Tugas sistem

MEMPERBAIKI KERUSAKAN

PADA SISTEM KEPALA

SILINDER DAN BLOK

SILINDER

Untuk Sekolah Menengah Kejuruan

Bidang Keahlian : Teknik Mesin Program Keahlian : Teknik Mekanik Otomotif

Berdasarkan Kurikulum SMK yang Disempurnakan (Kurikulum SMK Edisi 1999)

Penyusun : Moch. Wahyudi, S.Pd

Editor :

Sasongko Leksono A. P, ST

DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH PUSAT PENGEMBANGAN PENATARAN GURU TEKNOLOGI

VOCATIONAL EDUCATION DEVELOPMENT CENTER JL. Teluk Mandar, Arjosari, Tromol Pos 5 Malang, 65102, Telp. (0341) 491239, Fax. (0341) 491342

Teknik Mekanik Otomoti f

Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kepala Silinder dan Blok Silinder i

KATA PENGANTAR

Modul ini diterbitkan untuk menjadi bahan ajar pada SMK Bidang Keahlian Teknik Mesin, memenuhi tuntutan pelaksanaan Kurikulum SMK yang disempurnakan (Kurikulum SMK edisi 1999). Dalam pemakaian modul ini, tetap diharapkan berpegang kepada azas keluwesan, azas kesesuaian dan azas keterlaksanaan sesuai dengan karakteristik kurikulum SMK yang disempurnakan. Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan menyampaikan terima kasih dan penghargaan kepada semua pihak yang telah berperan serta dalam penulisan naskah bahan ajar ini.

Jakarta, Agustus 2000 Direktur Pendidikan Menengah Kejuruan

Dr. Ir. Gatot Hari Priowiryanto NIP 130675814


Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kepala Silinder dan Blok Silinder ii

PROFIL KOMPETENSI TAMATAN PROGRAM KEAHLIAN MEKANIK OTOMOTIF

H. Memperbaiki kerusakan motor otomotif

H1. Menggunakan dan merawat peralatan perbaikan motor otomotif

H2. Memperbaiki kerusakan pada sistem pelumasan

H3. Memperbaiki kerusakan pada sistem pendinginan

H4.

Memeriksa dan memperbaiki blok motor dan kepala silinder

H5. Memeriksa dan memperbaiki poros engkol dan perlengkapannya

H6. Memperbaiki kerusakan mekanisme katup dan perlengkapannya

H7.

Memperbaiki kerusakan pada sistem bahan bakar bensin konvensional

H8. Memperbaiki kerusakan pada sistem bahan bakar diesel

H9. Memperbaiki kerusakan pada sistem pemasukan bahan bakar dan pembuangan gas bekas

H10.

Membongkar, memeriksa, menyetel dan merakit kembali motor bensin

H11. Membongkar, memeriksa, menyetel dan merakit kembali motor diesel


Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kepala Silinder dan Blok Silinder iii

DAFTAR ISI

JUDUL MODUL Kata pengantar ............................................................................................ i Struktur Profil Kompetensi Tamatan ............................................................ ii Daftar Isi ...................................................................................................... iii Pendahuluan ............................................................................................... iv Tujuan Umum Pembelajaran ....................................................................... vi Petunjuk Penggunaan Modul; ...................................................................... vi Kegiatan Belajar 1, Kepala Silinder.............................................................. 1 Kegiatan Belajar 2, Melepas, memeriksa, dan memasang

Kembali kepala silinder dan kelengkapannya .............. 9 Kegiatan Belajar 3, Blok Silinder.................................................................. 16 Kegiatan Belajar 4, Pemeriksaan Blok Silinder............................................ 23 Informasi Tambahan: • Pembongkaran kepala silinder pada motor jenis silinder basah............. 32 • Penggantian sil/ring tabung silinder basah ............................................. 33 • Lembar Informasi.................................................................................... 36 Lembar Evaluasi .......................................................................................... 38 Lembar Jawaban ......................................................................................... 40 Lembar Kunci Jawaban ............................................................................... 41 Umpan Balik................................................................................................. 42 Daftar Pustaka ............................................................................................. 43


Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kepala Silinder dan Blok Silinder iv

PENDAHULUAN

Perkembangan dunia otomotif semakin hari semakin berkembang pesat,

seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang dikuasai

oleh manusia, hal ini dikarenakan manusia semakin hari ingin lebih

meningkatkan kesejahteraan dan peradaban di atas dunia.

