Komponen Utama Pada Mesin

Komponen Utama Pada Mesin - Agar mesin dapat berfungsi dengan baik kontruksi mesin terdiri dari komponen utama mesin dan komponen kelengkapan mesin. Komponen utama mesin terdiri dari blok silinder, kepala silinder, silinder liner, mekanisme piston, ring piston, poros engkol, fly wheel, dan mekanisme katup.

Silinder liner merupakan suatu bagian yang menghasilkan tenaga gerak berbentuk silinder dan dilengkapi dengan piston. Batang piston berfungsi untuk menghubungkan piston dengan poros engkol dimana satu ujungnya dihubungkan dengan pin piston dan ujung lainnya dihubungkan dengan poros engkol melalui sebuah bantalan.

Poros engkol berfungsi untuk merubah gerak naik turun piston didalam silinder menjadi gerak putar. Kepala silinder dipasang pada bagian atas silinder dan dilengkapi dengan katup, intake manifold dan exhaust manifold yang berfungsi untuk menghisap udara dan membuang gas sisa pembakaran.

Oil pan atau carter yang terletak dibagian bawah blok silinder berfungsi sebagai penutup bawah mesin sekaligus sebagai tempat minyak mesin.

Susunan Mesin

1. Blok Silinder

Blok silinder terbuat dari baja tuang atau alumunium dan strukturnya dapat dilihat pada gambar. Blok silinder berfungsi sebagai kedudukan dari komponen-komponen mesin lainnya. Disamping itu blok silinder juga berfungsi sebagai kerangka kerja piston dan poros engkol.

Kontruksi Blok Silinder Silinder

Silinder Liner

Silinder liner dipasang pada blok silinder yang berfungsi sebagai tempat piston bergerak naik dan turun. Silinder liner bersama-sama dengan kepala silinder membentuk ruang bakar. Ada dua jenis silinder liner yang digunakan pada motor, yaitu silinder liner tipe basah dan tipe kering.

Silinder liner tipe basah adalah silinder liner yang disekelilingnya berhubungan langsung dengan air pendingin. Silinder liner tipe kering adalah silinder liner yang tidak berhubungan langsung dengan air pendingin, liner jenis ini dibuat lebih tipis daripada silinder liner tipe basah. Silinder liner ini dibuat dari baja tuang.

2. Kepala Silinder

Kepala silinder dipasang pada bagian atas silinder dan dilengkapi dengan katup, intake manifold dan exhaust manifold yang berfungsi untuk menghisap udara dan membuang gas sisa pembakaran. Pada mesin tertentu kepala silinder juga berfungsi sebagai dudukan poros nok dan glow plug.

Kepala silinder ini bersama – sama dengan piston dan silinder juga berfungsi untuk membentuk ruang bakar. Kepala silinder umumnya juga dilengkapi dengan saluran air dan saluran oli.

Kontruksi Kepala Silinder

Kepala silinder biasanya dibuat dari besi tuang atau alumunium alloy. Bentuk dari kepala silinder dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti susunan mesin, jumlah silinder, letak mekanime katup, dll.

3. Piston

Berfungsi untuk merubah atau menstransfer tekanan pembakaran menjadi gerak lurus yang selanjutnya melalui pena piston, batang piston dan poros engkol dirubah menjadi gerak putar. Disamping itu piston juga berfungsi untuk menghisap udara, mengkompresikan udara dan mendorong keluar gas buang.

Karena itu piston harus tahan terhadap tekanan yang tinggi, panas yang tinggi, ringan dan kuat. Umumnya piston dibuat dari bahan paduan alumunium atau baja tuang, dan akhir-akhir ini dikembangkan juga piston dengan bahan keramik yang mempunyai daya tahan terhadap panas dan keausan yang lebih baik.

Piston yang dibuat dari alumunium mempunyai koefisien muai yang lebih tinggi. Disamping itu panas yang diterima oleh piston bagian atas lebih besar dibandingkan dengan piston bagian bawah.

