awanawan4th.files.wordpress.com€¦ · Web viewSebagaimana namanya, mesin diesel empat langkah mempunyai empat prinsip kerja, yaitu langkah hisap, langkah kompresi, langkah usaha

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

JOB TEKNOLOGI MOTOR DIESEL

Semester IVSERVICE AND MAINTENANCE MOTOR

DIESEL MULTI SILINDER2 x 50 menit

No. JST/OTO/OTO 419/02Revisi : 00

Tgl. :22 Februari 2013

Hal 1 dari 34

I. Kompetensi:

Setelah mengikuti mata kuliah praktikum ini diharapkan mahasiswa dapat :

1. Memelihara dan merawat motor diesel multi silinder dengan baik

2. Memperbaiki dan melengkapi peralatan dan perlengkapan motor diesel

3. Membuat mesin diesel multi silinder hidup dengan baik.

II. Dasar Teori

1. Proses kerja motor diesel 4 langkah

Pada prinsipnya pada motor diesel tidak jauh berbeda dengan motor bensin,

demikian pula secara mekanis tidak dapar perbedaan jenis komponen yang digunakan.

Disamping itu pada motor diesel dikenal pula motor diesel 2 langkah (2 stroke) dan

motor diesel 4 langkah (4 stroke), namun dalam perkembangannya motor diesel 4

langkah lebih banyak berkembang dan digunakan sebagai penggerak. Sebagaimana

namanya, mesin diesel empat langkah mempunyai empat prinsip kerja, yaitu langkah

hisap, langkah kompresi, langkah usaha dan langkah buang. Keempat langkah mesin

diesel ini bekerja secara bersamaan untuk menghasilkan sebuah tenaga yang

menggerakkan komponen lainnya.

Motor Diesel disebut juga motor pembakaran dengan tekanan kompressi

karena motor mengisap udara dan mengkompresikan dengan tingkat yang lebih

tinggi. Berdasarkan efisiensi secara keseluruhan, motor diesel muncul sebagai mesin

pembakaran yang paling efisien dan bertenaga besar, pada jenis motor diesel putaran

rendah dapat mencapai effesiensi sampai 50 persen atau lebih.

Disusun Oleh :Lundiawan

11504241029

Dilarang memperbanyak sebagian/ seluruh isi dokumen tanpa ijin tertulis dari program pasca

sarjana UNY

Diperiksa oleh :DR. Sukoco, M.Pd.

1

FAKULTAS TEKNIK







Hal 2 dari 34

Pada motor diesel 4 langkah, katup masuk dan buang digunakan untuk

mengontrol proses pemasukan dan pembuangan gas dengan membuka dan menutup

saluran masuk dan buang. Pemakaian bahan bakar lebih hemat, diikuti dengan tingkat

polutan gas buang yang relatif rendah, semuanya itu dihasilkan oleh motor diesel

secara signifikan. Seperti halnya motor bensin maka ada motor diesel 4 langkah dan 2

langkah, dalam aplikasinya pada sektor otomotif/kendaraan kebanyakan dipakai

motor diesel 4 langkah.

a. Langkah pertama adalah langkah hisap.

Pada langkah ini, piston akan bergerak dari titik mati atas (TMA) ke titik mati

bawah (TMB). Selanjutnya, katup hisap akan terbuka sebelum mencapai TMA

dan katup buang akan tertutup. Akibatnya, akan terjadi kevakuman di dalam

silinder yang menyebabkan udara murni masuk ke dalam silinder.

b. Sedangkan pada langkah kedua (langkah kompresi), piston bergerak sebaliknya,

yaitu dari TMB ke TMA. Katup hisap tertutup sementara katup buang akan

terbuka. Udara kemudian akan dikompresikan sampai pada tekanan dan suhunya

menjadi 30kg/cm2 dan suhu 500 derajat celsius. Perbandingan kompresi pada

motor diesel berkisar diantara 14 : 1 sampai 24 : 1 . Akibat proses kompressi ini

udara menjadi panas dan temperaturnya bisa mencapai sekitar 900 °C . Pada akhir

langkah kompresi injektor/nozel menyemprotkan bahan bakar ke dalam udara

panas yang bertekanan sampai diatas 2000 bar. Solar dibakar oleh panas udara

yang telah dikompresikan di dalam silinder. Untuk memenuhi kebutuhan

pembakaran tersebut, maka temperatur udara yang dikompresikan di dalam ruang

bakar harus mencapai 500 derajat celsius atau lebih. Perbedaan kompresi ini


11504241029


sarjana UNY


2

FAKULTAS TEKNIK







Hal 3 dari 34

menghasilkan efisiensi panas yang lebih besar, sehingga penggunaan bahan bakar

diesel lebih ekonomis dari

pada bensin. Pengeluaran untuk bahan bakar pun bisa lebih hemat.

c. Pada langkah ketiga (langkah usaha)

Katup hisap tertutup, katup buang juga tertutup dan injektor menyemprotkan

bahan bakar. Sehingga, terjadi pembakaran yang menyebabkan piston bergerak

dari TMA ke TMB.

