantara cylinder block dan
cylinder head yang berfungsi
untuk mencegah terjadinya
kebocoran gas, air, dan oli.
Cylinder head gasket
dirancang untuk tahan terhadap
tekanan dan temperatur tinggi
yang dihasilkan dari pembakaran
pada engine. Sebuah cylinder
head gasket harus memenuhi
syarat-syarat sebagai berikut:
- Harus mempunyai daya
sekat yang baik untuk mencegah terjadinya kebocoran gas, oli, dan air.
- Harus tahan terhadap korosi.
- Harus tahan terhadap perubahan temperatur dan tekanan.
- Harus tahan terhadap getaran.
- Harus mudah untuk dilakukan pemasangan dan pembongkaran.
• Struktur dan klasifikasi cylinder head gasket
Cylinder head gasket merupakan salah satu komponen gasket terpenting yang terdapat pada
sebuah engine. Pada umumnya, material penyekat yang digunakan pada gasket adalah sebagai
berikut:
- Metal gasket, terbuat dari pelat logam (besi, tembaga, aluminium)
- Asbestos yang dihimpit oleh pelat baja (tipe sandwich)
- Asbestos gasket yang dicampur dengan anyaman kawat.
Tipe gasket dengan bahan asbestos adalah yang umum digunakan untuk diesel engine.
Gasket dengan bahan dari silicon rubber ring umum digunakan untuk penyekatan lubang air,
lubang oli, dan lubang pada push rod.
• Penanganan cylinder head gasket
- Jangan membawa sebuah cylinder head gasket dengan cara memegang pada kedua
ujungnya. Hal ini dapat mengakibatkan kebengkokan atau retak pada bagian tengah cylinder
head gasket.
- Pada saat penyimpanan di dalam gudang, jangan ditaruh di bawah benda yang berat.
Gantung gasket dengan menggunakan tali pada dinding.
Cylinder Head Gasket
    Diesel Engine 2 
37 
 
- Jangan mencelupkan gasket ke dalam cairan apapun, hal ini dapat mengakibatkan
kerusakan pada struktur gasket (terutama pada gasket yang berasal dari bahan asbestos).
- Pasang gasket pada cylinder head dengan posisi yang benar.
• Cylinder head bolt
Cylinder head bolt digunakan untuk mengikat cylinder head dengan cylinder block. Seperti
yang telah ditunjukkan pada halaman sebelumnya, bahwa sebuah cylinder head pada umumnya
akan mengalami perubahan bentuk manakala komponen tersebut diikatkan dengan
menggunakan bolt ke cylinder block.
Pada saat melakukan pengikatan (atau pelepasan) pada cylinder head, pastikan dilakukan
dengan urutan pengencangan (atau pengendoran) yang benar, sesuai dengan petunjuk buku
manual. Pengencangan atau pengendoran cylinder head bolt yang salah akan mengakibatkan
perubahan bentuk pada cylinder head, bahkan dapat mengakibatkan keretakan.
Lakukan pengencangan cylinder head bolt dari sisi dalam kemudian bergerak ke arah radial.
Lakukan pengendoran cylinder head bolt dengan arah yang berlawanan dengan arah
pengencangan. Lakuakan pengencangan cylinder head bolt sesuai dengan torsi yang telah
ditentukan dengan bertahap.
Urutan pengencangan cylinder head bolt pada Komatsu
engine 95 series
    Diesel Engine 2 
38 
 
Valve Seat (Valve Insert)
Valve seat adalah suatu ring yang tahan terhadap
panas dan benturan. Valve seat atau kadang disebut
sebagai valve insert dipasang diantara permukaan
valve yang bersentuhan dengan cylinder head.
Permukaan valve yang bersentuhan dengan cylinder
head selalu menerima benturan dan gas panas yang
tinggi sehingga valve seat harus tahan panas, kuat dan
tidak mudah aus terutama pada bagian exhaust valve.
Bila terjadi kerusakan pada valve seat dapat diganti
tanpa mengganti cylinder head. Sudut yang terbentuk
pada valve seat pada umumnya sebesar 45o
, atau
pada tipe-tipe tertentu mempunyai sudut sebesar 30o
– 60o
.
Panas yang diterima oleh kedua buah valve
disalurkan ke cylinder head melalui valve seat. Jika
permukaan valve seat terlalu sempit, maka jumlah panas yang dapat dibebaskan melaui cylinder
head juga akan mengalami penurunan. Dan jika permukaan valve seat terlalu lebar, maka hal ini
akan menyebabkan terjadinya penumpukan carbon diantara valve head dan valve seat yang
mengakibatkan valve akan mendapatkan temperatur yang berlebihan sebab carbon bukan merupakan
konduktor panas. Dengan alasan tersebut, maka luas permukaan dari valve seat harus benar-benar
sesuai.
Valve guide
Valve guide sebagai penuntun pergerakan valve secara sliding antara permukaan stem dan valve
guide dengan gerakan vertikal dan juga sebagai pengontrol pelumasan pada valve stem. Dengan
demikian dibutuhkan celah yang tepat antara stem dan guide, sehingga tidak terjadi kebocoran udara
dan oli ke dalam saluran masuk udara dan gas buang. Valve guide dan valve dibuat dari bahan yang
tahan panas.
Valve seat & valve guide
Detil dari area kontak valve seat
    Diesel Engine 2 
39 
 
Valve
Valve terbuka dan tertutup secara teratur
untuk memasukkan udara ke dalam silinder
dan membuang gas bekas pembakaran
keluar. Pergerakan valve dari putaran
camshaft yang dirubah menjadi gerakan
vertical melalui push rod ditransfer melalui
rocker arm dan diterusakan ke valve. Valve
juga sebagai permukaan ruang bakar yang
selalu menerima beban panas yang tinggi
oleh karena itu dibuat dari material yang
tahan gesek dan tahan panas.
Valve head harus tahan terhadap tekanan
dan temperatur yang tinggi. Valve head untuk
intake valve engine 4 langkah didinginkan
oleh udara masuk. Sedangkan pada exhaust
valve, tidak hanya pada valve head-nya saja
yang terkena tekanan dan temperatur yang
tinggi, melainkan juga pada bagian sisi flage-
nya. Temperatur tinggi (600-800o
C) tersebut
mengalir melalui valve pada saat langkah
buang. Kedua buah valve, intake dan exhaust
terbuat dari bahan baja tahan panas (heat
resistant steel). Baja tahan panas dan korosi
tinggi digunakan untuk intake valve.
Intake valve harus memiliki diameter
yang lebih besar untuk mengantisipasi
rendahnya kecepatan aliran udara masuk
ketika langkah hisap berlangsung. Hal
tersebut bertujuan agar jangan sampai
efisiensi hisapan udaranya menurun.
Berikut ini ditunjukkan gambar berbagai
macam bentuk dari valve head. Berbagai macam bentuk tersebut disesuaikan dengan kegunaannya
masing-masing, contoh: valve head dengan bentuk flat (B) digunakan pada automotive diesel engine.
Valve parts identification
Valve assembly
Various shapes of valve
    Diesel Engine 2 
40 
 
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 valve tersebut tidak saling menjepit pada saat
keduanya benkok atau mengalami getaran.
Valve spring menerima beban dinamik yang berulang-ulang dan kadangkala sampai terjadi
kerusakan.
Ketika sebuah spring ditekan atau ditarik dengan menggunakan gaya dari luar, maka hal ini akan
menyebabkan getaran pada spring saat spring tersebut dibebasakan. Kondisi tersebut dinamakan
dengan surging.
Celah valve (Valve clearance)
Valve harus benar-benar rapat menutup
pada valve seat. Selam engine bekerja, maka
akan terjadi pemuaian pada valve stem. Dengan
alasan seperti ini, maka valve harus bekerja
semaksimal mungkin dalam semua kondisi.
Celah yang terdapat di antara bagian atas
daripada valve stem dan ujung rocker arm
dinamakan dengan celah valve (valve clearance).
Jika valve clearance terlalu besar, hal ini
dapat mengakibatkan ujung dari valve stem akan
terpukul dengan keras oleh rocker arm. Pukulan
ini akan berlangsung dalam frekuensi yang
sangat cepat, akibatnya timbul suara yang keras.
Jika valve clearance terlalu kecil, maka hal ini akan menyebabkan valve tidak dapat menutup
secara rapat pada saat dalam kondisi panas, sehingga akan terjadi kebocoran udara.
Valve spring
Adjusting valve clearance
    Diesel Engine 2 
41 
 
Masalah-masalah di atas hanya sebagian saja dari sekian masalah yang dapat ditimbulkan
jika valve clearance tidak tepat. Besarnya valve clearance tergantung dari rancangan masing-
masing engine.
Berikut ini ditunjukkan kurva gerakan valve terhadap gerakan piston.
Rocker arm & Rocker arm shaft
Rocker arm terpasang pada rocker
arm shaft dan dihubungkan dengan push
rod yang menggerakan intake valve dan
exhaust. Pergerakan vertikal dari push
rod mengikuti gerak putar camshaft dan
ditransfer melalui rocker arm ke valve
stem dengan arah yang berlawanan.
Kerenggangan antara rocker arm dan
valve stem dirancang untuk mengatasi
pemuaian dari mekanisme penggerak.
Oli dari cylinder block mengalir
melalui lubang pada cylinder dan rocker
arm bracket kemudian masuk ke rocker
arm shaft dan melumasi seluruh rocker
arm. Lubang oil yang terdapat pada
rocker arm untuk melumasi rocker arm
shaft ke valve stem, valve guide dan
bushing.
Rocker Arm Lubrication
Struktur Rocker Arm
Kurva gerakan valve dan piston
    Diesel Engine 2 
42 
 
Pelajaran 3 : Cylinder Block & Cylinder Liner
Tujuan Pelajaran 3
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 3, siswa mampu menjelaskan tentang:
• Fungsi dan struktur dari cylinder block dan cylinder liner.
• Klasifikasi cylinder liner.
• Fungsi dan jenis dari cylinder liner O ring.
• Karakteristik dari cylinder liner (kapasitas silinder, rasio kompresi, dan offset cylinder).
• Abrasi pada cylinder liner.
• Penyebab hilangnya tekanan kompresi dan pencegahannya.
Fungsi dan Struktur Cylinder Block
Cylinder block terbuat dari besi cor (cast iron) dan pembuatannya di lakukan dengan proses
casting (pengecoran). Cylinder block merupakan rangka utama dari engine. Semua komponen engine
diletakan pada cylinder block. Pada komponen ini terdapat lubang untuk pemasangan cylinder liner
dan tempat dudukan crankshaft.
Cylinder block harus cukup kuat
menahan gaya yang ditimbulkan dari
hasil pembakaran engine di dalam
ruang bakar. Selain itu, cylinder head
juga harus mampu menahan gaya
inersia yang dihasilkan oleh putaran
crankshaft. Untuk alasan tersebut,
maka antara cylinder block dan
crankcase biasanya memiliki struktur
satu kesatuan (monoblock structure).
Di dalam struktur dari cylinder
block terdapat bagian yang dinamakan:
- Water jacket yang berfungsi
untuk mengalirkan air
pendingin.
- Oil gallery yang berfungsi
untuk saluran oli pelumas pada
engine.
1. Cylinder block
2. Cylinder liner
3. Crankshaft gear
4. Front seal
5. Wear spring
6. Crankshaft pulley
7. Rear seal
8. Crank shaft
9. Main bearing
10. Main bearing cap
11. Liner O-ring
12. Liner O-ring
13. Oil pan
14. Thrus bearing
Cylinder block
 
 
Fun
cham
dan
naik
terh
mam
Uku
pisto
mem
men
liner
kara
berh
men
liner
ngsi dan Str
Cylinder line
mber yang b
beban gese
k turun pis
adap tempe
mpu meneri
ran cylinder
on dan p
mpunyai ke
ntransfer sel
r ke permuk
at karena
hubungan lan
njamin efisie
r lebih kuran
ruktur Cylin
er merupaka
berhubungan
ek yang bes
ston. Cylind
eratur tinggi
ma gaya y
r liner harus
iston ring.
emampuan
uruh panas
kaaan luar
pada pe
ngsung deng
nsi pendingi
g 5 - 10mm.
nder Liner
n komponen
n dengan tek
sar sebagai
der liner h
, tidak mud
yang besar
s sesuai den
Cylinder
menyerap
dari permu
liner. Liner
rmukaan b
gan air pend
n yang tingg
Cyl
43
n combustion
kanan tinggi
akibat gerak
harus tahan
dah aus dan
dari piston
ngan ukuran
liner harus
panas dan
ukaan dalam
harus tahan
bagian lua
dingin. Untuk
gi, ketebalan
linder block cu
n
,
k
n
n
.
n
s
n
m
n
r
k
n
ut way
Penampa
Die
ng cylinder lin
esel Engine 2
ner
2 
    Diesel Engine 2 
44 
 
Klasifikasi Cylinder Liner
Menurut strukturnya, cylinder liner dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Cylinder liner dengan tipe dry biasa digunakan
pada automobile engine. Pada tipe ini, dinding
silinder tidak bersentuhan langsung dengan air
pendingin. Sedangkan cylinder liner dengan tipe
wet, dinding silindernya langsung bersentuhan
dengan air pendingin.
Cylinder Liner Seal Ring
Air pendingin untuk mendinginkan liner
disekat oleh flange di bagian atas dan O-
ring pada bagian bawah liner. Ring seal
liner harus mampu menyekat dengan baik,
tahan terhadap oil dan air serta tahan
terhadap perubahan temperatur dan
tekanan.
Clevis seal memilki karakteristik tahan
lama, tahan terhadap temperatur tinggi, tahan terhadap air, dan tahan terhadap getaran,
sehingga seal tersebut sangat cocok digunakan untuk menyekat air pendingin pada cylinder liner.
O-ring yang terdapat pada posisi tengah dibuat dari bahan nytrile-rubber yang memilki
karakteristik tahan pada temperatur tinggi dan tahan terhadap air.
O-ring yang terdapat pada posisi paling bawah dibuat dari bahan silicon-rubber. O-ring
tersebut tahan terhadap oli, tahan terhadap tekanan tinggi dan panas, sehingga cocok digunakan
untuk menyekat oli yang terdapt pada oil pan.
Klasifikasi cylinder liner
Cylinder
In-block
cylinder
Divided
combustion
chamber
Dry liner type
The cylinder and tehe cylinder block have a single
integreted
Wet liner
The cylinder is inserted into a
separately manufactured
cylinder block
Cylinder liner seal ring
Dry typeWet type
    Diesel Engine 2 
45 
 
Karakteristik Cylinder Liner
• Kapasitas dari cylinder liner
Posisi piston paling tinggi dinamakan Titik Mati Atas (Top Dead Center) atau sering disingkat
dengan TMA (TDC). Sementara itu posisi
piston paling rendah dinamakan dengan Titik
Mati Bawah (Bottom Dead Center) atau sering
disingkat dengan TMB (BDC). Jarak antara Titik
Mati Atas dengan Titik Mati Bawah dinamakan
sebagai langkah (stroke), sedangakan
kapasitasnya dinamakan dengan kapasitas
silinder (cylinder capacity, displacement). Ini
merupakan volume maksimum yang dapat
dfihisap oleh piston.
Kapasitas engine (engine displacement)
pada engine yang menggunakan lebih dari satu
silinder (multi-cylinder) merupakan perkalian
dari seluruh kapasistas pada masing-masing
silinder. Hal ini dapat diuraikan melalui formula berikut ini.
       
4
   
4
       
   
 
Dalam hal ini terdapat beberapa istilah yang berkaitan dengan diameter dan langkah dari
silinder, yaitu:
- Over square engine (short stroke), merupakan istilah yang dipakai manakala sebuah engine
memilki diameter silinder yang lebih besar daripada panjang langkah pistonnya.
- Square engine, merupakan istilah yang dipakai manakala sebuah engine memilki diameter
silinder yang sama dengan langkah pistonnya.
- Under square engine (long stroke engine), merupakan istilah yang digunakan manakala
sebuah engine memilki diameter silinder lebih kecil daripada panjang langkah pistonnya.
    Diesel Engine 2 
46 
 
• Rasio kompresi (compression ratio)
Udara yang dihisap oleh piston tidak akan
mampu untuk membakar bahan bakar yang
diijeksikan oleh nozzle, sebab temperaturnya
masih rendah. Untuk meningkatkan temperatur
tersebut, maka udara harus dikompres terlebih
dahulu.
Udara dihisap oleh piston dengan cara piston
bergerak dari atas (TMA) kemudian turun ke
bawah (TMB), kemudian udara tersebut
dikompres dengan cara piston naik kembali ke
posisi atas (TMA). Perbandingan antara volume
setelah kompresi dengan volume sebelum
kompresi dinamakan dengan rasio kompresi
(compression ratio). Rasio kompresi dapat
diperoleh dengan menggunakan formula berikut
ini.
 
 
   
                ,      
Rasio kompresi dari diesel engine berkisar antara 15-22. Dengan rasio kompresi tersebut
akan menghasilkan tekanan kompresi udara sekitar 35-45 kg/cm2
. Tekanan kompresi harus selalu
diukur untuk memastikan apakah engine dalam kondisi baik atau tidak.
• Offset cylinder
Dinding silinder akan mengalami keausan secara bertahap akaibat adanya gesekan antara
dinding silinder dengan piston dan sebab-sebab lainnya. Gesekan dapat dikurangi dengan cara
menguragi daya dorong ke samping yang dilakukan oleh piston (side thrust). Pengurangan daya
dorong ke samping oleh piston ini dapat dilakukan dengan cara memberikan penyimpangan
(deviasi, offset) antara titik pusat silinder dengan titik pusat dari crankshaft (atau antara titik
pusat pin piston dengan titik pusat piston).
    Diesel Engine 2 
47 
 
Daya dorong ke samping (side thrust) merupakan
gaya yang dikenakan oleh piston ke dinding silinder. Hal
ini disebabkan oleh adanya reaksi yang dihasilkan pada
saat piston mendorong connecting rod untuk melakukan
langkah ekspansi (pembakaran).
Intensitas gaya reaksi tersebut tergantung dari posisi
dari piston dan besarnya tekanan yang dikenakan pada
piston. Intensitas gaya tersebut dapat dikurangi dengan
cara memperkecil sudut ɵ diantara garis pusat silinder
dengan connecting rod (lihat gambar di samping).
Sudut tersebut dapat diperkecil dengan cara merubah
posisi dari garis pusat silinder. Sudut akan mengecil
manakala garis tengah dari silinder digeser ke kanan.
Abrasi Pada Cylinder Liner
Meskipun silinder dibuat dari bahan yang tahan terhadap gesekan, namun secara terus menerus
akan mengalami keausan. Abrasi dapat diklasifikasikan berdasarkan penyebabnya sebagai berikut.
• Abrasi karena gesekan sederhana
Oil film yang terbentuk di permukaan dinding silinder akan melindungi terjadinya gesekan
langsung antara silinder dengan pistong ring. Meskipun demikian, oil film yang terbentuk tersebut
dapat berkurang ketebalannya atau hilang sama sekali akibat dari menurunnya kualitas oli atau
karena berkurangnya suplai oli. Jika hal itu terjadi, maka antara dinding silinder dan piston ring
akan bergesekan secara langsung.
Selain itu, pergerakkan piston naik turun juga akan mengakibatkan terkikisnya oil film
tersebut. pada kondisi seperti ini antara dinding silinder dengan piston ring akan mengalami
keausan.
Klasifikasi abrasi pada silinder
Abrasi
Abrasi
mekanis
Abrasi kimiawi
Abrasi karena gesekan sederhana
Korosi atau karat karena reaksi kimia
Abrasi karena adanya material asing
    Diesel Engine 2 
48 
 
• Abrasi karena adanya material asing
Ketika udara yang dihisap oleh piston
mengadung banyak sekali kotoran, maka
hal ini dapat menyebankan terjadinya
abrasi pada dinding silinder maupun
piston. Untuk mencegah hal ini dapat
dilakukan dengan cara melakukan
perawatan yang benar pada saingan
udara, saringan oli, dan lain-lain.
• Abrasi secara kimiawi
Material yang dihasilkan dari adanya
proses pembakaran atau oksidasi pada oli
dapat menyebabkan terjadinya korosi pada dinding silinder. Bagian atas dari silinder akan terkena
dampak yang besar dari reaksi kimia tersebut dibandingkan bagian bawah dari silinder.
Abrasi pada dinding silinder tidak akan sama di
tiap-tiap sisi. Abrasi akan bertambah parah pada
dinding silinder (sisi samping dari engine)
dibandingkan dengan dinding silinder sisi pin piston.
Hal ini disebabkan karena pada dinding silinder (sisi
samping dari engine) terkena tekanan yang lebih
besar dari pergerakkan piston naik-turun. Dengan
kondisi ini, maka silinder akan cenderung berbentuk
oval. Untuk itu pada saat melakukan pengukuran
harus diperhatikan mengenai keovalan silinder ini.
Penyebab Hilangnya Tekanan Kompresi dan Pencegahannya
Penurunan daya guna engine dapat disebakan oleh terjadinya kebocoran kompresi (hilangnya
tekanan kompresi) pada silinder. Engine harus dilakukan perbaikan manakala sudah terjadi kebocoran
kompresi yang sangat besar. Perbaikan ini akan memerlukan banyak waktu, biaya dan tenaga. Untuk
itu engine harus dioperasikan, diperiksa dan dirawat dengan benar untuk mencegah terjadinya
kebocoran kompresi (hilangnya tekanan kompresi).
    Diesel Engine 2 
49 
 
• Lokasi kebocoran kompresi
Kebocoran kompresi terdapat pada lokasi berikut ini.
- Diantara dinding silinder dan piston ring.
- Diantara valve (intake & exhaust) dan valve seat.
- Injection nozzle dan glowplug (pada bagian pengikatannya).
- Cylinder gasket dan cylinder head bolt.
- Retak pada silinder atau cylinder head.
- Kerusakan pada bagian piston.
• Pencegahan terhadap kebocoran kompresi.
Abrasi pada silinder biasanya disebabkan oleh hal-hal berikut ini.
- Gesekkan antar komponen (disebut dengan rubbing wear).
Rubbing wear yang terjadi dapat dicegah dengan cara mengkombinasikan secara tepat
antara bahan yang digunakan pada komponen dengan jenis pelumas yang dipakai.
Contohnya adalah keausan pada silinder dan piston ring dapat dikurangi dengan cara
melapisi slah satu komponen tersebut dengan bahan chrome.
Cara yang terbaik untuk mencegah terjadinya rubbing wear adalah dengan menggunakan
oli pelumas yang memilki kualitas tinggi. Oli tersebut harus tahan terhadap tekanan tinggi.
- Goresan (disebut dengan scratching wear) yang disebabkan oleh kotoran atau material
keras lainnya.
Abrasi yang disebkan oleh adanya benda asing tentu dapat dicegah dengan cara
melakukan perawatan yang tepat pada oil filter dan air cleaner. Ganti oli secara berkala
sesuai dengan buku petunjuk pada masing-masing engine. Gunakan air cleaner dengan
elemen penyaring yang berkualitas baik.
- Korosi yang disebabkan oleh reaksi kimia.
Korosi yang disebabkan ole reaksi kimia dapat dicegah dengan beberapa cara, seperti:
mengoperasikan engine di bawah beban maksimal, memastikan proses pendinginan pada
engine bekerja dengan baik, dan menggunakan oli pelumas dengan kandungan sulfur yang
rendah.
    Diesel Engine 2 
50 
 
Pelajaran 4 : Piston & Piston Ring
Tujuan Pelajaran 4
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 4, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang:
• Fungsi dan struktur dari piston.
• Offset piston.
• Fungsi dan struktur pistong ring.
• Fenomena pada piston ring.
• Cara penanganan piston ring.
Fungsi Piston
Piston adalah komponen yang langsung berhubungan dengan gas pembakar dan menerima
beban berat yang disebabkan tekanan pembakaran. Piston berfungsi untk menyalurkan tekanan yang
dibangkitkan dari proses pembakaran ke crankshaft melalui connecting rod. Selain tiu juga, piston
bersama-sama dengan komponen lainnya bekerja untuk menghasilkan lang hisap, ekspansi, dan
langkah buang.
Piston haruslah mempunyai ekspansi termal yang rendah meskipun saat menerima temperatur
pembakaran yang cukup tinggi (sekitar 1000o
C), hal ini penting karena jangan sampai piston tidak
dapat bergerak (macet) pada saat menerima panas yang cukup tinggi. Selain itu piston juga harus
cukup kuat untuk menahan tekanan pembakaran sebesar kurang lebih 80 kg/cm2
) agar dapat
menyalurkan tekanan ke crankshaft dengan tepat.
Dari keterangan di atas dapat disimpulkan bahwa, sebuah piston harus memenuhi syarat:
- Harus cukup kuat (piston untuk diesel engine harus lebih kuat dibandingkan dengan
piston yang digunakan pada gasoline engine).
- Tahan terhadap temeperatur tinggi.
- Memiliki berat yang sedang (tidak menghasilkan inertia yang besar pada kecepatan
tinggi).
- Memiliki pemuaian yang kecil dari akibat panas (low-thermal expansion).
- Memiliki kestabilan yang tinggi (faktor kelelahan material besar) tidak mudah aus.
 
 
Srtu
berik
diam
(300
berb
oval
lebih
coni
besa
tem
baw
men
posi
uktur Piston
Piston mem
kut ini:
- Piston h
satu bag
tekanan
sehingga
haruslah
menaha
- Ring lan
dari pist
engine m
ring pad
tersebut
compres
oil ring.
- Oil drain
tempat
jatuh ke
- Piston p
- Skirt, me
- Valve re
terletak
dimungk
Piston dibua
meter yang t
0-350ºC pad
bentuk ellipti
l piston.
Kepala pist
h kecil (di
ical piston)
ar akibat pem
peratur ant
wah piston.
ngukur diam
sinya di
n
punyai struk
head, piston
gian dari pis
pembakara
a struktur
h cukup
nnya.
nd, merupak
ton ring. Pa
memiliki 3 sa
da tiap-tiap p
t terdir
ssion ring da
n hole, pada
mengalirnya
e oil pan.
pin mounting
erupakan ba
ecess, merup
pada bagi
kinkan timbu
at dalam ben
tegak lurus d
a top piston
ical akan ter
ton yang
sebut deng
akan men
muaian dan
tara bagian
Oleh seba
meter piston,
isesuaikan
ktur yang be
head adala
ston yang m
an secara la
dari pisto
kuat
kan tempat d
ada umumny
ampai 4 bua
pistonnya. Pis
i atas 2
an 1 sampai
bagian oil ri
oli yang dis
g hole, merup
gian bawah
pakan bagia
ian atas. C
ul dari valve k
ntuk elliptica
dengan pin
dan lebih k
rcapai menja
berukuran
gan istilah
njadi sama
perbedaan
atas dan
b itu bila
arah dan
dengan
51
rvariasi, stru
ah salah
menerima
angsung,
n head
untuk
dudukan
ya diesel
ah piston
ston ring
2 buah
i 2 buah
ng groove te
sapu oleh pi
pakan lubang
dari piston.
n dari pisto
Cowakan ini
ketika menga
al. Arah pin
piston denga
kurang 150ºC
adi bulat (ber
uktur dasar d
erdapat sebu
iston. Oli ter
g tempat ked
n yang berb
i berfungsi
alami pemua
piston diame
an tujuan pa
C pada bagia
rdiameter sa
dari sebuah
uah lubang o
rsebut setela
dudukan dari
bentuk cowa
untuk men
aian.
eternya lebih
ada saat ken
an tengah pis
ama).Piston i
Stru
Die
piston dapat
oli yang berfu
ah melewati
pin piston.
akan sebesa
ngatasi gan
h kecil diban
naikan temp
ston), cross
ini disebut d
uktur piston
esel Engine 2
t ditunjukkan
ungsi sebaga
lubang akan
r valve yang
gguan yang
nding dengan
eratur piston
section yang
dengan istilah
2 
n
ai
n
g
g
n
n
g
h
 
 
spes
ini b
baka
Pisto
siste
mem
deng
untu
baha
head
nozz
siste
Offs
kom
darip
akan
yang
perg
(clea
baga
deng
Nam
terla
terse
pisto
pisto
sifikasi pada
Bentuk dari
bertujuan un
ar yang diin
on yang digu
em pembak
miliki cekung
gan tipe yan
Bentuk per
uk memperb
an bakar. Pe
d tergantun
zle, sudut
em lainnya.
set Piston
Pada saat te
mpresi ke pos
pada connec
n menyebab
g ditunjukk
gerakkan d
arance antar
aikan sebuah
Besarnya pe
gan cara me
mun demikian
alu kecil aka
ebut. sehing
Salah satu c
on. Offset p
on dengan g
maintenance
piston head
tuk meningk
njeksikan ke
unakan pada
karan langsu
gan yang leb
g lain.
mukaan ke
baiki percam
emilihan ben
ng dari tip
penyemprota
erjadi peruba
sisi langkah e
cting rod jug
bkan piston
kan dalam
ari piston
ra piston ring
h pukulan pa
ergerakkan
emperkecil c
n, jika celah
an menyeba
ga dalam ha
cara untuk m
in piston ini
aris tengah p
e standard.
d sangat ber
katkan turbul
e dalam rua
a diesel eng
ung (direct
bih besar dib
pala piston
mpuran uda
ntuk permuk
pe pembaka
an bahan
ahan gerak p
ekspansi (lan
a akan men
bergerak da
gambar
tergantung
g dan silinder
alu yang men
dari piston
celah antara
h antara pist
bkan oli tida
al ini celah an
mencegah be
merupakan
pin piston.
52
rvariasi, hal
lensi bahan
ang bakar.
ine dengan
injection)
bandingkan
dirancang
ara dengan
kaan piston
aran, jenis
bakar dan
piston, dari l
ngkah pemba
galami perub
ari kanan ke
di samping
g dari bes
r). Pergerak
nimbulkan su
tersebut da
piston ring
on ring dan
ak dapat me
ntara piston r
enturan pisto
penyimpang
angkah posi
akaran), sudu
bahan. Hal in
e kiri (seper
g). Besarny
sarnya cela
kkan piston in
uara.
pat dikurang
dan silinde
silinder yan
elumasi den
ring dan silin
on di atas ad
gan antara g
si
ut
ni
rti
ya
ah
ni
gi
er.
ng
gan baik dia
nder harus di
dalah denga
garis tengah
Die
antara kedu
ibuat seteliti
n menerapk
h crankshaft/
esel Engine 2
ua komponen
mungkin.
kan offset pin
/garis tengah
2 
n
n
h
    Diesel Engine 2 
53 
 
Material Piston
Material piston dibuat dari allumunium alloy terdiri dari silikon (Si), nickel (Ni), copper (Cu).
Pada umumnya material piston terdiri dari nickel allumunium alloy called Lo-ex, dengan spesifik
gravity rendah (diatas 27), tahan panas dan dapat menyalurkan panas dengan cepat. Penyerapan
panas dari allumunium alloy tiga kali lebih tinggi dibanding cast iron.
Sebuah piston harus terbuat dari bahan-bahan yang dapat memenuhi kebutuhan sebagai
berikut:
- Koefisien muai-nya harus rendah (piston tidak boleh cepat memuai apabila terkena
panas).
- Kondutor panas yang tinggi (high heat conductivity).
- Mempunyai gaya inersia yang kecil pada saat kecepatan tinggi (low specific gravity).
- Tahan terhadap abrasi.
- Mudah dicor.
Fungsi Piston Ring
Piston ring berfungsi untuk menahan tekanan gas
kompresi di dalam cylinder, menjaga ketebalan oil film
pada dinding cylinder dan mentransfer panas dari
piston ke cylinder liner. Ring bagian atas disebut ring
kompresi untuk mencegah kebocoran gas kompresi,
dan ring bagian bawah disebut oil ring yang bekerja
menjaga ketebalan oil film. Tekanan gas kompresi
akan mempercepat keausan piston ring dan
mengurangi tenaga engine. Kebocoran pada piston
ring akan meningkatkan konsumsi oli.
Piston ring yang bergerak naik-turun/bolak-balik
(reciprocating motion) dengan kondisi seberti
diterangkan di atas, maka harus memiliki kemampuan
sebagai berikut:
- Tahan terhadap abrasi. Gerakan piston ring
yang naik-turun/bolak-balik selama piston
bergerak dalam kecepatan tinggi dan tersebut sementara kontaknya dengan cylinder liner
selalu konstan, maka jika piston ring cepat mengalami keausan hal ini akan memperpendek
kemampuan engine.
- Memiliki pengaruh yang kecil terhadap dinding silinder. Piston ring tidak boleh menyebabkan
terjadinya abrasi pad dinding silinder yang dilaluinya.
Compression ring
Oil ring
    Diesel Engine 2 
54 
 
- Konduktor panas yang tinggi. Piston ring harus mampu membuang panas melalui silinder,
jika tidak maka hal ini akan menyebabkan piston ring akan cepat memuai yang pada akhirnya
akan mempercepat keausan pada liner.
- Ekspansi termalnya harus rendah. Tidak cepat memuai jika terkena panas.
- Mudah dipasang di dalam silinder.
- Mempunyai elastisitas yang tinggi.
- Mempunyai daya tahan korosi yang tinggi.
Struktur Piston Ring
Piston ring terbuat dari baja cor (cast iron). Sebuah piston ring dirancang untuk mempunyai gaya
regang yang disebut tensille force. Gaya tersebut
berfungsi agar pada saat piston ring dipasang di dalam
cylinder liner, piston ring dapat merapat ke dinding
cylinder liner dengan bagus. Karena piston ring memiliki
gaya regang, maka sebelum piston ring dipasang ke
dalam cylinder liner, diameternya lebih besar.
Piston ring tidak seperti normalnya sebuah ring yang
bulat sempurna, piston ring memiliki sebuah gap untuk
mengatasi pemuaian pada saat piston ring tersebut menerima panas yang tinggi dari hasil
pembakaran pada engine.
Tipe Piston Ring
Terdapat beberapa tipe piston ring yang umum digunakan pada sebuah engine seperti yang
ditunjukkan pada tabel di bawah.
• Compression ring
Berbagai macam tipe dari compression ring disediakan. Barbagai mcam tipe tersebut
diklasifikasikan berdasarkan bentuk permukaan ring yang bersentuhan dengan dinding silinder.
• Oil ring
Berbagai macam tipe dari oil ring
ditunjukkan pada gambar disamping. Oil
ring akan membuang banyak sekali oli yang
terdapat pada dinding silinder. Hal ini
dilakukan agar didapatkan lapisan oli yang
sesuai untuk pelumasan antara dinding
silinder dengan compression ring. Terdapat
oil ring yang dilengkapi dengan spring, hal
ini bertujuan untuk meningkatkan besarnya kontak dengan dinding silinder.
Tiga tipe sambungan pada piston ring
 
 
• Aliran ol
Pada b
terdapat cuk
jumlahnya m
oleh silinder
dikurangi ol
pergerakkan
Pada di
saat piston
melakukan l
riing. Pada s
terdapat pa
piston dan
i pada piston
bagian dal
kup banyak
melebihi dar
r tersebut. ke
leh ring pist
n dari piston
iesel engine
n turun k
langkah hisa
saat itu teka
da crankcas
silinder. Oi
n ring
am dari
oli pelumas
ri yang dibu
elebihan oli i
ton karena
ke bawah.
e 4 langkah
ke bawah
ap, oli akan
nan di ruang
se, sehingga
l film akan
55
silinder
hingga
utuhkan
ini akan
adanya
h, pada
untuk
diratakan (s
g bakar akan
oli akan te
terbentuk
scrap) dalam
n lebih tingg
erpompa ke
pada kondis
m jumlah yan
i dibandingk
atas, menga
si ini sebag
Die
ng cukup ba
kan dengan t
alir melalui
gai persiapan
esel Engine 2
nyak oleh oi
tekanan yang
celah antara
n pada saa
2 
il
g
a
t
    Diesel Engine 2 
56 
 
mengahdapi langkah kompresi. Pada saat langkah kompresi, oli diratakan oleh compression ring
yang paling atas. Oli akan diratakan kembali pada saat piston melakukan langkah buang.
Compression ring pada saat ini juga membuang karbon hasil pembakaran bahan bakar dan
dikeluarkan bersama-sama dengan gas buang.
Fenomena Pada Piston Ring
• Scuffing
Pada saat oil film yang terbentuk pada permukaan dinding silinder rusak akibat menurunnya
kualitas pelumas, maka antara dinding silinder dengan ring piston akan bersentuhan secara
langsung. Hal ini akan menyebabkan terjadinya goresan diantara kedua buah komponen
tersebut. fenomena tersebut dinamakan dengan scuffing.
• Sticking
Pada saat terdapat banyak sekali carbon pada dinding silinder, carbon tersebut akan mengisi
celah dari ring piston. Hal ini akan berakibat ring tidak dapat membuang oli ke crankcase.
Fenomena ini dinamakan dengan sticking.
• Fluttering
Adakalanya piston ring akan mengalami getaran pada saat piston bergerak naik-turun.
Getaran ini akan menyebabkan menurunnya fungsi dari piston ring. Fenomena ini dinamakan
dengan fluttering.
    Diesel Engine 2 
57 
 
Penanganan Pada Piston Ring
Pada saat memasang piston ring, selalu ikuti petunjuk
dari buku manual engine tersebut. pada saat memasang
atau membuka piston ring ke dalam piston, jangan membuka
piston terlalu lebar, hal ini dapat menyebabkan piston ring
patah atau ketegangannya berkurang. Gunakan selalu secial
tools untuk melakukan hal tersebut.
Setelah melakukan pembongkaran engine, perhatikan
hal-hal berikut.
- Lebar dan ketebalan dari piston ring.
- Celah pada piston ring.
- Celah antara piston ring dan ring groove.
Penggunaan special tool (B) pada
saat pemasangan piston ring
Pengukuran celah antara piston ring dan
ring groove
Pengukuran celah piston ring
 
 
Pel
Tuju
tent
Fun
bola
yang
puta
mem
hati
conn
kons
lajaran 5
uan Pelajar
Setelah men
tang:
• Fung
• Pena
ngsi Connec
Connecting
ak-balik (recip
Connecting
g berulang-u
aran tinggi. u
mpunyai kek
jangan sam
necting rod,
sentrasi stres
: Connect
ran 5
ngikuti pemb
gsi dan struk
angan conne
cting Rod
rod menghu
procating) da
rod harus k
ulang dan be
untuk memen
uatan specia
mpai terdapa
, karena co
ss menyebab
ting Rod
belajaran pad
ktur connecti
ecting rod.
bungkan pis
ari piston me
kuat menaha
ban bengkok
nuhi kebutuh
al dalam bat
at guratan (c
onnecting ro
bkan connect
58
da pelajaran
ing rod.
ston dengan
enjadi geraka
n tekanan k
k yang diseba
han diatas, c
tas kelelahan
cacat) khusu
od selalu be
ting rod mud
Connecting
5, siswa ma
crankshaft y
an putar pad
kompresi, tek
abkan inertia
connecting ro
n material. S
us pada dae
ekerja berat
dah rusak.
g rod
ampu menye
yang berfung
da crankshaft
kanan pemb
a dari piston
od dibuat da
Saat memasa
erah melinta
t, beban ya
Die
ebutkan dan
gsi untuk me
t.
bakaran, tega
dan connect
ri special baj
ang connecti
ang atau dae
ang berulan
esel Engine 2
menjelaskan
erubah gerak
angan beban
ting rod pada
ja tempa dan
ing rod hati–
erah lekukan
ng-ulang dan
2 
n
k
n
a
n
–
n
n
    Diesel Engine 2 
59 
 
Struktur Connecting Rod
Connecting rod memilki struktur yang
terdiri atas: small end, rod, dan big end.
• Small end
Small end pada connecting rod
dihubungkan ke piston melalui sebuah
pin piston. Terdapat beberapa metode
untuk menghubungkan antara small end
pada connecting rod dengan pin piston,
yaitu fixed type, half floating type, dan
full floating type. Pada small end
terdapat sebuah bushing yang dipasang
dengan press fitted yang erfungsi sebagai bantalan.
• Rod
Rod pada connecting rod dirancang untuk dapat menahan berbagai macam tegangan. Bentuk
rod yang paling umum digunakan adalah bentuk yang meiliki penampang bentuk I. Bentuk
penampang I banyak digunakan karena mempunyai keunggulan dalam hal kemampuan menahan
tekanan, tidak mudah bengkok dan terpuntir. Selain itu bentuk penampang I juga memiliki berat
yang relatif lebih ringan dibandingkan dengan bentuk yang lain.
• Big end
Big end pada connecting rod dihubungkan ke crank pin pada crankshaft. Big end memilki
struktur belah untuk mempermudah dalam hal pemasangan dan pembongkaran. Dengan struktur
belah seperti itu, maka pada bagian big end diperlukan adanya bolt pengikat. Connecting rod bolt
digunakan untuk merapatkan connecting rod cap yang menghubungkan connecting rod dengan
crankshaft. Bolt selalu menderita beban tegangan tinggi yang berulang-ulang karena inertia dari
piston dan connecting rod. Oleh karena itu pengencangan bolt kekencangan/torquenya harus
sesuai. Seperti halnya dengan small end, big end juga terdapat sebuah bushing yang berfungsi
sebagai bantalan.
Penaganan Connecting Rod
Meskipun connecting rod sudah dirancang sedemikian rupa, namun tetap saja masih beresiko
untuk mengalami kebengkokan (bent) atau terpuntir (twist) setelah digunakan dalam jangka waktu
yang cukup lama. Jika terjadi kebengkokan pada connecting rod, maka hal ini akan mengakibatkan
terjadinya abrasi pada piston, piston pin, bantalan, dan lain-lain.
Connecting rod aligner merupakan sebuah alat yang digunakan untuk melakukan pengecekan
kebengkokan (bent) dan terpuntirnya sebuah connecting rod).
Penyambungan connecting rod dengan piston
 
 
Pel
Tuju
tent
Fun
deng
ini b
torq
Stru
pelu
lajaran 6
uan Pelajar
Setelah men
tang:
• Fung
• Bent
• Pena
ngsi Cranks
Crankshaft m
gan connect
berarti juga
ue).
uktur Crank
Struktur cra
umasan dan l
: Cranksh
ran 6
ngikuti pemb
gsi dan struk
tuk cranksha
anganan pad
haft
merupakan k
ing rod berfu
merubah te
kshaft
nkshaft terd
lain-lain. Ber
haft
belajaran pad
ktur dari cran
aft.
da crankshaf
komponen ya
ungsi untuk
ekanan yang
diri atas, cran
rikut ini ditun
60
da pelajaran
nkshaft.
ft.
ang menerim
merubah ge
g diterima o
nk pin, cran
njukkan struk
Struktur
6, siswa ma
ma tenaga ge
rakan naik/t
oleh piston
k journal, cr
ktur utama d
r crankshaft
ampu menye
erak dari pis
urun piston
menjadi gay
rank arm, ba
ari sebuah c
Die
ebutkan dan
ston. Cranksh
menjadi gera
ya putar en
alance weigh
crankshaft.
esel Engine 2
menjelaskan
haft bersama
ak putar. Ha
gine (engine
ht, lubang ol
2 
n
a
al
e
li
 
 
• Crank pi
Crank pi
connecting
tersebut m
dihasilkan d
ruang baka
sebagai ban
untuk mem
dan memb
lembut. Sela
oli pada saa
yang baik pa
• Crank jo
Cranksh
setiap dua
journal pada
menerima b
harus kuat
dengan carb
dikeraskan d
in
in pada cran
rod melalu
menerima se
dari pembak
ar. Pada be
ntalan terdap
bawa oli ke
uat pergera
ain itu, oil gro
t engine ma
ada permuka
ournal
aft dengan
piston. Cran
a setiap satu
beban berat
dan tahan
bon tinggi da
dengan induk
nkshaft engin
ui bearing m
ecara langs
karan yang
earing meta
pat oil groov
e seluruh pe
akan atau
oove juga se
ati untuk men
aan shaft.
beban sedan
nkshaft deng
u piston. Cr
dan bervaria
terhadap ge
n pengerasa
ksi frekwensi
61
ne dihubungk
metal. Cran
sung gaya
terjadi di
al yang ber
ve yang tuju
ermukaan b
gesekan m
ebagai penam
njaga persen
ng didukung
gan beban b
rank journal/
asi dengan g
esekan. Pad
an dengan ch
i tinggi.
Struktur utam
kan ke
nk pin
yang
dalam
rfungsi
uannya
earing
menjadi
mpung
ntuhan
oleh dua b
berat diduku
/main journa
gesekan kec
a umumnya
hrome ditamb
ma dari Cranks
uah crank jo
ung dengan
al dan pin jo
cepatan tingg
a crankshaft
bah molybde
Oil groove pa
shaft
Die
ournal/main
dua crank
ournal (cran
gi. Karena it
dibuat dari
enum. Permu
ada bearing m
esel Engine 2
journal pada
journal/main
k pin) selalu
tu crankshaf
i besi tempa
ukaan journa
etal
2 
a
n
u
ft
a
al
 
 
• Crank ar
Crank a
untuk meng
Crank arm
besar, sehin
pada sambu
• Balance
Balance
disebut juga
yang terdap
untuk memb
menjadi ha
tersebut ak
dapat diope
mengurangi
journal, men
dan mengu
bakar. Terd
balance we
dengan me
type balance
• Oil holes
Crank j
pelumas. O
lubang-luban
crankshaft.
rm
arms/crank w
hubungkan c
menerima t
ngga kompo
ungannya den
weights
weight a
a counter w
pat cranksha
buat putaran
alus. Balan
kan membu
erasikan deng
abrasi p
ningkatkan d
urangi konsu
dapat dua m
eight, ada
enggunakan
e weight) da
s
journal dan
Oli pelumas
ng pelumas
web pada cr
crank pin de
tegangan be
onen ini se
ngan tujuan
atau sering
weight yang
aft berfungsi
n crankshaft
nce weight
uat engine
gan lembut,
pada crank
daya engine
umsi bahan
macam tipe
yang diikat
bolt (split
n ada yang s
n crank pin
tersebut d
san yang
62
rankshaft be
ngan crank j
enkok yang
elalu dibentu
agar lebih ku
k
sudah menja
n harus dib
ialirkan me
terdapat pa
erfungsi
journal.
sangat
uk oval
uat.
adi satu kesat
beri
laui
ada
S
tuan dengan
Split type bala
Die
n crankshaft.
ance weight
esel Engine 22 
    Diesel Engine 2 
63 
 
Bentuk Crankshaft
Getaran pada engine dapat disebabkan adanya ketidak seimbangan pada komponen-komponen
yang bergerak pada engine tersebut. Dengan adanya urutan pembakaran (combustion
sequence/ignition sequance/firing order) pada engine akan meminimalkan terjadinya geteran
tersebut. bentuk dari crnakshaft tergantung dari urutan pembakarannya dan banyaknya jumlah crank
journal.
• Perbedaan bentuk crankshaft berdasarkan jumlah crank journal
Bentuk crankshaft pada
engine 4 silinder dan 6 silinder
dapat diklasifikasikan ke dalam 2
tipe berdasarkan jumlah crank
journal-nya.
Berdasarkan jumlah crank
journal-nya, bentuk crankshaft
pada engine 4 slinder dapat
diklasifikasikan ke dalam dua tipe,
yaitu tipe 3 crank journal dan tipe
5 crank journal. Diantara kedua
tipe tersebut, tipe 5 crank journal lebih umum digunakan karena bentuk ini lebih tahan terhadap
terjadinya kebengkokan pada saat putaran tinggi.
Sedangkan pada engine 6 silinder juga dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu tope 4 crank
journal dan tipe 7 crank journal. Dari dua tipe tersebut, tipe 7 crank journal lebih luas digunakan
karena lebih tahan terhadap kemungkinan benkok pada saat putaran tinggi.
• Perbedaan bentuk crankshaft berdasarkan waktu pembakaran
- Engine 4 silinder (4 langkah)
Pada engine 4 silinder (4 langkah), jarak antara crank pin
yang satu dengan yang lainnya sebesar 180o
. Jarak ini
ditentukan untuk menyamakan kerja dari masing-masing
silinder selama 1 siklus (4 kali gerakan piston = 2 kali putaran
crankshaft = 270o
).
Dengan demikian, maka gerakan engine 4 silinder akan
seimbang jika crankshaft #1 dan #4 diikat pada sisi yang sama
dan crankshaft #2 dan #3 didikatkan pada sisi yang sama.
Pada tipe ini memilki urutan pembakaran 1-3-4-2 atau 1-2-4-3.
 
 
Beri
lang
- Eng
Pada
pada tip
kut ini ditu
gkah).
ine 6 silinder
a engine ini
pe ini memilk
njukkan tab
r (4langkah)
, jarak anta
ki urutan pem
64
bel urutan p
ra crank pin
mbakaran 1-4
pembakaran
n yang satu
4-2-6-3-5 ata
pada sebua
dengan yan
au 1-5-3-6-2-
Die
ah engine 4
ng lainnya s
-4
esel Engine 2
4 silinder (4
sebesar 120o
2 
4
o
.
 
 
Pen
cran
lang
terja
tiap-
dapa
dem
pem
tiap-
Beri
langkah)
nangan Cran
Pada saat
nkshaft tidak
gkah, maka
adinya pola
-tiap sisi d
at berbentu
mikian cran
meriksaan de
-tiap sisinya.
kut ini ditu
).
nkshaft
beban yang
k sama pada
hal ini aka
abrasi yang
dari cranksh
k oval/tidak
nkshaft ha
engan cara
njukkan tab
g diterima
a masing-ma
an menyeba
tidak sam p
haft (cranks
bulat). Den
arus dilaku
mengukur p
65
bel urutan p
oleh
asing
bkan
pada
shaft
ngan
ukan
pada
P
pembakaran
Pengukuran di
pada sebua
iameter crank
Die
ah engine 6
kshaft (contoh
esel Engine 2
6 silinder (4
h)
2 
4
    Diesel Engine 2 
66 
 
• Bending pada crankshaft
Gaya benkok (bending force)
senantiasa diterima oleh sebuah
crankshaft, sehingga dalam jangka
waktu yang lama akan menyebabkan
kebengkokan pada crankshaft tersebut.
kebengkokan pada crankshaft dapat
berakibat terjadinya peningkatan
getaran. Untuk itu pada saat
pembongkaran harus dilakukan
pengukuran kebengkokan pada
crankshaft.
• Crankshaft end play
Pada saat sebuah crankshaft
dipasang pada engine, maka crankshaft
tersebut harus memililki celah
(clearance) pada arah aksial. celah
tersebut dinamakan dengan end play.
Jika end play terlalu kecil, maka akan
mengakibatkan terjadinya penurunan
tenaga engine. Sebaliknya, jika end play
terlalu besar akan mengakibatkan
timbulnya suara dan abrasi pada
crankshaft. Oleh karena itu sebuah
crankshaft harus mempunyai end paly
yang tepat.
Pengukuran kebengkokan (bending)
crankshaft
Pengukuran end play pada crankshaft
    Diesel Engine 2 
67 
 
Pelajaran 7 : Flywheel
Tujuan Pelajaran 7
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 7, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang:
• Fungsi dan struktur dari flywheel.
• Karakteristik flywheel.
• Penanganan flywheel.
Fungsi Flywheel
Flywheel merupakan sebuah plat bulat yang terbuat dari baja cor kelas tinggi dan diikatkan pada
bagian belakang dari crankshaft. Hal ini akan membuat putaran engine yang dihasilkan dari tekanan
piston ke bawah yang diterima oleh crankshaft menjadi lebih halus.
Sebuah engine menghasilkan tenaga hanya pada saat melakukan langkah ekspansi (power) saja.
Engine akan mengalami kecenderungan untuk berhenti berputar pada saat melakukan langkah hisap,
langkah kompresi, dan langkah buang. Maka dari itu dibutuhkan gaya untuk memutar crankshaft
selama langka-langkah tersebut. Flywheel digunakan untuk memfungsikan hal tersebut.
Flywheel mempunyai beberapa fungsi sebagai berikut:
- Flywheel yang digunakan pada engine 1 silinder dan 2 silinder, berfungsi untuk menjaga
agar engine tetap selalu berputar.
- Flywheel yang digunakan pada engine 4 silinder atau lebih berfungsi untuk menurunkan
fluktuasi torsi.
Flywheel & flywheel housing
1. Ring gear
2. Flywheel
3. Rear seal
4. Flywheel housing
    Diesel Engine 2 
68 
 
- Flywheel berfungsi untuk mensuplai torsi keluar dengan cara menghubungkannya dengan
clutch disc.
Pada saat pertama kali engine dihidupkan, gaya putar dari luar digunakan untuk memutar
flywheel melalui ring gear.
Struktur Flywheel
Struktur dari flywheel terdiri
atas: flywheel, ring gear, flywheel
housing, dan rear seal.
Seperti yang telah dijelaskan
sebelumnya bahwa, flywheel adalah
komponen yang memilki gaya inersia
yang cukup besar, hal ini bertujuan
untuk mengurangi fluktuasi torsi
pada crankshaft, sehingga engine
dapat berputar dengan cukup halus.
Flywheel diikatkan ke bagian
belakang dari crankshaft dengan
menggunakan bolt yang cukup kuat.
Selain itu juga, flywheel juga
dirancang sebagai tempat mengikat
komponen-komponen clutch disc,
damper, torque converter, dan lain-
lain.
Ring gear dipasang pada
flywheel dengan cara diikat dengan
menggunakan bolt atau dengan cara
dipres. Ring gear akan
berhunbungan dengan pinion pada starting motor pada saat engine akan dihidupkan.
Flywheel housing diikatkan dengan menggunakan bolt dibagian belakan dari cylinder block,
sebagai kedudukan dari penopang engine bagian belakang.
Raer seal dipasang untuk mencegah terjadinya kebocoran oli pada main journal.
Karakteristik Flywheel
Bobot atau berat dari sebuah flywheel ditentukan oleh beberapa faktor. Flywheel harus
mempunyai cukup berat, hal ini bertujuan untuk mengurangi terjadinya fluktuasi torsi yang diterima
oleh crankshaft. Di sisi lain, flywheel juga harus cukup ringan, hal ini bertujuan untuk mempermudah
engine pada saat menghidupkan pertama kali dan untuk mengurangi berat dari engine tersebut.
Struktur flywheel
    Diesel Engine 2 
69 
 
Flywheel yang terlalu berat akan menambah bobot dari engine dan kendaraan. Dari keterangan
tersebut dapat disimpulkan bahwa, berat dari sebuah flywheel harus disesuaikan dengan kegunaan
daripada kendaraan tersebut.
Penanganan Flywheel
Run out yang besar pada flywheel akan
menghasilkan getaran yang besar selama
flywheel tersebut berputar
Pengukuran run-out pada flywheel
    Diesel Engine 2 
70 
 
Pelajaran 8 : Torsional Damper/Vibration Damper
Tujuan Pelajaran 8
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 8, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang fungsi dan struktur dari torsional damper/vibration damper.
Fungsi Torsional Damper/Vibration Damper
Ketika crankshaft menerima kejutan dari hasil pembakaran bahan bakar dan terjadi perubahan
kecepatan yang tinggi, puntiran atau gaya puntir akan diterima oleh crankshaft tersebut. Gaya inilah
yang dinamakan dengan torsional vibrations dan hal ini akan terjadi terutama pada engine yang
menggunakan flywheel dengan ukuran besar.
Kejutan-kejutan yang terjadi terus menerus pada crankshaft akan mengakibatkan terjadinya
getaran, bunyi dan akan menurunkan efisiensi termal engine. Meskipun pada crankshaft sudah
dipasang komponen balance weight.
Untuk mengatasi kejadian tersebut, maka pada bagian depan dari crankshaft dipasang sebuah
komponen yang berfungsi sebagai peredam. Komponen tersebut dinamakan torsional damper/
vibration damper.
Struktur Torsional Damper/Vibration Damper
Terdapat 2 (dua) tipe dari torsional damper, yaitu tipe rubber dan tipe viscous.
Rubber type (1) Rubber type (2)Viscous type
    Diesel Engine 2 
71 
 
Pelajaran 9 : Balancer Shaft
Tujuan Pelajaran 9
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 9, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang balancer shaft.
Fungsi Balancer Shaft
Balancer shaft salah satu komponen
yang digunakan sebagai peredam
getaran engine. Balancer shaft berupa
dua buah yang ditempatkan sejajar di
kanan dan kiri crankshaft dan putaranya
dua kali putaran crankshaft. Balancer
shaft digunakan, untuk menghaluskan
suara engine.
Struktur Balnacer Shaft
Konstruksi Balancer shaft terdiri dari
dua shaft yang dipasang di bagian sisi
bawah dari cylinder block yang didukung
beberapa bushing. Tenaga penggerak
dari balancer shaft diambil dari
crankshaft gear dan diteruskan oleh idler
gear dan diteruskan ke balancer gear.
Balancer shaft bearing selalu
mendapatkan beban gesek yang eksentrik dari shaft dan berputar dua kali lebih besar dari
crankshaft. Pemasangan shaft kanan atau shaft kiri harus menyesuaikan tanda pada gear shaft jika
terjadi kesalahan akan memperbesar getaran pada engine.
1. Balancer shaft gear (right)
2. Idler gear (right)
3. Idler gear (large, middle)
4. Balancer shaft (right)
5. Balancer shaft (left)
6. Thrust plate
7. Idler gaer 9left)
8. Crank gear
Balancer shaft
    Diesel Engine 2 
72 
 
Pelajaran 10 : Camshaft
Tujuan Pelajaran 10
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 10, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang:
• Fungsi dan struktur dari camshaft.
• Bentuk cam
• Tabel urutan pembukaan valve.
Fungsi Camshaft
Camshaft merupakan sebuah
komponen yang diputar oleh
crankshaft melaui hubungan roda
gigi. camshaft berfungsi untuk
menyalurkan tenaga ke valve
system (mekanisme membuka dan
menutupnya intake dan exhaust
valve). Pada cummin engine
camshaft-nya dilengkapi dengan
injector cam yang berfungsi sebagai
mekanisme penggerak dari injektor
bahan bakar.
Struktur Camshaft
Camshaft terdiri dari cam gear sebagai penggerak, journal yang didukung oleh bushing dan cam
sebagai pengontrol terbuka dan tertutupnya valve. Camshaft terpasang di dalam cylinder block dan
didukung oleh bushing yang duduk pada journal. Thurst bearing dipasang diantara cam gear dan
journal pada piston nomor satu untuk melicinkan gerakan shaft bila ada beban axial.
Pompa pelumasan pada engine mengalirkan oli yang diatur tekanannya oleh sebuah valve ke
seluruh bagian engine yang memerlukan pelumasan, salah satunya adalah bagian camshaft. Oli
dialirkan melalui cylinder block atau main gallery kemudian masuk ke cam shaft melalui lubang
bushing journal. Bila mengganti bushing harus meluruskan kembali lubang yang ada pada cylinder
block dengan lubang yang ada di bushing.
Reguler camshaft
Camshaft with injector cam
1. Camshaft
2. Cam gear
a. Camshaft journal
b. Air intake cam
c. Air exhaust cam
d. Injector cam
    Diesel Engine 2 
73 
 
Bentuk dari Cam
Proses pembukaan dan penutupan valve dilakukan oleh cam yang terdapat pada camshaft. Posisi
dan bentuk dari cam disesuaikan dengan waktu membuka dan menutupnya valve yang akan
berpengaruh besar terhadapat daya guna engine.
Berikut ini adalah salah satu contoh dari bentuk cam.
Seperti yang telah disampaikan sebelumnya, bahwa bentuk dari cam pada camshaft akan
mempengaruhi waktu membuka dan menutupnya valve (valve timing. Berikut ini adalah salah satu
contoh valve timing dari sebuah engine 6 silinder.
Dari data di samping, diketahui bahwa besarnya:
- Langkah hisap = 20o
+180o
+30o
= 230o
- Langkah kompresi = 180o
– 30o
= 150o
- Langkah ekspansi = 180o
– 45o
= 135o
- Langkah buang = 45o
+180o
+15o
= 240o
- Total langkah = 230o
+150o
+135o
+240o
= 755o
- Over lapping = 755o
– 720o
= 35o
Fungsi over lapping pada valve adalah untuk
melakukan pembilasan gas buang. Pada saat over
lapping ini, kedua buah valve (intake valve dan
exhaust valve) sama-sama terbuka ketika piston
melakukan langkah buang. Gas buang dari hasil
pembakaran akan didorong keluar melalui exhaust
valve oleh udara hisap.
Valve timing (Komatsu engien
125 series)
    Diesel Engine 2 
74 
 
Dari data di atas, dihasilkan sebuah tabel urutan pembukaan valve sebagai berikut.
- Akhir ekspansi = 0+135o
= 135o
- Akhir buang = 135o
+ 240o
= 375o
- awal hisap = 375o
– 35o
= 340o
- akhir hisap = 340o
+230o
= 570o
- akhir kompresi = 570o
+150o
= 720o
Power
Power
Power
Power
Power
Power
Exhaust
ExhaustExhaust
Exhaust
Exhaust
Exhaust
Exhaust
Intake
Intake
Intake
Intake
Intake
IntakeIntake
Compression
Compression
Compression
Compression
Compression
Compression
0
°
0
°
0
°
0
°
0
°
180°
180°
180°
180°
180°
360° 540°
360°
360°
360°
360°
360°
540°
540°
540°
540°
540°
720°
720°
720°
720°
720°
720°
135°
135°100°
340° 375° 570°
330° 480° 615°
90°
180° 240° 375° 580° 615°
15° 220° 255° 450° 600°
690°120° 255° 495°460°
495°15° 700°210°
I
II
III
IV
V
VI
Cyl 1 Top compression
    Diesel Engine 2 
75 
 
Pelajaran 11 : Tappet (Cam Follower) & Push Rod
Tujuan Pelajaran 11
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 11, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang fungsi dan struktur dari tappet dan push rod.
Fungsi Tappet (Cam Follower) & Push Rod
Tappet (cam follower) dan push rod digabung dengan camshaft, rocker arm dan valve disebut
sebagai mekanisme valve (valve mechanism). Tappet (cam follower) berfungsi untuk merubah
gerakan putar dari cam menjadi gerakan bolak-balik (naik-turun).
Struktur Tappet (Cam Follower) & Push Rod
Push rod terbuat dari batang
besi untuk mentransfer gerak
vertikal dari tappet ke rocker arm.
Tappet (cam follower) dan push
rod diangkat oleh cam dan
turunnya dengan tenaga valve
spring. Pergerakan tappet dan
push rod sesuai dengan
permukaan cam lift. Pada
umumnya cam lift kurang lebih 10
mm. Tappet dan push rod selalu
bergerak vertikal berulang-ulang
dengan kecepatan tinggi. Valve
mechanism untuk cummins engine
memakai cam follower sebagai
pengganti tappet.
Pada engine yang
menggunakan 4 buah valve pada setiap silinder, setiap cam menggerakkan dua buah valve dibantu
dengan cross head untuk membuka atau menutup valve. Pengontrolan injeksi bahan bakar
mekanismenya sama dengan mekanisme valve.
Cam shaft
Cross head
Cam follower
Push rod
Rocker arm
Valve mechanism
    Diesel Engine 2 
76 
 
Antara tappet dan cam diberikan offset dengan
tujuan untuk memutar tappet. Hal ini dilakukan agar
tidak terjadi keausan pada satu lokasi.
Taper cam & offset
Variasi tipe tappet Pelumasan pada tappet
    Diesel Engine 2 
77 
 
Pelajaran 12 : Timing Gear
Tujuan Pelajaran 12
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 12, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang fungsi dan struktur timing gear.
Fungsi Timing gear
Timing gear dapat diartikan sebagai gigi penghubung untuk mentransfer putaran crankshaft ke
perlengkapan engine yang membutuhkan tenaga putar.
Timing gear mempunyai fungsi utama untuk:
- Mengatur saat membuka dan menutupnya kedua buah valve (intake & exhaust).
- Mengatur saat penginjeksian bahan bakar ke dalam ruang bakar.
Struktur Timing Gear
Jumlah gigi dan susunannya bergantung pada model engine. Timing gear terdiri dari gigi
penggerak yang berputar bersama crankshaft lewat perantara idler gear. Komponen utama timing
gear adalah cam gear, injection pump gear, accesory gear ( cummins ), oil pump driving gear,
balancer shaft gear dan crank pulley gear.
Timing gear
    Diesel Engine 2 
78 
 
Pada masing-masing timing gear terdapat adanya tanda. Tanda pada timing gear tersebut
bertujuan untuk memudahkan dalam pembongkaran dan pemasangan.
Timing gear pada diesel engine 4 langkah
1x putaran crankshaft = ½ x putaran camshaft = ½ putaran cam FIP
    Diesel Engine 2 
79 
 
Pelajaran 13 : PTO Gear
Tujuan Pelajaran 13
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 13, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
tentang fungsi dan struktur PTO gear.
Struktur dan Fungsi dari PTO Gear
PTO (power take off) gear digunakan untuk
menggerakkan perlengkapan tambahan atau
peralatan kerja. Unit PTO gear ditempatkan di dalam
flywheel housing di bagian belakang engine, putaran
crankshaft gear dipindahkan melalui idler gear ke
drive gear PTO. Komponen utama PTO adalah
hydraulic pump, steering pump dan transmission
pump. Pengambilan tenaga putar dari engine secara
langsung untuk menggerakkan perlengkapan kerja
unit disebut RPCU (Rear mounted Power Control
Unit).
Pelumasan Pada PTO Gear
Pelumasan PTO gear berasal dari transmisi atau
sirkuit torque converter yang dialirkan melalui pipa
ke bagian atas flywheel housing dan kemudian dibagi
ke masing–masing PTO gear melalui pipa-pipa kecil.
Saat melakukan testing engine tanpa pelumasan
sebaiknya PTO system dilepas atau melepas PTO
idler gear.
Flywheel & PTO
    Diesel Engine 2 
80 
 
Ringkasan
Komponen utama dari sebuah diesel engine, meliputi komponen-komponen yang diam (stationary
parts) dan komponen-komponen yang bergerak (moving parts). Komponen yang diam (stationary
parts) pada diesel engine berarti komponen tersebut selama engine beroperasi kondisinya diam/tidak
bergerak sama sekali, contohya: cylinder block, cylinder head, oil pan, dan lain-lain. Sedangkan
komponen-komponen yang bergerak (moving parts) berarti komponen tersebut bergerak ketika
engine tersebut beroperasi. Gerakan pada komponen-komponen engine dapat berupa:
- gerakan bolak-balik (reciprocating), contoh: piston, connecting rod, piston ring.
- gerakan berputar, contoh: crankshaft, flywheel, gear train.
- gerakan mekanisme valve, contoh: intake valve, exhaust valve, rocker arm.
Komponen- komponen pada engine dibuat dengan rancangan khusus, menggunakan material-
material tertentu dimana salah satu tujuannya adalah untuk meningkatkan daya guna engine
tersebut. Komponen-komponen tersebut butuh penanganan khusus, sehingga kerusakan-keruskan
yang lebih parah dapat dihindari yang pada akhirnya akan memperpanjang umur komponen engine.
    Diesel Engine 2 
81 
 
Soal Latihan
Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini!
1. Sebutkan komponen-komponen pada diesel engine yang bergerak (moving parts)!
a. ____________________________
b. ____________________________
c. ____________________________
d. ____________________________
e. ____________________________
f. ____________________________
g. ____________________________
h. ____________________________
i. ____________________________
j. ____________________________
2. Sebutkan komponen-komponen pada diesel engine yang tidak bergerak (stationary parts)!
a. ____________________________
b. ____________________________
c. ____________________________
d. ____________________________
e. ____________________________
f. ____________________________
g. ____________________________
3. Fungsi cylinder head adalah
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
4. Menurut konstruksinya, cylinder head dibedakan menjadi 2(dua) tipe, yaitu:
a. ____________________________
b. ____________________________
5. Fungsi piston adalah
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
6. Fungsi connecting rod adalah
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
7. Fungsi Crankshaft adalah
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
    Diesel Engine 2 
82 
 
8. Bentuk dari sebuah crankshaft ditentukan berdasarkan dari:
a. ____________________
b. ____________________
9. Abrasi pada cylinder liner disebabkan oleh:
a. ____________________
b. ____________________
c. ____________________
10. Apa yang dimaksud dengan fenomena scuffing pada piston ring?
 
