TUGAS b 19
“makalah tentang cylinder head”
D
I
S
U
S
U
N
OLEh
Sukri saputra
KELAS XIi TAB 2
SMK N 1
MINAS
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. LATAR BELAKANG.
Zaman dahulu manusia menggunakan
binatang untuk kendaraan . Seperti kuda,kerbau,gajah dan sebagainya. Maka
diciptakan sepeda. Namaun sepeda ini harus di kayuh agar dapat berjalan .
Kemudian di ciptakan sepeda motor . Sepeda ini di gerakan oleh mesin dan tidak
perlu di kayuh . sepeda ini menggunakan bahan bakar bensin. Sepeda motor dapat
menempuh jarak yang jauh dengan cepat.
1.2. RUMUSAN MASALAH.
1. Kerusakan kerusakan pada kepala silinder
2. Ring piston berrmasalah membuat mesin tidak sempurna
3. Gerakan langkah piston
4. Kerusakan pada poros Nok
1.3.TUJUAN PEMBUATAN TA.
Tugas akhir ini bertujuan untuk
mengetahui cara menservis, memperbaiki serta mendiagnosa kerusakan sepeda motor
. Dan mengetahui alat-alat atau kunci yang di gunakan dalam menservis agar
tidak merusak komponen yang di service
1.4.MANFAAT
Agar dapat lebih mengerti tentang mesin.
Dan juga cara merawat , memperbaiki dan menggunakan sepeda motor dengan baik.
Serta dapat menggunakan alat-alat atau kunci dengan tepat/baik.
1.5.SISTEMATIKA PENULISAN.
v BAB I PENDAHULUAN.
Mesin diciptakan karena sangat dibutuhkan . Mesin sangat membantu dalam
kehidupan.
v BAB II LANDASAN TEORI
Kepala silinder Sebagai penutup lubang
silinder dan tempat komponen lainnya.
v BAB III PEMBAHASAN MASALAH
Untuk mengetahui dan memperbaiki
kerusakan kerusakan pada sepeda motor
v BAB IV PENUTUP
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 LANDASAN TEORI
Bagian paling atas dari kontruksi mesin sepeda motor
adalah kepala silinder. Kepala silinder berfungsi sebagai penutup lubang
silinder pada blok silinder dan tempat dudukan busi.
Kepala silinder bertumpu pada bagian atas blok
silinder. Titik tumpunya disekat dengan gasket (paking) untuk menjaga agar
tidak terjadi kebocoran kompresi, disamping itu agar permukaan metal kepala
silinder dan permukaan bagian atas blok silinder tidak rusak. Kepala silinder
biasanya dibuat dari bahan Aluminium campuran, supaya tahan karat juga tahan
pada suhu tinggi serta ringan. Biasanya bagian luar kontruksi kepala silinder
bersirip, ini untuk membantu melepaskan panas pada mesin berpendingin udara.
2.2. BLOK SILINDER

Blok silinder
merupakan tempat bergerak piston. Tempat piston
berada tepat di tengah blok silinder.
Silinder liner piston ini dilapisi bahan
khusus agar tidak cepat aus akibat
gesekan. Meskipun telah mendapat
pelumasan yang mencukupi tetapi keausan
lubang silinder tetap tak
dapat dihindari. Karenanya dalam jangka
waktu yang lama keausan
tersebut pasti terjadi. Keausan lubang
silinder bisa saja terjadi secara
tidak merata sehingga dapat berupa
keovalan atau ketirusan.
Masing-masing kerusakan tersebut harus
diketahui untuk
menentukan langkah perbaikannya.
Cara mengukur keausan silinder:
1. Lepaskan blok silinder
2. Lepaskan piston
3. Ukur diameter lubang silinder dengan
”dial indikator” bagian yang
diukur bagian atas, tengah dan bawah
dari lubang silinder.
Pengukuran dilakukan dua kali pada
posisi menyilang
2.3. PISTON
![]() |
2.2.1 Piston
Piston mempunyai
bentuk seperti silinder. Bekerja dan bergerak
secara translasi (gerak bolak-balik) di
dalam silinder. Piston merupakan
sumbu geser yang terpasang presisi di
dalam sebuah silinder. Dengan
tujuan, baik untuk mengubah volume dari
tabung, menekan fluida dalam
silinder, membuka-tutup jalur aliran
atau pun kombinasi semua itu. Piston
terdorong sebagai akibat dari ekspansi
tekanan sebagai hasil
pembakaran. Piston selalu menerima
temperatur dan tekanan yang
tinggi, bergerak dengan kecepatan tinggi
dan terus menerus. Gerakan
langkah piston bisa 2400 kali atau lebih
setiap menit. Jadi setiap detik
piston bergerak 40 kali atau lebih di
dalam silindernya. Temperatur yang
diterima oleh piston berbeda-beda dan
pengaruh panas juga berbeda dari
permukaan ke permukaan lainnya.
Sesungguhnya yang terjadi adalah
pemuaian udara panas sehingga tekanan
tersebut mengandung tenaga
yang sangat besar. Piston bergerak dari
TMA ke TMB sebagai gerak
lurus. Selanjutnya, piston kembali ke
TMA membuang gas bekas.
Gerakan turun naik piston ini
berlangsung sangat cepat melayani proses
motor yang terdiri dari langkah
pengisian, kompresi, usaha dan
pembuangan gas bekas
Bagian atas piston pada
mulanya dibuat rata. Namun, untuk
meningkatkan efisiensi motor, terutama
pada mesin dua langkah,
permukaan piston dibuat cembung simetris
dan cembung tetapi tidak
simetris. Bentuk permukaan yang cembung
gunanya untuk
menyempurnakan pembilasan campuran udara
bahan bakar. Sekaligus,
permukaan atas piston juga dirancang
untuk melancarkan pembuangan
gas sisa pembakaran.