Untuk mendukung hal tersebut perlu dipersiapkan manusia-manusia

yang beriman dan bertaqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, serta memiliki

sumber daya dan kemampuan yang memadai. Sehingga siap untuk

mensukseskan program tersebut.

Adapun untuk menyiapkan manusia-manusia yang memiliki kemampuan

dan sumber daya yang siap salah satunya diperlukan sistem pendidikan formal

yang cukup memadai, baik itu sarana maupun prasarananya (software dan

hardware).

Berkaitan dengan sistem pendidikan tersebut khususnya di bidang

perangkat lunak, kami memberanikan diri untuk menyusun sebuah modul yang

membahas masalah kepala silinder dan silinder blok. Kepala silinder dan

silinder blok merupakan dua komponen mesin yang sangat vital karena kepala

silinder merupakan komponen yang berfungsi menutup blok silinder dan

sebagai ruang bakar. Disamping itu kepala silinder sebagai dudukan dari

mekanisme katup, busi, injektor, poros kam, saluran gas masuk dan keluar,

saluran air pendingin dan pelumasan. Sedangkan silinder blok merupakan

komponen pokok dari sebuah motor. Adapun bentuk dan konstruksinya

tergantung pada beberapa faktor antara lain : jumlah silinder, susunan silinder,

susunan katup, jenis pendinginan, letak poros kam, tempat dudukan motor,

bahan serta cara pembuatannya. Disamping itu silinder blok merupakan tempat

torak bergerak dari titik mati atas (TMA) ke titik mati bawah (TMB) secara bolak-

balik.

Mengingat tugas dan beban yang ditanggung maka kepala silinder dan

silinder blok dituntut terbuat dari bahan yang tidak mudah berubah


Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kepala Silinder dan Blok Silinder v

konstruksinya atau mengalami keausan. Meskipun demikian perubahan bentuk

dan keausan masih tetap terjadi, untuk itulah setiap melakukan overhoul mesin

sangat perlu diadakan pemeriksaan menyeluruh terhadap semua komponen

mesin khususnya silinder head (kepala silinder) dan blok silinder.

Pada modul ini akan diuraikan bagaimana cara melakukan pemeriksaan

kerataan bidang kepala silinder dan blok silinder termasuk pergantian silinder

sesuai dengan spesifikasi yang ada.

Dengan modul ini diharapkan bisa menambah hasanah ilmu

pengetahuan bagi para pembaca, khususnya tentang masalah kepala silinder

dan silinder blok termasuk pemeriksaannya.


Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kepala Silinder dan Blok Silinder vi

TUJUAN UMUM PEMBELAJARAN

Setelah mempelajari modul ini peserta diharapkan dapat :

Memahami dan mengerti tentang kepala silinder dan blok silinder termasuk cara

pemeriksaannya.

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL

Modul ini dibuat khusus untuk siswa Sekolah Menengah Kejuruan (SMK)

program studi mesin otomotif, karena yang dibahas pada modul ini materi

kepala silinder dan blok silinder yang berhubungan dengan pelajaran mesin

otomotif.

Disini disajikan secara praktis, dimana materi teori disampaikan terlebih

dahulu selanjutnya diikuti oleh materi praktik dengan maksud agar mudah

dimengerti, dipahami dan dipraktikkan oleh siswa.

Pembahasan teori praktik ditulis berdasarkan kelompok komponen yang

dibicarakan serta berdasarkan kedudukan komponen pada rangkaian mesin

sesuai prosedur pembongkaran (overhoul) menurut spesifikasi (manual book).

Adapun cara penggunaan alat ukur dan metode perbaikan silinder, mesin

harus berdasarkan ketentuan dan aturan sesuai dengan petunjuk yang

dituliskan pada modul, agar didapatkan hasil yang maksimal dan juga alat

beserta bahannya terhindar dari kerusakan.

Akhirnya setelah mempelajari modul ini siswa diharapkan mampu

mengembangkan diri untuk menuju keprofesionalan di bidang otomotif.


Memperbaiki Kerusakan Pada Sistem Kepala Silinder dan Blok Silinder 1

Kegiatan Belajar 1

KEPALA SILINDER 1. Tujuan Khusus Pembelajaran

P e s e r t a b e l a j a r d a p a t

⇒ Menyebutkan kegunaan kepala silinder

⇒ Menyebutkan macam-macam sebab yang ditanggung kepala silinder

⇒ Menyebutkan macam-macam bahan kepala silinder

⇒ Menyebutkan macam-macam pendinginan kepala silinder

⇒ Menyebutkan bentuk-bentuk ruang bakar motor bensin

⇒ Menyebutkan bentuk-bentuk ruang bakar motor diesel

⇒ Membedakan bentuk ruang bakar motor bensin dan motor diesel.