 
 
BAB III
 
KOMPONEN PEMBANTU (AUXILARY EQUIPMENT)
Tujuan Bab 3 :
Setelah menyelesaikan pembelajaran pada BAB 3, siswa mampu menyebutkan dan
menjelaskan nama, fungsi dan lokasi komponen dan cara kerja komponen pada
peralatan pembantu (auxilary equipment) bakar diesel engine.
Referensi :
Buku :
• Komatsu Training Aid
• Komatsu Unit Instruction Manual Basic Engine Component (SEULE0002_0)
• Komatsu Unit Instruction Manual Diesel and Gasoline Fundamental
(SEULE0003_0)
• Komatsu Unit Instruction Manual 155 Series Engine (SEULE4001_0)
• Komatsu Unit Instruction Manual Engine Lubrication System (SEULE0401_0)
• Nissan Automotive Engineering Text Book (Pub.No.TBENG00001)
• Pengetahuan Teknik Secara Umum (Filter untuk Engine, Engine Coolant dan
Corrosion Resistor)
• Shop Manual Komatsu Diesel Engine 170-3 Series
• Shop Manual Koamtsu Diesel Engine 125 series
• Shop Manual Komatsu Diesel Engine D155A-2
Video :
• Komatsu Self Training – Basic Engine
• Nissan – Engine Mechanism and Function
 
 
Pel
Tuju
nam
engi
Gam
Hasi
dan
diinj
yang
men
yang
ini.
lajaran 1
uan Pelajar
Setelah men
ma, fungsi, lo
ine diesel.
mbaran Um
Diesel Engin
il pembakara
pada akhirn
jeksikan den
g sangat lem
ncapai tempe
g tepat. Pros
Gambaran u
: Sistem
ran 2
ngikuti pemb
okasi, strukt
mum Sistem
ne dapat ber
an tersebut m
nya dapat me
gan tekanan
mbut dan de
eratur terten
ses tersebut
umum dari sis
Gam
Bahan Ba
belajaran pad
tur dan cara
Bahan Bak
roperasi kare
menghasilka
enghasilkan
n yang cukup
ngan cepat
ntu.. Bahan b
dilakukan se
stem bahan
mbaran umum
84
akar (Fue
da pelajaran
a kerja kom
kar (Outline
ena adanya
n panas yan
gaya putar p
p tinggi, sehi
bercampur d
bakar terseb
epenuhnya ol
bakar pada
m sistem bahan
l System)
2, siswa ma
mponen pada
e of Fuel Sy
pembakaran
ng digunakan
pada cranksh
ingga mengh
dengan udar
ut diinjeksika
leh sistem ba
diesel engine
n bakar (in-lin
)
ampu menye
a sistem bah
ystem)
bahan baka
n untuk men
haft. Bahan
hasilkan part
ra yang suda
an pada wak
ahan bakar p
e ditunjukkan
ne injection pu
Die
ebutkan dan
han bakar (
ar di dalam
ndorong pisto
bakar pada d
tikel-partikel
ah dikompre
ktu, tekanan
pada engine.
n dengan ga
ump)
esel Engine 2
menjelaskan
(fuel system
ruang bakar
on ke bawah
diesel engine
bahan baka
esikan hingga
, dan jumlah
ambar beriku
2 
n
)
r.
h
e
r
a
h
t
    Diesel Engine 2 
85 
 
Bahan bakar dari tanki bahan bakar (fuel tank) dipompa oleh feed pump untuk dikirmakan ke
saringan bahan bakar (fuel filter). Di dalam fuel filter, bahan bakar disaring terlebih dahulu agar
jangan sampai kotoran ikut bersirkulasi ke dalam sistem bahan bakar. Bahan bakar yang dipompakan
oleh feed pump diatur tekanannya dengan menggunakan overflow valve (pada beberapa model ada
yang megunakan dua buah overvlow valve sekaligus). Bahan bakar dikompres oleh pompa injeksi dan
diinjeksikan ke dalam ruang bakar pada tekanan 80-300 kg/cm2
melalui pipa nozzle, nozzle holder
dan injection nozzle.
Komponen timer yang terletak di bagian depan dari pompa injeksi berfungsi untk mengatur
waktu penginjeksian bahan bakar ke dalam ruang bakar sesuai dengan kecepatan putar engine.
Governor yang terletak di bagian belakang dari pompa injeksi berfungsi untuk menstabilkan
kecepatan putar engine dengan cara mengontrol jumlah bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam
ruang bakar.
Pada umumnya jumlah bahan bakar yang dikirim oleh feed pump lebih banyak dibandingkan
dengan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan oleh pompa injeksi, kelebihan bakar tersebut akan
dikembalikan lagi ke tanki bahan bakar melalui saringan bahan bakar.
Pompa Injeksi Bahan Bakar (Fuel Injection Pump)
• Fungsi pompa injeksi bahan bakar
Pompa injeksi bahan bakar (Fuel Injection Pump) berfungsi untuk mensuplai bahan bakar ke
ruang bakar melalui nozzle dengan tekanan tinggi (max 300 kg/cm2
). Bahan bakar yang
diinjeksikan dengan tekanan tinggi tersebut akan membentuk kabut dengan partikel-partikel
bahan bakar yang sangat halus
sehingga mudah bercampur dengan
udara.
• Lokasi Pompa injeksi bahan
bakar
Pompa injeksi bahan bakar (Fuel
injection pump) pada diesel engine
dengan susunan silinder tipe in-line
biasanya terletak di bagian kiri atau
kanan dari engine. Sedangkan pada
V-engine biasanya diletakkan di
tengah. Ada juga V- engine yang
menggunakan dua buah pompa
injeksi yang masing-masing
diletakkan di bagian kanan dan kiri
engine.
Fuel injection pump
Lokasi pompa injeksi bahan
bakar
    Diesel Engine 2 
86 
 
• Klasifikasi fuel injection pump
Pompa bahan bakar yang umum digunakan pada diesel engine putaran tinggi untuk
automobile dan mesin-mesin konstruksi adalah tipe jerk pump system. Jerk berarti bergerak ke
atas. Hal ini dikarenakan pompa ini menggunakan plunger yang bergerak ke atas pada saat
memompa bahan bakar ke ruang bakar engine. Jerk pump system dapat diklasifikasikan sebagai
berikut:
Pompa injeksi bahan bakar tipe central
diklasifikasikan ke dalam empat tipe, yaitu: tipe in-line,
distributor, V, dan parallel. Tipe in-line digunakan pada
diesel engine kelas menegah dan besar, dimana
plunger-nya disusun segaris dengan jumlah sesuai
dengan banyaknya silinder. Tipe ditributor kadang
digunakan pada diesel engine ukuran kecil, dimana pada tipe ini, bahan bakar disuplai oleh satu
buah plunger yang melayani semua silinder. Pada tipe V, plunger-nya disusun dengan bentuk V.
Pada tipe parallel, dua buah in-line pump disusun secara parallel.
Pompa injeksi bahan bakar tipe separate
diklasifikasikan ke dalam dua tipe, yaitu: tipe single dan
tipe unit injector. Pada tipe single, camshaft-nya
digunakan untuk memompa bahan bakar. Sedangkan
pada tipe unit injector, antara injection pump dan
injection nozzle-nya dijadikan satu.
Klasifikasi pompa injeksi bahan bakar
Jerk pump
system
Central type
Separate type
In-line type
Parallel type
Distributor type
V-type
Single type
Unit injector
Single type Unit injector
In-line type Distributor type
 
 
In-line
merupakan
injeksi baha
digunakan
putaran ti
model-mode
bakar dibu
rancangan
Robert Bosc
bahan baka
ZEXEL dan N
Di samp
potongan
bahan baka
injeksi baha
secara sin
Bahan baka
injeksi dan
turunnya plu
injeksi baha
diatur waktu
plunger gun
injectio
salah satu
n bakar yan
pada die
nggi. Seba
el pompa in
at di Jepa
dasarnya
ch Co. (Jerm
ar tersebut
Nippondenso
ping ditunjuk
sebuah po
r. Cara kerja
n bakar dap
gkat sebag
r yang telah
nozzle deng
unger terseb
n bakar dihu
unya. Cont
a mengatur j
n pum
tipe pomp
ng paling lua
esel engin
agian besa
njeksi baha
ang, diman
berasal da
man). Pomp
dibuat ole
o Co.
kkan gamba
ompa injeks
a dari pomp
pat dijelaska
gai berikut
h dikirim oleh
gan cara dite
but diatur ole
ubungkan ke
rol rack yan
jumlah baha
87
p
a
as
e
ar
n
a
ri
a
h
ar
si
a
n
t.
h feed pump
ekan oleh p
eh camshaft
e timing gear
ng dihubung
an bakar yang
Ga
p diinjeksikan
plunger yang
(cam FIP). C
r, sehingga p
kan dengan
g diinjeksika
ambar potong
n ke dalam
g bergerak k
Camshaft ya
penyemprota
governor b
n.
an pompa inje
Die
ruang bakar
ke atas. Perg
ng terdapat
an bahan ba
berfungsi unt
eksi bahan ba
esel Engine 2
r oleh pompa
gerakan naik
pada pompa
karnya dapa
tuk memuta
kar
2 
a
k
a
t
r
 
 
Berikut ini koode model untuk pompa
88
injeksi tipe iin-line (Bosch type)
Dieesel Engine 22 
    Diesel Engine 2 
89 
 
• Struktur dan cara kerja pompa injeksi tipe in-line
Semua model dari pompa injeksi bahan bakar pada dasarnya memilki struktur dan cara kerja
yang sama. Berikut ini akan ditunjukkan beberapa contoh struktur dan cara kerja dari beberapa
model pompa injeksi bahan bakar model A, model B, dan model P).
Forced fuel feeding unit of pump (model P) Pump element (model P)
Forced fuel feeding unit of pump (model A) Pump element (model A)
    Diesel Engine 2 
90 
 
- Proses pengiriman bahan bakar
Rangkaian komponen yang terdiri atas
plunger dan plunger barrel dinamakan dengan
elemen pompa (pump element). Di atas telah
ditunjukkan berbagai macam tipe pump
element dari pompa injeksi bahan bakar.
Plunger akan bergerak naik dan turun
untuk mensupali bahan bakar. Plunger bergerak
naik dan turun setiap satu kali gerakan
camshaft. Tingginya pergerakkan dari plunger
selalu tetap (berdasrkan camlift).
Struktur plunger dan plunger barrel harus
sangat presisi, sehingga mampu mengirimkan
bahan bakar ke nozzle dengan tekanan yang
cukup tinggi. Pergerakkan dari plunger
ditunjukkan pada gambar di atas, baik pada
pump element model A maupun model P
memeilki prinsip kerja yang sama. Bahan bakar
masuk dan keluar melalui lubang inlet/outlet
port. Konstruksi plunger barrel tetap (fix) ke
rumah pompa injeksi (pump housing). Plunger
mengatur pengiriman jumlah bahan bakar
(injection rate) dengan berputar. Perputaran dari plunger diatur oleh control rack (model A
dan B) atau control rod (model P).
    Diesel Engine 2 
91 
 
- Pengaturan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan
Bagian atas plunger (lead) terdapat suatu alur yang dinamakan dengan helical groove
atau control groove yang berfungsi untuk mengatur banyaknya jumlah bahan bakar yang
akan disuplai ke ruang bakar engine. Macam-macam dari bentuk alur yang terdapat pada
kepala plunger ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Pada gambar di atas ditunjukkan bahwa masing-masing tipe plunger memilki bentuk
kepala plunger yang berbeda-beda.
Kepala plunger atau lead dibagi menjadi dua tipe, yaitu right lead plunger dan left lead
plunger.
Pada right lead plunger, ketika plunger tersebut digerakkan ke kanan (searah jarum jam)
(jika dilihat dari bawah plunger), jumlah bahan bakar yang disuplai akan meningkat. Pada left
lead plunger, ketika plunger tersebut digerakkan ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam)
jika dilihat dari bawah, maka suplai bahan bakar akan meningkat.
Huruf R (right lead) dan huruf L (left lead) diukir pada bagian plunger sehingga kedua
tipe plunger tersebut dapat diidentifikasi.
Kepala plunger pada model B yang ditunjukkan pada gambar di atas mempunyai bentuk
alur yang dinamakan dengan spiral control groove. Sedangkan pada model A dan P
dinamakan straight groove.
    Diesel Engine 2 
92 
 
Bahan bakar mulai diinjeksikan ketika plunger bergerak naik dan menutup dengan
sempurna lubang inlet port pada plunger barrel (lihat gambar pada poin c). penginjeksian
bahan bakar berakhir ketika kepala plunger berhubungan dengan lubang outlet port (lihat
gambar pada poin d). Pada pompa injeksi model A hanya memilki satu buah lubang saja
yang digunakan sebagai tempat keluar dan masuknya bahan bakar (inlet port dan outlet
port). Jarak pergerakan plunger selama melakukan proses pengiriman bahan bakar ini
disebut sebagai langkah efektif (efective stroke).
Jumlah bahan bakar yang diinjeksikan (setiap pergerakan plunger) akan meningkat atau
menurun jika terjadi perubahan pada besarnya langkah efektif plunger tersebut. Langkah
efektif ditentukan oleh posisi relativ antara plunger dan barrel, dimana plunger barrel akan
dalam posisi tetap sementara plunger akan bergerak naik-turun dan berputar.
    Diesel Engine 2 
93 
 
- Fungsi dan cara kerja delivery valve
Fungsi utama dari delivery valve adalah untuk mencegah aliran balik dan mengatur
tekanan sisa bahan bakar. Ketika plunger pada pompa injeksi telah mencapai posisi titik mati
atas, maka proses penginjeksian bahan bakar telah berakhir. Jika plunger dan pipa nozzle
(pipa dengan tekanan tinggi) dihubungkan secara langsung, maka bahan bakar yang
terdapat di dalam pipa nozzle akan terhisap ke arah pompa injeksi pada saat plunger
bergerak turun. Jika hal ini terjadi maka akan berakibat terjadinya keterlambatan
penginjeksian bahan bakar (akan terdapat jeda waktu yang cukup lama antara saat
dimulainya pengiriman bahan bakar oleh plunger dengan saat dimulainya penginjeksian
bahan bakar oleh nozzle) pada saat siklus berikutnya. Untuk mencegah hal ini, maka
dipasanglang delivary valve diantara plunger dengan pipa nozzle. Delivery valve akan
memutuskan hubungan antara plunger dengan pipa nozzle pada saat proses penginjeksian
bahan bakar berakhir, untuk menghentikan seluruhnya aliran balik dari pipa.
Delivery valve juga berfungsi untuk mencegah adanya tekanan sisa pada pipa saat
penginjeksian berakhir. Tekanan sisa yang terdapat pada pipa nozzle jika dibiarkan akan
berakibat bahan bakar yang diijeksikan oleh nozzle tidak akan berhenti dalam waktu yang
tepat (terjadi keterlambatan waktu berakhirnya penginjeksian oleh nozzle). Kejadian ini akan
menimbulkan tetesan (dribbling) bahan bakar dan terjadinya penginjeksian kedua (secodary
injection). Untuk mencegah hal ini, delivery valve akan mengatur tekanan sisa pada pipa
nozzle pada level yang tepat dengan cara menarik/menghisap bahan bakar tersebut. Proses
penginjeksian bahan bakar akan berakhir pada saat retraction piston menutup lubang pada
valve seat. Berakhirnya penginjeksian bahan bakar merupakan awal dari proses penarikan
bahan bakar (retraction). Pada proses retraction inilah terjadinya penurunan tekanan pada
pipa nozzle, sehingga proses penetesan bahan bakar (dribling) dan penginjeksian kedua
(secondary injection) dapat dicegah. Proses bekerjanya delivery valve dapat dilihat pada
gambar berikut ini.
    Diesel Engine 2 
94 
 
- Fungsi dan cara kerja dumping valve
Ketika kecepatan pompa injeksi dalam mensuplai
bahan bakar meningkat, gaya inersia yang timbul pada
delivery valve akan menjadi besar. Hal ini
menyebabkan terjadinya gerakan yang tidak stabil dan
getaran (gelombang) pada delivery valve tersebut.
getaran yang timbul pada delivery valve menyebabkan
delivery valve akan membuka cukup lama, sehingga
aliran balik bahan bakar akan semakin tinggi yang
pada akhirnya akan mengurangi suplai bahan bakar
yang diijeksikan. Untuk mencegah hal itu, sebuah valve
stopper atau sebuah damping valve dipasang atau
spring dengan kekuatan yang cukup tinggi dipasang
pada pompa injeksi.
- Camshaft pada pompa injeksi bahan bakar)
Camshaft pada pompa injeksi bahan bakar digerakkan oleh roda gigi penggerak pada
engine. Pada diesel engine 4 langkah, besarnya kecepatan putar camshaft pada pompa
bahan bakar ½ putaran crankshaft pada engine. Pada diesel engine 2 langkah, besarnya
kecepatan putar camsahft pada pompa bahan bakar sama dengan putarn crankshaft pada
engine. Sebuah camshaft memilki beberapa cam sesuai dengan jumlah silinder pada engine.
Sejumlah cam pada camshaft disusun berdasarkan urutan pembakaran pada silinder. Plunger
pada pompa injeksi bahan bakar akan bergerak naik-turun oleh adanya perputarn dari
camshaft ini.
Berikut ini ditunjukkan berbagai macam bentuk cam yang digunakan pada sebuah
camshaft. Penggunaan bentuk cam disesuaikan dengan spesifikasi sebuah engine.
Dumping valve
    Diesel Engine 2 
95 
 
Governor
• Fungsi Governor
Meskipun akselerator dipertahankan pada posisi yang sama, engine tidak dapat menjaga
putarannya dalam kondisi idling (tanpa beban) tanpa dikontrol oleh governor. Governor berfungsi
untuk:
- Menjaga kecepatan putaran engine pada saat kondisi idling (low speed control function)
- Menjaga kecepatan maksimum engine (high speed control function)
- Menjaga kecepatan engine yang disesuaikan dengan beban (intermediate speed control
function)
• Klasifikasi Governor
Governor dapat diklasifikasikan sebagai berikut, sesuai dengan penggunaannya (karakteristik
pengontrolannya) dan sesuai dengan prinsip pengoperasiannya (mekanismenya).
Klasifikasi berdasarkan penggunaannya
- Limit speed governor (disebut juga dengan minimum-maximum speed governor)
Tipe governor seperti ini mengontrol kecepatan minimum/rendah dan kecepatan
maksimum engine. Kecepatan menegah/sedang dikontrol oleh operator dengan cara
mengoperasikan akselerator. Governor ini luas digunakan pada automotive engine.
- All speed governor
Sesuai dengan namanya, maka governor tipe ini mengontrol semua kecepatan
engine, dari kecepatan minimum sampai dengan kecepatan maksimum. Tipe ini
digunakan untuk mesin konstruksi dan generator engine.
Klasifikasi governor
Governor
Classification by usage
Classification by
operating principle
Limit speed governor
All-speed governor
Dual-purpose governor
Mechanical governor
Hydraulic governor
Pneumatic governor
Combined governor
Electric governor
Limit speed control
All speed control
All speed control
All speed control
All speed control
    Diesel Engine 2 
96 
 
- Dual purpose governor
Governor tipe ini memiliki dua buah fungsi sekaligus, yaitu berfungsi seperti limit
speed governor dan all speed governor. Dua buah tipe tersebut dapat dipilih sesuai
dengan penggunaannya. Governor tipe ini luas digunakan untuk mesin pemadam
kebakaran dan truk sampah, karena mesin ini harus digunakan untuk traveling dan
beroperasi sesuai dengan fungsinya.
Klasifikasi berdasarkan prinsip pengoperasian
- Mechanical governor
Mechanical governor dibagi menjadi dua tipe yaitu, limit speed control dan all speed
control. Tipe ini menggunakan gaya
sentrifugal dari dua buah pemberat untuk
mengerakkan control rack yang mengatur
jumlah bahan bakar yang diinjeksikan ke
ruang bakar.
Di samping ini ditunjukkan gambar
prinsip kerja dari sebuah mechanical
governor. Jika dua buah pemberat
diikatkan ke sebuah poros dan poros
tersebut diputar, maka pemberat tersebut
akan berusaha untuk bergerak ke luar
(sesuai dengan anak panah). Gaya ini disebut dengan gaya sentrifugal.
Gaya sentrifugal akan meningkat seiring dengan meningkatnya putaran poros dan
begitu pula sebaliknya. Ketika pemberat bergerak keluar hal ini mengakibatkan titik B
terdorong ke arah kanan melawan gaya pegas. Pergerakan titik B akan berhenti jika
sudah terjadi kesetimbangan antara gaya sentrifugal dan gaya pegas. Titik B
dihubungkan dengan control rack pada pompa injeksi bahan bakar. Jadi ketika titi B
bergerak aqkan menggerakkan control rack, control rack akan mengatur banyaknya
jumlah bahan bakr yang diinjeksikan.
- Pneumatic governor
Pneumaric governor merupakan tipe all speed governor, dimana governor ini
mengontraol kecepatan putar engine dari kecepatan rendah hingga kecepatan tinggi.
Cara kerja dari pneumatic governor ini menerapkan teori Bernoulli: “ketika udara
mengalir dan melewati sebuah pipa dengan kecepatan dan tekanan yang tetap,
kecepatannya akan meningkat dan tekanannya akan menurun bilamana udara tersebut
melewati sebuah pipa yang berdiameter kecil.
Prinsip kerja mekanikal governor
    Diesel Engine 2 
97 
 
Di samping ini ditunjukkan gambar
dari prinsip kerja pneumatic governor.
Pada pneumatic governor memiliki
sebuah venturi unit yang dipasang
pada inlet manifold dan governor unit
yang dipasang pada bagian belakang
pompa injeksi bahan bakar. Antara
venturi unit dan governor unit
keduanya dihubungkan oleh sebuah
pipa berlubang.
Pada saat negative pressure di
chamber meningkat (karena aliran
udara pada venturi unit meningkat),
maka control rack akan bergerak ke
kiri yang menyebabkan berkurangnya
jumlah bahan bakar yang diinjeksikan
ke ruang bakar. Sebaliknya, jika
negative pressure di chamber menurun
(karena aliran udara pada venturi unit menurun), maka control rack akan bergerak ke
kanan dan menyebabkan suplai bahan bakar yang diinjeksikan menurun. Dengan kata
lain, governor beroperasi guna menjaga control rack selalu dalam posisi tetap (untuk
menjaga kecepatan putar engine selalu konstan) dengan cara mengatur keseimbangan
anatara negative pressure dan ketegangan pegas.
- Combined governor
Governor tipe ini merupakan gabungan anatara mekanikal governor dan pneumatic
governor. Pada kecepatan putaran engine rendah dan sedang dikontrol oleh pneumatic
governor, dan pada saat kecepatan putar engine maksimum dikontrol oleh mekanikal
governor.
- Hydraulic governor
Pada governor tipe ini, pengontrolan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan diatur
oleh tekanan hidrolik.
- Electronic governor
Electronic governor dilengkapi dengan sebuah microcomputer yang berfungsi untuk
mengatur seberapa besar pergerakan dari control rack. Di dalam governor unit terdapat
sebuah DC liniear motor yang berfungsi untuk mengatur besarnya pergerakkan dari
control rack.
Prinsip kerja pneumatic governor
 
 
Berikut
tertera pada
ini kode mo
a rumah gove
odel untuk g
ernor.
98
governor. Koode model ini sesuai d
Die
engan name
esel Engine 2
e plate yang
2 
g
 
 
• Struktur
Sebelum
tipe govern
mempelajari
pelajari dul
governor, ha
- Mek
Gam
mekanis
mengen
yaitu an
Pada
mampu
mengiku
secara p
Ketika g
maka sh
arah pen
dicapai
governo
r dan cara ke
mnya sudah
nor, termasu
i tentang stru
u mengena
al ini untk me
kanisme dasa
mbar yang a
sme dasar d
ai perbedaa
tara all spee
a gambar d
mendorong
uti besarnya
proportional
gaya sentrifug
hifter akan t
ningkatan pe
keseimbang
or spring.
erja mechanic
pernah disin
uk prinsip
uktur dan ca
i mekanism
empermudah
ar dan karakt
akan ditunju
dari sebuah
n karakterist
ed governor d
di atas, gay
shifter ke ki
kecepatan
gaya sentrif
gal pada flyw
terdorong ke
enginjeksian
gan antara
99
cal governor
nggung sedik
kerja mech
ara kerja dari
e dasar da
h pemahama
teristik pengo
ukkan beriku
mechanica
tik pengontr
dan limit spe
ya penekana
ri. Besarnya
putar engine
fugal yang d
weight lebih
e arah kanan
bahan bakar
gaya sentrif
r (tipe RSUV)
kit mengena
hanical gove
i mechanical
an karakteris
an kita nantin
ontrolan pad
ut ini akan
l governor.
olan antara
eed governor
an dari gove
gaya sentrif
e, semakin b
ditimbulkan o
besar daripa
n yang men
r. Shifter aka
fugal flyweig
)
ai prinsip ker
ernor secara
governor tip
stik pengon
nya.
da mechanica
memberika
Selain itu
dua buah ti
r.
ernor spring
fugal yang d
besar kecepa
oleh flyweigh
ada gaya pen
gakibatkan c
an berhenti b
ght dengan
Die
rja dari berb
a umum. S
pe RSUV ada
trolan pada
al governor
an penjelasa
juga, akan
pe mechanic
g sangat ku
itimbulkan o
atan putar e
ht juga akan
nekanan gov
control rack
bergerak ma
gaya pene
esel Engine 2
bagai macam
Sebelum kita
a baiknya kita
a mechanica
an mengena
ditunjukkan
cal governor
at, sehingga
oleh flyweigh
engine, maka
n meningkat
vernor spring
bergerak ke
nakala sudah
ekanan pada
2 
m
a
a
al
ai
n
r,
a
t
a
t.
g,
e
h
a
    Diesel Engine 2 
100 
 
Pada kurva (A) ditunjukkan hubungan antara posisi control rack dengan kecepatan atau
diistilahkan dengan kurva karakteristik pengontrolan, dimana pada kurva tersebut
ditunjukkan bahwa pada saat putaran engine masih rendah, bahan bakar yang diijeksikan
oleh pompa injeksi akan besar dan pada suatu titik kecepatan tertentu, bahan bakar yang
diinjeksikan akan mualai menurun. Jika kecepatan putaran engine pada titik tersebut masih
mengalami peningkatan, maka jumlah bahan bakar yang diijeksikanpun juga akan mengalami
penurunan sampai tidak ada bahan bakar yang diinjeksikan sama sekali (engine berhenti).
Pada kurva (A) hanya ditampilkan satu garis kurva saja, tetapi bagaimanapun juga pada
prakteknya tidak demikian. Semua kombinasi garis akan dimungkinkan terjadi pada saat
engine tersebut dioperasikan, seperti yang akan dijelaskan berikut ini.
Merubah besarnya gaya penekanan pada governor spring. Besarnya gaya
penekanan yang dihasilkan dari governor spring dapat dirubah dengan cara merubah posisi
dari control lever (B) dan menempatkannya pada posisi tertentu. Jika kita menggerakkan
control lever ke arah kiri (searah dengan arah jarum jam), maka besarnya gaya penekanan
pada governor spring akan meningkat, demikian juga sebaliknya jika kita gerakkan control
lever ke arah kanan, besarnya gaya penekanan pada governor spring akan menurun.
Pada saat control lever digerakkan ke arah kanan, maka gaya yang dibutuhkan oleh
flyweight untuk menekan shifter ke arah kanan akan besar. Semakin ke kanan, flyweight
akan berusaha dengan gaya yang sangat besar pula untuk mendorong shifter. Karakteristik
pengontrolan seperti ini dapat ditunjukkan pada kurva (B). Pada saat kita melakukan variasi
perpindahan posisi control lever, maka akan didapatkan juga berbagai variasi pengontrolan
untuk masing-masing kecepatan. Karakteristik pengontrolan seperti ini dinamakan dengan all
speed governor characteristic.
Menggerakkan bagian bawah dari floating lever ke arah kiri dan kanan. Floating
lever yang dihubungkan dengan shifter pada governor dapat digerakkan ke arah kiri maupun
ke arah kanan dengan cara mengoperasikan load control lever (C) dengan menggunakan
accelerator pedal. Pergerakkan dari floating lever akan merubah posisi dari control rack, dan
jumlah penginjeksian bahan bakar akan berubah juga.
Pada saat load control lever digerakkan ke arah kanan (searah jarum jam), maka floating
lever akan bergerak ke arah kiri dan control rack akan bergerak untuk mengurangi jumlah
bahan bakar yang diinjeksikan. Demikian juga sebaliknya, jika control load lever digerakkan
ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam), maka floating lever akan bergerak ke arah kiri
dan menarik control rack ke posisi pengurangan bahan bakar. Karakteristik pengontrolan
seperti ini ditunjukkan pada kurva (C). Karakteristik pengontrolan yang ditunjukkan pada
kurva (C) dinamakan dengan limit speed governor characteristic.
    Diesel Engine 2 
101 
 
- Struktur governor (tipe RSUV)
Sebetulnya, mechanical governor terdiri dari berbagai macam tipe yang tidak mungkin
dijelaskan satu persatu dalam modul ini, maka dalam hal ini akan diberikan salah satu contoh
mengenai cara kerja dari mechanical governor, yaitu mechanical governor dengan tipe RSUV
(mengenai arti kode pada governor akan dijelaskan setelah pembahasan ini). Governor tipe
RSUV dijadikan contoh karena dipandang dapat mewakili cara kerja dari governor tipe yang
lain. Selain itu governor ini juga paling sering dijumpai pada alat-alat berat. Tipe governor ini
termasuk ke dalam tipe all speed governor yang umum digunakan pada mesin-mesin
konstrusi seperti bulldozer, wheel loader, hydraulic excavator, generator set, dan lain-lain. Di
bawah ini ditunjukkan gambar potongan sebuah mecahnical governor tipe RSUV.
Mechanical governor (tipe RSUV)
1. Control lever
2. Control rack
3. Start spring
4. Swivel lever
5. Governor spring
6. Tension lever
7. Guide lever
8. Floating lever
9. Idling sub-spring
10. Angleich spring
11. Full load stopper
12. Shifter
13. Guide bushing
14. Fly weight
15. Driving gear
16. Driven gaer sahaft
17. camshaft
    Diesel Engine 2 
102 
 
Pada gambar yang ditunjukkan di halaman sebelumnya, putaran dari camsahft pada
pompa injeksi diteruskan ke gear shaft pada governor melalui mekanisme roda gigi untuk
meningkatkan kecepatan putarnya (step-up). Di dalam governor terdapat dua buah flyweight
yang diikatkan ke gear shaft. Selain itu juga terdapat sebuah roller yang dihubungkan ke
kedua buah flyweight tersebut dengan menggunakan perantara dua buah poros. Roller
tersebut akan bersentuhan dengan guide bush pada bagian ujungnya. Guide bush akan
berputar bersama-sama dengan flyweight dan juga dapat bergerak dalam arah aksial.
Guide lever, pada bagian atasnya diikatkan ke rumah governor (governor case) dengan
menggunakan sebuah pin, dan pada bagian bawahnya diikatkan ke shifter. Shifter disatukan
dengan bush, dimana diantara keduanya dipasang sebuah bantalan, sehingga guide bush
dapat berputar dengan bebas pada shifter.
Floating lever (ditunjukkan pada
gambar di samping), bagian
tengahnya diikat dengan
menggunakan sebuah pin pada guide
lever, pada bagian bawah diikatkan
ke rumah governor dan bagian
atasnya diikatkan dengan control rack
dengan perantara sebuah link. Bagian
atas dari floating lever diikatkan ke
start spring, dimana start spring akan
selalu mendorong bagian atas dari
floating lever ke arah penginjeksian
bahan bakar maksimum.
Seperti halnya guide lever, pada
bagian atas dari tension lever
diikatkan dengan menggunakan
sebuah pin ke rumah governor.
Bagian atas dari main spring
(governor spring) diikatkan ke swivel lever dan bagian bawahnya diikatkan ke bagian tengan
dari tension lever. Swivel lever menyatu dengan control lever dan dapat bergerak dalam arah
menyudut.
Idling sub spring diikatkan ke bagian belakang dari governor dan berfungsi untuk
menstabilkan putaran idling. Full load stopper berfungsi untuk membatasi pergerakkan dari
control rack ke arah penginjeksian bahan bakar maksimum.
Gambar penyederhanaan untuk prinsip kerja pada
governor tipe RSUV
Full load stopper
Tension lever
Governor
spring
Guide
lever
Floating lever
Full load operation
Control rack
Swivel lever
    Diesel Engine 2 
103 
 
- Engine starting
Pada governor tipe ini, pada saat
akan menghidupkan engine, control lever
harus diposisikan ke posisi START. Posisi
control lever yang seperti ini akan
menyebabkan swivel lever terdorong ke
kiri, sehingga governor spring akan
meregang penuh. Meregangnya governor
spring mengakibatkan tension lever
bergerak/tertarik ke arah kiri sampai
bagian bawahnya menyentuh full load
stopper.
kemudian shifter akan bergerak ke
arah kiri, dan control rack akan terdorong
oleh floating lever ke arah peningkatan
jumlah bahan bakar yang diijeksikan, sehingga engine akan mudah untuk dihidupkan. Pada
posisi seperti ini akan terdapat celah (clearance) antara tension lever dan shifter. Celah ini
berfungsi untuk mengantisipasi kelebihan jumlah injeksi bahan bakar. Pada saat terjadi
kelebihan penginjeksian bahan bakar, karena adanya celah tersebut, maka control rack dapat
bergerak ke arah minimum injeksi atau ke posisi idling.
- Engine idling
Jika control lever dikembalikan ke
posisi IDLING stelah engine hidup, maka
ketegangan governor spring akan
berkurang, dan menyebabkan fly weight
mengembang pada saat putaran rendah.
Kemudian shifter akan bergerak ke kanan
mendorong tension lever sampai
menyentuh idling sub spring. Bergeraknya
tension lever mengakibatkan floating lever
juga bergerak ke arah kanan dan
membawa control rack ke arah posisi
idling. Pada saat rpm meningkat, fly
weight akan mengembang dan tension
lever terdorong ke kanan, pada saat ini
idling sub spring akan bekerja untuk menjaga rpm idling samapai terjadi keseimbangan
antara ketegangan idling sub spring dengan gaya yang ditimbulkan oleh fly weight.
Control rack
Starting spring
Fly weight
Full load
stopper
Tension
lever
STOP
IDLING
FULL LOAD
START
Guide lever
Shifter & guide
bush
Gov. spring
Swivel lever
Floating
lever
Control lever
Posisi start
Control rack
Starting spring
Fly weight
Full load
stopper
Tension
lever
STOP
IDLING
FULL LOAD
START
Guide
lever
Shifter & guide
bush
Gov. spring
Swivel lever
Floating
lever
Control lever
Posisi idling
Idling sub
spring
    Diesel Engine 2 
104 
 
- Full load running
Jika control lever diposisikan ke
arah FULL-LOAD, governor spirng akan
meregang dan menarik tension lever ke
arah kiri sampai menyentuh full load
stopper. Pada posisi ini, fly weight akan
menutup dan control rack akan menuju
ke arah maksimum injeksi. Pada saat
putaran engine meningkat dan fly
weight mengembang, maka shifter
akan mendorong tension lever ke arah
kanan dan mengarahkan control rack
ke pengurangan injeksi, dengan
demikian kelebihan putaran engine
dapat dicegah.
- No load-maximum speed running
Pada saat control lever dalam posisi
full load, dan tiba-tiba terjadi
penurunan beban yang sangat drastis,
maka pertama kali yang terjadi adalah
fly weight akan segera mengembang
(karena terjadi peningkatan rpm) dan
shifter akan mendorong tension lever
ke arah kanan ke arah pengurangan
injeksi. Pada saat bebannya turun
hingga nol, maka gaya sentrifugal dari
fly weight tidak hanya dilawan oleh
kekuatan governor spring saja,
melainkan juga oleh idling sub spring.
Rpm engine (no load maximum speed)
akan dibatasi oleh keseimbangan
antara gaya sentrifugal dari flyweight
dengan kekuatan spring.
Control rack
Starting spring
Fly weight
Full load
stopper
Tension
lever
STOP
IDLING
FULL LOAD
START
Guide lever
Shifter & guide
bush
Main spring
Swivel lever
Floating
lever
Control lever
Posisi full load
Idling sub
spring
Control rack
Starting spring
Fly weight
Full load
stopper
Tension
lever
STOP
NO LOAD (IDLING)
FULL LOAD
START
Guide lever
Shifter & guide
bush
Gov. spring
Swivel lever
Floating
lever
Control lever
Posisi no load maximum speed
Idling sub
spring
    Diesel Engine 2 
105 
 
- Stopping
Pada saat control lever diposisikan
ke STOP, governor spring akan bebas,
begitu pula dengan tension lever. Swivel
lever memilki sebuah tonjolan
(protusion), sehingga apabila control
lever diarahkan ke posisi STOP dan
swivel lever bergerak ke arah kanan,
tonjolan pada swivel lever akan
mendorong guide lever ke arah kanan,
akibatnya control rack akan bergerak ke
posisi STOP melalui perantaraan floating
lever.
• Perlengkapan pada mechanical governor
- Torque spring
Engine yang digunakan pada kendaraan ringan
akan mengalami pembebanan yang bervariasi, kadang
engine tersebut mendapatkan beban berat dan kadang
mendapatkan beban ringan (lebih sering dalam kondisi
berbean ringan). Kondisi ini sangat berbeda jika
dibandingkan dengan engine yang digunakan pada
mesin-mesin konstruksi. Engine yang digunakan pada
mesin-mesin konstruksi umumnya selalu bekerja dalam
kondisi berbeban tinggi dan juga sering terjadi adanya
kenaikan beban yang secara tiba-tiba.
Pada saat sebuah engine mendapat kenaikan beban secara tiba-tiba, maka engine
tersebut akan secara cepat mengalami stall (engine mati karena kelebihan beban), hal ini
dikarenakan operator tidak memilki cukup waktu untuk memindahkan posisi gigi transmisi
guna menaikkan torsi output.
Bagaimana caranya untuk mencegah hal tersebut? salah satu cara yang dapat digunakan
adalah dengan menggunakan sebuah torque spring. Sebuah torque spring berfungsi untuk
meningkatkan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan, sementara itu control rack bergerak
secara perlahan-lahan sehingga engine dapat bertahan pada saat mendapatkan beban
berlebih secara tiba-tiba.
Control rack
Starting spring
Fly weight
Full load
stopper
Tension
lever
STOP
IDLING
FULL LOAD
START
Guide lever
Shifter & guide
bush
Swivel lever
Floating
lever
Control lever
Posisi stopping
Idling sub
spring
Torque
    Diesel Engine 2 
106 
 
Mari kita asumsikan bahwa control lever pada pompa injeksi dalam posisi tetap (poin B
pada grafik di bawah) dan tiba-tiba engine yang digunakan mendapatkan beban besar secara
tiba-tiba. Jika governor yang digunakan pada sistem bahan bakar engine tersebut tidak
dilengkapi dengan sebuah torque spring, maka control rack akan bergerak sejauh B-D
(control rack akan bergerak ke arah penambahan jumlah bahan bakar) dan kecepatan
putaran engine-nya akan turun, seperti yang ditunjukkan pada grafik di bawah. Pada kondisi
ini, besarnya penurunan kecepatan adalah sejauh P1. Jika governor yang digunakan pada
sistem bahan bakar tersebut dilengkapi dengan adanya sebuah torque spring, maka control
rack akan bergerak sejauh B-C dan kecepatan engine-nya akan turun sejauh P2.
Pergerakkan control rack pada kedua buah kondisi di atas (antara yang menggunakan
torque spring dan tanpa torque spring) adalah sama, yaitu sejauh S. Perbedaannya hanya
terletak pada kecepatan reduksinya.
Jika beban yang diterima oleh engine sangat kecil pada saat dioperasikan pada poin B,
maka kecepatan putar engine akan meningkat dan governor akan beroperasi tanpa
menggunakan torque spring. Control rack akan bergerak sejauh B-A.
Jika engine dioperasikan pada poin B dan tiba-tiba mendapatkan beban yang cukup
tinggi dan melebihi kapasitas engine, maka beban tersebut akan membuat kecepatan engine
akan menurun dengan cepat (P1) dan governor akan dengan segera menggerakkan control
rack ke arah penambahan bahan bakar. Keadaan seperti itu akan membuat operator
kendaraan tidak memilki kesempatan untuk menurunkan kecepatan gigi transmisi guna
meningkatkan torsi outputnya.
Jika governor dilengkapi dengan adanya torque spring, maka pada keadaan seperti di
atas, control rack akan tidak dapat bergerak dengan cepat untuk meningkatkan jumlah bahan
bakar yang diinjeksikan. Kondisi seperti ini disebabkan oleh adanya rekasi dari torque spring
pada governor. Control rack akan bergerak secara bertahap dari B ke C dan torsi engine akan
meningkat. Kecepatannya akan berkurang sejauh P2. Kondisi seperti ini akan memberikan
cukup waktu buat operator untuk menurunkan kecepatan gigi transmisi, sehingga dapat
dihindari terjadinya stall pada engine.
    Diesel Engine 2 
107 
 
- Angleich device
Pada umunya, jumlah udara yang dihisap ke dalam silinder pada engine (volume
efficiency) akan mengalami penurunan pada saat engine tersebut mengalami peningkatan
kecepatan, hal ini disebabkan karena adanya kenaikkan hambatan dan faktor lainnya.
Dengan alasan seperti itu, maka jumlah bahan bakar yang diijeksikan ke dalam ruang bakar
harus dikurangi secara proporsional untuk menghasilkan pembakaran yang sempurna
(sehingga tidak dihasilkan asap hitam pada gas buang).
Di sisi lain, untuk memenuhi daya guna yang dibutuhkan oleh engine, jumlah bahan
bakar yang diinjeksikan harus ditingkatkan pada saat putaran tinggi untuk dapat dihasilkan
daya guna yang tinggi. Dan jumlah bahan bakar yang diijeksikan harus dikurangi pada saat
putaran engine rendah untuk mengatasi timbulnya gas buang warna hitam.
Untuk mengatasi hal ini maka digunakanlah komponen yang disebut dengan angleich
spring. Komponen ini akan secara otomatis mengatur jumlah bahan bakar yang diijeksikan
sesuai dengan kecepatan engine.
- Asdas
- ada
 
 
    Diesel Engine 2 
108 
 
- Boost compensator
Sebuah engine yang dilengkapi dengan turbocharger cenderung memilki boost pressure
(tekanan udara masuk) yang rendah pada saat kecepatan engine rendah. Boost pressure
akan meningkat pada saat kecepatan engine miningkat. Dengan alasan ini, jumlah maksimum
bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang bakar dapat dikontrol dengan menggunakan
boost pressure. Perlengkapan yang digunakan dinamakan dengan boost compensator.
Sebuah contoh dari boost compensator ditunjukkan dalam gambar berikut ini.
Pada saat kecepatan engine meningkat, boost pressure pada intake manifold akan
meningkat (volume udara yang masuk ke dalam silinder juga akan meningkat) dengan
adanya turbocharger. Ketika boost preesure melawan gaya dari spring yang terdapat pada
diafragma di dalam boost compensator, diafragma dan push rod akan didorong dan
menyebabkan control rod/rack bergerak ke arah peningkatan penginjeksian bahan bakar
(yang disesuaikan dengan meningkatnya volume yang masuk di dalam silinder). Dengan
demikian penginjeksian bahan bakar akan meningkat sesuai dengan kebutuhan engine dan
akan meningkatkan tenaga engine.
    Diesel Engine 2 
109 
 
• Struktur dan cara kerja electronical governor
Komponen utama dari sebuah electronic governor adalah housing, actuator, dan cover.
Actuator terdiri atas linear DC motor, link, dan control rod position sensor. Komponen komponen
ini bekerja berdasarkan sinyal dari control unit.
Liniear DC motor menyebabkan rangkaian lilitan (coil assmbly) (yang terdapat di dalam linear
DC motor) dapat bergerak naik/turun sesuai dengan sinyal yang dikirimkan oleh control unit.
Gerakkan dari linear DC motor dihubungkan ke control rod melalui sebuah penghunbung
(link). Pergerakkan dari control rod akan menyebabkan terjadinya variasi jumlah penginjeksian
bahan bakar. Jumlah bahan bakar yang diinjeksikan akan meningkat manakala rangkaian lilitan
bergerak ke atas, begitu juga sebaliknya ketika rangkaian lilitan bergerak turun akan
menyebabkan terjadinya pengurangan bahan bakar yang diinjeksikan.
Di atas ditinjukkan struktur dari sebuah electronic governor. Copper plate yang terdapat di
dalam governor berfungsi sebagai sensor posisi dari control rod yang akan memberikan sinyal
balik ke control unit. Sensor ini untuk memastikan bahwa pergerakkan dari control rod sudah
sesuai dengan besarnya sinyal yang diberikan oleh control unit ke linear DC motor.
Linear DC motor dilengkapi dengan unit magnet yang berfungsi untuk mensuplai medang
magnet, pole unit, dan rangkaian lilitan (coil assembly) yang menghasilkan gerak naik/turun.
Struktur electronical governor
Housing
Actuator
Control rod
Connector
Copper plate
Cover
Lubrication outlet
eyebolt
    Diesel Engine 2 
110 
 
Prinsip kerja dari linear DC motor menggunakan prinsip dasar kaidah “tangan kanan
Fleming”. Ketika arus dialirkan ke lilitan (coil) dengan arah A, gaya magnet akan ditimbulkan
dengan arah C. ketika arus yang dialirkan ke lilitan (coil) dengan arah B, gaya magnet akan
ditimbulkan dengan arah D. Dengan alasan tersebut, maka arah dan besarnya pergerakkan dari
coil assembly dapat diatur dengan cara mengontor arah dan besarnya arus yang dialirkan ke
lilitan (coil).
Linear DC motor
    Diesel Engine 2 
111 
 
Fuel Feed Pump
• Lokasi dan fungsi feed pump
Fuel feed pump dipasang pada bagian samping
pompa injeksi bahan bakar. Pompa ini digerakan
oleh sebuah cam.
Pada saat plunger yang terdapat pada pompa
injeksi bergerak ke bawah akan terjadi kevakuman
pada sisi atas plunger yang dapat menarik masuk
bahan bakar ke sisi tersebut. Namun demikian,
kevakuman tersebut belum cukup kuat untuk
mensuplai bahan bakar ke bagian atas plunger.
Guna memenuhi kebutuhan tersebut, maka diperlukan sebuah komponen yang disebut dengan
fuel feed pump (pompa pensuplai bahan bakar). Fuel Feed Pump berfungsi mensuplai bahan
bakar dari tanki bahan bakar ke pompa injeksi bahan bakar dengan tekanan rendah berkisar 1.2 -
2.6 kg/cm2. Bersama dengan priming pump mensuplai bahan bakar ke sistem pada saat engine
hunting (engine hunting = sistem bahan bakar kemasukan udara).
• Struktur dan cara kerja fuel feed pump
Berikut ini ditunjukkan struktur fuel feed pump beserta priming pump. Dimana tipe feed
pump yang biasa digunakan pada pompa injeksi Bosch adalah berupa tipe piston.
Di dalam fuel feed pump terdapat saluran inlet, saluran outlet (delivery) dan delivery check
valve, piston, push rod yang digerakkan oleh sebuah camshaft pada fuel feed pump, dan sebuah
priming pump yang digunakan untuk memompa bahan bakar selama engine dalam keadaan tidak
dioperasikan.
Feed pump
Lokasi Feed pump
    Diesel Engine 2 
112 
 
Proses bekerjanya fuel feed pump ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Pada gamabar
ditunjukkan bahwa bekerjanya fuel feed pump terdiri dari tiga proses, yaitu:
- Proses pengiriman bahan bakar ke pompa injeksi.
- Proses pengambilan bahan bakar dari tanki bahan bakar dan pensuplaian bahan bakar ke
pompa injeksi.
- Proses idling
Pada gambar di atas, gambar sebelah kiri menunjukkan proses pengiriman bahan bakar ke
pompa injeksi oleh feed pump. Pada saat sedang berlangsung proses pengiriman bahan bakar
dari fuel feed pump ke pompa injeksi, pus rod akan tertekan ke bawah oleh dorongan camshaft.
Pergerakkan push rod ke bawah akan menekan piston ke bawah, sehingga bahan bakar yang
sebelumnya sudah terdapat di bagian bawah piston akan tertekan menuju pompa bahan bakar
dan bagian atas dari piston melalui check valve pada sisi delivery.
Pada gambar yang terletak di bagian tengah merupakan gambar proses pengambilan bahan
bakar dari tanki bahan bakar dan sekaligus pengiriman bahan bakar ke pompa injeksi. Pada
kondisi ini, push rod dan piston akan bergerak ke atas akibat dorongan oleh spring yang terdapat
di bagian bawah piston (pergerakkan push rod mengikuti bentuk cam pada camshaft).
Pergerakkan piston ke atas akan menyebabkan terjadinya kevakuman pada sisi bawah piston,
sehingga bahan bakar yang terdapat di tanki bahan bakar akan terhisap masuk melalui sisi inlet.
Selain itu, bahan bakar yang sebelumnya sudah terdapat pada sisi atas piston akan tertekan dan
masuk ke pompa bahan bakar tanpa melalui check valve.
Pada saat tekanan tinggi terjadi di pompa injeksi, bahan bakar akan menekan piston ke
bawah, sehingga push rod akan bebas bergerak tanpa mempengaruhi pergerakkan dari piston
(seperti ditunjukkan pada gambar sebelah kanan).
 
 
Mecchanical Au
• Fungsi d
Bahan b
(crank angl
kecepatan p
keterlambata
Keterlambat
dan efisiens
bahan bakar
Di bawa
Pada ku
temperatur
(ignition la
tinggi secar
turunnya ef
pembakaran
tinggi pada
waktu pemb
sudah berge
ditunjukkan
di Titik Mati
Guna m
maka pada
automatic
bahan baka
tipe in-line.
utomatic Tim
dan lokasi me
bakar akan te
le) dari pem
putaran eng
an pembaka
tan pembaka
i termalnya t
r harus dimaj
h ini digamb
urva (1) ditu
pada waktu
g) terlalu la
ra tiba-tiba.
ffisiensi ter
n terjadi den
engine. Pada
bakaran tund
erak turun.
kasus terjad
Atas) TMA. H
enjaga agar
sistem baha
timer. Mec
r. Mechanica
Komponen in
mer
echanical aut
erbakar pada
mbakaran t
gine. Peruba
aran (bahan
aran pada se
terlalu renda
jukan.
barkan beber
unjukkan ka
itu masih re
ma. Pembak
Tekanan tin
mal dan da
ngan baik, s
a kurva (3) d
danya (igniti
hal ini akan
dinya waktu
Hal ini berart
waktu pemb
n bakar dile
chanical auto
al automatic
ni dipasang p
113
tomatic time
a saat pemb
unda akan
ahan crank
bakar terba
ebuah engin
ah. Untuk me
rapa contoh k
asus dimana
endah. Hal in
karan terjad
nggi yang t
aya engine
ehingga aka
ditunjukkan
tion lag) pend
n berakibat
penginjeksia
ti pembakara
bakaran tund
ngkapi deng
omatic timer
timer biasa
pada bagian
3 
er
akaran tund
semakin b
angle terseb
akar pada s
ne akan bera
engatasi hal
kurva pemba
saat injeks
ni menyebab
i terlalu awa
terjadi secar
. Pada kur
an menghasi
terjadinya ke
dek, tetapi p
menurunnya
aan bahan b
an terjadi ter
danya (igniti
gan sebuah k
r berfungsi
nya digunak
depan dari p
a (ignition la
esar seiring
but akan m
saat piston s
akibat menu
tersebut, m
akaran diese
si terlalu aw
bkan waktu t
al, dan bera
ra tiba-tiba
rva (2) ditu
lkan daya d
eterlambatan
pembakaran
a performa
bakar pada p
rlalu lambat.
on lag) sela
komponen ya
untuk meru
kan pada po
pompa injeks
Die
ag) berakhir.
g dengan m
mengakibatka
sudah turun
urunnya perf
maka waktu p
l engine.
wal dimana
tertundanya
akibat terjad
tersebut m
unjukkan ka
dan efisiensi
n pembakara
terjadi pada
engine. Pad
posisi piston
lu dalam kon
ang disebut
bah sudut p
mpa injeksi
si bahan bak
esel Engine 2
Sudut crank
meningkatnya
an terjadinya
ke bawah)
forma engine
penginjeksian
tekanan dan
pembakaran
inya tekanan
menyebabkan
asus dimana
termal yang
an, meskipun
a saat piston
da kurva (4
tepat berada
ndisi optimal
Mechanica
penginjeksian
bahan baka
kar.
2 
k
a
a
).
e
n
n
n
n
n
a
g
n
n
)
a
l,
al
n
r
    Diesel Engine 2 
114 
 
• Struktur dan cara kerja mechanical automatic timer
Sebetulnya terdapat beberapa tipe dari
mechanical automatic timer, tetapi
semuanya memiilki prinsip kerja yang sama.
Gam bar di sampin ini merupakan gambar
potongan dari salah satu tipe mechanical
automatic timer yang umum digunakan.
Berikut akan ditunjukkan mengenai struktur
dan cara kerja dari salah satu contoh
mecahnical automatic timer.
Sumber penggerak yang memutar
pompa injeksi (melalui mekanisme roda gigi
pada timing gear) disalurkan melalui sebuah
penghubung (coupling) ke driving flange
(yang memilki dua buah kaki (B) yang menonjol ke sisi flyweigth), seperti yang ditunjukkan
dalam gambar berikut. Kemudian putaran tersebut disalurkan ke lengkungan (curvature) pada
flyweight, ke flyweight, ke holder pin (A) (yang menyatu dengan holder), dan ke driven flange
(diikat dengan menggunakan ulir ke camshaft pada pompa injeksi).
Sebuah timer spring dipasang diantara flange leg (B) dan flyweight holder pin (A). kondisi
timer spring ditentukan sesuai dengan karakteristik dari sudut pengajuan waktu penginjeksian
bahan bakar advanced angle yang disebut dengan istilah advanced angle (penyetelan beban
dapat diatur dengan menggunakan shim) dan diikatkan diantara (B) dan (A).
Lengkungan (curvature) yang terdapat pada flyweight dibentuk sesuai dengan advanced
angle yang dibutuhkan oleh engine.
Advanced angle dari timer sudah ditentukan, jadi kekuatan spring, kekuatan penggerak dari
pompa injeksi, dan gaya sentrifugal dari flyweight sudan diseimbangkan.
Mechanical automatic timer
    Diesel Engine 2 
115 
 
Pada gambar di atas, flyweight akan mengembang ke luar dikarenakan oleh adanya gaya
sentrifugal. Gaya sentrifugal pada flyweight akan semakin besar manakala kecepatan putar
engine semakin tinggi.
Pada konstruksi mechanical automatic timer yang telah ditunjukkan pada gambar sebelumnya
diketeahui bahwa komponen flange legs (B) tidak dapat bergerak sebab komponen ini merupakan
satu kesatuan dengan driving flange. Pada saat putaran engine tinggi, flyweight mengembang
mengikuti bentuk lengkungan dari flange leg (B) dan melawan kekuatan dari spring timer.
Dikarenakan flange leg (B) tidak dapat bergerak, maka flweight holder pin (A) yang dihubungkan
dengan camshaft pompa bahan bakar akan bergerak ke sisi flange leg (B), yaitu searah dengan
putaran camshaft pompa bahan bakar. Dan pada saat yang bersamaa camshaft berputar.
Dengan kata lain, pada saat kecepatan putar engine meningkat, putaran camshaft akan
dimajukan dengan menggunakan gaya yang dihasilkan oleh penekanan spring.
    Diesel Engine 2 
116 
 
Injection Nozzle, Nozzle Holder & Nozzle Pipe
• Fungsi dan klasifikasi Injection nozzle
Injection nozzle merupakan salah satu komponen penting dalam sebuah sistem bahan bakar
yang berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar engine, dalam bentuk
butiran-butiran bahan bakar yang sangat lembut.
Ukuran partikel bahan bakar yang disemprotkan/diinjeksikan oleh injection nozzle dan
bagaimana partikel-partikel tersebut bercampur dengan udara mempunyai pengaruh yang sangat
besar terhadap sebuah pembakaran dan akan menentukan performa dari engine.
Injection nozzle terpasang dengan tetap (fixed) pada nozzle holder, dimana Nozzle holder
terpasang pada cylinder head (ruang bakar).
Injection nozzle yang digunakan pada diesel engine putaran tinggi dioperasikan secara
otomatis dengan menggunakan tekanan hidrolik.
Tipe nozzle dan besarnya tekanan yang digunakan bergantung pada bentuk dari ruang
bakarnya. Berikut ini klasifikasi dari injection nozzle.
Dari klasifikasi injection nozzle di atas, tipe hole dan tipe throttle merupakan tipe nozzle yang
paling luas digunakan pada diesel engine putaran tinggi.
Injection nozzle dengan tipe tertutup (closed type) mengirimkan bahan bakar antara delivery
valve (pada pompa injeksi bahan bakar) dan nozzle valve. Ketika tekanan bahan bakar mencapai
level tertentu, maka valve akan segera membuka dan injeksi bahan bakar dimulai. Valve akan
segera menutup kembali ketika proses penginjeksian bahan bakar telah selesai.
Injection nozzle terdiri dari sebuah nozzle body dan sebuah needle valve. Nozzle terbuat dari
material tertentu yang dirancang untuk tahan terhadap tekanan dan temperatur tinggi. Selain itu
juga dibuat dengan kepresisian yang cukup tinggi.
Antara injection nozzle dengan tipe lubang (hole type) dan tipe pin pada dasarnya memiliki
prinsip kerja yang sama, perbedaannya hanya terletak pada bentuk pengkabutan bahan bakar
yang nantinya dihasilkan.
Klasifikasi injection nozzle
Nozzle
Open type
(not used)
Mechanical
type (not
used)
Pin type (Single hole
type) (used for devide
combustion chamber)
Closed type
(Closed valve)
type)
Hole type (Multiple
hole type) (used for
direct injection type
combustion chamber)
Automatic
type
Pintle type
Throttle type
(develop by
improving the pinttle
type to decrease
diesel knock
 
 
• Hole (Mu
Injection
valve pada n
kerucut pad
pada valve
terdapat beb
simetris. Dia
0.2-0.4 mm.
Tekanan
berkisar ana
mencegah t
maka dianta
dan permu
diberikan ce
• Pin type
Injection
pada ruang
(swirl cham
chamber ty
satu buah lu
(yang berd
dibandingka
pada bagian
tersebut dim
nozzle.
Ketika n
bahan baka
ruang baka
berbentuk
terbentuk o
dan lubang
dari sembura
• Nozzle h
Nozzle h
nozzle. Nozz
mengatur te
ultiplehole) t
n nozzle tipe
nozzle tipe in
da ujungny
seat. Pada
berapa luban
ameter luban
.
n injeksi pa
atara 150 –
terjadinya k
ara guide hol
ukaan luar
lah sebesar
e nozzle
n nozzle tip
bakar deng
mber type,
pe). Nozzle
ubang nozzle
diameter se
n diameter
n ujung dari
masukkan k
needle valve
r akan diinj
ar dengan
silinder,
leh adanya
(hole). Mac
an dapat dia
holder
holder berfun
zle holder in
ekanan dimul
type nozzle
e ini diguna
ni mempuny
ya yang did
a ujung va
ng yang dibu
ngnya berkis
ada nozzle
– 300 kg/cm
keausan pad
le (pada noz
dari need
2-4.5 micron
pe ini digun
gan tipe de
pre-combu
tipe ini me
e, dan sebua
edikit lebih
lubang no
needle valv
ke dalam lu
bergerak ke
eksikan ke
semburan
semburan
celah anata
cam-macam
atur dengan c
ngsi untuk m
ni merupaka
lainya pengin
117
kan pada ru
yai bentuk
dudukkan
lve body
uat secara
sar antara
tipe ini
m2
. Untuk
a nozzle,
zzle body)
dle valve
ns).
nakan
evided
ustion
emiliki
ah pin
kecil
ozzle)
ve. Pin
ubang
e atas,
dalam
yang
ini
ra pin
sudut
cara menvar
memegang no
n tempat be
njeksian (val
7 
uang bakar
iasikan bentu
ozzle dan me
ertemunya a
ve terbuka)
dengan tipe
uk dari pin.
enentukan p
antara bahan
pada nozzle.
Pin & noz
Die
e direct injec
posisi serta a
n bakar dan
.
zzle hole
esel Engine 2
ction. Needle
arah daripada
nozzle dan
2 
e
a
n
 
 
Filte
yang
baka
terse
kom
injec
kara
yang
Nozzle d
diatur oleh
dapat diatur
er Bahan Ba
Bahan baka
g tidak diing
ar. Material-
ebut mengal
Material-mat
mponen-komp
ction nozzle.
at pada komp
Filter bahan
g umum digu
Nozz
ditekan oleh
besarnya ke
r dengan me
akar (Fuel
r yang digu
inkan, seper
-material as
ir ke dalam p
terial asing s
ponen yang
. Air yang te
ponen.
n bakar terd
unakan berba
zle holder (mu
nozzle spring
etegangan d
nggunakan s
Filter)
nakan pada
rti debu, koto
ing tersebut
pompa injeks
seperti debu
bergerak (
erkandung d
iri atas case
ahan kertas.
ultiplehole typ
118
g melalui pu
dari nozzle s
sekrup penye
diesel engi
oran, air dan
t harus dihi
si bahan bak
, pasir, air d
sliding parts
di dalam bah
e dan eleme
e)
8 
sh rod. Teka
spring. Besa
etel (adjustin
ne kadang m
n lain-lain ya
ilangkan ter
kar.
dan lain-lain
s) pada pom
han bakar ju
en penyaring
anan awal pe
arnya ketega
ng screw) ata
mengandung
ang dapat me
rlebih dahulu
dapat meny
mpa injeksi
uga dapat m
g (filter elem
Nozzle holde
Die
enginjeksian
angan dari n
au shim.
g material-m
engganggu s
u sebelum b
ebabkan ker
bahan baka
mengakibatka
ment). Eleme
er (pin type)
esel Engine 2
bahan baka
nozzle spring
material asing
sistem bahan
bahan baka
rusakan pada
ar dan pada
an terjadinya
en penyaring
2 
r
g
g
n
r
a
a
a
g
    Diesel Engine 2 
119 
 
Ketika terjadi kebuntuan pada filter bahan bakar, maka tekanan bahan bakar di filter akan tinggi.
Hal ini akan menyebabkan overflow valve bekerja (bahan bakar mendorong ke atas ball valve) dan
sebagian dari bahan bakar dikembalikan ke tanki bahan bakar. Ketika udara bercampur dengan
bahan bakar, udara dibuang ke tanki bahan bakar melalui overflow valve.
Bahan Bakar (Light Oil) Untuk Diesel Engine
Beberapa keuntungan yang terdapat pada diesel engine, diantaranya adalah kualitas bahan bakar
yang digunakan dan konsumsi bahan bakarnya lebih rendah dibandingkan dengan gasoline engine.
Dengan kata lain diesel engine lebih ekonomis.
Meskipun demikian bukan berarti kita dapat menggunakan bahan bakar dengan kualitas yang
jelek. Bahan bakar yang digunakan pada diesel engine kecepatan tinggi untuk automobile dan lain-
lain harus beberapa persyaratan sehingga daya guna engine selalu dapat dipertahankan dan akan
memperpanjang umur komponen pompa injeksi bahan bakarnya.
Bahan bakar yang digunakan pada diesel engine harus memenuhi beberapa persyaratan sebagai
berikut:
- Bahan bakar tersebut harus bersih dari partikel-partikel kotoran.
- Bahan bakar tersebut harus cocok kekentalannya.
- Bahan bakar tersebut harus mudah untuk dinyalakan.
- Bahan bakar tersebut harus memilki titik didih yang sesuai.
Fuel filter
    Diesel Engine 2 
120 
 
• Sifat bahan bakar pada diesel engine
Berikut ini adalah sifat-sifat yang harus dimilki oleh bahan bakar yang digunakan pada diesel
engine.
- Kekentalan (viscosity)
Kekentalan bahan bakar merupakan salah satu faktor penting yang harus
dipertimbangkan. Jika bahan bakar yang kita gunakan pad diesel engine terlalu kental, maka
bahan bakr tersebut tidak akan dapat mengalir dengan cukup lancar di dalam saluran bahan
bakar. Dengan lasan tersebut, kerja dari pompa injeksi akan tidak maksimal, efisiensinya
akan rendah. Selain itu, ketika bahan bakar tersebut diinjeksikan, partikel-partikel yang
terbentuk akan berukuran besar sehingga akan menyebabkan terjadinya pembakaran yang
tidak sempurna.
Lain halnya jika bahan bakar yang digunakan tersebut kekentalannya terlalu rendah, hal
ini akan menyebabkan pompa injeksi bahan bakar dan injection nozzle tidak dapat terlumasi
dengan cukup baik. Tentunya hal ini akan menyebabkan terjadinya abrasi pada kedua
komponen dan pada akhirnya memperpendek umurnya. Kekentalan bahan bakar yang sesuai
berkisar antara 1,8-4,0 centi-stokes.
- Kemampuan penyalaan (ignitability)
Kemampuan penyalaan yang tinggi sangat penting bagi diesel engine. Kemampuan
penyalaan bahan bakar diindikasikan dengan menggunakan waktu, yaitu waktu dimulainya
penginjeksian bahan bakar sampai dengan waktu terjadinya penyalaan, atau dengan
menggunakan sudut crank. Sebuah angka dan nilai kimia, seperti cetane number dan diesel
index, telah ditetapkan untuk mengindikasikan kemampuan penyalaan pada bahan bakar
pada diesel engine. Mengenai cetane number, akan dibahas setelah pembahasan ini.
- Air dan material asing yang terkandung di dalam bahan bakar
Pompa injeksi bahan bakar yang digunakan pada diesel engine memilki komponen-
komponen yang sangat presisi. Material asing yang terkandung dalam bahan bakar dan ikut
bersirkulasi didalam sistem bahan bakar akan mengakibatkan kerusakan yang sangat serius
pada pompa injeksi tersebut. Untuk itu dibutuhkan perhatian khusus mengenai masalah ini.
Pada tanki bahan bakar sangat berpeluang untuk tercampurnya bahan bakar dengan material
asing, seperti debu atau karat.
Air di dalam sistem bahan bakar sangat tidak diinginkan karena dapat menimbulkan efek
negatif secar tidak langsung. Kandungan air di dalam bahan bakar sekitar 0,1-0,05%,
meskipun hal ini tergantung pada tipe bahan bakar dan temperaturnya.
Air yang terkandung di dalam bahan bakar dapat menyebabkan meningkatnya kekentalan
bahan bakar dan menurunkan kemampuan penyalaannya. Air di dalam sistem bahan bakar
dapat juga menimbulkan karat pada bagian-bagian komponen yang terdapat pada sistem
bahan bakar.
    Diesel Engine 2 
121 
 
