LAPORAN PRAKTIKUM TEKNOLOGI MOTOR DIESEL PERAWATAN MESIN DIESEL 1 SILINDER Di susun oleh : Cahya Hurip B.W 11504244016 Pendidikan Teknik Otomotif Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta 2012
Dasar Teori Diesel berasal dari nama seorang insinyur Jerman yang menemukan mesin ini pada tahun 1893, yaitu Dr. Rudolf Diesel. Pada waktu itu mesin tersebut bergantung pada panas yang dihasilkan ketika kompresi untuk menyalakan bahan bakar. Bahan bakar ini diteruskan ke silinder oleh tekanan udara pada akhir kompresi. Pada tahun 1924, Robert Bosch, seorang insinyur Jerman, mencoba mengembangkan pompa injeksi daripada menggunakan metode tekanan udara yang akhirnya berhasil menyempurnakan ide dari Rudolf Diesel. Keberhasilan Robert Bosch dengan mesin dieselnya tersebut sampai saat ini digunakan masyarakat. Prinsip Kerja Mesin Diesel Motor diesel merupakan salah satu bentuk motor pembakaran dalam (internal combustion engine) di samping motor bensin dan turbin gas. Motor diesel disebut dengan motor penyalaan kompresi (compression ignition engine) karena penyalaan bahan bakarnya diakibatkan oleh suhu kompresi udara dalam ruang bakar. Di lain pihak motor bensin disebut motor penyalaan busi (spark ignition engine) karena penyalaan bahan bakar diakibatkan oleh percikan buang api listrik dari busi. Cara pembakaran dan pengatomisasian (atomizing) bahan bakar pada motor diesel tidak sama dengan motor bensin. Pada motor bensin campuran bahan bakar dan udara melalui karburator dimasukkan ke dalam silinder dan dibakar oleh nyala listrik dari busi. Pada motor diesel yang dihisap oleh piston dan dimasukkan ke dalam ruang bakar hanya udara, yang selanjutnya udara tersebut dikompresikan sampai mencapai suhu dan tekanan yang tinggi. Beberapa saat sebelum piston mencapai Titik Mati Atas (TMA) bahan bakar solar diinjeksikan ke dalam ruang bakar. Dengan suhu dan tekanan udara dalam silinder yang cukup tinggi maka partikel-partikel bahan bakar akan menyala dengan sendirinya sehingga terjadi proses pembakaran. Mesikipun motor diesel tidak diperlukan sistem pengapian seperti halnya pada motor bensin, namun motor diesel memerlukan sistem penginjeksian bahan bakar yang berupa pompa injeksi (injection pump) pengabut (injector) serta perlengkapan bantu lain. Bahan bakar yang disemprotkan harus mempunyai sifat dapat terbakar sendiri (self ignition) Langkah Kerja Mesin Diesel - Langkah 1 (langkah hisap) Pada langkah ini katup hisap terbuka, katup buang tertutup, udara terhisap kedalam silinder
- Langkah 2 (langkah kompresi) Pada langkah ini katup hisap dan katup buang tertutup. Naiknya piston mengkompresi udara yang dihisap pada langkah hisap tadi. Penyemprotan bahan bakar dimulai pada saat langkah kompresi mendekati berakhir, bahan bakar langsung terbakar. - Langkah 3 (langkah kerja) Katup buang dan hisap tertutup. Langkah kerja terjadi karena proses pembakaran menyebabkan temperature dan tekanan naik sehingga mampu mendorong piston turun. - Langkah 4 (langkah buang) Pada langkah ini katup buang saja yang terbuka, katup hisal tertutup. Naiknya piston mendorong gas buang keluar dari silinder melalui saluran pembungan. Setelah langkah buang, maka siklus dimulai lagi dari langkah hisap. Siklus dikatakan lengkap apabila langkah hisap, kompresi, kerja, dan buang telah terlaksana.