2 Uraian Materi

Kepala Silinder Kegunaan • Untuk menutup blok silinder dan sebagai ruang bakar

• Sebagai dudukan dari katup-katup, busi, injektor, poros kam, saluran gas

masuk dan keluar, saluran air pendinginan dan pelumasan.

Bagian-bagiannya:

1. Pegas katup

2. Batang katup

3. Pengatur katup

4. Ruang pendingin (air)

5. Busi

6. Saluran masuk

7. Dudukan katup

8. Ruang bakar

9. Paking kepala silinder



Pembebanan Kepala silinder mendapat pembebanan tekanan dan temperatur tinggi akibat

dari hasil pembakaran bahan bakar dalam silinder motor.

Bahan kepala silinder Untuk menahan tekanan hasil pembakaran dan panas yang timbul, maka

kepala silinder harus : kuat, keras dan tahan panas.

Macam-macam bahan kepala silinder 1. Besi tuang

• Mempunyai kekuatan tekan tinggi

• Keras

• Dapat meredam getaran dan suara

• Pemuaian kecil

2. Campuran aluminium

• Dapat memindahkan panas dengan baik

Maka : - Kecenderungan knocking berkurang

- Perbandingan komponen dapat ditinggikan

- Daya motor bisa lebih besar.

• Pemuaian besar

Masalah : kerapatan paking kepala silinder berkurang

• Dudukan dan penghantar katup harus dibuat dari logam yang keras,

untuk mengatasi keausan.

• Ringan



Macam-macam pendingin kepala silinder Kepala silinder harus didinginkan, karena kepala silinder langsung

bersinggungan dengan pembakaran motor.

1. Pendinginan udara

• Sirip-sirip pendingin akan ,memperluas bidang permukaan

• Suara keras akibat getaran sirip

• Biasanya terdapat pada sepeda motor, ada juga pada mobil (VW).



2. Pendinginan air

Ke radiator

Saluran-saluranSaluran-saluran

Dari pompa air

• Melalui saluran-saluran, air dapat bersikulasi dari blok silinder motor ke

saluran pendingin pada kepala silinder, kemudian ke radiator.

• Dapat meredam suara motor

• Pendinginan merata.

Bentuk-bentuk ruang bakar Perencanaan ruang bakar mempengaruhi: • Perbandingan kompresi

• Efesiensi motor

• Kecenderungan knocking

• Daya motor



Ruang bakar motor bensin 1. Ruang bakar bentuk baji/ pasak

2. Ruang bakar bentuk bak

3. Ruang bakar bentuk atap



4. Ruang bakar bentuk atap dengan 4

katup

Ruang bakar motor diesel

5. Ruang bakar dalam torak

(DIRECT INJECTION) Nozle

6. Ruang bakar kamar pusar

(INDIRECT INJECTION)

Nozle

Glow plug/busi pemanas



PENILAIAN KONSTRUKSI TUNTUTAN TERHADAP BENTUK

RUANG BAKAR BAIK SEDANG KURANG

Luas permukaan sekecil mungkin,

untuk membatasi kerugian panas,

Atap 4 K

Atap 2 K

Kamar

Pusar

Bentuk ruang bakar, sehingga terjadi

olahan pada campuran gas selama

kompresi (pembentukan campuran

lebih baik).

Baji,

dalam

torak

kamar

pusar

Baji, bak

atap 2 K Atap 4 K

Tempat kedudukan busi/ nosel

penyemprot sedekat mungkin pada

pusat, sehingga waktu bakar pendek.

Atap 4 K,

dalam

torak

Kamar

pusar

Pemasukan/ pembuangan gas melalui

katup harus lancar, luas penampang

katup harus besar.

Atap 2 K,

atap 4 K Lain.



KEGIATAN BELAJAR 2

MELEPAS, MEMERIKSA DAN MERAKIT KEMBALI KEPALA SILINDER DAN KELENGKAPANNYA

1. Tujuan Khusus Pembelajaran

• Melepas dan memasang kepala silinder

• Memeriksa pemukaan-permukaan berpaking

• Memeriksa keretakan pada kepala silinder

• Mengganti paking kepala silinder.