- Titik didih (boiling point)
Bahan bakar dengan titik didih rendah (mudah menguap) diperulakan untuk diesel
engine, hal ini berpengaruh pada kemampuan penyalaannya. Bahan bakar yang mudah
menguap akan mudah untuk terbakar, begitu juga sebaliknya.
Namun, jika titik didih bahan bakar terlalu rendah, hal ini dapat menyebabkan timbulnya
masalah pada pompa injeksi dan nozzle, sebab kekentalannya akan menurun. Titik didih yang
umum digunakan adalah berkisar antara 180-370o
C.
- Kandungan belerang (sulfur content)
Bahan bakar untuk diesel engine (light oil) memilki kandungan belerang yang relatif lebih
banyak dibandingkan gasoline. Ketika belerang ikut terbakar bersama-sama dengan bahan
bakar, hal ini menyebabkan timbulnya gas asam belerang (sulfurous acid) yang bersifat
sangat korosif. Kandungan maksimal belerang di dalam bahan bakar adalah 0,5% (menurut
spesifikasi JIS).
- Ash content
Ash (abu,jelaga = Indonesia) yang terkandung di dalam bahan bakar sangat tidak
diinginkan sebab dapat merusak komponen pada sistem bahan bakar. Jika bahan bakar yang
diinjeksikan ke dalam ruang bakar mengandung banayak abu, abu tersebut akan tertinggal di
dalam silinder dan menyebabkan terjadinya abrasi pada komponen tersebut.
• Cetane number
“Cetane number” mengindikasikan kemampuan penyalaan dari bahan bakar, dimana hal ini
merupakan salah satu faktor penting yang berhubungan dengan diesel knock (diesel knock sudah
dijelaskan pada modul diesel engine 1).
Diesel knock dapat dikurangi dengan cara menggunakan bahan bakar yang memilki cetane
number tinggi. Dengan kata lain, cetane number mengindikasikan seberapa besar
kemampuannya bahan bakar untuk menanggulangi terjadinya diesel knock. Semakin besar
cetane number pada bahan bakar berarti semakin tinggi pula kemampuannya mengatasi
terjadinya diesel knock dan semakin mudah bahan bakar tersebut menyala.
Cetane number pada bahan bakar didapatkan dengan cara membandingkan antara bahan
bakar yang akan diuji dengan bahan bakar referensi. Bahan bakar referensi dibuat dengan
mencampurkan dua bahan, yaitu normal cetane (C16H34) yang memilki karakteristik sangat
mudah terbakar (cetane number = 100) dan alpha methyl naphthalene (C10H7CH3) yang memilki
karakteristik kemampuan penyalaannya rendah (cetane number = 0). Jika pada saat dilakukan uji
coba ternyata antara bahan bakar yang diuji dan bahan bakar referensi yang memilki campuran
45% normal cetane dan 55% alpha methyl naphthalene, mempunyai karakteristik yang sama,
maka dapat dikatakan bahwa bahan bakar uji coba tersebut memilki cetane number sebesar 45.
Pada umumnya cetane number yang digunakan tergantung dari kecepatan putar engine.
Berikut ini adalah nilai dari cetane number yang disesuaikan dengan kecepatan putar engine:
    Diesel Engine 2 
122 
 
- Putaran tinggi (1500 rpm ke atas) menggunakan cetane number: 45 atau diatasnya.
- Putaran sedang (1000 rpm ke atas) menggunakan cetane number: 40 atau diatasnya.
- Putaran rendah (500 rpm ke atas) menggunakan cetane number : 30 atau diatasnya.
Bahan bakar dengan cetane number yang terlalu kecil akan berpengaruh terhadap daya guna
engine, yaitu:
- Akan menyebabkan engine susah untuk dihidupkan.
- Pembakarannya tidak dapat berlangsung dengan lancar dan engien akan bekerja dengan
kasar.
- Diesel knock akan mudah terjadi, timbul suara yang tidak normal pada engine.
- Selama terjadi knocking, akan terjadi penurunan tenaga. Selain itu komponen-komponen
engine akan mudah rusak akaibat overheating.
- Akan cepat merusak exhaust valve dan injection nozzle.
- Akan meningkatkan abrasi pada silinder dan ring piston.
- Akan menyebabkan terjadinya pembakaran tidak sempurna. Oli akan cepat kotor
(kandungan karbonya meningkat).
    Diesel Engine 2 
123 
 
Pelajaran 2 : Sistem Pemasukan Udara dan Pembuangan Gas (Intake &
Exhaust System)
Tujuan Pelajaran 3
Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 3, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan
nama, fungsi, lokasi, struktur dan cara kerja komponen pada sistem pemasukan udara dan
pembuangan (intake & exhaust system) diesel engine.
Gambaran Umum Sistem Pemasukan Udara dan Pembuangan Gas (Outline of Intake &
Exhaust System)
Sistem saluran pemasukan udara dan pembuangan gas (intake & exhaust system) merupakan
salah satu sistem pada diesel engine yang bekerja untuk menyalurkan udara segar/bersih ke dalam
ruang bakar engine dan mengeluarkan gas hasil pembakaran ke udara bebas. Sistem ini memiliki
beberapa komponen utama, seperti: pre cleaner, air cleaner, intake & exhaust manifold, mufller.
Selain itu juga terdapat komponen-komponen penunjang, seperti: turbo charge, after cooler, dust
indicator, dan lain-lain. Berikut ini ditunjukkan gambaran umum dari sebuah sistem pemasukan udara
dan pembuangan gas:
Pada saat piston bergerak ke bawah guna melakukan langkah hisap (intake stroke), udara masuk
kedalam ruang bakar dengan terlebih dahulu disaring oleh pre cleaner dan air cleaner. Untuk
menambah jumlah udara yang masuk ke ruang bakar, maka pada sistem pemasukan udara dan
pembuangan gas dilengkapi dengan turbocharger dan aftercooler. Turbocharger berfungsi untuk
Pre-cleaner
Air cleaner
Aftercooler
Turbocharger
Intake manifold
Exhaust manifold
Muffler
Intake & exhaust system
 
 
mem
bert
hasi
man
Air C
pem
koto
dipis
ruan
di a
akan
pisto
terh
terse
fung
type
mompa udar
tambah.
Setelah terja
l pembakara
nifold) dan m
Cleaner
Air cleane
mbersih udar
oran yang
sahkan terle
ng bakar. Ko
atmosfir me
n menyebabk
on pada eng
isap bersam
Beberapa v
edia yang d
gsinya masin
e, Viscous typ
• Air clean
Untuk m
kain (Unwoo
Elemen
ditentukan.
ra, sedangka
adi pembaka
an tersebut
muffler.
er berfung
ra, sehingga
berukuran s
ebih dahulu
otoran, debu
rupakan sub
kan kerusaka
ine dimana d
a-sama deng
variasi tipe
disesuaikan d
g-masing. Te
pe, Oil bath t
ner tipe kerin
memperoleh a
oven cloth ele
harus dilak
an aftercoole
aran di dalam
dikeluarkan
gsi sebaga
a debu, pa
sangat kecil
sebelum ma
dan pasir ya
bstansi kera
an pada silin
debu keras t
gan udara.
dari air
dengan kond
erdapat berb
type, Cyclone
ng (Dry type
area penyari
ement) digun
kukan pembe
124
er berfungsi
m ruang baka
ke udara b
ai alat
sir dan
l dapat
asuk ke
ang ada
as yang
der dan
tersebut
cleaner
disi dan
bagai macam
e type, dan C
air cleaner)
ngan yang b
nakan sebag
ersiahan dan
4 
untuk men
ar, maka aka
bebas melal
m tipe air clea
Combination
besar, lemba
gai elemen pa
n pengganti
ndinginkan u
an timbul ga
ui saluran p
aner, diantar
type
ran kertas (f
ada air clean
an pada int
Die
udara agar k
as hasil pemb
pembuangan
ranya sebaga
filter paper e
ner tipe ini.
terval waktu
esel Engine 2
kerapatannya
bakaran. Gas
gas (intake
ai berikut:Dry
element) atau
u yang telah
2 
a
s
e
y
u
h
 
 
e
a
d
k
b
p
d
k
p
d
c
k
P
p
d
k
p
• Viscous
Kertas f
elemen peny
air cleaner ti
Kotoran-
dinding-dind
kotoran yan
banyak diban
air clean
peawatan (
dilakukan p
kering. Tetap
penggantian
• Oil bath
Air clean
dalamnya. U
cleaner mem
kurang lebih
Pada waktu
penyaring, h
di dalam uda
Air clean
karena elem
pada daerah
• Cyclone
Air clean
memanfaatk
dari air clean
Air clean
udara awal
ruang bakar
yang dapat
yang nanti t
type air clea
filter yang m
yaring pada
pe kering.
-kotoran da
ing kertas fil
ng dapat te
ndingkan den
ner tipe ini m
(free maint
pembersihan
pi pada jang
.
type air clea
ner tipe ini m
Udara yang
mukul perm
h 90% koto
yang bersam
hal ini menye
ara menempe
ner ini dapat
mennya tidak
yang berde
type air clea
ner tipe Cyclo
kan gaya sen
ner.
ner tipe cycl
dari lingkung
r. Dikarenaka
disaringpun
tersaring pad
aner
mengandung
air cleaner t
ari luar ak
lter yang me
ersaring oleh
ngan filter tip
menggunaka
tenance ele
seperti pa
ka waktu ter
aner
memilki sebu
terhisap m
mukaan oli,
oran yang t
maan oli ikut
ebabkan koto
el pada elem
t digunakan
k pernah rus
bu.
aner
one, bekerja
ntrifugal dari
one ini digu
gan sekitar y
an pre clean
berukuran
da air cleane
125
oli (oli mele
tipe ini. Visco
kan menemp
engandung o
h filter tipe
pe kering.
n elemen ya
ement), tid
ada air clea
rtentu harus
uah penamp
masuk ke d
dan oli “m
terdapat pad
tersembur k
oran-kotoran
men tersebut.
secara terus
sak. Cocok d
memisahkan
udara yang
nakan sebag
yang akan d
ner tersebut
relatif lebih
r. Partikel-pa
5 
ekat pada pe
ous type air
pel pada
oli. Jumlah
ini lebih
ang bebas
ak perlu
aner tipe
dilakukan
ung oli di
dalam air
menagkap”
da udara.
ke elemen
yang ikut
.
s-menerus
digunakan
n anatara ko
dihasilkan ol
gai pre clean
disalurkan ke
merupakan
besar jika d
artikel yang d
ermukaan ke
cleaner pada
otoran dan ud
leh bentuk ya
ner. Pre clea
e air cleaner
saringan aw
dibandingkan
dapat merus
Die
ertas) diguna
a dasarnya s
dara bersih d
ang spesial (
aner merupa
dan selanju
wal, maka pa
n dengan pa
sak kompone
esel Engine 2
akan sebaga
sama dengan
dengan cara
(cyclone)
kan saringan
utnya menuju
rtikel-partike
rtikel-partike
en-komponen
2 
ai
n
n
u
el
el
n
 
 
engine, sepe
cleaner ini.
Pre clea
multi-cyclon
beberapa
(cyclone). Sa
ruang baka
tersebut. Ud
mengakibatk
akan terlem
bagian baw
cleaner dihu
sebuah pip
engine men
muffler, de
keluar bersa
• Combina
Air clea
gabungan
dijelaskan pa
(dry type, vi
untuk air c
mencapai 9
maka kerja
ringan, sehi
elemen.
erti debu, pa
ner tipe ini
e pre clean
komponen
aat udara ak
r akan dipu
dara yang di
kan kotoran
mpar ke luar
wah daripada
ubungkan de
pa penghisa
ngeluarkan
ebu-debu te
ama gas buan
ation type air
aner tipe
anatara p
ada poin seb
iscous type a
cleaner tipe
99,9%. Den
dari elemen
ingga akan
asir, dan pa
memilki berb
ner with dus
pemutar
kan masuk k
utar oleh ko
iputar terseb
n-kotoran ya
dan tertam
a pre clean
ngan muffler
p, jadi pad
gas buang
ersebut aka
ng.
r cleaner
kombinasi
re cleaner
belumnya. da
atau oil bath
ini sangat
ngan adanya
n pada main
memperpan
126
artikel-partike
bagai macam
st discharge
udara
ke dalam
omponen
but akan
ang ada
mpung di
ner. Pre
r melalui
da saat
melalui
an ikut
ini merupa
yang su
an main clea
h type). Efisie
tinggi, hin
a pre clea
n cleaner cu
jang umur
6 
el abrasif lai
m variasei/tip
e. Pre cleane
akan
dah
aner
ensi
ngga
ner,
ukup
dari
M
Pre cleaner
nnya akan d
pe, dimana s
er tipe ini
Multi-cyclone
d
Die
dibuang ke l
salah satunya
di dalamnya
pre cleaner w
discharge
Muffler
esel Engine 2
luar oleh pre
a adalah tipe
a terdiri dar
with dust
2 
e
e
ri
 
 
Tur
Pada a
dilengkapi d
berfungsi un
akan tertam
engine hidup
saat engine
bocharger
• Fungsi d
Superch
(output pow
menambah v
Sebuah
ruang baka
diklasifikasik
- Volu
- Spee
Yang paling
Selain it
tipe pengge
type).
air cleaner
dengan eva
ntuk membua
mpun pada
p dan akan d
berhenti.
dan klasifikas
arging meru
wer per cylin
volume udar
penekan ud
ar (superch
kan sebagai b
ume type: Ro
ed type: cen
luas digunak
tu juga, supe
rak mekanis
tipe komb
acuator valv
ang kotoran.
evacuator
dibuang ke lu
si supercharg
upakan meto
nder volume
ra yang masu
ara(air comp
harging) bia
berikut:
oot’s type, pi
trifugal type
kan adalah ti
ercharger dap
s (mechanica
127
inasi ini
ve yang
. Kotoran
selama
uar pada
ging
ode yang sa
e) pada dies
uk ke ruang
pressor) yan
asa disebut
ston type, va
ipe Root’s da
pat diklasifik
al type) dan
7 
angat efektif
sel engine se
bakar (menin
g digunakan
t dengan
ane pump ty
an tipe sentri
kasikan menu
tipe pengge
Ketika engine
f guna meni
ebab kompo
ngkatkan tek
n untuk pena
supercharge
ype
ifugal.
urut mekanis
erak gas bua
Evacua
bekerja
Die
ngkatkan te
onen ini ber
kanan udara
ambahan sup
er. Supercha
sme pengger
ang (exhaust
ator valve
Ketika eng
esel Engine 2
enaga engine
rfungsi untuk
masuk).
plai udara ke
arger dapa
raknya, yaitu
t gas turbine
gine berhenti
2 
e
k
e
t
:
e
 
 
S
Saat ini,
buang (cent
dengan tur
dibandingka
tenaga engin
Tenaga
30-50% den
Tenaga eng
cara ditam
After-cooler
udara yang
bakar. Deng
akan me
partikelnya,
masuk dapa
akan dijelas
ini.
• Struktur
Struktur dari
- Com
clea
- Turb
ener
- Cent
kece
, supercharg
trifugal type
bocharger
n dengan ti
ne. Turbocha
engine dap
ngan penggu
ine dapat m
bahkan kom
ini berfungs
akan dimasu
gan didingink
nambah k
sehingga
at lebih bany
kan dalam p
r turbocharge
i sebuah turb
mpressor unit
ner ke ruang
bine unit (tu
rgi putar.
ter housing
epatan tingg
er dengan ti
exhaust ga
paling bany
ipe lainnya,
arger banyak
pat meningka
unaan super
meningkat lag
mponen aft
si untuk men
ukkan ke dal
kannya udara
kerapatan
jumlah uda
yak lagi. Aft
poin tersend
er
bocharger te
t (impeller),
g bakar.
urbine wheel
unit, berfun
i (sekitar 100
128
ipe centrifug
as turbine su
yak digunaka
yaitu: cuku
k digunakan
at sekitar
rcharging.
gi dengan
ter-cooler.
ndinginkan
am ruang
a tersebut
partikel-
ara yang
ter cooler
iri setelah
rdiri dari beb
berfungsi u
), berfungsi
ngsi untuk m
0,000 rpm).
Struktur t
8 
gal dan meng
upercharger)
an. Turboch
up ringan, u
pada automo
berapa komp
untuk mema
untuk meru
mendukung t
turbocharger
ggunakan m
) atau secar
ager memili
ukurannya ke
otive diesel e
ponen utama
sukkan dan
ubah energi
turbine shaf
Die
ekanisme pe
ra singkat se
iki beberapa
ecil dan tida
engine.
, yaitu:
menekan u
dari gas bu
ft yang berp
esel Engine 2
enggerak gas
ering disebu
a keunggulan
ak menyerap
dara dari ai
uang menjad
putar dengan
2 
s
t
n
p
r
di
n
    Diesel Engine 2 
129 
 
• Karakteristik torsi pada turbocharge
Sebuah turbocharge dapat membangkitkan daya guna engine yang cukup besar. Dengan
adanya turbocharge, maka jumlah penginjeksian bahan bakar ke ruang bakar dapat ditingkatkan
yang disesuaikan dengan jumlah udara yang disuplai ke silinder.
Ketika kecepatan putaran engine rendah, tekanan udara masuk rendah akaibatnya kenaikan
daya guna engine-nya kecil dibandingkan dengan engine yang tidak dilengkapi dengan
turbocharge. Kenaikan daya guna engine yang kecil tersebut diakibatkan karena pada saat suplai
udara rendah, jumlah bahan bakar yang dapat diinjeksikan juga rendah. Jika jumlah suplai bahan
bakar tetap dipertahankan seperti pada kondisi kecepatan menengah atau tinggi, maka akan
terjadi pembakaran yang tidak sempurna dan menghasilkan asap hitam pada gas buang. Berikut
ini ditunjukkan karakteristik torsi pada engine yang menggunakan turbocharge.
    Diesel Engine 2 
130 
 
After Cooler
• Fungsi dan lokasi after cooler
Seperti yang sudah disingging di atas, bahwa after cooler berfungsi untuk mendinginkan
udara yang akan masuk ke dalam ruang bakar.
Kepadatan udara akan meningkat manakala temperaturnya rendah. Pada saat kepadatan
udara mengalami peningkatan, maka akan semakin banyak udara yang dapat dimasukkan ke
dalam ruang bakar pada engine, hal ini tentunya akan meningkatkan daya guna engine tersebut.
pendinginan udara guna meningkatkan kepadatannya dapat dilakukan dengan penambahan
komponen after cooler pada engine.
Proses pendinginan udara dapat dilakukan dengan dua macam cara, yaitu: udara didinginkan
dengan udara dan udara didinginkan dengan air.
• Efek penggunaan after cooler
Diagram di bawah menunjukkan temperatur udara dari pre cleaner sampai dengan cylinder
head.
Pada saat sebuah turbocharge dipasang pada engine, maka akan terjadi peningkatan
temperatur udara sekitar 150-16o
C. hal ini disebabkan oleh:
- Pada saat udara ditekan, maka akan menyebabkan kenaikkan temperatur.
- Pada pada turbocharge akan dialirkan ke udara, sehingga temperatur udara akan
meningkat pula.
- Temperatur udara akan meningkat pada saat terjadi gesekan antara udara dengan
impeller atau pipa udara masuk.
Lokasi after cooler
(udara didinginkan dengan air)
after cooler
    Diesel Engine 2 
131 
 
Aftercoller akan mendinginkan udara sekitar 20o
sampai 30o
C, tanpa terjadi perubahan
tekanan. Efek dari pendinginan tersebut akan menurunkan temperatur udara dari 160o
C menjadi
130o
C (lihat diagram). Perhitungannya dapat dilihat pada keterangan di bawah ini.
• Struktur after cooler
1  160   0 1
160
273
            2   130 0  1
130
273
2
1
1,476  0
1,586  0
0,931
1,586 0
    1,476 0
 
 
Pipaa Saluran M
• Pipa salu
Pipa sal
bahan light
pipa ini dir
(dengan me
port.
• Pipa salu
Pipa sal
bahan cast
pada cylind
gasket dian
dengan
pemuaian
perbedaan t
head cukup
derajat (o
C).
Pipa sal
menggunaka
dan nut den
untuk menc
dengan me
sekaligus un
Masuk dan P
uran masuk
luran masuk
t alloy casti
ancang untu
enggunakan
uran buang (
uran buang
iron. Pipa
der head d
ntaranya. P
mempertim
komponen
temperaturny
besar, bisa
.
luran buang
an kombinas
ngan bahan
egah terjadi
enggunakan
ntuk mencega
Pipa Salura
(intake mani
k biasa terb
ting. Secara
uk mudah d
bolt) pada
(exhaust ma
biasa terbua
tersebut dip
dengan disi
ipa ini dira
mbangkan
tersebut
ya dengan cy
mencapai ra
dipasang d
si anatara stu
anti karat,
nya keausan
dua buah
ah agar jang
132
an Buang (I
ifold)
buat dari
struktur
dipasang
a intake
anifold)
at dari
pasang
isipkan
ancang
efek
sebab
ylinder
atusan
dengan
ud bolt
hal ini
n, atau
h nut
gan sampai te
2 
Intake & Ex
erlepas.
xhaust Man
Die
ifold)
esel Engine 22 
    Diesel Engine 2 
133 
 
Exhaust Brake
Efek pengereman pada engine 4 langkah dapat ditingkatkan dengan cara menutup pipa saluran
buang (exhaust pipe). Prinsip kerja dan sekema dari sistem pengereman pada engine (engine brake
system) ditunjukkan pada gambar berikut ini.
Tekanan udara pada saluran buang
akan meningkat sebab sebuah butterfly
valve pada exhaust shutter menutup
saluran buang tersebut. Ketika tekanan
udara pada saluran buang meningkat
hingga mencapai sekitar 2 - 3 kg/cm2
,
udara yang terdapat pada saluran
buang akan mendorong dan membuka
exhaust valve dan aliran balik dari gas
buang akan menuju ke silinder. Piston
harus mendorong aliran balik tersebut
keluar pada saat melakukan langkah
buang. Hal ini dinamakan dengan
exhaust brake.
Tekanan negatif (negative
pressure) atau udara bertekanan
digunakan untuk mengoperasikan
exhaust shutter. Ketika exhaust brake
switch diaktifkan dan pedal akselerator
dilepas sepenuhnya, sebuah selenoid
valve (disebut juga dengan magnetic
valve) akan akan bekerja (aktif).
Bekerjanya selenoid valve akan
membuka saluran udara bertekanan ke
power chamber, hal ini mengkaibatkan
menutupnya exhaust shutter.
Mekanisme seperti ini yang paling
umum digunakan pada exhaust brake
system.
Exhaust brake dapat dinon-aktifkan dengan cara mematikan exhaust brake switch. Tetapi pada
umumnya exhaust brake dapat dinon-aktifkan dengan cara yang cukup sederhana, yaitu dengan cara
menekan akselerator pedal.
    Diesel Engine 2 
134 
 
Dust Indicator
Dust indicator berfungsi untuk mengetahui kondisi air
cleaner, apakah tersumbat/buntu atau tidak. Dust indicator ini
dipasangkan di antara air cleaner dan ruang bakar. Dust
indicator ini akan menunjukkan warna merah jika terjadi
kebuntuan pada air cleaner. Setelah air cleaner dibersihkan,
maka dust indicator tersebut dapat disetel ulang kembali.
Muffler
Gas buang yang dihasilkan dari proses pembakaran pada ruang bakar engine memilki temperatur
600-800o
C dan tekanan yang tinggi sekitar 3-5 kg/cm2
. Jika gas buang dengan tekanan yang tinggi
tersebut langsung dibuang ke udara luar, maka gas akan langsung mengembang dan menyebabkan
timbulnya ledakan. Muffler dipasang guna mencegah hal tersebut.
Muffler merupakan saluran untuk melepas gas buang hasil pembakaran ke lingkungan luar. Selain
itu, muffler berfungsi sebagai peredam suara, menghilangkan percikan api dan menurunkan
temperatur gas buang.
Dust indicator
Komatsu engine 6D125 series Komatsu engine 6D155 series
Muffler
 
 
Pel
Tuju
nam
dies
Gam
men
untu
pelu
lubr
siste
lajaran 3
uan Pelajar
Setelah men
ma, fungsi, lo
el engine.
mbaran Um
Pelumasan p
ncegah berka
uk memperta
umasan didu
icating valve
em pelumasa
: Sistem
ran 3
ngikuti pemb
okasi, struktu
mum Sistem
pada engine
aratnya bag
ahan umur d
ukung oleh
e, oil cooler
an yang digu
Pelumasa
belajaran pad
ur dan cara k
Pelumasan
e berfungsi u
ian–bagian e
an daya taha
beberapa k
dan thermo
nakan pada
135
an (Lubric
da pelajaran
kerja kompo
n (Outline o
untuk melum
engine yang
an kompone
komponen u
stat, dan lai
alat berat.
5 
cation Sys
3, siswa ma
onen pada si
of Lubricati
masi kompon
g bergerak t
n sesuai den
utama diant
in-lain. Berik
stem)
ampu menye
stem peluma
on System)
nen-kompone
translasi mau
ngan umur e
aranya adal
kut ini adala
Die
ebutkan dan
asan (lubrica
)
en yang ber
upun rotasi.
konomisnya.
lah oil pum
h salah satu
esel Engine 2
menjelaskan
ation system
rgesakan dan
Tujuannnya
. Pada sistem
mp, oil filter
u contoh dar
2 
n
)
n
a
m
r,
ri
 
 
mem
kece
peni
Disis
terse
men
pisto
baw
men
rend
kg/c
teka
pelu
siste
kom
deng
men
Pom
gear
peng
liter/
gear
berh
Pom
satu
pada
terg
ini b
siste
Jumlah oli
mbutuhkan p
epatan, teta
ingkatan kec
si lain pomp
ebut, meskip
ngatasi perm
on cooling oi
wah 2 kg/cm
ndingingkan
dah. Dengan
Delivery pre
cm2
yang dia
anan yang h
umasan.
Pada saat te
em yang ak
mponen-komp
gan adanya s
Pada oil co
ngantisipasi j
mpa oli
Pompa oli y
r pump atau
goperasian e
/menit.
Salah satu k
r pump ad
hubungan da
mpa ini beke
u roda gigin
a gambar.
Jumlah ali
antung dari
berfungsi un
em.
yang haru
pelumasan h
pi sebalikny
cepatan eng
pa oli harus
pun pada sa
masalahan te
il jet (piston
2
. Ketika tek
piston, sehin
mekanisme
essure sebua
atur oleh re
hilang (pres
erjadi kebun
kan mengak
ponen lainny
safety valve
ooler dan f
ika terjadi ke
yang paling
trochoid pum
engine dalam
komponen u
dalah dua
an tertutup
erja dengan
nya dengan
ran oli y
besarnya rod
ntuk memind
us disuplai
hampir tidak
ya jumlah o
ine dan aka
mensuplai o
aat putaran e
ersebut, dian
cooling nozz
kanan olinya
ngga tekana
tersebut seb
ah pompa o
gulator valve
sure loss) p
ntuan pada o
kibatkan terj
ya. Untuk me
(valve akan
full flow filt
ebuntuan pa
banyak digu
mp. Tekanan
m batas norm
tama dari se
roda gigi
rapat oleh r
cara mengg
arah sesua
yang dapat
da gigi terse
dahkan oli d
136
oleh pomp
pernah ber
oli yang disu
n mengalam
oli dengan ka
engine rend
ntaranya ad
zle). Cut off
a kurang, m
an olinya tida
buah pompa
li untuk sist
e. Hal ini te
pada filter,
oil cooler, m
jadinya keru
encegah hal t
terbuka pad
ter dilengka
da oil cooler
unakan untuk
n oil pelumas
mal. Debit oli
ebuah extern
yang sali
rumah pomp
gerakkan sal
ai anak pan
t dipindahk
ebut. Pompa
dari oil pan
6 
pa oli ke
rubah tanpa
uplai pompa
mi penurunan
apasitas yan
ah. Berbaga
alah dengan
valve tidak a
aka piston c
ak akan ber
oli dengan k
tem pelumas
entunya suda
pendingin o
maka akan te
usakan pada
tersebut, ma
da tekanan 10
pi dengan
dan full flow
k sistem pel
san engine b
yang disupl
nal
ing
pa.
lah
nah
kan
oli
ke
komponen-k
menghirauk
a oli akan m
n ketika kec
ng cukup un
ai macam ca
n mengguna
akan membu
cooling oil je
rtambah turu
kapasitas yan
san engine b
ah diperhitu
oli (oil coole
erjadi pening
a pipa-pipa
ka pada siste
0 kg/cm2
).
adanya seb
w filter.
lumasan eng
berkisar anta
ai ke sistem
Die
komponen e
kan besarnya
meningkat k
epatan engi
tuk menjaga
ra telah dila
akan cut off
uka jika teka
et akan berh
un ketika pu
ng kecil dapa
biasanya be
ngkan meng
er), dan pad
gkatan tekan
saluran pel
em pelumasa
buah short
gine adalah
ra 3 – 4.5 kg
berkisar ant
esel Engine 2
engine yang
a beban dan
ketika terjad
ne menurun
a tekanan ol
akukan untuk
f valve pada
nan olinya d
henti bekerja
taran engine
at digunakan
rkisar 3-4.5
genai adanya
da pipa-pipa
nan oli dalam
umasan dan
an dilengkap
valve untuk
tipe externa
g/cm2
selama
tara 50 - 300
2 
g
n
di
n.
li
k
a
di
a
e
.
5
a
a
m
n
pi
k
al
a
0
 
 
gigi-
luar
rum
ekse
pem
terh
men
bers
mem
deng
diuju
Pen
karb
Untu
oil fi
peny
oli in
Trochoid pu
-gigi berbent
. Rotor luar
ah pompa,
entrik terhad
masukan oli
adap eksent
Saat posisi
ngalir dan b
sikulasi tida
mpunyai stra
gan straine
ung oil pan d
nyaring oli (
Oli yang dig
bon, debu, ko
uk menjaga
ilter (penyari
Pada sirkuit
yaring oli yan
- Full
- Bypa
- Com
hing
Pada full flo
ni dan kemud
Pada bypass
• Full flow
Jika diba
besar, tekan
Material
dengan kom
mp merupak
tuk kurva tro
r berbentuk
sedangkan
dap sumbu
pelumas
trisitas terseb
unit dioper
berada di u
ak sempurn
ainer yang
r utama. S
dihisap oleh s
(Oil Filter)
unakan untu
otoran) yang
hal tersebut
ing oli) agar
t pelumasan
ng digunakan
flow type
ass type
mbination of
gga yang ber
ow type, pen
dian dialirkan
s type, oli dis
w type filter e
andingkan de
nan yang hila
yang diguna
mbinasi pipa l
kan pompa r
okoida, jumla
silinder dan
sumbu roto
silinder ter
berlangsun
but.
rasikan ditem
ujung oil pa
na. Scaveng
terletak di
Sehingga o
scavenging p
uk pelumasa
g akan meny
t diatas, mak
kotoran ters
n, dapat dik
n.
full flow an
rukuran besa
nyaring oli di
n ke kompon
saring dan di
element
engan bypas
ang (pressure
akan sebaga
ogam yang m
137
roda gigi den
ah gigi dari r
n berputar p
r dalam terl
rsebut, sehin
g tegak l
mpat miring
an. Sehingga
ging oil ci
isisi berlawa
li yang be
pump dan dia
n pada engin
yebabkan ter
ka pada siste
sebut dapat d
klasifikasikan
nd bypass (
ar)
pasang pada
nen-kompone
kembalikan
ss oil filter, f
e loss) cukup
i elemen pen
mempunyai a
7 
ngan
rotor
pada
letak
ngga
lurus
, oli
a oli
rcuit
anan
erada
alirkan ke sis
ne secara be
rjadinya abra
em pelumasa
disaring dan
n ke dalam
digunakan p
a sirkuit oli.
en yang berg
lagi ke oil pa
full flow oil f
p besar, dan
nyaring untu
are penyarin
si sebelahnya
ertahap akan
asi pada kom
an engine d
oli yang ber
tiga tipe te
pada engine
Seluruh oli a
gesekan.
an.
ilter memilki
lebih cepat m
k tipe ini bia
ngan (filtering
Die
a.
n menjadi ko
mponen yang
ilengkapi de
sikulasi tetap
ergantung d
dengan uk
akan melewa
kapasitas a
mengalami k
asanya terbua
g area = 30-
esel Engine 2
otor (terdapa
bergesekan
ngan adanya
p bersih.
dari susunan
kuran sedang
ati penyaring
liran oli yang
kebuntuan.
at dari kertas
-50 micron).
2 
t
n.
a
n
g
g
g
s
 
 
f
s
d
• Bypass t
Sebuah
untuk
material/kot
berukuran r
kadang men
berat jenis
penyaringan
menggunaka
serpihan
kertas, dan
Beberapa
menggunaka
melepas kot
Berikut
filter yang
sentrifugal
dalam oli.
type filter ele
bypass oil f
melepas
toran-kotoran
relatif lebih
nggunakan
yang tinggi
nnya. Ada
an bahan
kayu, ser
n lain-lain
juga
an gaya cen
toran-kotoran
ini ditunju
g menggu
untuk me
ement
filter diranca
mater
n ya
kecil. Filter
kertas deng
untuk elem
juga ya
dari serpiha
rpihan-serpih
yang dip
filter ya
ntrifugal unt
n pada oli.
ukkan gamb
unakan ga
lepas kotor
138
ang
ial-
ang
ini
gan
men
ang
an-
han
ak.
ang
tuk
bar
aya
ran
8 
Dieesel Engine 22 
 
 
Oil C
film
Untu
Reg
4.5
valv
Cooler
Ketika oli pa
akan menga
uk mencegah
Terdapat dua
- Plate
- Shel
gulator Valv
Regulator va
kg/cm2
). Oi
ve dan oil jet
ada engine te
alami penipis
h kejadian te
macam tipe d
e tube type (m
l & tube type
ve & Oil Jet
alve & berfun
l jet berfung
ditunjukkan
emperaturny
san. Hal ini a
ersebut maka
dari oil cooler,
multiple plate t
(multiple tube
t
ngsi untuk m
gsi untuk m
berikut ini.
139
ya mengalam
akan merusa
a pada sebua
, yaitu:
type)
e type)
mengatur bes
mendinginkan
9 
mi peningkata
k komponen
ah engine dil
sarnya tekana
n bagaian ba
an hingga m
-komponen
engkapi den
an pada siste
awah dari p
Die
melebihi batas
engine yang
gan adanya
em pelumasa
piston. Strukt
esel Engine 2
s atasnya, oi
bergesekan
oil cooler.
an (sekitar 3
ktur regulato
2 
il
n.
-
r
    Diesel Engine 2 
140 
 
Oli Pelumas Engine (Engine Oil)
• Fungsi oli pelumas pada engine
Sebuah engine pada saat dioperasikan akan memilki beban panas yang cukup besar, daya
guna engine tersebut sangat bergantung pada sifat yang dimilki oleh oli pelumas. Untuk alasan
ini, oli pelumas dengan kulaitas yang tinggi, memilki kestabilan panas yang tinggi harus
digunakan. Fungsi dari oli yang digunakan sebagai pelumas pada engine dirangkum sebagai
berikut.
Fungsi Keterangan
Sebagai pelumas
Lapiasan tipis oli yang terbentuk pada permukaan komponen (oil
film) akan mencegah terjadinya abrasi dengan cara mengurangi
gesekan pada komponen yang saling bersingungan.
Sebagai pendingin
Oli pelumas pada engine akan menyerap panas yang dihasilkan
dari gesekan dua benda yang saling bersinggungan dan dari proses
pembakaran.
Sebagai pembersih
Bersirkulasinya oli akan membersihkan komponen-komponen yang
bergesekan dengan cara menyingkirkan material-material asing,
seperti serbuk logam dan karbon.
Sebagai penyekat
Oil film yang terbentuk diantara celah piston ring, piston dan
silinder kan mencegah terjadinya kebocoran kompresi dan gas
buang.
Sebagai penahan
Oil film yang terbentuk pada permukaan komponen yang
mendapatkan beban besar akan berfungsi untuk memperbesar
area penyaluran beban, sehingga tekanan yang diterima komponen
tersebut akan berkurang.
Sebagai pencegah
kotoran
Oil film yang terbentuk pada permukaan komponen akan
mencegah terjadinya korosi dan oksidasi.
• Sifat-sifat oli pelumas pada engine
Ketika oli pelumas yang digunakan pada engine harus memenuhi berbagai macam fungsi
seperti yang telah ditunjukkan di atas, berbagai macam bahan tambah (additive) seperti
oxidation inhibitor, extreme pressure agent, defoaming agent, dan lain-lain harus ditambahkan
pada bahan dasar oli (base oil) untuk mendapatkan sifat-sifat tersebut. bahan dasar oli yang
digunakan sebagai pelumas mencapai 90% sedangkan selebihnya adalah bahan tambah.
    Diesel Engine 2 
141 
 
Berikut ini berbagai macam bahan tambah (additive) yang ditambahankan pada bahan dasar
pelumas untuk memperbaiki sifat pelumas.
Tipe additive Kegunaan
Anti Oxidant Mencegah terjadinya oksidasi pada molekul pelumas.
Detergent Menjaga permukaan metal bebas dari kotoran.
Dispersant
Mengendalikan kotoran/Contaminant agar terdispersi secara
merata dalam pelumas.
Anti karat / anti korosi
Mencegah terjadinya korosi/karat pada bagian metal yang
berhubungan dengan pelumas.
Anti wear / Extreme pressure
Mencegah gesekan & keausan bagian mesin yang dalam konsisi
“boundry lubrication”.
Pour Point depressant
Menekan titik beku pelumas agar mudah mengalir pada suhu
rendah.
Friction Modifier Meningkatkan tingkat kelicinan dari film pelumas
Anti Foam Mencegah pelumas dari terbentuknya busa.
Metal Deactivator
Mengundang efek “katalis” dari partikel keausan mesin dalam
mencegah akselerasi proses oksidasi pelumas.
• Klasifikasi dan pemilihan oli pelumas pada engine
- Klasifikasi berdasarkan kekentalan (viscosity)
Pada umumnya klasifikasi kekentalan menggunanakan standar klasifikasi kekentalan dari
SAE (Ssociety of Automotive Engineers, USA).
Sifat oli pelumas pada engine yang paling penting adalah kekmpuan oli tersebut harus
mampu mengalami perubahan yang kecil pada saat terkena fluktuasi temperatur. Hal ini
disebabkan karena oli pelumas digunakan pada area temperatur yang sangat luas, yanitu
pada temperatur tinggi yang disebabkan oleh adanya gesekan komponen dan pembakaran
bahan bakar dan pada temperatur rendah (-30 – 140o
C) saat digunakan di daerah dingin. Di
Indonesia yang beriklim tropis, SAE no.30 adalah yang paling baik untuk digunakan.
Nomer kekentalan seperti SAE10W atau 30 berarti oli tersebut hanya cocok digunakan
untuk satu standar kekentalan saja, dan disebut dengan istilah single grade oils.
- Klasifikasi berdasarkan daya guna dan penggunaannya
Sampai saat ini sudah terdapat beberapa organisasi pembuat standar mutu (daya
guna/performace) suatu oli, salah satunya adalah organisasi API (American Petrolium
Institute). Seri “C” digunakan untuk klasifikasi oli yang digunakan pada diesel engine dan
seri “S” digunakan untuk klasifikasi oli pelumas yang digunakan pada gasoline engine.
Berikut ini ditunjukkan beberapa klasifikasi mutu (daya guna) oli berdasarkan standar
dari API service.
    Diesel Engine 2 
142 
 
Klasifikasi API service Penggunaan
CA
Digunakan untuk diesel engine yang tidak dilengkapi dengan
turbocharge, yang diopersikan dengan beban ringan atau
sedang. Kandungan sulfurnya rendah. Anti korosi dan zat
pembersih kadang ditambahkan pada oli ini.
Oli dengan kelas ini dapat dipakai juga pada gasoline engine
dengan beban ringan.
CB
Digunakan untuk diesel engine yang tidak dilengkapi dengan
turbocharge yang dioperasikan dengan beban ringan atau
sedang. Kandungan sulfurnya tinggi. Ditambahkan anti korosi
dan zat pembersih. Cocok juga digunakan pada gasoline engine
dengan beban ringan atau sedang.
CC
Digunakan pada diesel engine yang dilengkapi dengan
trubocharge dengan kapasitas sedang dan besar. Ditambahkan
anti korosi dan pembersih. Efektif digunakan untuk mencegah
endapan kotoran.
CD
Digunakan pada diesel engine yang dilengkapi dengan
turbocharge dengan kecepatan dan daya guna tinggi,
menggunakan bahan bakar dengan jangkauan kualitas yang luas.
Efektif digunakan untuk mencegah terjadinya abrasi dan endapan
kotoran. Ditambahkan anti korosi dan pembersih yang cukup
banyak pada oli ini.
• Penurunan kualitas oli dan penggantiannya
Daya guna oli pelumas pada engine lam-kelamaan akan menurun untuk alasan sebagai berikut:
- Karena adanya oksidasi
- Pengkonsumsian bahan tambah
- Pencampuran antara material-material asing, seperti serbuk logam dan hasil pembakaran.
Dengan alasan tersebut, maka oli harus dilakukan penggantian secara berkala yang
disesuaikan dengan kondisi pengoperasian engine dan lama penggunaan.
 
 
Pel
Tuju
nam
Gam
tem
kom
radia
Pom
besa
air (
siste
dari
mem
oleh
sebu
lajaran 4
uan Pelajar
Setelah men
ma, fungsi, st
mbaran Um
Pada saat aw
peraturnya a
mponen engin
ator. Pada si
mpa Air (Wa
Sebuah pom
ar yang digu
(Water pump
em pendingi
engine (berd
Pompa air
mpergunakan
h mekanisme
uah impeler u
: Sistem
ran 4
ngikuti pemb
ruktur dan l
mum Sistem
wal engine d
akan mening
ne. Tempera
istem pendin
ater Pump)
mpa air deng
unakan pada
p) digunakan
n dan biasa
dekatan den
yang diper
n jenis pomp
e sabuk ata
untuk menga
Pendingin
belajaran pad
lokasi kompo
Pendingina
dihidupkan, t
gkat setelah
atur air pen
nginan engine
)
gan tekanan
sistem pend
untuk mens
anya diletakk
gan radiator
rgunakan p
pa sentrifuga
au roda gig
alirkan air ke
143
nan (Cool
da pelajaran
onen pada si
an (Outline
temperatur a
digunakan
ndingin yang
e, temperatu
n rendah da
dinginan eng
sirkulasikan a
kan pada ba
r).
pada engine
al. Pompa ini
i. Didalamny
e sistem pend
3 
ling Syste
4, siswa ma
stem pendin
e of Cooling
air pendingin
untuk melak
g tinggi terse
ur air pending
n kapasitas
gine. Pompa
air ke dalam
agian depan
umumnya
digerakkan
ya terdapat
dingin.
em)
ampu menye
ginan (Coolin
g System)
n akan renda
kukan pendi
ebut akan d
gin dijaga an
Die
ebutkan dan
ng system).
h. Air pendin
nginan pada
didinginkan
ntara 70 – 90
esel Engine 2
menjelaskan
ngin tersebu
a komponen
kembali oleh
0o
C.
2 
n
t
-
h
 
 
Rad
udar
mac
men
radia
pada
berj
terb
men
untu
bela
tena
mem
men
pend
selu
diator
Radiator ber
ra luar. Rad
cam tipe dari
- Plate
- Corr
Pada ke
nggunkan k
ator, sebab
a saat berja
alan lambat
buat dari loga
Beberapa pe
nggerakkan k
uk kendaraa
akang (rear-e
aga engine
milki fan clut
nghentikan p
dingin masih
Sebuah kipa
bung (shrou
rfungsi seba
iator core te
susunan pip
e fin & tube
rugated fin &
endaraan-ken
ipas (fan)
jika hanya
alan saja tida
t. Kipas den
am atau plas
ersen dari te
kipas tersebu
an bus yang
engine bus).
ke kipas,
tch, dimana
putaran kip
h rendah.
as pendingin
d) untuk me
gai pendingi
erdiri atas p
pa dan sirip-s
type (sirip-si
& tube type (
ndaraan
untuk pend
menggunka
ak cukup, k
ngan 4 sam
tik paling um
enaga engin
ut, bahkan b
g posisi eng
Untuk meng
maka pada
komponen
as pada sa
n biasanya
eningkatkan e
144
in air pada e
pipa (tubes)
sirip, yaitu:
irip dengan b
(sirip-sirip de
truck, b
dinginan air
n hembusan
khusunya pad
mpai 6 sudu
mum digunak
ne digunakan
bisa mencap
gine-nya ber
gurangi terse
a beberapa
ini berfungs
aat tempera
dilengkapi
efisiensinya.
4 
engine, air r
dan sirip-sir
bentuk mend
engan bentuk
iasanya
r pada
n udara
da saat
u yang
kan.
n untuk
pai 10%
rada di
erapnya
engine
si untuk
atur air
dengan
radiator didin
rip (fin). Dal
datar)
k bergelomba
Die
nginkan den
lam hal ini t
ang)
esel Engine 2
gan bantuan
terdapat dua
2 
n
a
 
 
Tek
(pre
Teka
Pem
mas
men
adan
kanan Pada
Sistem pen
essure regula
- Men
pend
men
sehi
tem
dan
Den
radia
dan
- Peng
terja
- Dap
akan
air,
keru
pend
siste
anan yang te
misah Antar
Ketika udara
salah. Sebag
ngakibatkan t
Untuk memi
nya buffer pl
Sistem Pen
dingin pada
ating cap). Ha
ningkatkan t
dingin (dia
nahan terja
ngga panas
peratur terte
meningka
gan kondisi
ator dengan
ringan.
goperasian
adinya abras
pat mencegah
n menyebab
hal ini meny
usakan pada
dingin. Feno
em pendingin
erdapat di da
ra Udara da
a bercampur
gai contoh,
terjadinya ok
isahkan anta
late yang dip
ndingin
automotive
al ini memilk
titik didih
atas 100o
C)
adinya peng
air dapat d
entu (air tid
atkan efisie
tersebut, m
n konstruksi
pada tempe
i pada komp
h terjadinya
kan terjadiny
yebabkan ter
a komponen,
mena kavita
n.
alam sistem p
an Air (Wat
dengan air p
hal ini a
ksidasi pada
ara udara dan
pasang pada
145
e engine bias
ki beberapa k
(boiling po
). Hal ini
guapan pad
dipertahanka
dak mudah
ensi pendin
maka dapat
yang lebih
eratur rend
ponen-kompo
kavitasi pad
ya gelembun
rjadinya kavit
, suara yan
si dapat dice
pendingin be
ter Separato
pendingin, m
akan menye
logam.
n air pending
bagian atas
5 
sanya bertek
keuntungan,
in) air
akan
da air
n pada
dingin)
nginan.
dibuat
ringkas
ah dapat d
onen engine.
a saluran pe
ng-gelembun
tasi, kavitasi
g abnormal,
egah dengan
erkisar antara
or/Water S
maka hal ini a
ebabkan efe
gin, di dalam
dari tanki ra
kanan yang
antara lain:
dihindari. Ha
endinginan. A
ng udara pad
menyebabk
, dan meng
cara mening
a 0.3 – 0.9 k
Sedimenter)
akan mengak
ek pendingi
m sistem pen
adiator, atau
Die
diatur oleh
al ini untu
Adanya nega
da saluran m
kan terjadiny
gurangi juml
gkatkan teka
kg/cm2
(gaug
)
kibatkan berb
nan akan
dingin dileng
dengan surg
esel Engine 2
radiator cap
k mencegah
tive pressure
masuk pompa
ya kerusakan
ah aliran ai
anan air pada
ge pressure).
bagai macam
rendah dan
gkapi dengan
ge tank.
2 
p
h
e
a
-
r
a
.
m
n
n
 
 
baw
mas
tank
Ada
The
Sirkuit pemi
wah ini. Pada
sing banyak
k melaui pipa
Jika thermos
nya jiggle va
ermostat
• Fungsi t
Thermos
sehingga tem
over heating
• Cara ker
Di dalam
akan menge
mengemban
isah anatara
a saat air pe
mengandung
a A, udara ak
stat sudah m
alve berfungs
hermostat
stat berfung
mperatur air
g dan mempe
rja thermosta
m thermostat
embang jika
ng akan men
udara dan
endingin sele
g udara. Seb
kan dipisahka
membuka se
si untuk men
gsi mengatur
pendingin te
ercepat terca
at
t terdapat ba
terkena tem
ekan karet y
146
air di dalam
esai mending
belum therm
an oleh air ke
penuhnya, m
ncegah air ke
r membuka
erjaga pada
apainya temp
ahan pengem
mperatur ting
yang ada di d
6 
m sistem pen
ginkan komp
ostat memb
etika air ters
maka air pen
embali ke rad
dan menut
suhu (70º C
peratur kerja
mbang (inlat
ggi. Wax ter
dalamnya, se
ndingin ditun
onen-kompo
uka, air aka
sebut masuk
ndingin akan
diator tank (u
up aliran ai
C - 90ºC). Un
a engine pada
tion agent) s
rsebut pada
ehingga valve
Die
njukkan pad
onen engine,
n masuk ke
ke dalam su
dialirkan me
upper tank).
r pendingin
ntuk menceg
a saat mulai
semacam lilin
saat terken
e akan terbu
esel Engine 2
da gambar d
, air tersebu
dalam surge
urge tank.
elalui pipa B
ke radiator
ah timbulnya
operasi.
n (wax) yang
na panas dan
ka.
2 
di
t
e
B.
r,
a
g
n
    Diesel Engine 2 
147 
 
Lokasi dan cara kerja thermostat pada engine
Komatsu 170 series
    Diesel Engine 2 
148 
 
Corrosion Resistor
Corrosion resistor berfungsi untuk mencegah terjadinya endapan dan karat pada saluran
pendinginan engine yang dapat menyebabkan tersumbatnya saluran pendingin.
Anti Beku (Antifreeze)
Ketika sebuah engine dioperasikan pada daerah yang memiliki temperatur dingin, maka pada air
pendinginnya harus dicampur dengan bahan anti beku (antifreeze) untuk menurunkan titik beku air
pendingin tersebut.
Anti beku (antifreeze) terbuat dari variasi bahan tambah, seperti zat anti karat, ethylene glycol.
Grafik di bawah ini menunjukkan hubungan antara titik beku dan titik didih dari anti beku (antifreeze)
dengan kandungan utama berupa ethylene glycol. Pada grafik di bawah ini ditunjukkan dua buah
grafik, grafik sebelah kanan menunjukkan hubungan antara konsentrasi antireeze (dimana
kandungan utamanya adalah ethylene glycol) dan titik beku pada air pendingin. Grafik sebelah kiri
menunjukkan hubungan anatara rasio pencampuran (air pendingin dan antifreeze), titik beku, dan
titik didih.
Ketika pada sistem pendingin digunakan anti beku, maka hal ini akan menyebabkan air pendingin
akan sangat mudah untuk mengalami kebocoran, untuk itu pemeriksaan kondisi hoses, pipa, dan
salauran-saluran air pendingin lainnya harus secara rutin dilakukan.
Meskipun di dalam antifreeze sudah terdapat zat anti karat, zat ini akan kurang efektif jika
konsentrasi antifreeze-nya di bawah 30%, untuk itu konsentrasi antifreeze harus di atas 30%, khusus
untuk engine ukuran menegah dan besar.
Corrosion resistor
Corrosion resistor
 
 
P
lagi,
caira
Pada saat te
, untuk itu s
an pembersih
emperatur u
sistem pend
h khusus (de
dara sekitar
inginan pad
etergent) dan
149
r sudah kem
a engine ha
n ikuti instru
9 
mbali normal,
arus dilakuka
ksi dari pem
, antifreeze
an pembersi
buat pember
Die
sudah tidak
ihan (flashin
rsih tersebut
esel Engine 2
k dibutuhkan
ng). Gunakan
t.
2 
n
n
 
 
Pel
Tuju
nam
Equi
Sirk
pada
kom
engi
kem
teru
siste
alas
pada
untu
(cra
men
deng
engi
kom
itula
engi
kapa
dibu
terse
mem
juga
dika
digu
listri
lajaran 5
uan Pelajar
Setelah men
ma, fungsi, lo
ipment).
kuit Elektrik
Berbeda de
a diesel eng
mponen untuk
ine hanya b
mudian engin
s menerus
em elektrik e
an tersebut
a diesel en
uk mengoper
Diesel eng
nk torque)
nghidupkan
gan gasolin
ine meiliki
mpresi yang le
ah, maka
ine mengg
asitas 24 V.
Komponen-k
utuhkan m
ebut diopera
milki temape
a harus mem
renakan ba
unakan untuk
ik (menyalak
: Peralata
ran 5
ngikuti pemb
okasi, struktu
k (Electric C
engan gaso
gine tidak m
k penyalaan.
butuh sekal
e dapat ber
s tanpa m
elektrik lainn
t, maka sis
ngine hanya
rasikan sistem
ine membu
yang cukup
engine
ne engine
bantalan
ebih besar. D
sebagaian
unakan bat
komponen ta
anakala d
asikan pada
ratur yang r
meliki pemb
aterry yang
k menghidup
kan lampu, m
an Elektri
belajaran pad
ur dan cara
Circuits)
line engine
menggunakan
. Pada diese
i start saja
rputar secara
menggunakan
nya. Dengan
tem elektrik
a digunakan
m start saja.
utuhkan to
p besar untu
dibandingka
sebab dies
dan tekana
Dengan alasa
besar dies
ttery denga
ambahan jug
iesel engin
daerah yan
endah. Engin
bangkit (gen
digunakan
pkan engine
monitor pane
150
ik Engine
da pelajaran
kerja kompo
,
n
el
,
a
n
n
k
n
rsi
uk
an
sel
an
an
sel
an
ga
ne
ng
ne
erator) untu
akan secar
dan mengop
l, dan lain-la
0 
(Engine
6, siswa ma
onen peralat
uk mensupla
ra terus m
perasikan ko
in).
Startin
Posisi st
Electrical
ampu menye
tan elektrik
ai daya (pow
enerus berk
omponen-kom
g motor
tarting motor
eng
Die
l Equipme
ebutkan dan
engine (Eng
wer) ke bat
kurang daya
mponen yang
Alternat
dan alternato
ine
esel Engine 2
ent)
menjelaskan
gine Electrica
ttery. Hal in
anya karena
g butuh daya
tor
or pada
2 
n
al
ni
a
a
 
 
Mot
pada
men
tanp
cara
mot
tor Pengger
Starting mot
a saat engin
nghidupkan e
pa bantuan d
a memutar r
or listrik.
• Struktur
Starting
(yang memb
ring gear pa
Pada be
meningkatka
yang demiki
torsinya seb
1/3 kali., st
pada saat
temperatur
juga memilk
bobot yang
20 – 40%
starting mot
Starting
diklasifikasik
type (p
circumscribe
Starting
berdasarkan
adalah sebag
- Untu
dan
- Untu
- Untu
rak Awal (S
tor yang dig
ne mulai dio
engine saja,
dari starting
ring gear pa
r dasar dan k
motor atau
bangkitkan t
da flywheel
eberapa tip
an torsi deng
an disebut d
bab putaran m
tarting moto
t engine
rendah (ding
ki keuntunga
ringan (deng
lebih ringan
tor tipe konve
motor
kan menjadi
lanetary
ed type, mult
motor juga
n penggun
gai berikut:
uk automobi
anti debu)
uk mesin ind
uk mesin kap
Starting Mo
gunakan pad
operasikan. P
setelah itu e
motor. Start
ada flywheel
klasifikasi sta
yang biasa
torsi) dan se
dan memuta
e starting
gan cara me
dengan starti
motor diredu
or ini sanga
dioperasik
gin). Starting
n lainnya, ya
gan output y
dibandingk
ensional).
tipe reduk
3 tipe, yai
type),
ti-shaft inscri
a dapat dikla
naannya, d
le (terbuka,
dustri (anti de
pal (anti air)
151
otor)
a sebuah die
Proses pemu
engine akan b
ing motor te
dengan se
rting motor
disebut den
ebuah pinion
ar ring gear).
motor mem
ngurangi (m
ng motor tip
uksi sampai
at berguna
kan pada
g motor ini
aitu berupa
yang sama,
kan dengan
ksi dapat
itu: coaxial
multi-shaft
ibed type.
asifikasikan
diantaranya
sederhana,
ebu dan anti
1 
esel engine b
utaran crank
berputar sec
ersebut beke
buah pinion
ngan starter
assembly (y
.
milki susunan
mereduksi) ke
pe reduksi. O
ledakan)
berfungsi unt
kshaft ini ha
ara terus me
rja mengger
gear yang
terdiri atas
yang berhub
n roda gigi
ecepatan put
Output shaft (
Die
tuk memeuta
nya dilakuka
enerus denga
akkan cranks
digerakkan
sebuah mo
bungan langs
i yang berf
tar motor. St
(pinion) dapa
esel Engine 2
ar crankshaf
an saat awa
an sendirinya
shaft dengan
oleh sebuah
tor assembly
sung dengan
fungsi untuk
tarting moto
at meningka
2 
ft
al
a
n
h
y
n
k
r
t
    Diesel Engine 2 
152 
 
Pada tabel di bawah ditunjukkan mengenai klasifikasi dari starting motor berdasarkan
mekanisme enganged dan disengaged-nya. Pada saat ini tipe pinion shift paling banyak
digunakan untuk kendaraan-kendaraan dengan menggunakan diesel engine putaran tinggi (high
speed diesel engine).
Klasifikasi starting motor
    Diesel Engine 2 
153 
 
• Struktur dan cara kerja starting motor
Berikut ini ditunjukkan struktur dari sebuah starting motor.
Magnetic switch yang terdapat pada starting motor
berfungsi untuk menghubungkan pinion dan riang gear
pada flywheel yang terdapat pada engine. Selain itu
magnetic switch juga berfungsi untk mengalirkan arus yang
besar dari battery ke motor.
Biasanya antara pinion dan riang gear pada flywheel
terdapat suatu celah yang besarnya sekitar 3-5 mm. rasio
yang dgunakan antara pinion dan ring gear berkisar
diantara 10 dan 13 (misal, ring gear = 120 – 140 gigi,
pinion = 9 – 13 gigi). Pada saat engine membutuhkan
putaran sebesar 100 rpm untuk menghidupkannya, maka
starting motor harus berputar sebanyak 1.000 rpm.
Arus yang dialirkan ke armature akan selalu melalui brush seperti yang ditunjukkan pada
gambar. Brush terbuat dari bahan karbon dan harus dilakukan penggantian secara berkala sebab
komponen ini akan akan mengalami keausan jika dipakai secara terus menerus. Jika tidak
dilakukan penggantian pada saat terjadi keausan yang berlebih, maka arus dari battery tidak
akan dapat mengalir dengan sempurna ke arnature.
    Diesel Engine 2 
154 
 
Ketika kunci kontak (key switch) diposisikan ON, starter relay akan menutup (b) dan arus
listrik mengalir ke kumparan (coil) pada magnetic switch dan motor assembly (field coil,
armature) seperti yang ditunjukkan pada gambar (c).
Plunger akan tertarik masuk, dan membuat pinion akan keluar dengan adanya shift lever.
Pada saat ini, pinion akan menyatu (engaged) dengan ring gear pada flywheel sebab armature
sudah berputar dengan putaran yang sangat pelan. Main contactor (B,M) pada magnetic switch
menutup dan arus yang sangat besar akan mengalir dari battery ke motor (d). hal ini akan
menyebabkan armature berputar dengan kecepatan tinggi dan memutar ring gear, kemudian
menghidupkan engine. Pada saat itu, shunt coil akan menjaga main contactor tetap dalam kondisi
menutup dan plunger akan terus tertarik ke dalam.
Ketika kunci kontak (key switch diposisikan OFF, starter relay akan terbuka, akibatnya arus
yang menuju ke shunt coil akan diputus. Plunger akan tertarik ke luar, kembali ke posisinya
semula oleh adanya return spring. Pada kondisi seperti ini, pinion akan terputus hubungannya
(disengaged) dengan ring gear.
 