Karena itu umumnya diameter piston bagian atas dibuat lebih kecil dibanding diameter bawahnya bila diukur pada saat piston dalam keadaan dingin. Untuk dapat memenuhi kondisi-kondisi kerja piston, ada dibuat menjadi 4 macam yaitu :

a. Split piston

Yaitu piston yang untuk mengatasi pemuaian dengan cara membuat alur yang umumnya berbentuk "U“ atau "T“ pada sisi samping piston.

b. Slipper piston

Bagian piston yang mengalami gesekan paling besar adalah pada bagian sisi kerja. Sedangkan pada sisi lubang pena piston hampir tidak terdapat gesekan. Untuk memperingan piston dan memperpendek batang piston, maka bagian yang berhubungan dengan pena piston dipotong.

c. Autothermic piston

Piston yang dibuat dari alumunium alloy, angka pemuaiannya sangat besar, sehingga pada saat dingin kepala pistonnya dibuat jauh lebih kecil dari bagian bawahnya. Hal ini akan menyebabkan kurang sempurnanya kerja piston pada saat dingin.

Untuk mencegah pemuaian yang besar dan yang berlebihan dari kepala piston, pada bagian dalam piston dipasang ring baja dengan angka pemuaian yang lebih kecil. Piston semacam ini disebut autotermic piston.

d. Oval piston

Tebal dinding piston tidak sama, dimana pada sisi yang terdapat lubang pena piston lebih tebal dibanding sisi kerja. Kondisi ini akan menyebakan pada saat panas pemuaian pada sisi kerja lebih kecil dari pada bagian yang tebal.

Hal ini akan menyebabkan bentuk piston menjadi tidak bundar pada saat panas. Karena itu untuk mengatasi hal ini maka pada saat dingin piston dibuat oval, dimana piston pada sisi yang terdapat pena piston dibuat lebih kecil dari pada sisi kerja. Piston semacam ini disebut sebagai “oval piston”.

Macam-Macam Piston

Umumnya piston yang digunakan adalah gabungan dari beberapa kontruksi diatas.

Saluran pendingin (cooling channel)

Saluran ini terdapat pada kepala piston, dimana bagian tersebut mendapatkan panas yang paling tinggi. Dan sebagai pendingin, oli disemprotkan melalui oil jet. Oli ini dapat menyerap panas dan meningkatkan stabilitas maupun keawetan piston.

Piston HFCD (Hino Fuel Economy Clean High Durability)

Piston yang hemat bahan bakar, bersih dan daya tahan tinggi.

Meskipun alumunium alloy secara umum banyak digunakan sebagai bahan piston, saat ini besi tuang fleksibel banyak digunakan.

Karena bahan ini dapat mengisolasi panas, mengurangi radiasi panas yang terbuang dari piston dan dapat menurunkan konsumsi bahan bakar. Di samping itu kualitas kekuatan bahan memungkinkan untuk membuat piston yang padat, tipis dan ringan.

4.Pena Piston

Berfungsi untuk menyambung atau menghubungkan antara piston dengan batang piston. Pena piston biasanya terbuat dari baja nikel. Diameter pena torak dibuat besar agar luas bidang geseknya besar sehingga tahan terhadap keausan.

Disamping itu agar pena piston ringan maka pada bagian tengahnya dibuat berlubang. Untuk mencegah agar pena piston tidak keluar dari kedudukannya, maka menurut pemasangannya pena piston dapat dibagi menjadi tiga macam yaitu:

a. Fixed type

Pada tipe ini pena torak dibaut mati pada lubang pena piston yang terdapat pada piston. Pada model ini pena piston berputar bebas terhadap lubang pena piston pada batang piston. Antara pena piston dengan lubang pena piston batang torak, biasanya dipasang bushing / bantalan.

b. Tipe semi floating

Pada tipe ini pena piston diikat pada batang torak. Gesekan yang terjadi hanya antara pena piston dengan bushing pada piston.

c. Full floating type

Pada tipe ini pemasangan pena piston pada kedua ujung lubang pena piston dijamin oleh 2 buah circlip. Pada tipe ini pena torak dapat berputar bebas terhadap batang torak maupun terhadap piston.