d. Dan pada langkah keempat (langkah buang)

Piston bergerak dari TMB ke TMA. Namun, katup hisap akan tertutup dan katup

buang akan terbuka. Sedangkan piston akan bergerak mendorong gas sisa

pembakaran keluar

2. Ruang bakar motor diesel

Pada umumnya ada 2 macam ruang bakar motor diesel yaitu: ruang bakar

injeksi langsung (direct injection combustion chamber) dan ruang bakar tidak

langsung (in-direct injection combustion chamber). Jenis ruang bakar injeksi langsung

adalah mesin yang lebih efisien dan lebih ekonomis dari pada mesin yang

menggunakan ruang bakar tidak langsung (prechamber), oleh karena itu mesin diesel

injeksi langsung lebih banyak digunakan untuk kendaraan komersial dan truk, selain

dari itu dapat menghasilkan suara dengan tingkat kebisingan yang lebih rendah.


11504241029


sarjana UNY


3

FAKULTAS TEKNIK







Hal 4 dari 34

Gambar 2 Ruang bakar injeksi tidak langsung (in-direct injection combustion

chamber)

Pada ruang bakar injeksi tidak langsung tampak bahwa bahan bakar

diinjeksikan oleh pengabut (nozzle) tidak secara langsung pada ruang bakar utama

(combustion chamber), namun diinjeksikan dalam ruang pembakaran awal (pre-

chamber). Dalam pemakaiannya ruang pembakaran awal ini terdapat beberapa jenis

diantaranya controlled air swirl chamber, comet air swirl chamber , Suarer dual-

turbulence system, dan pre-chamber system.

Masing-masing bentuk dan sistim yang dikembangkan memiliki keunggulan

dan kelemahan, namun pada umumnya tipe ruang bakar ini dipasangkan pada

kendaraan penumpang dimana kenyamanan lebih penting dari pada kendaraan

komersial, disamping itu mesin diesel dengan ruang bakar prechamber menghasilkan

sangat rendah racun emisi (HC dan NOx) dan biaya pembuatan lebih rendah daripada

mesin injeksi langsung. Berdasarkan kenyataan itulah mesin diesel dengan ruang

bakar injeksi tidak langsung (prechamber) pemakaian bahan bakarnya lebih hemat

dari pada mesin injeksi langsung (10 - 15%).


11504241029


sarjana UNY


4

FAKULTAS TEKNIK







Hal 5 dari 34

Gambar 3 ruang bakar injeksi langsung (direct injection)

Berbeda dengan tipe pembakaran tidak langsung, pada motor diesel

pembakaran langsung, injeksi bahan bakar langsung ditujukan kedalam ruang bakar

utama (combustion chamber), sehingga konstruksinya lebih sederhana. Disamping itu

tenaga yang dihasilkan akan lebih besar dibandingkan dengan tipe pembakaran tidak

langsung, namun karena membutuhkan tekanan kompresi yang lebih besar, maka

suara yang ditimbulkan akan lebih besar, disamping itu membutuhkan material yang

lebih kuat pula.

3. Penyaluran bahan bakar dengan pompa injeksi in-line

Pada sistim pengaliran bahan bakar menggunakan pompa injeksi in-line

seperti terlihat pada gambar 9 terdiri dari beberapa komponen diantaranya :

1) Tangki bahan bakar yang mempunyai fungsi untuk menyimpan bahan bakar

sementara yang akan digunakan dalam penyaluran

2) Feed pump (priming pump) atau pompa penyalur berfungsi untuk

mengalirkan bahan


11504241029


sarjana UNY


5

FAKULTAS TEKNIK







Hal 6 dari 34

bakar dengan cara memompa bahan bakar dari tangki dan mengalirkannya ke

pompa injeksi

3) Fuel filter biasanya terdapat 2 (dua) yaitu pada bagian sebelum feed pump

yang dilengkapi pula dengan water separator yang berfungsi untuk

memisahkan air dalam sistim dan setelah feed pump yang berfungsi untuk

menyaring kotoran yang terdapat pada bahan bakar untuk menjaga kualitas

bahan bakar.

4) Pompa injeksi yang berfungsi untuk menaikkan tekanan sehingga bahan

bakar dapat dikabutkan oleh nozzle, menakar jumlah bahan bakar yang

dibutuhkan oleh engine dan mengatur saat injeksi sesaui dengan putaran motor

5) Automatic timer yang terpaang pada bagian depan pompa injeksi yang

berhubungan dengan timing gear berfungsi untuk memajukan saat injeksi

sesuai dengan putaran motor

6) Governor terpasang pada bagian belakang pompa injeksi yang berfungsi

sebagai pengatur jumlah injeksi bahan bakar sesuai dengan pembebanan

motor.

