x Rekondisi Engine Stand Toyota Kijang 5k

REKONDISI ENGINE STAND TOYOTA KIJANG 5K (TINJAUAN KOMPONEN UTAMA MOTOR)

PROYEK AKHIR

Diajukan Kepada Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Guna Memperoleh Gelar Ahli Madya Teknik 

Disusun Oleh :

SETYA SIPRANATA 07504241031

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK OTOMOTIF FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA OKTOBER 2011

i

ii

PERSETUJUAN

Proyek Akhir dengan judul “Rekondisi Engine Stand Toyota Kijang 5K  (Tinjauan Komponen Utama Motor)” ini telah disetujui oleh pembimbing untuk  diujikan.

Yogyakarta,

Januari 2009

Pembimbing

Lilik Chaerul Yuswono, M.Pd. NIP. 19570217 198303 1 002

iii

HALAMAN PENGESAHAN PROYEK AKHIR REKONDISI ENGINE STAND TOYOTA KIJANG 5K (TINJAUAN KOMPONEN UTAMA MOTOR) SETYA SIPRANATA NIM. 07504241031

Telah dipertahankan di depan penguji Proyek Pro yek Akhir Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta

SUSUNAN DEWAN PENGUJI

Nama

Lilik Chaerul Yuswono, M. Pd.

Tanda Tangan

Tanggal

Ketua Penguji

……………..

………...

Sekretaris Penguji

……………..

………..

Penguji Utama

……………..

………..

Jabatan

Yogyakarta, Yogyakarta,

Januari 2009

Fakultas Teknik 

Universitas Negeri Yogyakarta Dekan,

Dr. Moch Bruri Triyono NIP. 19560216 198603 1 003

iii

iv

SURAT PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam proyek akhir ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar Ahli Madya atau gelar lainnya di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak  terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Yogyakarta,

Januari 2009

Yang menyatakan

Setya Sipranata NIM. 07504241031

v

HALAMAN MOTTO

“Ketahuilah bahwa kemenangan itu selalu mengiringi kesabaran, jalan keluar  mengiringi cobaan dan kemudahan selalu mengiringi kesusahan” (HR. Tirmidzi)

“Bekerjalah dengan ketekunan, jangan pernah menilai suatu  pekerjaan dengan uang yang dihasilkan akan tetapi apakah pekerjaan itu menjadi hal yang

menyenangkan untukmu” (Bung Rongko)

“Berfikirlah bagaimana kt agar bisa berguna untuk orang -orang yang kt sayangi, untuk alam dan untuk Allah SWT, jangan pernah kt menjadi egois yang

memikirkan kesenangan diri sendiri” (Cak Mam)

“Jangan pernah takut dengan cobaan dan jangan menyerah hanya karena cobaan, semakin banyak cobaan yang kita terima dan mampu kt lewati maka

akan semakin menguatkan diri kita” (Mas Ako)

“Hidup itu adalah berfikir, berusaha dan beribadah. Jika tidak mau melakukannya, mati sajalah” (Bad Boy)

v

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN

Laporan proyek akhir ini kupersembahkan kepada : dan 



tercinta yang telah merawat, menjaga serta mendidikku dengan penuh kasih 

 sayang, kedisiplinan dan selalu berdoa untuk kebahagiaanku serta dukungan baik material dan   spiritual. 

 ,

 ,

dan 

yang sangat sayangi.



 ,

yang telah banyak memberikan pendidikan kepadaku selama ini.



 yang telah banyak mengajariku tentang hidup dan memberiku begitu banyak   nasehat dan seluruh 



.

Rekan-rekan satu team proyek akhir ini yaitu 

 ,

 ,

yang banyak 

 membantu dalam menyelesaikan rekondisi engine stand ini. 

Sahabat-sahabatku 

 ,

 ,

 ,

 ,

 ,

 ,

 dan 

 di camp Gowok yang seringkali membuatku tertawa lepas. 