2.4. KATUP (Valve)
Katup digerakkan oleh mekanisme katup,
yang terdiri atas:
- Poros cam
- Batang penekan
- Pegas penutup
- Rol baut penyetel
Katup hanya terdapat
pada motor empat langkah, sedangkan
motor dua langkah umumnya tidak memakai
katup. Katup pada motor
empat langkah terpasang pada kepala
silinder. Tugas katup untuk
membuka dan menutup ruang bakar. Setiap
silinder dilengkapi dengan
dua jenis katup (isap dan buang)
Pembukaan dan penutupan kedua
katup ini diatur dengan sebuah poros
yang disebut poros cam (camshaft).
Sehingga silinder motor empat langkah
memerlukan dua cam, yaitu cam
katup masuk dan cam katup buang. Poros
cam diputar oleh poros engkol
melalui transmisi roda gigi atau rantai.
Poros cam berputar dengan
kecepatan setengah
putaran poros engkol. Jadi, diameter roda gigi pada
poros cam adalah dua kali diameter roda
gigi pada poros engkol. Sebab
itu lintasan pena engkol setengah kali
lintasan poros cam.
Katup dibuat dari bahan yang keras dan
mudah menghantarkan
panas. Katup menerima panas dan tekanan
yang tinggi dan selalu
bergerak naik dan turun, sehingga
memerlukan kekuatan yang tinggi.
Selain itu hendaknya katup tahan
terhadap panas dan gesekan.
Fungsi katup sebenarnya untuk memutuskan
dan menghubungkan
ruang silinder di atas piston dengan
udara luar pada saat yang
dibutuhkan. Karena proses pembakaran gas
dalam silinder mesin harus
berlangsung dalam ruang bakar yang
tertutup rapat. Jika sampai terjadi
kebocoran gas meski sedikit, maka proses
pembakaran akan terganggu.
Oleh karenanya katup-katup harus
tertutup rapat pada saat pembakaran
gas berlangsung.
Katup masuk dan katup
buang berbentuk cendawan (mushroom)
dan di sebut “poppet valve”. Katup masuk
menerima panas pembakaran,
dengan demikian katup mengalami pemuaian
yang tidak merata yang
akan berakibat dapat mengurangi
efektivitas kerapatan pada dudukankatup. Untuk meningkatkan efisiensi biasanya
lubang pemasukan dibuat
sebesar mungkin. Sementara itu katup
buang juga menerima tekanan
panas, tekanan panas yang diterima lebih
tinggi, hal ini akan mengurangi
efektivitas kerapatan juga, sehingga
akibatnya pada dudukan katup
mudah terjadi keausan. Untuk menghindari
hal tersebut, kelonggaran
(clearence ) antara stem katup dan
kepala stem dibuat lebih besar.
Untuk membedakan katup masuk dengan
katup buang dapat
dilihat pada diameter keduanya, diameter
katup masuk umumnya lebih
besar dari pada katup buang.
Dari berbagai
penampang katup yang digambarkan mari kita lihat
gambar katup pada gambar 2.11 berikut
ini, disana diperlihatkan dimana
katup terpasang, dan komponen lain yang
menyertainya pada
pemasanganSebagaimana terlihat pada
gambar bagian lain dari katup adalah
kepala katup. Kepala katup mempunyai
peranan yang sangat penting,
karena ia harus tetap bekerja baik,
walaupun temperaturnya berubahubah.
Bidang atas kepala katup ini disebut
tameng. Bentuknya ada yang
cekung dan ada yang cembung. Tameng
cekung disebut tameng
terompet dan biasanya dipakai sebagai
katup masuk. Sedangkan tameng
cembung dipakai sebagai katup buang
karena kekuatannya yang lebih
tinggi.
Pada katup juga
terpasang pegas-pegas. Pegas-pegas katup
ditugaskan untuk menutup katup sesuai
dengan gerak tuas ungkit
menjauhi ujung batang katup.
Inovasi Penempatan Katup
Berbagai jenis katup
dapat pula dibedakan dari cara
penempatannya pada kepala silinder.
Inovasi mesin sepeda motor
dilakukan untuk mengantisipasi kecepatan
tinggi, penambahan tenaga
output dan upaya konstruksi seringan
mungkin. Ada tiga macam inovasi
katup dari segi
penempatannya, yaitu Katup Samping (Side-Valve),
Overhead-Valve (OHV) dan Single Overhead
Camshaft (SOHC).
Katup samping (SV) merupakan konstruksi
yang paling sederhana
dan ringan dan mekanis penggeraknya
ditempatkan di samping katup.
Model ini dianggap yang paling tua dan
kurang mampu melayani putaran
tinggi. Oleh karena itu, model ini dimodifikasi
menjadi model OHV. Katup
jenis ini memiliki batang katup yang
lebih panjang karena digerakkan oleh
poros cam yang terletak sejajar dengan
poros engkol. Gerakan poros
cam dipandu oleh pipa yang terpasang
kuat pada blok silinder. Jenis
yang ketiga (SOHC) dirancang untuk
membuat komponen sistem katup
lebih ringan. Batang katup digerakkan
bukan oleh poros cam, yang
dianggap membuat komponen lebih berat,
tetapi melalui roda gigi.