7) Pengabut (Nozzle) berfungsi untuk mengabutkan bahan bakar agar mudah

bercampur dengan oksigen sehingga mudah terbakar dalam silinder

8) Pipa tekanan tinggi terbuat dari bahan baja yang berfungsi untuk

mengalirkan bahan bakar bertekanan tinggi dari pompa injeksi ke masing-

masing pengabut


11504241029


sarjana UNY


6

FAKULTAS TEKNIK







Hal 7 dari 34

9) Busi pijar atau busi pemanas (glow plug) berfungsi untuk memanaskan

ruangan pre chamber pada saat mulai start. Dengan merubah energi listrik dari

battery menjadi energi panas

10) Battery (aki) berfungsi sebagai sumber energi listrik yang mensupply

energi yang dibutuhkan oleh busi pijar untuk memanaskan ruangan pre

chamber

11) Kunci kontak (ignition switch) berfungsi sebagai saklar utama pada sistim

kelistrikan kendaraan

12) Relay yang berfungsi sebagai pengaman dan pengatur saat pemanasan

ruang pre chamber

Source : Bosch Gmbh, 2000


11504241029


sarjana UNY


7

FAKULTAS TEKNIK







Hal 8 dari 34

Gambar 9 Skema aliran bahan bakar dengan pompa injeksi jenis in-line

Skema aliran bahan bakar pada pengaliran dengan pompa injeksi in-line ini

terlihat pada gambar 9 sebagai berikut :

Fuel tank – feed pump – fuel filter – injection pump – nozzle –fuel return pipe – fuel

feed pump.

4. Pompa injeksi in-line

Pada pompa injeksi in-line memiliki konstruksi elemen pompa sebaris, dimana

masing-masing silinder dilayani oleh satu plunger. Camshaft /poros nok pompa

disangga oleh dua bantalan roler tirus (tapered roller bearings) dan digerakkan oleh

mesin melalui rangkaian roda gigi. Elemen pompa, terdiri dari plunyer dan silinder

(atau barrel ), adalah bagian pompa yang paling penting. Plunyer dan silinder ini

dikerjakan dengan penyelesaian/finishing presisi tinggi, dan ditempatkan dalam

toleransi kecil sekali untuk memungkinkan elemen pompa bertahan dalam tekanan

tinggi sekali tanpa adanya kebocoran. Untuk alasan ini, plunyer dan silinder harus

tidak pernah diganti sendiri-sendiri/ secara terpisah, tetapi diganti satu set.


11504241029


sarjana UNY


8

FAKULTAS TEKNIK







Hal 9 dari 34

Source : Toyota Motor Sales Co, 1980

Gambar 11 Konstruksi pompa injeksi in-line

Rak (rack) pengontrol dirangkaikan/dipasangkan ke akhir regulator (governor),

melalui roda gigi pengontrol mengelilingi plunyer untuk mengontrol kwantitas

pemberian bahan bakar (dan waktu injeksi dalam beberapa tipe/model ).Katup-katup

delivery berfungsi untuk menghentikan bahan bakar dari aliran balik sementara

plunyer bergerak turun, dan juga mencegah penetesan / “after-dripping “ bahan bakar

dari nozel.

5. Elemen pompa injeksi

Elemen pompa injeksi seperti yang ditunjukkan pada gambar di samping,

terdiri dari plunyer yang terpasang dalam silinder dengan toleransi kecil sekali sekitar

1/1000 mm. Ketepatan pemasangan menjamin kerapatan minyak bahkan pada saat


11504241029


sarjana UNY


9

FAKULTAS TEKNIK







Hal 10 dari 34

tekanan injeksi yang sangat tinggi sekalipun, baik pada putaran tinggi maupun pada

putaran rendah. Lobang/celah diagonal disebut alur kontrol (control groove), dipotong

dalam bagian silinder atas plunyer. Alur dihubungkan dengan bagian atas plunyer

dengan lubang. Bahan bakar disuplai oleh pompa pengalir bahan bakar ke elemen

pompa injeksi, tahapan gerak bolak-balik plunyer adalah sebagai berikut :

Source : Bosch Gmbh, 2000

Gambar 20 Penyaluran bahan bakar oleh plunger

Pada saat plunyer berada pada mati bawah, bahan bakar mengalir melalui

lubang pengisian dalam silinder ke ruang penghantar di atas plunger (zero delivery)

Ketika poros nok berputar, plunyer bergerak naik dan ketika permukaan atas plunyer

mencapai tepi atas lubang pengisian, penekanan bahan bakar dimulai. Ketika plunyer

bergerak ke atas, bahan bakar di dalam ruang bagian atas menekan dan membuka

katup penyalur (delivery valve) dan mengalir mengalir keluar melalui pipa injeksi ke

nosel.


11504241029


sarjana UNY


10

FAKULTAS TEKNIK







Hal 11 dari 34

Plunyer terus bergerak naik tetapi ketika tepi atas alur kontrolnya mencapai

tepi bawah lubang pengisian bahan bakar berhenti ditekan. Selanjutnya gerak naik

plunyer akan menyebabkan bahan bakar sisa dalam ruang penghantar masuk melalui

lubang bagian dalam atas plunyer mengalir turun dan keluar melalui alur kontrol dan

lubang pengisian, sehingga tidak ada bahan bakar lagi dapat dilepaskan.

