chapter 7 engine function and system

BAB 7 STRUKTUR DAN FUNGSI – FUNGSI ENGINE

- 42 -

7-1 Komponen – komponen Engine (Diktat training hal . 60) Dalam diktat training digambarkan engine 4G15 – MPI 7-2 Timing Belt Train (Diktat training hal. 61) Dalam diktat training digambarkan engine 4G15 – MPI 7-3 (3) Timing Belt (Diktat training hal. 62) Berikan penjelasan mengenai struktur dari cogged belt dan petunjuk yang harus diperhatikan dalam penanganan (pencegahan oil adhesion, dan sebagainya) 7-3 Rocker Arm dan camshaft (Diktat training hal. 6 3) Memberikan penjelasan menurut diktat training. 7-3 (2) Rocker Arm (Diktat training hal. 64) Pada engine – engine rancangan terakhir, diterapkan struktur roller – follower untuk mengurangi gesekan. Pada rocker arm yang dilengkapi mekanisme lash adjuster, tidak perlu dilakukan penyetelan valve clearance.

1. Tujuan training (1) Untuk PDI/pemeriksaan, berkala, peserta memperoleh pengetahuan mengenai komposisi sistem engine, fungsi – fungsi sistem, dan nama – nama komponen. (2) Para peserta training memperoleh pengetahuan teknik yang diperlukan untuk pembongkaran dan pemasangan kembali. 2. Prosedur training �� Nama – nama, fungsi – fungsi dan stuktur dari bagian – bagian komponen engine dapat dilihat pada diktat �� Setiap sistem dijelaskan menurut prosedur – prosedur kerja yang diuraikan dalam workshop Manual Mitsubishi. �� Memberikan penjelasan berdasarkan hal – hal yang ditunjukkan di bawah ini.

7-1 Komponen – komponen Engine 7-2 Timing Belt Train 7-3 Rocker Arm dan Camshaft 7-4 Cylinder head, Valve 7-5 Front case, oil Pan 7-6 Piston, Connecting Rod 7-7 Crankshaft, Flywheel, Drive Plate 7-8 Cylinder Block 7-9 Coolilg System 7-10 Lubrication System

© Copy right PT Krama Yudha Tiga Berlian Motors - Jakarta.


- 43 -

7-3 (3) Rocker shaft (Diktat training hal. 65) Lubang – lubang oil pada rocker shaft diberikan untuk pelumasan. Jumlah lubang – lubang oil pada rocker shaft untuk rocker arm intake berbeda dengan pada rocker shaft untuk rocker arm exhaust.