Bahkan, pada inovasi terbaru ada pula
yang digerakkan oleh rantai (cam
chain). Inovasi terakhir ini disebut
Double Overhead Camshft (DOHC)
Kerenggangan Katup
Tekanan kompresi di
dalam ruang bakar sangat dipengaruhi oleh
penyetelan celah katup. Jika celah katup
lebih kecil dari standar berarti
katup cepat membuka dan lebih lama
menutup, pembukaan yang lebih
lama membuat gas lebih banyak masuk.
Akibatnya bensin lebih boros
dan akibat dari keterlambatan katup
menutup adalah tekanan kompresi
menjadi bocor karena pada saat terjadi
langkah kompresi (saat piston
bergerak dari bawah keatas), katup belum
menutup padahal seharusnya
pada saat itu katup harus menutup rapat
hal ini mengakibatkan tenaga
mesin berkurang. Mesin tidak bisa
stasioner, dan sulit dihidupkan, selain
itu akibat celah katup terlalu sempit
dapat terjadi ledakan pada
karburator.
Selanjutnya apabila celah katup lebih
besar dari standar berarti
katup terlambat membuka dan cepat menutup. Apabila hal ini terjadi pada
katup masuk maka pemasukan campuran bahan bakar udara
berlangsung cepat sehingga jumlah
campuran yang masuk sedikit.
Tekanan kompresi menjadi rendah karena jumlah campuran bensin dan
udara yang dikompresikan sedikit. Jika tekanan kompresi rendah maka
akan berakibat tenaga motor menjadi berkurang. Akibat selanjutnya
adalah mesin sulit dihidupkan. Setelah hidup maka suara mesinpun
berisik sekali. Karena pemasukan gasnya kurang, mesin akan tersendatsendat
pada putaran tinggi. Sementara itu mesin tidak dapat berputar
stasioner. Itulah sebabnya celah katup harus disetel dengan tepat.
Biasanya besar kerenggangan celah katup masuk dan katup
buang sekitar 0,04 – 0,07 mm.. Pemeriksaan, penyetelan dan perawatan:
a. Penyetelan celah katup sepeda motor satu silinder
1. Kunci kontak OFF. Posisi piston pada top kompresi. Untuk
memastikan bahwa posisi piston pada top kompresi,
perhatikan bahwa pada saat ini tanda T pada rotor magnet
tepat dengan tanda garis pada bodi sepeda motor, celah
platina membuka dan kedua katup menutup.
2. Jika posisi piston belum tepat pada
posisi top kompresi putar
poros engkol dengan kunci. Agar memutarnya
ringan maka
lepas busi dari dudukannya.
3. Setel celah katup dengan feeler
sesuai dengan ketentuan.
Untuk menyetel celah katup, kendorkan
mur dan masukkan
feeler dengan ketebalan yang sesuai
spesifikasi. Setelah itu
putar baut penyetel dan keraskan mur
pengunci sedemikian
rupa sehingga feeler hanya dapat ditarik
dengan sedikit
tahanan (agak berat). Setelah dikeraskan
mur penguncinya,
masukkan sekali lagi foler tersebut
sebagai pengecekan
apakah penyetelannya sudah tepat.
4. Setelah kedua katup disetel, pasang
kembali bagian yang
dilepas dan hidupkan motor untuk
pengontrolan. Jika ternyata
celah katup terlalu longgar maka akan
timbul suara berisik dari
arah kepala silinder. Jika celah katup
terlalu sempit biasanya
motor agak sulit dihidupkanb. Penyetelan
celah katup sepeda motor dua silinder
1. Kunci kontak OFF. Posisi piston
silinder pertama pada top
kompresi. Untuk memastikan bahwa posisi
piston silinder
pertama pada top kompresi, perhatikan
bahwa pada saat ini
tanda T pada rotor magnet tepat segaris
dengan tanda garis
pada bodi motor, celah platina membuka
dan kedua katup
silinder pertama menutup.
2. Jika posisi piston belum pada top
kompresi, putar poros
engkol dengan kunci. Agar memutarnya
ringan, lepas terlebih
dahulu busi dari dudukannya.
3. Setel kedua katup silinder pertama
seperti cara menyetel
katup pada sepeda motor satu silinder.
Katup silinder yang
satunya dapat disetel setelah poros
engkol diputar satu kali
putaran penuh dari kedudukannya.
Perhatikan
1. Jika baut penyetel diputar ke kanan
searah putaran jarum jam
maka celah katup menjadi sempit. Jika
baut penyetel diputar ke
kiri, berlawanan dengan arah putar jarun
jam, celah katup menjadi
longgar.
2. Pada saat mengeraskan mur pengunci
baut penyetel harus
ditahan agar celah katup tidak berubah.
3. Feeler yang sudah aus sekali atau
bengkok sebaiknya tidak
digunakan untuk menyetel celah katup.
4. Jangan mengeraskan mur pengunci
terlalu keras karena akan
menyulitkan untuk mengendorkannya
kembali.
5. Untuk memudahkan penyetelan katup,
lepas bagian-bagian yang
menggangu, seperti tangki bensin untuk
jenis sepeda motor
tertentu.
2.5. CHAMSHAFT (Nokn As)
Camshaft adalah sebuah
alat yang digunakan dalam mesin untuk
menjalankan poppet valve. Dia terdiri
dari batangan silinder. Cam
membuka katup dengan menekannya, atau
dengan mekanisme bantuan
lainnya, ketika mereka berputar.