Teman-teman 

 yang begitu memberi semangat, terutama 



 Anak-anak di 



Teman-teman 



Seluruh teman-temanku di 

 dan 

.

yang telah memberikan banyak petualangan. yang telah memberikan motivasi dan bantuannya.

 kampus, tanpa kalian semua apalah artinya aku.

dan di luar 

vii

Rekondisi Engine Stand Toyota Kijang 5K (Tinjauan Komponen Utama Motor)

Oleh : SETYA SIPRANATA 07504241031

ABSTRAK

Proyek akhir ini bertujuan mengidentifikasi kerusakan dan melakukan proses rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K secara efektif dan efisien, serta mengetahui kinerja mesin setelah dilakukan proses rekondisi. Proyek akhir ini dilaksanakan melalui beberapa tahapan yaitu, perancangan, proses rekondisi dan pengujian kinerja motor. Proses perancangan yang dilakukan adalah merancang proses rekondisi yang akan dilakukan, merancang kebutuhan alat dan bahan yang akan dibutuhkan, merancang jadwal pelaksanaan proses rekondisi dan pengujian, dan merancang anggaran biaya yang diperlukan. Proses rekondisi dimulai dengan mengidentifikasi awal kerusakan pada mesin kemudian dilakukan overhoul dan pemeriksaan serta pengukuran pada komponen-komponen utama motor. Dari hasil yang didapat kerusakan terjadi pada kepala silinder yang mengalami kebengkokan dan katup-katup yang terkorosi. Hal ini menyebabkan kebocoran pada kompresinya. Perbaikan dilakukan dengan cara meratakan kembali permukaan silinder sesuai standar dan memoles katup-katup hingga bagian yang terkorosi hilang. Hal ini bertujuan mengembalikan tekanan kompresi sesuai standar, kemudian dilanjutkan dengan memasang kembali seluruh komponen. Pengujian kinerja dilakukan meliputi pengukuran kompresi, pengujian emisi dan pengukuran konsumsi bahan bakar. Hasil dari pengujian menunjukkan, setelah dilakukan perbaikan mendapatkan tekanan kompresi rata-rata 11,25 2 kg/cm , dari pengujian emisi kadar HC 4.420 % sedangkan CO 609 ppm dan konsumsi bahan bakar dengan waktu 1 menit pada putaran 750 rpm menghabiskan 15,5 cc bahan bakar, pada putaran 1500 rpm menghabiskan 21 cc bahan bakar, pada putaran 2500 rpm menghabiskan 41 cc bahan bakar, pada putaran 3000 rpm menghabiskan 56 cc bahan bakar.

vii

viii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga pembuatan Proyek Akhir ini sekaligus penyusunan laporan proyek akhir dengan judul “Rekondisi  Engine Stand  Toyota Kijang 5K (Tinjauan Komponen Utama Motor) ” dapat berjalan

dengan baik. Selama pembuatan Proyek Akhir dan dalam penyusunan Proyek Akhir, telah didapatkan banyak bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini diucapkan banyak terima kasih kepada : 1. Dr. Moch. Bruri Triyono, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta. 2. Martubi, M.Pd. M.T., selaku Ketua Jurusan Pendidikan Teknik Otomotif  Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta. 3. Lilik Chaerul Yuswono, M.Pd., selaku Koordinator Proyek Akhir D3 Teknik  Otomotif

Fakultas

Teknik

Universitas

Negeri

Yogyakarta,

Dosen

Pembimbing dalam pembuatan Proyek Akhir ini dan selaku Pembimbing Akademik. 4. Moch Solikin, M. Kes., selaku Ketua Program Studi D3 Teknik Otomotif  Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta. 5. Bapak dan ibu tercinta yang telah merawat, menjaga serta mendidikku dengan penuh kasih sayang, kedisiplinan dan selalu berdoa untuk kebahagiaanku serta dukungan baik material dan spiritual. 6. Kakak, adik yang saya sayangi yang selalu memberikan semangat untuk  pantang menyerah.