I. KOMPETENSI Setelah selesai praktikum mahasiswa dapat : 1. Memelihara dan merawat motor diesel 1 silinder dengan baik 2. Memperbaiki dan mlengkapi perawatan dan perlengkapan motor Diesel 3. Membuat mesin diesel 1 silinder hidup dengan baik II. ALAT DAN BAHAN 1. Motor diesel 1 silinder 2. Alat dan perlengkapan yang diperlukan III. KESELAMATAN KERJA 1. Hati-hati saat bekerja dengan komponen motor Diesel yang sangat presisi 2. Jangan sampai tangan anda berada di depan pengabut yang sedang diuji tekanannya 3. Masukkan komponen pengabut ke 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 IV. LANGKAH KERJA 1. Menyiapkan alat dan bahan 2. Hidupkan mesin diesel. Catatan : bila anda menghidupkan menggunakan engkol, maka hati-hati saat mesin hidup. Engkol tidak perlu di tarik keluar, dengan sendirinya akan lepas saat mesin Diesel hidup. Bila tidak hidup ikuti langkah 5. 3. Biarkan mesin hidup beberapa saat (10 menit) 4. Matikan mesin dengan mengoperasikan handel decompression 5. Periksa seluruh kondisi motor Diesel, catat kekurangannya konsultasikan dengan instruktur untuk prosedur melengkapinya. 6. Lepaskan injector dari mesin Diesel 7. Bongkar, injector dan masukkan setiap komponennya pada tempat yang diisi dengan solar. Komponen injector terdiri dari :
a. Nozzle body (rumah nozzle) b. Nozzle needle (jarum nozzle) c. Retaining nut (mur pengikat nozzle) d. Pressure spindle (penghubung tekanan pegas dengan jarum nozzle) e. Pressure spring (pegas injector) f. Adjusting pressure (pengatur tekanan injeksi, ada yang menggunakan model baut dan model shim) g. Closing plug (mur penutup dan saluran leak-off) 8. Pasang kembali komponen injector 9. 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 injector tester. b. Arahkan injektor ketempat kipas injektor tester. c. Gerakan handel injektor tester perlahan, perhatikan apakah ada kebocoran pada pemasangan sambungan pipa injektor tester. Bila ada perbaiki terlebih dahulu d. Lakukan uji tekanan injeksi dengan menggunakan handel 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 kembali langkah a sampai dengan e sampai diperoleh tekanan injeksi sesuai dengan spesifikasinya. 10. Pasang injektor ke mesin Diesel 11. Pasang kembali pipa tekanan tinggi dari pompa injeksi 12. Periksa minyak pelumas, bila kondisinya sudah tidak layak, ganti. 13. Periksa kebocoran oli dan bahan baka, bila ada kebocoran lakukan perbaikan 14. Periksa mekanisme handel gas, bila rusak perbaiki, sampai dapat dioperasikan dengan baik. 15. Pindahkan handel gas pada posisi full load 16. Hidupkan kembali mesin Diesel 17. Bila sudah hidup biarkan selama 5 menit dan matikan 18. Bersihkan mesin Diesel ; alat dan perlengkapan ; dan tempat yang dipergunakan.
V. DATA PRAKTIKUM - Mesin yang digunakan adalah jenis mesin Diesel 1 silinder - Sistem start mesin ini masih menggunakan start manual Prosedur Penyalaan Motor Diesel : 1. Pasang engkol start pada poros engkol mesin Diesel
2. Tarik handle decompression untuk mengurangi tekanan udara dalam ruang bakar mesin silinder sehingga mudah untuk memutar engkol start 3. Putar engkol start hingga cukup kuat lalu lepaskan handle decompression agar mesin dapat menyala Catatan : Hati-hati terhadap engkol start saat mesin sudah hidup, kesalahan dalam menarik engkol dapat menyebabkan engkol start terlempar dan melukai seseorang. Sistem Bahan Bakar Motor Diesel 1. Saringan
Dalam bahan bakar motor diesel, banyak atau sedikit selalu mengandung kotoran zat padat, yang mana kotoran tersebut sama sekali tidak boleh berada dalam pompa bahan bakar, apalagi dalam pengabut (Injektor), hal ini dapat dicegah oleh alat penyaring bahan bakar. Keadaan yang sangat penting dari operasi motor diesel adalah pemasukan bahan bakar yang benar-benar bersih ke pompa penekan bahan bakar dan pengabut. 2. Pompa penekan bahan bakar Pompa penekan bahan bakar merupakan suatu kelengkapan motor diesel yang mempunyai tugas untuk menekan bahan bakar solar menuju ke pengabut. Pompa bahan bakar tekanan tinggi dipakai untuk menekan bahan bakar kedalam ruang bakar pada saat yang telah ditentukan dalam jumlah sesuai dengan daya yang harus dihasilkan. Di dalam sebuah silinder terdapat sebuah plunyer yang digerakkan oleh poros nok dari pompa tersebut. Plunyer merupakan sebuah batang yang terdapat pada alur, pada dinding silindernya terdapat lubang hisap, sedangkan pada kepala silinder terdapat katup yang akan terbuka apabila tekanan mencapai nilai tertentu, lubang hisap akan terbuka dan tertutup oleh batang plunyer.