Hubungan antara perputaran camshaft
dengan perputaran poros
engkol sangat penting. Karena katup
mengontrol aliran masukan bahan
bakar dan pengeluarannya, mereka harus
dibuka dan ditutup pada saat
yang tepat selama langkah piston. Untuk
alasan ini, camshaft
dihubungkan dengan crankshaft secara
langsung (melalui mekanisme
gear) atau secara tidak langsung melalui
rantai yang disebut ”rantai
waktu”. Dalam mesin dua langkah yang
menggunakan sebuah camshaft,
setiap valve membuka sekali untuk setiap
rotasi crankshaft dalam mesin
ini, camshaft berputar pada kecepatan
yang sama dengan crankshaft.
Dalam mesin empat langkah katup-katup
akan membuka
setengah lebih sedikit, oleh karena itu
dua putaran penuh crankshaft
terjadi di setiap putaran camshaft.
Gesekan luncur antara
bagian muka cam dengan follower
tergantung kepada besarnya gesekan.
Untuk mengurangi aus ini, cam
dan follower mempunyai
permukaan yang keras, dan minyak pelumas
modern mengandung bahan yang secara
khusus mengurangi gesekan
luncur. Lobe (daun telinga) dari
camshaft biasanya meruncing,
mengakibatkan follower atau pengangkat
katup berputar sedikit dalam
setiap tekanan, dan membuat aus
komponen. Biasanya bagian muka dari
cam dan follower dirancang untuk aus
bersamaan, jadi ketika salah satu
telah aus maka keduanya harus diganti
untuk mencegah aus yang
berlebihan.
2.6 RANTAI CAM DAN PERENGGANGANNYA
Katup masuk dan katup
buang pada sepeda motor membuka dan
menutup sesuai dengan proses yang
terjadi pada ruang bakar. Proses
yang terjadi pada ruang bakar motor
ditentukan oleh langkah piston di
mana langkah piston tersebut ditentukan
oleh putaran poros engkol.
Sebaliknya putaran poros engkol
dipengaruhi pula oleh proses yang
terjadi dalam ruang bakar. Dengan
demikian ada hubungan timbal-balik
antara putaran poros engkol dan proses
yang terjadi dalam ruang bakar
Agar pembukaan katup-katup sesuai dengan
proses yang terjadi
dalam ruang bakar maka mekanisme
pembukaan dan penutupan katup–
katup tersebut digerakkan oleh putaran
poros engkol. Ada tiga macammekanisme penggerak katup, yaitu dengan batang
pendorong, roda gigi,
dan rantai (rantai camshaft).
Rantai camshaft sepeda
motor harus dipasang dengan tegangan
yang cukup. Rantai camshaft yang terlalu
tegang akan menimbulkan
bunyi mendesing terutama pada putaran
tinggi sedangkan rantai
camshaft yang terlalu kendor akan
menimbulkan suara berisik. Untuk
menyetelnya harus diperhatikan terlebih
dahulu mekanisme
penyetelannya. Cara penyetelan rantai
camshaft untuk setiap sepeda
motor tidak sama.
Jika kekencangan
rantai berubah-ubah, akan berpengaruh pada
putaran mesin, valve timing atau saat
pengapian akan berubah-ubah
pula. Untuk menghasilkan setelan rantai
yang standar, ada 3 tipe
penyetelan rantai:
- Tipe penyetelan manual
Tipe ini memerlukan penyetelan
kekencangan secara berkala.
Cara penyetelan dengan menekan batang
penekan
- Tipe penyetelan otomatis
Jika rantai mengalami kekendoran, maka
secara otomatis batang
penekan akan menekan chain guide
(karet), karena adanya per
penekan. Karet akan melengkung, dan akan
menekan rantai
sehingga rantai mengalami ketegangan.
Selanjutnya batang
penekan yang berbentuk rachet bergerak
searah dan tidak dapat
kembali
- Tipe semi otomatis
Ketegangan rantai secara otomatis
menyetel sendiri, jika baut
pengunci dilepas, sehingga batang
penekan akan masuk kedalam
BAB III
PEMBAHASAN MASALAH
3.1 KERUSAKAN DAN PERBAIKAN
1. Permukaan kepala silinder
tidak rata
Akibatnya : kompresi bocor
Perbaikan : amplas permukaan
silinder cop sampai rata-ganti
silinder cop
2. Dudukan katup rusak
Akibatnya : kompresi bocor
Perbaikannya : Skur klep/katup,
Ganti dudukan katup
3. Baut & mur kendor
Akibatnya : bocor kompresi
Perbaikannya:-Kencangkan mur
4. baut-Baut &mur kendor
Akibatnya : bocor kompresi
Perbaikannya : -Ganti mur
5. baut-Silinder cop retak
Akibatnya : bocor kompresi
Perbaikannya : Silinder cop di las, Ganti silinder cop
6. Lubang busi dol
Akibatnya : Bocor kompresi
Perbaikannya:Lubang busi diverbus
7. Paking silinder cop rusak
Akibatnya:bocor kompresi
Perbaikannya:ganti packing silinder cop
8. Ruang bakar kotor
Akibatnya : mesin cepat panas & suara kasar
Perbaikannya : Bersihkan ruang bakar
9. Dudukan noken as aus
Akibatnya : Suara kasar dari silinder cop
Perbaikan : Silinder copdiverbus
10. Dudukan as timlar aus
Akibatnya : suara kasar dari arah katup
Perbaikannya : Dudukan as diverbus
tidak rata
Akibatnya : kompresi bocor
Perbaikan : amplas permukaan
silinder cop sampai rata-ganti
silinder cop
2. Dudukan katup rusak
Akibatnya : kompresi bocor
Perbaikannya : Skur klep/katup,
Ganti dudukan katup
3. Baut & mur kendor
Akibatnya : bocor kompresi
Perbaikannya:-Kencangkan mur
4. baut-Baut &mur kendor
Akibatnya : bocor kompresi
Perbaikannya : -Ganti mur
5. baut-Silinder cop retak
Akibatnya : bocor kompresi
Perbaikannya : Silinder cop di las, Ganti silinder cop
6. Lubang busi dol
Akibatnya : Bocor kompresi
Perbaikannya:Lubang busi diverbus
7. Paking silinder cop rusak
Akibatnya:bocor kompresi
Perbaikannya:ganti packing silinder cop
8. Ruang bakar kotor
Akibatnya : mesin cepat panas & suara kasar
Perbaikannya : Bersihkan ruang bakar
9. Dudukan noken as aus
Akibatnya : Suara kasar dari silinder cop
Perbaikan : Silinder copdiverbus
10. Dudukan as timlar aus
Akibatnya : suara kasar dari arah katup
Perbaikannya : Dudukan as diverbus
3.2. RING PISTON BERMASALAH
Performa mesin adalah salah satu
perhatian penting para pengendara. Paling enak, begitu gas diinjak dapur pacu
mobil merespon dengan amat maksimal. Pengendara pasti mengeluh bila mesin
terasa tak bertenaga. Bukan hanya karena mesin payah, tapi praktis gejala
semacam ini juga menunjukkan konsumsi bahan bakar yang boros.