 
• Overrun
Pada sa
flywheel sam
berbutar (ta
kecepatan p
lagi pinion
menyebabka
motor dileng
Overrun
- Rolle
Pada
dioperas
berputar
memuta
roller).
terjadi
berputar
dibandin
outer. H
roller m
outer, se
oleh ring
- Mult
Pada
dari clut
Ketika t
shaft da
kelebiha
menaga
Pada
oleh en
Clutch in
berlawa
akan m
buah pla
ning clutch
at starting m
mpai engine
anpa bantua
pinion pada s
memutar rin
an starting
gkapi dengan
ning clutch t
er clutch
a saat sta
sikan, clutch
r searah jar
ar pinion g
Sedangkan
overrun,
r lebih
ngkan den
Hal ini akan
menekan spri
ehingga pini
g gear).
tiple disk (pla
a tipe ini, to
tch yang terb
terjadi kelebi
apat dihindar
an torsi dua
lami slip.
a saat pinion
ngine pada
nner akan b
nan (sesuai d
menyebabkan
ate terputus,
motor dioper
hidup. Ketik
an pinion).
starting mot
ng gear teta
motor meng
n adanya ove
tersedia dala
arting moto
h outer aka
rum jam da
gear (melal
pada saa
pinion aka
h cepa
ngan clutc
menyebabka
ng dan terb
on tidak dap
ate) clutch
orsi disalurka
buat dari ma
ihan torsi, k
ri karena, pa
buah clutch
n (clutch out
saat terjad
bergerak den
dengan arah
n hubungan
, sehingga pu
155
rasikan, pinio
ka engine su
Kecepatan
tor (pada sa
api reang g
galami kerus
errunning clu
am berbagai
or
an
an
ui
at
an
at
ch
an
bentuk jarak
pat memutar
an melalui ga
aterial berbed
kerusakan pa
ada saat terj
h tersebut ak
ter) digerakk
di overrunni
ngan arah ya
h spline). Hal
antara ked
utaran dari e
5 
on akan men
udah hidup,
putar reang
at terjadi ov
ear memuta
sakan, maka
utch.
macam tipe,
k antara rolle
r clutch oute
aya
da.
ada
adi
kan
kan
ng.
ang
ini
dua
engine tidak d
nggerakkan/
maka ring g
g gear suatu
verrun), sehi
ar pinion. Ji
a untuk men
diantaranya
er dengan b
er (starting m
dapat diterus
Die
/memutar rin
gear secara t
u ketika da
ingga kejadia
ka hal itu t
ncegahnya p
a:
bagian dalam
motor tidak d
skan ke start
esel Engine 2
ng gear pada
tomatis akan
pat melebih
annya bukan
terjadi dapa
pada starting
m dari clutch
dapat diputa
ting motor.
2 
a
n
hi
n
t
g
h
r
 
 
Star
- Den
Pada
meneka
dan B).
Keti
bergerak
pembera
gaya sen
rting Aids
• Glow plu
Glow plu
pada diesel
bakar tipe
chamber).
meningkatka
sehingga pa
cukup renda
Glow plu
coil type, s
heating type
Sheathe
waktu unt
dibandingka
memilki ket
lebih banya
type terbau
nitride) dan
digunakan
penumpang.
til (ratchet)c
a tipe ini t
n dua buah
ka terjadi
k sesuai ana
at yang be
ntrifugal.
ug
ug berfungsi
engine yan
terpisah
Glow plu
an temperat
ada saat te
ah, engine da
ug terdiri da
sheathed ty
e.
ed type mem
tuk meman
n dengan co
ahanan yan
k digunakan
ut dari ba
n kawat tun
pada
.
clutch
torsi disalur
h susunan g
overrunning
ak panah ak
rgerak kelua
sebagai pem
g mengguna
(divided c
ug berfung
tur pada rua
mperatur ud
apat dihidupk
ri beberapa
ype, dan su
mbutuhkan le
naskan rua
oil type, nam
g lebih baik
n. Super qui
ahan keram
ngsten yang
kendaraan-
156
rkan dengan
gigi (gigi ger
g, gigi A
kibat terteka
ar karena a
manas awal
akan ruang
combustion
gsi untuk
ang bakar,
dara diluar
kan.
tipe, yaitu:
uper quick
ebih banyak
ang bakar
mun tipe ini
k, sehingga
ick heating
mik (silicon
g biasanya
-kendaraan
6 
n cara
rgaji A
akan
an oleh
adanya
Dieesel Engine 22 
 
 
Sirk
• Electric a
Electric
digunakan
awal pada
ruang bakar
Komponen i
(diantara a
Temperatur
engine, jika
ini berkisar -
• Combus
Kompon
Komponen i
melaui salur
kuit Pengisi
• Sistem p
Gambara
pengisian d
samping in
disebut den
oleh sebua
engine. O
dikeluarkan
tergantung d
Ketika tegan
dibandingka
battery akan
daya. Ketika
diisi (charge
Pada si
(pengatur te
oleh generat
coil. Dengan
tiap-tiap kom
dengan ama
air heater
air heate
untuk mel
engine yang
r langsung (d
ni dipasang
air cleaner
terendah u
menggunak
-10o
C
stion type air
nen ini mer
ini berfungsi
ran tersebut.
ian Battery
pengisian bat
an mengena
itunjukkan p
i. Pembang
ngan genera
h mekanism
Output te
oleh gene
dari kecepata
ngan yang d
n dengan
n berfungsi
a tegangan y
ed) oleh gene
stem pengi
egangan) ya
tor. Pengatu
n adanya vo
mponen listr
an.
er pada u
akukan pem
g mengguna
direct injectio
pada intake
dan ruang
untuk mengh
kan electric a
heater
rupakan kom
i untuk mem
y (Charging
ttery
ai sirkuit sis
pada iliustras
gkit listrik
ator digerak
me V-belt p
egangan y
erator terse
an putar eng
dikeluarkan
beban, m
sebagai sum
yang dibang
erator.
sian terdap
ang berfungs
ran teganga
oltege regula
rik pada ken
157
mumnya
manasan
akan tipe
on type).
manifold
bakar).
hidupkan
air heater
mponen pem
manaskan ud
Circuit)
stem
si di
atau
kkan
pada
yang
ebut
gine.
kecil
maka
mber
kitkan lebih
at sebuah
si untuk me
n tersebut d
ator, maka s
ndaraan dan
7 
mbakar yan
dara dengan
besar diban
komponen
engontrol be
dilakukan den
sistem pengi
bateery da
Sirkuit
g dipasang
n cara memb
ndingkan den
yang dinam
esarnya tega
ngan cara m
isian dapat
pat dilakuka
t diagram sist
Die
pada intak
bakar bahan
ngan beban,
makan voltag
angan yang
engontrol ar
mensupali a
an pensuplai
tem pengisian
esel Engine 2
ke manifold
n bakar yang
battery akan
ge regulato
dibangkitkan
rus pada field
rus listrik ke
an tegangan
n
2 
d.
g
n
r
n
d
e
n
 
 
Generat
dalam dua
output DC (b
• Prinsip d
Di dalam
dua buah lili
- Stat
arm
berp
arus
- Field
rota
Ketika a
field coil, ro
dan terbent
selatan di d
telah menja
arus akan m
dengan kaid
Karena terja
utara dan
dibangkitkan
(arus AC).
Kompon
digunakan
menggunaka
itu arus yang
arus AC ke
dioda.
Ketika d
di samping,
dihentikan. D
Rotor y
kenyataanny
or harus dap
tipe, yaitu D
biasa disebut
dasar alterna
m sirkuit pen
tan (coil), ya
tor coil yang
ature core
putar) yang
s AC.
d coil yang
ry rotor.
rus dari batt
otor akan m
tuk kutub u
dalamnya. Ke
adi magnet t
mengalir ke st
dah tangan
adi perubah
selatan, m
n juga akan
nen-kompone
pada ken
an sumber
g dihasilkan
DC pada alt
dioda dimasu
, maka arus
Dengan alasa
yang digamb
ya sebuah alt
pat memban
DC Generato
t dengan alte
ator
ngisian terda
aitu:
g dililitkan pa
(stator= ti
menghasil
dililitkan pa
tery dialirkan
menjadi mag
utara dan ku
etika rotor y
tersebut dipu
tator coil (se
kanan Flemi
an posisi ku
aka arus y
n berubah-u
en elektrik y
ndaraan se
arus DC, u
oleh generat
ternator dilen
ukkan ke dala
s searah (D
an tersebut,
barkan di sa
ternator aka
158
ngkitak arus
or (biasa ju
ternator).
apat
ada
dak
kan
ada
n ke
gnet
utub
yang
utar,
esuai
ing).
utub
yang
ubah
yang
elalu
ntuk
tor pada sist
ngkapi deng
am rangkaia
DC) akan da
maka arus y
amping hany
n memilki 8
8 
searah (DC)
ga disebut
tem pengisia
gan kompone
an seperti ya
apat dialirka
yang dialirkan
ya memilki
sampai deng
). Generator
dynamo) da
n harus arus
en penyeara
ng ditunjukk
an dan arus
n ke battery
dua buah
gan 16 kutub
Die
dapat diklas
an AC gener
s DC. Untuk m
h arus berup
kan dalam ga
s bolak-balik
adalah arus
kutub saja,
b.
esel Engine 2
sifikasikan ke
rator dengan
merubah dar
pa rangkaian
ambar sirkui
k (AC) akan
searah.
tetapi pada
2 
e
n
ri
n
t
n
a
    Diesel Engine 2 
159 
 
• Pengatur tegangan pada alternator (Voltage regulator)
Tegangan yang dihasilkan alternator akan dipengaruhi oleh kecepatan putaran engine. Jika
kecepatan putaran engine maningkat, maka tegangan yang dihasilkan oleh alternator juga akan
meningkat, begitu pula sebaliknya. Putaran engine pada saat dioperasikan akan sangat
bervariasi, dan tentunya hal ini akan berpengaruh pada kestabilan tegangan yang dihasilkan oleh
alternator. Ketidak stabilan dari tegangan yang dihasilkan oleh alternator akan merusak
komponen-komponen, seperti battery (over charge), kabel, lampu, dan lain-lain. Dengan alasan
tersebut, maka alternator harus dilengkapi dengan sebuah komponen pengatur tegangan,
komponen tersebut sering disebut dengan voltage regulator.
Voltage regulator dapat diklasifikasikan menjadai beberapa macam, yaitu: contact type (Tirril)
type, semiconductor type, dan IC transistor type. Dari ketiga tipe pengatur tegangan tersebut,
yang paling umum digunakan adalah tipe semiconductor regulator dan tipe IC transistor
regulator, sedangkan untuk tipe tirril sudah jarang digunakan. Semiconductor regulator dan IC
regulator menjadi pilihan karena, selain bentuknya yang lebih kecil dan ringan, pengatur
tegangan ini juga lebih tahan terhadap panas.
    Diesel Engine 2 
160 
 
- Contact (tirril) regulator
Pada pengatur tegangan tipe ini, pengaturan tegangan yang dihasilkan oleh alternator
(tegangan output) dengan cara memutus dan menghubungkan beberapa kontaktor. Pada
gambar dapat dilihat bahwa kontaktor 1, 2, dan 3 akan bergantian untuk menghubung dan
memutus sesuai dengan tegangan yang dihasilkan oleh alternator.
Ketika tegangan output rendah pada saat putaran engine rendah, maka kemganetan
pada lilitan (coil) (M) akan kecil, sehingga kontaktor 1 dan 2 masih terhubung dan arus akan
disuplai ke field coil.
Ketika output tegangan meningkat pada saat putarn engine tinggi, maka kemagnetan
yang dihasilkan pad lilitan (M) sudah mampu untuk memutus hubungan antara kontaktor 1
dan 2 (kontaktor 2 dan 3 masih terbuka). Dalam kondisi seperti ini, arus dialirkan ke field coil
melalui hambatan (R), sehingga arus yang ke field coil akan berkurang dan tegangan output-
nya akan turun.
Ketika output tegangannya meningkat cukup tinggi, maka lilitan (M) akan mampu
membangkitkan kemagnetan yang cukup besar, sehingga kontaktor 1 dan 2 akan terbuka
dan kontaktor 2 dan 3 akan tertutup. Dalam kondisi seperti ini arus dari alternator akan
langsung dialirkan ke ground (E), tanpa melalui field coil, sehingga output tegangannya akan
drop.
Kondisi seperti di atas akan terjadi berulang-ulang sesuai dengan kondisi tegangan
outputnya. Kontaktor akan membuka dan menutup sekitar 30-200 kali tiap menit.
- Semiconductor type regulator
Pada regulator tipe ini, pengaturan output tegangannya menggunakan switch dari
transistor.
Pada tipe sebelumnya (contact type regulator), untuk mendeteksi besarnya output
tegangan digunakan sebuah lectro magnet, sedangkan pada tipe ini untuk mendeteksi output
tegangan digunakan sebuah dioda zener. Dioda zener ini akan bekerja secara normal jika
    Diesel Engine 2 
161 
 
diberi arus forward bias. Dioda zener juga dapat mengalirkan arus pada saat diberikan arus
forward bias, asalakan tegangannya telah memenuhi level tertentu (disebut tegangan zener)
dan akan memutus arus tersebut apabila tegangannya berda di bawah level.
Transistor yang digunakan pada regulator ini berjumlah dua buah. Prinsip kerja transistor
sudah Anda pelajari sebelumnya di materi Electrical System 1.
Pada gambar di samping ini ditunjukkan
sebuah rangkaian sederhana dari pengatur
tegangan tipe semiconductor. Ketika output
tegangan yang dihasilkan oleh alternator
rendah, maka kondisi ini akan menyebabkan
transistor T1 akan “ON” dan transistor T2
akan “OFF”. Ketika output tegangan dari
alternator meningkat hingga mencapai
tegangan zener, dioda zener akan mampu
mngalirkan arus listrik ke ground dan mengaktifkan transistor T2. Jika transistor T2 “ON”,
maka transistor T1 akan “OFF”. Jika transistor T1 “OFF”, maka arus dari alternator tidak
dapat mengalir.
- IC transistor type regulator
Pengatur tegangan tipe IC transistor dibuat berdasarkan pengembangan dari tipe
sebelumnya. Pengatur tegangan ini merupakan gabungan (hybryd) dari teknologi IC yang
ada dengan pengatur tegangan tipe transistor. Dengan kata lain, pengatur tegangan tipe IC
transistor merupakan pengembangan dari pengatur tegangan tipe transistor.
Pengatur tegangan ini meilki ukuran yang cukup kecil dibandingkan dengan tipe-tipe
sebelunya. Selai itu juga, komponen ini dapat langsung dijadikan satu komponen dengan
alternator (built into alternator).
Jika ketiga tipe pengatur tegangan tersebut dibandingkan, maka pengatur tegangan tipe
IC transistor akan lebih akurat ddalam mengatur tegangan yang dihasilkan oleh alternator,
lebih tahan lama, tahan panas, dan konstruksi kabelnya cukup sederhana.
    Diesel Engine 2 
162 
 
Ringkasan
Sebuah diesel engine tidak akan dapat dioperasikan tanpa adanya komponen-komponen
tambahan atau komponen-komponen pembantu (auxilary equipment) yang dibutuhkan, meskipun
komponen utamanya sudah terpasang secara lengkap dan sempurna. Komponen-komponen
pembantu pada diesel engine meliputi komponen-komponen pada:
- Sistem pemasukan udara & pembuangan gas buang (Intake & exhaust system)
- Sistem bahan bakar (Fuel system)
- Sistem elektrik (Electric system)
- Sistem pelumasan (Lubricating system)
- Sistem pendinginan (Cooling system)
- Perlengkapan untuk sumber tenaga penggerak luar (Power output equipment)
- Perlengkapan untuk sumber tenaga tambahan (Power assistor)
Dalam sistem bahan bakar terdapat komponen-komponen penting, diantaranya: tanki bahan
bakar, filter, feed pump, pompa injeksi, governor, dan injection nozzle. Komponen-komponen
tersebut memegang peranan yang sangat penting untuk dihasilkannya suatu pembakaran yang
sempurna pada engine, dimana pembakaran yang sempurna akan berpengaruh besar pada daya
guna sebuah engine.
sistem bahan bakar erat kaitannya dengan sistem pemasukan dan pembuangan udara. sejumlah
bahan bakar yang diinjeksikan dengan sempurna (tekanan tinggi, pengkabutan yang baik, jumlah
yang tepat, dan lain-lain) akan sia-sia jika tidak didukung dengan pensuplaian jumlah udara yang
memenuhi syarat. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk memenuhi kebutuhan udara tersebut
adalah dengan penggunaan turbocahrge. Komponen ini berfungsi untuk memompa udara ke dalam
ruang bakar guna meningkatkan efisiensi volume engine.
Sistem pelumasan dibutuhkan oleh sebuah engine untuk menjaga daya guna engine. Komponen-
komponen yang bergerak dan saling bergesakan harus terus menerus diberikan pelumasan agar tidak
terjadi abrasi yang dapat menurunkan daya guna engine. Oli pelumas yang digunakan pada engine
harus memenuhi syarat-syarat tertentu sesuai dengan kondisi penggunaan, kondisi engine, dan
lingkungan dimana engine tersebut dioperasikan. Untuk iklim Indonesia yang tropis, tingkat
kekentalan yang dianjurkan menurut standar SAE adalan tingkat kekentalan no.30. Oli pelumas pada
engine harus secara berkala dilakukan penggantian. Penggantian ini disebabkan karena terjadinya
penurunan kualitas oli tersebut.
Sistem pendinginan pada engine diperlukan untuk menjaga agar efisiensi panas yang dihasilkan
tetap tinggi. Temperatur kerja engine berkisar antara 70o
-90o
C. pada daerah yang bertemperatur
rendah diperlukan zat anti beku (anti freeze) guna meningkatkan titik beku cairan pendingin yang
digunakan.
Komponen- komponen utam pada sistem elektrik pada diesel engine digunakan untuk starting
awal engine dan melakukan pengisian pada battery.
    Diesel Engine 2 
163 
 
Soal Latihan
Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini!
1. Sebutkan komponen-komponen yang ditunjukkan berikut ini!
a. ____________________________
b. ____________________________
c. ____________________________
d. ____________________________
e. ____________________________
f. ____________________________
g. ____________________________
h. ____________________________
2. Sebutkan urutan langkah pada gambar plunger berikut in!
a. ____________________________
b. ____________________________
c. ____________________________
d. ____________________________
a b c d
a
b
c
de
f
h
g
    Diesel Engine 2 
164 
 
3. Fungsi delivery valve adalah
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
4. Fungsi mechanical automatic timer adalah
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
5. Sebutkan nama-nama komponen yang ditunjukkan oleh anak panah berikut!
a. ____________________________
b. ____________________________
c. ____________________________
d. ____________________________
e. ____________________________
f. ____________________________
g. ____________________________
h. ____________________________
i. ____________________________
j. ____________________________
k. ____________________________
l. ____________________________
m. ____________________________
6. Fungsi feed pump adalah
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
a
b
c
d
e f
g
h i
j
k
l
m
    Diesel Engine 2 
165 
 
7. Sebutkan nama-nama komponen yang ditunjukkan pada gambar berikut ini!
a. ________________________
b. ________________________
c. ________________________
d. ________________________
e. ________________________
f. ________________________
g. ________________________
h. ________________________
i. ________________________
j. ________________________
k. ________________________
l. ________________________
8. Jelaskan fungsi control rack/control rod yang terdapat di dalam sebuah governor!
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
9. Sebutkan dan jelaskan fungsi komponen utama pada turbocharge!
a. ________________________________________________________________________
b. ________________________________________________________________________
c. ________________________________________________________________________
10. Jelaskan cara kerja dari thermostat!
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
a
l
d
f
h
j
e
b
c
g
k
i
 
 
11.
12.
13.
14.
____
____
Jelaskan fu
__________
__________
__________
Dengan ban
__________
__________
__________
__________
Fungsi volta
__________
__________
__________
Jelaskan sir
___________
___________
ngsi dari zat
___________
___________
___________
ntuan gamba
___________
___________
___________
___________
age regulato
___________
___________
___________
rkuit pengatu
__________
__________
t anti beku (a
___________
___________
___________
ar berikut, je
___________
___________
___________
___________
r adalah
___________
___________
___________
ur tegangan
___________
___________
166
anti freeze)!
___________
___________
___________
elaskan prins
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
berikut ini!
____
____
____
____
____
____
____
____
____
___________
___________
6 
___________
___________
___________
ip kerja dari
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
sebuah alter
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
Die
___________
___________
___________
rnator!
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
esel Engine 2
__________
__________
________
__________
__________
__________
________
__________
__________
________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
__________
________
2 
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
 
 
15. Jelaskan fungsi komponnen di bawah
167
h ini
____
____
____
____
____
____
____
____
_____
7 
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
__________
Die
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
esel Engine 2
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
___________
2 
_
_
_
_
_
_
_
_
_
 
 
 
BAB IV
 
PENGETESAN & PENYETELAN
(TESTING & ADJUSTING)
Tujuan Bab 4 :
Setelah menyelesaikan pembelajaran pada BAB 4, siswa mampu menjelaskan dan
melakukan prosedur pengetesan dan penyetelan yang diperlukan pada sebuah
diesel engine.
Referensi :
Buku :
• Shop Manual Komatsu Diesel Engine SA12V140-1
• Shop Manual Koamtsu Diesel Engine SAA6D125
• Shop Manual Komatsu Bulldozer D85ESS-2A
 
 
Pel
Tuju
pros
engi
Pros
Beri
lajaran 1
uan Pelajar
Setelah men
sedur penyet
ine).
sedur Peny
kut ini dijelas
• Buka pe
• Putar cr
posisika
(piston
Sementa
pada sil
dengan
damper
• Setel ce
diberi ta
samping
• Putar
sebanya
kembali
valve ya
• Untuk m
lock nu
masukka
ukuran
spesifika
rocker a
dengan
sampai m
: Penyete
ran 1
ngikuti pemb
telan celah
yetelan Cela
skan mengen
enutup cylind
rankshaft pa
n silinder No
pada posi
ara itu ama
inder No. 6.
tanda TOP
(2).
Pada saat
mendekati p
(pada saat l
(membuka).
elah valve u
anda h pa
g.
crankshaft
ak satu pu
tanda TOP
ang diberi tan
menyetel ce
t (8) dan
an feeler
ketebalan
asi) diantara
arm (5). Kem
cara memu
mencapai ce
elan Celah
belajaran pa
valve pada
ah Valve Un
nai prosedur
er head
ada arah nor
o. 1 ke posisi
isi Titik Ma
ati pergerak
Luruskan p
P 1.6 pada
piston silind
posisi Titik
angkah kom
.
ntuk valve-v
ada susunan
pada arah
utaran, dan
1.6 pada vib
nda O.
elah valve,
adjusment
gauge (H)
n sesuai
a crosshead
mudian setel c
utar adjusm
elah yang diin
169
h Valve (V
ada pelajaran
engine 6 sil
ntuk Engine
r penyetelan
rmal (searah
si kompresi
Mati Atas).
kan valve
pointer (3)
vibration
der No. 1
Mati Atas
presi), valve
valve yang
n valve di
h normal
luruskan
bration damp
kendorkan
screw (7),
) (dengan
dengan
d (6) dan
celah valve
ment screw
nginkan (feel
9 
Valve Clea
n 1, siswa m
linder (in-lin
e 6 Silinder
celah valve
h jarum jam
e pada silinde
per (2). Kem
ler gauge da
arance)
mampu men
e engine) d
r (In-Line E
untuk engine
jika dilihat
er No. 6 aka
mudian setel
apat digerakk
Die
njelaskan da
dan engine 8
ngine)
e dengan 6 s
dari depan
n bersiap un
celah valve
kan dengan r
esel Engine 2
n melakukan
8 silinder (V
silinder.
engine) dan
ntuk bergerak
untuk valve
ringan).
2 
n
V-
n
k
-
 
 
Pros
• Setelah
dengan
nut unt
Pengenc
torsi ya
manual.
sedur Peny
• Buka pe
• Putar c
normal (
depan
pergerak
silinder R
• Posisika
kompres
Mati Ata
R1.6 TO
• Lakukan
valve &
dengan
dan ad
feeler
ketebala
diantara
(3). Kem
cara me
mencapa
diperoleh ce
standar, ken
tuk mengun
cangan lock
ang tercant
Penyetelan
diaplikasikan
silinder deng
Besarnya ce
yetelan Cela
enutup rocker
crankshaft d
(searah jaru
engine),
kkan dari
R6.
n silinder
si (piston be
as) dengan c
OP pada vibar
n penyetelan
& exhaust va
cara menge
djusment sc
gauge (A
an sesuai
a crosshead
mudian sete
emutar adju
ai celah yang
elah valve ya
ncangkan ke
nci adjusme
k nut sesua
tum di da
celah valve
n pada e
gan urutan p
elah valve dis
ah Valve Un
r arm housin
dengan arah
m jam jika d
sambil
intake va
R1 ke p
erada pada p
cara melurus
ration dampe
n celah valv
alve) pada s
endorkan loc
crew (5),
A) (dengan
dengan s
(4) dan ro
el celah valv
usment screw
g diinginkan
170
ang sesuai
embali lock
ent screw.
ai dengan
lam shop
e di atas
engine 6
pembakaran
sesuaikan de
ntuk Engine
ng.
h putaran
dilihat dari
diamati
lve pada
posisi top
posisi Titik
skan tanda
er (1) denga
ve (intake
silinder R1
ck nut (6)
masukkan
ukuran
spesifikasi)
ocker arm
ve dengan
w sampai
(feeler gaug
0 
(combustion
ngan spesifik
e 12 Silinde
n pointer (2)
ge dapat dige
squence/firi
kasi masing-
er (V-Engin
).
erakkan deng
Die
ing order) 1-
masing engi
e)
gan ringan).
esel Engine 2
-5-3-6-2-4.
ne.
2 
    Diesel Engine 2 
171 
 
• Setelah diperoleh celah valve yang sesuai
dengan standar, kencangkan kembali lock
nut untuk mengunci adjusment screw.
Pengencangan lock nut sesuai dengan torsi
yang tercantum di dalam shop manual.
• Lakukan prosedur yang sama untuk silinder-
silinder yang lain sesuai dengan firing order-
nya, yaitu: R1-L1-R5-L5-R3-L3-R6-L6-R2-L2-R4-L4.
 
 
Pel
Tuju
pros
meto
yang
belu
dilak
pom
Pem
Met
lajaran 2
uan Pelajar
Setelah men
sedur pemer
ode “MATCH
Terdapat du
g dapat digu
- Metode
- Metode
Metode ”ma
um pernah
kukan perbai
Metode ”de
mpa injeksi te
meriksaan d
tode ”Match
• Posisika
posisi T
pada vi
yang s
penyete
• Putar c
dengan
• Luruskan
penginje
cranksha
(2) deng
: Pemerik
Bakar
ran 2
ngikuti pemb
riksaan dan
H MARK ALIG
ua macam m
nakan, yaitu
”MATCH MA
”DELIVERY V
atch mark ali
dilakukan p
ikan sebelum
livery valve”
ersebut telah
dan Penyet
h Mark Alig
n piston s
TOP (luruska
bration dam
sama pada
lan celah val
crankshaft s
arah yang be
n tanda
eksian” yan
aft damper
gan cara mem
ksaan dan
belajaran pa
penyetelan
GMENT” dan “
metode pem
u:
RK ALIGMEN
VALVE”.
igment” digu
pembongkara
mnya.
” digunakan
dilakukan p
telan Wakt
gment”
silinder No.1
an tanda 1
mper) denga
saat me
lve.
sejauh 30o
erlawanan.
garis
ng terdapat
(1) dengan
mutar cranks
172
n Penyete
ada pelajaran
waktu pen
“DELIVERY V
meriksaan da
NT”, dan
unakan pada
an (overhau
pada saat
erbaikan seb
tu Penginje
1 pada
.6 TOP
an cara
lakukan
– 40o
”waktu
t pada
pointer
shaft secara
2 
elan Wakt
n 2, siswa m
nginjeksian b
VALVE”.
n penyetela
a saat pompa
ul) dan pom
melakukan
belumnya.
eksian Bah
perlahan-lah
tu Pengin
mampu men
bahan baka
n waktu pe
a injeksi dip
mpa injeksi
pemasangan
an Bakar d
han pada ara
Die
njeksian B
njelaskan da
r dengan m
nginjeksian
asang pada
tersebut be
n pompa inj
dengan Me
ah putaran no
esel Engine 2
Bahan
n melakukan
menggunakan
bahan baka
engine yang
elum pernah
eksi, dimana
enggunakan
ormal.
2 
n
n
r
g
h
a
n
    Diesel Engine 2 
173 
 
• Pastikan garis (a) yang terdapat pada
pompa injeksi bahan bakar lurus
dengan garis (b) yang terdapat pada
kopling.
Jika ternyata garis (a) dan (b)
tidak lurus, maka kendorkan
nut (3) dan luruskan kembali
kedua garis tersebut dengan
cara menggeser kopling,
setelah itu kencangkan
kembali nut (3) dengan torsi pengencangan sesuai dengan standar yang tertera di
shop manual.
Pemeriksaan dan Penyetelan Waktu Penginjeksian Bahan Bakar dengan Menggunakan
Metode ”Delivery Valve”
• Lepaskan sambungan pipa bahan
bakar (4) pada silinder No.1.
• Buka/lepas delivery valve holder (5).
• Lepas delivery valve (7) dan spring (6)
pada delivery valve holder (5) dan
pasang kembali delivery valve holder
(5) pada pompa injeksi.
• Posisikan piston silinder No.1 pada
posisi TOP (luruskan tanda 1.6 TOP
pada vibration damper) dengan cara
yang sama pada saat melakukan
penyetelan celah valve.
• Putar crankshaft sejauh 30o
– 40o
dengan arah yang berlawanan.
• Posisikan control lever pada posisi
FULL INJECTION, kemudian secara
perlahan-lahan putar crankshaft
dengan arah normal sambil
mengoperasikan priming pump, dan amati aliran bahan bakar yang keluar dari delivery valve
holder No.1.
• Hentikan putaran crankshaft pada saat bahan bakar mulai berhenti mengalir dari delivery
valve holder, dan amati tanda garis ”waktu penginjeksian” yang terdapat pada crankshaft
damper.
    Diesel Engine 2 
174 
 
Jika tanda garis ”waktu penginjeksian” sudah melampaui pointer, maka waktu
penginjeksian engine tersebut terlambat.
Jika tanda garis ”waktu penginjeksian” belum mencapai pointer, maka waktu
penginjeksian engine tersebut terla lu awal.
Jika hasil pemeriksaan ternyata waktu penginjeksian bahan bakarnya diluar standar,
maka dapat dilakukan perbaikan
sebagai berikut:
- Putar crankshaft sejauh 30o
– 40o
dengan arah yang
berlawanan, dimualai dari
posisi TOP silinder No.1.
- Luruskan tanda garis ”waktu
penginjeksian” yang
terdapat pada crankshaft
damper (1) dengan pointer
(2) dengan cara memutar
crankshaft secara perlahan-
lahan pada arah putaran
normal.
- Kendorkan nut (3), pada
falge pompa injeksi. Putar
flange sedikit demi sedikit
sambil mengoperasikan
priming pump sampai tidak ada bahan bakar yang keluar dari delivery valve
holder.
- Kencangkan kembali nut (3) pada flange pompa injeksi.
- Luruskan kembali garis (b) dan (a) dengan cara membuat garis baru.
Pastikan memasang kembali spring dan delivery valve setelah selesai melakukan
penyetelan.
Copper gasket dan O-ring harus diganti dengan yang baru.
 
 
Pel
Tuju
pros
Pen
Peng
berik
lajaran 3
uan Pelajar
Setelah men
sedur penguk
ngukuran Te
gukuran teka
kut.
• Naikkan
• Lepas s
pasang
kg/cm2
)]
• Hidupka
oli pelum
rendah
putaran
: Penguk
ran 3
ngikuti pemb
kuran tekana
ekanan Oli
anan oli pelu
temperatur
sensor tem
oil pressure
].
an engine, k
masan engin
tanpa beb
tinggi tanpa
kuran Teka
belajaran pad
an oli peluma
Pelumasan
umasan pada
air pendingi
peratur (1)
gauge C [0,9
kemudian uk
ne pada kond
ban (low i
a beban (high
175
anan Oli P
da pelajaran
asan pada di
n Engine
engine dapa
n hingga me
kemudian
98 Mpa (10
kur tekanan
disi putaran
dling) dan
h idling).
5 
Pelumasa
3, siswa ma
esel engine.
at dilakukan
encapai temp
an Pada E
ampu menjel
dengan men
peratur kerja
Die
Engine
askan dan m
ngikuti prose
engine.
esel Engine 2
melaksanakan
edur sebagai
2 
n
 
 
Pel
Tuju
pros
Pen
C).
seba
lajaran 4
uan Pelajar
Setelah men
sedur penguk
ngukuran Te
Pengukuran
Prosedur
agai berikut.
• Lakukan
dahulu.
• Lepas s
pada fue
• Lepas n
masing-
• Pasang
diukur. K
dengan
ditunjuk
tersebut
: Penguk
ran 4
ngikuti pemb
kuran tekana
ekanan Kom
tekanan kom
pengukuran
n penyetelan
pill tube (1)
el injection p
nozzle holder
masing silind
Lepas nozz
dengan cara
bolt pengika
Hati-hati jan
masuk ke da
adapter G2
Kencangkan
torsi ya
kkan pada s
t.
kuran Teka
belajaran pad
an kompresi
mpresi
mpresi dilaku
nnya dapat
n celah val
) dan lepas
pipe (2).
r assembly
der.
zle holder
a melepas d
atnya.
ngan sampa
alam silinder
ke silinder y
bolt pengika
ng sesuai,
shop manua
176
anan Kom
da pelajaran
pada diesel e
ukan pada sa
dilakukan
lve terlebih
sambungan
(3) untuk
assembly
dua buah
ai kotoran
.
yang akan
at adapter
seperti
al engine
6 
mpresi
4, siswa ma
engine.
aat kondisi e
ampu menjel
engine dalam
Die
askan dan m
m keadaan pa
esel Engine 2
melaksanakan
anas (40o
-60
2 
n
o
 
 
• Hubung
adapter.
• Posisika
INJECTI
menggu
tekanan
compres
kan compre
.
n control l
ION. Crank
nakan starti
yang
ssion gauge G
Jika cont
diposisikan
INJECTION,
Untuk menc
dilakukan de
ssion gauge
ever ke ar
k engine
ng motor da
terukur
G1.
rol lever
pada ara
maka bahan
cegah terjadi
engan cara m
177
e G1 ke
rah NO
dengan
an baca
pada
tidak
ah NO
n bakar akan
nya kebocor
memberikan
7 
n menyembu
ran kompresi
sedikit oli pa
r keluar pada
i pada saat p
ada bagian pe
Die
a saat engine
pengukuran,
engikat adap
esel Engine 2
e dicrank.
hal ini dapa
pter.
2 
t
 
 
Pel
Tuju
pros
Pen
lajaran 5
uan Pelajar
Setelah men
sedur penguk
ngukuran Ke
Pengukuran
- Eng
- Tem
- Tem
• Buka pe
port ke
tachome
• Hubung
A denga
• Ukur ke
kondisi,
tanpa b
tinggi ta
: Penguk
ran 5
ngikuti pemb
kuran kecepa
ecepatan E
kecepatan p
ine pada kon
mperatur oli p
mperatur oli h
enutup (1)
emudian pa
eter A.
kan adapter
an mengguna
ecepatan put
yatiu pada
eban (low id
anpa beban (
Hindari kabe
komponen
bergerak.
kuran Kece
belajaran pa
atan putaran
Engine
putar engine
ndisi tempera
power train:
hydraulic 45o
pada speed
asang adapt
r dengan ta
akan kabel.
tar engine d
a kecepatan
dling) dan k
(high idling).
el terkena ko
yang pan
178
epatan Pu
ada pelajaran
n engine deng
dilakukan da
atur kerja
70o
– 90o
C
o
– 55o
C
d pick up
ter pada
achometer
alam dua
n rendah
kecepatan
omponen-
nas dan
8 
utar Engi
n 5, siswa m
gan menggu
alam kondisi
ne
mampu men
unakan tacho
sebagai ber
Die
njelaskan da
ometer.
rikut:
esel Engine 2
n melakukan
2 
n
 
 
Pel
Tuju
pros
Pen
lajaran 6
uan Pelajar
Setelah men
sedur penguk
ngukuran Te
Pengukuran
• Pasang
[1] dan
• Hidupka
tempera
• Posisika
kecepata
• Release
• Injak pe
• Naikkan
torque c
• Ukur te
torque c
: Penguk
ran 6
ngikuti pemb
kuran tekana
ekanan Blo
tekanan blo
peralatan E
hubungkan p
an engine
atur kerja.
n kecepat
an tertinggi.
parking brak
edal brake de
kecepatan
converternya
ekanan blow
converter sta
Kondisi stall
tidak boleh l
Jika tidak di
tekanan b
torque conv
dilakukan
kecepatan
(high idling)
seperti ini
besarnya
pengukuran
converter sta
kuran Teka
belajaran pa
an blow-by.
ow-By
w-by dapat d
1, E4 ke blo
peralatan E3
sampai
tan transm
ke lever.
engan kuat.
putar engi
mengalami
w-by pada sa
all.
pada torque
lebih dari 20
imungkinkan
low-by pad
verter stall, m
pada saa
tinggi tan
), namun da
hasil yang
80% da
pada kond
all.
179
anan Blow
ada pelajaran
dilakukan de
ow-by hose
3 dan E2.
mencapai
misi pad
ine sampai
stall.
aat kondisi
e converter
detik
n mengukur
da kondisi
maka dapat
at kondisi
pa beban
lam kondisi
diperoleh
ari hasil
disi torque
9 
w-By
n 6, siswa m
engan prosed
mampu men
dur sebagai b
Die
njelaskan da
berikut.
esel Engine 2
n melakukan
2 
n
 
 
Pel
Tuju
pros
Pen
Peng
lajaran 7
uan Pelajar
Setelah men
sedur penguk
ngukuran W
gukuran war
• Naikkan
mencapa
• Pasang
• Masukka
dalam p
naikkan
yang be
G1.
• Lepas k
skala ya
: Penguk
ran 7
ngikuti pemb
kuran warna
Warna Gas B
rna gas buan
temperatur
ai temperatu
kertas ke da
an exhaust
pipa gas bu
putaran eng
ersamaan ta
kertas dan
ng tersedia.
kuran War
belajaran pa
gas buang p
Buang
ng pada engi
air pendingi
ur kerja engin
lam tool G1.
gas suction
uang. Secara
gine dan dal
arik handle
bandingkan
180
rna Gas B
ada pelajaran
pada diesel e
ne dapat dila
n hingga
ne.
n port ke
a tiba-tiba
am waktu
pada tool
n dengan
0 
Buang
n 7, siswa m
engine.
akukan deng
mampu men
an mengikut
Die
njelaskan da
ti prosedur b
esel Engine 2
n melakukan
berikut.
2 
n
 
 
Pel
Tuju
pros
Pen
Peng
deng
lajaran 8
uan Pelajar
Setelah men
sedur penguk
ngukuran Te
gukuran teka
gan Fuel leak
• Pasang
checker.
• Pompa b
saat terj
nozzle.
• Jika teka
dapat di
: Penguk
ran 8
ngikuti pemb
kuran tekana
ekanan Blo
anan injectio
k checker.
injection noz
.
bahan bakar
jadi penyemp
anannya turu
ilakukan den
Buka retaini
Pastikan ket
shim 0,025
sebesar 0,34
Setelah shim
sesuai denga
kuran Teka
belajaran pa
an injection n
ow-By
on nozzle dila
zzle pada fue
dan amati te
protan bahan
un di bawah
gan penamb
ng cap (8).
tebalan shim
mm dapat m
4 Mpa (3,5 k
m dipasang,
a torsi yang
181
anan Inje
ada pelajaran
nozzle.
akukan denga
el leak
ekanan pada
n bakar pad
standar,
bahan shim.
m yang akan
meningkatkan
kg/cm2
).
kencangkan
tertera di da
1 
ection No
n 8, siswa m
an menggun
a
n dipasang (
n tekanan pa
kembali reta
alm shop man
zzle
mampu men
nakan special
ketebalan
ada nozzle
aining cap
nual.
Die
njelaskan da
l tool, yang d
esel Engine 2
n melakukan
disebut
2 
n
    Diesel Engine 2 
182 
 
Ringkasan
Guna mengetahui daya guna sebuah engine, maka akan terdapat serangkaian pemeriksaan dan
penyetelan (testing & adjusting) yang harus dilakukan, diantaranya:
- Pemeriksaan dan penyetelan celah valve.
- Pemeriksaan dan penyetelan waktu penginjeksian bahan bakar.
- Pengukuran tekanan blow-by.
- Pengukuran tekanan kompresi.
- Pemeriksaan dan penyetelan tekanan nozlle, dan lain-lain.
Pemeriksaan dan penyetelan tersebut harus dilakukan dengan menggunakan peralatan khusus
(special tools) dan dengan mengikuti prosedur yang telah ditentukan agar hasilnya akurat dan dapat
dijadikan acuan untuk mengukur daya guna sebuah engine.
Nilai-nilai standar dari hasil pemeriksaan dan penyetelan tergantung dari masing-masing engine.
Dengan alasan itu, maka dalam melakukan suatu pemeriksaan dan penyetelan suatu engine kita
harus menggunakan pedoman pada manual engine tersebut.
    Diesel Engine 2 
183 
 
Soal Latihan
Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini!
1. Meode pemeriksaan dan penyetelan waktu penginjeksian bahan bakar terdapat dua macam,
yaitu:
a. ___________________
b. ___________________
2. Jelaskan metode pengukuran tekanan blow-by pada engine!
3. Jelaskan prosedur pengukuran tekanan oli pelumasan pad engine!

