rangkuman sistem engine diesel / diesel engine 's systems

8/20/2019 rangkuman sistem engine diesel / diesel engine 's systems

1/21

RANGKUMAN MOTOR BAKAR II

SISTEM – SISTEM YANG BEKERJA PADA ENGINE DIESEL

A. Air Induction Syst! " Sist! P!#su$#n Ud#r# d#n P!%u#nn s

%u#n&

Engine memerlukan jumlah udara yang cukup untuk melakukan kerja. Sistem

ini harus menyediakan udara yang cukup dan juga bersih agar tercapainya suhu

yang diinginkan untuk melakukan pembakaran dalam engine. Hasil pembakaran

yang terjadi di dalam engine berupa gas buang harus dikeluarkan agar tidak

mengganggu kinerja engine.Dalam perkembangannya, sistem udara masuk memiliki 3 tipe :

1. Naturally Aspirated

. !urb"charger 3. !urb"charger A#terc""ler

'. Ti()ti( Air Induction Syst!

'.' N#tur#**y As(ir#td

$erupakan sistem pemasukan udara secara alamiah ke dalam ruang

bakar. %erakan pist"n mengakibatkan ke&akuman yang ada di dalam

ruang bakar. udara di atm"s#er terhisap ke ruang bakar melalui precleaner,

air cleaner, intake mani#"ld lalu masuk ke rung bakar.

Namun udara yang masuk sangat terbatas sehingga bahan bakar yang

diinjeksikan juga sangat terbatas. Hal ini membuat per#"rma engine

kurang "ptimal.


2/21

'.+ Tur%oc,#r&r

Sistem ini merupakan pengembangan dari sistem natural aspirated.

Dimana menggunakan k"mp"nen tambahan yaitu turb"charger. 'dara

yang masuk ke dalam ruang bakar jumlahnya lebih banyak biladibandingkan dengan sistem natural aspirated. Sehingga tenaga yang

dihasilkan dari pr"ses pembakaran akan maksimal.

'.- Tur%oc,#r&r it, A/trcoo*r

("mp"nen tambahan yaitu A#terc""ler dipasang dalam sistem. 'dara

yang masuk akibat hisapan turb"charger, lalu udara tersebut mele)ati

a#terc""ler untuk didinginkan.

+. Ko!(onn)$o!(onn D#s#r Air Induction Syst! srt# 0#r# Kr1#ny#

(eterangan :1. *recleaner

. Air #ilter 3. !urb"charger

+. ntake mani#"ld

-. A#terc""ler

. E/haust mani#"ld0. E/haust stack

. $u##ler

+.' A*ir#n ud#r# (#d# Air Induction Syst!

• *recleanerDigunakan di sistem sebagai penyaring a)al udara. ("mp"nen ini

ber#ungsi untuk menyaring k"t"ran2k"t"ran kasar yang terba)a "leh

udara. ("t"ran2k"t"ran tersebut dapat mengakibatkan kerusakan dan

keausan pada k"mp"nen2k"mp"nen sistem pada engine. ("t"ran yang


3/21

tersaring selanjutnya akan dilepas ke atm"s#er menggunakan dust

eject"r.

• Air #ilter

Dari precleaner, udara menuju ke air #ilter. ("mp"nen air #ilter

ber#ungsi menyaring udara dengan cara menahan k"t"ran yang berupa

butiran2butiran halus yang masih ikut terba)a "leh udara.

• !urb"charger

Dari air #ilter, udara mengalir masuk ke turb"charger.

!urb"charger menyediakan lebih banyak udara masuk ke ruang bakar.

t"matis bahan bakar yang disempr"tkan pun banyak, sehingga tenaga

yang dihasilkan besar.


4/21

4ara kerja turb"charger :

!urbin dan impeller5c"mpress"r pada turb"charger terhubung

dengan sebuah sha#t. %as buang hasil pembakaran mengalir ke e/haust

mani#"ld dengan terlebih dahulu mele)ati turb"charger. %as buang

memutar turbin, karena satu p"r"s dengan impeller maka impeller

turut ikut berputar. mpeller berputar menyebabkan udara disekitar engine akan terhisap dan masuk ke intake mani#"ld 6saluran masuk7.

Semakin cepat impeller berputar, maka udara yang masuk semakin

banyak.


5/21

• A#terc""ler

!ugas dari a#terc""ler adalah mendinginkan atau menurunkan suhu

udara sebelum naik masuk ke ruang bakar. !urb"charger membuat

suhu udara naik hingga bekisar 3889.