6. Pengontrolan volume bahan bahan bakar

Pada mesin diesel terdapat berbedaan yang mendasar jika dibandingkan

dengan mesin bensin, volume penyemprotan bahan bakar pada mesin diesel diatur

sedemikian rupa dan tidak tergantung dari pembukaan katup gas, hanya saja governor

akan bekerja sesuai dengan gerakan katup gas. Pada waktu pedal gas ditekan secara

konstan maka putaran mesin akan turun bila beban mesin bertambah, misalnya pada

saat tanjakan, untuk mengatasi hal ini maka governor akan menambah volume

penyemprotan bahan bakar agar mesin tidak mati dan putaran mesin dapat

dipertahankan.

Untuk mengontrol jumlah (volume) bahan bakar yang diinjeksikan pada

pompa injeksi dilengkapi dengan unit governor Governor dirancang untuk mengatur

secara otomatis putaran dan daya mesin dengan mengontrol volume penyemprotan

berdasarkan beban mesin dan penekanan pedal gas. Governor bekerja dengan

menggerakkan rak pengontrol pompa injeksi dan rak pengontrol akan mengatur

langkah efektif plunyer. Berdasarkan macam dan type jenisnya, maka governor dapat

dibagi menjadi tiga yaitu governor mekanis, governor pneumatic dan gabungan

pneumatic dan mekanis.


11504241029


sarjana UNY


11

FAKULTAS TEKNIK







Hal 12 dari 34

Source : VEDC, 1990

Gambar 21 Governor mekanik dan pneumatik


11504241029


sarjana UNY


12

FAKULTAS TEKNIK







Hal 13 dari 34

Macam dan Tipe Governor Berdasarkan Fungsinya dapat digolongkan

menjadi governor Putaran Minimum dan Maksimum. Pada governor ini dirancang

untuk mengontrol volume penyemprotan bahan bakar (daya mesin) secara

proporsional berdasarkan injakan pedal gas. Governor Segala Putaran jenis governor

ini dirancang agar dapat mengatur volume penyemprrotan bahan bakar secara lebih

luas, pengaturannya dapat dilakukan saat pertama pedal gas diinjak sampai pada

putaran maksimum, pada umumnya governor ini yang digunakan pada aplikasi mesin

diesel untuk kendaraan.

4. Pengontrolan saat injeksi bahan bakar

Pada mesin bensin saat pengapian harus dimajukan sesuai dengan putaran

mesin melaui advans sentrifugal yang ditempatkan pada unit distributor pengapian,

pada mesin diesel juga dilengkapi suatu bagian yang dapat mengajukan saat

penyemprotan sesuai dengan putaran mesin yang disebut dengan automatic timer.

Mesin-mesin diesel putaran tinggi untuk penggunaan otomotif/kendaraan, daya mesin

dapat diperbaiki/dinaikkan dengan memajukan waktu injeksi sesuai dengan kenaikan

putaran. Ini sama seperti memajukan waktu pengapian dalam mesin-mesin bensin,

untuk tujuan ini timer digunakan.

Ada dua tipe timer yang dipakai, yang pertama adalah timer tangan (hand

timer) dan timer otomatis (automatic timer). Timer otomatis lebih umum digunakan

sekarang ini, diskripsi/gambaran diberikan di bawah ini.


11504241029


sarjana UNY


13

FAKULTAS TEKNIK







Hal 14 dari 34

Source : VEDC, 1990

Gambar 22 Mekanik automatic timer

Timer otomatis menggunakan gaya sentrifugal yang secara otomatis

memajukan waktu penyemprotan sesuai dengan putaran mesin. Seperti ditunjukkan

dalam gambar, timer otomatis dibuat/disusun oleh dua buah pemberat sentrifugal

(centrifugal weight), 2 pegas (spring), pelindung (cover) dan flens penghubung

(driving flange). Flens dihubungkan ke poros penggerak pompa injeksi dengan

tonjolan keluar dari permukaannya. Hub/poros dipasang ke poros nok/camshaft

pompa injeksi.

7. Injektor (nozzle)

Pada umumnya nozel terbagi dalam tipe lubang (hole) dan pin Nozel tipe

lobang (hole) terdiri dari tipe; Lobang tunggal (single hole), Lubang banyak (multiple


11504241029


sarjana UNY


14

FAKULTAS TEKNIK







Hal 15 dari 34

hole). Nozel tipe pin terdiri dari tipe; Throttle dan Pintle Tipe nozel yang digunakan

akan menentukan proses pembakaran dan bentuk dari ruang bakar.

Secara umum nozel dengan tipe lubang banyak (multiple hole) digunanakan

untuk mesin diesel pembakaran langsung, sedangkan tipe pin dipakai untuk jenis

mesin diesel pembakaran tak langsung. Kebanyakan dari nozel tipe pin adalah tipe

throttle. Disebabkan karena bentuk khusus dari tipe pintle maka hanya sedikit bahan

bakar yang masuk kamar muka saat awal penyemprotan, akan tetapi banyaknya bahan

bakar akan meningkat pada saat akan berakhir penyemprotan. Pengabutan bahan

bakar lebih bagus pada tipe throttle ini untuk menjaga detonasi pada mesin diesel,

serta pemakaian bahan bakar juga lebih hemat.

