LAPORAN PTAKTIK 3

5/16/2018 LAPORAN PTAKTIK 3 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-ptaktik-3 1/9

1

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

TEKNOLOGI MOTOR DIESEL

No.JST/OTO/419 Revisi : 00 Tgl. 20 Maret 2012 Hal 1 dari 9

A. Tujuan

Setelah selesai praktik diharapkan mahasiswa dapat:

1.

Melepas piston dan batang piston motor diesel 4 tak 1 silinder2. Memeriksa dan menyimpulkan kondisi komponen piston dan batang

piston

3. Mengidentifikasi tanda-tanda pemasangan pada piston dan batang piston

4. Merakit komponen piston dan batang piston motor diesel 4 tak 1 silinder

B. Alat dan Bahan

1. Motor diesel 4 tak 1 silinder “Mitsubishi”

2. SST motor diesel 4 tak 1 silinder “Mitsubishi”

3. Tool box

4. Kunci sock 1 set

5. Kunci T 12

6. Kunci momen

7. Micrometer luar, kapasitas: 0 – 25 mm



10. Telescoping gage

11. Feeler gage

12. Connecting rod aligner

13. Piston ring compressor

14. Buku manual Mitsubishi

15. Nampan dan majun



2

C. Dasar Teori

1. Konstruksi Piston

Piston merupakan komponen penting dari sebuah motor diesel, sebab

komponen tersebut sebagai alat konversi dari energi panas menjadi energi

mekanik. Di samping itu piston juga berfungsi untuk melakukan siklus motor

diesel, dan karena itu selalu berhubungan dengan panas dan tekanan, maka

piston perlu didesain di samping kuat juga tahan panas.

Aluminium and cast iron adalah bahan yang biasanya dipergunakan

untuk membuat piston motor diesel. Di dalam beberapa hal penggunaan

khusus, piston yang besar dilakukan penggabungan bahan, untuk kepala

piston dipergunakan steel forging atau cast steel. Sedangkan bagian yang

lainnya dipergunakan bahan cast iron atau heat-treated steel forging seperti

untuk piston pin. Untuk kekuatan dan ketahanan terhadap keausan ring

groove biasanya dipergunakan bahan NiResist (nickel alloy), atau alloys yang

lain, dan cast iron. Cara yang lain untuk mengendalikan pemuaian

dipergunakan alloy steel ditempatkan pada bushing piston pin. Ring baja juga

dipergunakan pada kepala piston untuk menambah kekuatan. Bahan

aluminium sebagai bahan piston mempunyai beberapa keunggulan. Dia lebih

ringan dari besi cor (cast iron), massanya 0,097 lb/in3

yang berarti sekitar

sepertiga dari massa besi cor 0,284 lb/in3. Di samping itu, dia mempunyai

kemampuan memindahkan panas yang lebih baik, yaitu sekitar dua kali lebih

besar dari besi cor.

Kekuatan aluminium berkurang lebih cepat dibandingkan dengan cast

iron pada saat temperatur bertambah, titik leleh aluminium pada temperatur

1260°F, sedangkan cast iron pada 2768°F karakteristik bahan ini menjadi

pertimbangan yang serius saat mendisain piston untuk motor diesel yang

besar atau motor diesel untuk beban berat. Di samping itu yang perlu

diperhatikan, temperatur di atas piston yang tinggi akan melunakkan piston

aluminium dan konsekuensinya dapat merusak alur ring kompresi, dan

selanjutnya akan menghilangkan tekanan kompresi. Untuk mengatasi

permasalahan tersebut, maka pada ring groove diberi bahan cast iron atau



3

yang lainnya dengan cara Al-fin method atau proses yang lainnya. Campuran

Nickel-iron alloy sering dipergunakan sebagai ring, dimana bahan tersebut

mengembang bersama dengan aluminium. Cara ini dipergunakan untuk

memberikan kekuatan dan mencegah kerusakan ring groove, khususnya ring

groove paling atas.