Diesel engine 2

  • 1.
                              DIESEL ENGINE 2 SEMESTERII Januari 2009 MSDE2-20109-1 MODUL SISWA
  • 2.
      Yayasan Karya BaktiUnited Tractors Jalan Raya Bekasi Km 22. Cakung Jakarta Timur 13910 – Indonesia Telp : (62-21) 4605949 4605959 4605979 Fax : (62-21) 4600657 4600677
  • 3.
            DIESEL ENGINE   Materi pembelajaranDiesel Engine 2 merupakan lanjutan dari materi Diesel Engine 1 sebelumnya, dimana pada materi pembelajaran kali ini akan dibahas lebih mendalam lagi mengenai diesel engine. Secara keseluruhan materi pembelajaran Diesel Engine 2 ini terdiri atas 4 (empat) bab. Pada bab 1, siswa akan mempelajari prinsip-prinsip dasar lanjutan mengenai diesel engine, yang meliputi: • pembahasan mengenai daya guna engine, • pembahasan yang lebih mendalam mengenai proses pembakaran pada diesel engine, dan • pembahasan mengenai gas buang pada diesel engine, Pada bab 2, siswa akan mempelajari lebih mendalam lagi tentang komponen- komponen utama pada diesel engine, yang meliputi nama, fungsi, lokasi, struktur, material, dan cara penanganan masing-masing komponen tersebut. Pada bab 3, siswa akan mempelajari mengenai struktur dan cara kerja yang lebih mendalam yang terdapat pada komponen-komponen pembantu pada diesel engine, yang meliputi: sistem bahan bakar, sistem pendinginan, sistem pemasukan dan pengeluaran udara, dan sistem kelistrikan. Pada bab terakhir, yaitu bab 4, siswa akan mempelajari mengenai berbagai macam pemeriksaan dan penyetelan yang biasa dilakukan pada diesel engine. Pada bab ini siswa tidak hanya dituntut untuk dapat menjelaskan mengenai tiap-tiap prosedur pemeriksaan dan penyetelan pad diesel engine, melainkan siswa juga dituntut untuk dapat melakukan prosedur-prosedur tersebut. DESKRIPSI MATERI PEMBELAJARAN
  • 4.
        DESKRIPSI MATERI PEMBELAJARAN DAFTARISI DESKRIPSI PROGRAM PENDIDIKAN DAN PELATIHAN SASARAN PEMBELAJARAN PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL REFERENSI GLOSARIUM BAB I. PRINSIP DASAR Pelajaran 1: Daya Guna Engine (Engine Performance) 2 Pelajaran 2: Pembakaran Pada Diesel Engine (Kebutuhan Bahan Bakar dan Udara) 14 Pelajaran 3: Gas Buang (Exhaust Gas) 21 Ringkasan 26 Soal Latihan 27 BAB II. KOMPONEN UTAMA (ENGINE PROPER) Pelajaran 1 : Klasifikasi Komponen 29 Pelajaran 2 : Cylinder Head Group 33 Pelajaran 3: Cylinder Block & Cylinder Liner 42 Pelajaran 4: Connecting Rod 58 Pelajaran 5: Crankshaft 60 Pelajaran 6: Flywheel 67 Pelajaran 7: Torsional Damper/Vibration Damper 70 Pelajaran 8: Balancer Shaft 71 Pelajaran 9: Camshaft 72 Pelajaran 10: Tappet (Cam Follower) & Push Rod 75 Pelajaran 11: Timing Gear 77   DAFTAR ISI  
  • 5.
    Pelajaran 12: PTOGear 79 Ringkasan 80 Soal Latihan 81 BAB III. KOMPONEN TAMBAHAN (AUXILARY EQUIPMENT) Pelajaran 1: Sistem Bahan Bakar (Fuel System) 84 Pelajaran 2: Sistem Pemasukan Udara dan Pembuangan Gas (Intake & Exhaust System) 123 Pelajaran 3: Sistem Pelumasan (Lubricating System) 135 Pelajaran 4: Sistem Pendinginan (Cooling System) 143 Pelajaran 5: Sistem Elektrik Engine (Engine Electrical Equipment) 150 Ringkasan 162 Soal Latihan 163 BAB IV. PEMERIKSAAN DAN PENYETELAN Pelajaran 1: Penyetelan Celah Valve (Valve clearance) 169 Pelajaran 2: Pemeriksaan dan Penyetelan Waktu Penginjeksian Bahan Bakar 172 Pelajaran 3: Pengukuran Tekanan Oli Pelumasan Pada Engine 175 Pelajaran 4: Pengukuran Tekanan Kompresi 176 Pelajaran 5: Pengukuran Kecepatan Putar Engine 178 Pelajaran 6: Pengukuran Tekanan Blow-by 179 Pelajaran 7: Pengukuran Warna Gas Buang 180 Pelajaran 8: Pengukuran Tekanan Nozzle 181 Ringkasan 182 Soal Latihan 183
  • 6.
                                                              DIESEL ENGINE  DESKRIPSI PROGRAM PENDIDIKANDAN PELATIHAN Metode • Teori (25%) a. Ceramah b. Diskusi • Praktek (75%) a. Peragaan b. Praktek Durasi 8 hari kerja Jumlah Siswa Maksimal 16 orang Kriteria Kelulusan • Kehadiran minimal 90 % dari total jam pembelajaran. • Evaluasi akhir a. Nilai minimal test teori: 75 b. Nilai minimal test praktek: 75 Pemberian Sertifikat • Sertifikat akan diberikan kepada siswa yang memenuhi kriteria kelulusan. • Surat keterangan akan diberikan kepada siswa yang memenuhi syarat kehadiran minimal tetapi tidak memenuhi syarat minimal nilai kelulusan.
  • 7.
              Setelah mengikuti pembelajaranini secara tuntas, siswa dapat: • Menjelaskan prinsip dasar pada diesel engine yang meliputi: - Daya guna engine (engine performance). - Proses pembakaran pada diesel engine. - Gas buang pada diesel engine. • Menjelaskan nama, fungsi, struktur, dan cara kerja dari komponen-komponen utama pada diesl engine. • Menjelaskan nama, fungsi, struktur, dan cara kerja dari komponen-komponen pembantu pada diesel engine, yang meliputi: - Sistem bahan bakar. - Sistem pemasukan udara dan pembuangan gas. - Sistem pendinginan. - Sistem pelumasan, dan - Sistem kelistrikan. • Menjelaskan dan melakukan prosedur pemeriksaan dan penyetelan pada diesel engine.                   DIESEL ENGINE  SASARAN PEMBELAJARAN
  • 8.
                  • Petunjuk BagiSiswa Untuk memperoleh hasil belajar secara maksimal dalam mempelajari materi modul ini, langkah-langkah yang perlu dilaksanakan antara lain: - Bacalah dan pahamilah dengan seksama uraian materi yang ada pada masing-masing kegiatan belajar. Bila ada materi yang kurang jelas, siswa dapat bertanya pada instruktur yang mengampu kegiatan belajar tersebut. - Kerjakanlah setiap soal latihan yang terdapat pada modul ini untuk mengetahui seberapa besar pemahaman yang telah dimiliki terhadap materi yang dibahas dalam setiap kegiatan belajar. - Jika belum menguasai tingkat materi yang diharapkan, ulangi lagi pada kegiatan belajar sebelumnya atau bertanyalah kepada instruktur yang mengampu kegiatan pembelajaran yang bersangkutan. • Petunjuk Bagi Instruktur Dalam setiap kegiatan belajar instruktur berperan untuk: - Membantu siswa dalam merencanakan proses belajar. - Membimbing siswa melalui tugas-tugas pelatihan yang dijelaskan dalam tahap belajar. - Membantu siswa dalam memahami konsep, praktik baru, dan menjawab pertanyaan siswa mengenai proses belajarnya. - Membantu siswa untuk menentukan dan mengakses sumber tambahan lain yang diperlukan untuk belajar. - Mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok jika diperlukan.   DIESEL ENGINE  PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
  • 9.
                      Buku: • Komatsu TrainingAid • Komatsu Unit Instruction Manual Basic Engine Component (SEULE0002_0) • Komatsu Unit Instruction Manual Diesel and Gasoline Fundamental (SEULE0003_0) • Komatsu Unit Instruction Manual 155 Series Engine (SEULE4001_0) • Komatsu Unit Instruction Manual Engine Lubrication System (SEULE0401_0) • Nissan Automotive Engineering Text Book (Pub.No.TBENG00001) • Pengetahuan Teknik Secara Umum (Filter untuk Engine, Engine Coolant dan Corrosion Resistor) • Shop Manual Komatsu Diesel Engine 170-3 Series • Shop Manual Koamtsu Diesel Engine 125 series • Shop Manual Komatsu Diesel Engine D155A-2 Video: • Komatsu Self Training – Basic Engine • Nissan – Engine Mechanism and Function Website: • http://en.wikipedia.org/wiki/Horsepower#cite_note-4 • http://www.howstuffworks.com/search.php?terms=horsepower   DIESEL ENGINE  REFERENSI
  • 10.
                      Adiabatik merupakan suatuproses yang berlangsung tanpa adanya perpindahan panas diantara sistem dengan lingkungan. Brake horsepower (tenaga guda rem) atau shaft horsepower (tenaga kuda poros) merupakan horsepower pada engine yang didapat dengan mengurangkan horsepower yang hilang (loss horsepower) dari indicated horsepower (tenaga kuda indikator) yang dibangkitkan pada bagian atas dari piston dapat digunakan secara efektif. Brake thermal efficiency adalah perbandingan anatara jumlah kalori yang dapat dirubah menjadi kerja dengan jumlah kalori yang disuplaioleh bahan bakar. Brake torque (torsi engine) merupakan suatu gaya yang dibutuhkan untuk memutar crankshaft. Satuan yang digunakan biasanya kg.m. Diesel cycle: siklus pembakaran yang terjadi pada kondisi tekanan yang konstan. Pembakaran ini disebut diesel cycle karena pertama kali ditemukan oleh Rudolf Diesel, penemu diesel engine. Diesel engine 4 langkah: merupakan sebuah engine yang keempat operasinya, yaitu hisap, kompresi, pembakaran dan buang dilakukan dalam 4 kali gerakan piston (langkah piston naik dan langkah piston turun). Gerakan langkah piston naik-turun tersebut dilakukan dari Titik Mati Atas (Top Dead Center) sampai ke Titik Mati Bawah (Bottom Dead Center) dan sebaliknya. Diesel engine 2 langkah: merupakan sebuah engine yang keempat operasinya, yaitu hisap, kompresi, pembakaran dan buang dilakukan dalam dua kali gerakan piston (langkah piston naik dan langkah piston turun). Diesel knock: terjadinya kenaikan tekanan yang berlangsung secara tiba-tiba selama proses pembakaran berlangsung yang dapat mengakibatkan kerusakan pada komponen engine. Direct combustion period: periode pembakaran langsung yang terjadi pada proses pembakaran diesel engine.   GLOSARIUM  
  • 11.
    Efisiensi mekanikal adalahperbandingan antara brake horsepower dengan indicated horsepower. Efisiensi termal (thermal efficiency) merupakan perbandingan kalori yang disuplai oleh bahan bakar dengan kalori yang dapat dirubah menjadi kerja. Efisiensi termal indikator adalah perbandingan kalori yang dihasilkan oleh pencampuran anatara bahan bakar dan udara dan bekerja pada permukaan atas piston dengan kalori yang disuplai. Efisiensi termal teoritis adalah perbandingan kalori yang dapat dirubah menjadi kerja oleh siklus teoritis dengan kalori yang disuplai ke dalam siklus ini. Excess air ratio merupakan perbandingan kelebihan udara dari jumlah udara teori. Explosive combustion period/flame propagation period: periode terjadinya perambatan api pada proses pembakaran diesel engine. Horsepower (tenaga kuda) merupakan satuan tenaga yang besarnya (menurut satuan british) sama dengan 33.000 ft.ib/min. Ignition lag period: periode pembakaran tunda pada proses pembakaran diesel engine. Indicated horsepower merupakan suatu tenaga yang diterima oleh piston, dimana tenaga tersebut berasal dari tekanan gas yang dibangkitkan oleh hasil pembakaran bahan bakar di dalam ruang bakar engine. Isotermal merupakan proses perubahan gas pada temperatur konstan. Kebutuhan udara teori (theoritical amount of air) merupakan kebutuhan minimum udara (oksigen) selama proses pembakaran agar dihasilkan pembakaran sempurna. Kerja (work) merupakan perkalian antara gaya dan jarak perpindahan. Langkah buang (Exhaust stroke): salah satu langkah pada diesel engine 4 langkah, dimana piston bergerak dari Titik Mati Bawah (TMB) ke Titik Mati Atas (TMA) untuk membuang gas hasil pembakaran. Langkah ekspansi (Expansion stroke): salah satu langkah pada diesel engine 4 langkah, dimana piston bergerak dari Titik Mati Atas (TMA) ke Titik Mati Bawah (TMB) karena gaya dorong yang dihasilkan dari proses pembakaran di dalam ruang bakar. Langkah hisap (Intake stroke): salah satu langkah pada diesel engine 4 langkah, dimana pada piston bergerak ke bawah dari Titik Mati Atas (TMA) ke Titik Mati Bawah (TMB). Intake valve terbuka dan exhaust valve tertutup, udara murni masuk ke dalam silinder melalui intake valve. Langkah kompresi (Compression stroke): salah satu langkah pada diesel engine 4 langkah, dimana udara yang berada di dalam silinder dimampatkan oleh piston yang bergerak dari Titik Mati Bawah (TMB) ke Titik Mati Atas (TMA), dimana kedua valve, intake dan exhaust tertutup. Selama langkah ini tekanan dan temperatur udara yang terdapat di dalam silinder akan naik sampai mencapai titik bakar (self ignition point) dari bahan bakar.
  • 12.
    Loss horsepower (frictionhorsepower) merupakan sebagaian horsepower yang hilang akibat digunakan untuk mengatasi adanya gesekan-gesekan pada komponen engine. Oil drain hole: pada bagian oil ring groove terdapat sebuah lubang oli yang berfungsi sebagai tempat mengalirnya oli yang disapu oleh piston. Over square engine (short stroke) merupakan istilah yang dipakai manakala sebuah engine memilki diameter silinder yang lebih besar daripada panjang langkah pistonnya. Piston head: piston head adalah salah satu bagian dari piston yang menerima tekanan pembakaran secara langsung. Piston pin mounting hole: merupakan lubang tempat kedudukan dari pin piston. Post-combustion period: periode pembakaran lanjut pada proses pembakaran diesel engine. Ruang bakar (Combustion chamber): ruangan vakum yang dilingkupi oleh permukaan bawah cylinder head, permukaan atas cylinder block dan permukaan atas silinder saat piston berada di Titik Mati Atas (TMA). Reciprocating motion: gerakan bolak-balik, seperti gerakan pada sebuah piston Ring land: merupakan tempat dudukan dari piston ring. Sabathe cycle: siklus pembakaran yang merupakan gabungan antara metode otto cycle dan diesel cycle. Proses pembakaran terjadi pada kondisi volume dan tekanan yang konstan. Untuk saat ini, metode pembakaran tersebut digunakan pada diesel engine dengan putaran tinggi (automobile, general power unit, dan kapal kecil). Skirt: merupakan bagian bawah dari piston. Square engine merupakan istilah yang dipakai manakala sebuah engine memilki diameter silinder yang sama dengan langkah pistonnya. Tensille force: gaya regang akibat terjadinya pemuaian, seperti yang terjadi pada ring piston pada saat terkena panas hasil pembakaran pada ruang bakar. Timing gear : dapat diartikan sebagai gigi penghubung untuk mentransfer putaran crankshaft ke perlengkapan engine yang membutuhkan tenaga putar. 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 daripada panjang langkah pistonnya. Valve recess: merupakan bagian dari piston yang berbentuk cowakan sebesar valve yang terletak pada bagian atas.
  • 13.
      BAB I  PRINSIP DASAR TujuanBab 1: Setelah menyelesaikan pembelajaran pada Bab 1, siswa mampu: • Menjelaskan tentang daya guna engine (engine performance). • Menjelaskan tentang proses terjadinya pembakaran pada diesel engine yang berkaitan dengan kebutuhan bahan bakar dan udara. • Menjelaskan tentang gas buang pada diesel engine Referensi : Buku : • Komatsu Training Aid • Komatsu Unit Instruction Manual Diesel and Gasoline Fundamental (SEULE0003_0) • Nissan Automotive engineering Text Book (Pub.No.TBENG00001) Video : Komatsu Self Training – Basic Engine Website: http://en.wikipedia.org/wiki/Horsepower#cite_note-4 http://www.howstuffworks.com/search.php?terms=horsepower
  • 14.
        Diesel Engine 2  2    Pelajaran1 : Daya Guna Engine (Engine Performance) Tujuan Pelajaran 1 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 1, siswa mampu menjelaskan mengenai: • Kecepatan putar pada engine. • Torsi engine (brake torque). • Kerja dan Tenaga. • Engine Horsepower. • Hubungan antara kerja, torsi, dan horsepower. • Rasio konsumsi bahan bakar (fuel consumption ratio). • Efisiensi termal dan efisiensi mekanikal. • Keseimbangan panas. • Kurva daya guna engine (engine performance curve). Kecepatan Putar Engine (rpm) Kecepatan putar dari suatu benda biasanya digambarkan sebagai jumlah putaran (revolusi) dalam waktu satu menit. Dengan alasan itu, maka satuan yang digunakan adalah putaran (revolusi) per menit dengan diberi simbol rpm (revolution per menit). Pada engine, putaran yang diukur adalah putaran crankshaft. Contoh: jika dinyatakan bahwa suatu engine memilki kecepatan putar 2000 rpm, maka hal ini dapat diartikan bahwa crankshaft pada engine tersebut berputar sebanyak 2000 putaran dalam waktu satu menit. Torsi (gaya putar) Torsi (torque) disebut juga dengan gaya putar (turning force). Gaya ini dibutuhkan untuk memutar lengan dengan panjang tertentu. Sebagai contoh, ketika kita mengencangkan sebuah baut pengikat dengan menggunakan sebuah alat pengencang. Jika lengan pada alat pengencang tersebut terlalu pendek, maka gaya yang dibutuhkan akan besar. Begitu juga sebaliknya. Dari keterangan di atas, maka untuk menentukan besarnya torsi dapat diambil suatu formula sebagai berikut:                 .  Torsi (gaya putar)
  • 15.
        Diesel Engine 2  3    Jikahal tersebut di atas diterapkan pada sebuah engine, maka gaya (f) merupakan gaya yang dihasilkan dari proses pembakaran yang terjadi di ruang bakar dan digunakan untuk mendorong piston ke bawah. Sedangkan panjang lengan (r) digambarkan sebagai radius dari crankshaft. Dengan pengertian di atas dapat disimpulkan bahwa yang dinamakan torsi engine (brake torque) adalah suatu gaya yang dibutuhkan untuk memutar crankshaft. Satuan yang digunakan biasanya kg.m. Kerja & Tenaga Ketika sebuah benda diam digerakkan/dipindahkan pada jarak tertentu dengan menggunakan gaya tertentu pula, maka hasil dari kedua hal tersebut (jarak dan gaya) dinamakan dengan “kerja” (work). Dari keterangan tersebut, kerja dapat didefinisikan melalui formula berikut ini:   Ketika waktu dikenakan atau diperhitungkan pada sebuah kerja, maka hal ini dinamakan dengan “tenaga” atau sering disebut juga dengan “power”. Sebuah mesin dengan tenaga yang besar dapat melakukan kerja dalam waktu yang singkat, sebaliknya sebuah mesin dengan tenaga yang kecil dapat melakukan kerja tersebut dengan waktu yang lebih panjang. Tenaga dapat diformulasikan sebagai berikut:   Horsepower Istilah “horsepower” (dalam bahasa Indonesia berarti “tenaga kuda atau daya kuda”) sendiri pertama kali dikemukakan oleh seorang insinyur yang bernama James Watt (1736-1819). Ia cukup terkenal dalam bidang pengembangan mesin uap (steam engine). Pada tahun 1782 Ia melakukan suatu uji coba terhadap seekor kuda pony yang bekerja untuk mengangkut batubara pada sebuah pertambangan. James Watt memilki keinginan untuk mengetahui berapa besarnya kekuatan yang dimilki oleh kuda tersebut. Dari hasil uji coba ternyata diketahui bahwa rata-rata seekor kuda pony mampu mengankut beban seberat 22.000 foot-pound dalam setiap satu menit. Kemudian Ia menaikkan lagi angka tersebut hingga 50%, dan menetapkan bahwa besarnya ukuran 1 “tenaga kuda” (“horsepower“) adalah 33.000 foot-pound dalam satu menit. Hasil ketetapan tersebut hingga saat ini masih digunakan untuk menentukan standar dari sebuah kemampuan suatu alat (misal: truck, bus, mobil, bahkan untuk sebuah vacum cleaner sekalipun). Torsi pada engine (brake torque)
  • 16.
        bahw sebe batu dala sebe feet varia teta Briti (PS) Jam Pfer kg s ditar perb Dari gamba waseekor k esar 1 hors ubara sebera am waktu 1 erat 330 po dalam wakt Sampai saat asi standar pi dari berb tish Horsepow ) adalah yang Horsepower es Watt. Ber 1     33.0  550  550  76,0  76,0  745 Sedangkan rdestärke = h sejauh 1 m d Dari perban rik kesimpu bedaan yang ar disampin kuda akan m sepower unt at 33.000 po menit, atau und dapat d u 1 menit. t ini terdapa satuan da bagai standa wer (HP) dan g paling umu menurut sa rikut ini adala 000  . / 0  . / 0   0,3048   0 0402249068 0402249068 5, 69  horsepower horse streng alam waktu ndingan satu lan bahwa kecil saja, y   g dapat di engeluarkan tuk dapat ound setingg u dengan b ditarik seting at berbagai ari horsepow r satuan ya n Metric Hors um digunaka atandar Briti ah satuan ho 0,45359237  8  . / 8   9,80665  menurut M th) adalah g 1 detik. uan (antara sesungguhn yaitu sebagai : 4 katakan n tenaga menarik gi 1 feet batubara ggi 100 macam wer ini, ng ada, sepower n. sh Horsepow orsepower m . / . 2/ 3 etric Horsep gaya yang dib 1     75  735 British Hors nya kedua s berikut: 1     76, 1     75  1    1,01 wer sama de enurut Britis :  1   1  1             1  power diartik butuhkan un . /    5,5    sepower dan satuan terse 04  . / . /   14  engan yang sh Horsepowe  60  0,3048  ,  0,453592  9, 80665  1 /    1 / kan sebagai ntuk mengge n Metric Hor ebut hampir Die telah dikem er:   60  237  / 2  /    1 . berikut: 1 erakkan bend rsepower) d r sama, han esel Engine 2 mukakan oleh / 2 . / PS (Jerman da seberat 75 di atas dapa nya terdapa 2  h : 5 t t
  • 17.
        men Mak hors men defin (Swe Satu Isti Beri Jadi jika te nggunakansa - Engine A - Engine B ka sudah bara British Hors sepower diaw nyebar ke sel nisi dari me edia), hv = h uan-satuan te lah-istilah kut ini penje • Indicate Indicate suatu tena piston, dima dari tekana oleh hasil pe dalam ruang ini tekanan bakar diuku indikator. didapat da samping ini. Diagram yang diarsir merupakan hasil dari te langkah eksp • Loss hor Sebagia bakar digun bekerja. Hor Selain i komponen-k pada sistem erdapat dua atuan yang b A memilki ho B memilki ho ang tentu ho sepower dig wali penggun luruh kawasa etric horsepo hevosvoima ersebut mem Horsepowe elasan menge ed horsepowe ed horsepow aga yang ana tenaga te n gas yang embakaran b g bakar eng n pembakar ur untuk dija Indicated ari diagram m indikator s (A) merupa daerah kerja kanan gas p pansi, dan la rsepower (Te n dari horse nakan untuk rsepower ter itu sebagian komponen ta m pendingina buah engin berbeda, con orsepower se orsepower se orsepower en gunakan di naannya di n an Eropa dan ower ini, dia (Finlandia) y miliki besaran er yang Terd enai beberap er (Tenaga k wer merupak diterima o ersebut bera g dibangkitk bahan bakar ine. Dalam ran di rua adikan sebag horsepow indikator sering juga d kan daerah a yang hilan pembakaran angkah buan Tenaga kuda y epower yang k mengatasi sebut dinam n horsepowe ambahan pa an, pompa o 5 ne yang me ntoh: ebesar 340 H ebesar 340 PS ngine A lebih negara Ing negara Jerma n Asia. Bebe antaranya: p yang kesemu n yang sama dapat Pada pa istilah yan kuda indikato kan leh sal kan r di hal ang gai wer di disebut deng kerja efektif ng. Pada dia dalam 1 (sa g) yang hilang) g dihasilkan gesekan-ge akan loss ho er yang dih da engine ( oli pada sist empunyai an P (British Ho S (Metric Ho h besar 1,014 gris dan pe an pada aba rapa variasi pk = paard uanya berarti dengan PS a Spesifikas g digunakan or) gan diagram f dari sebuah gram terseb atu) kali siklu dari pemba esekan yang orsepower at hasilkan jug (seperti: pom em pelumas ngka horsep orsepower) rsepower) 4 kali dibandi rsemakmura ad ke 19 dan satuan digun denkracht (B i “horsepowe si Engine n dalam spes P-V. pada d h engine dan but kerja yan us (langkah akaran baha terjadi pad tau friction ho ga digunaka mpa injeksi san, generat Die power yang ingkan engin annya sedan n menjadi po nakan untuk Belanda), hk er” dalam ba ifikasi engine diagram ters n daerah yan ng dihasilkan hisap, langk n bakar di da saat eng horsepower. n untuk m bahan baka tor pada sist esel Engine 2 sama tetap ne B. ngkan Metric opuler hingga mengartikan = hästkraf hasa Inggris e. sebut daerah ng diarsir (B n merupakan ah kompresi dalam ruang gine tersebu menggerakkan r, pompa ai tem elektrik 2  pi c a n ft s. h ) n i, g t n r k)
  • 18.
        Diesel Engine 2  6    yangdigunakan untuk mengoperasikan engine. Horsepower ini dinamakan auxilary parts drive horsepower. • Shaft horsepower (Brake horsepower) Horsepower pada engine yang didapat dengan mengurangkan horsepower yang hilang (loss horsepower) dari indicated horsepower (tenaga kuda indikator) yang dibangkitkan pada bagian atas dari piston dapat digunakan secara efektif. Horsepower tersebut dinamakan dengan brake horsepower (tenaga kuda rem) atau shaft horsepower (tenaga kuda poros). Shaft horsepower (brake horsepower) = indicated horsepower – loss horsepower • Corrected shaft horsepower Horsepower dari sebuah engine sangat tergantuk dari kondisi udara yang dihisap selama beroperasi. Jika sebuah engine dioperasikan pada daerah yang memilki tekanan atmosfir tinggi, temperatur udara sekitar yang rendah, dan kondisi kelembaban udaranya rendah, maka tenaga yang dihasilkan oleh engine tersebut akan cukup besar sebab kandungan oksigen yang dihisap lebih banyak. Dari keterangan di atas dapat disimpulkan bahwa ketika kondisi cuaca berubah secara terus menerus maka kondisi horsepower-pun juga akan ikut berubah secara terus menerus mengikuti perubahan kondisi cuaca. Dengan alasan di atas, maka shaft horsepower harus diukur dengan menggunakan metode dan kondisi cuaca yang spesifik (tekanan atmosfir, temperatur, kelembaban). Hasil pengukuran tersebut yang dinamakan dengan corrected shaft horsepower dan hal ini digunakan untuk mengindikasikan suatu daya guna engine (engine performance). Hal yang sama juga berlaku untuk pengukuran torsi engine (brake torque) ketika dibutuhkan untuk mengindikasikan daya guna engine. Pada JIS (Japanese Industrial Standards), tekanan atmosfir sebesar 760 mmHG, temperatur udara sebesar 20o C, dan kelembaban 65% digunakan sebagai kondisi standar untuk melakukan pengukuran corrected shaft horsepower. Hubungan Antara Kerja, Torsi, dan Horsepower Hubungan antara kerja, torsi, dan horsepower dapat digambarkan dengan menggunakan formula sebagai berikut:     Jika sebuah alat pengencang berputar n kali, jarak perpindahannya menjadi 2 . Sehingga total kerjanya menjadi: 2 (1) (2) (3)
  • 19.
        Diesel Engine 2  7    Hubunganantara kerja dan torsi didapat dengan cara mensubstitusikan formula (3) ke dalam formula (1) di atas, sehingga: 2     Kerja dapat dikonversikan ke dalam horsepower dengan menggunakan formula (5) berikut ini. dimana terdapat dua konsep yang harus diterapkan, yaitu: “1 horsepower (PS) berarti melakukan kerja sebesar 75 kg.m selama 1 detik” dan “merubah satuan putaran per menit ke satuan putaran per detik.”, maka akan didapat persamaan sebagai berikut:     2 60 75 716,2 Jika pada formula (5), n = kecepatan putar engine (rpm) dan T = besarnya torsi engine (brake torque) (kg.m) yang dihasilkan oleh proses pembakaran bahan bakar pada ruang bakar dan digunakan untuk mendorong permukaan atas dari piston, maka shaft horsepower merupakan horsepower pada engine. Shaft horsepower disebut juga dengan brake horsepower. Pada formula (5) ditunjukkan bahwa jika besarnya torsi engine (brake torque) tetap, maka besarnya shaft horsepower (brake horsepower) proporsional terhadap kecepatan putar engine. Dengan kata lain, besarnya shaft horsepower akan berlipat ganda jika kecepatan engine-nya berlipat ganda pula. Jika terdapat dua buah engine dengan shaft horsepower yang sama dibandingkan, maka pada engine yang memilki torsi besar akan memilki kecepatan putar rendah, sementara itu pada engine yang memilki kecepatan putar tinggi akan memiliki torsi yang rendah. Rasio Konsumsi Bahan Bakar (Fuel Consumption Ratio) Rasio konsumsi bahan bakar sering disebut juga dengan konsumsi bahan bakar spesifik. Jumlah bahan bakar yang dikonsumsi untuk mengoperasikan sebuah engine tergantung pada ukuran engine dan lamanya waktu operasi. Engine yang berukuran besar tentu akan membutuhkan banyak konsumsi bahan bakar, begitu juga sebaliknya. Jika terdapat dua buah engine dengan ukuran yang sama tetapi lama pengoperasiannya berbeda, maka sudah tentu konsumsi bahan bakarnya akan berbeda. Dengan alasan tersebut, maka konsumsi bahan bakar per horsepower per jam digunakan untuk membandingkan engine. Rasio konsumsi bahan bakar menggunakan satuan gr/PS-hr (gram PS Hour). (4) (5)
  • 20.
        Diesel Engine 2  8    EfisiensiTermal dan Efisiensi Mekanikal (Thermal Efficiency & Mechanical Efficiency) Perbandingan kalori yang disuplai oleh bahan bakar dengan kalori yang dapat dirubah menjadi kerja dinamakan dengan efisiensi termal (thermal efficiency) pada engine. Berbagai macam variasi tipe dari efisiensi termal digunakan untuk menggambarkan daya guna sebuah engine. • Efisiensi termal teoritis (theoritical thermal Efficiency) Efisiensi termal teoritis adalah perbandingan kalori yang dapat dirubah menjadi kerja oleh siklus teoritis dengan kalori yang disuplai ke dalam siklus ini. • Efisiensi termal indikator (indicated thermal efficiency) Efisiensi termal indikator adalah perbandingan kalori yang dihasilkan oleh pencampuran anatara bahan bakar dan udara dan bekerja pada permukaan atas piston dengan kalori yang disuplai. “Kerja” yang diberikan ke piston oleh pencampuran bahan bakar dan udara dinamakan sebagai “kerja indikator” dan daya gunanya disebut dengan “daya guna indikator”. Kerja indikator hasilnya akan lebih kecil dibandingkan dengan kerja teoritis, sebab di situ terdapat beberapa kerugian (seperti adanya cooling loss dan pumping loss). Dengan alasan tersebut, maka efisiensi panas indikator akan selalu lebih kecil dibandingkan dengan efisiensi panas teoritis. • Brake thermal efficiency Brake thermal efficiency adalah perbandingan anatara jumlah kalori yang dapat dirubah menjadi kerja dengan jumlah kalori yang disuplaioleh bahan bakar. Brake thermal efficiency dapat digambarkan dengan menggunakan formula sebagai berikut:                       • Efisiensi mekanikal (Mechanical efficiency) Efisiensi mekanikal adalah perbandingan antara brake horsepower dengan indicated horsepower. Efisiensi mekanikal dapat digambarkan menggunakan formula sebagai berikut:       Klasifikasi efisiensi panas Thermal efficiency Theoritical thermal efficiency Actual thermal efficiency Indicated thermal efficiency Brake thermal efficiency
  • 21.
        Kerugian dan K •Kerugian Kalori y kerugian pa pendinginan bersama-sam radiasi). • Kerugian Kerugian mekanikal. Kerugian proses pem pembakaran Kerugian piston, pisto oleh adanya kecepatan e • Keseimb Keseimb perhitungan tentang pen dapat diuba yang efektif dalam bentu Nilai tergantung kecepatan p engine terse penuh: - - - - Keseimban n panas yang hilang anas. Kerugia n engine (pan ma dengan n gesekan n gesekan te n pemompaa buangan ga n bahan baka n mekanikal on ring, bant a penggerak engine, tempe banagan pan bangan pa secara ndistribusian ah menjadi f serta yang uk kerugian p keseimbang dari ti putar engine ebut. Berikut Kerja efektif Exhaust bra Kerugian pe Kerugian me gan Panas oleh air pen an panas pa nas hilang m keluarnya ga erdiri atas du an (pumping as hasil pem ar. terdiri dari k talan, dan ko tambahan se eratur air pe as anas berar sistemat energi yan sebuah kerj g dirubah k panas. gan pana pe engine e, dan beba t ini adalah c f (brake hors ke dan kerug ndingina ekanikal (ges 9 ndingin, uda da sebuah e melalui dindin as buang), d ua macam, y g loss) terd mbakaran da kerugian yang omponen-ko eperti kipas endingin, dan rti tis ng ja ke as e, an contoh nilai sepower) gian radiasi sekan, pemo ara pendingi engine sebag g-dinding ru dan adanya yaitu kerugia iri dari keru an proses pe g diakibatkan omponen lain dan generat n kekentalan keseimbanga mpaan, dll) in, dan lain- gaian besar uang bakar), radiasi (pan an karena pe ugian yang d engambilan/p n oleh adany nnya, dan ke tor. Kerugiam pelumas. an sebuah e : 38-30% : 33-30% : 31-30% : 7-5% Die -lain dinama disebabkan gas buang ( as hilang ka emompaan d diakibatkan pemasukan ya gesekan-g erugian yang m gesek dipe engine yang esel Engine 2 akan sebaga oleh adanya (panas hilang arena adanya dan kerugian oleh adanya udara untuk gesekan pada g diakibatkan engaruhi oleh diberi beban 2  ai a g a n a k a n h n
  • 22.
        Diesel Engine 2  10    KurvaDaya Guna Engine (Engine Performance Curve) • Metode Pengetesan Terdapat beberapa item pengetesan yang dilakukan untuk mengetahui daya guna sebuah engine. Menurut JISD1004 item-item pengetesan tersebut adalah sebagai berikut: - Load test - Minimum idling test - Maximum speed governor performance test - Starting test - Acceleration test Dari beberapa item pengetesan tersebut, hasil pengetesan load test akan ditampilkan pada shop manual sebuah engine. Tujuan dilakukannya load test adalah untuk mengetahui daya guna sebuah engine pada kondisi diberi beban 100%, 75%, 50%, dan 25% pada variasi kecepatan putar. Load test dilakukan dengan cara menghubungkan engine dengan sebuah dynamometer. Pada saat melakukan pengetesan, kondisi-kondisi yang harus diperhatikan dan dikontrol pada saat dimulainya pengetesan sampai akhir pengetesan adalah: - Kondisi cuaca - Temperatur ruangan - Kelembababn udara - Tekanan atmosfir - Waktu mulai pengetesan - Waktu selesai pengetesan Sedangkan item-item pengukuran yang harus dilakukan adalah sebagai berikut: - Dynamometer load - Kecepatan putar engine - Konsumsi bahan bakar - Temperatur oli pelumasan - Temperatur air pendingin - Tekanan oli pelumasan - Injection timing - Temperatur gas buang Selain item-item tersebut di atas terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan selama dilakukannya pengetesa, seperti: warna gas buang, knocking, getaran, suara-suara yang tidak normal, kebocoran gas, kebocoran oli, dan lain-lain. Dari hasil pengetesan daya guna engine tersebut akan dihasilkan sebuah kurva yang dinamakan kurva daya guna engine (engine performance curve). Kurva tersebut yang nantinya akan ditampilkan pada shop manual dan dijadikan acuan bagi pengguna engine tersebut. Kurva daya guna engine akan dibahas lebih mendalam berikut ini.
  • 23.
        Diesel Engine 2  11    Padakurva daya guna engine (Engine performance curve) terdiri dari beberapa parameter, yaitu: Torsi engine (brake torque), brake horsepower, rasio konsumsi bahan bakar, dan kecepatan putar engine (rpm). • Pembacaan kurva daya guna engine Gambar kurva di bawah ini adalah salah satu contoh dari kurva daya guna engine (engine performance curve) yang dihasilkan dari pengetesan dengan menggunakan dynamometer pada pembebanan 100%. Kurva daya guna engine ini biasanya ditampilkan pada buku manual tiap-tiap tipe engine sebagai informasi bagi penggunanya. Berikut dijelaskan cara pembacaan kurva daya guna engine tersebut. Pada kurva terdapat beberapa sumbu, yaitu: - Sumbu horisontal: menunjukkan kecepatan putar engine(rpm). - Sumbu vertikal (kiri): menunjukkan brake horsepower(PS). - Sumbu vertikal (kanan atas): menunjukkan brake torque (kg.m). - Sumbu vertikal (kanan bawah): menunjukkan rasio konsumsi bahan bakar (g/PS-hr). Misalnya kita akan mencari berapa besarnya brake torque pada kecepatan putar engine 1800 rpm. Untuk mendapatkannya, dimulai dengan melihat skala pada sumbu horisontal, kemudian cari skala 1800 rpm. Setelah itu tarik garis ke atas hingga menyentuh kurva brake torque. Pada titik persinggungan tarik garis mendatar ke kiri sampai menyentuh garis sumbu vertikal dan akhirnya diketahui besarnya brake torque pada kecepatan putar 1800 rpm adalah 71 kg.m. Dengan cara yang sama, Anda dapat mengetahui pula besarnya rasio konsumsi bahan bakar dan horsepower engine tersebut yaitu sebesar 187 g/PS-hr dan 179 PS. Kurva daya guna Engine (contoh)
  • 24.
        Mari kita dijelaskan m -Kurv Pada putaran kecepata kg.m. se 1.100 rp Kurv mencapa otomatis meningk Pada menunju selalu terdapat mengen sebesar engine perlu mengura yang di engine Pengura dilakuka decelera - Kurv Jika horsepo putar en peningka sebelum horsepo penurua kecepata Rate Rate a lihat lebih masing-masin va torsi engin a saat awal, engine sam an putar en ehingga pada pm). va torsi engin ai 1.600 rpm s menguran katkan putara a gambar ukkan bahw menggunaka t pada kurva darai kend 60 kg.m sebesar 1 dilakukan angi jumlah injeksikan k dan menuru angan bah an dengan ator pedal ata va brake hor dilihat pad wer engine ngine. Pada atan brake mnya. Pada s wer maksim anan tajam. annya disebu ed power ed speed dalam lagi ng kurva yang ine (brake tor , torsi engin mpai mencap gine mencap a spesifikasi ne akan men m. Hal ini d ngi jumlah an engine. kurva di wa, Anda t an nilai t a torsi. Jika daraan den pada kecep .500 rpm, m adalah An h suplai ba ke dalam ru unkan kurva han bakar cara meng au fuel contr rsepower a kurva day akan menin saat kecepta e horsepow saat kecepat mum pada en Brake hors ut dengan ra : 180 PS : 1.850 12 mengenai k g ditampilkan orque curve) ne akan men pai titik mak pai 1.100 rp engine akan ngalami pene disebabkan o bahan bak samping tidak perlu torsi yang Anda ingin ngan torsi patan putar maka yang da cukup ahan bakar uang bakar torsi-nya.. tersebut atur posisi rol lever. ya guna en gkat secara an putar eng wer-nya aka tan putar en ngine, yaitu sepower ma ated speed. S S rpm urva daya g n pada kurva ningkat seirin ksimum (80 pm, maka d n tertulis: Ma eurunan taja oleh sudah kar yang d gine di atas drastis seiri gine mencapa an mengala ngine menca sebesar 180 aksimum ter Sehingga pad guna engine a daya guna ng dengan m kg.m) pada icapailah tor aksimum tor am pada saat berfungsinya diijeksikan k s, maka aka ng dengan ai 1.600 rpm ami perlam apai 1.850 r 0 PS, dan ke sebut dinam da spesifikas Die di atas. Ber engine. meningkatny a 1.100 rpm rsi engine m rsi engine 80 t kecepatan a governor ke ruang b an terlihat b meningkatny m governor b mbatan, tida rpm, akan d emudian aka makan rated i engine aka esel Engine 2 rikut ini akan ya kecepatan . Jadi ketika maksimum 80 0 kg.m (pada putar engine yang secara bakar untuk bahwa brake ya kecepatan berfungsi dan ak sedrastis dicapai brake n mengalam d power dan n tertulis: 2  n n a 0 a e a k e n n s e mi n
  • 25.
        - Fuel Pada mengala kurva ko sampaia Rasi konsums Pada 185 gra bahan b dengan g/PS-hr Form tersebut el consumptio a kurva ini te ami kenaikan onsumsi bah akhir. io konsumsi si bahan bak a kurva di at m per PS pe bakar lebih m perhitungan sudah diketa mula di atas t digunakan d on rate erdapat penu n. Pada saat an bakar aka bahan bak kar terendah tas dikatakan er jamnya, n mengacu pa berikut ini a ahui dengan :                  : : s diaplikasika dibawah beb - Beban r - Beban s - Beban b 13 urunan yang governor mu an mengalam kar yang dic engine terse n bahwa kon namun pada ada satuan l asal berat jen pasti.               an pada ala ban 100%, m ingan : B X sedang : B X berat : B X paling renda ulai berfungs mi penuruna cantumkan ebut, yaitu se nsumsi bahan kenyataann iter dari pad nis dan rasio 1.000           at yang beke maka dapat m X 0,35 X 0,60 X 0,80 ah pada ang si pad kecep n lagi dan ke pada spesif ebesar 185 g n bakar untu nya jika kita da gram. Ma konsumsi ba   /   / .    erja dengan menggunakan Die ka 185 g/PS- patan putar e emudian aka fikasi engine g/PS-h. uk engine ter membicarak asalah ini da ahan bakar d   n beban 100 n acuan beri esel Engine 2 -h, kemudian engine tinggi an naik tajam e merupakan rsebut adalah kan konsums apat di atas dalam satuan 0%, jika ala kut: 2  n i, m n h si si n t
  • 26.
        Diesel Engine 2  14    Pelajaran2 : Pembakaran Pada Diesel Engine (Kebutuhan Bahan Bakar dan Udara) Tujuan Pelajaran 2 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 2, siswa mampu menjelaskan: • Proses penekanan/kompresi udara di dalam silinder • Kebutuhan bahan bakar dan udara pada diesel engine, sehingga dihasilkan pembakaran yang sempurna. Kompresi Udara Dalam Silinder Udara yang terdapat di sekitar kita merupakan campuran dari sebagian besar molekul oksigen, nitrogen dan sedikit elemen-elemen lainnya. Sebuah molekul diibaratkan seperti sebuah “bola” yang tak terlihat oleh mata biasa karena ukurannya yang sangat kecil. Berjuta-juta molekul udara yang berbentuk seperti bola tersebut akan bergerak-gerak ke semua arah. Gerakkan molekul-molekul udara tersebut akan semakin cepat manakala temperaturnya tinggi. Ketika terdapat udara dengan volume tertentu terjebak di dalam sebuah silinder, maka seakan-akan dinding silinder tersebut terkena benturan dari berjuta-juta molekul udara secara terus menerus. Masing-masing molekul mendorong dinding silinder dengan besar gaya tertentu. Total gaya yang bekerja pada satuan area dinding silinder yang terkena benturan molekul-molekul udara tersebut dinamakan sebagai tekanan. Semakin besar gaya yang dikenakan pada dinding silinder, maka akan semakin besar pula tekanan yang bekerja pada dinding silinder. Ketika udara yang terjebak di dalam sebuah silinder tersebut di atas ditekan dengan menggunakan sebuah piston sehingga terjadi pengecilan volume piston, maka jumlah molekul-molekul udaranya akan tetap, kecuali jika terdapat kebocoran udara. dalam kondisi seperti ini kondisi molekul-molekul udara tersebut akan semakin penuh sesak (crowded). Molekul-molekul udara akan saling bertumbukan dengan frekuensi yang semakin tinggi. Hal ini tentu akan berpengaruh pada tekanan yang dihasilkan. Semakin penuh sesak molekul udara maka semakin panas dan semakin tinggi tekanan yang terjadi. Molekul-molekul udara yang bergerak bebas ke segala arah Molekul-molekul udara yang membentur dinding ili d
  • 27.
        Diesel Engine 2  15    Daripenjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa udara mempunyai sifat fisik, yaitu jika udara ditempatkan di dalam suatu wadah tertutup dan ditekan sehingga terjadi perubahan volume (pengurangan volume), maka udara tersebut akan mengalami dua perubahan, yaitu perubahan tekanan dan temperatur. Tekanannya akan meningkat begitu juga dengan temperaturnya. Besarnya tekanan dan temperatur yang dihasilkan akan berbeda manakala terjadi perbedaan kecepatan dalam proses penekanannya. Perbedaan tersebut dapat dilihat pada grafik berikut ini. Ketika udara ditekan dengan kecepatan rendah, temperaturnya cenderung konstan sebab panas yang dihasilkan dari proses penekanan udara tersebut dilepaskan melalui dinding-dinding silinder. Meskipun temperatur yang dihasilkan konstan, tetapi tekanannya akan mengalami kenaikkan akibat terjadinya perubahan volume silinder. Di dalam ilmu termodinamika, kejadian tersebut dinamakan dengan proses Isotermal (proses temperatur konstan). Ketika udara ditekan dengan kecepatan tinggi, tidak ada kesempatan sama sekali bagi udara untuk melakukan pelepasan panas. Di dalam ilmu termodinamika, kejadian tersebut dinamakan dengan proses Adiabatik (proses tanpa perpindahan panas). Ketika udara ditekan dengan kecepatan rendah pada perbandingan kompresi 1:16, tekanannya akan naik sekitar 16 atm, sementara itu tekanannya cenderung konstan (lihat gambar grafik sebelah kiri). Ketika udara ditekan dengan kecepatan tinggi, temperaturnya meningkat hingga mencapai 630o C dan tekanannya mencapai 49 atm (lihat gambar grafik sebelah kanan). Penjelasan di atas diasumsikan bahwa selama proses penekanan udara berlangsung tidak ada kebocoran udara yang terjadi. Jika kita bicara tentang operasi engine sebenarnya, maka mungkin yang terjadi adalah proses campuran antara proses Isotermal dan proses Adiabatik. Pada saat engine dioperasikan pada kecepatan putar yang cukup tinggi, maka yang terjadai adalah proses kompresi Adiabatik. Contoh pada saat engine berputar pada kecepatan 2.000 rpm, maka engine tersebut memerlukan waktu yang sangat singkat (15/1000 detik) untuk melakukan satu kali kompresi udara. Ketika udara ditekan dengan kecepatan rendah Ketika udara ditekan dengan kecepatan tinggi
  • 28.
        Diesel Engine 2  16    Sehinggasecara praktis tidak ada lagi kesempatan bagi udara untuk bocor. Selain itu, pada saat engine berputar dengan kecepatan tinggi, panas kompresi tidak mudah untuk dilepaskan sebab umumnya engine yang berputar dengan kecepatan tinggi dalam kondisi panas. Ketika memutar engine pada kondisi dingin, kompresi yang terjadi mendekati proses Isotermal. Komponen-komponen engine yang masih dalam kondisi dingin akan dengan cepat mengambil panas hasil pembakaran, selain itu kebocoran udara kompresi juga akan besar pada saat itu karena engine masih berputar pelan. Dengan kondisi yang seperti ini, bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang bakar akan sulit untuk terbakar apalagi jika kondisinya diperparah oleh adanya keausan pada komponen-komponen seperti piston, piston ring, dan cylinder liner. Kebutuhan Jumlah Bahan Bakar dan Udara • Pembakaran sempurna dan pembakaran tidak sempurna Sebuah diesel engine mengembangkan tenaganya dengan cara membakar bahan bakar di dalam silinder. Udara yang mengandung oksigen dengan jumlah yang cukup besar dibutuhkan untuk membakar bahan bakar tersebut. Seperti yang telah dijelaskan di atas, bahwa oksigen mengandung partikel-partikel yang berbentuk seperti bola yang dinamakan molekul oksigen. Molekul oksigen terdiri atas berpasang-pasang atom oksigen. Sedangkan molekul bahan bakar terdiri dari atom carbon dan hydrogen. Molekul- molekul tersebut diilustrasikan pada gambar di samping. Perbandingan kenaikan temperatur dan tekanan antara engine dalam kondisi baik dan kondisi aus Molekul udara (iliutrasi) Molekul bahan bakar (iliutrasi)
  • 29.
        Pada d dimasukkan agar dihas kemudianb silinder ters bakar terba akan menya udara dan m uap. Pada menyatu de yang dinama Sebalikn mengalami mengakibatk dalam silind adanya atom dengan a pembakaran karbon beba combustion) Karbon sempurna ak gas ini tidak telah meng berwarna hit Dari ket diperlukan s pembakaran agar dihasil amount of a iesel engine ke dalam silkan tem bahan bakar sebut dan te akar, atom atu dengan a membentuk g proses terse ngan oksige akan dengan nya, manak suatu kan berkuran der, hal in m carbon ya tom oksig n terjadi dan as. Kejadian ). monoksida kan sangan b k nampak ole hirup gas i tam. terangan di selama pros n yang semp kan pembak air). e, udara d silinder unt peratur ya diinjeksikan erbakar. Ke carbon dan atom oksige gas karbon d ebut, panas n, maka aka n pembakara kala sebua masalah ngnya supla i akan me ang tidak iku gen selama atom-atom seperti itu d yang dihas berbahaya b eh mata dan ni. Karbon atas dapat es pembaka purna. Kebut karan sempu Proses pem 17 ihisap dan tuk ditekan ang tinggi n ke dalam etika bahan n hydrogen en di dalam ioksida dan s juga terbe an dihasilkan an sempurna ah engine h yang i udara ke enyebabkan ut menyatu a proses carbon terse dinamakan d silkan dari bagi manusia tidak menim bebas tidak disimpulkan aran bahan tuhan minim urna dinama mbakaran baha entuk. Jika suatu pemb (complete co ebut akan me dengan pem proses pem dan lingkun mbulkan bau, k beracun t bahwa, keb bakar di en mum udara (o akan dengan an bakar (ilust semua atom bakaran baha combustion). embentuk ga mbakaran tida mbakaran ba gan, karena , sehingga m etapi akan butuhan sup ngine mutlak oksigen) sel n kebutuhan trasi) Die m carbon da an bakar yan as karbon mo ak sempurna ahan bakar gas ini bera manusia tidak menimbulka lai udara (o k diperlukan ama proses n udara teor esel Engine 2 an hydrogen ng sempurna onoksida dan a (incomplete yang tidak cun. Apa lag k sadar kalau an gas yang ksigen) yang agar terjad pembakaran ori (theoritica 2  n a n te k gi u g g di n al
  • 30.
        Diesel Engine 2  18    •Excess air ratio Paling sedikit 14,5 g (32 lb) udara dibutuhkan untuk sebuah pembakaran sempurna pada 1 g (2,2 lb) bahan bakar. Kebutuhan udara tersebut di atas merupakan kebutuhan secara teori. Udara dengan berat 14,5 g (32 lb) jika dikonversikan ke volume akan bernilai sekitar 12 liter (0,42 cu.ft) pada permukaan laut. Ketika bahan bakar di bakar di dalam silinder sebuah engine, bagaimanapun juga harus ada kelebihan udara dari jumlah udara teori di atas yang harus disuplai ke dalam silinder, sebab pada kenyataannya akan terdapat cukup banyak bahan bakar yang tidak ikut terbakar di dalam silinder yang berakibat terbentuknya gas buang berwarna hitam. Jika berbicara mengenai proses bersatunya oksigen dan carbon pada bahan bakar ketika terjadi proses pembakaran seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, maka sesungguhnya tidak semua oksigen dapat menyatu dengan carbon. Oleh karena itu jika kita hanya mensuplai udara sebanyak kebutuhan teori saja akan menyebabkan terdapatnya carbon yang tidak ikut terbakar. Hal tersebut berakibat terjadinya pembakaran yang tidak sempurna. Agar semua bahan bakar dapat terbakar dengan sempurna, maka harus terdapat kelebihan udara dari jumlah udara teori. Istilah tersebut dinamakan dengan perandingan kelebihan udara (excess air ratio) atau sering juga disebut dengan prosentase kelebihan udara (percentage of excess air). Perbandingan kelebihan udara (excess air ratio) menunjukkan faktor perkalian dari jumlah kelebihan udara dengan jumlah udara teori. Secara singkat dapat digambarkan sebagai berikut, jika 1 g (2,2 lb) bahan bakar membutuhka 24 liter (0,84 cu.ft) udara untuk pembakaran, maka perbandingan kelebihan udaranya (excess air ratio) adalah 2. Jika dibuat formula, maka akan menjadi seperti berikut.                               14,2 Pada gasoline engine, sebagian besar bahan bakar akan dapat terbakar sebab anatara bahan bakar dan udara sudah bercampur dengan baik di dalam karburator sebelum terjadainya penyalaan di ruang bakar. Pada diesel engine tidak demikian adanya, bahan bakar akan lebih susah terbakar sebab anatar penginjeksian bahan bakar dan pemasukan udara waktunya hampir bersamaan. Oleh seba itu, perbandingan kelebihan udara (excess air ratio) pada diesel engine lebih besar dibandingkan dengan gasoline engine. Pada umumnya, perbandingan kelebihan udara (excess air ratio) untuk diesel engine berkisar antara 1,2 – 1,4 pada beban maksimal (maximum injection quantity) dan 2,5 ketika bebannya kecil (small injection quantity) pada kecepatan rendah.
  • 31.
        Diesel Engine 2  19    •Volumeric efficiency & charging efficiency Volumeric efficiency dapat digunakan untuk membandingkan kondisi dari udara yang dihisap oleh piston ke dalam silinder. Volumetric efficiency pada diesel engine 4 langkah dapat dinyatakan melalui formula berikut ini, jika tekanan atmosfir P dan temperatur udara T, maka                                 .     . Perbandingan antara jumlah udara aktual dengan volumetric effeiciency pada kondisi atmosfir (P=760mmHg, T=15o C) dinamakan charging effeciency. Volumetric efficiency dan charging effeiciency akan sama ketika engine dioperasikan pada kondisi atmosfir standar. Tetapi hal ini akan berbeda jika engine tersebut dioperasikan pada daearah yang kondisi tekanan atmosfirnya rendah, seperti pada daerah yang tinggi. Volumetric efficiency untuk diesel engine berkisar antara 0,8-0,9. Hal ini disebabkan oleh sedikitnya penyempitan pada intake manifold dan kecepatan udara hisapnya rendah dibandingkan dengan gasoline engine. Volumetric efficiency pada gasoline engine berkisar antara 0,65-0,8 sebab tekanan udara hisap rendah dengan banayaknya hambatan pada intake manifold dan adanya karburator. • Supercharging & superchargers Tenaga yang dihasilkan oleh diesel engine dapat ditingkatkan dengan cara menaikkan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang bakar. Untuk melakukan hal ini, volumetric efficiency dan jumlah udara yang dihisap juga harus ditingkatkan. Hal ini dapat dilakukan dengan cara mensuplai udara bertekanan selama proses langkah hisap berlangsung. Faktanya dengan melakukan hal tersebut dapat meningkatkan tenaga pada engine. Ketika udara dengan jumlah yang cukup besar dimasukkan ke dalam silinder dengan tekanan tinggi (di atas tekanan atmosfir), maka hal ini disebut dengan supercharging. Peralatan yang digunakan selama proses supercahrging berlangsung dinamakan dengan supercharger. Pada umunya, supercahrger diklasifikasikan ke dalam dua tipe, yaitu root’s blower supercharger dan exhaust turbocharger. - Root’s blower supercharger Supercherger tipe ini ditunjukkan pada gambar berikut. Supercherger digerakkan dengan memanfaatkan tenaga dari engine. Dua buah rotor yang terdapat pada sebuah housing saling bersinggungan (drive rotor dan driven rotor) bergerak/ berputar untuk mensuplai udara bertekanan dari air cleaner ke dalam silinder.
  • 32.
        Diesel Engine 2  20    -Exhaust turbocharger Supercharger jenis ini ditunjukkan pad gambar di bawah ini. Gas buang yang mengalir dengan tekanan tinggi dimanfaatkan untuk menggerakkan exhaust turbine, sehingga komponen tersebut berputar. Antara exhaust turbine dengan compressor impeler dihubungkan dengan menggunakan sebuah poros, sehingga jika exhaust turbine berputar, compressor turbine juga akan ikut berputar. Ketika compressor turbine berputar, komponen ini mengirimkan udara bertekanan ke dalam silinder. Root’s blower supercharger Exhaust turbocharger
  • 33.
        Diesel Engine 2  21    Pelajaran3 : Gas Buang (Exhaust Gas) Tujuan Pelajaran 3 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 3, siswa mampu menjelaskan tentang: • Macam-macam gas yang dikeluarkan pada kendaraan • Faktor timbulnya CO,HC,Nox, dan asap hitam pada gas buang. • Pengontrolan bahan beracun pada gas buang. • Macam-macam warna yang dapat ditimbulkan oleh gas buang Macam-macam Gas yang Dikeluarkan dari Kendaraan Gas yang dikeluarkan oleh kendaraan dapat diklasifikasikan ke dalam 3 (tiga) tipe, yaitu gas buang (exhaust gas), blow-by gas, dan gas penguapan bahan bakar (fuel evaporation gas). • Gas buang (Exhaust gas) Gas buang adalah gas yang dihasilkan dari proses pembakaran bahan bakar di dalam ruang bakar dan dikeluarkan melalui pipa buang. Gas buang mengandung sebagian besar bahan yang tidak berbahaya, seperti: nitrogen (N2), uap air (H2O), dan Carbon dioxide (CO2). Selain itu, gas buang juga mengandung bahan-bahan yang beracun, seperti Carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), nitrogen oxide (Nox), dan asap hitam (jelaga). • Blow-by gas Gas yang mengalir melalui celah diantara piston (piston ring) dan silinder dan menyembur ke dalam crank case dinamakan blow-by gas. Gas ini mengadung bahan beracun berupa hydrocarbons (HC), meskipun demikian hydrocarbon yang terkandung di dalam blow-by gas pad diesel engine sangat rendah dibandingkan dengan yang terdapat pada gasoline engine. • Gas penguapan bahan bakar (Fuel evaporation gas) Penguapan gas bahan bakar dapat terjadi di beberapa tempat, seperti di tanki bahan bakar atau di karburator (pada gasoline engine) dan menguap ke atmosfir. Bahan yang beracun pada gas ini adalah hydrocarbons (HC). Faktor Timbulnya CO,HC,Nox, dan Asap Hitam CO dan HC dihasilkan oleh pembakaran yang tidak sempurna (incomplete combustion). Kedua bahan tersebut akan dihasilkan dalam jumlah yang cukup besar manakala pada saat pembakaran tidak cukup tersedia oksigen. Nox dihasilkan ketika oksigen dan nitrogen diledakkan dalam temperatur yang tinggi selama pembakaran. Ketika bahan ini terbakar pada temperatur tinggi, jumlah gas Nox yang dihasilkan akan semakin meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur.
  • 34.
        hydr sem deng Pen gas sam perb perb lain. Bahan baka rogen. Sepe mpurna(incom gan atom ok ngontrolan Beberapa m buang. Nam ma, sebab ter bedaan perba bedaan jumla . Hal ini cuku • Pengont Pengont pembakaran - Mem - Men • Pengont Pengont - Men - Men Mengem - Men - Men mer tem buan terse pada bent • Pengont Hal ini d - Keku (oks - Men dan ar yang digu rti yang sud mplete comb ksigen, sehing Bahan Bera metode telah mun, adanya dapat bebera andingan ko ah penginjek up sulit dilaku trolan Nox trolan Nox p n, yaitu: mperlambat w ngembangkan trolan HC trolan HC dap naikkan rasio naikkan temp mbangkan sis ngurangi efek ngurangi sac rupakan bag pat masukny ng. Gas bu ebut akan m a ujung noz tuk carbon. trolan CO da dapat dikontr urangan oks sigen) ngembangkan sistem peng unakan pad dah dijelaask bustion) terd gga mengha acun Pada G digunakan perbedaan apa perbeda mpresi, perb ksian bahan b ukan untuk m pada gas bu waktu pengin n bentuk dar pat dilakukan kompresi peratur udara stem penginj k after-drippi ck volume p gian dari n ya gas buan uang yang mengambil b zzle dan dibu n asap hitam rol dengan ca sigen dapat n volume ud ginjeksian ba 22 a diesel en kan sebelum dapat atom- silkan carbon Gas Buang untuk menu tipe engine, aan pada eng bedaan tipe r bakar, perbe mengurangi k uang dapat njeksian bah ri ruang baka n dengan ca a masuk eksian bahan ing (penetes pada nozzle nozzle, dima ng pada saat masuk ke bahan bakar uang ke uda m ara mengem t diatasi de dara dengan han bakarny gine menga nya, bahwa atom carbon n bebas dan runkan kand hal ini tidak gine-engine t ruang bakar, edaan waktu kandungan b dilakukan d an bakar. ar. ra meninggik n bakar, yait an bahan ba e. (sack volu ana merupa t terjadi lang dalam bag r yang terda ara bebas da bangkan efis engan cara cara menge ya. andung seba pada saat t n yang tidak menimbulka dungan baha k menunjukk tersebut, sep , perbedaan penginjeksia bahan beracu engan cara kan temperat tu: akar setelah p ume akan gkah gian apat alam siensi hisapa meningkatk embangkan Die agian besar terjadi pemb k ikut memb an asap hitam an yang ber kan kecende perti: perbed waktu pemb an bahan bak un pada gas mengurang tur udara, ya penginjeksia n udara, yait kan jumlah bentuk dari esel Engine 2 carbon dan bakaran tidak bentuk ikatan m. bahaya pada erungan yang daan langkah bukaan valve kar, dan lain buang i temperatu aitu: n) tu: udara hisap ruang baka 2  n k n a g h, e, - r p r
  • 35.
        Diesel Engine 2  23    WarnaGas Buang Warna gas buang dapat dijadikan alat untuk mengindikasikan kerusakan pada sebuah engine. Yang perlu diperhatikan adalah latar belakang pada saat kita sedang melakukan pengamatan dan menentukan warna gas buang, jangan sampai karena kesalahan dalam menentukan warna, kita salah melakukan penentuan masalah pada engine. Latar belakang yang cocok digunakan untuk melihat warna gas buang adalah latar belakang yang berupa awan putih atau sebuah bangunan yang berwarna keputih-putihan. Jangan menggunakan latar belakang berupa langit yang berwarna biru atau pohon, karena hal ini dapat menyebabkan kesalahan dalam menentukan warna gas buang. Warna gas buang yang dikeluarkan oleh engine dapat bermacam-macam, tergantung dari kondisi engine tersebut, seperti warna hitam, kebiru-biruan, putih atau transparan. • Gas buang berwarna hitam Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, bahwa ketika sebuah engine mengeluarkan asap atau gas buang berwarna hitam, maka hal ini mengindikasikan terjadinya pembakaran yang tidak sempurna (incomplete combustion) pada engine tersebut. Adanya bahan bakar yang tidak terbakar menimbulkan asap hitam. Pada umumnya intensitas warna hitam pada gas buang disesuaikan dengan bebannya, semakin tinggi bebannya, maka gas buang yang dikeluarkan juga akan semakin hitam. Mari kita lihat penyebab terjadinya pembakaran yang tidak sempurna. - Efisiensi aliran udara hisap yang rendah Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, bahwa jika jumlah udara yang masuk ke dalam ruang bakar kurang, maka hal ini akan menyebabkan pembakaran yang tidak sempurna. Kejadaian ini akan berakibat timbulnya asap hitam dan penurunan daya guna engine. Tidak itu saja, pemkaran yang tidak sempurna akan berakibat meningkatnya temperatur gas buang dan menyebabkan panas yang berlebihan pada piston dan cylinder head. Warna gas buang Warna gas buang Hitam Kebiru-biruan Efisiensi aliran udara rendah Putih Oli terbakar di ruang bakar Kebocoran saluran udara hisap Bahan bakar tidak diinjeksikan dengan sempurna Bahan bakar yang diijeksikan berlebih Air ikut terbakar di ruang bakar Waktu penginjeksian bahan bakar tidak tepat Transparan Kondisi normal
  • 36.
        Diesel Engine 2  24    Berikutini penyebab terjadinya kekurangan suplai udara hisap: Semakin tinggi suatu permukaan, maka jumlah udaranya kan semakin berkurang, sehingga jika terdapat sebuah engine yang dioperasikan di daerah ketinggian, hal ini dapat mengakibatkan berkurangnya hisapan udara pada silinder. Untuk mengatasi hal tersebut, maka semakin tinggi alat tersebut dioperasikan semakin berkurang juga bahan bakar yang harus diijeksikan (agar tercapai keseimbangan antara jumlah bahan bakar dan udara), atau dapat juga diatasi dengan menambahkan komponen supercharger. Jika hambatan udara meningkat, maka jumlah udara yang dapat masuk ke dalam silinderpun juga akan berkurang, meskipun engine tersebut dioperasikan pada daerah rendah. Faktor-faktor yang dapat menyebabkan meningkatnya hambatan tersebut adalah: terkumpulnya debu/kotoran di dalam saringan udara (air cleaner) sehingga menyebabkan kebuntuan pada saringan udara tersebut, terjadinya kerusakan pada saluran masuk udara yang disebabkan oleh rusaknya rocker arm atau push rod sehingga jumlah udara yang dapat dihisap oleh piston berkurang. Komponen supercharger mengalami kerusakan sehingga tidak dapat mensuplai udar secara maksiaml ke dalam silinder. Terdapat kerusakan pada saluran buang, misal exhaust valve tidak dapat membuka dengan sempurna atau terjadi kebenkokan pada pipa saluran buang sehingga hal ini akan mengurangi jumlah udara yang masuk ke dalam silinder. - Kebocoran udara kompresi Jika udara yang terdapat di dalam silinder dikompresikan oleh piston terjadi kebocoran, maka hal ini dapat mengakibatkan terjadinya pembakaran yang tidak sempurna, sebab terjadi kekurangan udara. Penyebab terjadinya kebocoran kompresi adalah sebagi berikut: Terjadinya keausan antara dinding silinder dengan piston ring. Jika hal ini sampai menyebabkan masuknya oli ke dalam ruang bakar, maka akan ditandai dengan warna gas buang berwarna kebiru-biruan. Jika terjadi kerusakan pada ke dua buah valve (intake & exhaust) yang berakibat kedua buah katup tidak dapat menutup rapat, maka akan menyebabkan kebocoran udara melalui celah tersebut. Kerusakan valve ini dapat diakibatkan oleh penyeetelan celah valve yang tidak sesuai standar. Kebocoran udara juga dapat terjadi pada celah diantara cylinder block dan cylinder head (disebabkan baut pengikat cylinder head kendor atau telah terjadi kerusakan pada cylinder head gasket)
  • 37.
        Diesel Engine 2  25    -Bahan bakar tidak dapat diinjeksikan dengan sempurna ke dalam silinder Hal ini disebabkan oleh: Tekanan penginjeksian bahan bakar terlalu rendah, sehingga menghasilkan partikel- partikel bahan bakar dengan ukuran cukup besar. Delivery valve pada pompa injeksi rusak, sehingga mengakibatkan bahan bakar menetes ke dalam ruang bakar. Jika terjadi kerusakan pada nozzle yang mengakibatkan sudut penginjeksian bahan bakarnya tidak sempurna, maka dapat berakibat bahan bakar dan udara tidak dapat bercampur dengan sempurna. Waktu penginjeksian bahan bakar kurang tepat - Bahan bakar yang diinjeksikan terlalu berlebihan Jika terjadi kelebihan bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam silinder, maka hal ini akan mengakibatkan terlalu panasnya piston dan cylinder head karena hal ini akan memicu naiknya temperatur gas buang. • Gas buang berwarna kebiru-biruan Warna gas buang yang kebiru-biruan dapat diindikasikan bahwa terdapat oli yang ikut terbakar bersama-sama dengan bahan bakar di ruang bakar. Meskipun dalam kondisi normal akan terjadi hal demikian, namun jika oli yang terbakar tersebut berlebihan akan menimbulkan warna gas buang kebiru-biruan. Kebocoran oli tersebut dapat diakibatkan oleh: - Kebocoran oli pada batang/tangkai kedua buah valve (intake & exhaust) yang disebut dengan istilah oil down. Jika batang/tangkai (valve stem) atau valve guide pada kedua buah valve tersebut mengalami keausan, maka oli yang digunakan untuk melumasi mekanisme valve dapat bocor dan turun ke bawah (ke silinder) dan ikut terbakar bersam-sam dengan bahan bakr, sehingga menyebabkan gas buang berwarna kebiru-biruan. - Kebocoran oli dari komponen supercharger. Jika penyekat (seal) pada komponen supercharger mengalami keausan dan oli pelumasnya mengalir sampai ke saluran masuk udara, maka hal ini akan menyebabkan oli tersebut ikut terhisap ke dalam silinder dan terbakar bersama dengan bahan bakar. Hal ini menyebabkan gas buang berwarna kebiru-biruan. • Gas buang berwarna putih Terdapat suatu kasus, dimana gas buang akan berwarna putih, jika waktu penginjeksian bahan bakar sudah tidak sesuai lagi, gas buang akan berwarna putih atau hal ini dapat terjadi karena adanya kebocoran air dan air tersebut ikut terbakar bersama dengan bahan bakar.
  • 38.
        Diesel Engine 2  26    Ringkasan Dayaguna (performance) dari sebuah engine digambarkan dengan menggunakan satuan tenaga kuda atau daya kuda (horsepower). dimana terdapat dua macam standar satuan horsepower yang umum digunakan, yaitu: - British horsepower (1 HP = 33.000 ft.lb/min) - Metric horsepower (1PS = 75 kg.m/s) Jika kedua satuan tersebut dikonversikan, maka dihasilkan suatu persamaan, yaitu: 1HP = 1,014 PS. Daya guna sebuah engine biasanya digambarkan dalam bentuk kurva yang dinamakan dengan kurva daya guna engine. Kurva tersebut ditampilkan pada buku manual sebagai informasi begi pengguna engine tersebut. Pada kurva daya guna engine dicantumkan beberapa parameter, seperti : kecepatan engine, torsi, horsepower, dan rasio konsumsi bahan bakar. Salah satu faktor yang mempengaruhi daya guna sebuah engine adalah kondisi pembakaran bahan bakr engine tersebut. Proses pembakaran bahan bakar akan dapat berlangsung dengan sempurna bila jumlah udara yang dibutuhkan untuk membakar bahan bakar tersebut tercukupi. Salah satu cara untuk memenuhi kebutuhan udara adalah dengan menggunakan komponen supercharge. Dengan komponen tersebut udara dipompakan ke dalam ruang bakar. Gas buang yang dihasilkan dari proses pembakaran suatu engine merupakan gas yang mengandung sebagian besar bahan yang tidak berbahaya, seperti: nitrogen (N2), uap air (H2O), dan Carbon dioxide (CO2). Selain itu, gas buang juga mengandung bahan-bahan yang beracun, seperti Carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), nitrogen oxide (Nox), dan asap hitam (jelaga).gas yang sebagian besar beracun yang berbahaya bagi lingkungan. berbagai macam cara sudah dilakukan untuk mengontrol gas-gas beracun tersebut. Gas buang juga dapat digunakan sebagai alat untuk mendeteksi adanya kerusakan pada engine. Warna gas buang yang dihasilkan dari proses pembakaran dapat bermacam-macam, tergantung dari kondisi engine tersebut. Dalam ini terdapat beberapa warna gas buang yang dimungkinkan terjadi, yaitu: warna hitam, warna kebiru-biruan, warna putih, dan transparan.
  • 39.
        Diesel Engine 2  27    SoalLatihan Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini! 1. Tuliskan formula untuk menggambarkan pengertian sebuah torsi! ____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 2. Tuliskan formula untuk mengambarkan pengertian sebuah “kerja”! ____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 3. Tuliskan formula untuk menggambarkan pengertian sebuah “tenaga”! ____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 4. Jelaskan pengertian dari “horsepower”! ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 5. 1 HP =____________________ft.lb/min 6. 1 PS =____________________kg.m/s 7. 1 HP =____________________PS 8. Sebutkan parameter-parameter yang tercantum di dalam kurva daya guna engine! a. ____________________________ b. ____________________________ c. ____________________________ d. ____________________________ 9. Jelaskan pengertian dari “excess air ratio” dengan menggunakan sebuah formula! ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________
  • 40.
        Diesel Engine 2  28    10.Jelaskan fungsi komponen supercharger! ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 11. Sebutkan berbagai macam gas yang dikeluarkan oleh sebuah engine! a. ___________________________ b. ___________________________ c. ___________________________ 12. Jelaskan apa yang dimaksud dengan blow-by gas! ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ 13. Sebutkan bahan-bahan beracun yang dikeluarkan oleh gas buang! a. ___________________________ b. ___________________________ c. ___________________________ 14. Gas buang yang berwarna hitam dapat mengindikasikan terjadinya masalah pada sebuah engine. Sebutkan penyebab terbentuknya gas buang yang berwarna hitam! a. ___________________________ b. ___________________________ c. ___________________________ d. ___________________________ 15. Sebutkan penyebab terjadinya gas buang berwarna putih! a. ___________________________ b. ___________________________
  • 41.
          BAB II   KOMPONEN UTAMA(ENGINE PROPER) Tujuan Bab 2 : Setelah menyelesaikan pembelajaran pada BAB 2, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan nama, fungsi dan lokasi komponen diesel engine. Referensi : Buku : • Komatsu Training Aid • Komatsu Unit Instruction Manual Basic Engine Component (SEULE0002_0) • Komatsu Unit Instruction Manual Diesel and Gasoline Fundamental (SEULE0003_0) • Komatsu Unit Instruction Manual 155 Series Engine (SEULE4001_0) • Komatsu Unit Instruction Manual Engine Lubrication System (SEULE0401_0) • Nissan Automotive Engineering Text Book (Pub.No.TBENG00001) • Pengetahuan Teknik Secara Umum (Filter untuk Engine, Engine Coolant dan Corrosion Resistor) • Shop Manual Komatsu Diesel Engine 170-3 Series • Shop Manual Koamtsu Diesel Engine 125 series • Shop Manual Komatsu Diesel Engine D155A-2 Video : Komatsu Self Training – Basic Engine
  • 42.
        Diesel Engine 2  30    Pelajaran1 : Klasifikasi Komponen Tujuan Pelajaran 1 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 1, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang klasifikasi komponen pada diesel engine. Klasifikasi Komponen Engine : Sebuah diesel engine memiliki berbagai macam komponen. Komponen-komponen utama dari diesel engine ditunjukkan seperti di bawah ini. Bearing Reciprocating Parts Rotary Parts Valve Mechanism Moving Parts Engine Proper Power Assistor Auxiliary Equipment Major Parts of diesel engine Stationary Parts Crankshaft Bearing (Main bearing) Crank pin bearing (Connecting rod bearing) Camshaft bearing Piston Piston ring Connecting rod Crankshaft Gear train Torsional damper Flywheel Camshaft Cam followwer (Cam tappet) Push rod Rocker arm Intake valve Exhaust valve Valve spring Air cleaner Intake manifold Exhaust manifold Exhaust pipe Muffler Exhaust brake unit Supercharger (Turbocharger Air compressor (Compressed air) Vacum pump (Vacum pressure) Power steering hydraulic pump (hydraulic pressure) Intake and exhaust system The engine alone is not enough for engine to operation. The various auxiliary equipment are also necessary Cylinder Block (Liner) Cylinder head Cylinder head cover Oil pan Struktural Parts Injection pump, nozzle, etc Starting motor, generator, etc Engine oil pump, oil filter, etc Water pump, thermostat, etc Engine rear PTO, etc Fuel system Electric system Lubricating system Cooling system Power output equipment