Alasan mengapa udara harus didinginkan sebelum masuk ke ruang

bakar :'dara yang masuk ke turb"charger memiliki suhu yang tinggi. *ada

suhu tinggi kerapatan partikel renggang. Dengan a#terc""ler yang

mengambil panas udara le)at media air, suhu udara menurun dan

partikel2partikel kembali padat. Dengan begitu udara yang masuk ke

ruang bakar akan lebih banyak.

ntake $ani#"ld

Dari a#terc""ler, udara mengalir masuk ke intake mani#"ld dan

masuk ke ruang bakar.

E/haust $ani#"ldSebagai saluran untuk gas hasil pembakaran keluar dari silinder.

• $u##ler

Dari e/haust mani#"ld, gas buang mengalir ke mu##ler. $un##ler

ber#ungi sebagai peredam suara.


6/21

B. 0oo*in& Syst! " Sist! Pndin&in

'. 2#tr 0,#r#tristic

Air merupakan sumber daya alam yang terbesar di bumi. Air memiliki

karakteristik yang khas. ;erikut beberapa karakteristik ar, yaitu :

1. *ada kisaran suhu yang sesuai bagi kehidupan, yakni 884 6387

< 188"4, air ber)ujud cair. Suhu 8"4 merupakan titik beku 6#ree=ing

p"int7 dan suhu 188"4 merupakan titik didih 6b"iling p"int7 air.

. *erubahan suhu air berlangsung lambat sehingga air memiliki si#at

sebagai penyimpanan panas yang sangat baik. *erubahan suhu air

yang lambat mencegah terjadinya strees pada makhluk hidup karena

adanya perubahan suhu yang medadak dan memelihara suhu bumi

agar sesuai bagi makhluk hidup. Si#at ini juga menyebabkan air sangat

baik digunakan sebagai pendingin mesin.

3. Air memerlukan panas yang tinggi dalam pr"ses penguapan.

*enguapan 6e&ap"rasi7 adalah pr"ses perubahan air menjadi uap air.

*r"ses ini memerlukan energi panas dalam jumlah besar. Sebaliknya,

pr"ses perubahan uap air menjadi cairan 6k"ndensasi7 melepaskan

energi panas yang besar. *elepasan energi ini merupakan salah satu

penyebab mengapa kita merasa sejuk pada saat berkeringat. Si#at ini

juga merupakan salah satu #akt"r utama yang menyebabkan terjadinya

penyebaran panas secara baik di bumi.+. Air merupakan pelarut yang baik. Air mampu melarutkan berbagai

jenis senya)a kimia. Air hujan mengandung senya)a kimia dalam

jumlah yang sangat sedikit, sedangkan air laut dapat mengandung

senya)a kimia hingga 3-.888 mg5liter, 6!ebbut, 1>>7. Si#at ini

memungkinkan unsur hara terlarut diangkut ke seluruh jaringan tubuh

makhluk hidup dan memungnkan bahan2 bahan t"ksik yang masuk ke


7/21

dalam jaringan tubuh makhluk hidup dilarutkan untuk dikeluarkan

kembali. Si#at ini juga memungkinkan air digunakan sebagai pencuci

yang baik dan pengencer bahan pencemar 6p"lutan7 yang masuk ke

dalam air.-. Air memiliki tegangan permukaan yang tinggi. Suatu cairan dikatakan

memiliki tegangan permukaan yang tinggi jika tekanan antar m"lekul

cairan tersebut tinggi. !egangan permukaan yang tinggi menyebabkan

air memiliki si#at membasahi suatu bahan secara baik 6higher )etting

ability7.

. Air merupakan satu2satunya senya)a yang merenggang ketika

membeku. *ada saat membeku, air merenggang sehingga es memiliki

densitas 6massa5&"lume7 yang lebih rendah daripada air.

Selain karakteristik2karakteristik diatas, air juga mempunyai si#at k"hesi

dan adhesi.

("hesi adalah gaya tarik menarik antara m"lekul yang sejenis. 4"nt"h

pada saat air diteteskan ke atas daunt alas, yang terjadi air tersebut

membentuk p"la butiran dan tidak meresap atau menyebar ke permukaan

daunt alas. ni terjadi karena k"hesi yang ada pada air sangat besar

dibandingkan dengan adhesi air dengan daunt alas.Adhesi adalah gaya tarik menarik antara m"lekul yang tidak sejenis.