Pada motor diesel terdapat tiga macam, yaitu model trunk , model

composite, dan model crosshead .

a) Piston Jenis Trunk

Model trunk digunakan untuk motor diesel dengan ukuran kecil,

yaitu untuk kendaraan di darat. Bentuk atau konstruksi jenis piston seperti

terlihat pada gambar berikut:

Gambar 1. Piston motor diesel jenis trunk

Ciri khusus piston jenis trunk adalah piston dan batang piston

dihubungkan secara langsung melalui pen piston. Bentuk permukaan

kepala piston disesuaikan dengan jenis ruang pembakarannya.

b) Piston Jenis Composite

Piston jenis composite yaitu dibuat dengan dua jenis material, yaitu

kombinasi aluminium dengan bahan lain yang lebih kuat. Aluminium

dipergunakan untuk badan piston, dan bahan yang lain untuk kepala



4

piston. Dengan demikian piston tetap memenuhi syarat ringan dan kuat

menahan tekanan gas pembakaran. Permasalahan yang dihadapi adalah

cara menyambung dua bahan piston tersebut dan akhirnya ditemukan cara

penyambungan menggunakan las elektron (electron welding).

Gambar 2. Piston motor diesel jenis composite

c) Piston Jenis Crosshead

Pada motor diesel long stroke dengan silinder yang besar, maka

akan terjadi beban yang besar pada batang piston dan yang juga perlu

diperhatikan adalah gaya ke samping piston pada dinding silinder juga

cukup besar. Untuk mengatasi permasalahan tersebut ditemukan metode

dengan model crosshead , seperti terlihat pada gambar berikut:

Gambar 3. Piston motor diesel model crosshead



5

Konstruksi tersebut memang membuat ukuran tinggi mesin

bertambah, namun efek gaya ke samping piston terhadap dinding silinder

dapat dihilangkan sama sekali. Gaya ke samping seluruhnya dipindahkan

pada crosshead nya, sehingga mempermudah proses perbaikan dan

biayanya lebih murah. Piston dengan demikian hanya bergerak vertical

reciprocating bersama batang tekannya, yang ujung lainnya dipasangkan

pada sepatu crosshead nya. Sementara batang piston dan poros engkol

sama dengan mesin yang lain, bedanya hanya pada ukuran dan

kekuatannya.

d) Piston Jenis Variabel Perbandingan Kompresi (VCR = Variable

Compression Ratio)

Berbagai penelitian telah dilakukan oleh para ahli motor diesel

untuk meningkatkan daya motor diesel, konsumsi bahan bakar,

permasalahan starting, dan pada permasalahan berat mesin. Salah satu

penemuannya adalah sebuah motor diesel dengan pendekatan variasi

perbandingan kompresi. Hasil penelitian tersebut menunjukkan bahwa

motor diesel dengan sistem direct injection dapat distart tanpa alat bantu

start pada temperatur 0°F dengan perbandingan kompresi 16 : 1.

Sementara pada temperatur -25°F dibutuhkan perbandingan kompresinya

19 : 1, akan mudah distart namun peak pressure di dalam silinder terlalu

tinggi sebagai beban yang bertambah besar. Tekanan yang tinggi tersebut

mengharuskan struktur yang berat untuk memberikan kekuatan.

Solusi terhadap permasalahan tersebut, pada saat start mesin

diberikan perbandingan kompresi yang terlalu tinggi, dan saat beban

bertambah diberikan perbandingan kompresi yang lebih rendah. Piston

VCR terdiri dari dua bagian, yaitu piston bagian dalam dan bagian luar

yang dijadikan satu unit. Piston bagian luar bebas bergerak naik dan turun

terkait dengan piston bagian dalam, sebesar 0,2 inch. Gerakan piston luar

merespon tekanan gas pembakaran dan dikendalikan oleh kekuatan

hidrolik mesin. Pada saat berada pada posisi paling tinggi yaitu piston luar

bergerak 0,2 inch dari piston dalam dihasilkan perbandingan kompresi



6

sebesar 22 : 1 dan pada keduanya menjadi satu tanpa jarak dihasilkan

perbandingan kompresi sebesar 10 : 1.