  • 43.
        Kom dima yaitu mem terse mponen Uta Di atastela ana kompon u: komponen miliki kompon ebut belum b 1. Cylinder b 2. Cylinder lin 3. Piston 4. Connecting 5. Piston pin 6. Intake valv 7. Crosshead 8. Exhaust va 9. Rocker ar ama ah ditunjukk en-kompone n utama dan nen utama s bisa untuk di lock ner g rod ve d alve rm shaft   kan tentang en pada dies n komponen saja tanpa m ioperasikan. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. Komatsu 31 klasifikasi el engine dik n tambahan. memiliki kom Fuel injection n Cylinder head c Camshaft Ring gear Flywheel Rear seal Flywheel housi Oil pan Crankshaft utama Engine dari kompo klasifikasikan Jika terdapa ponen-komp nozzle cover ng e 125E-3 serie nen-kompon n ke dalam 2 at sebuah d ponen tamba 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. es Die nen pada di 2 (dua) kelom diesel engine ahan, maka d Main bearing c Oil strainer Crankshaft gea Front cover Front seal Crankshaft pul Vibration damp esel Engine 2 iesel engine mpok utama e yang hanya diesel engine cap ar ley per 2  e, a, a e
  • 44.
        Diesel Engine 2  32    Komponenutama dari sebuah diesel engine, meliputi komponen-komponen yang diam (stationary parts) dan komponen-komponen yang bergerak (moving parts). Komponen yang diam (stationary parts) pada diesel engine berarti komponen tersebut selama engine beroperasi kondisinya diam/tidak bergerak sama sekali, contohya: cylinder block, cylinder head, oil pan, dan lain-lain. Sedangkan komponen-komponen yang bergerak (moving parts) berarti komponen tersebut bergerak ketika engine tersebut beroperasi. Gerakan pada komponen-komponen engine dapat berupa: - gerakan bolak-balik (reciprocating), contoh: piston, connecting rod, piston ring. - gerakan berputar, contoh: crankshaft, flywheel, gear train. - gerakan mekanisme valve, contoh: intake valve, exhaust valve, rocker arm. Komponen Pembantu (Auxilary Equipment) Sebuah diesel engine tidak akan dapat dioperasikan tanpa adanya komponen-komponen tambahan yang dibutuhkan, meskipun komponen utamanya sudah terpasang semua. Komponen- komponen tambahan pada diesel engine meliputi komponen-komponen pada: - Sistem pemasukan udara & pembuangan gas buang (Intake & exhaust system) - Sistem bahan bakar (Fuel system) - Sistem elektrik (Electric system) - Sistem pelumasan (Lubricating system) - Sistem pendinginan (Cooling system) - Perlengkapan untuk sumber tenaga penggerak luar (Power output equipment) - Perlengkapan untuk sumber tenaga tambahan (Power assistor) Untuk komponen power assistor, seperti: air compressor, vacuum pump, dan power steering hydraulic pump, meskipun sebuah engine tidak dilengkapi dengan komponen-komponen tersebut, engine masih tetap bisa beroperasi.
  • 45.
        Diesel Engine 2  33    Pelajaran2 : Cylinder Head Group Tujuan Pelajaran 2 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 2, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang: • Fungsi dan struktur dari cylinder head. • Penanganan pada cylinder head. • Fungsi struktur dari cylinder head gasket dan cylinder head bolt. • Fungsi dan struktur dari valve seat. • Fungsi dari valve guide. • Fungsi dan struktur dari valve. • Fungsi, struktur dan karakteristik dari valve spring. • Pentingnya celah valve. • Fungsi dan struktur rocker arm. Cylinder Head • Fungsi dan struktur cylider head Cylinder head dipasang pada bagian atas dari engine yang berfungsi untuk menahan tekanan pembakaran, mengendalikan panas, tempat duduknya mekanisme valve dan mekanisme injeksi bahan bakar. Cylinder head harus memenuhi syarat 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. - Dapat mencampur udara dengan bahan bakar secara sempurna. Selain itu juga, cylinder head akan membentuk ruang bakar bersama-sama dengan cylinder dan piston. Komponen ini terbuat dari besi cor (cast iron). Terdapat juga cylinder head yang terbuat dari bahan alloy cast iron dengan paduan nickel, chrome, molybdenum dan lain-lain untuk digunakan pada supercharged engine yang tahan pada temperatur tinggi. Struktur dari cylinder head bermacam-macam, tergantung dari langkah pembakarannya (combustion cycle), bentuk dari ruang bakar, posisi dari camshaft, dan mekanisme valve. Menurut konstruksinya, cylinder head dapat dibedakan menjadi 2 (dua) macam, yaitu: cylinder head dengan tipe devided/sectional dan tipe unit/solid. Jika satu cylinder head digunakan untuk semua silinder, maka disebut tipe unit/solid, sedangkan jika satu cylinder head digunakan untuk satu atau lebih silinder, maka disebut dengan tipe devided/sectional.
  • 46.
        Diesel Engine 2  34    -Intake port (duct) Intake port (duct) menghubungkan intake manifold dan ruang bakar sebagai saluran masuk dari udara hisap. Bentuk dan permukaan dalam dari saluran ini akan memberikan pengaruh besar terhadap efisiensi udara masuk. Bentuk dari saluran ini bertujuan meminimalkan hambatan udara yang mengalir ke dalam ruang bakar. Intake port yang dapat menghasilkan sebuah pusaran udara yang baik khusus digunakan pada engine yang menggunakan tipe pembakaran langsung (direct combustion), sehingga proses pencampuran antara udara dan bahan bakar dapat berlangsung dengan sempurna. Intake port sangat berperan penting untuk menghasilkan suatu pusaran udara. - Exhaust port Exhaust port berhubungan dengan ruang bakar dan exhaust manifold. Exhaust port menghubungkan ruang bakar engine dan intake manifold. Berikut ini ditunjukkan macam- macam konstruksi dari exhaust port. Cylinder head: solid type, 2-valve Cylinder head: section type, 4-valve
  • 47.
        Diesel Engine 2  35    •Penanganan cylinder head Sebuah cylinder head akan mengalami beberapa masalah sebagai berikut. - Permukaan bawah dari cylinder head tidak memilki kerataan yang sempurna. Ketika melakukan pemasangan sebuah cylinder head ke cylinder block, maka harus dilakukan dengan sangat teliti, jangan sampai terdapat celah udara sekecil apapun. Jika terdapat celah udara pada saat kita melakukan pemasangan cylinder heada pada cylinder blok akan mengakibatkan terjadainya kebocoran gas yang dapat mengurangi daya guna engine tersebut. perubahan bentuk pada permukaan bawah dari cylinder head harus diukur dengan menggunakan alat ukur khusus, seperti straight edge atau thickness gauge, begitu juga dengan permukaan cylinder block. Pada diesel engine, permukaan bawah dari cylinder head akan secara terus menerus terkena gas dari hasil pembakaran bahan bakar. Sistem pendinginan untuk cylinder head dirancang sedemikian rupa sehingga temperatur pada permukaan bawah dari cylinder head berkisar antara 350-400o C. Pada saat bagian atas dan samping dari cylinder head terkena semburan udara luar, maka akan terjadi perbedaan temperature yang sangat ekstrem. Hal ini akan mengakibatkan terjadainya pemuaian yang tidak merata pada cylinder head yang dapat merubah bentuk (bengkok, cekung) dari komponen ini. Jika hal ini terjadi berulang-ulang akan mengakibatkan - Sebuah cylinder head akan mengalami keratakan yang diakibatkan oleh penanganan yang tidak baik atau adanya masalah pada system pendinginan engine. - Jika valve seat tidak dapat merapat dengan sempurna dengan cylinder head, maka hal ini akan menyebabkan terjadinya kebocoran kompresi. - Carbon padat akan terakumulasi pada ruang bakar pada saat oli pelumas dengan kualitas rendah digunakan atau pada saat terjadinya kebocoran oli pelumas pada ruang bakar. Kita ketahui bersama bahwa corbon merupakan salah satu bahan yang kurang baik dalam menyalurkan panas. Hal ini akan mengakibatkan terjadinya panas yang berlebih (overheat) pada engine.
  • 48.
        Diesel Engine 2  36    CylinderHead Gasket & Head Bolt • Fungsi cylinder head gasket Cylinder gasket dipasang diantara cylinder block dan cylinder head yang berfungsi untuk mencegah terjadinya kebocoran gas, air, dan oli. Cylinder head gasket dirancang untuk tahan terhadap tekanan dan temperatur tinggi yang dihasilkan dari pembakaran pada engine. Sebuah cylinder head gasket harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut: - Harus mempunyai daya sekat yang baik untuk mencegah terjadinya kebocoran gas, oli, dan air. - Harus tahan terhadap korosi. - Harus tahan terhadap perubahan temperatur dan tekanan. - Harus tahan terhadap getaran. - Harus mudah untuk dilakukan pemasangan dan pembongkaran. • Struktur dan klasifikasi cylinder head gasket Cylinder head gasket merupakan salah satu komponen gasket terpenting yang terdapat pada sebuah engine. Pada umumnya, material penyekat yang digunakan pada gasket adalah sebagai berikut: - Metal gasket, terbuat dari pelat logam (besi, tembaga, aluminium) - Asbestos yang dihimpit oleh pelat baja (tipe sandwich) - Asbestos gasket yang dicampur dengan anyaman kawat. Tipe gasket dengan bahan asbestos adalah yang umum digunakan untuk diesel engine. Gasket dengan bahan dari silicon rubber ring umum digunakan untuk penyekatan lubang air, lubang oli, dan lubang pada push rod. • Penanganan cylinder head gasket - Jangan membawa sebuah cylinder head gasket dengan cara memegang pada kedua ujungnya. Hal ini dapat mengakibatkan kebengkokan atau retak pada bagian tengah cylinder head gasket. - Pada saat penyimpanan di dalam gudang, jangan ditaruh di bawah benda yang berat. Gantung gasket dengan menggunakan tali pada dinding. Cylinder Head Gasket
  • 49.
        Diesel Engine 2  37    -Jangan mencelupkan gasket ke dalam cairan apapun, hal ini dapat mengakibatkan kerusakan pada struktur gasket (terutama pada gasket yang berasal dari bahan asbestos). - Pasang gasket pada cylinder head dengan posisi yang benar. • Cylinder head bolt Cylinder head bolt digunakan untuk mengikat cylinder head dengan cylinder block. Seperti yang telah ditunjukkan pada halaman sebelumnya, bahwa sebuah cylinder head pada umumnya akan mengalami perubahan bentuk manakala komponen tersebut diikatkan dengan menggunakan bolt ke cylinder block. Pada saat melakukan pengikatan (atau pelepasan) pada cylinder head, pastikan dilakukan dengan urutan pengencangan (atau pengendoran) yang benar, sesuai dengan petunjuk buku manual. Pengencangan atau pengendoran cylinder head bolt yang salah akan mengakibatkan perubahan bentuk pada cylinder head, bahkan dapat mengakibatkan keretakan. Lakukan pengencangan cylinder head bolt dari sisi dalam kemudian bergerak ke arah radial. Lakukan pengendoran cylinder head bolt dengan arah yang berlawanan dengan arah pengencangan. Lakuakan pengencangan cylinder head bolt sesuai dengan torsi yang telah ditentukan dengan bertahap. Urutan pengencangan cylinder head bolt pada Komatsu engine 95 series
  • 50.
        Diesel Engine 2  38    ValveSeat (Valve Insert) Valve seat adalah suatu ring yang tahan terhadap panas dan benturan. Valve seat atau kadang disebut sebagai valve insert dipasang diantara permukaan valve yang bersentuhan dengan cylinder head. Permukaan valve yang bersentuhan dengan cylinder head selalu menerima benturan dan gas panas yang tinggi sehingga valve seat harus tahan panas, kuat dan tidak mudah aus terutama pada bagian exhaust valve. Bila terjadi kerusakan pada valve seat dapat diganti tanpa mengganti cylinder head. Sudut yang terbentuk pada valve seat pada umumnya sebesar 45o , atau pada tipe-tipe tertentu mempunyai sudut sebesar 30o – 60o . Panas yang diterima oleh kedua buah valve disalurkan ke cylinder head melalui valve seat. Jika permukaan valve seat terlalu sempit, maka jumlah panas yang dapat dibebaskan melaui cylinder head juga akan mengalami penurunan. Dan jika permukaan valve seat terlalu lebar, maka hal ini akan menyebabkan terjadinya penumpukan carbon diantara valve head dan valve seat yang mengakibatkan valve akan mendapatkan temperatur yang berlebihan sebab carbon bukan merupakan konduktor panas. Dengan alasan tersebut, maka luas permukaan dari valve seat harus benar-benar sesuai. Valve guide Valve guide sebagai penuntun pergerakan valve secara sliding antara permukaan stem dan valve guide dengan gerakan vertikal dan juga sebagai pengontrol pelumasan pada valve stem. Dengan demikian dibutuhkan celah yang tepat antara stem dan guide, sehingga tidak terjadi kebocoran udara dan oli ke dalam saluran masuk udara dan gas buang. Valve guide dan valve dibuat dari bahan yang tahan panas. Valve seat & valve guide Detil dari area kontak valve seat
  • 51.
        Diesel Engine 2  39    Valve Valveterbuka dan tertutup secara teratur untuk memasukkan udara ke dalam silinder dan membuang gas bekas pembakaran keluar. Pergerakan valve dari putaran camshaft yang dirubah menjadi gerakan vertical melalui push rod ditransfer melalui rocker arm dan diterusakan ke valve. Valve juga sebagai permukaan ruang bakar yang selalu menerima beban panas yang tinggi oleh karena itu dibuat dari material yang tahan gesek dan tahan panas. Valve head harus tahan terhadap tekanan dan temperatur yang tinggi. Valve head untuk intake valve engine 4 langkah didinginkan oleh udara masuk. Sedangkan pada exhaust valve, tidak hanya pada valve head-nya saja yang terkena tekanan dan temperatur yang tinggi, melainkan juga pada bagian sisi flage- nya. Temperatur tinggi (600-800o C) tersebut mengalir melalui valve pada saat langkah buang. Kedua buah valve, intake dan exhaust terbuat dari bahan baja tahan panas (heat resistant steel). Baja tahan panas dan korosi tinggi digunakan untuk intake valve. Intake valve harus memiliki diameter yang lebih besar untuk mengantisipasi rendahnya kecepatan aliran udara masuk ketika langkah hisap berlangsung. Hal tersebut bertujuan agar jangan sampai efisiensi hisapan udaranya menurun. Berikut ini ditunjukkan gambar berbagai macam bentuk dari valve head. Berbagai macam bentuk tersebut disesuaikan dengan kegunaannya masing-masing, contoh: valve head dengan bentuk flat (B) digunakan pada automotive diesel engine. Valve parts identification Valve assembly Various shapes of valve
  • 52.
        Diesel Engine 2  40    Valvespring 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 valve tersebut tidak saling menjepit pada saat keduanya benkok atau mengalami getaran. Valve spring menerima beban dinamik yang berulang-ulang dan kadangkala sampai terjadi kerusakan. Ketika sebuah spring ditekan atau ditarik dengan menggunakan gaya dari luar, maka hal ini akan menyebabkan getaran pada spring saat spring tersebut dibebasakan. Kondisi tersebut dinamakan dengan surging. Celah valve (Valve clearance) Valve harus benar-benar rapat menutup pada valve seat. Selam engine bekerja, maka akan terjadi pemuaian pada valve stem. Dengan alasan seperti ini, maka valve harus bekerja semaksimal mungkin dalam semua kondisi. Celah yang terdapat di antara bagian atas daripada valve stem dan ujung rocker arm dinamakan dengan celah valve (valve clearance). Jika valve clearance terlalu besar, hal ini dapat mengakibatkan ujung dari valve stem akan terpukul dengan keras oleh rocker arm. Pukulan ini akan berlangsung dalam frekuensi yang sangat cepat, akibatnya timbul suara yang keras. Jika valve clearance terlalu kecil, maka hal ini akan menyebabkan valve tidak dapat menutup secara rapat pada saat dalam kondisi panas, sehingga akan terjadi kebocoran udara. Valve spring Adjusting valve clearance
  • 53.
        Diesel Engine 2  41    Masalah-masalahdi atas hanya sebagian saja dari sekian masalah yang dapat ditimbulkan jika valve clearance tidak tepat. Besarnya valve clearance tergantung dari rancangan masing- masing engine. Berikut ini ditunjukkan kurva gerakan valve terhadap gerakan piston. Rocker arm & Rocker arm shaft Rocker arm terpasang pada rocker arm shaft dan dihubungkan dengan push rod yang menggerakan intake valve dan exhaust. Pergerakan vertikal dari push rod mengikuti gerak putar camshaft dan ditransfer melalui rocker arm ke valve stem dengan arah yang berlawanan. Kerenggangan antara rocker arm dan valve stem dirancang untuk mengatasi pemuaian dari mekanisme penggerak. Oli dari cylinder block mengalir melalui lubang pada cylinder dan rocker arm bracket kemudian masuk ke rocker arm shaft dan melumasi seluruh rocker arm. Lubang oil yang terdapat pada rocker arm untuk melumasi rocker arm shaft ke valve stem, valve guide dan bushing. Rocker Arm Lubrication Struktur Rocker Arm Kurva gerakan valve dan piston
  • 54.
        Diesel Engine 2  42    Pelajaran3 : Cylinder Block & Cylinder Liner Tujuan Pelajaran 3 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 3, siswa mampu menjelaskan tentang: • Fungsi dan struktur dari cylinder block dan cylinder liner. • Klasifikasi cylinder liner. • Fungsi dan jenis dari cylinder liner O ring. • Karakteristik dari cylinder liner (kapasitas silinder, rasio kompresi, dan offset cylinder). • Abrasi pada cylinder liner. • Penyebab hilangnya tekanan kompresi dan pencegahannya. Fungsi dan Struktur Cylinder Block Cylinder block terbuat dari besi cor (cast iron) dan pembuatannya di lakukan dengan proses casting (pengecoran). Cylinder block merupakan rangka utama dari engine. Semua komponen engine diletakan pada cylinder block. Pada komponen ini terdapat lubang untuk pemasangan cylinder liner dan tempat dudukan crankshaft. Cylinder block harus cukup kuat menahan gaya yang ditimbulkan dari hasil pembakaran engine di dalam ruang bakar. Selain itu, cylinder head juga harus mampu menahan gaya inersia yang dihasilkan oleh putaran crankshaft. Untuk alasan tersebut, maka antara cylinder block dan crankcase biasanya memiliki struktur satu kesatuan (monoblock structure). Di dalam struktur dari cylinder block terdapat bagian yang dinamakan: - Water jacket yang berfungsi untuk mengalirkan air pendingin. - Oil gallery yang berfungsi untuk saluran oli pelumas pada engine. 1. Cylinder block 2. Cylinder liner 3. Crankshaft gear 4. Front seal 5. Wear spring 6. Crankshaft pulley 7. Rear seal 8. Crank shaft 9. Main bearing 10. Main bearing cap 11. Liner O-ring 12. Liner O-ring 13. Oil pan 14. Thrus bearing Cylinder block
  • 55.
        Fun cham dan naik terh mam Uku pisto mem men liner kara berh men liner ngsi dan Str Cylinderline mber yang b beban gese k turun pis adap tempe mpu meneri ran cylinder on dan p mpunyai ke ntransfer sel r ke permuk at karena hubungan lan njamin efisie r lebih kuran ruktur Cylin er merupaka berhubungan ek yang bes ston. Cylind eratur tinggi ma gaya y r liner harus iston ring. emampuan uruh panas kaaan luar pada pe ngsung deng nsi pendingi g 5 - 10mm. nder Liner n komponen n dengan tek sar sebagai der liner h , tidak mud yang besar s sesuai den Cylinder menyerap dari permu liner. Liner rmukaan b gan air pend n yang tingg Cyl 43 n combustion kanan tinggi akibat gerak harus tahan dah aus dan dari piston ngan ukuran liner harus panas dan ukaan dalam harus tahan bagian lua dingin. Untuk gi, ketebalan linder block cu n , k n n . n s n m n r k n ut way Penampa Die ng cylinder lin esel Engine 2 ner 2 
  • 56.
        Diesel Engine 2  44    KlasifikasiCylinder Liner Menurut strukturnya, cylinder liner dapat diklasifikasikan sebagai berikut: Cylinder liner dengan tipe dry biasa digunakan pada automobile engine. Pada tipe ini, dinding silinder tidak bersentuhan langsung dengan air pendingin. Sedangkan cylinder liner dengan tipe wet, dinding silindernya langsung bersentuhan dengan air pendingin. Cylinder Liner Seal Ring Air pendingin untuk mendinginkan liner disekat oleh flange di bagian atas dan O- ring pada bagian bawah liner. Ring seal liner harus mampu menyekat dengan baik, tahan terhadap oil dan air serta tahan terhadap perubahan temperatur dan tekanan. Clevis seal memilki karakteristik tahan lama, tahan terhadap temperatur tinggi, tahan terhadap air, dan tahan terhadap getaran, sehingga seal tersebut sangat cocok digunakan untuk menyekat air pendingin pada cylinder liner. O-ring yang terdapat pada posisi tengah dibuat dari bahan nytrile-rubber yang memilki karakteristik tahan pada temperatur tinggi dan tahan terhadap air. O-ring yang terdapat pada posisi paling bawah dibuat dari bahan silicon-rubber. O-ring tersebut tahan terhadap oli, tahan terhadap tekanan tinggi dan panas, sehingga cocok digunakan untuk menyekat oli yang terdapt pada oil pan. Klasifikasi cylinder liner Cylinder In-block cylinder Divided combustion chamber Dry liner type The cylinder and tehe cylinder block have a single integreted Wet liner The cylinder is inserted into a separately manufactured cylinder block Cylinder liner seal ring Dry typeWet type
  • 57.
        Diesel Engine 2  45    KarakteristikCylinder Liner • Kapasitas dari cylinder liner Posisi piston paling tinggi dinamakan Titik Mati Atas (Top Dead Center) atau sering disingkat dengan TMA (TDC). Sementara itu posisi piston paling rendah dinamakan dengan Titik Mati Bawah (Bottom Dead Center) atau sering disingkat dengan TMB (BDC). Jarak antara Titik Mati Atas dengan Titik Mati Bawah dinamakan sebagai langkah (stroke), sedangakan kapasitasnya dinamakan dengan kapasitas silinder (cylinder capacity, displacement). Ini merupakan volume maksimum yang dapat dfihisap oleh piston. Kapasitas engine (engine displacement) pada engine yang menggunakan lebih dari satu silinder (multi-cylinder) merupakan perkalian dari seluruh kapasistas pada masing-masing silinder. Hal ini dapat diuraikan melalui formula berikut ini.         4     4               Dalam hal ini terdapat beberapa istilah yang berkaitan dengan diameter dan langkah dari silinder, yaitu: - Over square engine (short stroke), merupakan istilah yang dipakai manakala sebuah engine memilki diameter silinder yang lebih besar daripada panjang langkah pistonnya. - Square engine, merupakan istilah yang dipakai manakala sebuah engine memilki diameter silinder yang sama dengan langkah pistonnya. - Under square engine (long stroke engine), merupakan istilah yang digunakan manakala sebuah engine memilki diameter silinder lebih kecil daripada panjang langkah pistonnya.
  • 58.
        Diesel Engine 2  46    •Rasio kompresi (compression ratio) Udara yang dihisap oleh piston tidak akan mampu untuk membakar bahan bakar yang diijeksikan oleh nozzle, sebab temperaturnya masih rendah. Untuk meningkatkan temperatur tersebut, maka udara harus dikompres terlebih dahulu. Udara dihisap oleh piston dengan cara piston bergerak dari atas (TMA) kemudian turun ke bawah (TMB), kemudian udara tersebut dikompres dengan cara piston naik kembali ke posisi atas (TMA). Perbandingan antara volume setelah kompresi dengan volume sebelum kompresi dinamakan dengan rasio kompresi (compression ratio). Rasio kompresi dapat diperoleh dengan menggunakan formula berikut ini.                         ,       Rasio kompresi dari diesel engine berkisar antara 15-22. Dengan rasio kompresi tersebut akan menghasilkan tekanan kompresi udara sekitar 35-45 kg/cm2 . Tekanan kompresi harus selalu diukur untuk memastikan apakah engine dalam kondisi baik atau tidak. • Offset cylinder Dinding silinder akan mengalami keausan secara bertahap akaibat adanya gesekan antara dinding silinder dengan piston dan sebab-sebab lainnya. Gesekan dapat dikurangi dengan cara menguragi daya dorong ke samping yang dilakukan oleh piston (side thrust). Pengurangan daya dorong ke samping oleh piston ini dapat dilakukan dengan cara memberikan penyimpangan (deviasi, offset) antara titik pusat silinder dengan titik pusat dari crankshaft (atau antara titik pusat pin piston dengan titik pusat piston).
  • 59.
        Diesel Engine 2  47    Dayadorong ke samping (side thrust) merupakan gaya yang dikenakan oleh piston ke dinding silinder. Hal ini disebabkan oleh adanya reaksi yang dihasilkan pada saat piston mendorong connecting rod untuk melakukan langkah ekspansi (pembakaran). Intensitas gaya reaksi tersebut tergantung dari posisi dari piston dan besarnya tekanan yang dikenakan pada piston. Intensitas gaya tersebut dapat dikurangi dengan cara memperkecil sudut ɵ diantara garis pusat silinder dengan connecting rod (lihat gambar di samping). Sudut tersebut dapat diperkecil dengan cara merubah posisi dari garis pusat silinder. Sudut akan mengecil manakala garis tengah dari silinder digeser ke kanan. Abrasi Pada Cylinder Liner Meskipun silinder dibuat dari bahan yang tahan terhadap gesekan, namun secara terus menerus akan mengalami keausan. Abrasi dapat diklasifikasikan berdasarkan penyebabnya sebagai berikut. • Abrasi karena gesekan sederhana Oil film yang terbentuk di permukaan dinding silinder akan melindungi terjadinya gesekan langsung antara silinder dengan pistong ring. Meskipun demikian, oil film yang terbentuk tersebut dapat berkurang ketebalannya atau hilang sama sekali akibat dari menurunnya kualitas oli atau karena berkurangnya suplai oli. Jika hal itu terjadi, maka antara dinding silinder dan piston ring akan bergesekan secara langsung. Selain itu, pergerakkan piston naik turun juga akan mengakibatkan terkikisnya oil film tersebut. pada kondisi seperti ini antara dinding silinder dengan piston ring akan mengalami keausan. Klasifikasi abrasi pada silinder Abrasi Abrasi mekanis Abrasi kimiawi Abrasi karena gesekan sederhana Korosi atau karat karena reaksi kimia Abrasi karena adanya material asing
  • 60.
        Diesel Engine 2  48    •Abrasi karena adanya material asing Ketika udara yang dihisap oleh piston mengadung banyak sekali kotoran, maka hal ini dapat menyebankan terjadinya abrasi pada dinding silinder maupun piston. Untuk mencegah hal ini dapat dilakukan dengan cara melakukan perawatan yang benar pada saingan udara, saringan oli, dan lain-lain. • Abrasi secara kimiawi Material yang dihasilkan dari adanya proses pembakaran atau oksidasi pada oli dapat menyebabkan terjadinya korosi pada dinding silinder. Bagian atas dari silinder akan terkena dampak yang besar dari reaksi kimia tersebut dibandingkan bagian bawah dari silinder. Abrasi pada dinding silinder tidak akan sama di tiap-tiap sisi. Abrasi akan bertambah parah pada dinding silinder (sisi samping dari engine) dibandingkan dengan dinding silinder sisi pin piston. Hal ini disebabkan karena pada dinding silinder (sisi samping dari engine) terkena tekanan yang lebih besar dari pergerakkan piston naik-turun. Dengan kondisi ini, maka silinder akan cenderung berbentuk oval. Untuk itu pada saat melakukan pengukuran harus diperhatikan mengenai keovalan silinder ini. Penyebab Hilangnya Tekanan Kompresi dan Pencegahannya Penurunan daya guna engine dapat disebakan oleh terjadinya kebocoran kompresi (hilangnya tekanan kompresi) pada silinder. Engine harus dilakukan perbaikan manakala sudah terjadi kebocoran kompresi yang sangat besar. Perbaikan ini akan memerlukan banyak waktu, biaya dan tenaga. Untuk itu engine harus dioperasikan, diperiksa dan dirawat dengan benar untuk mencegah terjadinya kebocoran kompresi (hilangnya tekanan kompresi).
  • 61.
        Diesel Engine 2  49    •Lokasi kebocoran kompresi Kebocoran kompresi terdapat pada lokasi berikut ini. - Diantara dinding silinder dan piston ring. - Diantara valve (intake & exhaust) dan valve seat. - Injection nozzle dan glowplug (pada bagian pengikatannya). - Cylinder gasket dan cylinder head bolt. - Retak pada silinder atau cylinder head. - Kerusakan pada bagian piston. • Pencegahan terhadap kebocoran kompresi. Abrasi pada silinder biasanya disebabkan oleh hal-hal berikut ini. - Gesekkan antar komponen (disebut dengan rubbing wear). Rubbing wear yang terjadi dapat dicegah dengan cara mengkombinasikan secara tepat antara bahan yang digunakan pada komponen dengan jenis pelumas yang dipakai. Contohnya adalah keausan pada silinder dan piston ring dapat dikurangi dengan cara melapisi slah satu komponen tersebut dengan bahan chrome. Cara yang terbaik untuk mencegah terjadinya rubbing wear adalah dengan menggunakan oli pelumas yang memilki kualitas tinggi. Oli tersebut harus tahan terhadap tekanan tinggi. - Goresan (disebut dengan scratching wear) yang disebabkan oleh kotoran atau material keras lainnya. Abrasi yang disebkan oleh adanya benda asing tentu dapat dicegah dengan cara melakukan perawatan yang tepat pada oil filter dan air cleaner. Ganti oli secara berkala sesuai dengan buku petunjuk pada masing-masing engine. Gunakan air cleaner dengan elemen penyaring yang berkualitas baik. - Korosi yang disebabkan oleh reaksi kimia. Korosi yang disebabkan ole reaksi kimia dapat dicegah dengan beberapa cara, seperti: mengoperasikan engine di bawah beban maksimal, memastikan proses pendinginan pada engine bekerja dengan baik, dan menggunakan oli pelumas dengan kandungan sulfur yang rendah.
  • 62.
        Diesel Engine 2  50    Pelajaran4 : Piston & Piston Ring Tujuan Pelajaran 4 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 4, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang: • Fungsi dan struktur dari piston. • Offset piston. • Fungsi dan struktur pistong ring. • Fenomena pada piston ring. • Cara penanganan piston ring. Fungsi Piston Piston adalah komponen yang langsung berhubungan dengan gas pembakar dan menerima beban berat yang disebabkan tekanan pembakaran. Piston berfungsi untk menyalurkan tekanan yang dibangkitkan dari proses pembakaran ke crankshaft melalui connecting rod. Selain tiu juga, piston bersama-sama dengan komponen lainnya bekerja untuk menghasilkan lang hisap, ekspansi, dan langkah buang. Piston haruslah mempunyai ekspansi termal yang rendah meskipun saat menerima temperatur pembakaran yang cukup tinggi (sekitar 1000o C), hal ini penting karena jangan sampai piston tidak dapat bergerak (macet) pada saat menerima panas yang cukup tinggi. Selain itu piston juga harus cukup kuat untuk menahan tekanan pembakaran sebesar kurang lebih 80 kg/cm2 ) agar dapat menyalurkan tekanan ke crankshaft dengan tepat. Dari keterangan di atas dapat disimpulkan bahwa, sebuah piston harus memenuhi syarat: - Harus cukup kuat (piston untuk diesel engine harus lebih kuat dibandingkan dengan piston yang digunakan pada gasoline engine). - Tahan terhadap temeperatur tinggi. - Memiliki berat yang sedang (tidak menghasilkan inertia yang besar pada kecepatan tinggi). - Memiliki pemuaian yang kecil dari akibat panas (low-thermal expansion). - Memiliki kestabilan yang tinggi (faktor kelelahan material besar) tidak mudah aus.
  • 63.
        Srtu berik diam (300 berb oval lebih coni besa tem baw men posi uktur Piston Piston mem kutini: - Piston h satu bag tekanan sehingga haruslah menaha - Ring lan dari pist engine m ring pad tersebut compres oil ring. - Oil drain tempat jatuh ke - Piston p - Skirt, me - Valve re terletak dimungk Piston dibua meter yang t 0-350ºC pad bentuk ellipti l piston. Kepala pist h kecil (di ical piston) ar akibat pem peratur ant wah piston. ngukur diam sinya di n punyai struk head, piston gian dari pis pembakara a struktur h cukup nnya. nd, merupak ton ring. Pa memiliki 3 sa da tiap-tiap p t terdir ssion ring da n hole, pada mengalirnya e oil pan. pin mounting erupakan ba ecess, merup pada bagi kinkan timbu at dalam ben tegak lurus d a top piston ical akan ter ton yang sebut deng akan men muaian dan tara bagian Oleh seba meter piston, isesuaikan ktur yang be head adala ston yang m an secara la dari pisto kuat kan tempat d ada umumny ampai 4 bua pistonnya. Pis i atas 2 an 1 sampai bagian oil ri oli yang dis g hole, merup gian bawah pakan bagia ian atas. C ul dari valve k ntuk elliptica dengan pin dan lebih k rcapai menja berukuran gan istilah njadi sama perbedaan atas dan b itu bila arah dan dengan 51 rvariasi, stru ah salah menerima angsung, n head untuk dudukan ya diesel ah piston ston ring 2 buah i 2 buah ng groove te sapu oleh pi pakan lubang dari piston. n dari pisto Cowakan ini ketika menga al. Arah pin piston denga kurang 150ºC adi bulat (ber uktur dasar d erdapat sebu iston. Oli ter g tempat ked n yang berb i berfungsi alami pemua piston diame an tujuan pa C pada bagia rdiameter sa dari sebuah uah lubang o rsebut setela dudukan dari bentuk cowa untuk men aian. eternya lebih ada saat ken an tengah pis ama).Piston i Stru Die piston dapat oli yang berfu ah melewati pin piston. akan sebesa ngatasi gan h kecil diban naikan temp ston), cross ini disebut d uktur piston esel Engine 2 t ditunjukkan ungsi sebaga lubang akan r valve yang gguan yang nding dengan eratur piston section yang dengan istilah 2  n ai n g g n n g h
  • 64.
        spes ini b baka Pisto siste mem deng untu baha head nozz siste Offs kom darip akan yang perg (clea baga deng Nam terla terse pisto pisto sifikasi pada Bentukdari bertujuan un ar yang diin on yang digu em pembak miliki cekung gan tipe yan Bentuk per uk memperb an bakar. Pe d tergantun zle, sudut em lainnya. set Piston Pada saat te mpresi ke pos pada connec n menyebab g ditunjukk gerakkan d arance antar aikan sebuah Besarnya pe gan cara me mun demikian alu kecil aka ebut. sehing Salah satu c on. Offset p on dengan g maintenance piston head tuk meningk njeksikan ke unakan pada karan langsu gan yang leb g lain. mukaan ke baiki percam emilihan ben ng dari tip penyemprota erjadi peruba sisi langkah e cting rod jug bkan piston kan dalam ari piston ra piston ring h pukulan pa ergerakkan emperkecil c n, jika celah an menyeba ga dalam ha cara untuk m in piston ini aris tengah p e standard. d sangat ber katkan turbul e dalam rua a diesel eng ung (direct bih besar dib pala piston mpuran uda ntuk permuk pe pembaka an bahan ahan gerak p ekspansi (lan a akan men bergerak da gambar tergantung g dan silinder alu yang men dari piston celah antara h antara pist bkan oli tida al ini celah an mencegah be merupakan pin piston. 52 rvariasi, hal lensi bahan ang bakar. ine dengan injection) bandingkan dirancang ara dengan kaan piston aran, jenis bakar dan piston, dari l ngkah pemba galami perub ari kanan ke di samping g dari bes r). Pergerak nimbulkan su tersebut da piston ring on ring dan ak dapat me ntara piston r enturan pisto penyimpang angkah posi akaran), sudu bahan. Hal in e kiri (seper g). Besarny sarnya cela kkan piston in uara. pat dikurang dan silinde silinder yan elumasi den ring dan silin on di atas ad gan antara g si ut ni rti ya ah ni gi er. ng gan baik dia nder harus di dalah denga garis tengah Die antara kedu ibuat seteliti n menerapk h crankshaft/ esel Engine 2 ua komponen mungkin. kan offset pin /garis tengah 2  n n h
  • 65.
        Diesel Engine 2  53    MaterialPiston Material piston dibuat dari allumunium alloy terdiri dari silikon (Si), nickel (Ni), copper (Cu). Pada umumnya material piston terdiri dari nickel allumunium alloy called Lo-ex, dengan spesifik gravity rendah (diatas 27), tahan panas dan dapat menyalurkan panas dengan cepat. Penyerapan panas dari allumunium alloy tiga kali lebih tinggi dibanding cast iron. Sebuah piston harus terbuat dari bahan-bahan yang dapat memenuhi kebutuhan sebagai berikut: - Koefisien muai-nya harus rendah (piston tidak boleh cepat memuai apabila terkena panas). - Kondutor panas yang tinggi (high heat conductivity). - Mempunyai gaya inersia yang kecil pada saat kecepatan tinggi (low specific gravity). - Tahan terhadap abrasi. - Mudah dicor. Fungsi Piston Ring Piston ring berfungsi untuk menahan tekanan gas kompresi di dalam cylinder, menjaga ketebalan oil film pada dinding cylinder dan mentransfer panas dari piston ke cylinder liner. Ring bagian atas disebut ring kompresi untuk mencegah kebocoran gas kompresi, dan ring bagian bawah disebut oil ring yang bekerja menjaga ketebalan oil film. Tekanan gas kompresi akan mempercepat keausan piston ring dan mengurangi tenaga engine. Kebocoran pada piston ring akan meningkatkan konsumsi oli. Piston ring yang bergerak naik-turun/bolak-balik (reciprocating motion) dengan kondisi seberti diterangkan di atas, maka harus memiliki kemampuan sebagai berikut: - Tahan terhadap abrasi. Gerakan piston ring yang naik-turun/bolak-balik selama piston bergerak dalam kecepatan tinggi dan tersebut sementara kontaknya dengan cylinder liner selalu konstan, maka jika piston ring cepat mengalami keausan hal ini akan memperpendek kemampuan engine. - Memiliki pengaruh yang kecil terhadap dinding silinder. Piston ring tidak boleh menyebabkan terjadinya abrasi pad dinding silinder yang dilaluinya. Compression ring Oil ring
  • 66.
        Diesel Engine 2  54    -Konduktor panas yang tinggi. Piston ring harus mampu membuang panas melalui silinder, jika tidak maka hal ini akan menyebabkan piston ring akan cepat memuai yang pada akhirnya akan mempercepat keausan pada liner. - Ekspansi termalnya harus rendah. Tidak cepat memuai jika terkena panas. - Mudah dipasang di dalam silinder. - Mempunyai elastisitas yang tinggi. - Mempunyai daya tahan korosi yang tinggi. Struktur Piston Ring Piston ring terbuat dari baja cor (cast iron). Sebuah piston ring dirancang untuk mempunyai gaya regang yang disebut tensille force. Gaya tersebut berfungsi agar pada saat piston ring dipasang di dalam cylinder liner, piston ring dapat merapat ke dinding cylinder liner dengan bagus. Karena piston ring memiliki gaya regang, maka sebelum piston ring dipasang ke dalam cylinder liner, diameternya lebih besar. Piston ring tidak seperti normalnya sebuah ring yang bulat sempurna, piston ring memiliki sebuah gap untuk mengatasi pemuaian pada saat piston ring tersebut menerima panas yang tinggi dari hasil pembakaran pada engine. Tipe Piston Ring Terdapat beberapa tipe piston ring yang umum digunakan pada sebuah engine seperti yang ditunjukkan pada tabel di bawah. • Compression ring Berbagai macam tipe dari compression ring disediakan. Barbagai mcam tipe tersebut diklasifikasikan berdasarkan bentuk permukaan ring yang bersentuhan dengan dinding silinder. • Oil ring Berbagai macam tipe dari oil ring ditunjukkan pada gambar disamping. Oil ring akan membuang banyak sekali oli yang terdapat pada dinding silinder. Hal ini dilakukan agar didapatkan lapisan oli yang sesuai untuk pelumasan antara dinding silinder dengan compression ring. Terdapat oil ring yang dilengkapi dengan spring, hal ini bertujuan untuk meningkatkan besarnya kontak dengan dinding silinder. Tiga tipe sambungan pada piston ring
  • 67.
        • Aliran ol Padab terdapat cuk jumlahnya m oleh silinder dikurangi ol pergerakkan Pada di saat piston melakukan l riing. Pada s terdapat pa piston dan i pada piston bagian dal kup banyak melebihi dar r tersebut. ke leh ring pist n dari piston iesel engine n turun k langkah hisa saat itu teka da crankcas silinder. Oi n ring am dari oli pelumas ri yang dibu elebihan oli i ton karena ke bawah. e 4 langkah ke bawah ap, oli akan nan di ruang se, sehingga l film akan 55 silinder hingga utuhkan ini akan adanya h, pada untuk diratakan (s g bakar akan oli akan te terbentuk scrap) dalam n lebih tingg erpompa ke pada kondis m jumlah yan i dibandingk atas, menga si ini sebag Die ng cukup ba kan dengan t alir melalui gai persiapan esel Engine 2 nyak oleh oi tekanan yang celah antara n pada saa 2  il g a t
  • 68.
        Diesel Engine 2  56    mengahdapilangkah kompresi. Pada saat langkah kompresi, oli diratakan oleh compression ring yang paling atas. Oli akan diratakan kembali pada saat piston melakukan langkah buang. Compression ring pada saat ini juga membuang karbon hasil pembakaran bahan bakar dan dikeluarkan bersama-sama dengan gas buang. Fenomena Pada Piston Ring • Scuffing Pada saat oil film yang terbentuk pada permukaan dinding silinder rusak akibat menurunnya kualitas pelumas, maka antara dinding silinder dengan ring piston akan bersentuhan secara langsung. Hal ini akan menyebabkan terjadinya goresan diantara kedua buah komponen tersebut. fenomena tersebut dinamakan dengan scuffing. • Sticking Pada saat terdapat banyak sekali carbon pada dinding silinder, carbon tersebut akan mengisi celah dari ring piston. Hal ini akan berakibat ring tidak dapat membuang oli ke crankcase. Fenomena ini dinamakan dengan sticking. • Fluttering Adakalanya piston ring akan mengalami getaran pada saat piston bergerak naik-turun. Getaran ini akan menyebabkan menurunnya fungsi dari piston ring. Fenomena ini dinamakan dengan fluttering.
  • 69.
        Diesel Engine 2  57    PenangananPada Piston Ring Pada saat memasang piston ring, selalu ikuti petunjuk dari buku manual engine tersebut. pada saat memasang atau membuka piston ring ke dalam piston, jangan membuka piston terlalu lebar, hal ini dapat menyebabkan piston ring patah atau ketegangannya berkurang. Gunakan selalu secial tools untuk melakukan hal tersebut. Setelah melakukan pembongkaran engine, perhatikan hal-hal berikut. - Lebar dan ketebalan dari piston ring. - Celah pada piston ring. - Celah antara piston ring dan ring groove. Penggunaan special tool (B) pada saat pemasangan piston ring Pengukuran celah antara piston ring dan ring groove Pengukuran celah piston ring
  • 70.
        Pel Tuju tent Fun bola yang puta mem hati conn kons lajaran 5 uan Pelajar Setelahmen tang: • Fung • Pena ngsi Connec Connecting ak-balik (recip Connecting g berulang-u aran tinggi. u mpunyai kek jangan sam necting rod, sentrasi stres : Connect ran 5 ngikuti pemb gsi dan struk angan conne cting Rod rod menghu procating) da rod harus k ulang dan be untuk memen uatan specia mpai terdapa , karena co ss menyebab ting Rod belajaran pad ktur connecti ecting rod. bungkan pis ari piston me kuat menaha ban bengkok nuhi kebutuh al dalam bat at guratan (c onnecting ro bkan connect 58 da pelajaran ing rod. ston dengan enjadi geraka n tekanan k k yang diseba han diatas, c tas kelelahan cacat) khusu od selalu be ting rod mud Connecting 5, siswa ma crankshaft y an putar pad kompresi, tek abkan inertia connecting ro n material. S us pada dae ekerja berat dah rusak. g rod ampu menye yang berfung da crankshaft kanan pemb a dari piston od dibuat da Saat memasa erah melinta t, beban ya Die ebutkan dan gsi untuk me t. bakaran, tega dan connect ri special baj ang connecti ang atau dae ang berulan esel Engine 2 menjelaskan erubah gerak angan beban ting rod pada ja tempa dan ing rod hati– erah lekukan ng-ulang dan 2  n k n a n – n n
  • 71.
        Diesel Engine 2  59    StrukturConnecting Rod Connecting rod memilki struktur yang terdiri atas: small end, rod, dan big end. • Small end Small end pada connecting rod dihubungkan ke piston melalui sebuah pin piston. Terdapat beberapa metode untuk menghubungkan antara small end pada connecting rod dengan pin piston, yaitu fixed type, half floating type, dan full floating type. Pada small end terdapat sebuah bushing yang dipasang dengan press fitted yang erfungsi sebagai bantalan. • Rod Rod pada connecting rod dirancang untuk dapat menahan berbagai macam tegangan. Bentuk rod yang paling umum digunakan adalah bentuk yang meiliki penampang bentuk I. Bentuk penampang I banyak digunakan karena mempunyai keunggulan dalam hal kemampuan menahan tekanan, tidak mudah bengkok dan terpuntir. Selain itu bentuk penampang I juga memiliki berat yang relatif lebih ringan dibandingkan dengan bentuk yang lain. • Big end Big end pada connecting rod dihubungkan ke crank pin pada crankshaft. Big end memilki struktur belah untuk mempermudah dalam hal pemasangan dan pembongkaran. Dengan struktur belah seperti itu, maka pada bagian big end diperlukan adanya bolt pengikat. Connecting rod bolt digunakan untuk merapatkan connecting rod cap yang menghubungkan connecting rod dengan crankshaft. Bolt selalu menderita beban tegangan tinggi yang berulang-ulang karena inertia dari piston dan connecting rod. Oleh karena itu pengencangan bolt kekencangan/torquenya harus sesuai. Seperti halnya dengan small end, big end juga terdapat sebuah bushing yang berfungsi sebagai bantalan. Penaganan Connecting Rod Meskipun connecting rod sudah dirancang sedemikian rupa, namun tetap saja masih beresiko untuk mengalami kebengkokan (bent) atau terpuntir (twist) setelah digunakan dalam jangka waktu yang cukup lama. Jika terjadi kebengkokan pada connecting rod, maka hal ini akan mengakibatkan terjadinya abrasi pada piston, piston pin, bantalan, dan lain-lain. Connecting rod aligner merupakan sebuah alat yang digunakan untuk melakukan pengecekan kebengkokan (bent) dan terpuntirnya sebuah connecting rod). Penyambungan connecting rod dengan piston
  • 72.
        Pel Tuju tent Fun deng ini b torq Stru pelu lajaran 6 uanPelajar Setelah men tang: • Fung • Bent • Pena ngsi Cranks Crankshaft m gan connect berarti juga ue). uktur Crank Struktur cra umasan dan l : Cranksh ran 6 ngikuti pemb gsi dan struk tuk cranksha anganan pad haft merupakan k ing rod berfu merubah te kshaft nkshaft terd lain-lain. Ber haft belajaran pad ktur dari cran aft. da crankshaf komponen ya ungsi untuk ekanan yang diri atas, cran rikut ini ditun 60 da pelajaran nkshaft. ft. ang menerim merubah ge g diterima o nk pin, cran njukkan struk Struktur 6, siswa ma ma tenaga ge rakan naik/t oleh piston k journal, cr ktur utama d r crankshaft ampu menye erak dari pis urun piston menjadi gay rank arm, ba ari sebuah c Die ebutkan dan ston. Cranksh menjadi gera ya putar en alance weigh crankshaft. esel Engine 2 menjelaskan haft bersama ak putar. Ha gine (engine ht, lubang ol 2  n a al e li
  • 73.
        • Crank pi Crankpi connecting tersebut m dihasilkan d ruang baka sebagai ban untuk mem dan memb lembut. Sela oli pada saa yang baik pa • Crank jo Cranksh setiap dua journal pada menerima b harus kuat dengan carb dikeraskan d in in pada cran rod melalu menerima se dari pembak ar. Pada be ntalan terdap bawa oli ke uat pergera ain itu, oil gro t engine ma ada permuka ournal aft dengan piston. Cran a setiap satu beban berat dan tahan bon tinggi da dengan induk nkshaft engin ui bearing m ecara langs karan yang earing meta pat oil groov e seluruh pe akan atau oove juga se ati untuk men aan shaft. beban sedan nkshaft deng u piston. Cr dan bervaria terhadap ge n pengerasa ksi frekwensi 61 ne dihubungk metal. Cran sung gaya terjadi di al yang ber ve yang tuju ermukaan b gesekan m ebagai penam njaga persen ng didukung gan beban b rank journal/ asi dengan g esekan. Pad an dengan ch i tinggi. Struktur utam kan ke nk pin yang dalam rfungsi uannya earing menjadi mpung ntuhan oleh dua b berat diduku /main journa gesekan kec a umumnya hrome ditamb ma dari Cranks uah crank jo ung dengan al dan pin jo cepatan tingg a crankshaft bah molybde Oil groove pa shaft Die ournal/main dua crank ournal (cran gi. Karena it dibuat dari enum. Permu ada bearing m esel Engine 2 journal pada journal/main k pin) selalu tu crankshaf i besi tempa ukaan journa etal 2  a n u ft a al
  • 74.
        • Crank ar Cranka untuk meng Crank arm besar, sehin pada sambu • Balance Balance disebut juga yang terdap untuk memb menjadi ha tersebut ak dapat diope mengurangi journal, men dan mengu bakar. Terd balance we dengan me type balance • Oil holes Crank j pelumas. O lubang-luban crankshaft. rm arms/crank w hubungkan c menerima t ngga kompo ungannya den weights weight a a counter w pat cranksha buat putaran alus. Balan kan membu erasikan deng abrasi p ningkatkan d urangi konsu dapat dua m eight, ada enggunakan e weight) da s journal dan Oli pelumas ng pelumas web pada cr crank pin de tegangan be onen ini se ngan tujuan atau sering weight yang aft berfungsi n crankshaft nce weight uat engine gan lembut, pada crank daya engine umsi bahan macam tipe yang diikat bolt (split n ada yang s n crank pin tersebut d san yang 62 rankshaft be ngan crank j enkok yang elalu dibentu agar lebih ku k sudah menja n harus dib ialirkan me terdapat pa erfungsi journal. sangat uk oval uat. adi satu kesat beri laui ada S tuan dengan Split type bala Die n crankshaft. ance weight esel Engine 22 
  • 75.
        Diesel Engine 2  63    BentukCrankshaft Getaran pada engine dapat disebabkan adanya ketidak seimbangan pada komponen-komponen yang bergerak pada engine tersebut. Dengan adanya urutan pembakaran (combustion sequence/ignition sequance/firing order) pada engine akan meminimalkan terjadinya geteran tersebut. bentuk dari crnakshaft tergantung dari urutan pembakarannya dan banyaknya jumlah crank journal. • Perbedaan bentuk crankshaft berdasarkan jumlah crank journal Bentuk crankshaft pada engine 4 silinder dan 6 silinder dapat diklasifikasikan ke dalam 2 tipe berdasarkan jumlah crank journal-nya. Berdasarkan jumlah crank journal-nya, bentuk crankshaft pada engine 4 slinder dapat diklasifikasikan ke dalam dua tipe, yaitu tipe 3 crank journal dan tipe 5 crank journal. Diantara kedua tipe tersebut, tipe 5 crank journal lebih umum digunakan karena bentuk ini lebih tahan terhadap terjadinya kebengkokan pada saat putaran tinggi. Sedangkan pada engine 6 silinder juga dapat dibedakan menjadi dua tipe, yaitu tope 4 crank journal dan tipe 7 crank journal. Dari dua tipe tersebut, tipe 7 crank journal lebih luas digunakan karena lebih tahan terhadap kemungkinan benkok pada saat putaran tinggi. • Perbedaan bentuk crankshaft berdasarkan waktu pembakaran - Engine 4 silinder (4 langkah) Pada engine 4 silinder (4 langkah), jarak antara crank pin yang satu dengan yang lainnya sebesar 180o . Jarak ini ditentukan untuk menyamakan kerja dari masing-masing silinder selama 1 siklus (4 kali gerakan piston = 2 kali putaran crankshaft = 270o ). Dengan demikian, maka gerakan engine 4 silinder akan seimbang jika crankshaft #1 dan #4 diikat pada sisi yang sama dan crankshaft #2 dan #3 didikatkan pada sisi yang sama. Pada tipe ini memilki urutan pembakaran 1-3-4-2 atau 1-2-4-3.
  • 76.
        Beri lang - Eng Pada pada tip kutini ditu gkah). ine 6 silinder a engine ini pe ini memilk njukkan tab r (4langkah) , jarak anta ki urutan pem 64 bel urutan p ra crank pin mbakaran 1-4 pembakaran n yang satu 4-2-6-3-5 ata pada sebua dengan yan au 1-5-3-6-2- Die ah engine 4 ng lainnya s -4 esel Engine 2 4 silinder (4 sebesar 120o 2  4 o .
  • 77.
        Pen cran lang terja tiap- dapa dem pem tiap- Beri langkah) nangan Cran Pada saat nkshafttidak gkah, maka adinya pola -tiap sisi d at berbentu mikian cran meriksaan de -tiap sisinya. kut ini ditu ). nkshaft beban yang k sama pada hal ini aka abrasi yang dari cranksh k oval/tidak nkshaft ha engan cara njukkan tab g diterima a masing-ma an menyeba tidak sam p haft (cranks bulat). Den arus dilaku mengukur p 65 bel urutan p oleh asing bkan pada shaft ngan ukan pada P pembakaran Pengukuran di pada sebua iameter crank Die ah engine 6 kshaft (contoh esel Engine 2 6 silinder (4 h) 2  4
  • 78.
        Diesel Engine 2  66    •Bending pada crankshaft Gaya benkok (bending force) senantiasa diterima oleh sebuah crankshaft, sehingga dalam jangka waktu yang lama akan menyebabkan kebengkokan pada crankshaft tersebut. kebengkokan pada crankshaft dapat berakibat terjadinya peningkatan getaran. Untuk itu pada saat pembongkaran harus dilakukan pengukuran kebengkokan pada crankshaft. • Crankshaft end play Pada saat sebuah crankshaft dipasang pada engine, maka crankshaft tersebut harus memililki celah (clearance) pada arah aksial. celah tersebut dinamakan dengan end play. Jika end play terlalu kecil, maka akan mengakibatkan terjadinya penurunan tenaga engine. Sebaliknya, jika end play terlalu besar akan mengakibatkan timbulnya suara dan abrasi pada crankshaft. Oleh karena itu sebuah crankshaft harus mempunyai end paly yang tepat. Pengukuran kebengkokan (bending) crankshaft Pengukuran end play pada crankshaft
  • 79.
        Diesel Engine 2  67    Pelajaran7 : Flywheel Tujuan Pelajaran 7 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 7, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang: • Fungsi dan struktur dari flywheel. • Karakteristik flywheel. • Penanganan flywheel. Fungsi Flywheel Flywheel merupakan sebuah plat bulat yang terbuat dari baja cor kelas tinggi dan diikatkan pada bagian belakang dari crankshaft. Hal ini akan membuat putaran engine yang dihasilkan dari tekanan piston ke bawah yang diterima oleh crankshaft menjadi lebih halus. Sebuah engine menghasilkan tenaga hanya pada saat melakukan langkah ekspansi (power) saja. Engine akan mengalami kecenderungan untuk berhenti berputar pada saat melakukan langkah hisap, langkah kompresi, dan langkah buang. Maka dari itu dibutuhkan gaya untuk memutar crankshaft selama langka-langkah tersebut. Flywheel digunakan untuk memfungsikan hal tersebut. Flywheel mempunyai beberapa fungsi sebagai berikut: - Flywheel yang digunakan pada engine 1 silinder dan 2 silinder, berfungsi untuk menjaga agar engine tetap selalu berputar. - Flywheel yang digunakan pada engine 4 silinder atau lebih berfungsi untuk menurunkan fluktuasi torsi. Flywheel & flywheel housing 1. Ring gear 2. Flywheel 3. Rear seal 4. Flywheel housing
  • 80.
        Diesel Engine 2  68    -Flywheel berfungsi untuk mensuplai torsi keluar dengan cara menghubungkannya dengan clutch disc. Pada saat pertama kali engine dihidupkan, gaya putar dari luar digunakan untuk memutar flywheel melalui ring gear. Struktur Flywheel Struktur dari flywheel terdiri atas: flywheel, ring gear, flywheel housing, dan rear seal. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa, flywheel adalah komponen yang memilki gaya inersia yang cukup besar, hal ini bertujuan untuk mengurangi fluktuasi torsi pada crankshaft, sehingga engine dapat berputar dengan cukup halus. Flywheel diikatkan ke bagian belakang dari crankshaft dengan menggunakan bolt yang cukup kuat. Selain itu juga, flywheel juga dirancang sebagai tempat mengikat komponen-komponen clutch disc, damper, torque converter, dan lain- lain. Ring gear dipasang pada flywheel dengan cara diikat dengan menggunakan bolt atau dengan cara dipres. Ring gear akan berhunbungan dengan pinion pada starting motor pada saat engine akan dihidupkan. Flywheel housing diikatkan dengan menggunakan bolt dibagian belakan dari cylinder block, sebagai kedudukan dari penopang engine bagian belakang. Raer seal dipasang untuk mencegah terjadinya kebocoran oli pada main journal. Karakteristik Flywheel Bobot atau berat dari sebuah flywheel ditentukan oleh beberapa faktor. Flywheel harus mempunyai cukup berat, hal ini bertujuan untuk mengurangi terjadinya fluktuasi torsi yang diterima oleh crankshaft. Di sisi lain, flywheel juga harus cukup ringan, hal ini bertujuan untuk mempermudah engine pada saat menghidupkan pertama kali dan untuk mengurangi berat dari engine tersebut. Struktur flywheel
  • 81.
        Diesel Engine 2  69    Flywheelyang terlalu berat akan menambah bobot dari engine dan kendaraan. Dari keterangan tersebut dapat disimpulkan bahwa, berat dari sebuah flywheel harus disesuaikan dengan kegunaan daripada kendaraan tersebut. Penanganan Flywheel Run out yang besar pada flywheel akan menghasilkan getaran yang besar selama flywheel tersebut berputar Pengukuran run-out pada flywheel
  • 82.
        Diesel Engine 2  70    Pelajaran8 : Torsional Damper/Vibration Damper Tujuan Pelajaran 8 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 8, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang fungsi dan struktur dari torsional damper/vibration damper. Fungsi Torsional Damper/Vibration Damper Ketika crankshaft menerima kejutan dari hasil pembakaran bahan bakar dan terjadi perubahan kecepatan yang tinggi, puntiran atau gaya puntir akan diterima oleh crankshaft tersebut. Gaya inilah yang dinamakan dengan torsional vibrations dan hal ini akan terjadi terutama pada engine yang menggunakan flywheel dengan ukuran besar. Kejutan-kejutan yang terjadi terus menerus pada crankshaft akan mengakibatkan terjadinya getaran, bunyi dan akan menurunkan efisiensi termal engine. Meskipun pada crankshaft sudah dipasang komponen balance weight. Untuk mengatasi kejadian tersebut, maka pada bagian depan dari crankshaft dipasang sebuah komponen yang berfungsi sebagai peredam. Komponen tersebut dinamakan torsional damper/ vibration damper. Struktur Torsional Damper/Vibration Damper Terdapat 2 (dua) tipe dari torsional damper, yaitu tipe rubber dan tipe viscous. Rubber type (1) Rubber type (2)Viscous type
  • 83.
        Diesel Engine 2  71    Pelajaran9 : Balancer Shaft Tujuan Pelajaran 9 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 9, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang balancer shaft. Fungsi Balancer Shaft Balancer shaft salah satu komponen yang digunakan sebagai peredam getaran engine. Balancer shaft berupa dua buah yang ditempatkan sejajar di kanan dan kiri crankshaft dan putaranya dua kali putaran crankshaft. Balancer shaft digunakan, untuk menghaluskan suara engine. Struktur Balnacer Shaft Konstruksi Balancer shaft terdiri dari dua shaft yang dipasang di bagian sisi bawah dari cylinder block yang didukung beberapa bushing. Tenaga penggerak dari balancer shaft diambil dari crankshaft gear dan diteruskan oleh idler gear dan diteruskan ke balancer gear. Balancer shaft bearing selalu mendapatkan beban gesek yang eksentrik dari shaft dan berputar dua kali lebih besar dari crankshaft. Pemasangan shaft kanan atau shaft kiri harus menyesuaikan tanda pada gear shaft jika terjadi kesalahan akan memperbesar getaran pada engine. 1. Balancer shaft gear (right) 2. Idler gear (right) 3. Idler gear (large, middle) 4. Balancer shaft (right) 5. Balancer shaft (left) 6. Thrust plate 7. Idler gaer 9left) 8. Crank gear Balancer shaft
  • 84.
        Diesel Engine 2  72    Pelajaran10 : Camshaft Tujuan Pelajaran 10 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 10, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang: • Fungsi dan struktur dari camshaft. • Bentuk cam • Tabel urutan pembukaan valve. Fungsi Camshaft Camshaft merupakan sebuah komponen yang diputar oleh crankshaft melaui hubungan roda gigi. camshaft berfungsi untuk menyalurkan tenaga ke valve system (mekanisme membuka dan menutupnya intake dan exhaust valve). Pada cummin engine camshaft-nya dilengkapi dengan injector cam yang berfungsi sebagai mekanisme penggerak dari injektor bahan bakar. Struktur Camshaft Camshaft terdiri dari cam gear sebagai penggerak, journal yang didukung oleh bushing dan cam sebagai pengontrol terbuka dan tertutupnya valve. Camshaft terpasang di dalam cylinder block dan didukung oleh bushing yang duduk pada journal. Thurst bearing dipasang diantara cam gear dan journal pada piston nomor satu untuk melicinkan gerakan shaft bila ada beban axial. Pompa pelumasan pada engine mengalirkan oli yang diatur tekanannya oleh sebuah valve ke seluruh bagian engine yang memerlukan pelumasan, salah satunya adalah bagian camshaft. Oli dialirkan melalui cylinder block atau main gallery kemudian masuk ke cam shaft melalui lubang bushing journal. Bila mengganti bushing harus meluruskan kembali lubang yang ada pada cylinder block dengan lubang yang ada di bushing. Reguler camshaft Camshaft with injector cam 1. Camshaft 2. Cam gear a. Camshaft journal b. Air intake cam c. Air exhaust cam d. Injector cam
  • 85.
        Diesel Engine 2  73    Bentukdari Cam Proses pembukaan dan penutupan valve dilakukan oleh cam yang terdapat pada camshaft. Posisi dan bentuk dari cam disesuaikan dengan waktu membuka dan menutupnya valve yang akan berpengaruh besar terhadapat daya guna engine. Berikut ini adalah salah satu contoh dari bentuk cam. Seperti yang telah disampaikan sebelumnya, bahwa bentuk dari cam pada camshaft akan mempengaruhi waktu membuka dan menutupnya valve (valve timing. Berikut ini adalah salah satu contoh valve timing dari sebuah engine 6 silinder. Dari data di samping, diketahui bahwa besarnya: - Langkah hisap = 20o +180o +30o = 230o - Langkah kompresi = 180o – 30o = 150o - Langkah ekspansi = 180o – 45o = 135o - Langkah buang = 45o +180o +15o = 240o - Total langkah = 230o +150o +135o +240o = 755o - Over lapping = 755o – 720o = 35o Fungsi over lapping pada valve adalah untuk melakukan pembilasan gas buang. Pada saat over lapping ini, kedua buah valve (intake valve dan exhaust valve) sama-sama terbuka ketika piston melakukan langkah buang. Gas buang dari hasil pembakaran akan didorong keluar melalui exhaust valve oleh udara hisap. Valve timing (Komatsu engien 125 series)
  • 86.
        Diesel Engine 2  74    Daridata di atas, dihasilkan sebuah tabel urutan pembukaan valve sebagai berikut. - Akhir ekspansi = 0+135o = 135o - Akhir buang = 135o + 240o = 375o - awal hisap = 375o – 35o = 340o - akhir hisap = 340o +230o = 570o - akhir kompresi = 570o +150o = 720o Power Power Power Power Power Power Exhaust ExhaustExhaust Exhaust Exhaust Exhaust Exhaust Intake Intake Intake Intake Intake IntakeIntake Compression Compression Compression Compression Compression Compression 0 ° 0 ° 0 ° 0 ° 0 ° 180° 180° 180° 180° 180° 360° 540° 360° 360° 360° 360° 360° 540° 540° 540° 540° 540° 720° 720° 720° 720° 720° 720° 135° 135°100° 340° 375° 570° 330° 480° 615° 90° 180° 240° 375° 580° 615° 15° 220° 255° 450° 600° 690°120° 255° 495°460° 495°15° 700°210° I II III IV V VI Cyl 1 Top compression
  • 87.
        Diesel Engine 2  75    Pelajaran11 : Tappet (Cam Follower) & Push Rod Tujuan Pelajaran 11 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 11, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang fungsi dan struktur dari tappet dan push rod. Fungsi Tappet (Cam Follower) & Push Rod Tappet (cam follower) dan push rod digabung dengan camshaft, rocker arm dan valve disebut sebagai mekanisme valve (valve mechanism). Tappet (cam follower) berfungsi untuk merubah gerakan putar dari cam menjadi gerakan bolak-balik (naik-turun). Struktur Tappet (Cam Follower) & Push Rod Push rod terbuat dari batang besi untuk mentransfer gerak vertikal dari tappet ke rocker arm. Tappet (cam follower) dan push rod diangkat oleh cam dan turunnya dengan tenaga valve spring. Pergerakan tappet dan push rod sesuai dengan permukaan cam lift. Pada umumnya cam lift kurang lebih 10 mm. Tappet dan push rod selalu bergerak vertikal berulang-ulang dengan kecepatan tinggi. Valve mechanism untuk cummins engine memakai cam follower sebagai pengganti tappet. Pada engine yang menggunakan 4 buah valve pada setiap silinder, setiap cam menggerakkan dua buah valve dibantu dengan cross head untuk membuka atau menutup valve. Pengontrolan injeksi bahan bakar mekanismenya sama dengan mekanisme valve. Cam shaft Cross head Cam follower Push rod Rocker arm Valve mechanism
  • 88.
        Diesel Engine 2  76    Antaratappet dan cam diberikan offset dengan tujuan untuk memutar tappet. Hal ini dilakukan agar tidak terjadi keausan pada satu lokasi. Taper cam & offset Variasi tipe tappet Pelumasan pada tappet
  • 89.
        Diesel Engine 2  77    Pelajaran12 : Timing Gear Tujuan Pelajaran 12 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 12, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang fungsi dan struktur timing gear. Fungsi Timing gear Timing gear dapat diartikan sebagai gigi penghubung untuk mentransfer putaran crankshaft ke perlengkapan engine yang membutuhkan tenaga putar. Timing gear mempunyai fungsi utama untuk: - Mengatur saat membuka dan menutupnya kedua buah valve (intake & exhaust). - Mengatur saat penginjeksian bahan bakar ke dalam ruang bakar. Struktur Timing Gear Jumlah gigi dan susunannya bergantung pada model engine. Timing gear terdiri dari gigi penggerak yang berputar bersama crankshaft lewat perantara idler gear. Komponen utama timing gear adalah cam gear, injection pump gear, accesory gear ( cummins ), oil pump driving gear, balancer shaft gear dan crank pulley gear. Timing gear
  • 90.
        Diesel Engine 2  78    Padamasing-masing timing gear terdapat adanya tanda. Tanda pada timing gear tersebut bertujuan untuk memudahkan dalam pembongkaran dan pemasangan. Timing gear pada diesel engine 4 langkah 1x putaran crankshaft = ½ x putaran camshaft = ½ putaran cam FIP
  • 91.
        Diesel Engine 2  79    Pelajaran13 : PTO Gear Tujuan Pelajaran 13 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 13, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan tentang fungsi dan struktur PTO gear. Struktur dan Fungsi dari PTO Gear PTO (power take off) gear digunakan untuk menggerakkan perlengkapan tambahan atau peralatan kerja. Unit PTO gear ditempatkan di dalam flywheel housing di bagian belakang engine, putaran crankshaft gear dipindahkan melalui idler gear ke drive gear PTO. Komponen utama PTO adalah hydraulic pump, steering pump dan transmission pump. Pengambilan tenaga putar dari engine secara langsung untuk menggerakkan perlengkapan kerja unit disebut RPCU (Rear mounted Power Control Unit). Pelumasan Pada PTO Gear Pelumasan PTO gear berasal dari transmisi atau sirkuit torque converter yang dialirkan melalui pipa ke bagian atas flywheel housing dan kemudian dibagi ke masing–masing PTO gear melalui pipa-pipa kecil. Saat melakukan testing engine tanpa pelumasan sebaiknya PTO system dilepas atau melepas PTO idler gear. Flywheel & PTO
  • 92.
        Diesel Engine 2  80    Ringkasan Komponenutama dari sebuah diesel engine, meliputi komponen-komponen yang diam (stationary parts) dan komponen-komponen yang bergerak (moving parts). Komponen yang diam (stationary parts) pada diesel engine berarti komponen tersebut selama engine beroperasi kondisinya diam/tidak bergerak sama sekali, contohya: cylinder block, cylinder head, oil pan, dan lain-lain. Sedangkan komponen-komponen yang bergerak (moving parts) berarti komponen tersebut bergerak ketika engine tersebut beroperasi. Gerakan pada komponen-komponen engine dapat berupa: - gerakan bolak-balik (reciprocating), contoh: piston, connecting rod, piston ring. - gerakan berputar, contoh: crankshaft, flywheel, gear train. - gerakan mekanisme valve, contoh: intake valve, exhaust valve, rocker arm. Komponen- komponen pada engine dibuat dengan rancangan khusus, menggunakan material- material tertentu dimana salah satu tujuannya adalah untuk meningkatkan daya guna engine tersebut. Komponen-komponen tersebut butuh penanganan khusus, sehingga kerusakan-keruskan yang lebih parah dapat dihindari yang pada akhirnya akan memperpanjang umur komponen engine.
  • 93.
        Diesel Engine 2  81    SoalLatihan Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini! 1. Sebutkan komponen-komponen pada diesel engine yang bergerak (moving parts)! a. ____________________________ b. ____________________________ c. ____________________________ d. ____________________________ e. ____________________________ f. ____________________________ g. ____________________________ h. ____________________________ i. ____________________________ j. ____________________________ 2. Sebutkan komponen-komponen pada diesel engine yang tidak bergerak (stationary parts)! a. ____________________________ b. ____________________________ c. ____________________________ d. ____________________________ e. ____________________________ f. ____________________________ g. ____________________________ 3. Fungsi cylinder head adalah ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 4. Menurut konstruksinya, cylinder head dibedakan menjadi 2(dua) tipe, yaitu: a. ____________________________ b. ____________________________ 5. Fungsi piston adalah ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 6. Fungsi connecting rod adalah ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 7. Fungsi Crankshaft adalah ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________
  • 94.
        Diesel Engine 2  82    8.Bentuk dari sebuah crankshaft ditentukan berdasarkan dari: a. ____________________ b. ____________________ 9. Abrasi pada cylinder liner disebabkan oleh: a. ____________________ b. ____________________ c. ____________________ 10. Apa yang dimaksud dengan fenomena scuffing pada piston ring?
  • 95.
          BAB III   KOMPONEN PEMBANTU(AUXILARY EQUIPMENT) Tujuan Bab 3 : Setelah menyelesaikan pembelajaran pada BAB 3, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan nama, fungsi dan lokasi komponen dan cara kerja komponen pada peralatan pembantu (auxilary equipment) bakar diesel engine. Referensi : Buku : • Komatsu Training Aid • Komatsu Unit Instruction Manual Basic Engine Component (SEULE0002_0) • Komatsu Unit Instruction Manual Diesel and Gasoline Fundamental (SEULE0003_0) • Komatsu Unit Instruction Manual 155 Series Engine (SEULE4001_0) • Komatsu Unit Instruction Manual Engine Lubrication System (SEULE0401_0) • Nissan Automotive Engineering Text Book (Pub.No.TBENG00001) • Pengetahuan Teknik Secara Umum (Filter untuk Engine, Engine Coolant dan Corrosion Resistor) • Shop Manual Komatsu Diesel Engine 170-3 Series • Shop Manual Koamtsu Diesel Engine 125 series • Shop Manual Komatsu Diesel Engine D155A-2 Video : • Komatsu Self Training – Basic Engine • Nissan – Engine Mechanism and Function
  • 96.
        Pel Tuju nam engi Gam Hasi dan diinj yang men yang ini. lajaran 1 uan Pelajar Setelahmen ma, fungsi, lo ine diesel. mbaran Um Diesel Engin il pembakara pada akhirn jeksikan den g sangat lem ncapai tempe g tepat. Pros Gambaran u : Sistem ran 2 ngikuti pemb okasi, strukt mum Sistem ne dapat ber an tersebut m nya dapat me gan tekanan mbut dan de eratur terten ses tersebut umum dari sis Gam Bahan Ba belajaran pad tur dan cara Bahan Bak roperasi kare menghasilka enghasilkan n yang cukup ngan cepat ntu.. Bahan b dilakukan se stem bahan mbaran umum 84 akar (Fue da pelajaran a kerja kom kar (Outline ena adanya n panas yan gaya putar p p tinggi, sehi bercampur d bakar terseb epenuhnya ol bakar pada m sistem bahan l System) 2, siswa ma mponen pada e of Fuel Sy pembakaran ng digunakan pada cranksh ingga mengh dengan udar ut diinjeksika leh sistem ba diesel engine n bakar (in-lin ) ampu menye a sistem bah ystem) bahan baka n untuk men haft. Bahan hasilkan part ra yang suda an pada wak ahan bakar p e ditunjukkan ne injection pu Die ebutkan dan han bakar ( ar di dalam ndorong pisto bakar pada d tikel-partikel ah dikompre ktu, tekanan pada engine. n dengan ga ump) esel Engine 2 menjelaskan (fuel system ruang bakar on ke bawah diesel engine bahan baka esikan hingga , dan jumlah ambar beriku 2  n ) r. h e r a h t