7-3 (4) Camshaft (Diktat training hal. 65) Berikan penjelasan mengenai nama dana fungsi dari tiap – tiap bagian. Camshaft : adalah sebuah shaft yang mempunyai tonjolan – tonjolan yang berurutan untuk membuka dan menutup intake dan exhaust valve. Dalam engine 4 tak, camshaft berputar setengah dari putaran crankshaft. Biasanya ia dilengkapi dengan gear dan sebuah tonjolan yang beruap untuk menggerakan distributor dan fuel pump. Lokasi camshaft pada engine sering menjadi tanda type mesin itu, contoh : OHC (Over Head Camshaft). Standard Cam Pada turbo engine pemilihan cam yang tepat sangatlah penting untuk mencocokan turbo charger dengan enginenya. Berbagai cam untuk high speed, standard dan low speed dicoba untuk dicocokan dengan karakteristik enginenya. High speed cam Kemampuan engine banyak disebabkan aloh valve timing. Untuk memperoleh tenaga output yang besar dapat diperoleh dengan memperbesar sudut terbukanya valve, sehingga saat intake valve dan exhaust valve terbuka bersamaan (over lap) menjadi lebih besar. Type camshaft ini disebut high – speed cam. pada rpm yang rendah camshaft ini dapat membuat gas buang kembali ke – cylinder saat terjadi overlap sehingga menyebabkan pembakaran yang tidak sempurna dan menurunkan torque serta mengakibatkan pemakaian bahan bakar yang boros. 7-4 Cylinder Head, Valve (Diktat training hal. 66) Butuh penjelasan menurut diktat training. 7-4 (1) Konstruksi dan nama barang (Diktat Training hal. 66) kenalkan nama – nama barang pada siswa. Catatan : jet valve untuk emission control pada kendaraan yang dikirimkan kenegara tertentu. tidak terpasang pada kendaraan General Export. 7-4 (2) Cylinder Head (Diktat Training hal 67) Terangkan bentuk water jacket. Water jacket jangan tersumbat kotoran. 7-4 (3) Valve (Diktat Training hal 68) Terangkan perbedaan antara intake valve dan exhaust valve. Tanda identifikasi tertera pad tiap tipe engine. Ruang terbukanya intake valve lebih besar dari exhaust valve. Engine 4G15 12 – valve tergambar di diktat training. Terangkan fungsi dan penyebab kemunduran valve seat. Kemunduran fungsi valve seat. Tetraethyl lead meningkatkan nilai octane bensin dan mengurangi knocking. dan juga menjaga valve dan seat dari keausan. Dengan menggunakan bensin yang jumlah leadnya kurang atau tidak ada akan menyebabkan keausan valve dan seat lebih cepat. keausan ini disebut kemunduran valve seat (recession). pada model terbaru bahan valve dan seat ini diperbaiki, sehingga menjaganya dari keausan walaupun digunakan bensin unleaded.


- 44 -

�� Jika valve stem seal rusak, akan terjadi kebocoran oil dari mekanisme valve. 7-4 (5) Valve Spring (Diktat training hal 69) Pitch variable, spring ganda. Untuk mencegah terjadinya valve surging Valve surging

Pada valve spring, suatu gelombang tekanan yang kuat dapat bergerak naik turun dengan kasar bila terjadi sesuatu resonansi antara getaran alami dari spring dan getaran yang diosebabkan oleh pengoperasian engine pada kecepatan tinggi. keadaan ini disebut “Valve surging”. Bila terjadi valve surging, valve bounces pada valve seat, dapat mengakibatkan rusaknya spring. Spring pitch variable harus dipasang sedemikian rupa sehingga bagian pitch yang sempit berada di sebelah bawah.

7-4 (6) Cylinder Head Gasket (Diktat training hal. 69) Jangan memasang cylinderhead gasket terbalik. jika terbalik saluran oil dan saluran coolant engine (yang menghubungkan saluran – saluran cylinder head dan cylinder block) tidak lurus sehingga menyebabkan kebocoran air atau oil. Agar mudah dimengerti, gunakan gambar – gamber pada diktat training dalam memberikan penjelasan. 7-5 Front Case , Oil Pan (Diktat training hal 70) 7-5 (1), (2) Berikan penjelasan – penjelasan menurut diktat training. 7-5 (3) Oil Seal Terangkan mengenai petunjuk – petunjuk yang harus diperlihatkan untuk mencegah kemungkinan rusaknya bagian lip. 7-5 (4) Silent Shafts (Diktat training hal 71) Berikan kesempatan kepada para peserta untuk memahami tiga keadaan berikut.

��Silent shaft berputar dengan kecepatan dua kali kecepatan crankshaft.

��Silent shaft kiri dan kanan berputar dengan arah yang saling berlawanan.

��Silent shaft mudah macet bila oil yang melumasinya kurang. Ada dua silent yang digunakan pada engine diesel 4D56, 4D68 dan beberapa gasoline engine. Silent shaft sebelah kiri berputar berlawanan terhadap arah putaran cranksaft melalui suatu susunan gear. Keterangan Umum Ketika mengendarai sebuah mobil empat cylinder, seseorang dapat merasakan timbulnya suatu kebisingan terendam pada kecepatan – engine tinggi yang terjadi pada mobil – mobil dengan enam atau delapan cylinder.kebisingan ini disebabkan oleh getaran normal dari engine empat cylinder,yang kemudian menyebabkan getaran badan mobil dan berbagai bagian – bagianya. Penggunaan silent shaft adalah untuk menghilangkan getaran ini.