2. ALAT BAHAN WAKTU

• Kotak alat

• Set kunci sok

• Kunci momen

• Skrap

• Pistol udara

• Mistar lurus

• Lampu

• Bak air

• Gembor

• Sikat baja

• Motor hidup atau

mobil

• Set paking kepala

silinder

• Solar/ bensin cuci

• Kain lap

• Latihan : 4 jam

3. Keselamatan kerja

• Lepas dahulu terminal negatif baterai

• Jangan menggosok pada blok silinder (partikel-partikel kertas gosok yang

masuk ke silinder menimbulkan keausan keras).

• Perhatikan urutan dan momen pengerasan baut-baut kepala silinder.



Kepala Silinder

Langkah kerja

Pelepasan, hal-hal yang perlu diperhatikan :

• Lepas terminal negatif baterai

• Buang air pendingin dari radiator dan blok motor (gunakan kran-kran

pembuang)

• Lepas slang radiator bagian atas, kabel busi dan kabel pengukur temperatur.

• Perhatikan urutan melepas unit tuas penekan katup.

• Lepas batang-batang penekan dan susun berurutan

• Hati-hati waktu melepas baut saluran buang, jangan sampai patah. Beri

pelumas penetran dahulu.



Terdapat dua cara melepas saluran masuk dan buang

a) Sewaktu kepala silinder masih terpasang, kita melepas saluran masuk dan

buang. Kemudian kepala silinder akan dikeluarkan dan saluran masuk/

buang tinggal di ruangan motor.

b) Jika sekrup-sekrup saluran masuk/ buang tidak dapat dilepas pada kepala

silinder yang masih terpasang, kita melepas pipa knalpot pada saluran

buang, kemudian kepala silinder akan dikeluarkan bersama dengan saluran

masuk/ buang yang ,masih terpasang. Untuk ini, kabel dan selang pada

karburator harus dilepas dahulu.

• Lepas baut kepala silinder.

Perhatikan urutannya.



Pemeriksaan

• Periksa permukaan kepala silinder dari keausan/ retak

• Periksa keausan permukaan kepala silinder.

• Kriteria : A – maksimal 0,2 mm

B – maksimal 0,05 mm

• Periksa kelurusan saluran masuk dan buang pada kepala silinder

• Kebengkokan maksimum 0,2 mm

• Periksa keretakan kepala silinder disekitar dudukan katup buang, jika oli

tercampur dengan air pendingin (seperti susu).



Pembersihan

• Bersihkan permukaan berpaking dengan sekrup dan sikat kawat

• Perhatikan lubang-lubang ulir baut kepala silinder pada blok silinder, lubang-

lubang tersebut harus bersih. Tiup dengan angin

• Cuci kepala silinder dan perlengkapannya dengan solar.

• Periksa kelurusan permukaan saluran masuk dan buang ( lihat gambar di

bawah ini ).

Kebengkokan maksimum 0,2 mm

• Periksa kelurusan permukaan blok silinder

Kriteria : B maksimal 0,1 mm

A maksimal 0,05 mm



Pemasangan kembali • Pasang paking-paking. Beri vet, jika permukaan paking tidak dilapisi bahan

sintesis. Perhatikan tanda “TOP” pada paking-paking. Kadang-kadang ada

ring kaset yang perlu dipasang pada lubang-lubang air pendingin

• Beri pelumas pada baut-baut kepala silinder

Perhatikan urutan pengencangan baut silinder (momen pengencangan) lihat

buku (manual)

Pengencangan dilakukan 2 tahap .

Tahap I : 2/3 momen diijinkan

• Perhatikan urutan pengencangan unit tuas penekan katup (momen

pengerasan lihat data/lembar informasi)

Pengencangan dilakukan 2 tahap

Tahap I : 2/3 momen yang diijinkan

Jangan terlalu keras !

Penyetelan katup harus setelah pengencangan baut kepala silinder

• Jangan lupa pembuangan udara pada sistem pendinginan



Petunjuk

• Kepala silinder yang bocor/ kepala silinder yang retak menunjukkan

pembebanan panas yang terlalu tinggi. Periksa radiator, termostat dan

pompa air. Kemungkinan lain, saat pengap[ian terlalu awal, atau campuran

terlalu kurus.

• Biasanya baut-baut kepala silinder harus dikencangkan lagi setelah 1000-

3000 km. Setelah pekerjaan tersebut, celah katup berkurang dan harus

distel lagi.