Source : Swisscontact, 2000

Gambar 25 Beberapa jenis nozzle

Injector berfungsi untuk menghantarkan bahan bakar diesel dari injection

pump ke dalam silinder pada setiap akhir langkah kompresi dimana torak (piston)

mendekati posisi TMA. Injector yang dirancang sedemikian rupa merubah tekanan

bahan bakar dari injection pump yang bertekanan tinggi untuk membentuk kabut yang


11504241029


sarjana UNY


15

FAKULTAS TEKNIK







Hal 16 dari 34

bertekanan antara 60 sampai 200 kg/cm², tekanan ini mengakibatkan peningkatan

suhu pembakaran didalam silinder meningkat menjadi 600°C.

Tekanan udara dalam bentuk kabut melaui Injector ini hanya berlangsung satu

kali pada setiap siklusnya yakni pada setiap akhir langkah kompresi saja sehingga

setelah sekali penyemprotan dalam kapasitas tertentu dimana kondisi pengabutan

yang sempurna maka injector yang dilengkapi dengan jarum yang berfungsi untuk

menutup atau membuka saluran injectror ini sehingga kelebihan bahan bakar yang

tidak mengabut akan dialirkan kembali kebagian lain atau ke tangki bahan bakar

sebagai kelebihan aliran (overflow). Untuk menyempurnakan fungsi injector ini

maka injektor akan kita temukan dalam beberapa jenis, tentu saja dengan karakteristik

yang berbeda antara lain terdiri atas Injector berlubang, injector ini terdapat dalam

Injektor berlubang satu (Single hole) dan injeKtor berlubang banyak (multi hole).

Injector model pin atau trotle, injeKtor ini terdapat dalam model trotle dan model

pintle.

Macam-macam injektor seperti disebutkan diatas dengan sifat pengabutan dan

karakteristik yang berbeda maka pemilihan untuk fungsi pemakaiannya juga berbeda

yang bergantung pada proses pembakarannya dan proses pembakaran ini ditentukan

oleh bentuk ruang bakarnya, untuk sifat-sifat injector ini antara lain adalah seperti

berikut;

1. Injector berlubang satu (Single hole) proses pengabutannya sangat baik akan tetapi

mememrlkukan tekanan injektion pump yang tinggi. Demikian halnya dengan

Injektor berlubang banyak (multi hole) pengabutannya sangat baik. Injector ini

sangat tepat digunakan pada direct injection (injeksi langsung).


11504241029


sarjana UNY


16

FAKULTAS TEKNIK







Hal 17 dari 34

2. Injektor dengan model pin, injektor model pin ini model trotle maupun model

pintle lebih tepat digunakan pada motor diesel dengan ruang bakar yang memiliki

combustion chamber, kamar muka maupun kamar pusar (turbulen) dan Type

Lanova.

Kontruksi dan Bagian-Bagian Utama Injektor


11504241029


sarjana UNY


17

FAKULTAS TEKNIK







Hal 18 dari 34

Komponen Injektor dan Kedudukannya


11504241029


sarjana UNY


18

FAKULTAS TEKNIK







Hal 19 dari 34

Injektor dengan Tipe Throttle, Pintle dan Hole

Komponen Injektor dan Kedudukannya

a. Proses Pengabutan Bahan Bakar pada Injector Proses pengabutan bahan bakar diesel

melalui injektor ini diperlukan agar terjadi proses pembakaran yang sempurna didalam

silinder, kendati pada motor diesel ini pembakaran diberikan melalui panas yang dihasilkan

oleh pemampatan udara luar namun nyala api tidak akan terjadi tanpa adanya penambahan

oksigen. Oleh karena itu, dalam proses pengabutan ini pada dasarnya adalah mencampur

bahan bakar dengan oksigen, untuk itu proses pengabutan untuk memperoleh gas bahan bakar

yang sempurna pada injector dapat dilakukan dengan tiga sistem pengabutan yaitu :

1. Pengabutan Udara


11504241029


sarjana UNY


19

FAKULTAS TEKNIK







Hal 20 dari 34

2. Pengabutan tekan dan

3. Pengabutan gas.

Pengabutan Udara

Proses pengabutan udara terjadi pada saat bahan bakar yang bertekanan 60 sampai 85

kg/cm² mengakibatkan tekanan pada rumah pengabut sebesar 60 kg/cm² yang selalu

berhubungan langsung dengan tabung udara dengan tekanan bahan bakar dari pompa

mencapai 70 kg/cm² pada Volume tertentu akan tertampung pada cincin pembagi dari

pengabut tersebut. Tekanan bahan bakar dari pompa tadi juga akan mengangkat jarum

pengabut dengan demikian, udara yang bertekanan tadi akan mengalir bersama bahan bakar

melalui lubang-lubang halus pada cincin pembagi sehingga membentuk gas bahan bakar dan

masuk kedalam silinder.