Macam Macam Pena Piston

5. Ring Piston

Fungsi ring piston adalah untuk perapat antara piston dengan dinding silinder untuk mencegah kebocoran gas diatas piston, untuk mengikis kelebihan oli pada dinding silinder, mencegah masuknya oli ke ruang bakar dan merambatkan sebagian panas yang diterima torak kedinding silinder.

Diameter ring piston dibuat lebih besar dari pada diameter piston. Ini dimaksudkan agar pada sat dipasang ring piston dapat menekan dinding silinder. Pada kedua ujung ring piston harus terdapat celah untuk mencegah patahnya ring piston pada saat panas.

Ring piston biasanya dibuat dari baja tuang, dan permukaan yang bergesekan dengan dinding silinder dilapisi dengan chrome plate. Menurut fungsinya ring piston dapat dibedakan menjadi 2 yaitu :

Macam Macam Ring Piston

Ring Kompresi Fungsi utama adalah untuk mencegah kebocoran gas dari ruang bakar ke ruang carter. Biasanya berjumlah 2 atau 3 buah.
Ring Oli. Fungsi utama adalah untuk mengikis kelebihan oli yang menempel di dinding silinder dan memberikan lapisan oli yang tipis pada dinding silinder agar dinding silinder tidak cepat aus. Biasanya piston hanya dilengkapi dengan sebuah ring oli.

6. Batang Torak (Connecting Rod)

Batang torak berfungsi untuk menghubungkan antara piston dengan poros engkol. Bagian atas atau ujung kecil dari batang torak dihubungkan dengan pena piston, sedangkan bagian bawahnya atau ujung yang besar dipasangkan pada poros engkol.

Ujung yang besar umumnya dibuat terpisah sehingga memudahkan pada saat pemasangan pada poros engkol. Pemasangannya menggunakan baut pengikat, dimana antara batang torak dan poros engkol dipasang bantalan untuk mengurangi gesekan.

Umumnya batang torak dibuat dari baja campuran dengan bentuk penampang I. Bahan batang torak dibuat sekuat mungkin tetapi seringan mungkin, agar motor dapat bekerja pada putaran tinggi.

Kontruksi Batang Torak

7. Poros Engkol

Tugas utama dari poros engkol adalah untuk merubah gerak lurus yang dihasilkan torak menjadi gerak putar dengan perantara pena piston dan batang piston. Namun demikian semua yang bergerak karena gerakan motor (seperti poros nok, pompa oli, pompa bahan bakar, alternator, pompa air) pada dasarnya memanfaatkan gerakan poros engkol.

Poros engkol dibuat dari bahan baja spesial. Poros engkol terdiri dari crank journal, crank pin, weigt balance dan crank arm. Bentuk poros engkol sangat dipengaruhi oleh jenis mesin ( in – line atau V atau horisontal), Banyaknya silinder dan urutan pengapian.

Kontruksi Poros Engkol

8. Fly Wheel

Terpasang di sisi mesin dibagian yang berhubungan dengan sistem pemindah tenaga (kopling). Fungsi dari fly wheel adalah untuk menyimpan tenaga mesin yang dihasilkan saat langkah usaha untuk melanjutkan proses kerja selanjutnya, menyeimbangkan putaran mesin, sebagai dudukan ring gear (tempat perkaitan motor starter dengan mesin) dan sebagai dudukan kopling. Fly wheel umumnya dibuat dari besi tuang.

Kontruksi Fly Wheel

Tag : Komponen utama mesin terdiri dari blok silinder, kepala silinder, silinder liner, mekanisme piston, ring piston, poros engkol, fly wheel, dan mekanisme katup, Komponen Utama Pada Mesin, Artikel Otomotif, Buku Otomotif, Otomotif, SMK Otomotif