4"nt"h pada saat kalian mengeringkan lantai dari air dengan menggunakan

kain lap lalu air terserap ke kain lap. Hal ini terjadi karena gaya k"hesi air

lebih kecil daripada gaya adhesi air dengan kain lap.

+. 0#3it#tion


8/21


9/21

b. $embeku pada suhu yang dinginc. Sangat k"r"si# terhadap metal

Selain itu juga mendidihnya air dapat menimbulkan ka&itasi yang berdampak

pada kerusakan k"mp"nen.

'ntuk memperbaiki si#at2si#at dari air, maka ditambahkan dengan cairan

Anti#ree=e. Anti#ree=e yang berupa ethylene glik"l ber#ungsi untuk

menurunkan titik beku dan menaikkan titik didih pada air. Apabila air

mengalami pembekuan di dalam sistem, hal ini akan dapat merusak saluran

atau k"mp"nen pada engine. Alasannya adalah dikarenakan air membeku

maka kerapatan m"lekulnya akan merenggang 6bukan bertambah massanya7.

'ntuk mencampur anti#ree=e dengan air, terlebih dahulu kita harus

mengetahu takaran pada saat melakukan pencampuran.

Sesuai gambar diatas, k"nsentrasi yang dianjurkan berkisar 38? 2 8?.

("nsentrasi kurang dari 38? tidak cukup untuk mencegah pembekuan

c""lant. Apabila k"nsentrasi lebih dari 8? akan menaikkan titik beku

c""lant atau air serta akan menghasilkan endapan silica yang mengakibatkan

tersumbatnya pada saluran. Endapan silica juga dapat merusak seal.

4. Ko!(onn)$o!(onn 0oo*in& Syst! d#n 0#r# Kr1#ny#


10/21

(eterangan :

1. @ater pump

. il c""ler 3. Saluran di engine bl"ck, )ater jacket

+. !herm"stat

-. adiat"r . adiat"r cap

0. H"se

• @ater *ump

@ater pump memiliki k"mp"nen berupa sudu2sudu yang disebut

impeller. mpeller diputar "leh putaran engine dan menghisap c""lant

yang ada di radiat"r melalui h"se yang terhubung. 4""lant yang terhisapakan masuk ke sistem saluran pendingin dalam engine.

• il 4""ler

Setelah dari )ater pump, c""lant menuju "il c"ler. il c""ler terdiri

dari beberapa seperangkat tube 6pipa7. Air masuk ke dalam tube dan

menyerap panas "li yang mengalir menyelubungi pipa atau ube yang ada

di dalam "il c""ler.


11/21

• Saluran dan @aterjacket di dalam ;l"ck Engine

Dari "il c""ler, air menuju masuk ke saluran2saluran di engine. Engine

yang dilengkapi dengan turb"charger, air akan menuju ke a#terc""ler.

Desain a#terc""ler hampir mirip dengan radiat"r. Air c""lant menyerap

panas udara yang le)at dari turb"charger menuju ruang bakar.

Di bl"ck engine, air c""lant menuju saluran2saluran yang biasa disebut

)ater jacket. Air c""lant menyerap panas yang ditimbulkan "leh liner,

pist"n, serta ring pist"n karena adanya gesekan antara k"mp"nen2

k"mp"nen tersebut.


12/21

Air c""lant juga menuju saluran yang ada di cylinder head. Di cylinder

head banyak k"mp"nen2k"mp"nen yang bergesekan, sehingga perlu

adanya pendinginan di bagian tersebut.

• !herm"stat

Selanjutnya air c""lant menuju ke therm"stat. Di therm"stat terdapat

temperature regulat"r. ("mp"nen ini ber#ungsi menjaga engine ber"perasi

pada suhu kerja. ("mp"nen ini dapat menutup dam membuka.

4ara kerjanya adalah ketika suhu di engine masih dingin, therm"stat

akan menutup saluran yang menuju ke radiat"r "leh karena itu c""lant

dialihkan jalurnya ke saluran bypass dan kembali terhisap ke )ater pump.

Saat suhu engine panas atau melebihi suhu kerjanya, maka c""lant yang di

dalam engine akan terikut panas. *ada )aktu yang bersamaan, therm"stat

akan membuka saluran ke radiat"r dan selanjutnya c""lant menuju ke

radiat"r untuk pr"ses pendinginan. !herm"stat akan membuka pada suhu

sekitar 0 < >8 derajat celcius.