Gas bahan bakar yang terbentuk karena proses persenyawaan antara udara dengan

bahan bakar maka akan sangat mudah terbakar bila berhubungan dengan udara panas dan

bertekanan tinggi. Dengan plunger pompa injeksi yang digerakan oleh poros bubungan dan

distel sedemikian rupa maka pengabutan hanya terjadi pada akhir kompresi.

Pengabutan Tekan

Pada proses pengabut tekan ini saluran bahan bakar dan ruangan dalam rumah

pengabut harus selalu terisi penuh oleh bahan bakar, dengan jarum pengabut yang tertekan

oleh pegas sehingga saluran akan tertutup. Namun ketika bahan bakar dari injection pump

yang beterkanan 250 kg/Cm² mengalir kebagian takikan jarum pengabut, pengabut akan

tertekan keatas sehingga saluran akan terbuka.


11504241029


sarjana UNY


20

FAKULTAS TEKNIK







Hal 21 dari 34

Dengan demikian, bahan bakar akan terdesak melalui celah di antara jarum pengabut

dalam bentuk gas. Untuk memperoleh proses pembakaran yang sempurna didalam silinder

maka proses pemampatan udara di dalam silinder diusahakan menghasilkan turbulensi udara.

Pengabutan Gas

Pengabut ini dikonstruksi sedemikisn rups dengan komponen-komponen yang terdiri

atas rumah poengabut, katup dan bak pengabut yang ditempatkan di bagian bawah dari

pengabut dan berada di dalam ruang bakar. Dalam proses pengabutan ini bahan bakar telah

berada dalam keadaan bertekanan tinggi dan katup injeksi sudah terbuka sejak langkah

pengisapan oleh torak dan pada kondisi demikan ini sebagian bahan bakar telah menetes ke

bak pengabut yang di bagian sisinya terdapat lubang-lubang kecil. Keadaan ini akan

mengakibatkan motor menjadi sangat panas sehingga bahan bakar tadi akan berubah menjadi

kabut. Pada akhir langkah kompresi udara yang bertekanan akan menerobos masuk ke bak

pengabut tersebut melalui lubang-lubang kecil dari bak pengabut tersebut dan mengakibatkan

letusan Namun hal ini tidak cukup membakar bahan bakar secara keseluruhan kartena tidak

cukup oksigen sehingga sisa bahan bakar yang tidak terbakar akan keluar masuk didalam

ruang bakar dan terbakar pada ruangan ini, oleh kerena itu pada sisitem pengabutan ini askan

terjadi dua kali proses pembakaran yaitu proses pembakaran mula dan prose pembakaran

yang sebenarnya, kendati sistem ini jarang digunakan namun proses pengabutan dengan gan

ini dapat menghasilkan kabut bahan bakar yang memenuhi syarat dalam kebutuhan proses

pembakaran.

8. Filter dan Sedimenter


11504241029


sarjana UNY


21

FAKULTAS TEKNIK







Hal 22 dari 34

Sebagaimana pesawat kerja pada umunya memerlukan perawatan dan pemeliharaan

untuk menjaga agar pesawat kerja tersebut dapat bekerja secara optimal dan tidak

menghambat proses produksi yang selanjutnya dapat mengakibatkan kerugian-kerugian.

Demikian halnya pada sistem bahan bakar diesel yang merupakan salah satu pesawat kerja

dalam sistem mekanik industri.

Sistem bahan bakar diesel yang terdiri atas berbagai komponen yang presisi dan

sensitif terhadap gangguan terutama kotoran yang terbawa bersama bahan bakar kendati

sistem bahan bakar itu sendiri telah diperlengkapi dengan saringan pembersih atau filter

namun tidak selalu dapat mengandalkan sistem perlindungan mekanis semacam filter tersebut

secara rutin, berkala, ataupun secara periodik, perawatan dan pemeliharaan harus tetap

dilakukan. sebagai contoh untuk motor diesel yang digunakan dalam kendaraan; tangki bahan

bakar harus dibersihkan setiap jarak tempuh 4000 km demikian pula komponen-komponen

yang lainnya.

Disamping waktu perawatannya juga pergantian komponen dan bahan pelumas juga

ditentukan dan direkomendasikan oleh pabrik pembuatnya atau ekuivalen sesuai dengan

kualifikasi yang disyaratkan. Berbagai unsur dapat tercampur dengan bahan bakar sehingga

menimbulkan kontaminasi yang merugikan terhadap ketahanan dan fungsi dari sistem bahan

bakar tersebut. Unsur-unsur itu antara lain seperti berikut;

Debu dan kotoran dapat menimbulkan kerusakan pada system bahan bakar diesel ini

karena partikel-partikel kotoran akan mengikis bagian-bagian komponen yang bergerak

dan bergesek dengan suaian yang kecil yang dapat menurunkan performa bahkan

kerusakan yang fatal. Kotoran dan debu ini dapat masuk ke sistem bahan bakar antara

lain melalui tangki bahan bakar pada saat dilakukan pengisian bahan-bakar tersebut


11504241029


sarjana UNY


22

FAKULTAS TEKNIK







Hal 23 dari 34

seperti di SPBU atau sedimen yang membentuk karat pada tangki bahanbakar tersebut.