- 45 -

Untuk mandalami pentingya silent shaft, perlu memahami getaran dan penyebab – penyebab terlebih dahulu. Getaran Sekunder Getaran Sekunder Vertikal Engine kendaraan penumpang empat cylinder secara normal dikonstruksikan agar cylinder – cylinder sebelah dalam no.1 dan no. 4 bergerak berlawanan arah terhadap cylinder – cylinder sebelah dalam no.2 dan no.3. Hal ini diperlihatkan dalam grafik. Akibatnya, gaya yang ditimbulkan oleh cylinder – cylinder no.1 dan no.4 (ditunjukkan oleh garis putus – putus) mempunyai arah berlawanan terhadap yang ditimbulkan oleh cylinder no.2 dan no.3 (ditunjukkan oleh garis), yang pada dasarnya adalah untuk saling meniadakan. Namun demikian, oleh karena gerakan connecting rod, gaya – gaya ke atas dan ke bawah yang timbul dalam setiap putaran crankshaft sangat berbeda satu dengan lainya, dan seperti ditunjukkan oleh garis tebal, pada arah vertical (ke atas dan ke bawah, masing – masing dua) tetap tidak hilang setiap putaran. Inilah getaran sekunder vertical dan akan menjadi sangat buruk pada rpm tinggi.

Getaran Rolling Sekunder Getaran sekunder vertical pada engine juga menyebabkan suatu getaran rolling pada arah putaran, ketika connecting rod tidak berada pada posisi tepat di atas atau di bawah. Getaran rolling sekunder juga disebabkan oleh pembakaran di dalam cylinder. Setiap kali bahan bakar disulut dalam sebuah cylinder, crankshaft mengalami percepatan sesaat. Hal ini menyebabkan putaran yang tidak teratur dan timbul getaran rolling sekunder yang terjadi karena pembakaran di dalam cylinder, dan garis titik – titik menunjukkan getaran yang ditimbulkan oleh gaya vertical. Gabungan dari kedua gaya – gaya ini menghasilkan suatu gaya yang ditunjukkan oleh garis tebal yang menggambarkan getaran sekunder engine pada arah rolling.


- 46 -

Prinsip – prinsip Pengurangan Getaran – getaran den gan Silent Shaft Getaran yang terjadi pada sebuah engine (gaya – gaya pada arah vertical dan rolling), dapat dikurangi dengan memberikan getaran – getaran yang sama besarnya pada arah yang berlawanan. Hal ini mirip dengan balacing tire dan wheel, yaitu dengan memberikan beban pada sisi yang berlawanan dari sisi yang tidak seimbang untuk menghilangkan ketidakseimbangan dengan cara menamabh gaya sentrifugal karena beban tadi. Pada engine – engine dengan silent shaft, ketidak seimbangan ini berkenaan denganya adalah silent shaft. Getaran sekunder yang sengaja ditimbulkan pada silent shaft. Getaran sekunder yang sengaja ditimbulkan pada silent shaft digunakan untuk mengimbangi getaran sekunder engine dan menguranginya. Prinsip – prinsip Kerja Silent Shaft Silent shaft bekerja berdasarkan prinsip bahwa dengan memberikan 40 getaran, yang sama besarnya dan dengan arah yang berlawanan terhadap yang terjadi pada engine , silent shaft dapat menekan getaran engine secara efektif. Pengurangan terhadap dua jenis getaran, sekunder vertical dan sekunder melingkar, berlangsung sebagai berikut : �� Getaran sekunder vertical dikurangi dengan cara mengatur silent shaft pada jarak yang sama (X=X’) sehingga A akan menjadi sama dengan B+B

�� Getaran sekunder melingkar dikurangi dengan cara menyusun kedua silent shaft secara vertical.