• Untuk momen pengencangan baut dan mur secara pasti lihat lembar

informasi pada halaman belakang



KEGIATAN BELAJAR 3

BLOK SILINDER

1 Tujuan Khusus Pembelajaran

P e s e r t a b e l a j a r d a p a t

⇒ Menyebutkan syarat- syarat blok silinder

⇒ Menyebutkan syarat-syarat silinder

⇒ Menyebutkan macam-macam susunan silinder

⇒ Menyebutkan macam-macam konstruksi blok silinder

⇒ Menyebutkan macam-macam konstruksi silinder

⇒ Membedakan tabung silinder basah dengan tabung silinder kering



BLOK SILINDER

Blok Silinder

Blok silinder dan ruang engkol merupakan bagian pokok motor. Bentuk dan

konstruksi blok silinder tergantung pada beberapa faktor, antara lain :

Jumlah silinder, susunan silinder, susunan katup, jenis pendinginan, letak poros

kam, tempat dudukan motor, bahan serta pembuatannya.

Blok silinder harus memenuhi persyaratan

• Kaku, pembebanan tekan tidak boleh mengakibatkan perubahan elatisitas

pada bentuknya

• Ringan dan kuat

• Konstruksi blok dan silinder harus memperoleh pendinginan yang merata

• Pemuaian panas harus sesuai dengan bagian-bagian yang terpasang pada

blok tersebut (misal poros engkol, kepala silinder).

Silinder harus memenuhi persyaratan

• Sifat luncur yang baik pada permukaan lurusnya dan tahan aus

• Kuat terhadap tekanan tinggi

• Tidak boleh mengalami perubahan bentuk akibat waktu pemakaian yang

lama

• Konstruksi silinder harus memperoleh pendinginan yang merata

• Mudah dioverhoul atau diganti.



Jenis Konstruksi

Berdasarkan susunan silinder : Sebaris

Konstruksi sederhana, baik untuk

motor 2 s.d 6 silinder

Bentuk “V”

• Konstruksi pendek, kompak dan

kaku

• Baik untuk motor 6 s.d 12 silinder

• Sifat getaran paling buruk oleh

karena itu jarang digunakan untuk

motor 2 atau 4 silinder.

Boxer (tidur)

• Konstruksi rendah tapi lebar

• Baik untuk 2 s.d 12 silinder

• Sifat getaran paling baik.



Konstruksi Blok Silinder

Blok silinder utuh

• Pendinginan air

• Konstruksi sederhana

• Overhoul silinder perlu pengerjaan

khusus (mengebor, menghorning,

memasang torak “oversial”)

Blok silinder terbagi

• Pendinginan udara dan air

• Silinder dan torak yang aus dapat

diganti tanpa peralatan khusus.

• Perlu ketelitian khusus saat

perbaikan/overhoul (pada blok

silinder terbagi sistem pendinginan

air).



Konstruksi Silinder

Lubang bor sebagai silinder (blok tunggal)

• Konstruksi kuat dan sederhana

• Bahan sama untuk blok silinder

• Paling umum pada motor mobil

Tabung silinder kering

• Bahan harus mempunyai sifat

luncur yang baik dan tahan aus

optimal

• Blok silinder bisa dibuat dari logam

ringan

• Tabung silinder yang aus bisa

diganti tetapi perbaikan tersebut

memerlukan alat khusus.

• Sering digunakan pada mesin

sepeda motor diesel kecil

Boring/Liner jadi

Blok silinder

Silinder liner



Tabung Silinder Basah • Bahan tabung harus mempunyai sifat khusus yang baik dan tahan aus yang

optimal

• Blok silinder bisa dibuat dari logam ringan

• Pendingin merata karena tabung silinder bersinggungan langsung dengan

air pendingin

• Tabung silinder dapat diganti dengan cepat dan mudah, tetapi harus

diperhatikan pemasangannya (tinggi pemukaan serta kerataan permukaan

tabung silinder).

Tabung silinder basah Tabung silinder basah

Jenis berdiri Jenis menggantung • Masalah pemuaian panas yang

berbeda antara tabung dan blok

• Tekanan pengepresan paking

berubah → ada kebocoran masuk

ruang bakar

• Masalah pemuaian panas yang

berbeda antara tabung dan blok

• Tekanan pengepresan paking

kepala silinder tetap

• Posisi ring karet bergeser → ada

kebocoran air pendinginan melalui

lubang pelepas atau masuk ruang

engkol.

Saluran air

O-Ring ( karet )

Tugas sistem

Documents

Transcript of Tugas sistem