Pada umumnya, salah satu yang menyebabkan kondisi ini adalah adanya kebocoran kompresi mesin. Kompresi yang normal akan menghasilkan tenaga mesin yang maksimal. Kompresi menjadi tidak normal ketika terdapat kebocoran. Kebocoran dapat menyebabkan kompresi mesin menurun sehingga output yang dihasilkan mesin pun kecil.
Diantara beberapa kemungkinan yang dapat menyebabkan kebocoran adalah kerusakan pada ring piston. Komponen yang terletak di dalam mesin ini dapat tergores (aus), atau kotor. Hubungan antara kondisi ring piston dan kebocoran mesin sangat kuat mengingat ring piston memegang peranan penting dalam menjaga kerapatan antara piston dan dinding silinder.
Dengan kerapatan ini, ring piston akan mencegah terlalu banyaknya campuran bahan bakar dan udara masuk ke ruang oli. Ini perlu dicegah karena bila terlalu banyak masuk ke ruang oli, akan menyebabkan tekanan kompresi mesin menurun.
Pada umumnya, salah satu yang menyebabkan kondisi ini adalah adanya kebocoran kompresi mesin. Kompresi yang normal akan menghasilkan tenaga mesin yang maksimal. Kompresi menjadi tidak normal ketika terdapat kebocoran. Kebocoran dapat menyebabkan kompresi mesin menurun sehingga output yang dihasilkan mesin pun kecil.
Diantara beberapa kemungkinan yang dapat menyebabkan kebocoran adalah kerusakan pada ring piston. Komponen yang terletak di dalam mesin ini dapat tergores (aus), atau kotor. Hubungan antara kondisi ring piston dan kebocoran mesin sangat kuat mengingat ring piston memegang peranan penting dalam menjaga kerapatan antara piston dan dinding silinder.
Dengan kerapatan ini, ring piston akan mencegah terlalu banyaknya campuran bahan bakar dan udara masuk ke ruang oli. Ini perlu dicegah karena bila terlalu banyak masuk ke ruang oli, akan menyebabkan tekanan kompresi mesin menurun.
bila merasakan tenaga mesin yang lemah disertai gejala-gejala seperti di
atas, maka coba fokuskan perhatian ke masalah kompresi. Caranya:
Lakukan tes tekanan kompresi. Ada alat khusus yang bisa digunakan yang bisa menunjukkan standar tekanan kompresi yang diijinkan oleh masing-masing kendaraan. Bila tekanan kompresi ternyata di bawah standar, langkah selanjutnya adalah menemukan penyebab masalah kompresi.
Hubungan antara kompresi dan kerusakan ring piston dapat diketahui dengan cara menambahkan oli ke dalam silinder pada saat melakukan tes kompresi. Tes ini perlu dilakukan mengingat penyebab kompresi bocor tidak hanya kerusakan pada ring piston. Bisa juga disebabkan oleh seal katup dan katupnya aus; paking silinder head (gasket) tidak dapat merapatkan blok silinder dan silinder head. Apabila, kompresi naik setelah ditambahkan oli, maka penyebab utamanya hanya dua: dinding silinder dan ring piston.
Bila sudah terbukti ring piston rusak, solusi satu-satunya adalah overhaul.
Sebetulnya, masalah di atas dapat kita hindari. Yaitu, dengan melakukan perawatan rutin. Terutama, yang terkait dengan oli mesin dan sistem pendinginan mesin (air radiator). Oli harus diperiksa dan diganti secara rutin. Pergantian oli tergantung pada tipe yang digunakan. Bisa setiap 5.000 km, 10.000 km dst. Tergantung rekomendasi produsen oli. Kuantitas dan kualitas oli juga harus diperiksa. Harus diantara garis E – F. Lebih save bila berada di posisi F.
Begitu juga air radiator. Kuantitas dan kulitasnya harus dijaga. Jangan sampai timbul korosi berlebihan yang dapat menghambat proses pendinginan mesin.
Lakukan tes tekanan kompresi. Ada alat khusus yang bisa digunakan yang bisa menunjukkan standar tekanan kompresi yang diijinkan oleh masing-masing kendaraan. Bila tekanan kompresi ternyata di bawah standar, langkah selanjutnya adalah menemukan penyebab masalah kompresi.