ix

7. Teman-teman kelas A angkatan 2007 yang telah banyak memberikan bantuannya. 8. Semua pihak yang telah membantu dalam pengerjaan proyek akhir dan penyusunan laporan proyek akhir. Semoga hasil dari rekondisi engine stand dan laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak. Demikianlah laporan Proyek Akhir Rekondisi Engine Stand Toyota Kijang 5K (Tinjauan Komponen Utama Motor) ini, semoga bisa memberikan manfaat sebagaimana mestinya. Kiranya Allah SWT senantiasa memberkati kita semua. . Yogyakarta,

Oktober 2011

Penulis

ix

DAFTAR ISI

 Halaman HALAMAN JUDUL .........................................................................................

i

HALAMAN PERSETUJUAN .........................................................................

ii

HALAMAN PENGESAHAN ...........................................................................

iii

SURAT PERNYATAAN ..................................................................................

iv

HALAMAN MOTTO ......................................................................................

v

HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................

vi

ABSTRAK ......................................................................................................... vii KATA PENGANTAR ...................................................................................... viii DAFTAR ISI ......................................................................................................

x

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xiii DAFTAR TABEL ............................................................................................. xvi DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xvii BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................

1

A. Latar Belakang Masalah .........................................................................

1

B. Identifikasi Masalah ..............................................................................

2

C. Batasan Masalah......................................................................................

4

D. Rumusan Masalah ...................................................................................

4

E. Tujuan......................................................................................................

5

F. Manfaat ...................................................................................................

5

G. Keaslian Gagasan ....................................................................................

6

BAB II. PENDEKATAN PEMECAHAN MASALAH ...............................

7

A. Pengertian Rekondisi Engine Stand ........................................................

9

B. Prinsip Kerja Motor (Engine) 4 Langkah ...............................................

8

1. Langkah Hisap ....................................................................................

9

2. Langkah Kompresi .............................................................................

9

3. Langkah Usaha ................................................................................... 10 4. Langkah Buang .................................................................................. 10 C. Mekanisme Katup Engine Toyota Kijang 5 K ........................................ 11

x

xi

1. Sumbu Nok (Camshaft) ...................................................................... 11 2. Pengangkat Katup (Valve Lifter) ....................................................... 15 3. Batang Penekan (Push Rod) ............................................................... 15 4. Rocker Arm dan Shaft ........................................................................ 16 5. Katup (Valve) ..................................................................................... 17 6. Pegas Katup (Valve Spring) ............................................................... 19 7. Rantai Timing dan Roda Gigi............................................................. 21 D. Kepala Silinder ........................................................................................ 23 E. Mekanisme Engkol .................................................................................. 24 1. Torak (Piston) ..................................................................................... 24 2. Piston Ring ......................................................................................... 25 3. Pena Torak (Piston Pin) ...................................................................... 27 4. Batang Torak (Connecting Rod)......................................................... 28 5. Poros Engkol ...................................................................................... 29 6. Roda Penerus (Fly Wheel).................................................................. 31 7. Bantalan Poros Engkol ....................................................................... 33 F. Blok Silinder ........................................................................................... 33 G. Pengujian Kinerja Motor ......................................................................... 35 1. Pengukuran Kompresi ........................................................................ 35 2. Pengujian Emisi .................................................................................. 36 3. Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar .................................................. 38 BAB III. KONSEP PERANCANGAN ............................................................ 39

A. Konsep Rancangan Rekondisi................................................................. 39 B. Rencana Langkah Kerja .......................................................................... 40 C. Identifikasi Kerusakan Pada Sistem ........................................................ 40 D. Analisis Kebutuhan Alat dan Bahan ....................................................... 41 E. Rancangan Biaya ..................................................................................... 43 F. Rencana Jadwal Rekondisi ...................................................................... 43 G. Rencana Pengujian .................................................................................. 44

xii

BAB IV. Proses, Hasil dan Pembahasan .........................................................