  • 97.
        Diesel Engine 2  85    Bahanbakar dari tanki bahan bakar (fuel tank) dipompa oleh feed pump untuk dikirmakan ke saringan bahan bakar (fuel filter). Di dalam fuel filter, bahan bakar disaring terlebih dahulu agar jangan sampai kotoran ikut bersirkulasi ke dalam sistem bahan bakar. Bahan bakar yang dipompakan oleh feed pump diatur tekanannya dengan menggunakan overflow valve (pada beberapa model ada yang megunakan dua buah overvlow valve sekaligus). Bahan bakar dikompres oleh pompa injeksi dan diinjeksikan ke dalam ruang bakar pada tekanan 80-300 kg/cm2 melalui pipa nozzle, nozzle holder dan injection nozzle. Komponen timer yang terletak di bagian depan dari pompa injeksi berfungsi untk mengatur waktu penginjeksian bahan bakar ke dalam ruang bakar sesuai dengan kecepatan putar engine. Governor yang terletak di bagian belakang dari pompa injeksi berfungsi untuk menstabilkan kecepatan putar engine dengan cara mengontrol jumlah bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang bakar. Pada umumnya jumlah bahan bakar yang dikirim oleh feed pump lebih banyak dibandingkan dengan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan oleh pompa injeksi, kelebihan bakar tersebut akan dikembalikan lagi ke tanki bahan bakar melalui saringan bahan bakar. Pompa Injeksi Bahan Bakar (Fuel Injection Pump) • Fungsi pompa injeksi bahan bakar Pompa injeksi bahan bakar (Fuel Injection Pump) berfungsi untuk mensuplai bahan bakar ke ruang bakar melalui nozzle dengan tekanan tinggi (max 300 kg/cm2 ). Bahan bakar yang diinjeksikan dengan tekanan tinggi tersebut akan membentuk kabut dengan partikel-partikel bahan bakar yang sangat halus sehingga mudah bercampur dengan udara. • Lokasi Pompa injeksi bahan bakar Pompa injeksi bahan bakar (Fuel injection pump) pada diesel engine dengan susunan silinder tipe in-line biasanya terletak di bagian kiri atau kanan dari engine. Sedangkan pada V-engine biasanya diletakkan di tengah. Ada juga V- engine yang menggunakan dua buah pompa injeksi yang masing-masing diletakkan di bagian kanan dan kiri engine. Fuel injection pump Lokasi pompa injeksi bahan bakar
  • 98.
        Diesel Engine 2  86    •Klasifikasi fuel injection pump Pompa bahan bakar yang umum digunakan pada diesel engine putaran tinggi untuk automobile dan mesin-mesin konstruksi adalah tipe jerk pump system. Jerk berarti bergerak ke atas. Hal ini dikarenakan pompa ini menggunakan plunger yang bergerak ke atas pada saat memompa bahan bakar ke ruang bakar engine. Jerk pump system dapat diklasifikasikan sebagai berikut: Pompa injeksi bahan bakar tipe central diklasifikasikan ke dalam empat tipe, yaitu: tipe in-line, distributor, V, dan parallel. Tipe in-line digunakan pada diesel engine kelas menegah dan besar, dimana plunger-nya disusun segaris dengan jumlah sesuai dengan banyaknya silinder. Tipe ditributor kadang digunakan pada diesel engine ukuran kecil, dimana pada tipe ini, bahan bakar disuplai oleh satu buah plunger yang melayani semua silinder. Pada tipe V, plunger-nya disusun dengan bentuk V. Pada tipe parallel, dua buah in-line pump disusun secara parallel. Pompa injeksi bahan bakar tipe separate diklasifikasikan ke dalam dua tipe, yaitu: tipe single dan tipe unit injector. Pada tipe single, camshaft-nya digunakan untuk memompa bahan bakar. Sedangkan pada tipe unit injector, antara injection pump dan injection nozzle-nya dijadikan satu. Klasifikasi pompa injeksi bahan bakar Jerk pump system Central type Separate type In-line type Parallel type Distributor type V-type Single type Unit injector Single type Unit injector In-line type Distributor type
  • 99.
        In-line merupakan injeksi baha digunakan putaran ti model-mode bakardibu rancangan Robert Bosc bahan baka ZEXEL dan N Di samp potongan bahan baka injeksi baha secara sin Bahan baka injeksi dan turunnya plu injeksi baha diatur waktu plunger gun injectio salah satu n bakar yan pada die nggi. Seba el pompa in at di Jepa dasarnya ch Co. (Jerm ar tersebut Nippondenso ping ditunjuk sebuah po r. Cara kerja n bakar dap gkat sebag r yang telah nozzle deng unger terseb n bakar dihu unya. Cont a mengatur j n pum tipe pomp ng paling lua esel engin agian besa njeksi baha ang, diman berasal da man). Pomp dibuat ole o Co. kkan gamba ompa injeks a dari pomp pat dijelaska gai berikut h dikirim oleh gan cara dite but diatur ole ubungkan ke rol rack yan jumlah baha 87 p a as e ar n a ri a h ar si a n t. h feed pump ekan oleh p eh camshaft e timing gear ng dihubung an bakar yang Ga p diinjeksikan plunger yang (cam FIP). C r, sehingga p kan dengan g diinjeksika ambar potong n ke dalam g bergerak k Camshaft ya penyemprota governor b n. an pompa inje Die ruang bakar ke atas. Perg ng terdapat an bahan ba berfungsi unt eksi bahan ba esel Engine 2 r oleh pompa gerakan naik pada pompa karnya dapa tuk memuta kar 2  a k a t r
  • 100.
        Berikut ini koodemodel untuk pompa 88 injeksi tipe iin-line (Bosch type) Dieesel Engine 22 
  • 101.
        Diesel Engine 2  89    •Struktur dan cara kerja pompa injeksi tipe in-line Semua model dari pompa injeksi bahan bakar pada dasarnya memilki struktur dan cara kerja yang sama. Berikut ini akan ditunjukkan beberapa contoh struktur dan cara kerja dari beberapa model pompa injeksi bahan bakar model A, model B, dan model P). Forced fuel feeding unit of pump (model P) Pump element (model P) Forced fuel feeding unit of pump (model A) Pump element (model A)
  • 102.
        Diesel Engine 2  90    -Proses pengiriman bahan bakar Rangkaian komponen yang terdiri atas plunger dan plunger barrel dinamakan dengan elemen pompa (pump element). Di atas telah ditunjukkan berbagai macam tipe pump element dari pompa injeksi bahan bakar. Plunger akan bergerak naik dan turun untuk mensupali bahan bakar. Plunger bergerak naik dan turun setiap satu kali gerakan camshaft. Tingginya pergerakkan dari plunger selalu tetap (berdasrkan camlift). Struktur plunger dan plunger barrel harus sangat presisi, sehingga mampu mengirimkan bahan bakar ke nozzle dengan tekanan yang cukup tinggi. Pergerakkan dari plunger ditunjukkan pada gambar di atas, baik pada pump element model A maupun model P memeilki prinsip kerja yang sama. Bahan bakar masuk dan keluar melalui lubang inlet/outlet port. Konstruksi plunger barrel tetap (fix) ke rumah pompa injeksi (pump housing). Plunger mengatur pengiriman jumlah bahan bakar (injection rate) dengan berputar. Perputaran dari plunger diatur oleh control rack (model A dan B) atau control rod (model P).
  • 103.
        Diesel Engine 2  91    -Pengaturan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan Bagian atas plunger (lead) terdapat suatu alur yang dinamakan dengan helical groove atau control groove yang berfungsi untuk mengatur banyaknya jumlah bahan bakar yang akan disuplai ke ruang bakar engine. Macam-macam dari bentuk alur yang terdapat pada kepala plunger ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Pada gambar di atas ditunjukkan bahwa masing-masing tipe plunger memilki bentuk kepala plunger yang berbeda-beda. Kepala plunger atau lead dibagi menjadi dua tipe, yaitu right lead plunger dan left lead plunger. Pada right lead plunger, ketika plunger tersebut digerakkan ke kanan (searah jarum jam) (jika dilihat dari bawah plunger), jumlah bahan bakar yang disuplai akan meningkat. Pada left lead plunger, ketika plunger tersebut digerakkan ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam) jika dilihat dari bawah, maka suplai bahan bakar akan meningkat. Huruf R (right lead) dan huruf L (left lead) diukir pada bagian plunger sehingga kedua tipe plunger tersebut dapat diidentifikasi. Kepala plunger pada model B yang ditunjukkan pada gambar di atas mempunyai bentuk alur yang dinamakan dengan spiral control groove. Sedangkan pada model A dan P dinamakan straight groove.
  • 104.
        Diesel Engine 2  92    Bahanbakar mulai diinjeksikan ketika plunger bergerak naik dan menutup dengan sempurna lubang inlet port pada plunger barrel (lihat gambar pada poin c). penginjeksian bahan bakar berakhir ketika kepala plunger berhubungan dengan lubang outlet port (lihat gambar pada poin d). Pada pompa injeksi model A hanya memilki satu buah lubang saja yang digunakan sebagai tempat keluar dan masuknya bahan bakar (inlet port dan outlet port). Jarak pergerakan plunger selama melakukan proses pengiriman bahan bakar ini disebut sebagai langkah efektif (efective stroke). Jumlah bahan bakar yang diinjeksikan (setiap pergerakan plunger) akan meningkat atau menurun jika terjadi perubahan pada besarnya langkah efektif plunger tersebut. Langkah efektif ditentukan oleh posisi relativ antara plunger dan barrel, dimana plunger barrel akan dalam posisi tetap sementara plunger akan bergerak naik-turun dan berputar.
  • 105.
        Diesel Engine 2  93    -Fungsi dan cara kerja delivery valve Fungsi utama dari delivery valve adalah untuk mencegah aliran balik dan mengatur tekanan sisa bahan bakar. Ketika plunger pada pompa injeksi telah mencapai posisi titik mati atas, maka proses penginjeksian bahan bakar telah berakhir. Jika plunger dan pipa nozzle (pipa dengan tekanan tinggi) dihubungkan secara langsung, maka bahan bakar yang terdapat di dalam pipa nozzle akan terhisap ke arah pompa injeksi pada saat plunger bergerak turun. Jika hal ini terjadi maka akan berakibat terjadinya keterlambatan penginjeksian bahan bakar (akan terdapat jeda waktu yang cukup lama antara saat dimulainya pengiriman bahan bakar oleh plunger dengan saat dimulainya penginjeksian bahan bakar oleh nozzle) pada saat siklus berikutnya. Untuk mencegah hal ini, maka dipasanglang delivary valve diantara plunger dengan pipa nozzle. Delivery valve akan memutuskan hubungan antara plunger dengan pipa nozzle pada saat proses penginjeksian bahan bakar berakhir, untuk menghentikan seluruhnya aliran balik dari pipa. Delivery valve juga berfungsi untuk mencegah adanya tekanan sisa pada pipa saat penginjeksian berakhir. Tekanan sisa yang terdapat pada pipa nozzle jika dibiarkan akan berakibat bahan bakar yang diijeksikan oleh nozzle tidak akan berhenti dalam waktu yang tepat (terjadi keterlambatan waktu berakhirnya penginjeksian oleh nozzle). Kejadian ini akan menimbulkan tetesan (dribbling) bahan bakar dan terjadinya penginjeksian kedua (secodary injection). Untuk mencegah hal ini, delivery valve akan mengatur tekanan sisa pada pipa nozzle pada level yang tepat dengan cara menarik/menghisap bahan bakar tersebut. Proses penginjeksian bahan bakar akan berakhir pada saat retraction piston menutup lubang pada valve seat. Berakhirnya penginjeksian bahan bakar merupakan awal dari proses penarikan bahan bakar (retraction). Pada proses retraction inilah terjadinya penurunan tekanan pada pipa nozzle, sehingga proses penetesan bahan bakar (dribling) dan penginjeksian kedua (secondary injection) dapat dicegah. Proses bekerjanya delivery valve dapat dilihat pada gambar berikut ini.
  • 106.
        Diesel Engine 2  94    -Fungsi dan cara kerja dumping valve Ketika kecepatan pompa injeksi dalam mensuplai bahan bakar meningkat, gaya inersia yang timbul pada delivery valve akan menjadi besar. Hal ini menyebabkan terjadinya gerakan yang tidak stabil dan getaran (gelombang) pada delivery valve tersebut. getaran yang timbul pada delivery valve menyebabkan delivery valve akan membuka cukup lama, sehingga aliran balik bahan bakar akan semakin tinggi yang pada akhirnya akan mengurangi suplai bahan bakar yang diijeksikan. Untuk mencegah hal itu, sebuah valve stopper atau sebuah damping valve dipasang atau spring dengan kekuatan yang cukup tinggi dipasang pada pompa injeksi. - Camshaft pada pompa injeksi bahan bakar) Camshaft pada pompa injeksi bahan bakar digerakkan oleh roda gigi penggerak pada engine. Pada diesel engine 4 langkah, besarnya kecepatan putar camshaft pada pompa bahan bakar ½ putaran crankshaft pada engine. Pada diesel engine 2 langkah, besarnya kecepatan putar camsahft pada pompa bahan bakar sama dengan putarn crankshaft pada engine. Sebuah camshaft memilki beberapa cam sesuai dengan jumlah silinder pada engine. Sejumlah cam pada camshaft disusun berdasarkan urutan pembakaran pada silinder. Plunger pada pompa injeksi bahan bakar akan bergerak naik-turun oleh adanya perputarn dari camshaft ini. Berikut ini ditunjukkan berbagai macam bentuk cam yang digunakan pada sebuah camshaft. Penggunaan bentuk cam disesuaikan dengan spesifikasi sebuah engine. Dumping valve
  • 107.
        Diesel Engine 2  95    Governor •Fungsi Governor Meskipun akselerator dipertahankan pada posisi yang sama, engine tidak dapat menjaga putarannya dalam kondisi idling (tanpa beban) tanpa dikontrol oleh governor. Governor berfungsi untuk: - Menjaga kecepatan putaran engine pada saat kondisi idling (low speed control function) - Menjaga kecepatan maksimum engine (high speed control function) - Menjaga kecepatan engine yang disesuaikan dengan beban (intermediate speed control function) • Klasifikasi Governor Governor dapat diklasifikasikan sebagai berikut, sesuai dengan penggunaannya (karakteristik pengontrolannya) dan sesuai dengan prinsip pengoperasiannya (mekanismenya). Klasifikasi berdasarkan penggunaannya - Limit speed governor (disebut juga dengan minimum-maximum speed governor) Tipe governor seperti ini mengontrol kecepatan minimum/rendah dan kecepatan maksimum engine. Kecepatan menegah/sedang dikontrol oleh operator dengan cara mengoperasikan akselerator. Governor ini luas digunakan pada automotive engine. - All speed governor Sesuai dengan namanya, maka governor tipe ini mengontrol semua kecepatan engine, dari kecepatan minimum sampai dengan kecepatan maksimum. Tipe ini digunakan untuk mesin konstruksi dan generator engine. Klasifikasi governor Governor Classification by usage Classification by operating principle Limit speed governor All-speed governor Dual-purpose governor Mechanical governor Hydraulic governor Pneumatic governor Combined governor Electric governor Limit speed control All speed control All speed control All speed control All speed control
  • 108.
        Diesel Engine 2  96    -Dual purpose governor Governor tipe ini memiliki dua buah fungsi sekaligus, yaitu berfungsi seperti limit speed governor dan all speed governor. Dua buah tipe tersebut dapat dipilih sesuai dengan penggunaannya. Governor tipe ini luas digunakan untuk mesin pemadam kebakaran dan truk sampah, karena mesin ini harus digunakan untuk traveling dan beroperasi sesuai dengan fungsinya. Klasifikasi berdasarkan prinsip pengoperasian - Mechanical governor Mechanical governor dibagi menjadi dua tipe yaitu, limit speed control dan all speed control. Tipe ini menggunakan gaya sentrifugal dari dua buah pemberat untuk mengerakkan control rack yang mengatur jumlah bahan bakar yang diinjeksikan ke ruang bakar. Di samping ini ditunjukkan gambar prinsip kerja dari sebuah mechanical governor. Jika dua buah pemberat diikatkan ke sebuah poros dan poros tersebut diputar, maka pemberat tersebut akan berusaha untuk bergerak ke luar (sesuai dengan anak panah). Gaya ini disebut dengan gaya sentrifugal. Gaya sentrifugal akan meningkat seiring dengan meningkatnya putaran poros dan begitu pula sebaliknya. Ketika pemberat bergerak keluar hal ini mengakibatkan titik B terdorong ke arah kanan melawan gaya pegas. Pergerakan titik B akan berhenti jika sudah terjadi kesetimbangan antara gaya sentrifugal dan gaya pegas. Titik B dihubungkan dengan control rack pada pompa injeksi bahan bakar. Jadi ketika titi B bergerak aqkan menggerakkan control rack, control rack akan mengatur banyaknya jumlah bahan bakr yang diinjeksikan. - Pneumatic governor Pneumaric governor merupakan tipe all speed governor, dimana governor ini mengontraol kecepatan putar engine dari kecepatan rendah hingga kecepatan tinggi. Cara kerja dari pneumatic governor ini menerapkan teori Bernoulli: “ketika udara mengalir dan melewati sebuah pipa dengan kecepatan dan tekanan yang tetap, kecepatannya akan meningkat dan tekanannya akan menurun bilamana udara tersebut melewati sebuah pipa yang berdiameter kecil. Prinsip kerja mekanikal governor
  • 109.
        Diesel Engine 2  97    Disamping ini ditunjukkan gambar dari prinsip kerja pneumatic governor. Pada pneumatic governor memiliki sebuah venturi unit yang dipasang pada inlet manifold dan governor unit yang dipasang pada bagian belakang pompa injeksi bahan bakar. Antara venturi unit dan governor unit keduanya dihubungkan oleh sebuah pipa berlubang. Pada saat negative pressure di chamber meningkat (karena aliran udara pada venturi unit meningkat), maka control rack akan bergerak ke kiri yang menyebabkan berkurangnya jumlah bahan bakar yang diinjeksikan ke ruang bakar. Sebaliknya, jika negative pressure di chamber menurun (karena aliran udara pada venturi unit menurun), maka control rack akan bergerak ke kanan dan menyebabkan suplai bahan bakar yang diinjeksikan menurun. Dengan kata lain, governor beroperasi guna menjaga control rack selalu dalam posisi tetap (untuk menjaga kecepatan putar engine selalu konstan) dengan cara mengatur keseimbangan anatara negative pressure dan ketegangan pegas. - Combined governor Governor tipe ini merupakan gabungan anatara mekanikal governor dan pneumatic governor. Pada kecepatan putaran engine rendah dan sedang dikontrol oleh pneumatic governor, dan pada saat kecepatan putar engine maksimum dikontrol oleh mekanikal governor. - Hydraulic governor Pada governor tipe ini, pengontrolan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan diatur oleh tekanan hidrolik. - Electronic governor Electronic governor dilengkapi dengan sebuah microcomputer yang berfungsi untuk mengatur seberapa besar pergerakan dari control rack. Di dalam governor unit terdapat sebuah DC liniear motor yang berfungsi untuk mengatur besarnya pergerakkan dari control rack. Prinsip kerja pneumatic governor
  • 110.
        Berikut tertera pada ini kodemo a rumah gove odel untuk g ernor. 98 governor. Koode model ini sesuai d Die engan name esel Engine 2 e plate yang 2  g
  • 111.
        • Struktur Sebelum tipe govern mempelajari pelajaridul governor, ha - Mek Gam mekanis mengen yaitu an Pada mampu mengiku secara p Ketika g maka sh arah pen dicapai governo r dan cara ke mnya sudah nor, termasu i tentang stru u mengena al ini untk me kanisme dasa mbar yang a sme dasar d ai perbedaa tara all spee a gambar d mendorong uti besarnya proportional gaya sentrifug hifter akan t ningkatan pe keseimbang or spring. erja mechanic pernah disin uk prinsip uktur dan ca i mekanism empermudah ar dan karakt akan ditunju dari sebuah n karakterist ed governor d di atas, gay shifter ke ki kecepatan gaya sentrif gal pada flyw terdorong ke enginjeksian gan antara 99 cal governor nggung sedik kerja mech ara kerja dari e dasar da h pemahama teristik pengo ukkan beriku mechanica tik pengontr dan limit spe ya penekana ri. Besarnya putar engine fugal yang d weight lebih e arah kanan bahan bakar gaya sentrif r (tipe RSUV) kit mengena hanical gove i mechanical an karakteris an kita nantin ontrolan pad ut ini akan l governor. olan antara eed governor an dari gove gaya sentrif e, semakin b ditimbulkan o besar daripa n yang men r. Shifter aka fugal flyweig ) ai prinsip ker ernor secara governor tip stik pengon nya. da mechanica memberika Selain itu dua buah ti r. ernor spring fugal yang d besar kecepa oleh flyweigh ada gaya pen gakibatkan c an berhenti b ght dengan Die rja dari berb a umum. S pe RSUV ada trolan pada al governor an penjelasa juga, akan pe mechanic g sangat ku itimbulkan o atan putar e ht juga akan nekanan gov control rack bergerak ma gaya pene esel Engine 2 bagai macam Sebelum kita a baiknya kita a mechanica an mengena ditunjukkan cal governor at, sehingga oleh flyweigh engine, maka n meningkat vernor spring bergerak ke nakala sudah ekanan pada 2  m a a al ai n r, a t a t. g, e h a
  • 112.
        Diesel Engine 2  100    Padakurva (A) ditunjukkan hubungan antara posisi control rack dengan kecepatan atau diistilahkan dengan kurva karakteristik pengontrolan, dimana pada kurva tersebut ditunjukkan bahwa pada saat putaran engine masih rendah, bahan bakar yang diijeksikan oleh pompa injeksi akan besar dan pada suatu titik kecepatan tertentu, bahan bakar yang diinjeksikan akan mualai menurun. Jika kecepatan putaran engine pada titik tersebut masih mengalami peningkatan, maka jumlah bahan bakar yang diijeksikanpun juga akan mengalami penurunan sampai tidak ada bahan bakar yang diinjeksikan sama sekali (engine berhenti). Pada kurva (A) hanya ditampilkan satu garis kurva saja, tetapi bagaimanapun juga pada prakteknya tidak demikian. Semua kombinasi garis akan dimungkinkan terjadi pada saat engine tersebut dioperasikan, seperti yang akan dijelaskan berikut ini. Merubah besarnya gaya penekanan pada governor spring. Besarnya gaya penekanan yang dihasilkan dari governor spring dapat dirubah dengan cara merubah posisi dari control lever (B) dan menempatkannya pada posisi tertentu. Jika kita menggerakkan control lever ke arah kiri (searah dengan arah jarum jam), maka besarnya gaya penekanan pada governor spring akan meningkat, demikian juga sebaliknya jika kita gerakkan control lever ke arah kanan, besarnya gaya penekanan pada governor spring akan menurun. Pada saat control lever digerakkan ke arah kanan, maka gaya yang dibutuhkan oleh flyweight untuk menekan shifter ke arah kanan akan besar. Semakin ke kanan, flyweight akan berusaha dengan gaya yang sangat besar pula untuk mendorong shifter. Karakteristik pengontrolan seperti ini dapat ditunjukkan pada kurva (B). Pada saat kita melakukan variasi perpindahan posisi control lever, maka akan didapatkan juga berbagai variasi pengontrolan untuk masing-masing kecepatan. Karakteristik pengontrolan seperti ini dinamakan dengan all speed governor characteristic. Menggerakkan bagian bawah dari floating lever ke arah kiri dan kanan. Floating lever yang dihubungkan dengan shifter pada governor dapat digerakkan ke arah kiri maupun ke arah kanan dengan cara mengoperasikan load control lever (C) dengan menggunakan accelerator pedal. Pergerakkan dari floating lever akan merubah posisi dari control rack, dan jumlah penginjeksian bahan bakar akan berubah juga. Pada saat load control lever digerakkan ke arah kanan (searah jarum jam), maka floating lever akan bergerak ke arah kiri dan control rack akan bergerak untuk mengurangi jumlah bahan bakar yang diinjeksikan. Demikian juga sebaliknya, jika control load lever digerakkan ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam), maka floating lever akan bergerak ke arah kiri dan menarik control rack ke posisi pengurangan bahan bakar. Karakteristik pengontrolan seperti ini ditunjukkan pada kurva (C). Karakteristik pengontrolan yang ditunjukkan pada kurva (C) dinamakan dengan limit speed governor characteristic.
  • 113.
        Diesel Engine 2  101    -Struktur governor (tipe RSUV) Sebetulnya, mechanical governor terdiri dari berbagai macam tipe yang tidak mungkin dijelaskan satu persatu dalam modul ini, maka dalam hal ini akan diberikan salah satu contoh mengenai cara kerja dari mechanical governor, yaitu mechanical governor dengan tipe RSUV (mengenai arti kode pada governor akan dijelaskan setelah pembahasan ini). Governor tipe RSUV dijadikan contoh karena dipandang dapat mewakili cara kerja dari governor tipe yang lain. Selain itu governor ini juga paling sering dijumpai pada alat-alat berat. Tipe governor ini termasuk ke dalam tipe all speed governor yang umum digunakan pada mesin-mesin konstrusi seperti bulldozer, wheel loader, hydraulic excavator, generator set, dan lain-lain. Di bawah ini ditunjukkan gambar potongan sebuah mecahnical governor tipe RSUV. Mechanical governor (tipe RSUV) 1. Control lever 2. Control rack 3. Start spring 4. Swivel lever 5. Governor spring 6. Tension lever 7. Guide lever 8. Floating lever 9. Idling sub-spring 10. Angleich spring 11. Full load stopper 12. Shifter 13. Guide bushing 14. Fly weight 15. Driving gear 16. Driven gaer sahaft 17. camshaft
  • 114.
        Diesel Engine 2  102    Padagambar yang ditunjukkan di halaman sebelumnya, putaran dari camsahft pada pompa injeksi diteruskan ke gear shaft pada governor melalui mekanisme roda gigi untuk meningkatkan kecepatan putarnya (step-up). Di dalam governor terdapat dua buah flyweight yang diikatkan ke gear shaft. Selain itu juga terdapat sebuah roller yang dihubungkan ke kedua buah flyweight tersebut dengan menggunakan perantara dua buah poros. Roller tersebut akan bersentuhan dengan guide bush pada bagian ujungnya. Guide bush akan berputar bersama-sama dengan flyweight dan juga dapat bergerak dalam arah aksial. Guide lever, pada bagian atasnya diikatkan ke rumah governor (governor case) dengan menggunakan sebuah pin, dan pada bagian bawahnya diikatkan ke shifter. Shifter disatukan dengan bush, dimana diantara keduanya dipasang sebuah bantalan, sehingga guide bush dapat berputar dengan bebas pada shifter. Floating lever (ditunjukkan pada gambar di samping), bagian tengahnya diikat dengan menggunakan sebuah pin pada guide lever, pada bagian bawah diikatkan ke rumah governor dan bagian atasnya diikatkan dengan control rack dengan perantara sebuah link. Bagian atas dari floating lever diikatkan ke start spring, dimana start spring akan selalu mendorong bagian atas dari floating lever ke arah penginjeksian bahan bakar maksimum. Seperti halnya guide lever, pada bagian atas dari tension lever diikatkan dengan menggunakan sebuah pin ke rumah governor. Bagian atas dari main spring (governor spring) diikatkan ke swivel lever dan bagian bawahnya diikatkan ke bagian tengan dari tension lever. Swivel lever menyatu dengan control lever dan dapat bergerak dalam arah menyudut. Idling sub spring diikatkan ke bagian belakang dari governor dan berfungsi untuk menstabilkan putaran idling. Full load stopper berfungsi untuk membatasi pergerakkan dari control rack ke arah penginjeksian bahan bakar maksimum. Gambar penyederhanaan untuk prinsip kerja pada governor tipe RSUV Full load stopper Tension lever Governor spring Guide lever Floating lever Full load operation Control rack Swivel lever
  • 115.
        Diesel Engine 2  103    -Engine starting Pada governor tipe ini, pada saat akan menghidupkan engine, control lever harus diposisikan ke posisi START. Posisi control lever yang seperti ini akan menyebabkan swivel lever terdorong ke kiri, sehingga governor spring akan meregang penuh. Meregangnya governor spring mengakibatkan tension lever bergerak/tertarik ke arah kiri sampai bagian bawahnya menyentuh full load stopper. kemudian shifter akan bergerak ke arah kiri, dan control rack akan terdorong oleh floating lever ke arah peningkatan jumlah bahan bakar yang diijeksikan, sehingga engine akan mudah untuk dihidupkan. Pada posisi seperti ini akan terdapat celah (clearance) antara tension lever dan shifter. Celah ini berfungsi untuk mengantisipasi kelebihan jumlah injeksi bahan bakar. Pada saat terjadi kelebihan penginjeksian bahan bakar, karena adanya celah tersebut, maka control rack dapat bergerak ke arah minimum injeksi atau ke posisi idling. - Engine idling Jika control lever dikembalikan ke posisi IDLING stelah engine hidup, maka ketegangan governor spring akan berkurang, dan menyebabkan fly weight mengembang pada saat putaran rendah. Kemudian shifter akan bergerak ke kanan mendorong tension lever sampai menyentuh idling sub spring. Bergeraknya tension lever mengakibatkan floating lever juga bergerak ke arah kanan dan membawa control rack ke arah posisi idling. Pada saat rpm meningkat, fly weight akan mengembang dan tension lever terdorong ke kanan, pada saat ini idling sub spring akan bekerja untuk menjaga rpm idling samapai terjadi keseimbangan antara ketegangan idling sub spring dengan gaya yang ditimbulkan oleh fly weight. Control rack Starting spring Fly weight Full load stopper Tension lever STOP IDLING FULL LOAD START Guide lever Shifter & guide bush Gov. spring Swivel lever Floating lever Control lever Posisi start Control rack Starting spring Fly weight Full load stopper Tension lever STOP IDLING FULL LOAD START Guide lever Shifter & guide bush Gov. spring Swivel lever Floating lever Control lever Posisi idling Idling sub spring
  • 116.
        Diesel Engine 2  104    -Full load running Jika control lever diposisikan ke arah FULL-LOAD, governor spirng akan meregang dan menarik tension lever ke arah kiri sampai menyentuh full load stopper. Pada posisi ini, fly weight akan menutup dan control rack akan menuju ke arah maksimum injeksi. Pada saat putaran engine meningkat dan fly weight mengembang, maka shifter akan mendorong tension lever ke arah kanan dan mengarahkan control rack ke pengurangan injeksi, dengan demikian kelebihan putaran engine dapat dicegah. - No load-maximum speed running Pada saat control lever dalam posisi full load, dan tiba-tiba terjadi penurunan beban yang sangat drastis, maka pertama kali yang terjadi adalah fly weight akan segera mengembang (karena terjadi peningkatan rpm) dan shifter akan mendorong tension lever ke arah kanan ke arah pengurangan injeksi. Pada saat bebannya turun hingga nol, maka gaya sentrifugal dari fly weight tidak hanya dilawan oleh kekuatan governor spring saja, melainkan juga oleh idling sub spring. Rpm engine (no load maximum speed) akan dibatasi oleh keseimbangan antara gaya sentrifugal dari flyweight dengan kekuatan spring. Control rack Starting spring Fly weight Full load stopper Tension lever STOP IDLING FULL LOAD START Guide lever Shifter & guide bush Main spring Swivel lever Floating lever Control lever Posisi full load Idling sub spring Control rack Starting spring Fly weight Full load stopper Tension lever STOP NO LOAD (IDLING) FULL LOAD START Guide lever Shifter & guide bush Gov. spring Swivel lever Floating lever Control lever Posisi no load maximum speed Idling sub spring
  • 117.
        Diesel Engine 2  105    -Stopping Pada saat control lever diposisikan ke STOP, governor spring akan bebas, begitu pula dengan tension lever. Swivel lever memilki sebuah tonjolan (protusion), sehingga apabila control lever diarahkan ke posisi STOP dan swivel lever bergerak ke arah kanan, tonjolan pada swivel lever akan mendorong guide lever ke arah kanan, akibatnya control rack akan bergerak ke posisi STOP melalui perantaraan floating lever. • Perlengkapan pada mechanical governor - Torque spring Engine yang digunakan pada kendaraan ringan akan mengalami pembebanan yang bervariasi, kadang engine tersebut mendapatkan beban berat dan kadang mendapatkan beban ringan (lebih sering dalam kondisi berbean ringan). Kondisi ini sangat berbeda jika dibandingkan dengan engine yang digunakan pada mesin-mesin konstruksi. Engine yang digunakan pada mesin-mesin konstruksi umumnya selalu bekerja dalam kondisi berbeban tinggi dan juga sering terjadi adanya kenaikan beban yang secara tiba-tiba. Pada saat sebuah engine mendapat kenaikan beban secara tiba-tiba, maka engine tersebut akan secara cepat mengalami stall (engine mati karena kelebihan beban), hal ini dikarenakan operator tidak memilki cukup waktu untuk memindahkan posisi gigi transmisi guna menaikkan torsi output. Bagaimana caranya untuk mencegah hal tersebut? salah satu cara yang dapat digunakan adalah dengan menggunakan sebuah torque spring. Sebuah torque spring berfungsi untuk meningkatkan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan, sementara itu control rack bergerak secara perlahan-lahan sehingga engine dapat bertahan pada saat mendapatkan beban berlebih secara tiba-tiba. Control rack Starting spring Fly weight Full load stopper Tension lever STOP IDLING FULL LOAD START Guide lever Shifter & guide bush Swivel lever Floating lever Control lever Posisi stopping Idling sub spring Torque
  • 118.
        Diesel Engine 2  106    Marikita asumsikan bahwa control lever pada pompa injeksi dalam posisi tetap (poin B pada grafik di bawah) dan tiba-tiba engine yang digunakan mendapatkan beban besar secara tiba-tiba. Jika governor yang digunakan pada sistem bahan bakar engine tersebut tidak dilengkapi dengan sebuah torque spring, maka control rack akan bergerak sejauh B-D (control rack akan bergerak ke arah penambahan jumlah bahan bakar) dan kecepatan putaran engine-nya akan turun, seperti yang ditunjukkan pada grafik di bawah. Pada kondisi ini, besarnya penurunan kecepatan adalah sejauh P1. Jika governor yang digunakan pada sistem bahan bakar tersebut dilengkapi dengan adanya sebuah torque spring, maka control rack akan bergerak sejauh B-C dan kecepatan engine-nya akan turun sejauh P2. Pergerakkan control rack pada kedua buah kondisi di atas (antara yang menggunakan torque spring dan tanpa torque spring) adalah sama, yaitu sejauh S. Perbedaannya hanya terletak pada kecepatan reduksinya. Jika beban yang diterima oleh engine sangat kecil pada saat dioperasikan pada poin B, maka kecepatan putar engine akan meningkat dan governor akan beroperasi tanpa menggunakan torque spring. Control rack akan bergerak sejauh B-A. Jika engine dioperasikan pada poin B dan tiba-tiba mendapatkan beban yang cukup tinggi dan melebihi kapasitas engine, maka beban tersebut akan membuat kecepatan engine akan menurun dengan cepat (P1) dan governor akan dengan segera menggerakkan control rack ke arah penambahan bahan bakar. Keadaan seperti itu akan membuat operator kendaraan tidak memilki kesempatan untuk menurunkan kecepatan gigi transmisi guna meningkatkan torsi outputnya. Jika governor dilengkapi dengan adanya torque spring, maka pada keadaan seperti di atas, control rack akan tidak dapat bergerak dengan cepat untuk meningkatkan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan. Kondisi seperti ini disebabkan oleh adanya rekasi dari torque spring pada governor. Control rack akan bergerak secara bertahap dari B ke C dan torsi engine akan meningkat. Kecepatannya akan berkurang sejauh P2. Kondisi seperti ini akan memberikan cukup waktu buat operator untuk menurunkan kecepatan gigi transmisi, sehingga dapat dihindari terjadinya stall pada engine.
  • 119.
        Diesel Engine 2  107    -Angleich device Pada umunya, jumlah udara yang dihisap ke dalam silinder pada engine (volume efficiency) akan mengalami penurunan pada saat engine tersebut mengalami peningkatan kecepatan, hal ini disebabkan karena adanya kenaikkan hambatan dan faktor lainnya. Dengan alasan seperti itu, maka jumlah bahan bakar yang diijeksikan ke dalam ruang bakar harus dikurangi secara proporsional untuk menghasilkan pembakaran yang sempurna (sehingga tidak dihasilkan asap hitam pada gas buang). Di sisi lain, untuk memenuhi daya guna yang dibutuhkan oleh engine, jumlah bahan bakar yang diinjeksikan harus ditingkatkan pada saat putaran tinggi untuk dapat dihasilkan daya guna yang tinggi. Dan jumlah bahan bakar yang diijeksikan harus dikurangi pada saat putaran engine rendah untuk mengatasi timbulnya gas buang warna hitam. Untuk mengatasi hal ini maka digunakanlah komponen yang disebut dengan angleich spring. Komponen ini akan secara otomatis mengatur jumlah bahan bakar yang diijeksikan sesuai dengan kecepatan engine. - Asdas - ada    
  • 120.
        Diesel Engine 2  108    -Boost compensator Sebuah engine yang dilengkapi dengan turbocharger cenderung memilki boost pressure (tekanan udara masuk) yang rendah pada saat kecepatan engine rendah. Boost pressure akan meningkat pada saat kecepatan engine miningkat. Dengan alasan ini, jumlah maksimum bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang bakar dapat dikontrol dengan menggunakan boost pressure. Perlengkapan yang digunakan dinamakan dengan boost compensator. Sebuah contoh dari boost compensator ditunjukkan dalam gambar berikut ini. Pada saat kecepatan engine meningkat, boost pressure pada intake manifold akan meningkat (volume udara yang masuk ke dalam silinder juga akan meningkat) dengan adanya turbocharger. Ketika boost preesure melawan gaya dari spring yang terdapat pada diafragma di dalam boost compensator, diafragma dan push rod akan didorong dan menyebabkan control rod/rack bergerak ke arah peningkatan penginjeksian bahan bakar (yang disesuaikan dengan meningkatnya volume yang masuk di dalam silinder). Dengan demikian penginjeksian bahan bakar akan meningkat sesuai dengan kebutuhan engine dan akan meningkatkan tenaga engine.
  • 121.
        Diesel Engine 2  109    •Struktur dan cara kerja electronical governor Komponen utama dari sebuah electronic governor adalah housing, actuator, dan cover. Actuator terdiri atas linear DC motor, link, dan control rod position sensor. Komponen komponen ini bekerja berdasarkan sinyal dari control unit. Liniear DC motor menyebabkan rangkaian lilitan (coil assmbly) (yang terdapat di dalam linear DC motor) dapat bergerak naik/turun sesuai dengan sinyal yang dikirimkan oleh control unit. Gerakkan dari linear DC motor dihubungkan ke control rod melalui sebuah penghunbung (link). Pergerakkan dari control rod akan menyebabkan terjadinya variasi jumlah penginjeksian bahan bakar. Jumlah bahan bakar yang diinjeksikan akan meningkat manakala rangkaian lilitan bergerak ke atas, begitu juga sebaliknya ketika rangkaian lilitan bergerak turun akan menyebabkan terjadinya pengurangan bahan bakar yang diinjeksikan. Di atas ditinjukkan struktur dari sebuah electronic governor. Copper plate yang terdapat di dalam governor berfungsi sebagai sensor posisi dari control rod yang akan memberikan sinyal balik ke control unit. Sensor ini untuk memastikan bahwa pergerakkan dari control rod sudah sesuai dengan besarnya sinyal yang diberikan oleh control unit ke linear DC motor. Linear DC motor dilengkapi dengan unit magnet yang berfungsi untuk mensuplai medang magnet, pole unit, dan rangkaian lilitan (coil assembly) yang menghasilkan gerak naik/turun. Struktur electronical governor Housing Actuator Control rod Connector Copper plate Cover Lubrication outlet eyebolt
  • 122.
        Diesel Engine 2  110    Prinsipkerja dari linear DC motor menggunakan prinsip dasar kaidah “tangan kanan Fleming”. Ketika arus dialirkan ke lilitan (coil) dengan arah A, gaya magnet akan ditimbulkan dengan arah C. ketika arus yang dialirkan ke lilitan (coil) dengan arah B, gaya magnet akan ditimbulkan dengan arah D. Dengan alasan tersebut, maka arah dan besarnya pergerakkan dari coil assembly dapat diatur dengan cara mengontor arah dan besarnya arus yang dialirkan ke lilitan (coil). Linear DC motor
  • 123.
        Diesel Engine 2  111    FuelFeed Pump • Lokasi dan fungsi feed pump Fuel feed pump dipasang pada bagian samping pompa injeksi bahan bakar. Pompa ini digerakan oleh sebuah cam. Pada saat plunger yang terdapat pada pompa injeksi bergerak ke bawah akan terjadi kevakuman pada sisi atas plunger yang dapat menarik masuk bahan bakar ke sisi tersebut. Namun demikian, kevakuman tersebut belum cukup kuat untuk mensuplai bahan bakar ke bagian atas plunger. Guna memenuhi kebutuhan tersebut, maka diperlukan sebuah komponen yang disebut dengan fuel feed pump (pompa pensuplai bahan bakar). Fuel Feed Pump berfungsi mensuplai bahan bakar dari tanki bahan bakar ke pompa injeksi bahan bakar dengan tekanan rendah berkisar 1.2 - 2.6 kg/cm2. Bersama dengan priming pump mensuplai bahan bakar ke sistem pada saat engine hunting (engine hunting = sistem bahan bakar kemasukan udara). • Struktur dan cara kerja fuel feed pump Berikut ini ditunjukkan struktur fuel feed pump beserta priming pump. Dimana tipe feed pump yang biasa digunakan pada pompa injeksi Bosch adalah berupa tipe piston. Di dalam fuel feed pump terdapat saluran inlet, saluran outlet (delivery) dan delivery check valve, piston, push rod yang digerakkan oleh sebuah camshaft pada fuel feed pump, dan sebuah priming pump yang digunakan untuk memompa bahan bakar selama engine dalam keadaan tidak dioperasikan. Feed pump Lokasi Feed pump
  • 124.
        Diesel Engine 2  112    Prosesbekerjanya fuel feed pump ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Pada gamabar ditunjukkan bahwa bekerjanya fuel feed pump terdiri dari tiga proses, yaitu: - Proses pengiriman bahan bakar ke pompa injeksi. - Proses pengambilan bahan bakar dari tanki bahan bakar dan pensuplaian bahan bakar ke pompa injeksi. - Proses idling Pada gambar di atas, gambar sebelah kiri menunjukkan proses pengiriman bahan bakar ke pompa injeksi oleh feed pump. Pada saat sedang berlangsung proses pengiriman bahan bakar dari fuel feed pump ke pompa injeksi, pus rod akan tertekan ke bawah oleh dorongan camshaft. Pergerakkan push rod ke bawah akan menekan piston ke bawah, sehingga bahan bakar yang sebelumnya sudah terdapat di bagian bawah piston akan tertekan menuju pompa bahan bakar dan bagian atas dari piston melalui check valve pada sisi delivery. Pada gambar yang terletak di bagian tengah merupakan gambar proses pengambilan bahan bakar dari tanki bahan bakar dan sekaligus pengiriman bahan bakar ke pompa injeksi. Pada kondisi ini, push rod dan piston akan bergerak ke atas akibat dorongan oleh spring yang terdapat di bagian bawah piston (pergerakkan push rod mengikuti bentuk cam pada camshaft). Pergerakkan piston ke atas akan menyebabkan terjadinya kevakuman pada sisi bawah piston, sehingga bahan bakar yang terdapat di tanki bahan bakar akan terhisap masuk melalui sisi inlet. Selain itu, bahan bakar yang sebelumnya sudah terdapat pada sisi atas piston akan tertekan dan masuk ke pompa bahan bakar tanpa melalui check valve. Pada saat tekanan tinggi terjadi di pompa injeksi, bahan bakar akan menekan piston ke bawah, sehingga push rod akan bebas bergerak tanpa mempengaruhi pergerakkan dari piston (seperti ditunjukkan pada gambar sebelah kanan).
  • 125.
        Mecchanical Au • Fungsid Bahan b (crank angl kecepatan p keterlambata Keterlambat dan efisiens bahan bakar Di bawa Pada ku temperatur (ignition la tinggi secar turunnya ef pembakaran tinggi pada waktu pemb sudah berge ditunjukkan di Titik Mati Guna m maka pada automatic bahan baka tipe in-line. utomatic Tim dan lokasi me bakar akan te le) dari pem putaran eng an pembaka tan pembaka i termalnya t r harus dimaj h ini digamb urva (1) ditu pada waktu g) terlalu la ra tiba-tiba. ffisiensi ter n terjadi den engine. Pada bakaran tund erak turun. kasus terjad Atas) TMA. H enjaga agar sistem baha timer. Mec r. Mechanica Komponen in mer echanical aut erbakar pada mbakaran t gine. Peruba aran (bahan aran pada se terlalu renda jukan. barkan beber unjukkan ka itu masih re ma. Pembak Tekanan tin mal dan da ngan baik, s a kurva (3) d danya (igniti hal ini akan dinya waktu Hal ini berart waktu pemb n bakar dile chanical auto al automatic ni dipasang p 113 tomatic time a saat pemb unda akan ahan crank bakar terba ebuah engin ah. Untuk me rapa contoh k asus dimana endah. Hal in karan terjad nggi yang t aya engine ehingga aka ditunjukkan tion lag) pend n berakibat penginjeksia ti pembakara bakaran tund ngkapi deng omatic timer timer biasa pada bagian 3  er akaran tund semakin b angle terseb akar pada s ne akan bera engatasi hal kurva pemba saat injeks ni menyebab i terlalu awa terjadi secar . Pada kur an menghasi terjadinya ke dek, tetapi p menurunnya aan bahan b an terjadi ter danya (igniti gan sebuah k r berfungsi nya digunak depan dari p a (ignition la esar seiring but akan m saat piston s akibat menu tersebut, m akaran diese si terlalu aw bkan waktu t al, dan bera ra tiba-tiba rva (2) ditu lkan daya d eterlambatan pembakaran a performa bakar pada p rlalu lambat. on lag) sela komponen ya untuk meru kan pada po pompa injeks Die ag) berakhir. g dengan m mengakibatka sudah turun urunnya perf maka waktu p l engine. wal dimana tertundanya akibat terjad tersebut m unjukkan ka dan efisiensi n pembakara terjadi pada engine. Pad posisi piston lu dalam kon ang disebut bah sudut p mpa injeksi si bahan bak esel Engine 2 Sudut crank meningkatnya an terjadinya ke bawah) forma engine penginjeksian tekanan dan pembakaran inya tekanan menyebabkan asus dimana termal yang an, meskipun a saat piston da kurva (4 tepat berada ndisi optimal Mechanica penginjeksian bahan baka kar. 2  k a a ). e n n n n n a g n n ) a l, al n r
  • 126.
        Diesel Engine 2  114    •Struktur dan cara kerja mechanical automatic timer Sebetulnya terdapat beberapa tipe dari mechanical automatic timer, tetapi semuanya memiilki prinsip kerja yang sama. Gam bar di sampin ini merupakan gambar potongan dari salah satu tipe mechanical automatic timer yang umum digunakan. Berikut akan ditunjukkan mengenai struktur dan cara kerja dari salah satu contoh mecahnical automatic timer. Sumber penggerak yang memutar pompa injeksi (melalui mekanisme roda gigi pada timing gear) disalurkan melalui sebuah penghubung (coupling) ke driving flange (yang memilki dua buah kaki (B) yang menonjol ke sisi flyweigth), seperti yang ditunjukkan dalam gambar berikut. Kemudian putaran tersebut disalurkan ke lengkungan (curvature) pada flyweight, ke flyweight, ke holder pin (A) (yang menyatu dengan holder), dan ke driven flange (diikat dengan menggunakan ulir ke camshaft pada pompa injeksi). Sebuah timer spring dipasang diantara flange leg (B) dan flyweight holder pin (A). kondisi timer spring ditentukan sesuai dengan karakteristik dari sudut pengajuan waktu penginjeksian bahan bakar advanced angle yang disebut dengan istilah advanced angle (penyetelan beban dapat diatur dengan menggunakan shim) dan diikatkan diantara (B) dan (A). Lengkungan (curvature) yang terdapat pada flyweight dibentuk sesuai dengan advanced angle yang dibutuhkan oleh engine. Advanced angle dari timer sudah ditentukan, jadi kekuatan spring, kekuatan penggerak dari pompa injeksi, dan gaya sentrifugal dari flyweight sudan diseimbangkan. Mechanical automatic timer
  • 127.
        Diesel Engine 2  115    Padagambar di atas, flyweight akan mengembang ke luar dikarenakan oleh adanya gaya sentrifugal. Gaya sentrifugal pada flyweight akan semakin besar manakala kecepatan putar engine semakin tinggi. Pada konstruksi mechanical automatic timer yang telah ditunjukkan pada gambar sebelumnya diketeahui bahwa komponen flange legs (B) tidak dapat bergerak sebab komponen ini merupakan satu kesatuan dengan driving flange. Pada saat putaran engine tinggi, flyweight mengembang mengikuti bentuk lengkungan dari flange leg (B) dan melawan kekuatan dari spring timer. Dikarenakan flange leg (B) tidak dapat bergerak, maka flweight holder pin (A) yang dihubungkan dengan camshaft pompa bahan bakar akan bergerak ke sisi flange leg (B), yaitu searah dengan putaran camshaft pompa bahan bakar. Dan pada saat yang bersamaa camshaft berputar. Dengan kata lain, pada saat kecepatan putar engine meningkat, putaran camshaft akan dimajukan dengan menggunakan gaya yang dihasilkan oleh penekanan spring.
  • 128.
        Diesel Engine 2  116    InjectionNozzle, Nozzle Holder & Nozzle Pipe • Fungsi dan klasifikasi Injection nozzle Injection nozzle merupakan salah satu komponen penting dalam sebuah sistem bahan bakar yang berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar engine, dalam bentuk butiran-butiran bahan bakar yang sangat lembut. Ukuran partikel bahan bakar yang disemprotkan/diinjeksikan oleh injection nozzle dan bagaimana partikel-partikel tersebut bercampur dengan udara mempunyai pengaruh yang sangat besar terhadap sebuah pembakaran dan akan menentukan performa dari engine. Injection nozzle terpasang dengan tetap (fixed) pada nozzle holder, dimana Nozzle holder terpasang pada cylinder head (ruang bakar). Injection nozzle yang digunakan pada diesel engine putaran tinggi dioperasikan secara otomatis dengan menggunakan tekanan hidrolik. Tipe nozzle dan besarnya tekanan yang digunakan bergantung pada bentuk dari ruang bakarnya. Berikut ini klasifikasi dari injection nozzle. Dari klasifikasi injection nozzle di atas, tipe hole dan tipe throttle merupakan tipe nozzle yang paling luas digunakan pada diesel engine putaran tinggi. Injection nozzle dengan tipe tertutup (closed type) mengirimkan bahan bakar antara delivery valve (pada pompa injeksi bahan bakar) dan nozzle valve. Ketika tekanan bahan bakar mencapai level tertentu, maka valve akan segera membuka dan injeksi bahan bakar dimulai. Valve akan segera menutup kembali ketika proses penginjeksian bahan bakar telah selesai. Injection nozzle terdiri dari sebuah nozzle body dan sebuah needle valve. Nozzle terbuat dari material tertentu yang dirancang untuk tahan terhadap tekanan dan temperatur tinggi. Selain itu juga dibuat dengan kepresisian yang cukup tinggi. Antara injection nozzle dengan tipe lubang (hole type) dan tipe pin pada dasarnya memiliki prinsip kerja yang sama, perbedaannya hanya terletak pada bentuk pengkabutan bahan bakar yang nantinya dihasilkan. Klasifikasi injection nozzle Nozzle Open type (not used) Mechanical type (not used) Pin type (Single hole type) (used for devide combustion chamber) Closed type (Closed valve) type) Hole type (Multiple hole type) (used for direct injection type combustion chamber) Automatic type Pintle type Throttle type (develop by improving the pinttle type to decrease diesel knock
  • 129.
        • Hole (Mu Injection valvepada n kerucut pad pada valve terdapat beb simetris. Dia 0.2-0.4 mm. Tekanan berkisar ana mencegah t maka dianta dan permu diberikan ce • Pin type Injection pada ruang (swirl cham chamber ty satu buah lu (yang berd dibandingka pada bagian tersebut dim nozzle. Ketika n bahan baka ruang baka berbentuk terbentuk o dan lubang dari sembura • Nozzle h Nozzle h nozzle. Nozz mengatur te ultiplehole) t n nozzle tipe nozzle tipe in da ujungny seat. Pada berapa luban ameter luban . n injeksi pa atara 150 – terjadinya k ara guide hol ukaan luar lah sebesar e nozzle n nozzle tip bakar deng mber type, pe). Nozzle ubang nozzle diameter se n diameter n ujung dari masukkan k needle valve r akan diinj ar dengan silinder, leh adanya (hole). Mac an dapat dia holder holder berfun zle holder in ekanan dimul type nozzle e ini diguna ni mempuny ya yang did a ujung va ng yang dibu ngnya berkis ada nozzle – 300 kg/cm keausan pad le (pada noz dari need 2-4.5 micron pe ini digun gan tipe de pre-combu tipe ini me e, dan sebua edikit lebih lubang no needle valv ke dalam lu bergerak ke eksikan ke semburan semburan celah anata cam-macam atur dengan c ngsi untuk m ni merupaka lainya pengin 117 kan pada ru yai bentuk dudukkan lve body uat secara sar antara tipe ini m2 . Untuk a nozzle, zzle body) dle valve ns). nakan evided ustion emiliki ah pin kecil ozzle) ve. Pin ubang e atas, dalam yang ini ra pin sudut cara menvar memegang no n tempat be njeksian (val 7  uang bakar iasikan bentu ozzle dan me ertemunya a ve terbuka) dengan tipe uk dari pin. enentukan p antara bahan pada nozzle. Pin & noz Die e direct injec posisi serta a n bakar dan . zzle hole esel Engine 2 ction. Needle arah daripada nozzle dan 2  e a n
  • 130.
        Filte yang baka terse kom injec kara yang Nozzle d diatur oleh dapatdiatur er Bahan Ba Bahan baka g tidak diing ar. Material- ebut mengal Material-mat mponen-komp ction nozzle. at pada komp Filter bahan g umum digu Nozz ditekan oleh besarnya ke r dengan me akar (Fuel r yang digu inkan, seper -material as ir ke dalam p terial asing s ponen yang . Air yang te ponen. n bakar terd unakan berba zle holder (mu nozzle spring etegangan d nggunakan s Filter) nakan pada rti debu, koto ing tersebut pompa injeks seperti debu bergerak ( erkandung d iri atas case ahan kertas. ultiplehole typ 118 g melalui pu dari nozzle s sekrup penye diesel engi oran, air dan t harus dihi si bahan bak , pasir, air d sliding parts di dalam bah e dan eleme e) 8  sh rod. Teka spring. Besa etel (adjustin ne kadang m n lain-lain ya ilangkan ter kar. dan lain-lain s) pada pom han bakar ju en penyaring anan awal pe arnya ketega ng screw) ata mengandung ang dapat me rlebih dahulu dapat meny mpa injeksi uga dapat m g (filter elem Nozzle holde Die enginjeksian angan dari n au shim. g material-m engganggu s u sebelum b ebabkan ker bahan baka mengakibatka ment). Eleme er (pin type) esel Engine 2 bahan baka nozzle spring material asing sistem bahan bahan baka rusakan pada ar dan pada an terjadinya en penyaring 2  r g g n r a a a g
  • 131.
        Diesel Engine 2  119    Ketikaterjadi kebuntuan pada filter bahan bakar, maka tekanan bahan bakar di filter akan tinggi. Hal ini akan menyebabkan overflow valve bekerja (bahan bakar mendorong ke atas ball valve) dan sebagian dari bahan bakar dikembalikan ke tanki bahan bakar. Ketika udara bercampur dengan bahan bakar, udara dibuang ke tanki bahan bakar melalui overflow valve. Bahan Bakar (Light Oil) Untuk Diesel Engine Beberapa keuntungan yang terdapat pada diesel engine, diantaranya adalah kualitas bahan bakar yang digunakan dan konsumsi bahan bakarnya lebih rendah dibandingkan dengan gasoline engine. Dengan kata lain diesel engine lebih ekonomis. Meskipun demikian bukan berarti kita dapat menggunakan bahan bakar dengan kualitas yang jelek. Bahan bakar yang digunakan pada diesel engine kecepatan tinggi untuk automobile dan lain- lain harus beberapa persyaratan sehingga daya guna engine selalu dapat dipertahankan dan akan memperpanjang umur komponen pompa injeksi bahan bakarnya. Bahan bakar yang digunakan pada diesel engine harus memenuhi beberapa persyaratan sebagai berikut: - Bahan bakar tersebut harus bersih dari partikel-partikel kotoran. - Bahan bakar tersebut harus cocok kekentalannya. - Bahan bakar tersebut harus mudah untuk dinyalakan. - Bahan bakar tersebut harus memilki titik didih yang sesuai. Fuel filter
  • 132.
        Diesel Engine 2  120    •Sifat bahan bakar pada diesel engine Berikut ini adalah sifat-sifat yang harus dimilki oleh bahan bakar yang digunakan pada diesel engine. - Kekentalan (viscosity) Kekentalan bahan bakar merupakan salah satu faktor penting yang harus dipertimbangkan. Jika bahan bakar yang kita gunakan pad diesel engine terlalu kental, maka bahan bakr tersebut tidak akan dapat mengalir dengan cukup lancar di dalam saluran bahan bakar. Dengan lasan tersebut, kerja dari pompa injeksi akan tidak maksimal, efisiensinya akan rendah. Selain itu, ketika bahan bakar tersebut diinjeksikan, partikel-partikel yang terbentuk akan berukuran besar sehingga akan menyebabkan terjadinya pembakaran yang tidak sempurna. Lain halnya jika bahan bakar yang digunakan tersebut kekentalannya terlalu rendah, hal ini akan menyebabkan pompa injeksi bahan bakar dan injection nozzle tidak dapat terlumasi dengan cukup baik. Tentunya hal ini akan menyebabkan terjadinya abrasi pada kedua komponen dan pada akhirnya memperpendek umurnya. Kekentalan bahan bakar yang sesuai berkisar antara 1,8-4,0 centi-stokes. - Kemampuan penyalaan (ignitability) Kemampuan penyalaan yang tinggi sangat penting bagi diesel engine. Kemampuan penyalaan bahan bakar diindikasikan dengan menggunakan waktu, yaitu waktu dimulainya penginjeksian bahan bakar sampai dengan waktu terjadinya penyalaan, atau dengan menggunakan sudut crank. Sebuah angka dan nilai kimia, seperti cetane number dan diesel index, telah ditetapkan untuk mengindikasikan kemampuan penyalaan pada bahan bakar pada diesel engine. Mengenai cetane number, akan dibahas setelah pembahasan ini. - Air dan material asing yang terkandung di dalam bahan bakar Pompa injeksi bahan bakar yang digunakan pada diesel engine memilki komponen- komponen yang sangat presisi. Material asing yang terkandung dalam bahan bakar dan ikut bersirkulasi didalam sistem bahan bakar akan mengakibatkan kerusakan yang sangat serius pada pompa injeksi tersebut. Untuk itu dibutuhkan perhatian khusus mengenai masalah ini. Pada tanki bahan bakar sangat berpeluang untuk tercampurnya bahan bakar dengan material asing, seperti debu atau karat. Air di dalam sistem bahan bakar sangat tidak diinginkan karena dapat menimbulkan efek negatif secar tidak langsung. Kandungan air di dalam bahan bakar sekitar 0,1-0,05%, meskipun hal ini tergantung pada tipe bahan bakar dan temperaturnya. Air yang terkandung di dalam bahan bakar dapat menyebabkan meningkatnya kekentalan bahan bakar dan menurunkan kemampuan penyalaannya. Air di dalam sistem bahan bakar dapat juga menimbulkan karat pada bagian-bagian komponen yang terdapat pada sistem bahan bakar.
  • 133.
        Diesel Engine 2  121    -Titik didih (boiling point) Bahan bakar dengan titik didih rendah (mudah menguap) diperulakan untuk diesel engine, hal ini berpengaruh pada kemampuan penyalaannya. Bahan bakar yang mudah menguap akan mudah untuk terbakar, begitu juga sebaliknya. Namun, jika titik didih bahan bakar terlalu rendah, hal ini dapat menyebabkan timbulnya masalah pada pompa injeksi dan nozzle, sebab kekentalannya akan menurun. Titik didih yang umum digunakan adalah berkisar antara 180-370o C. - Kandungan belerang (sulfur content) Bahan bakar untuk diesel engine (light oil) memilki kandungan belerang yang relatif lebih banyak dibandingkan gasoline. Ketika belerang ikut terbakar bersama-sama dengan bahan bakar, hal ini menyebabkan timbulnya gas asam belerang (sulfurous acid) yang bersifat sangat korosif. Kandungan maksimal belerang di dalam bahan bakar adalah 0,5% (menurut spesifikasi JIS). - Ash content Ash (abu,jelaga = Indonesia) yang terkandung di dalam bahan bakar sangat tidak diinginkan sebab dapat merusak komponen pada sistem bahan bakar. Jika bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang bakar mengandung banayak abu, abu tersebut akan tertinggal di dalam silinder dan menyebabkan terjadinya abrasi pada komponen tersebut. • Cetane number “Cetane number” mengindikasikan kemampuan penyalaan dari bahan bakar, dimana hal ini merupakan salah satu faktor penting yang berhubungan dengan diesel knock (diesel knock sudah dijelaskan pada modul diesel engine 1). Diesel knock dapat dikurangi dengan cara menggunakan bahan bakar yang memilki cetane number tinggi. Dengan kata lain, cetane number mengindikasikan seberapa besar kemampuannya bahan bakar untuk menanggulangi terjadinya diesel knock. Semakin besar cetane number pada bahan bakar berarti semakin tinggi pula kemampuannya mengatasi terjadinya diesel knock dan semakin mudah bahan bakar tersebut menyala. Cetane number pada bahan bakar didapatkan dengan cara membandingkan antara bahan bakar yang akan diuji dengan bahan bakar referensi. Bahan bakar referensi dibuat dengan mencampurkan dua bahan, yaitu normal cetane (C16H34) yang memilki karakteristik sangat mudah terbakar (cetane number = 100) dan alpha methyl naphthalene (C10H7CH3) yang memilki karakteristik kemampuan penyalaannya rendah (cetane number = 0). Jika pada saat dilakukan uji coba ternyata antara bahan bakar yang diuji dan bahan bakar referensi yang memilki campuran 45% normal cetane dan 55% alpha methyl naphthalene, mempunyai karakteristik yang sama, maka dapat dikatakan bahwa bahan bakar uji coba tersebut memilki cetane number sebesar 45. Pada umumnya cetane number yang digunakan tergantung dari kecepatan putar engine. Berikut ini adalah nilai dari cetane number yang disesuaikan dengan kecepatan putar engine:
  • 134.
        Diesel Engine 2  122    -Putaran tinggi (1500 rpm ke atas) menggunakan cetane number: 45 atau diatasnya. - Putaran sedang (1000 rpm ke atas) menggunakan cetane number: 40 atau diatasnya. - Putaran rendah (500 rpm ke atas) menggunakan cetane number : 30 atau diatasnya. Bahan bakar dengan cetane number yang terlalu kecil akan berpengaruh terhadap daya guna engine, yaitu: - Akan menyebabkan engine susah untuk dihidupkan. - Pembakarannya tidak dapat berlangsung dengan lancar dan engien akan bekerja dengan kasar. - Diesel knock akan mudah terjadi, timbul suara yang tidak normal pada engine. - Selama terjadi knocking, akan terjadi penurunan tenaga. Selain itu komponen-komponen engine akan mudah rusak akaibat overheating. - Akan cepat merusak exhaust valve dan injection nozzle. - Akan meningkatkan abrasi pada silinder dan ring piston. - Akan menyebabkan terjadinya pembakaran tidak sempurna. Oli akan cepat kotor (kandungan karbonya meningkat).
  • 135.
        Diesel Engine 2  123    Pelajaran2 : Sistem Pemasukan Udara dan Pembuangan Gas (Intake & Exhaust System) Tujuan Pelajaran 3 Setelah mengikuti pembelajaran pada pelajaran 3, siswa mampu menyebutkan dan menjelaskan nama, fungsi, lokasi, struktur dan cara kerja komponen pada sistem pemasukan udara dan pembuangan (intake & exhaust system) diesel engine. Gambaran Umum Sistem Pemasukan Udara dan Pembuangan Gas (Outline of Intake & Exhaust System) Sistem saluran pemasukan udara dan pembuangan gas (intake & exhaust system) merupakan salah satu sistem pada diesel engine yang bekerja untuk menyalurkan udara segar/bersih ke dalam ruang bakar engine dan mengeluarkan gas hasil pembakaran ke udara bebas. Sistem ini memiliki beberapa komponen utama, seperti: pre cleaner, air cleaner, intake & exhaust manifold, mufller. Selain itu juga terdapat komponen-komponen penunjang, seperti: turbo charge, after cooler, dust indicator, dan lain-lain. Berikut ini ditunjukkan gambaran umum dari sebuah sistem pemasukan udara dan pembuangan gas: Pada saat piston bergerak ke bawah guna melakukan langkah hisap (intake stroke), udara masuk kedalam ruang bakar dengan terlebih dahulu disaring oleh pre cleaner dan air cleaner. Untuk menambah jumlah udara yang masuk ke ruang bakar, maka pada sistem pemasukan udara dan pembuangan gas dilengkapi dengan turbocharger dan aftercooler. Turbocharger berfungsi untuk Pre-cleaner Air cleaner Aftercooler Turbocharger Intake manifold Exhaust manifold Muffler Intake & exhaust system
  • 136.
        mem bert hasi man Air C pem koto dipis ruan di a akan pisto terh terse fung type mompaudar tambah. Setelah terja l pembakara nifold) dan m Cleaner Air cleane mbersih udar oran yang sahkan terle ng bakar. Ko atmosfir me n menyebabk on pada eng isap bersam Beberapa v edia yang d gsinya masin e, Viscous typ • Air clean Untuk m kain (Unwoo Elemen ditentukan. ra, sedangka adi pembaka an tersebut muffler. er berfung ra, sehingga berukuran s ebih dahulu otoran, debu rupakan sub kan kerusaka ine dimana d a-sama deng variasi tipe disesuaikan d g-masing. Te pe, Oil bath t ner tipe kerin memperoleh a oven cloth ele harus dilak an aftercoole aran di dalam dikeluarkan gsi sebaga a debu, pa sangat kecil sebelum ma dan pasir ya bstansi kera an pada silin debu keras t gan udara. dari air dengan kond erdapat berb type, Cyclone ng (Dry type area penyari ement) digun kukan pembe 124 er berfungsi m ruang baka ke udara b ai alat sir dan l dapat asuk ke ang ada as yang der dan tersebut cleaner disi dan bagai macam e type, dan C air cleaner) ngan yang b nakan sebag ersiahan dan 4  untuk men ar, maka aka bebas melal m tipe air clea Combination besar, lemba gai elemen pa n pengganti ndinginkan u an timbul ga ui saluran p aner, diantar type ran kertas (f ada air clean an pada int Die udara agar k as hasil pemb pembuangan ranya sebaga filter paper e ner tipe ini. terval waktu esel Engine 2 kerapatannya bakaran. Gas gas (intake ai berikut:Dry element) atau u yang telah 2  a s e y u h
  • 137.
        e a d k b p d k p d c k P p d k p • Viscous Kertas f elemenpeny air cleaner ti Kotoran- dinding-dind kotoran yan banyak diban air clean peawatan ( dilakukan p kering. Tetap penggantian • Oil bath Air clean dalamnya. U cleaner mem kurang lebih Pada waktu penyaring, h di dalam uda Air clean karena elem pada daerah • Cyclone Air clean memanfaatk dari air clean Air clean udara awal ruang bakar yang dapat yang nanti t type air clea filter yang m yaring pada pe kering. -kotoran da ing kertas fil ng dapat te ndingkan den ner tipe ini m (free maint pembersihan pi pada jang . type air clea ner tipe ini m Udara yang mukul perm h 90% koto yang bersam hal ini menye ara menempe ner ini dapat mennya tidak yang berde type air clea ner tipe Cyclo kan gaya sen ner. ner tipe cycl dari lingkung r. Dikarenaka disaringpun tersaring pad aner mengandung air cleaner t ari luar ak lter yang me ersaring oleh ngan filter tip menggunaka tenance ele seperti pa ka waktu ter aner memilki sebu terhisap m mukaan oli, oran yang t maan oli ikut ebabkan koto el pada elem t digunakan k pernah rus bu. aner one, bekerja ntrifugal dari one ini digu gan sekitar y an pre clean berukuran da air cleane 125 oli (oli mele tipe ini. Visco kan menemp engandung o h filter tipe pe kering. n elemen ya ement), tid ada air clea rtentu harus uah penamp masuk ke d dan oli “m terdapat pad tersembur k oran-kotoran men tersebut. secara terus sak. Cocok d memisahkan udara yang nakan sebag yang akan d ner tersebut relatif lebih r. Partikel-pa 5  ekat pada pe ous type air pel pada oli. Jumlah ini lebih ang bebas ak perlu aner tipe dilakukan ung oli di dalam air menagkap” da udara. ke elemen yang ikut . s-menerus digunakan n anatara ko dihasilkan ol gai pre clean disalurkan ke merupakan besar jika d artikel yang d ermukaan ke cleaner pada otoran dan ud leh bentuk ya ner. Pre clea e air cleaner saringan aw dibandingkan dapat merus Die ertas) diguna a dasarnya s dara bersih d ang spesial ( aner merupa dan selanju wal, maka pa n dengan pa sak kompone esel Engine 2 akan sebaga sama dengan dengan cara (cyclone) kan saringan utnya menuju rtikel-partike rtikel-partike en-komponen 2  ai n n u el el n
  • 138.
        engine, sepe cleaner ini. Preclea multi-cyclon beberapa (cyclone). Sa ruang baka tersebut. Ud mengakibatk akan terlem bagian baw cleaner dihu sebuah pip engine men muffler, de keluar bersa • Combina Air clea gabungan dijelaskan pa (dry type, vi untuk air c mencapai 9 maka kerja ringan, sehi elemen. erti debu, pa ner tipe ini e pre clean komponen aat udara ak r akan dipu dara yang di kan kotoran mpar ke luar wah daripada ubungkan de pa penghisa ngeluarkan ebu-debu te ama gas buan ation type air aner tipe anatara p ada poin seb iscous type a cleaner tipe 99,9%. Den dari elemen ingga akan asir, dan pa memilki berb ner with dus pemutar kan masuk k utar oleh ko iputar terseb n-kotoran ya dan tertam a pre clean ngan muffler p, jadi pad gas buang ersebut aka ng. r cleaner kombinasi re cleaner belumnya. da atau oil bath ini sangat ngan adanya n pada main memperpan 126 artikel-partike bagai macam st discharge udara ke dalam omponen but akan ang ada mpung di ner. Pre r melalui da saat melalui an ikut ini merupa yang su an main clea h type). Efisie tinggi, hin a pre clea n cleaner cu jang umur 6  el abrasif lai m variasei/tip e. Pre cleane akan dah aner ensi ngga ner, ukup dari M Pre cleaner nnya akan d pe, dimana s er tipe ini Multi-cyclone d Die dibuang ke l salah satunya di dalamnya pre cleaner w discharge Muffler esel Engine 2 luar oleh pre a adalah tipe a terdiri dar with dust 2  e e ri
  • 139.
        Tur Pada a dilengkapi d berfungsiun akan tertam engine hidup saat engine bocharger • Fungsi d Superch (output pow menambah v Sebuah ruang baka diklasifikasik - Volu - Spee Yang paling Selain it tipe pengge type). air cleaner dengan eva ntuk membua mpun pada p dan akan d berhenti. dan klasifikas arging meru wer per cylin volume udar penekan ud ar (superch kan sebagai b ume type: Ro ed type: cen luas digunak tu juga, supe rak mekanis tipe komb acuator valv ang kotoran. evacuator dibuang ke lu si supercharg upakan meto nder volume ra yang masu ara(air comp harging) bia berikut: oot’s type, pi trifugal type kan adalah ti ercharger dap s (mechanica 127 inasi ini ve yang . Kotoran selama uar pada ging ode yang sa e) pada dies uk ke ruang pressor) yan asa disebut ston type, va ipe Root’s da pat diklasifik al type) dan 7  angat efektif sel engine se bakar (menin g digunakan t dengan ane pump ty an tipe sentri kasikan menu tipe pengge Ketika engine f guna meni ebab kompo ngkatkan tek n untuk pena supercharge ype ifugal. urut mekanis erak gas bua Evacua bekerja Die ngkatkan te onen ini ber kanan udara ambahan sup er. Supercha sme pengger ang (exhaust ator valve Ketika eng esel Engine 2 enaga engine rfungsi untuk masuk). plai udara ke arger dapa raknya, yaitu t gas turbine gine berhenti 2  e k e t : e
  • 140.
        S Saat ini, buang (cent dengantur dibandingka tenaga engin Tenaga 30-50% den Tenaga eng cara ditam After-cooler udara yang bakar. Deng akan me partikelnya, masuk dapa akan dijelas ini. • Struktur Struktur dari - Com clea - Turb ener - Cent kece , supercharg trifugal type bocharger n dengan ti ne. Turbocha engine dap ngan penggu ine dapat m bahkan kom ini berfungs akan dimasu gan didingink nambah k sehingga at lebih bany kan dalam p r turbocharge i sebuah turb mpressor unit ner ke ruang bine unit (tu rgi putar. ter housing epatan tingg er dengan ti exhaust ga paling bany ipe lainnya, arger banyak pat meningka unaan super meningkat lag mponen aft si untuk men ukkan ke dal kannya udara kerapatan jumlah uda yak lagi. Aft poin tersend er bocharger te t (impeller), g bakar. urbine wheel unit, berfun i (sekitar 100 128 ipe centrifug as turbine su yak digunaka yaitu: cuku k digunakan at sekitar rcharging. gi dengan ter-cooler. ndinginkan am ruang a tersebut partikel- ara yang ter cooler iri setelah rdiri dari beb berfungsi u ), berfungsi ngsi untuk m 0,000 rpm). Struktur t 8  gal dan meng upercharger) an. Turboch up ringan, u pada automo berapa komp untuk mema untuk meru mendukung t turbocharger ggunakan m ) atau secar ager memili ukurannya ke otive diesel e ponen utama sukkan dan ubah energi turbine shaf Die ekanisme pe ra singkat se iki beberapa ecil dan tida engine. , yaitu: menekan u dari gas bu ft yang berp esel Engine 2 enggerak gas ering disebu a keunggulan ak menyerap dara dari ai uang menjad putar dengan 2  s t n p r di n