Plunyer bertugas menekan bahan bakar menuju pengabut melalui katup pelepas dan pipa tekanan tinggi. Bahan bakar ini ditekan oleh plunyer dengan tekanan tinggi. Pada saat nok camshaft tidak mendorong plunyer bahan bakar mengalir ke dalam silinder melalui lubang pintu pemasukkan ke ruangan penyalur. Pada saat plunyer didorong oleh nok dari camshaft, bahan bakar mulai mengalir dengan suatu tekanan. Pada saat plunyer didorong lagi oleh tonjolan nok tertinggi dari camshaft, bahan bakar di dalam ruang pengantar mendorong katup pelepas dan keluar melalui pipa tekanan tinggi ke pengabut. 3. Pipa Bahan Bakar Tekanan Tinggi Pipa pengabut bahan bakar tekanan tinggi adalah pipa yang menghubungkan pompa penekan bahan bakar dengan pengabut. Pipa tersebut harus tahan terhadap tekanan tinggi karena itu pipa tersebut biasanya terbuat dari baja, berdinding tebal 4. Injektor/Nozzle
Pengabut (injector) adalah suatu alat yang gunanya untuk mengabutkan bahan bakar solar dalam bentuk kabut yang sifatnya mudah tebakar pada ruang bakar motor. Jadi tugas dari pengabut, untuk mengabutkan atau menyebarkan bahan bakar dalam bentuk butiran-butiran halus dan terbagi rata pada kecepatan tinggi ke dalam ruang bakar. Pengabutan itu diberikan kepada udara yang terdapat dalam ruang bakar pada akhir langkah kompresi, dihasilkan campuran yang heterogen antara udara dan bahan bakar. Pengabut akan bekerja pada saat tertentu sewaktu pompa bahan bakar memompakan bahan bakar dengan tekanan 250-300 kg/cm 2. Bahan bakar akan mengalir melalui lubang-lubang kecil pada nosel dan akan menekan jarum melalui sel-sel jarum tersebut. Dengan adanya penekanan jarum ini maka lubang aliran bahan bakar pada silinder akan terbuka dan bahan bakar bertekanan tinggi akan masuk ke dalam silinder motor.
VI. KESIMPULAN Dari hasil praktikum yang telah kami lakukan, kami dapat mengambil beberapa kesimpulan diantaranya : - Mesin diesel 1 silinder yang digunakan saat praktik tidak memiliki tuas gas, sehingga tidak dapat diatur gasnya. - Mesin diesel 1 silinder yang digunakan saat praktikum mengalami kesulitan menyala. Hal ini disebabkan karena bahan bakar tidak mengalir pada pipa bertekanan tinggi - Setelah melakukan pemeriksaan, diketahui bahwa sebab tidak mengalirnya bahan bakar karena nok pada pompa penekan bahan bakar telah aus sehingga tidak terdorong oleh nok camshaft dalam mesin diesel. Sehingga bahan bakar tidak dapat mengalir sampai ke injektor dikarenakan tidak adanya tekanan oleh pompa penekan bahan bakar. - Saat praktikum tidak tersedia alat untuk menguji tekanan injeksi