Kendati sedimenter berfungsi untuk menjebak partikel-partikel kotoran juga saringan

atau fuel filter namun secara periodik tangki bahan bakar harus sealu dibersihkan.

· Air dapat merupakan unsur kontaminasi terhadap bahan bakar diesel ini baik berupa

air yang secara tidak disengaja masuk kedalam tangki bahan bakar atau air yang

terbentuk melalui proses kondensasi dari uap air karena kelembaban udara didalam

tangki. Hal ini juga akan menimbulkan bahaya terhadap sistem bahan bakar diesel ini

terutama bagian pompa mengingat air sangat mudah menimbulkan karat sehingga akan

mengakibatkan keausan. Untuk itu fungsi sedimenter menjadi sangat penting dan harus

dibersihkan secara periodik atau bila diperlukan.

Ganggang biologis adalah suatu keadaan mikro organisme yang selalu ada di atmosfer

setiap saat ada jika masuk ke dalam tangki dan berkembang biak pada bahan bakar akan

membentuk lapisan yang dapat menyumbat filter bahan bakar. Mikro organisme akan

masuk ke dalam tangki bahan bakar melalui lubang pernapasan (Breather) tangki atau

filter dan muncul di antara bahan bakar dengan air pada dasar tangki. Problem ini sering

terjadi di daerah dingin atau daerah yang sangat lembab dan cenderung terjadi pada

motor-motor Diesel yang tidak dioperasikan dalam waktu yang lama. Penangananya

adalah dengan membersihkan tangki secara periodik serta membersihkan sedimenter dan

meyakinkan bahwa sedimenter berfungsi dengan baik.

9. Pengeluaran udara

Pengeluaran udara dari sistem bahan bakar Diesel harus dilakukan apabila :

1. Sebelum Injection Pump bekerja untuk pertama kalinya.


11504241029


sarjana UNY


23

FAKULTAS TEKNIK







Hal 24 dari 34

2. Setelah Injection Pump idling dalam waktu yang lama.

3. Setelah pergantian part dari sistem bahan bakar seperti pipapipa, filter dan lain-lain.

4. Diperkirakan ada udara masuk saluran bahan bakar atau saluran isap (suction

chamber).

Catatan :

Pada waktu pengeluaran udara melalui salurannya dengan menggunakan

priming pump posisi control-rack harus berada pada posisi “Fuel Shut-off”.

Sumber :

Toyota, 1980, Toyota Diesel Engine, Service Training Information, Toyota Motor

Sales CO. LTD, Japan

DaimlerChrysler, 2000, Common Rail Diesel Injection (CDI), Systim Injeksi Bahan

Bakar Diesel, Edisi 1, Central Training Departement PT. DaimlerChrysler Distribution

Indonesia, Jakarta Indonesia

PEMELIHARAAN/SERVIS SISTEM BAHAN BAKAR DIESEL, TEAM LPPM ITB,

DIREKTORAT PENDIDIKAN MENENGAH KEJURUAN TAHUN 2004

III. Alat dan Bahan

1. Motor diesel multi silinder

2. Tool box 1 set

3. Nampan


11504241029


sarjana UNY


24

FAKULTAS TEKNIK







Hal 25 dari 34

4. Majun

IV. Keselamatan Kerja:

1. Hati-hati anda bekerja, komponen motor diesel sangat presisi

2. Jangan sampai bagian tangan anda didepan pengabut yang sedang dites

tekanannya.

3. Masukkan komponen pengabut dalam solar saat dibongkar

4. Kondisi pengabut sesudah dipergunakan untuk praktikum harus dapat kembali

seperti sebelumnya

5. Demikian juga tempat praktikum harus tetap dalam kondisi bersih

V. Langkah Kerja:

1. Menyiapkan alat dan bahan

2. Hidupkan mesin diesel. Catatan : Bila tidak hidup, ikuti langkah 5

3. Biarkan mesin hidup beberapa saat (10 menit)

4. Matikan mesin

5. Periksa seluruh kondisi motor diesel, dan catat kekurangannya konsultasi dengan

instruktur untuk prosedur melengkapinya

6. Lepaskan injektor dari mesin diesel

7. Bongkar injektor dan masukkan setiap komponennya pada tempat yang diisi

dengan solar

Komponen injektor terdiri dari :

a. Nozzle body (rumah nozzle)


11504241029


sarjana UNY


25

FAKULTAS TEKNIK







Hal 26 dari 34

b. Nozzle needle (jarum nozzle)

c. Retaining nut (mur pengikat nozzle)

d. Pressure spindle (penghubung tekanan pegas dengan jarum nozzle)

e. Pressure spring (pegas injektor)

f. Adjusting pressure (pengatur tekanan injeksi, ada yang menggunakan model

baut dan model shim)

g. Closing plug (mur penutup dan saluran leak off)

1. Pasang kembali komponen injektor.

2. Tes tekanan injeksi sesuai dengan spesifikasi. Perhatian : saat

melakukan tes injeksi jangan sampai mengenai bagian tubuh anda,

sangat berbahaya karena solar bertekanan tinggi.

a. Pasang injektor pada pipa injection tester

b. Arahkan injektor ketempat kipas injection tester

c. Gerakan handel injection tester perlahan, perhatikan apakah ada

kebocoran pada pemasangan sambungan pipa injection tester.