Gambar 4. Piston dengan VCR

D. Langkah Kerja

1. Menyiapkan alat dan perlengkapan yang digunakan

2. Memeriksa minyak pelumas, air pendingin, dan bahan bakar di tangki

3. Menghidupkan mesin ± 5 menit

4. Mengeluarkan minyak pelumas dan air pendingin dari mesin

5. Menutup kran bahan bakar

6. Melepas saringan bahan bakar

7. Melepas intake manifold

8. Melepas muffler dan exhaust manifold

9. Melepas tutup kepala silinder

10. Melepas pipa bahan bakar tekanan tinggi

11. Melepas injector

12. Melepas unit rocker arm

13. Mengeluarkan push rod

14. Melepas selang bahan bakar dan pipa minyak pelumas

15. Melepas kepala silinder (sebelumnya lepaskan pipa minyak pelumas)

16. Membuka tutup belakang mesin

17. Melepas baut pengikat tutup bantalan batang torak



7

18. Mengeluarkan piston dan batang piston

19. Membersihkan bagian-bagian yang telah dilepas

20. Melakukan pengukuran komponen-komponen: piston, batang piston, pena

piston, dan silinder

21. Memasang kembali bagian-bagian yang telah dilepas.

Catatan: a. Perhatikan tanda pemasangan pada piston

b. Sambungan ring piston diusahakan tidak segaris

c. Momen pengencangan baut kepala silinder: 7 – 8 kgm

Momen pengencangan baut con. rod cap: 2,5 – 3 kgm

d. Lumasi bagian-bagian yang saling bergesekan dengan oli

22. Menyetel celah katup masuk dan buang sesuai spesifikasi

23. Spesifikasi celah katup IN dan EX: 0,3 mm

24. Mengeluarkan udara dari sistem bahan bakar

25. Menghidupkan mesin untuk pengecekan

26. Membersihkan alat, perlengkapan dan tempat kerja yang telah .digunakan.

E. Hasil Praktik Motor Diesel

No Komponen yang diukur/diperiksa Hasil Spesifikasi

1 Diameter luar piston 75,63 mm

2 Piston ring side clearence: ring 1. Top ring

(keystone)

2. Taper face

3. Taper under sit

4. Cutter oil

0 mm

0 mm

0 mm

0 mm

Ring:

1. Berpenampang

keystone

2. Berpenampang

tirus

3. Berpenampang

tirus

4. Berpenampang

cutter

3 Celah antara silinder dan piston 76,3 – 75,63

mm = 1,33 mm



8

4 Diameter dalam small end batang torak 24,1mm

5 Celah antara pena piston dan con. rod bushing 24,1 –

24 mm= 0,1 mm

6 Kebengkokan batang torak 0,35 mm

7 Puntiran batang torak 0 mm

8 Diameter pena engkol 41,8 mm

9 Keovalan pena engkol 41,85

10 Connecting rod oil clearence 41,85 – 41,8

mm = 0,05 mm

11 Connecting rod trust bearing

F. Kesimpulan

Berdasarkan praktikum yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:

1. Kondisi piston ring piston masih bagus karena piston ring side clearence

tidak ada atau 0 mm.

2. Kondisi piston masih cukup baik karena celah antara pena piston dan

connecting rod bushing sebesar 0,1 mm serta connecting rod oil

clearence sebesar 0,05 mm yaitu masih dalam batas toleransi. Sedangkan

kebengkokan batang torak yaitu sebesar 0,35 mm masih dalam batas

toleransi dan puntiran batang torak sebesar 0 mm.



9

DAFTAR PUSTAKA

http://www.enginecomponents.mahle.com/MAHLE_Engine_Components/en/Pro

ducts/Pistons

http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=piston%20variable%20compression%

20ratio&source=web&cd=4&ved=0CD8QFjAD&url=http%3A%2F%2Fw

ww.fev.com%2Fcontent%2Fpublic%2Fsecure%2Fprotecteddocs%2FTwo

StageVariableCompressionRatiowithEccentricPistonPin.pdf&ei=7rhwT4L

JIsjHrQfRwtCgDg&usg=AFQjCNF1aC6nWb_gWlWKxOYN_cKhI89xfg

&cad=rja

http://www.nissan-global.com/EN/TECHNOLOGY/OVERVIEW/vcr.html

http://www.tpub.com/engine3/en3-41.htm


Sukoco & Zainal Arifin. (2008). Teknologi Motor Diesel. Bandung: Alfabeta.

http://www.enginecomponents.mahle.com/MAHLE_Engine_Components/en/Products/Pistons



http://www.google.co.id/url?sa=t&rct=j&q=piston%20variable%20compression%20ratio&source=web&cd=4&ved=0CD8QFjAD&url=http%3A%2F%2Fwww.fev.com%2Fcontent%2Fpublic%2Fsecure%2Fprotecteddocs%2FTwoStageVariableCompressionRatiowithEccentricPistonPin.pdf&ei=7rhwT4LJIsjHrQfRwtCgDg&usg=AFQjCNF1aC6nWb_gWlWKxOYN_cKhI89xfg&cad=rja
























LAPORAN PTAKTIK 3

Documents

Transcript of LAPORAN PTAKTIK 3