45

A. Proses Rekondisi ..................................................................................... 45 1. Identifikasi Awal ................................................................................ 45 2. Membongkar atau Overhoul Sistem Komponen Utama .................... 46 3. Membersihkan Komponen-Komponen yang Telah Dibongkar ......... 53 4. Melakukan Pemeriksaan dan Pengukuran Komponen-Komponen .... 53 5. Melakukan Perbaikan dan Penggantian Komponen Yang Mengalami Kerusakan ........................................................................................... 68 6. Merakit Kembali Semua Komponen Utama ...................................... 70 7. Memeriksa dan Menyetel Kembali Sistem Komponen Utama Motor Setelah Diperbaiki .............................................................................. 75 B. Hasil ....................................................................................................... 77 1. Tujuan Pengujian ................................................................................ 77 2. Prosedur Pengujian ............................................................................. 77 3. Hasil Pengujian................................................................................... 80 C. Pembahasan ............................................................................................. 81 1. Proses Rekondisi ................................................................................ 81 2. Proses Pengujian ................................................................................. 83 BAB V. Penutup ................................................................................................ 86

A. Kesimpulan ............................................................................................. 86 B. Keterbatasan ........................................................................................... 87 C. Saran ........................................................................................................ 87 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 89 LAMPIRAN....................................................................................................... 90

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Langkah Hisap..................................................................................

9

Gambar 2. Langkah Kompresi ...........................................................................

9

Gambar 3. Langkah Usaha .................................................................................

10

Gambar 4. Langkah Buang ................................................................................ 10 Gambar 5. Camshaft ........................................................................................... 12 Gambar 6. Pengukuran Cam Shaft ..................................................................... 12 Gambar 7. Pengukuran Tonjolan Nok ............................................................... 13 Gambar 8. Pengukuran Diameter Jurnal ............................................................ 14 Gambar 9. Pengukuran Celah Aksial Cam Shaft ............................................... 14 Gambar 10.Pengukuran Celah Oli Bantalan CamShaft ...................................... 14 Gambar 11.Pengukuran Pengangkat Katup dan Lubang Penempatannya .......... 15 Gambar 12. Push Rod .......................................................................................... 16 Gambar 13. Rocker Arm dan Shaft ....................................................................... 16 Gambar 14. Valve ................................................................................................. 17 Gambar 15.Pemeriksaan Celah Oli Batang Katup .............................................. 17 Gambar 16.Sudut Permukaan Katup................................................................... 18 Gambar 17.Sudut Tebal Pinggir Kepala Katup ................................................... 18 Gambar 18.Lebar Persinggungan Kepala Katup................................................. 19 Gambar 19.Pemeriksaan Kelurusan Pegas Katup ............................................... 20 Gambar 20.Pemeriksaan Panjang Bebas Pegas Katup........................................ 20 Gambar 21.Alat Pengetes Pegas ......................................................................... 21 Gambar 22.Pengukuran Kekendoran Rantai Timing .......................................... 21 Gambar 23.Pengukuran Panjang Rantai Timing .................................................

22

Gambar 24.Pengukuran Roda Gigi .....................................................................

22

Gambar 25.Pemeriksaan Kebengkokan Kepala Silinder .................................... 24 Gambar 26.Penampang Torak............................................................................. 25 Gambar 27.Pengukuran Diameter Torak ............................................................ 25 Gambar 28. Piston Ring ....................................................................................... 26 Gambar 29.Pemeriksaan Celah Ujung Piston Ring ............................................ 27