Bila ada betulkan terlebih dulu.

d. Bila sudah, lakukan uji tekanan injeksi dengan menggerakkan

handle injection tester secepat mungkin.

e. Perhatikan penunjukkan jarum tekanan maksimumnya.

f. Bila tidak cocok dengan tekanan injeksi spesifikasi, lakukan

penyetelan dengan mengatur baut atau mengatur tebal shim.

Bila sudah lakukan kenbali langkah a sampai dengan e. Sampai

diperoleh tekanan injeksi sesuai dengan spesifikasinya.


11504241029


sarjana UNY


26

FAKULTAS TEKNIK







Hal 27 dari 34

3. Pasang ke mesin diesel.

4. Pasang kembali pipa tekanan tinggi dari pompa injeksi.

5. Periksa minyak pelumas, bila kondisinya sudah ‘tidak layak’, ganti.

6. Periksa kebocoran oli dan bahan bakar, bila ada kebocoran lakukan

perbaikan.

7. Periksa mekanisme handel gas, bila rusak perbaiki, sampai dapat

dioperasikan dengan baik.

8. Periksa sistem kelistrikan,bila rusak perbaiki

9. Pindahkan handle gas pada posisi full load

10. Hidupkan kembali mesin diesel.

11. Bila sudah hidup biarkan 5 menit dan matikan.

12. Bersihkan mesin diesel, peralatan-peralatan, dan tempat yang anda

gunakan.

VI. Hasil Pemeriksaan

Pemeriksaan Kondisi

a. Nozzle body (rumah nozzle) Baik

b. Nozzle needle (jarum nozzle) Baik

c. Retaining nut (mur pengikat

nozzle)

Baik

d. Pressure spindle (penghubung

tekanan pegas dengan jarum

nozzle)

Baik


11504241029


sarjana UNY


27

FAKULTAS TEKNIK







Hal 28 dari 34

e. Pressure spring (pegas injektor) Baik

f. Adjusting pressure (pengatur

tekanan injeksi, ada yang

menggunakan model baut dan

model shim

Baik

g. Closing plug (mur penutup dan

saluran leak off)

Baik

h. Fuel return pipe Rusak

i. Selang tekanan tinggi Injektor 3 bocor pada sambungan

dengan pipa tekanan tinggi.

j. Injektor Untuk injektor no 4, barel dan jarum

nozzle

k. Tekanan pengabutan

Limit spesifikasi

Injektor 1 = 160 N/m2 (jelek)



Injektor 4 = 130 N/m2 (paling jelek)

180 N/m2

VII. Kesimpulan

a. Pada selang tekanan tinggi dan pengikatnya jangan sampai ada kebocoran. Baik

yang berhubungan dengan injektor/ yang berhubungan dengan fuel filter, dll.

Pastikan sudah dikencangkan.


11504241029


sarjana UNY


28

FAKULTAS TEKNIK







Hal 29 dari 34

b. Perhatikan/periksa pengabutan dari nozzle, sampai bentuk pengabutan menyebar

sempurna. Sambil melihat tekanan pengabutannya. Bila belum mengabut

sempurna tambahkan mur/shim pada penyetelnya (tambahkan shim/mur bila

belum mengabut, kurangi tebal shim/mur bila mengabut secara berlebihan/terlalu

kabut)

c. Perhatikan juga kebocoran injektor, setelah mengabut tidak ada solar yang

menetes dari ujung injektor, Pemeriksaan barel dengan plunger, bila plunger

bergerak lembut pada sudut 60 didalam barel, maka kondisinya baik.

d. Sebelum mesin dihidupkan, nyalakan glow plug terlebih dahulu dan pastikan

angin sudah tidak ada didalam saluran bahan bakar (bila angin masih ada, lakukan

pembleedingan).

VIII. Lampiran

A. CONTOH BENTUK PENGABUTAN INJEKTOR


11504241029


sarjana UNY


29

FAKULTAS TEKNIK







Hal 30 dari 34

B. PENUNJUKAN JARUM SAAT MENGECEK PENGABUTAN INJEKTOR


11504241029


sarjana UNY


30

FAKULTAS TEKNIK







Hal 31 dari 34

C. PENGECEKAN BAREL DAN PLUNGER


11504241029


sarjana UNY


31

FAKULTAS TEKNIK







Hal 32 dari 34

D. KOMPONEN INJEKTOR


11504241029


sarjana UNY


32

FAKULTAS TEKNIK







Hal 33 dari 34


11504241029


sarjana UNY


33

FAKULTAS TEKNIK







Hal 34 dari 34


11504241029


sarjana UNY


34

awanawan4th.files.wordpress.com€¦ · Web viewSebagaimana namanya, mesin diesel empat langkah mempunyai empat prinsip kerja, yaitu langkah hisap, langkah kompresi, langkah usaha

Documents