  • 141.
        Diesel Engine 2  129    •Karakteristik torsi pada turbocharge Sebuah turbocharge dapat membangkitkan daya guna engine yang cukup besar. Dengan adanya turbocharge, maka jumlah penginjeksian bahan bakar ke ruang bakar dapat ditingkatkan yang disesuaikan dengan jumlah udara yang disuplai ke silinder. Ketika kecepatan putaran engine rendah, tekanan udara masuk rendah akaibatnya kenaikan daya guna engine-nya kecil dibandingkan dengan engine yang tidak dilengkapi dengan turbocharge. Kenaikan daya guna engine yang kecil tersebut diakibatkan karena pada saat suplai udara rendah, jumlah bahan bakar yang dapat diinjeksikan juga rendah. Jika jumlah suplai bahan bakar tetap dipertahankan seperti pada kondisi kecepatan menengah atau tinggi, maka akan terjadi pembakaran yang tidak sempurna dan menghasilkan asap hitam pada gas buang. Berikut ini ditunjukkan karakteristik torsi pada engine yang menggunakan turbocharge.
  • 142.
        Diesel Engine 2  130    AfterCooler • Fungsi dan lokasi after cooler Seperti yang sudah disingging di atas, bahwa after cooler berfungsi untuk mendinginkan udara yang akan masuk ke dalam ruang bakar. Kepadatan udara akan meningkat manakala temperaturnya rendah. Pada saat kepadatan udara mengalami peningkatan, maka akan semakin banyak udara yang dapat dimasukkan ke dalam ruang bakar pada engine, hal ini tentunya akan meningkatkan daya guna engine tersebut. pendinginan udara guna meningkatkan kepadatannya dapat dilakukan dengan penambahan komponen after cooler pada engine. Proses pendinginan udara dapat dilakukan dengan dua macam cara, yaitu: udara didinginkan dengan udara dan udara didinginkan dengan air. • Efek penggunaan after cooler Diagram di bawah menunjukkan temperatur udara dari pre cleaner sampai dengan cylinder head. Pada saat sebuah turbocharge dipasang pada engine, maka akan terjadi peningkatan temperatur udara sekitar 150-16o C. hal ini disebabkan oleh: - Pada saat udara ditekan, maka akan menyebabkan kenaikkan temperatur. - Pada pada turbocharge akan dialirkan ke udara, sehingga temperatur udara akan meningkat pula. - Temperatur udara akan meningkat pada saat terjadi gesekan antara udara dengan impeller atau pipa udara masuk. Lokasi after cooler (udara didinginkan dengan air) after cooler
  • 143.
        Diesel Engine 2  131    Aftercollerakan mendinginkan udara sekitar 20o sampai 30o C, tanpa terjadi perubahan tekanan. Efek dari pendinginan tersebut akan menurunkan temperatur udara dari 160o C menjadi 130o C (lihat diagram). Perhitungannya dapat dilihat pada keterangan di bawah ini. • Struktur after cooler 1  160   0 1 160 273             2   130 0  1 130 273 2 1 1,476  0 1,586  0 0,931 1,586 0     1,476 0
  • 144.
        Pipaa Saluran M •Pipa salu Pipa sal bahan light pipa ini dir (dengan me port. • Pipa salu Pipa sal bahan cast pada cylind gasket dian dengan pemuaian perbedaan t head cukup derajat (o C). Pipa sal menggunaka dan nut den untuk menc dengan me sekaligus un Masuk dan P uran masuk luran masuk t alloy casti ancang untu enggunakan uran buang ( uran buang iron. Pipa der head d ntaranya. P mempertim komponen temperaturny besar, bisa . luran buang an kombinas ngan bahan egah terjadi enggunakan ntuk mencega Pipa Salura (intake mani k biasa terb ting. Secara uk mudah d bolt) pada (exhaust ma biasa terbua tersebut dip dengan disi ipa ini dira mbangkan tersebut ya dengan cy mencapai ra dipasang d si anatara stu anti karat, nya keausan dua buah ah agar jang 132 an Buang (I ifold) buat dari struktur dipasang a intake anifold) at dari pasang isipkan ancang efek sebab ylinder atusan dengan ud bolt hal ini n, atau h nut gan sampai te 2  Intake & Ex erlepas. xhaust Man Die ifold) esel Engine 22 
  • 145.
        Diesel Engine 2  133    ExhaustBrake Efek pengereman pada engine 4 langkah dapat ditingkatkan dengan cara menutup pipa saluran buang (exhaust pipe). Prinsip kerja dan sekema dari sistem pengereman pada engine (engine brake system) ditunjukkan pada gambar berikut ini. Tekanan udara pada saluran buang akan meningkat sebab sebuah butterfly valve pada exhaust shutter menutup saluran buang tersebut. Ketika tekanan udara pada saluran buang meningkat hingga mencapai sekitar 2 - 3 kg/cm2 , udara yang terdapat pada saluran buang akan mendorong dan membuka exhaust valve dan aliran balik dari gas buang akan menuju ke silinder. Piston harus mendorong aliran balik tersebut keluar pada saat melakukan langkah buang. Hal ini dinamakan dengan exhaust brake. Tekanan negatif (negative pressure) atau udara bertekanan digunakan untuk mengoperasikan exhaust shutter. Ketika exhaust brake switch diaktifkan dan pedal akselerator dilepas sepenuhnya, sebuah selenoid valve (disebut juga dengan magnetic valve) akan akan bekerja (aktif). Bekerjanya selenoid valve akan membuka saluran udara bertekanan ke power chamber, hal ini mengkaibatkan menutupnya exhaust shutter. Mekanisme seperti ini yang paling umum digunakan pada exhaust brake system. Exhaust brake dapat dinon-aktifkan dengan cara mematikan exhaust brake switch. Tetapi pada umumnya exhaust brake dapat dinon-aktifkan dengan cara yang cukup sederhana, yaitu dengan cara menekan akselerator pedal.
  • 146.
        Diesel Engine 2  134    DustIndicator Dust indicator berfungsi untuk mengetahui kondisi air cleaner, apakah tersumbat/buntu atau tidak. Dust indicator ini dipasangkan di antara air cleaner dan ruang bakar. Dust indicator ini akan menunjukkan warna merah jika terjadi kebuntuan pada air cleaner. Setelah air cleaner dibersihkan, maka dust indicator tersebut dapat disetel ulang kembali. Muffler Gas buang yang dihasilkan dari proses pembakaran pada ruang bakar engine memilki temperatur 600-800o C dan tekanan yang tinggi sekitar 3-5 kg/cm2 . Jika gas buang dengan tekanan yang tinggi tersebut langsung dibuang ke udara luar, maka gas akan langsung mengembang dan menyebabkan timbulnya ledakan. Muffler dipasang guna mencegah hal tersebut. Muffler merupakan saluran untuk melepas gas buang hasil pembakaran ke lingkungan luar. Selain itu, muffler berfungsi sebagai peredam suara, menghilangkan percikan api dan menurunkan temperatur gas buang. Dust indicator Komatsu engine 6D125 series Komatsu engine 6D155 series Muffler
  • 147.
        Pel Tuju nam dies Gam men untu pelu lubr siste lajaran 3 uan Pelajar Setelahmen ma, fungsi, lo el engine. mbaran Um Pelumasan p ncegah berka uk memperta umasan didu icating valve em pelumasa : Sistem ran 3 ngikuti pemb okasi, struktu mum Sistem pada engine aratnya bag ahan umur d ukung oleh e, oil cooler an yang digu Pelumasa belajaran pad ur dan cara k Pelumasan e berfungsi u ian–bagian e an daya taha beberapa k dan thermo nakan pada 135 an (Lubric da pelajaran kerja kompo n (Outline o untuk melum engine yang an kompone komponen u stat, dan lai alat berat. 5  cation Sys 3, siswa ma onen pada si of Lubricati masi kompon g bergerak t n sesuai den utama diant in-lain. Berik stem) ampu menye stem peluma on System) nen-kompone translasi mau ngan umur e aranya adal kut ini adala Die ebutkan dan asan (lubrica ) en yang ber upun rotasi. konomisnya. lah oil pum h salah satu esel Engine 2 menjelaskan ation system rgesakan dan Tujuannnya . Pada sistem mp, oil filter u contoh dar 2  n ) n a m r, ri
  • 148.
        mem kece peni Disis terse men pisto baw men rend kg/c teka pelu siste kom deng men Pom gear peng liter/ gear berh Pom satu pada terg ini b siste Jumlah oli mbutuhkanp epatan, teta ingkatan kec si lain pomp ebut, meskip ngatasi perm on cooling oi wah 2 kg/cm ndingingkan dah. Dengan Delivery pre cm2 yang dia anan yang h umasan. Pada saat te em yang ak mponen-komp gan adanya s Pada oil co ngantisipasi j mpa oli Pompa oli y r pump atau goperasian e /menit. Salah satu k r pump ad hubungan da mpa ini beke u roda gigin a gambar. Jumlah ali antung dari berfungsi un em. yang haru pelumasan h pi sebalikny cepatan eng pa oli harus pun pada sa masalahan te il jet (piston 2 . Ketika tek piston, sehin mekanisme essure sebua atur oleh re hilang (pres erjadi kebun kan mengak ponen lainny safety valve ooler dan f ika terjadi ke yang paling trochoid pum engine dalam komponen u dalah dua an tertutup erja dengan nya dengan ran oli y besarnya rod ntuk memind us disuplai hampir tidak ya jumlah o ine dan aka mensuplai o aat putaran e ersebut, dian cooling nozz kanan olinya ngga tekana tersebut seb ah pompa o gulator valve sure loss) p ntuan pada o kibatkan terj ya. Untuk me (valve akan full flow filt ebuntuan pa banyak digu mp. Tekanan m batas norm tama dari se roda gigi rapat oleh r cara mengg arah sesua yang dapat da gigi terse dahkan oli d 136 oleh pomp pernah ber oli yang disu n mengalam oli dengan ka engine rend ntaranya ad zle). Cut off a kurang, m an olinya tida buah pompa li untuk sist e. Hal ini te pada filter, oil cooler, m jadinya keru encegah hal t terbuka pad ter dilengka da oil cooler unakan untuk n oil pelumas mal. Debit oli ebuah extern yang sali rumah pomp gerakkan sal ai anak pan t dipindahk ebut. Pompa dari oil pan 6  pa oli ke rubah tanpa uplai pompa mi penurunan apasitas yan ah. Berbaga alah dengan valve tidak a aka piston c ak akan ber oli dengan k tem pelumas entunya suda pendingin o maka akan te usakan pada tersebut, ma da tekanan 10 pi dengan dan full flow k sistem pel san engine b yang disupl nal ing pa. lah nah kan oli ke komponen-k menghirauk a oli akan m n ketika kec ng cukup un ai macam ca n mengguna akan membu cooling oil je rtambah turu kapasitas yan san engine b ah diperhitu oli (oil coole erjadi pening a pipa-pipa ka pada siste 0 kg/cm2 ). adanya seb w filter. lumasan eng berkisar anta ai ke sistem Die komponen e kan besarnya meningkat k epatan engi tuk menjaga ra telah dila akan cut off uka jika teka et akan berh un ketika pu ng kecil dapa biasanya be ngkan meng er), dan pad gkatan tekan saluran pel em pelumasa buah short gine adalah ra 3 – 4.5 kg berkisar ant esel Engine 2 engine yang a beban dan ketika terjad ne menurun a tekanan ol akukan untuk f valve pada nan olinya d henti bekerja taran engine at digunakan rkisar 3-4.5 genai adanya da pipa-pipa nan oli dalam umasan dan an dilengkap valve untuk tipe externa g/cm2 selama tara 50 - 300 2  g n di n. li k a di a e . 5 a a m n pi k al a 0
  • 149.
        gigi- luar rum ekse pem terh men bers mem deng diuju Pen karb Untu oil fi peny oli in Trochoidpu -gigi berbent . Rotor luar ah pompa, entrik terhad masukan oli adap eksent Saat posisi ngalir dan b sikulasi tida mpunyai stra gan straine ung oil pan d nyaring oli ( Oli yang dig bon, debu, ko uk menjaga ilter (penyari Pada sirkuit yaring oli yan - Full - Bypa - Com hing Pada full flo ni dan kemud Pada bypass • Full flow Jika diba besar, tekan Material dengan kom mp merupak tuk kurva tro r berbentuk sedangkan dap sumbu pelumas trisitas terseb unit dioper berada di u ak sempurn ainer yang r utama. S dihisap oleh s (Oil Filter) unakan untu otoran) yang hal tersebut ing oli) agar t pelumasan ng digunakan flow type ass type mbination of gga yang ber ow type, pen dian dialirkan s type, oli dis w type filter e andingkan de nan yang hila yang diguna mbinasi pipa l kan pompa r okoida, jumla silinder dan sumbu roto silinder ter berlangsun but. rasikan ditem ujung oil pa na. Scaveng terletak di Sehingga o scavenging p uk pelumasa g akan meny t diatas, mak kotoran ters n, dapat dik n. full flow an rukuran besa nyaring oli di n ke kompon saring dan di element engan bypas ang (pressure akan sebaga ogam yang m 137 roda gigi den ah gigi dari r n berputar p r dalam terl rsebut, sehin g tegak l mpat miring an. Sehingga ging oil ci isisi berlawa li yang be pump dan dia n pada engin yebabkan ter ka pada siste sebut dapat d klasifikasikan nd bypass ( ar) pasang pada nen-kompone kembalikan ss oil filter, f e loss) cukup i elemen pen mempunyai a 7  ngan rotor pada letak ngga lurus , oli a oli rcuit anan erada alirkan ke sis ne secara be rjadinya abra em pelumasa disaring dan n ke dalam digunakan p a sirkuit oli. en yang berg lagi ke oil pa full flow oil f p besar, dan nyaring untu are penyarin si sebelahnya ertahap akan asi pada kom an engine d oli yang ber tiga tipe te pada engine Seluruh oli a gesekan. an. ilter memilki lebih cepat m k tipe ini bia ngan (filtering Die a. n menjadi ko mponen yang ilengkapi de sikulasi tetap ergantung d dengan uk akan melewa kapasitas a mengalami k asanya terbua g area = 30- esel Engine 2 otor (terdapa bergesekan ngan adanya p bersih. dari susunan kuran sedang ati penyaring liran oli yang kebuntuan. at dari kertas -50 micron). 2  t n. a n g g g s
  • 150.
        f s d • Bypass t Sebuah untuk material/kot berukuranr kadang men berat jenis penyaringan menggunaka serpihan kertas, dan Beberapa menggunaka melepas kot Berikut filter yang sentrifugal dalam oli. type filter ele bypass oil f melepas toran-kotoran relatif lebih nggunakan yang tinggi nnya. Ada an bahan kayu, ser n lain-lain juga an gaya cen toran-kotoran ini ditunju g menggu untuk me ement filter diranca mater n ya kecil. Filter kertas deng untuk elem juga ya dari serpiha rpihan-serpih yang dip filter ya ntrifugal unt n pada oli. ukkan gamb unakan ga lepas kotor 138 ang ial- ang ini gan men ang an- han ak. ang tuk bar aya ran 8  Dieesel Engine 22 
  • 151.
        Oil C film Untu Reg 4.5 valv Cooler Ketika olipa akan menga uk mencegah Terdapat dua - Plate - Shel gulator Valv Regulator va kg/cm2 ). Oi ve dan oil jet ada engine te alami penipis h kejadian te macam tipe d e tube type (m l & tube type ve & Oil Jet alve & berfun l jet berfung ditunjukkan emperaturny san. Hal ini a ersebut maka dari oil cooler, multiple plate t (multiple tube t ngsi untuk m gsi untuk m berikut ini. 139 ya mengalam akan merusa a pada sebua , yaitu: type) e type) mengatur bes mendinginkan 9  mi peningkata k komponen ah engine dil sarnya tekana n bagaian ba an hingga m -komponen engkapi den an pada siste awah dari p Die melebihi batas engine yang gan adanya em pelumasa piston. Strukt esel Engine 2 s atasnya, oi bergesekan oil cooler. an (sekitar 3 ktur regulato 2  il n. - r
  • 152.
        Diesel Engine 2  140    OliPelumas Engine (Engine Oil) • Fungsi oli pelumas pada engine Sebuah engine pada saat dioperasikan akan memilki beban panas yang cukup besar, daya guna engine tersebut sangat bergantung pada sifat yang dimilki oleh oli pelumas. Untuk alasan ini, oli pelumas dengan kulaitas yang tinggi, memilki kestabilan panas yang tinggi harus digunakan. Fungsi dari oli yang digunakan sebagai pelumas pada engine dirangkum sebagai berikut. Fungsi Keterangan Sebagai pelumas Lapiasan tipis oli yang terbentuk pada permukaan komponen (oil film) akan mencegah terjadinya abrasi dengan cara mengurangi gesekan pada komponen yang saling bersingungan. Sebagai pendingin Oli pelumas pada engine akan menyerap panas yang dihasilkan dari gesekan dua benda yang saling bersinggungan dan dari proses pembakaran. Sebagai pembersih Bersirkulasinya oli akan membersihkan komponen-komponen yang bergesekan dengan cara menyingkirkan material-material asing, seperti serbuk logam dan karbon. Sebagai penyekat Oil film yang terbentuk diantara celah piston ring, piston dan silinder kan mencegah terjadinya kebocoran kompresi dan gas buang. Sebagai penahan Oil film yang terbentuk pada permukaan komponen yang mendapatkan beban besar akan berfungsi untuk memperbesar area penyaluran beban, sehingga tekanan yang diterima komponen tersebut akan berkurang. Sebagai pencegah kotoran Oil film yang terbentuk pada permukaan komponen akan mencegah terjadinya korosi dan oksidasi. • Sifat-sifat oli pelumas pada engine Ketika oli pelumas yang digunakan pada engine harus memenuhi berbagai macam fungsi seperti yang telah ditunjukkan di atas, berbagai macam bahan tambah (additive) seperti oxidation inhibitor, extreme pressure agent, defoaming agent, dan lain-lain harus ditambahkan pada bahan dasar oli (base oil) untuk mendapatkan sifat-sifat tersebut. bahan dasar oli yang digunakan sebagai pelumas mencapai 90% sedangkan selebihnya adalah bahan tambah.
  • 153.
        Diesel Engine 2  141    Berikutini berbagai macam bahan tambah (additive) yang ditambahankan pada bahan dasar pelumas untuk memperbaiki sifat pelumas. Tipe additive Kegunaan Anti Oxidant Mencegah terjadinya oksidasi pada molekul pelumas. Detergent Menjaga permukaan metal bebas dari kotoran. Dispersant Mengendalikan kotoran/Contaminant agar terdispersi secara merata dalam pelumas. Anti karat / anti korosi Mencegah terjadinya korosi/karat pada bagian metal yang berhubungan dengan pelumas. Anti wear / Extreme pressure Mencegah gesekan & keausan bagian mesin yang dalam konsisi “boundry lubrication”. Pour Point depressant Menekan titik beku pelumas agar mudah mengalir pada suhu rendah. Friction Modifier Meningkatkan tingkat kelicinan dari film pelumas Anti Foam Mencegah pelumas dari terbentuknya busa. Metal Deactivator Mengundang efek “katalis” dari partikel keausan mesin dalam mencegah akselerasi proses oksidasi pelumas. • Klasifikasi dan pemilihan oli pelumas pada engine - Klasifikasi berdasarkan kekentalan (viscosity) Pada umumnya klasifikasi kekentalan menggunanakan standar klasifikasi kekentalan dari SAE (Ssociety of Automotive Engineers, USA). Sifat oli pelumas pada engine yang paling penting adalah kekmpuan oli tersebut harus mampu mengalami perubahan yang kecil pada saat terkena fluktuasi temperatur. Hal ini disebabkan karena oli pelumas digunakan pada area temperatur yang sangat luas, yanitu pada temperatur tinggi yang disebabkan oleh adanya gesekan komponen dan pembakaran bahan bakar dan pada temperatur rendah (-30 – 140o C) saat digunakan di daerah dingin. Di Indonesia yang beriklim tropis, SAE no.30 adalah yang paling baik untuk digunakan. Nomer kekentalan seperti SAE10W atau 30 berarti oli tersebut hanya cocok digunakan untuk satu standar kekentalan saja, dan disebut dengan istilah single grade oils. - Klasifikasi berdasarkan daya guna dan penggunaannya Sampai saat ini sudah terdapat beberapa organisasi pembuat standar mutu (daya guna/performace) suatu oli, salah satunya adalah organisasi API (American Petrolium Institute). Seri “C” digunakan untuk klasifikasi oli yang digunakan pada diesel engine dan seri “S” digunakan untuk klasifikasi oli pelumas yang digunakan pada gasoline engine. Berikut ini ditunjukkan beberapa klasifikasi mutu (daya guna) oli berdasarkan standar dari API service.
  • 154.
        Diesel Engine 2  142    KlasifikasiAPI service Penggunaan CA Digunakan untuk diesel engine yang tidak dilengkapi dengan turbocharge, yang diopersikan dengan beban ringan atau sedang. Kandungan sulfurnya rendah. Anti korosi dan zat pembersih kadang ditambahkan pada oli ini. Oli dengan kelas ini dapat dipakai juga pada gasoline engine dengan beban ringan. CB Digunakan untuk diesel engine yang tidak dilengkapi dengan turbocharge yang dioperasikan dengan beban ringan atau sedang. Kandungan sulfurnya tinggi. Ditambahkan anti korosi dan zat pembersih. Cocok juga digunakan pada gasoline engine dengan beban ringan atau sedang. CC Digunakan pada diesel engine yang dilengkapi dengan trubocharge dengan kapasitas sedang dan besar. Ditambahkan anti korosi dan pembersih. Efektif digunakan untuk mencegah endapan kotoran. CD Digunakan pada diesel engine yang dilengkapi dengan turbocharge dengan kecepatan dan daya guna tinggi, menggunakan bahan bakar dengan jangkauan kualitas yang luas. Efektif digunakan untuk mencegah terjadinya abrasi dan endapan kotoran. Ditambahkan anti korosi dan pembersih yang cukup banyak pada oli ini. • Penurunan kualitas oli dan penggantiannya Daya guna oli pelumas pada engine lam-kelamaan akan menurun untuk alasan sebagai berikut: - Karena adanya oksidasi - Pengkonsumsian bahan tambah - Pencampuran antara material-material asing, seperti serbuk logam dan hasil pembakaran. Dengan alasan tersebut, maka oli harus dilakukan penggantian secara berkala yang disesuaikan dengan kondisi pengoperasian engine dan lama penggunaan.
  • 155.
        Pel Tuju nam Gam tem kom radia Pom besa air ( siste dari mem oleh sebu lajaran 4 uanPelajar Setelah men ma, fungsi, st mbaran Um Pada saat aw peraturnya a mponen engin ator. Pada si mpa Air (Wa Sebuah pom ar yang digu (Water pump em pendingi engine (berd Pompa air mpergunakan h mekanisme uah impeler u : Sistem ran 4 ngikuti pemb ruktur dan l mum Sistem wal engine d akan mening ne. Tempera istem pendin ater Pump) mpa air deng unakan pada p) digunakan n dan biasa dekatan den yang diper n jenis pomp e sabuk ata untuk menga Pendingin belajaran pad lokasi kompo Pendingina dihidupkan, t gkat setelah atur air pen nginan engine ) gan tekanan sistem pend untuk mens anya diletakk gan radiator rgunakan p pa sentrifuga au roda gig alirkan air ke 143 nan (Cool da pelajaran onen pada si an (Outline temperatur a digunakan ndingin yang e, temperatu n rendah da dinginan eng sirkulasikan a kan pada ba r). pada engine al. Pompa ini i. Didalamny e sistem pend 3  ling Syste 4, siswa ma stem pendin e of Cooling air pendingin untuk melak g tinggi terse ur air pending n kapasitas gine. Pompa air ke dalam agian depan umumnya digerakkan ya terdapat dingin. em) ampu menye ginan (Coolin g System) n akan renda kukan pendi ebut akan d gin dijaga an Die ebutkan dan ng system). h. Air pendin nginan pada didinginkan ntara 70 – 90 esel Engine 2 menjelaskan ngin tersebu a komponen kembali oleh 0o C. 2  n t - h
  • 156.
        Rad udar mac men radia pada berj terb men untu bela tena mem men pend selu diator Radiator ber ra luar.Rad cam tipe dari - Plate - Corr Pada ke nggunkan k ator, sebab a saat berja alan lambat buat dari loga Beberapa pe nggerakkan k uk kendaraa akang (rear-e aga engine milki fan clut nghentikan p dingin masih Sebuah kipa bung (shrou rfungsi seba iator core te susunan pip e fin & tube rugated fin & endaraan-ken ipas (fan) jika hanya alan saja tida t. Kipas den am atau plas ersen dari te kipas tersebu an bus yang engine bus). ke kipas, tch, dimana putaran kip h rendah. as pendingin d) untuk me gai pendingi erdiri atas p pa dan sirip-s type (sirip-si & tube type ( ndaraan untuk pend menggunka ak cukup, k ngan 4 sam tik paling um enaga engin ut, bahkan b g posisi eng Untuk meng maka pada komponen as pada sa n biasanya eningkatkan e 144 in air pada e pipa (tubes) sirip, yaitu: irip dengan b (sirip-sirip de truck, b dinginan air n hembusan khusunya pad mpai 6 sudu mum digunak ne digunakan bisa mencap gine-nya ber gurangi terse a beberapa ini berfungs aat tempera dilengkapi efisiensinya. 4  engine, air r dan sirip-sir bentuk mend engan bentuk iasanya r pada n udara da saat u yang kan. n untuk pai 10% rada di erapnya engine si untuk atur air dengan radiator didin rip (fin). Dal datar) k bergelomba Die nginkan den lam hal ini t ang) esel Engine 2 gan bantuan terdapat dua 2  n a
  • 157.
        Tek (pre Teka Pem mas men adan kanan Pada Sistem pen essureregula - Men pend men sehi tem dan Den radia dan - Peng terja - Dap akan air, keru pend siste anan yang te misah Antar Ketika udara salah. Sebag ngakibatkan t Untuk memi nya buffer pl Sistem Pen dingin pada ating cap). Ha ningkatkan t dingin (dia nahan terja ngga panas peratur terte meningka gan kondisi ator dengan ringan. goperasian adinya abras pat mencegah n menyebab hal ini meny usakan pada dingin. Feno em pendingin erdapat di da ra Udara da a bercampur gai contoh, terjadinya ok isahkan anta late yang dip ndingin automotive al ini memilk titik didih atas 100o C) adinya peng air dapat d entu (air tid atkan efisie tersebut, m n konstruksi pada tempe i pada komp h terjadinya kan terjadiny yebabkan ter a komponen, mena kavita n. alam sistem p an Air (Wat dengan air p hal ini a ksidasi pada ara udara dan pasang pada 145 e engine bias ki beberapa k (boiling po ). Hal ini guapan pad dipertahanka dak mudah ensi pendin maka dapat yang lebih eratur rend ponen-kompo kavitasi pad ya gelembun rjadinya kavit , suara yan si dapat dice pendingin be ter Separato pendingin, m akan menye logam. n air pending bagian atas 5  sanya bertek keuntungan, in) air akan da air n pada dingin) nginan. dibuat ringkas ah dapat d onen engine. a saluran pe ng-gelembun tasi, kavitasi g abnormal, egah dengan erkisar antara or/Water S maka hal ini a ebabkan efe gin, di dalam dari tanki ra kanan yang antara lain: dihindari. Ha endinginan. A ng udara pad menyebabk , dan meng cara mening a 0.3 – 0.9 k Sedimenter) akan mengak ek pendingi m sistem pen adiator, atau Die diatur oleh al ini untu Adanya nega da saluran m kan terjadiny gurangi juml gkatkan teka kg/cm2 (gaug ) kibatkan berb nan akan dingin dileng dengan surg esel Engine 2 radiator cap k mencegah tive pressure masuk pompa ya kerusakan ah aliran ai anan air pada ge pressure). bagai macam rendah dan gkapi dengan ge tank. 2  p h e a - r a . m n n
  • 158.
        baw mas tank Ada The Sirkuit pemi wah ini.Pada sing banyak k melaui pipa Jika thermos nya jiggle va ermostat • Fungsi t Thermos sehingga tem over heating • Cara ker Di dalam akan menge mengemban isah anatara a saat air pe mengandung a A, udara ak stat sudah m alve berfungs hermostat stat berfung mperatur air g dan mempe rja thermosta m thermostat embang jika ng akan men udara dan endingin sele g udara. Seb kan dipisahka membuka se si untuk men gsi mengatur pendingin te ercepat terca at t terdapat ba terkena tem ekan karet y 146 air di dalam esai mending belum therm an oleh air ke penuhnya, m ncegah air ke r membuka erjaga pada apainya temp ahan pengem mperatur ting yang ada di d 6  m sistem pen ginkan komp ostat memb etika air ters maka air pen embali ke rad dan menut suhu (70º C peratur kerja mbang (inlat ggi. Wax ter dalamnya, se ndingin ditun onen-kompo uka, air aka sebut masuk ndingin akan diator tank (u up aliran ai C - 90ºC). Un a engine pada tion agent) s rsebut pada ehingga valve Die njukkan pad onen engine, n masuk ke ke dalam su dialirkan me upper tank). r pendingin ntuk menceg a saat mulai semacam lilin saat terken e akan terbu esel Engine 2 da gambar d , air tersebu dalam surge urge tank. elalui pipa B ke radiator ah timbulnya operasi. n (wax) yang na panas dan ka. 2  di t e B. r, a g n
  • 159.
        Diesel Engine 2  147    Lokasidan cara kerja thermostat pada engine Komatsu 170 series
  • 160.
        Diesel Engine 2  148    CorrosionResistor Corrosion resistor berfungsi untuk mencegah terjadinya endapan dan karat pada saluran pendinginan engine yang dapat menyebabkan tersumbatnya saluran pendingin. Anti Beku (Antifreeze) Ketika sebuah engine dioperasikan pada daerah yang memiliki temperatur dingin, maka pada air pendinginnya harus dicampur dengan bahan anti beku (antifreeze) untuk menurunkan titik beku air pendingin tersebut. Anti beku (antifreeze) terbuat dari variasi bahan tambah, seperti zat anti karat, ethylene glycol. Grafik di bawah ini menunjukkan hubungan antara titik beku dan titik didih dari anti beku (antifreeze) dengan kandungan utama berupa ethylene glycol. Pada grafik di bawah ini ditunjukkan dua buah grafik, grafik sebelah kanan menunjukkan hubungan antara konsentrasi antireeze (dimana kandungan utamanya adalah ethylene glycol) dan titik beku pada air pendingin. Grafik sebelah kiri menunjukkan hubungan anatara rasio pencampuran (air pendingin dan antifreeze), titik beku, dan titik didih. Ketika pada sistem pendingin digunakan anti beku, maka hal ini akan menyebabkan air pendingin akan sangat mudah untuk mengalami kebocoran, untuk itu pemeriksaan kondisi hoses, pipa, dan salauran-saluran air pendingin lainnya harus secara rutin dilakukan. Meskipun di dalam antifreeze sudah terdapat zat anti karat, zat ini akan kurang efektif jika konsentrasi antifreeze-nya di bawah 30%, untuk itu konsentrasi antifreeze harus di atas 30%, khusus untuk engine ukuran menegah dan besar. Corrosion resistor Corrosion resistor
  • 161.
        P lagi, caira Pada saat te ,untuk itu s an pembersih emperatur u sistem pend h khusus (de dara sekitar inginan pad etergent) dan 149 r sudah kem a engine ha n ikuti instru 9  mbali normal, arus dilakuka ksi dari pem , antifreeze an pembersi buat pember Die sudah tidak ihan (flashin rsih tersebut esel Engine 2 k dibutuhkan ng). Gunakan t. 2  n n
  • 162.
        Pel Tuju nam Equi Sirk pada kom engi kem teru siste alas pada untu (cra men deng engi kom itula engi kapa dibu terse mem juga dika digu listri lajaran 5 uan Pelajar Setelahmen ma, fungsi, lo ipment). kuit Elektrik Berbeda de a diesel eng mponen untuk ine hanya b mudian engin s menerus em elektrik e an tersebut a diesel en uk mengoper Diesel eng nk torque) nghidupkan gan gasolin ine meiliki mpresi yang le ah, maka ine mengg asitas 24 V. Komponen-k utuhkan m ebut diopera milki temape a harus mem renakan ba unakan untuk ik (menyalak : Peralata ran 5 ngikuti pemb okasi, struktu k (Electric C engan gaso gine tidak m k penyalaan. butuh sekal e dapat ber s tanpa m elektrik lainn t, maka sis ngine hanya rasikan sistem ine membu yang cukup engine ne engine bantalan ebih besar. D sebagaian unakan bat komponen ta anakala d asikan pada ratur yang r meliki pemb aterry yang k menghidup kan lampu, m an Elektri belajaran pad ur dan cara Circuits) line engine menggunakan . Pada diese i start saja rputar secara menggunakan nya. Dengan tem elektrik a digunakan m start saja. utuhkan to p besar untu dibandingka sebab dies dan tekana Dengan alasa besar dies ttery denga ambahan jug iesel engin daerah yan endah. Engin bangkit (gen digunakan pkan engine monitor pane 150 ik Engine da pelajaran kerja kompo , n el , a n n k n rsi uk an sel an an sel an ga ne ng ne erator) untu akan secar dan mengop l, dan lain-la 0  (Engine 6, siswa ma onen peralat uk mensupla ra terus m perasikan ko in). Startin Posisi st Electrical ampu menye tan elektrik ai daya (pow enerus berk omponen-kom g motor tarting motor eng Die l Equipme ebutkan dan engine (Eng wer) ke bat kurang daya mponen yang Alternat dan alternato ine esel Engine 2 ent) menjelaskan gine Electrica ttery. Hal in anya karena g butuh daya tor or pada 2  n al ni a a
  • 163.
        Mot pada men tanp cara mot tor Pengger Starting mot asaat engin nghidupkan e pa bantuan d a memutar r or listrik. • Struktur Starting (yang memb ring gear pa Pada be meningkatka yang demiki torsinya seb 1/3 kali., st pada saat temperatur juga memilk bobot yang 20 – 40% starting mot Starting diklasifikasik type (p circumscribe Starting berdasarkan adalah sebag - Untu dan - Untu - Untu rak Awal (S tor yang dig ne mulai dio engine saja, dari starting ring gear pa r dasar dan k motor atau bangkitkan t da flywheel eberapa tip an torsi deng an disebut d bab putaran m tarting moto t engine rendah (ding ki keuntunga ringan (deng lebih ringan tor tipe konve motor kan menjadi lanetary ed type, mult motor juga n penggun gai berikut: uk automobi anti debu) uk mesin ind uk mesin kap Starting Mo gunakan pad operasikan. P setelah itu e motor. Start ada flywheel klasifikasi sta yang biasa torsi) dan se dan memuta e starting gan cara me dengan starti motor diredu or ini sanga dioperasik gin). Starting n lainnya, ya gan output y dibandingk ensional). tipe reduk 3 tipe, yai type), ti-shaft inscri a dapat dikla naannya, d le (terbuka, dustri (anti de pal (anti air) 151 otor) a sebuah die Proses pemu engine akan b ing motor te dengan se rting motor disebut den ebuah pinion ar ring gear). motor mem ngurangi (m ng motor tip uksi sampai at berguna kan pada g motor ini aitu berupa yang sama, kan dengan ksi dapat itu: coaxial multi-shaft ibed type. asifikasikan diantaranya sederhana, ebu dan anti 1  esel engine b utaran crank berputar sec ersebut beke buah pinion ngan starter assembly (y . milki susunan mereduksi) ke pe reduksi. O ledakan) berfungsi unt kshaft ini ha ara terus me rja mengger gear yang terdiri atas yang berhub n roda gigi ecepatan put Output shaft ( Die tuk memeuta nya dilakuka enerus denga akkan cranks digerakkan sebuah mo bungan langs i yang berf tar motor. St (pinion) dapa esel Engine 2 ar crankshaf an saat awa an sendirinya shaft dengan oleh sebuah tor assembly sung dengan fungsi untuk tarting moto at meningka 2  ft al a n h y n k r t
  • 164.
        Diesel Engine 2  152    Padatabel di bawah ditunjukkan mengenai klasifikasi dari starting motor berdasarkan mekanisme enganged dan disengaged-nya. Pada saat ini tipe pinion shift paling banyak digunakan untuk kendaraan-kendaraan dengan menggunakan diesel engine putaran tinggi (high speed diesel engine). Klasifikasi starting motor
  • 165.
        Diesel Engine 2  153    •Struktur dan cara kerja starting motor Berikut ini ditunjukkan struktur dari sebuah starting motor. Magnetic switch yang terdapat pada starting motor berfungsi untuk menghubungkan pinion dan riang gear pada flywheel yang terdapat pada engine. Selain itu magnetic switch juga berfungsi untk mengalirkan arus yang besar dari battery ke motor. Biasanya antara pinion dan riang gear pada flywheel terdapat suatu celah yang besarnya sekitar 3-5 mm. rasio yang dgunakan antara pinion dan ring gear berkisar diantara 10 dan 13 (misal, ring gear = 120 – 140 gigi, pinion = 9 – 13 gigi). Pada saat engine membutuhkan putaran sebesar 100 rpm untuk menghidupkannya, maka starting motor harus berputar sebanyak 1.000 rpm. Arus yang dialirkan ke armature akan selalu melalui brush seperti yang ditunjukkan pada gambar. Brush terbuat dari bahan karbon dan harus dilakukan penggantian secara berkala sebab komponen ini akan akan mengalami keausan jika dipakai secara terus menerus. Jika tidak dilakukan penggantian pada saat terjadi keausan yang berlebih, maka arus dari battery tidak akan dapat mengalir dengan sempurna ke arnature.
  • 166.
        Diesel Engine 2  154    Ketikakunci kontak (key switch) diposisikan ON, starter relay akan menutup (b) dan arus listrik mengalir ke kumparan (coil) pada magnetic switch dan motor assembly (field coil, armature) seperti yang ditunjukkan pada gambar (c). Plunger akan tertarik masuk, dan membuat pinion akan keluar dengan adanya shift lever. Pada saat ini, pinion akan menyatu (engaged) dengan ring gear pada flywheel sebab armature sudah berputar dengan putaran yang sangat pelan. Main contactor (B,M) pada magnetic switch menutup dan arus yang sangat besar akan mengalir dari battery ke motor (d). hal ini akan menyebabkan armature berputar dengan kecepatan tinggi dan memutar ring gear, kemudian menghidupkan engine. Pada saat itu, shunt coil akan menjaga main contactor tetap dalam kondisi menutup dan plunger akan terus tertarik ke dalam. Ketika kunci kontak (key switch diposisikan OFF, starter relay akan terbuka, akibatnya arus yang menuju ke shunt coil akan diputus. Plunger akan tertarik ke luar, kembali ke posisinya semula oleh adanya return spring. Pada kondisi seperti ini, pinion akan terputus hubungannya (disengaged) dengan ring gear.
  • 167.
        • Overrun Pada sa flywheelsam berbutar (ta kecepatan p lagi pinion menyebabka motor dileng Overrun - Rolle Pada dioperas berputar memuta roller). terjadi berputar dibandin outer. H roller m outer, se oleh ring - Mult Pada dari clut Ketika t shaft da kelebiha menaga Pada oleh en Clutch in berlawa akan m buah pla ning clutch at starting m mpai engine anpa bantua pinion pada s memutar rin an starting gkapi dengan ning clutch t er clutch a saat sta sikan, clutch r searah jar ar pinion g Sedangkan overrun, r lebih ngkan den Hal ini akan menekan spri ehingga pini g gear). tiple disk (pla a tipe ini, to tch yang terb terjadi kelebi apat dihindar an torsi dua lami slip. a saat pinion ngine pada nner akan b nan (sesuai d menyebabkan ate terputus, motor dioper hidup. Ketik an pinion). starting mot ng gear teta motor meng n adanya ove tersedia dala arting moto h outer aka rum jam da gear (melal pada saa pinion aka h cepa ngan clutc menyebabka ng dan terb on tidak dap ate) clutch orsi disalurka buat dari ma ihan torsi, k ri karena, pa buah clutch n (clutch out saat terjad bergerak den dengan arah n hubungan , sehingga pu 155 rasikan, pinio ka engine su Kecepatan tor (pada sa api reang g galami kerus errunning clu am berbagai or an an ui at an at ch an bentuk jarak pat memutar an melalui ga aterial berbed kerusakan pa ada saat terj h tersebut ak ter) digerakk di overrunni ngan arah ya h spline). Hal antara ked utaran dari e 5  on akan men udah hidup, putar reang at terjadi ov ear memuta sakan, maka utch. macam tipe, k antara rolle r clutch oute aya da. ada adi kan kan ng. ang ini dua engine tidak d nggerakkan/ maka ring g g gear suatu verrun), sehi ar pinion. Ji a untuk men diantaranya er dengan b er (starting m dapat diterus Die /memutar rin gear secara t u ketika da ingga kejadia ka hal itu t ncegahnya p a: bagian dalam motor tidak d skan ke start esel Engine 2 ng gear pada tomatis akan pat melebih annya bukan terjadi dapa pada starting m dari clutch dapat diputa ting motor. 2  a n hi n t g h r
  • 168.
        Star - Den Pada meneka dan B). Keti bergerak pembera gayasen rting Aids • Glow plu Glow plu pada diesel bakar tipe chamber). meningkatka sehingga pa cukup renda Glow plu coil type, s heating type Sheathe waktu unt dibandingka memilki ket lebih banya type terbau nitride) dan digunakan penumpang. til (ratchet)c a tipe ini t n dua buah ka terjadi k sesuai ana at yang be ntrifugal. ug ug berfungsi engine yan terpisah Glow plu an temperat ada saat te ah, engine da ug terdiri da sheathed ty e. ed type mem tuk meman n dengan co ahanan yan k digunakan ut dari ba n kawat tun pada . clutch torsi disalur h susunan g overrunning ak panah ak rgerak kelua sebagai pem g mengguna (divided c ug berfung tur pada rua mperatur ud apat dihidupk ri beberapa ype, dan su mbutuhkan le naskan rua oil type, nam g lebih baik n. Super qui ahan keram ngsten yang kendaraan- 156 rkan dengan gigi (gigi ger g, gigi A kibat terteka ar karena a manas awal akan ruang combustion gsi untuk ang bakar, dara diluar kan. tipe, yaitu: uper quick ebih banyak ang bakar mun tipe ini k, sehingga ick heating mik (silicon g biasanya -kendaraan 6  n cara rgaji A akan an oleh adanya Dieesel Engine 22 
  • 169.
        Sirk • Electric a Electric digunakan awalpada ruang bakar Komponen i (diantara a Temperatur engine, jika ini berkisar - • Combus Kompon Komponen i melaui salur kuit Pengisi • Sistem p Gambara pengisian d samping in disebut den oleh sebua engine. O dikeluarkan tergantung d Ketika tegan dibandingka battery akan daya. Ketika diisi (charge Pada si (pengatur te oleh generat coil. Dengan tiap-tiap kom dengan ama air heater air heate untuk mel engine yang r langsung (d ni dipasang air cleaner terendah u menggunak -10o C stion type air nen ini mer ini berfungsi ran tersebut. ian Battery pengisian bat an mengena itunjukkan p i. Pembang ngan genera h mekanism Output te oleh gene dari kecepata ngan yang d n dengan n berfungsi a tegangan y ed) oleh gene stem pengi egangan) ya tor. Pengatu n adanya vo mponen listr an. er pada u akukan pem g mengguna direct injectio pada intake dan ruang untuk mengh kan electric a heater rupakan kom i untuk mem y (Charging ttery ai sirkuit sis pada iliustras gkit listrik ator digerak me V-belt p egangan y erator terse an putar eng dikeluarkan beban, m sebagai sum yang dibang erator. sian terdap ang berfungs ran teganga oltege regula rik pada ken 157 mumnya manasan akan tipe on type). manifold bakar). hidupkan air heater mponen pem manaskan ud Circuit) stem si di atau kkan pada yang ebut gine. kecil maka mber kitkan lebih at sebuah si untuk me n tersebut d ator, maka s ndaraan dan 7  mbakar yan dara dengan besar diban komponen engontrol be dilakukan den sistem pengi bateery da Sirkuit g dipasang n cara memb ndingkan den yang dinam esarnya tega ngan cara m isian dapat pat dilakuka t diagram sist Die pada intak bakar bahan ngan beban, makan voltag angan yang engontrol ar mensupali a an pensuplai tem pengisian esel Engine 2 ke manifold n bakar yang battery akan ge regulato dibangkitkan rus pada field rus listrik ke an tegangan n 2  d. g n r n d e n
  • 170.
        Generat dalam dua output DC(b • Prinsip d Di dalam dua buah lili - Stat arm berp arus - Field rota Ketika a field coil, ro dan terbent selatan di d telah menja arus akan m dengan kaid Karena terja utara dan dibangkitkan (arus AC). Kompon digunakan menggunaka itu arus yang arus AC ke dioda. Ketika d di samping, dihentikan. D Rotor y kenyataanny or harus dap tipe, yaitu D biasa disebut dasar alterna m sirkuit pen tan (coil), ya tor coil yang ature core putar) yang s AC. d coil yang ry rotor. rus dari batt otor akan m tuk kutub u dalamnya. Ke adi magnet t mengalir ke st dah tangan adi perubah selatan, m n juga akan nen-kompone pada ken an sumber g dihasilkan DC pada alt dioda dimasu , maka arus Dengan alasa yang digamb ya sebuah alt pat memban DC Generato t dengan alte ator ngisian terda aitu: g dililitkan pa (stator= ti menghasil dililitkan pa tery dialirkan menjadi mag utara dan ku etika rotor y tersebut dipu tator coil (se kanan Flemi an posisi ku aka arus y n berubah-u en elektrik y ndaraan se arus DC, u oleh generat ternator dilen ukkan ke dala s searah (D an tersebut, barkan di sa ternator aka 158 ngkitak arus or (biasa ju ternator). apat ada dak kan ada n ke gnet utub yang utar, esuai ing). utub yang ubah yang elalu ntuk tor pada sist ngkapi deng am rangkaia DC) akan da maka arus y amping hany n memilki 8 8  searah (DC) ga disebut tem pengisia gan kompone an seperti ya apat dialirka yang dialirkan ya memilki sampai deng ). Generator dynamo) da n harus arus en penyeara ng ditunjukk an dan arus n ke battery dua buah gan 16 kutub Die dapat diklas an AC gener s DC. Untuk m h arus berup kan dalam ga s bolak-balik adalah arus kutub saja, b. esel Engine 2 sifikasikan ke rator dengan merubah dar pa rangkaian ambar sirkui k (AC) akan searah. tetapi pada 2  e n ri n t n a
  • 171.
        Diesel Engine 2  159    •Pengatur tegangan pada alternator (Voltage regulator) Tegangan yang dihasilkan alternator akan dipengaruhi oleh kecepatan putaran engine. Jika kecepatan putaran engine maningkat, maka tegangan yang dihasilkan oleh alternator juga akan meningkat, begitu pula sebaliknya. Putaran engine pada saat dioperasikan akan sangat bervariasi, dan tentunya hal ini akan berpengaruh pada kestabilan tegangan yang dihasilkan oleh alternator. Ketidak stabilan dari tegangan yang dihasilkan oleh alternator akan merusak komponen-komponen, seperti battery (over charge), kabel, lampu, dan lain-lain. Dengan alasan tersebut, maka alternator harus dilengkapi dengan sebuah komponen pengatur tegangan, komponen tersebut sering disebut dengan voltage regulator. Voltage regulator dapat diklasifikasikan menjadai beberapa macam, yaitu: contact type (Tirril) type, semiconductor type, dan IC transistor type. Dari ketiga tipe pengatur tegangan tersebut, yang paling umum digunakan adalah tipe semiconductor regulator dan tipe IC transistor regulator, sedangkan untuk tipe tirril sudah jarang digunakan. Semiconductor regulator dan IC regulator menjadi pilihan karena, selain bentuknya yang lebih kecil dan ringan, pengatur tegangan ini juga lebih tahan terhadap panas.
  • 172.
        Diesel Engine 2  160    -Contact (tirril) regulator Pada pengatur tegangan tipe ini, pengaturan tegangan yang dihasilkan oleh alternator (tegangan output) dengan cara memutus dan menghubungkan beberapa kontaktor. Pada gambar dapat dilihat bahwa kontaktor 1, 2, dan 3 akan bergantian untuk menghubung dan memutus sesuai dengan tegangan yang dihasilkan oleh alternator. Ketika tegangan output rendah pada saat putaran engine rendah, maka kemganetan pada lilitan (coil) (M) akan kecil, sehingga kontaktor 1 dan 2 masih terhubung dan arus akan disuplai ke field coil. Ketika output tegangan meningkat pada saat putarn engine tinggi, maka kemagnetan yang dihasilkan pad lilitan (M) sudah mampu untuk memutus hubungan antara kontaktor 1 dan 2 (kontaktor 2 dan 3 masih terbuka). Dalam kondisi seperti ini, arus dialirkan ke field coil melalui hambatan (R), sehingga arus yang ke field coil akan berkurang dan tegangan output- nya akan turun. Ketika output tegangannya meningkat cukup tinggi, maka lilitan (M) akan mampu membangkitkan kemagnetan yang cukup besar, sehingga kontaktor 1 dan 2 akan terbuka dan kontaktor 2 dan 3 akan tertutup. Dalam kondisi seperti ini arus dari alternator akan langsung dialirkan ke ground (E), tanpa melalui field coil, sehingga output tegangannya akan drop. Kondisi seperti di atas akan terjadi berulang-ulang sesuai dengan kondisi tegangan outputnya. Kontaktor akan membuka dan menutup sekitar 30-200 kali tiap menit. - Semiconductor type regulator Pada regulator tipe ini, pengaturan output tegangannya menggunakan switch dari transistor. Pada tipe sebelumnya (contact type regulator), untuk mendeteksi besarnya output tegangan digunakan sebuah lectro magnet, sedangkan pada tipe ini untuk mendeteksi output tegangan digunakan sebuah dioda zener. Dioda zener ini akan bekerja secara normal jika
  • 173.
        Diesel Engine 2  161    diberiarus forward bias. Dioda zener juga dapat mengalirkan arus pada saat diberikan arus forward bias, asalakan tegangannya telah memenuhi level tertentu (disebut tegangan zener) dan akan memutus arus tersebut apabila tegangannya berda di bawah level. Transistor yang digunakan pada regulator ini berjumlah dua buah. Prinsip kerja transistor sudah Anda pelajari sebelumnya di materi Electrical System 1. Pada gambar di samping ini ditunjukkan sebuah rangkaian sederhana dari pengatur tegangan tipe semiconductor. Ketika output tegangan yang dihasilkan oleh alternator rendah, maka kondisi ini akan menyebabkan transistor T1 akan “ON” dan transistor T2 akan “OFF”. Ketika output tegangan dari alternator meningkat hingga mencapai tegangan zener, dioda zener akan mampu mngalirkan arus listrik ke ground dan mengaktifkan transistor T2. Jika transistor T2 “ON”, maka transistor T1 akan “OFF”. Jika transistor T1 “OFF”, maka arus dari alternator tidak dapat mengalir. - IC transistor type regulator Pengatur tegangan tipe IC transistor dibuat berdasarkan pengembangan dari tipe sebelumnya. Pengatur tegangan ini merupakan gabungan (hybryd) dari teknologi IC yang ada dengan pengatur tegangan tipe transistor. Dengan kata lain, pengatur tegangan tipe IC transistor merupakan pengembangan dari pengatur tegangan tipe transistor. Pengatur tegangan ini meilki ukuran yang cukup kecil dibandingkan dengan tipe-tipe sebelunya. Selai itu juga, komponen ini dapat langsung dijadikan satu komponen dengan alternator (built into alternator). Jika ketiga tipe pengatur tegangan tersebut dibandingkan, maka pengatur tegangan tipe IC transistor akan lebih akurat ddalam mengatur tegangan yang dihasilkan oleh alternator, lebih tahan lama, tahan panas, dan konstruksi kabelnya cukup sederhana.
  • 174.
        Diesel Engine 2  162    Ringkasan Sebuahdiesel engine tidak akan dapat dioperasikan tanpa adanya komponen-komponen tambahan atau komponen-komponen pembantu (auxilary equipment) yang dibutuhkan, meskipun komponen utamanya sudah terpasang secara lengkap dan sempurna. Komponen-komponen pembantu pada diesel engine meliputi komponen-komponen pada: - Sistem pemasukan udara & pembuangan gas buang (Intake & exhaust system) - Sistem bahan bakar (Fuel system) - Sistem elektrik (Electric system) - Sistem pelumasan (Lubricating system) - Sistem pendinginan (Cooling system) - Perlengkapan untuk sumber tenaga penggerak luar (Power output equipment) - Perlengkapan untuk sumber tenaga tambahan (Power assistor) Dalam sistem bahan bakar terdapat komponen-komponen penting, diantaranya: tanki bahan bakar, filter, feed pump, pompa injeksi, governor, dan injection nozzle. Komponen-komponen tersebut memegang peranan yang sangat penting untuk dihasilkannya suatu pembakaran yang sempurna pada engine, dimana pembakaran yang sempurna akan berpengaruh besar pada daya guna sebuah engine. sistem bahan bakar erat kaitannya dengan sistem pemasukan dan pembuangan udara. sejumlah bahan bakar yang diinjeksikan dengan sempurna (tekanan tinggi, pengkabutan yang baik, jumlah yang tepat, dan lain-lain) akan sia-sia jika tidak didukung dengan pensuplaian jumlah udara yang memenuhi syarat. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk memenuhi kebutuhan udara tersebut adalah dengan penggunaan turbocahrge. Komponen ini berfungsi untuk memompa udara ke dalam ruang bakar guna meningkatkan efisiensi volume engine. Sistem pelumasan dibutuhkan oleh sebuah engine untuk menjaga daya guna engine. Komponen- komponen yang bergerak dan saling bergesakan harus terus menerus diberikan pelumasan agar tidak terjadi abrasi yang dapat menurunkan daya guna engine. Oli pelumas yang digunakan pada engine harus memenuhi syarat-syarat tertentu sesuai dengan kondisi penggunaan, kondisi engine, dan lingkungan dimana engine tersebut dioperasikan. Untuk iklim Indonesia yang tropis, tingkat kekentalan yang dianjurkan menurut standar SAE adalan tingkat kekentalan no.30. Oli pelumas pada engine harus secara berkala dilakukan penggantian. Penggantian ini disebabkan karena terjadinya penurunan kualitas oli tersebut. Sistem pendinginan pada engine diperlukan untuk menjaga agar efisiensi panas yang dihasilkan tetap tinggi. Temperatur kerja engine berkisar antara 70o -90o C. pada daerah yang bertemperatur rendah diperlukan zat anti beku (anti freeze) guna meningkatkan titik beku cairan pendingin yang digunakan. Komponen- komponen utam pada sistem elektrik pada diesel engine digunakan untuk starting awal engine dan melakukan pengisian pada battery.
  • 175.
        Diesel Engine 2  163    SoalLatihan Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini! 1. Sebutkan komponen-komponen yang ditunjukkan berikut ini! a. ____________________________ b. ____________________________ c. ____________________________ d. ____________________________ e. ____________________________ f. ____________________________ g. ____________________________ h. ____________________________ 2. Sebutkan urutan langkah pada gambar plunger berikut in! a. ____________________________ b. ____________________________ c. ____________________________ d. ____________________________ a b c d a b c de f h g
  • 176.
        Diesel Engine 2  164    3.Fungsi delivery valve adalah ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 4. Fungsi mechanical automatic timer adalah ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 5. Sebutkan nama-nama komponen yang ditunjukkan oleh anak panah berikut! a. ____________________________ b. ____________________________ c. ____________________________ d. ____________________________ e. ____________________________ f. ____________________________ g. ____________________________ h. ____________________________ i. ____________________________ j. ____________________________ k. ____________________________ l. ____________________________ m. ____________________________ 6. Fungsi feed pump adalah ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ a b c d e f g h i j k l m
  • 177.
        Diesel Engine 2  165    7.Sebutkan nama-nama komponen yang ditunjukkan pada gambar berikut ini! a. ________________________ b. ________________________ c. ________________________ d. ________________________ e. ________________________ f. ________________________ g. ________________________ h. ________________________ i. ________________________ j. ________________________ k. ________________________ l. ________________________ 8. Jelaskan fungsi control rack/control rod yang terdapat di dalam sebuah governor! ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ 9. Sebutkan dan jelaskan fungsi komponen utama pada turbocharge! a. ________________________________________________________________________ b. ________________________________________________________________________ c. ________________________________________________________________________ 10. Jelaskan cara kerja dari thermostat! ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ a l d f h j e b c g k i
  • 178.
        11. 12. 13. 14. ____ ____ Jelaskan fu __________ __________ __________ Dengan ban __________ __________ __________ __________ Fungsivolta __________ __________ __________ Jelaskan sir ___________ ___________ ngsi dari zat ___________ ___________ ___________ ntuan gamba ___________ ___________ ___________ ___________ age regulato ___________ ___________ ___________ rkuit pengatu __________ __________ t anti beku (a ___________ ___________ ___________ ar berikut, je ___________ ___________ ___________ ___________ r adalah ___________ ___________ ___________ ur tegangan ___________ ___________ 166 anti freeze)! ___________ ___________ ___________ elaskan prins ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ berikut ini! ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ___________ ___________ 6  ___________ ___________ ___________ ip kerja dari ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ sebuah alter ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ Die ___________ ___________ ___________ rnator! ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ esel Engine 2 __________ __________ ________ __________ __________ __________ ________ __________ __________ ________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ __________ ________ 2  _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
  • 179.
        15. Jelaskan fungsikomponnen di bawah 167 h ini ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ ____ _____ 7  ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ __________ Die ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ esel Engine 2 ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ ___________ 2  _ _ _ _ _ _ _ _ _
  • 180.
          BAB IV   PENGETESAN &PENYETELAN (TESTING & ADJUSTING) Tujuan Bab 4 : Setelah menyelesaikan pembelajaran pada BAB 4, siswa mampu menjelaskan dan melakukan prosedur pengetesan dan penyetelan yang diperlukan pada sebuah diesel engine. Referensi : Buku : • Shop Manual Komatsu Diesel Engine SA12V140-1 • Shop Manual Koamtsu Diesel Engine SAA6D125 • Shop Manual Komatsu Bulldozer D85ESS-2A
  • 181.
        Pel Tuju pros engi Pros Beri lajaran 1 uan Pelajar Setelahmen sedur penyet ine). sedur Peny kut ini dijelas • Buka pe • Putar cr posisika (piston Sementa pada sil dengan damper • Setel ce diberi ta samping • Putar sebanya kembali valve ya • Untuk m lock nu masukka ukuran spesifika rocker a dengan sampai m : Penyete ran 1 ngikuti pemb telan celah yetelan Cela skan mengen enutup cylind rankshaft pa n silinder No pada posi ara itu ama inder No. 6. tanda TOP (2). Pada saat mendekati p (pada saat l (membuka). elah valve u anda h pa g. crankshaft ak satu pu tanda TOP ang diberi tan menyetel ce t (8) dan an feeler ketebalan asi) diantara arm (5). Kem cara memu mencapai ce elan Celah belajaran pa valve pada ah Valve Un nai prosedur er head ada arah nor o. 1 ke posisi isi Titik Ma ati pergerak Luruskan p P 1.6 pada piston silind posisi Titik angkah kom . ntuk valve-v ada susunan pada arah utaran, dan 1.6 pada vib nda O. elah valve, adjusment gauge (H) n sesuai a crosshead mudian setel c utar adjusm elah yang diin 169 h Valve (V ada pelajaran engine 6 sil ntuk Engine r penyetelan rmal (searah si kompresi Mati Atas). kan valve pointer (3) vibration der No. 1 Mati Atas presi), valve valve yang n valve di h normal luruskan bration damp kendorkan screw (7), ) (dengan dengan d (6) dan celah valve ment screw nginkan (feel 9  Valve Clea n 1, siswa m linder (in-lin e 6 Silinder celah valve h jarum jam e pada silinde per (2). Kem ler gauge da arance) mampu men e engine) d r (In-Line E untuk engine jika dilihat er No. 6 aka mudian setel apat digerakk Die njelaskan da dan engine 8 ngine) e dengan 6 s dari depan n bersiap un celah valve kan dengan r esel Engine 2 n melakukan 8 silinder (V silinder. engine) dan ntuk bergerak untuk valve ringan). 2  n V- n k -
  • 182.
        Pros • Setelah dengan nut unt Pengenc torsiya manual. sedur Peny • Buka pe • Putar c normal ( depan pergerak silinder R • Posisika kompres Mati Ata R1.6 TO • Lakukan valve & dengan dan ad feeler ketebala diantara (3). Kem cara me mencapa diperoleh ce standar, ken tuk mengun cangan lock ang tercant Penyetelan diaplikasikan silinder deng Besarnya ce yetelan Cela enutup rocker crankshaft d (searah jaru engine), kkan dari R6. n silinder si (piston be as) dengan c OP pada vibar n penyetelan & exhaust va cara menge djusment sc gauge (A an sesuai a crosshead mudian sete emutar adju ai celah yang elah valve ya ncangkan ke nci adjusme k nut sesua tum di da celah valve n pada e gan urutan p elah valve dis ah Valve Un r arm housin dengan arah m jam jika d sambil intake va R1 ke p erada pada p cara melurus ration dampe n celah valv alve) pada s endorkan loc crew (5), A) (dengan dengan s (4) dan ro el celah valv usment screw g diinginkan 170 ang sesuai embali lock ent screw. ai dengan lam shop e di atas engine 6 pembakaran sesuaikan de ntuk Engine ng. h putaran dilihat dari diamati lve pada posisi top posisi Titik skan tanda er (1) denga ve (intake silinder R1 ck nut (6) masukkan ukuran spesifikasi) ocker arm ve dengan w sampai (feeler gaug 0  (combustion ngan spesifik e 12 Silinde n pointer (2) ge dapat dige squence/firi kasi masing- er (V-Engin ). erakkan deng Die ing order) 1- masing engi e) gan ringan). esel Engine 2 -5-3-6-2-4. ne. 2 
  • 183.
        Diesel Engine 2  171    •Setelah diperoleh celah valve yang sesuai dengan standar, kencangkan kembali lock nut untuk mengunci adjusment screw. Pengencangan lock nut sesuai dengan torsi yang tercantum di dalam shop manual. • Lakukan prosedur yang sama untuk silinder- silinder yang lain sesuai dengan firing order- nya, yaitu: R1-L1-R5-L5-R3-L3-R6-L6-R2-L2-R4-L4.
  • 184.
        Pel Tuju pros meto yang belu dilak pom Pem Met lajaran 2 uan Pelajar Setelahmen sedur pemer ode “MATCH Terdapat du g dapat digu - Metode - Metode Metode ”ma um pernah kukan perbai Metode ”de mpa injeksi te meriksaan d tode ”Match • Posisika posisi T pada vi yang s penyete • Putar c dengan • Luruskan penginje cranksha (2) deng : Pemerik Bakar ran 2 ngikuti pemb riksaan dan H MARK ALIG ua macam m nakan, yaitu ”MATCH MA ”DELIVERY V atch mark ali dilakukan p ikan sebelum livery valve” ersebut telah dan Penyet h Mark Alig n piston s TOP (luruska bration dam sama pada lan celah val crankshaft s arah yang be n tanda eksian” yan aft damper gan cara mem ksaan dan belajaran pa penyetelan GMENT” dan “ metode pem u: RK ALIGMEN VALVE”. igment” digu pembongkara mnya. ” digunakan dilakukan p telan Wakt gment” silinder No.1 an tanda 1 mper) denga saat me lve. sejauh 30o erlawanan. garis ng terdapat (1) dengan mutar cranks 172 n Penyete ada pelajaran waktu pen “DELIVERY V meriksaan da NT”, dan unakan pada an (overhau pada saat erbaikan seb tu Penginje 1 pada .6 TOP an cara lakukan – 40o ”waktu t pada pointer shaft secara 2  elan Wakt n 2, siswa m nginjeksian b VALVE”. n penyetela a saat pompa ul) dan pom melakukan belumnya. eksian Bah perlahan-lah tu Pengin mampu men bahan baka n waktu pe a injeksi dip mpa injeksi pemasangan an Bakar d han pada ara Die njeksian B njelaskan da r dengan m nginjeksian asang pada tersebut be n pompa inj dengan Me ah putaran no esel Engine 2 Bahan n melakukan menggunakan bahan baka engine yang elum pernah eksi, dimana enggunakan ormal. 2  n n r g h a n
  • 185.
        Diesel Engine 2  173    •Pastikan garis (a) yang terdapat pada pompa injeksi bahan bakar lurus dengan garis (b) yang terdapat pada kopling. Jika ternyata garis (a) dan (b) tidak lurus, maka kendorkan nut (3) dan luruskan kembali kedua garis tersebut dengan cara menggeser kopling, setelah itu kencangkan kembali nut (3) dengan torsi pengencangan sesuai dengan standar yang tertera di shop manual. Pemeriksaan dan Penyetelan Waktu Penginjeksian Bahan Bakar dengan Menggunakan Metode ”Delivery Valve” • Lepaskan sambungan pipa bahan bakar (4) pada silinder No.1. • Buka/lepas delivery valve holder (5). • Lepas delivery valve (7) dan spring (6) pada delivery valve holder (5) dan pasang kembali delivery valve holder (5) pada pompa injeksi. • Posisikan piston silinder No.1 pada posisi TOP (luruskan tanda 1.6 TOP pada vibration damper) dengan cara yang sama pada saat melakukan penyetelan celah valve. • Putar crankshaft sejauh 30o – 40o dengan arah yang berlawanan. • Posisikan control lever pada posisi FULL INJECTION, kemudian secara perlahan-lahan putar crankshaft dengan arah normal sambil mengoperasikan priming pump, dan amati aliran bahan bakar yang keluar dari delivery valve holder No.1. • Hentikan putaran crankshaft pada saat bahan bakar mulai berhenti mengalir dari delivery valve holder, dan amati tanda garis ”waktu penginjeksian” yang terdapat pada crankshaft damper.
  • 186.
        Diesel Engine 2  174    Jikatanda garis ”waktu penginjeksian” sudah melampaui pointer, maka waktu penginjeksian engine tersebut terlambat. Jika tanda garis ”waktu penginjeksian” belum mencapai pointer, maka waktu penginjeksian engine tersebut terla lu awal. Jika hasil pemeriksaan ternyata waktu penginjeksian bahan bakarnya diluar standar, maka dapat dilakukan perbaikan sebagai berikut: - Putar crankshaft sejauh 30o – 40o dengan arah yang berlawanan, dimualai dari posisi TOP silinder No.1. - Luruskan tanda garis ”waktu penginjeksian” yang terdapat pada crankshaft damper (1) dengan pointer (2) dengan cara memutar crankshaft secara perlahan- lahan pada arah putaran normal. - Kendorkan nut (3), pada falge pompa injeksi. Putar flange sedikit demi sedikit sambil mengoperasikan priming pump sampai tidak ada bahan bakar yang keluar dari delivery valve holder. - Kencangkan kembali nut (3) pada flange pompa injeksi. - Luruskan kembali garis (b) dan (a) dengan cara membuat garis baru. Pastikan memasang kembali spring dan delivery valve setelah selesai melakukan penyetelan. Copper gasket dan O-ring harus diganti dengan yang baru.
  • 187.
        Pel Tuju pros Pen Peng berik lajaran 3 uan Pelajar Setelahmen sedur penguk ngukuran Te gukuran teka kut. • Naikkan • Lepas s pasang kg/cm2 )] • Hidupka oli pelum rendah putaran : Penguk ran 3 ngikuti pemb kuran tekana ekanan Oli anan oli pelu temperatur sensor tem oil pressure ]. an engine, k masan engin tanpa beb tinggi tanpa kuran Teka belajaran pad an oli peluma Pelumasan umasan pada air pendingi peratur (1) gauge C [0,9 kemudian uk ne pada kond ban (low i a beban (high 175 anan Oli P da pelajaran asan pada di n Engine engine dapa n hingga me kemudian 98 Mpa (10 kur tekanan disi putaran dling) dan h idling). 5  Pelumasa 3, siswa ma esel engine. at dilakukan encapai temp an Pada E ampu menjel dengan men peratur kerja Die Engine askan dan m ngikuti prose engine. esel Engine 2 melaksanakan edur sebagai 2  n
  • 188.
        Pel Tuju pros Pen C). seba lajaran 4 uan Pelajar Setelahmen sedur penguk ngukuran Te Pengukuran Prosedur agai berikut. • Lakukan dahulu. • Lepas s pada fue • Lepas n masing- • Pasang diukur. K dengan ditunjuk tersebut : Penguk ran 4 ngikuti pemb kuran tekana ekanan Kom tekanan kom pengukuran n penyetelan pill tube (1) el injection p nozzle holder masing silind Lepas nozz dengan cara bolt pengika Hati-hati jan masuk ke da adapter G2 Kencangkan torsi ya kkan pada s t. kuran Teka belajaran pad an kompresi mpresi mpresi dilaku nnya dapat n celah val ) dan lepas pipe (2). r assembly der. zle holder a melepas d atnya. ngan sampa alam silinder ke silinder y bolt pengika ng sesuai, shop manua 176 anan Kom da pelajaran pada diesel e ukan pada sa dilakukan lve terlebih sambungan (3) untuk assembly dua buah ai kotoran . yang akan at adapter seperti al engine 6  mpresi 4, siswa ma engine. aat kondisi e ampu menjel engine dalam Die askan dan m m keadaan pa esel Engine 2 melaksanakan anas (40o -60 2  n o
  • 189.
        • Hubung adapter. • Posisika INJECTI menggu tekanan compres kancompre . n control l ION. Crank nakan starti yang ssion gauge G Jika cont diposisikan INJECTION, Untuk menc dilakukan de ssion gauge ever ke ar k engine ng motor da terukur G1. rol lever pada ara maka bahan cegah terjadi engan cara m 177 e G1 ke rah NO dengan an baca pada tidak ah NO n bakar akan nya kebocor memberikan 7  n menyembu ran kompresi sedikit oli pa r keluar pada i pada saat p ada bagian pe Die a saat engine pengukuran, engikat adap esel Engine 2 e dicrank. hal ini dapa pter. 2  t
  • 190.
        Pel Tuju pros Pen lajaran 5 uan Pelajar Setelahmen sedur penguk ngukuran Ke Pengukuran - Eng - Tem - Tem • Buka pe port ke tachome • Hubung A denga • Ukur ke kondisi, tanpa b tinggi ta : Penguk ran 5 ngikuti pemb kuran kecepa ecepatan E kecepatan p ine pada kon mperatur oli p mperatur oli h enutup (1) emudian pa eter A. kan adapter an mengguna ecepatan put yatiu pada eban (low id anpa beban ( Hindari kabe komponen bergerak. kuran Kece belajaran pa atan putaran Engine putar engine ndisi tempera power train: hydraulic 45o pada speed asang adapt r dengan ta akan kabel. tar engine d a kecepatan dling) dan k (high idling). el terkena ko yang pan 178 epatan Pu ada pelajaran n engine deng dilakukan da atur kerja 70o – 90o C o – 55o C d pick up ter pada achometer alam dua n rendah kecepatan omponen- nas dan 8  utar Engi n 5, siswa m gan menggu alam kondisi ne mampu men unakan tacho sebagai ber Die njelaskan da ometer. rikut: esel Engine 2 n melakukan 2  n
  • 191.
        Pel Tuju pros Pen lajaran 6 uan Pelajar Setelahmen sedur penguk ngukuran Te Pengukuran • Pasang [1] dan • Hidupka tempera • Posisika kecepata • Release • Injak pe • Naikkan torque c • Ukur te torque c : Penguk ran 6 ngikuti pemb kuran tekana ekanan Blo tekanan blo peralatan E hubungkan p an engine atur kerja. n kecepat an tertinggi. parking brak edal brake de kecepatan converternya ekanan blow converter sta Kondisi stall tidak boleh l Jika tidak di tekanan b torque conv dilakukan kecepatan (high idling) seperti ini besarnya pengukuran converter sta kuran Teka belajaran pa an blow-by. ow-By w-by dapat d 1, E4 ke blo peralatan E3 sampai tan transm ke lever. engan kuat. putar engi mengalami w-by pada sa all. pada torque lebih dari 20 imungkinkan low-by pad verter stall, m pada saa tinggi tan ), namun da hasil yang 80% da pada kond all. 179 anan Blow ada pelajaran dilakukan de ow-by hose 3 dan E2. mencapai misi pad ine sampai stall. aat kondisi e converter detik n mengukur da kondisi maka dapat at kondisi pa beban lam kondisi diperoleh ari hasil disi torque 9  w-By n 6, siswa m engan prosed mampu men dur sebagai b Die njelaskan da berikut. esel Engine 2 n melakukan 2  n
  • 192.
        Pel Tuju pros Pen Peng lajaran 7 uan Pelajar Setelahmen sedur penguk ngukuran W gukuran war • Naikkan mencapa • Pasang • Masukka dalam p naikkan yang be G1. • Lepas k skala ya : Penguk ran 7 ngikuti pemb kuran warna Warna Gas B rna gas buan temperatur ai temperatu kertas ke da an exhaust pipa gas bu putaran eng ersamaan ta kertas dan ng tersedia. kuran War belajaran pa gas buang p Buang ng pada engi air pendingi ur kerja engin lam tool G1. gas suction uang. Secara gine dan dal arik handle bandingkan 180 rna Gas B ada pelajaran pada diesel e ne dapat dila n hingga ne. n port ke a tiba-tiba am waktu pada tool n dengan 0  Buang n 7, siswa m engine. akukan deng mampu men an mengikut Die njelaskan da ti prosedur b esel Engine 2 n melakukan berikut. 2  n
  • 193.
        Pel Tuju pros Pen Peng deng lajaran 8 uan Pelajar Setelahmen sedur penguk ngukuran Te gukuran teka gan Fuel leak • Pasang checker. • Pompa b saat terj nozzle. • Jika teka dapat di : Penguk ran 8 ngikuti pemb kuran tekana ekanan Blo anan injectio k checker. injection noz . bahan bakar jadi penyemp anannya turu ilakukan den Buka retaini Pastikan ket shim 0,025 sebesar 0,34 Setelah shim sesuai denga kuran Teka belajaran pa an injection n ow-By on nozzle dila zzle pada fue dan amati te protan bahan un di bawah gan penamb ng cap (8). tebalan shim mm dapat m 4 Mpa (3,5 k m dipasang, a torsi yang 181 anan Inje ada pelajaran nozzle. akukan denga el leak ekanan pada n bakar pad standar, bahan shim. m yang akan meningkatkan kg/cm2 ). kencangkan tertera di da 1  ection No n 8, siswa m an menggun a n dipasang ( n tekanan pa kembali reta alm shop man zzle mampu men nakan special ketebalan ada nozzle aining cap nual. Die njelaskan da l tool, yang d esel Engine 2 n melakukan disebut 2  n
  • 194.
        Diesel Engine 2  182    Ringkasan Gunamengetahui daya guna sebuah engine, maka akan terdapat serangkaian pemeriksaan dan penyetelan (testing & adjusting) yang harus dilakukan, diantaranya: - Pemeriksaan dan penyetelan celah valve. - Pemeriksaan dan penyetelan waktu penginjeksian bahan bakar. - Pengukuran tekanan blow-by. - Pengukuran tekanan kompresi. - Pemeriksaan dan penyetelan tekanan nozlle, dan lain-lain. Pemeriksaan dan penyetelan tersebut harus dilakukan dengan menggunakan peralatan khusus (special tools) dan dengan mengikuti prosedur yang telah ditentukan agar hasilnya akurat dan dapat dijadikan acuan untuk mengukur daya guna sebuah engine. Nilai-nilai standar dari hasil pemeriksaan dan penyetelan tergantung dari masing-masing engine. Dengan alasan itu, maka dalam melakukan suatu pemeriksaan dan penyetelan suatu engine kita harus menggunakan pedoman pada manual engine tersebut.
  • 195.
        Diesel Engine 2  183    SoalLatihan Jawab dengan singkat dan jelas pertanyaan-pertanyaan berikut ini! 1. Meode pemeriksaan dan penyetelan waktu penginjeksian bahan bakar terdapat dua macam, yaitu: a. ___________________ b. ___________________ 2. Jelaskan metode pengukuran tekanan blow-by pada engine! 3. Jelaskan prosedur pengukuran tekanan oli pelumasan pad engine!