Hubungan antara kompresi dan kerusakan ring piston dapat diketahui dengan cara menambahkan oli ke dalam silinder pada saat melakukan tes kompresi. Tes ini perlu dilakukan mengingat penyebab kompresi bocor tidak hanya kerusakan pada ring piston. Bisa juga disebabkan oleh seal katup dan katupnya aus; paking silinder head (gasket) tidak dapat merapatkan blok silinder dan silinder head. Apabila, kompresi naik setelah ditambahkan oli, maka penyebab utamanya hanya dua: dinding silinder dan ring piston.
Bila sudah terbukti ring piston rusak, solusi satu-satunya adalah overhaul.
Sebetulnya, masalah di atas dapat kita hindari. Yaitu, dengan melakukan perawatan rutin. Terutama, yang terkait dengan oli mesin dan sistem pendinginan mesin (air radiator). Oli harus diperiksa dan diganti secara rutin. Pergantian oli tergantung pada tipe yang digunakan. Bisa setiap 5.000 km, 10.000 km dst. Tergantung rekomendasi produsen oli. Kuantitas dan kualitas oli juga harus diperiksa. Harus diantara garis E – F. Lebih save bila berada di posisi F.
Begitu juga air radiator. Kuantitas dan kulitasnya harus dijaga. Jangan sampai timbul korosi berlebihan yang dapat menghambat proses pendinginan mesin.
Piston dibuat dari campuran aluminium
karena bahan ini dianggap
ringan tetapi cukup memenuhi
syarat-syarat :
1. Tahan terhadap temperatur tinggi.
2. Sanggup menahan tekanan yang bekerja
padanya.
3. Mudah menghantarkan panas pada bagian
sekitarnya
4. Ringan dan kuat.
Piston terdiri dari piston, ring piston
dan batang piston. Setiap
piston dilengkapi lebih dari satu buah
ring piston. Ring tersebut terpasang
longgar pada alur ring. ring piston
dibedakan atas dua macam yaitu:
1. Ring Kompresi, jumlahnya
satu, atau dua dan untuk motor-motor
yang lebih besar lebih dari dua.
Fungsinya untuk merapatkan
antara piston dengan dinding silinder sehingga
tidak terjadi
kebocoran pada waktu kompresi.
2. Ring oli, dipasang pada deretan
bagian bawah dan bentuknya
sedemikian rupa sehingga dengan mudah
membawa minyak
pelumas untuk melumasi dinding silinder
Ring piston mesin dua langkah sedikit
berbeda dangan ring piston
mesin empat langkah. Ring piston mesin
dua langkah biasanya hanya 2
buah, yang keduanya berfungsi sebagai
ring kompresi. Pemasangan ring
piston dapat dilakukan tanpa alat bantu
tetapi harus hati-hati karena ring
piston mudah patah. Kerusakan-kerusakan
yang terjadi pada ring piston
dua langkah dapat berakibat:
1. Dinding silinder bagian dalam cepat
aus
2. Mesin tidak stasioner
3. Suara mesin pincang
4. Tenaga mesin kurang
5. Mesin sulit dihidupkan
6. Kompresi mesin lemah
3.3. GERAKAN LANGKAH PISTON
Untuk menjamin agar
mesin tetap beroperasi, piston harus selalu
bergerak secara berkesinambungan,
gerakan piston akan berhenti di
TMA (Titik Mati Atas) atau di TMB (Titik
Mati Bawah). Kedua titik ini
disebut dead center. Ketika piston
bergerak keatas, dari TMB ke TMA,
atau bergerak turun dari TMA ke TMB,
satu kali gerak tunggal dari piston
dinamakan ”langkah”, jarak pergerakan
piston ini diukur dengan satuan
mm.
Untuk menghasilkan
tenaga yang lebih, dilakukan penelitian
terhadap hubungan antara panjang langkah
dengan ukuran diameter
piston. Susunan dari panjang langkah dan
diameter piston ditunjukkan
oleh gambar 2.10. Mesin langkah pendek
dapat membuat kecepatan lari
lebih tinggi, dan memungkinkan untuk
tenaga lebih tinggi juga.
Pada motor dua langkah pemasangan ring
piston harus tepat
pada spi yang terdapat pada alur ring
piston. Spi pada ring piston harus
masuk pada lekukan di dalam alur
pistonnya. Spi (pen) tersebut berfungsi
untuk mengunci ring piston agar tidak
mudah bergeser ke kiri atau ke
kanan. Berbeda dengan ring piston mesin
empat langkah di mana ring
tidak dikunci dengan spi. Bergesernya
ring piston mesin empat langkah
tidak begitu berbahaya tetapi pada mesin
dua langkah ring dapat
menyangkut di lubang bilas atau lubang
buang sehingga ring dapat
patah.
Sebelum piston
dipasang ke dalam silinder, ring piston harus
dipasang terlebih dahulu. Pemasangan ring
piston yang baik dan benar
adalah dengan memperhatikan tanda-tanda
yang ada. Ring piston
pertama harus dipasang di bagian paling
atas. Biasanya pada permukaan
ring piston sudah ada nomornya. Tulisan
dan angka pada permukaan
ring piston harus ada di bagian atas
atau dapat dibaca dari atas. Hal lain
yang perlu diperhatikan adalah
penempatan sambungan ring pistonnya.
Sambungan ring piston (celah) tidak
boleh segaris, artinya jika ada tiga
ring piston maka jarak antar sambungan
ring piston harus sama yaitu
1200. jika ada dua ring piston jarak
antar sambungannya adalah 1800. Di
samping itu sambungan ring piston tidak
boleh segaris dengan pena
pistonnya. Kesemua ini untuk mencegah
kebocoran kompresi. Untuk
pemasangan ring piston sepeda motor dua
langkah, spi pada ring piston
harus masuk pada lekukan di dalam alur
pistonnya.