13/21

• adiat"r

*ada saat therm"stat membuka, c""lant akan mengalir ke radiat"r.

adiat"r memiliki sirip2sirip. Sirip2sirip ini akan dialiri "leh c""lant yang

memba)a panas dari engine. 4""lant akan mengalir dari atas ke ba)ah

melalui sirip2sirip. *anas c""lant akan diserap "leh udara yang

dihembuskan kea rah sirip2sirip. 'dara ditiup "leh #an 6kipas7 yang

terhubung "leh putaran engine.

adiat"r memiliki penutup yang dsebut radiat"r cap. Selain ber#ungsi

sebagai penutup agar c""lant tdiak tumpah. adiat"r cap memiliki dua

&al&e yaitu itu relie# &al&e dan &acuum &al&e.

elie# &al&e akan bekerja apabila tekanan di dalam radiat"r lebih besar

daripada tekanan di atm"s#er, dan c""lant yang mempunyai tekanan tinggi

lubriitu mengalir ke reser&"ir.Sedangkan &acuum &al&e akan bekerja pada saat tekanan di dalam

radiat"r lebih rendah dari tekanan atm"s#er. Bal&e terebut akan membuka


14/21

saluran dan memungkinkan udara masuk agar tekanan di dalam radiat"r

untuk menstabilkan.

0. Lu%ric#tion Syst! " Sist! P*u!#s#n

'. 5#t #diti/

Sebelum kita tahu tentang sistem dan cara kerja pelumasan, terlebih

dahulu kita harus tahu #ungsi pelumasan itu sendiri.

ungsi pelumasan antara lain :

• $engurangi panas yang timbul akibat gesekan

• $encegah keausan

• Sebagai pr"teksi dari k"t"ran

• $embentuk sekat 5 #ilm

• $embersihkan

*elumas sendiri tersusun dari base "il atau minyak dasar yang disuling

dan dicampur dengan bahan2bahan pendukung yakni =at aditi#. Cat aditi#

adalah senya)a yang berguna untuk memperbaiki atau menguatkan

spesi#ikasi minyak dasar "li.Cat aditi# dapat diklasi#ikasikan sebagai berikut

1. $emperbaik si#at minyak dasar, yaitu dengan ditambahkan :

Bisc"sity ndek mpr"&er

;erguna menurunkan penurunan &isk"sitas jika suhu naik, dan

menaikkan &isk"sitas jika suhu turun.


15/21

*"ur *"int Despressant 6**D7

$encegah pembentukan (ristal pada suhu rendah. ;iasanya

**D berasal dari poly-metacrilates, etylen vynil-acetate

copolimers, poly-fumarates. Anti#"amants

ungsinya adalah mencegah pembentukan busa pada pelumas.

;iasa bahannya dari sylic"ns dan p"licrilate.

. $emberi pr"perty baru pada minyak dasar, terdiri dari : Anti)ear

$engurangi keausan dengan cara membuat lapisan tipis

dengan permukaan l"gam, sehingga gesekan yang terjadi rendah. Detergents

;er#ungsi sebagai pembersih dari k"t"ran atau =at yang

berbahaya, mengendalikan k"r"si, dan mencegah endapan dengan

cara membuat lapisan pada permukaan l"gam. Antirust 5 Anti"/idant

$encegah terjadinya karat pada k"mp"nen. Dengan cara

mencegah dan memperlambat reaksi kimia antara hydr"carb"n

pada pelumas dengan "ksigen dari udara.

Selain itu, =at aditi# harus juga mempuyai si#at alkalinity agent,

yakni sebaga penetralisir pembentukan material asam dan "li yang

ter"ksidasi. Serta pelumas juga harus mempunyai kemampuan daya

cengkram 6ricti"n $"di#iers7.

+. K#r#$tristi$ P*u!#s

'ntuk pelumas sendiri harus mempunyai kerakteristik, seperti :

") &"latility*elumas tidak mudah menguap pada k"ndisi "perasi.

luiditas

aitu pelumas harus dapat mengalir dalam daerah suhu "perasi.

Stabilitas


16/21

*elumas juga harus mempunyai si#at stabilitas. Stabilitas pelumas

ditentukan "leh si#at minyak dasar dan =at aditi# yang ada, serta

k"ndisi lingkungan dan temperature.

("mpabilitas(ec"c"kan dengan bahan lain di dalam sistem. *elumas harus

mempunyai k"mpabilitas dengan seals dan bearing, karena bila tidak

ada kemampuan k"mpabilitas maka pelumas dapat merusak seal atau

bearing. (ekentalan 6Bisc"city7

*ada suhu panas, pelumas cenderung encer maka indeks &isk"sitasnya

rendah. Sedangkan pelumas akan kental pada saat suhu dingin, indeks

&isk"sitasnya tinggi.