- 47 -

7-6 Piston, Connecting Rod (Diktat training hal.72) 7-6 (1) Piston, (Diktat training hal 73) Piston adalah komponen engine yang sangat penting. Berikan kesempatan kepada para peserta untuk mempelajari nama – nama dari setiap bagian.

Piston Autothermic Piston dari alumunium alloy sebuah steel strut terpasang pada boss piston – pin untuk membatasi pemuaian panas pada arah tegak lurus terhadap pin pada saat piston panas.

7-6 (2) Piston Ring (Diktat training hal.73) Berikan kesempatan kepada para peserta untuk mencatat tiga kegunaan pisto ring.

�� Menjaga kerapatan antara cylinder dan piston.

�� Menyingkirkan kelebihan oil dari dinding sebelah dalam cylinder.

�� Menyalurkan panas yang diterima piston kedinding cylinder.

Berikan kesempatan kepada para peserta untuk mengamati berbagai jenis piston ring yang berbeda. Kerusakan pada dinding sebelah dalam cylinder atau keausan piston ring dapat menyebebkan bocornya oil melalui sekeliling piston dan penggunaan engine oil menjadi lebih boros.

7-6 (3) Piston Pin (Menghubungkan connecting rod dan piston) (Diktat training hal. 74) 7-6 (4) Connecting Rod dan Bearing (Diktat training hal. 76) Jenis – jenis bearing : Terbuat dari logam putih (tin-antimony alloy). Kelmet (copper – lead alloy), atau logam lainnya. Bearing trimetal digambarkan dalam diktat training hal. 76 (logam tiga lapis) ▀ Oil clearance antara crankshaft pin dan bearing adalah sangat penting. Berikan penjelasan dengan

penekanan khusus. ▀ Bila oil clearance terlalu kecil, crankshaft bisa macet. Sebaliknya, bila terlalu besar, akan memperbesar

getaran/kebisingan engine.


- 48 -

7-7 Crankshaft, Flywheel, Drive Plate (Diktat training hal. 77) Berikan penjelasan menurut diktat training 7-7 (2) Crankshaft (Diktat training hal. 78) Berikan kesempatan kepada para peserta untuk mempelajari nama – nama dari tiap – tiap bagian dari

crankshaft (pin, journal).

Jelaskan mengenai lubang oil, sudut fillet yang melingkar, bentuk filet yang bundar untuk meratakan tegangan agar dapat mencegah kerusakan crankshaft. Bila crankshaft mengecil, akan menjadi mudah rusak atau patah. Bila clearance terlalu kecil, crankshaft bisa macet, sebaliknya, bila terlalu besar akan memperbesar getaran/kebisingan engine.

7-8 Cylinder Block (Diktat training hal. 80) Berikan penjelasan menurut diktat training. 7-8 (1) Jenis Cylinder (Diktat training hal. 81) Pada petrol engine MMC, cylinder liner dicetak menyatu dengan cylinder block dan pada diesel engine 4D56, diterapkan cylinder liner jenis kering. 7-8 (2) Bagian Water Jacket (Diktat training hal. 82)

Water jacket Saluran coolant yang dicetak dalam engine block. Dapat merupakan salah satu dari jenis siam (kembar) atau jenis full jacket. Pada model – model terakhir, water – jacket juga digunakan pada intake manifold, sebagai penambahan pada engine block.

Siamesed cylinder block Suatu jenis cylinder dengan dua cylinder yang berdekatan dicetak sebagai satu pasang yang menyatu, tanpa water – jacket di antaranya. Rancangan ini dibuat untuk cylinder block yang kompak, ringan tetapi kokoh. Harus diberikan pertimbangan – pertimbangan perancangan yang memadaiuntuk menjamin pendinginan yang efisien yang terhadap permukaan – permukaan cylinder. Gasoline engine DOHC Mitsubishi 4G15, 4G9, dan 4G61 dan 4G63, dan diesel engine 4D68 dan 4D56 menerapkan jenis full – Siamese yaitu semua cylinder digandengkan.