Ring piston dipasang
pada piston untuk menyekat gas diatas
piston agar proses kompresi dan ekspansi
dapat berlangsung dengan
sebaik-baiknya, karena saat proses
tersebut ruang silinder di atas piston
harus betul-betul tertutup rapat, ring
piston ini juga membantu
mendinginkan piston, dengan cara
menyalurkan sejumlah panas dari
piston ke dinding silinder.
Fungsi ring piston adalah untuk
mempertahankan kerapatan
antara piston dengan dinding silinder
agar tidak ada kebocoran gas dari
ruang bakar ke dalam bak mesin. Oleh
karena itu, ring piston harus
mempunyai kepegasan yang yang kuat dalam
penekanan ke dinding
silinder.
Piston bersama-sama dengan ring piston
berfungsi sebagai
berikut:
1. Mengisap dan mengkompresi muatan
segar di dalam silinder
2. Mengubah tenaga gas (selama ekspansi)
menjadi usaha mekanis
3. Menyekat hubungan gas di atas dan dan
di bawah piston
Pada pemasangan piston kita mengenal
adanya pena piston.
Pena piston berfungsi untuk mengikat
piston terhadap batang piston.
Selain itu, pena piston juga berfungsi
sebagai pemindah tenaga dari
piston ke batang piston agar gerak
bolak-balik dari piston dapat diubah
menjadi gerak berputar pada poros
engkol. Walaupun ringan bentuknyatetapi pena piston dibuat dari bahan baja
paduan yang bermutu tinggi
agar tahan terhadap beban yang sangat
besar.
Bagian lain dari
piston yaitu batang piston sering juga disebut
dengan setang piston, ia berfungsi
menghubungkan piston dengan poros
engkol. Jadi batang piston meneruskan
gerakan piston ke poros engkol.
Dimana gerak bolak-balik piston dalam
ruang silinder diteruskan oleh
batang piston menjadi gerak putaran
(rotary) pada poros engkol. Ini
berarti jika piston bergerak naik turun,
poros engkol akan berputar.
Ujung sebelah atas di mana ada pena
piston dinamakan ujung
kecil batang piston dan ujung bagian
bawahnya disebut ujung besar. Di
ujung kecil batang piston ada yang
dilengkapi dengan memakai bantalan
peluru dan dilengkapi lagi dengan logam
perunggu atau bush boaring
(namanya dalam istilah di toko penjualan
komponen kendaraan
bermotor). Ujung besarnya dihubungkan
dengan penyeimbang poros
engkol melalui king pin dan bantalan
peluru.
Pada umumnya panjang
batang penggerak kira-kira sebesar dua
kali langkah gerak torak. Batang piston
dibuat dari bahan baja atau besi
tuang.
Piston pada sepeda
motor dibedakan menjadi dua macam yaitu
piston untuk sepeda motor empat langkah
dan piston untuk sepeda motor
dua langkah. Secara umum kedua bentuk
piston tersebut tidak samaPiston untuk sepeda motor dua langkah biasanya tidak
mepunyai
alur untuk ring oli
sehingga jumlah alur pada piston sepeda motor dua
langkah biasanya hanya dua. pada sisi
piston di dalam alurnya terdapat
lekukan untuk menjamin agar ring piston
tidak bergeser memutar setelah
dipasang. Piston dua langkah berlubang
pada sisinya. Fungsi lubang
tersebut untuk mengalirkan gas baru ke
dalam ruang engkol.
Piston yang digunakan untuk keperluan
sepeda motor berbeda
dengan yang digunakan untuk kendaraan
roda empat. Piston untuk
sepeda motor mempunyai ukuran khusus
yang sudah ditentukan, ukuran
piston disebut STD (standar) merupakan
ukuran yang pokok dari pabrik
pembuatnya, merupakan ukuran yang masih
asli dan belum pernah
mengalami perubahan. Jadi dilihat dari
ukurannya maka ada dua ukuran
piston yaitu ukuran standard dan ukuran
piston over size. Piston standar
digunakan pada silinder mesin standard
sedangkan piston over size
digunakan pada silinder yang sudah over
size. Yang dimaksud dengan
over size adalah perluasan diameter
silinder. Diperluasnya diameter
silinder tersebut karena keausan dinding
silinder. Ukuran-ukuran piston
untuk keperluan sepeda motor antara lain
adalah:
- + STD = Piston yang masih asli/baru
- Ukuran + 0,25 mm = Piston over size 25
- Ukuran 0,25 mm
- Ukuran 0,50 mm
- Ukuran 0,75 mm
- Ukuran 1,0 mm
Pemasangan piston ke
dalam silindernya harus memperhatikan
tanda-tanda yang ada. Tanda yang ada
biasanya berupa anak panah.
Anak panah tersebut harus menghadap ke
saluran buang (knalpot), jika
pemasangan piston terbalik maka
akibatnya sangat fatal yaitu keausan
yang terjadi antara dinding silinder
dengan sisi pistonnya menjadi sangat
besar. Tanda lain yang harus
diperhatikan adalah apabila kita hendak
mengganti piston, jika pada permukaan
kepala piston tertulis angka
tertentu, angka tersebut menunjukkan
bahwa diameter silinder sepeda
motor sudah mengalami over size. Piston
pengganti harus sesuai dengan
ukuran silindernya atau sama dengan
piston yang diganti.