-. SAE d#n API

SAE singkatan dari S"ciety "# Aut"m"ti&e Engineers, merupakan satuan

ahli "t"m"ti# yang menetapkan standar kekentalan "li dalam derajat celcius.SAE mengg"l"ngkan "li menjadi , yaitu single grade dan multi grade.

Single grade diperuntukkan saat "li menjadi encer pada suhu panas dan

menjadi kental pada suhu dingin "li akan sulit mengalir. $ultigrade adalah

standar "li dimana kekentalannya tidak berpengaruh "leh perbedaan suhu

temperature. $ultigrade biasa dinyatakan dalam &isk"sitas seperti F18@2-8G.

Huru# F@G menyatakan dalam k"ndisi )inter atau musim dingin, SAE

kekentalan "li adalah 18.A* singkatan dari American *etr"leum nstitute, sebagai standart kualitas

"li mesin. A* biasa tercantum dalam kemasan "li. 'ntuk mesin bensin

biasanya memiliki k"de A* yaitu huru# F SG, misal : SA, S;, S4, SD, ..

6semakin baru perkembangannya7. $esin diesel memiliki k"de F4G, misal :

4A, 4;, 44, 4D, .


17/21

4. Ko!(onn Sist! P*u!#s#n d#n 0#r# Kr1#

il *an

;er#ungsi sebagai tempat menampung "li. !erletak di ba)ah

engine bl"ck.

Sucti"n ;ell dan nlet Screen

li yang tertampung di "il pan mengalir mele)ati inlet screen.

nlet screen ber#ungsi menyaring k"t"ran kasar pada "li. Setelah

mele)ati inlet screen, "li masuk ke sucti"n bell.


18/21

• il *ump dan elie# Bal&e

il pump menciptakan aliran dimana "li akan mengalir ke seluruh

bagian engine. il pump bekerja sesuai putaran cranksha#t.

elie# &al&e yang letaknya dekat dengan "il pump ber#ungsi

menjaga tekanan pada sistem tidak berlebih.

• il c""ler dan ;ypass Bal&e

il c""ler ber#ungsi untuk mendinginkan "li. Desain "il c""ler

memiliki banyak saluran kecil. li di dalam saluran akan diserap

panasnya "leh c""lat yang mengalir di celah luar saluran.

;ypass &al&e ber#ungsi mengalihkan aliran "li bila saluran ke "il

c""ler tidak memungkinkan untuk dile)ati.


19/21

• il #ilter.

;er#ungsi sebagai penyaring k"t"ran yang ada pada "li. Di sistem

"il #ilter dipasang dua. Dimana yang pertama dipasang setelah "il

c""ler, biasa disebut "il #ilter bypass &al&e. Dan yang kedua #ull #l")

"il #ilter, dipasang sebelum "li kembali menuju "il pan.

• il %allery

$erupakan jalur "li mengalir ke dalam bl"ck engine. Saluran ini

akan menyebarkan "li ke setiap k"mp"nen engine yang memerlukan

adanya pelumas. Seperti cranksha#t, camsha#t, pist"n, r"cker arm,

bearing, dan lain2lain.


20/21

• *ist"n 4""ling Iet

("mp"nen ini ber#ungsi menyempr"tkan "li ke bagian ba)ah

pist"n, untuk membantu pelumasan pada silinder liner. *ist"n c""ling

jet bekerja pada saat rpm tinggi.

• 4rankcase ;reather

4rankcase breather ber#ungsi sebagai &entilasi untuk gas hasil pembakaran yang b"c"r melalui ring pist"n. ;reather juga menjaga

kestabilan tekanan di dalam crankcase. ;reather biasanya terletak di

bagian atas engine untuk menyeimbangkan tekanan di dalam engine

crankcase dengan tekanan luar dan memudahkan "li untuk kembali ke

oil pan.


21/21

Aliran pada sistem pelumasan,

(eterangan :

1. il *an atau Sump,. Sucti"n ;ell,

3. il *ump,

+. *ressure elie# Bal&e,-. il ilter 6Saringan li7 dengan ;ypass Bal&e,

. Engine il 4""ler dengan ;ypass Bal&e,

0. $ain il %allery,. *ist"n 4""ling Iet,

>. 4rankcase ;reather, *ipa dan Saluran penghubung, dan li itu sendiri.

Documents

rangkuman sistem engine diesel / diesel engine 's systems