xiii

Gambar 30.Pemeriksaan Celah Alur Piston Ring ............................................... 27 Gambar 31. Piston Pin ......................................................................................... 28 Gambar 32. Connecting Rod ................................................................................ 29 Gambar 33.Pemeriksaan Kebengkokan dan Puntiran Batang Torak .................. 29 Gambar 34. Crank shaft ....................................................................................... 30 Gambar 35.Pemeriksaan Kelonjongan Poros Engkol ......................................... 31 Gambar 36.Pemeriksaan Journal Utama Poros Engkol ...................................... 31 Gambar 37. Fly Wheel.......................................................................................... 32 Gambar 38.Pemeriksaan  Run Out Fly Wheel ...................................................... 32 Gambar 39.Bantalan Poros Engkol ..................................................................... 33 Gambar 40.Blok Silinder .................................................................................... 34 Gambar 41.Pemeriksaan Kebengkokan Blok ..................................................... 34 Gambar 42.Pengukuran Lubang Silinder ............................................................ 35 Gambar 43.Pengukuran Kompresi ...................................................................... 36 Gambar 44.Foto Kondisi Awal Mesin ................................................................ 45 Gambar 45.Foto Pengukuran Kompresi.............................................................. 46 Gambar 46.Foto Melepas Tutup Kepala Silinder ............................................... 47 Gambar 47.Foto Melepas Kepala Silinder .......................................................... 48 Gambar 48.Urutan Melepas  Rocker Arm dan Shaft ............................................ 48 Gambar 49.Foto Melepas Katup-Katup .............................................................. 49 Gambar 50.Foto Melepas Puli Crankshaft .......................................................... 49 Gambar 51.Foto Melepas Tutup Rantai Timing.................................................. 50 Gambar 52.Foto Melepas Penegang Rantai dan Peredam Getaran..................... 50 Gambar 53.Foto Rantai Timing dan Roda Gigi Camshaft .................................. 50 Gambar 54.Foto Melepas Flywheel .................................................................... 51 Gambar 55.Foto Melepas Connecting Rod Cap ................................................. 51 Gambar 56.Foto Menyusun Piston Secara Berurutan ......................................... 52 Gambar 57.Foto Melepas  Main Bearing Cap ..................................................... 52 Gambar 58.Foto Membersihkan Blok Silinder ................................................... 53 Gambar 59.Foto Mengukur Celah Oli  Rocker Arm dan Shaft ............................ 56 Gambar 60.Foto Mengukur Tebal Pinggir Kepala Katup ................................... 58

xiv

xv

Gambar 61.Foto Mengukur Panjang Bebas Pegas Katup................................... 59 Gambar 62.Foto Mengukur Kebengkokan Kepala Silinder................................ 62 Gambar 63.Mengukur Keovalan dan Ketirusan Jurnal Utama ........................... 65 Gambar 64.Sisi Permukaan Blok yang Diukur ................................................... 67 Gambar 65.Foto Mengukur Lubang Silinder ...................................................... 67 Gambar 66.Mengukur Keovalan dan Ketirusan Silinder .................................... 68 Gambar 67.Meluruskan Pin dengan Tanda......................................................... 72 Gambar 68.Meluruskan Tanda pada Roda Gigi dan Rantai ............................... 72 Gambar 69.Urutan Pengencangan Baut Kepala Silinder .................................... 74 Gambar 70.Urutan Pengencangan Baut Rakitan  Rocker Shaft ........................... 75 Gambar 71.Urutan Penyetelan Katup pada TMA Silinder No.1 ........................ 75 Gambar 72.Urutan Penyetelan Katup pada TMA Silinder No.4 ........................ 76 Gambar 73.Foto Pengukuran Kompresi.............................................................. 78 Gambar 74.Foto Pengujian Emisi ....................................................................... 78 Gambar 75.Foto Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar ....................................... 79 Gambar 76.Foto Hasil Pengujian Emisi .............................................................. 80 Gambar 77.Foto Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar ....................................... 79

xvi

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Standar tonjolan nok Toyota Kijang 5K ............................................

13

Tabel 2. Baku mutu emisi kendaraan bermotor menurut Kepmen LH No.06 tahun 2006....................................................................................................

37

Tabel 3. Kalkulasi Biaya ..................................................................................

30

Tabel 4. Jadwal Rekondisi ...............................................................................

47

Tabel 5. Hasil pengukuran tonjolan nok ..........................................................

54

Tabel 6. Hasil Pengukuran Celah Ujung Piston Ring ......................................

63

Tabel 7. Hasil Pengukuran Celah Alur Piston Ring.........................................

64

Tabel 8. Hasil Pengukuran Kebengkokan dan Puntiran ..................................

65

Tabel 9. Hasil Pengukuran Jurnal Utama.........................................................

66

Tabel 10. Hasil Pengukuran Lubang Silinder ....................................................

68

Tabel 11. Hasil Pengujian Emisi ........................................................................

81

Tabel 12. Hasil Pengujian Konsumsi Bahan Bakar ...........................................