Dalam perawatannya piston perlu di
servis, tahapan
perlakuannnya adalah:
1. Piston dilepaskan dari dudukannya
2. Rendam piston dalam cairan pembersih
bersama-sama dengan
batang piston, lalu keringkan.
3. Bersihkan kotoran arang pada alur
ring piston.
4. Amati alur ring piston kemungkinan
aus. Keausan terbesar
biasanya terjadi pada alur ring
kompresi.
5. Periksa kebebasan alur ring piston
dengan feeler gauge. Alur ring
piston dapat diperbaiki dengan memotong
alur lebih besar danmemasang ring baja di sisi atas.
6. Periksa apakah terjadi keretakan pada
piston. Keretakan piston
sekecil apapun harus diganti.
7. Lepas pen piston. Sebelum pen piston
dilepas beri tanda
sehingga mudah dipasang kembali seperti
posisi semula.
8. Bila pen piston tipe apungan, lepas
ring pengunci sehingga pen
mudah dikeluarkan. Hati-hati waktu
melepas ring, jangan sampai
rusak. Umumnya mesin saat ini
menggunakan pen yang dapat
bergerak dalam piston dan dipres pada
batang piston.
9. Setelah pemeriksaan terhadap pen
piston selesai pasang kembali
seperti semula. Karena kebebasan pen
terhadap pistonnya
sangat kecil yaitu antara 0,005 sampai
0,0127 mm untuk piston
dari almunium maka perlu pemasangan
dengan teliti. Kebebasan
pada batang piston yang menggunakan
bantalan sedikit lebar
besar yaitu sekitar 0,0127 mm.
3.4. KERUSAKAN PADA NOKEN AS
Ganggunan poros nok dapat menyebabkan
mesin sulit stasioner, mesin pincang, saat pengapian tidak stabil. Permasalahan
yang sering dihadapi sehingga menyebabkan gangguan tersebut antara lain:
1) Poros bengkok Kebengkok poros
menyebabkan putaran poros tidak sesumbuh, hal ini menyebabkan platina terbuka
dan lama buka tidak sama antara bagian nok satu dengan yang lain atau silinder
satu dengan yang lain sehingga saat pengapian dan kuat percikan api yang
dihasilkan tiap silinder berubah-ubah, putaran mesin tidak stabil.
2) Keausan pada poros pengerak dan nok Akibat
tekanan pegas platina maka celah antara poros dengan nok menjadi menjadi kecil,
sumbuh poros tidak segaris dengan sumbuh nok, namun saat putaran tinggi akibat
gaya centrifugal nok akan bergerak sehingga poros dan nok sesumbuh. Gerakan
tersebut akan mendorong rubbing block sehingga celah pemutus arus membesar,
saat pengapian maju.
3) Poros penggerak dan nok macet Antara poros
dengan nok harus dapat bergerak sehingga nok dapat berputar saat centrifugal
advancer bekerja. Kelonggaran antara poros dengan nok sangat kecil sehingga
sering menjadi macet, untuk menghindari macet maka kedua bagian tersebut perlu
dilumasi. Macetnya poros dan nok menyebabkan centrifugal advancer tidak dapat
berfungsi sehingga tenaga mesin lemah saat putaran menengah maupun tinggi
karena saat pengapian kurang maju. Bila dilakukan penyetelan tenaga mesin baik
pada putaran menengah dan tinggi maka mesin tidak dapat stasioner karena saat
stasioner pengapian terlalu maju, atau sebaliknya. Memeriksa apakah poros
dengan nok macet dengan cara memutar rotor dengan tangan searah putaran rotor
saat poros tertahan, bila rotor dapat bergerak dan saat dilepas kembali lagi
maka hubungan poros dengan nok normal. Pemeriksaan juga dapat menggunakan
timing tester dan selang vacuum advancer dilepas. Hidupkan mesin dan tambah
putaran mesin, maka pengapian harus semakin maju sebanding dengan bertambahnya
putaran, bila tetap maka poros macet.
4). Nok aus. Nok selalu bergesekan dengan rubbing blok,
sehingga bila tidak diperhatikan pelumasanya menyebabkan cepat aus. Keausan nok
menyebabkan celah semakin sempit untuk sudut dweel yang sama, sempitnya celah
menyebabkan percikan api pada permukaan kontak pemutus arus besar, waktu
pemutusan lambat dan induksi tegangan tinggi menjadi kecil. Selain itu percikan
api pada permukaan kontak pemutus arus yang besar menyebabkan pemutus arus
cepat aus. Keausan nok sering tidak merata antara nok silinder satu dengan yang
lain, akibatnya saat dilakukan penyetelan celah pemutus arus celah berubah-ubah
saat dilakukan pengecekan ulang. Misalnya saat penyetelan berada di rubbing
blok yang aus, celah disetel 0,40 mm dan kemudian mesin dihidupkan. Setelah
beberapa saat dilakukan pengecekan, saat pengecekan rubbing block berada pada
nok yang normal, maka hasil pengecekan akan menunjukkan celah yang lebih lebar
dari 0,40 mm.
BAB IV
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Kepala silinder berfungsi sebagai penutup lubang
silinder pada blok silinder dan tempat dudukan busi.
Kepala silinder bertumpu pada bagian
atas blok silinder. Titik tumpunya disekat dengan gasket (paking) untuk menjaga
agar tidak terjadi kebocoran kompresi, disamping itu agar permukaan metal
kepala silinder dan permukaan bagian atas blok silinder tidak rusak.
B. SARAN
Agar mesin tidak sering mengalami
kerusakan, ada baiknya kita melakukan perawatan yang baik dan benar.