7-9 Sistem Pendinginan (Diktat training hal. 83) 7-9 (2) Water Pump (Diktat training hal. 84) Berikan penjelasan menurut diktat training.


- 49 -

7-9 (3) Thermostat (Diktat training hal. 84) Jelaskan mengenai keadaan – keadaan pada saat temperatur coolant tinggi dan pada saat temperatur coolant rendah, dengan menggunakan gambar (diesel engine 4D56) pada diktat training hal. 83. Dibeberapa Negara, banyak pemakai yang melepaskan thermostat untuk meningkatkan kemampuan pendinginan. Hal ini dapat menyebabkan overheat pada engine 4D56. Jadi, jangan merubah apapun. Bila perlu, jelaskan alasannya dengan menggunakan gambar berikut.

Jenis Entrance Control dan Bypass Control Thermostat jenis wax pellet dipasang pada sisi water inlet. Ketika engine dingin, thermostat menutup jalan masuk (entrance) menuju radiator, dan bersamaan dengan itu membuka lubang bypass pada housing untuk memutar air pendingin yang berada hanya dalam engine, dengan demikian membantu pemasangan engine. Ketika engine sudah mencapai temperatur tertentu, valve thermostat mulai mambuka, dan bersamaan dengan itu, lubang bypass mulai membuka.

Pada engine 4D56 : Jika engine 4D56 dihubungkan tanpa thermostat, air dingin dari radiator dan air panas dari engine, keduanya masuk ke dalam cylinder block melalui water pump (tanpa memperhitungkan kenaikan temperatur air). Hal ini menyebabkan penurunan kemampuan pendingin, mengakibatkan terjadinya over heat. Oleh karenanya, dilarang melepaskan thermostat.


- 50 -

7-9 (4), (5), (Diktat training hal. 85) Tidak perlu dijelaskan 7-10 System Pelumasan (Diktat training hal. 87) 7-10 (2) Aliran pelumasan (Diktat training hal. 88) Ada lima tujuan dari pelumasan. Alur pelumasan pada engine 4G15 diperlihatkan dalam diktat training hal. 88. Disamping itu telah dipikirkan cara penyaringan bypass dan cara penyaringan kombinasi. Oil pressure regulator digunakan untuk mengatur tekanan oil. Tujuan Pelumasan

1) Melumasi bagian – bagian yang bergerak untuk mengurangi keausan 2) Melumasi bagian – bagian yang bergerak untuk mengurangi kerugian daya karena gesekan. 3) Melepaskan panas dari bagian – bagian engine dengan bertindak sebagai bahan pendingin. 4) Membentuk penyekatan yang baik antara piston ring dan dinding cylinder. 5) Meredam kejut antara bearing dengan bagian – bagian engine lainnya, sehingga mengurangi kebisingan engine dan memperpanjang umur engine.


- 51 -

Oil Pressure Regulator Kegunaan Untuk menjaga agar oil pump tidak memompakan tekanan yang berlebihan, disertakan relief valve pada sistem pelumasan. Ketika tekanan mencapai preset valve, akan menggerakan plunger melawan spring – nya untuk membuka saluran tempat oil dapat mengalir kembali ke pan.

7-10 (3) Oil Pump (Diktat training hal. 89) Penjelasan tidak diperlukan. 7-10 (4) Oil Filter (Diktat training hal. 90) Perlu penjelasan menurut keterangan Diktat training. 7-10 (5) Oil Pressure Switch dan Oil pressure warni ng lamp (Diktat training hal. 90) Penjelasan tidak diperlukan.

chapter 7 engine function and system

Documents

berbagai cam untuk high

disebut high speed cam

untuk memperoleh tenaga

prosedur training nama

turbo engine pemilihan