81

Tabel 13. Hasil Pengujian Konsumsi Bahan Bakar ...........................................

85

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Kartu Bimbingan Proyek Akhir................................................... 90 Lampiran 2. Print Out Gas Analyzer ( Uji Emisi) ........................................... 91 Lampiran 3. Foto-foto ...................................................................................... 92

xvii

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi semakin pesat dari hari ke hari. Hal ini menyebabkan persaingan dunia teknologi semakin meningkat. Sehingga pemerintah pun berusaha untuk meningkatkan pendidikan, terutama pada bidang teknologi agar sumber daya manusia di Indonesia dapat bersaing di dunia Internasional. Upaya pemerintah adalah dengan program meningkatkan keberadaan sekolah menengah kejuruan (SMK) dibandingkan sekolah menengah umum (SMA), menjadikan kebutuhan akan staf pengajar dan sarana prasarana penunjang pembelajaran di SMK menjadi meningkat. FT UNY sebagai salah satu lembaga pendidikan tinggi yang bertanggungjawab mempersiapkan calon staf pengajar yang berkompeten dan profesional. Untuk menunjang pembelajaran, diperlukan peralatan yang memadai. Faktor yang berpengaruh terhadap keberhasilan proses belajar selain faktor intern dari peserta didik dan pendidik juga dipengaruhi faktor ekstern antara lain adalah sarana dan prasarana pembelajaran. Jurusan Pendidikan Teknik Otomotif FT UNY menyediakan media praktik berupa media pembelajaran maupun engine stand  baik sepeda motor maupun mobil. Dari sekian banyak media yang disediakan, masih dijumpai beberapa yang kurang layak dipergunakan. Salah satunya adalah engine stand  Toyota Kijang 5K yang sudah tidak dapat beroperasi normal karena berbagai 1

2

kerusakan yang ada. Kerusakannya meliputi kerusakan pada kelengkapan mesin, sistem bahan bakar, sistem pelumasan, sistem pendinginan, dan juga sistem kelistrikannya. Proyek Akhir ini bertujuan memperbaiki engine stand  Toyota Kijang 5K. Perbaikan atau rekondisi yang dilakukan yaitu pada sistem utama mesin. Engine Stand Toyota Kijang 5K milik Jurusan Pendidikan Teknik Otomotif  FT UNY direkondisi supaya dapat dimanfaatkan secara maksimal dalam Proses Belajar Mengajar antara dosen dengan mahasiswa. Rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K

ini juga dimaksudkan

untuk melengkapi sarana belajar dan dapat digunakan untuk keperluankeperluan di bengkel otomotif FT UNY. Sehingga diharapkan engine stand  Toyota Kijang 5K ini dapat beroperasi normal. Sehingga diharapkan tidak ada lagi barang yang bermanfaat, tetapi tidak digunakan secara optimal di bengkel otomotif FT UNY.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah disampaikan di atas, dapat diidentifikasi beberapa lingkup permasalahan sebagai berikut : 1. Kerusakan pada komponen utama motor Komponen utama motor yang mengalami kerusakan adalah pada kebengkokan pada kepala silinder yang menyebabkan bercampurnya oli dan air pendingin sehingga timbul asap saat mesin dihidupkan, gasket 

3

kepala silinder yang sudah rusak, kebocoran pada katup-katupnya, hal ini menyebabkan konsumsi bahan bakar menjadi boros. 2. Kerusakan pada sistem bahan bakar Pada sistem bahan bakar terjadi kerusakan pada pompa bahan bakar, selang-selang bahan bakar,  paking manifold , solenoid, komponenkomponen karburator banyak yang hilang, dan karburator juga kotor sekali. 3. Kerusakan pada sistem pelumasan Pada sistem pelumasan tidak terdapat oli yang cukup, sehingga mengakibatkan keausan pada komponen-komponen mesin. Komponen sistem pelumasan yang mengalami kerusakan yakni pada pompa oli, switch tekanan oli dan pada saringan oli. Pompa oli t idak berfungsi dengan baik karena tekanan oli yang kurang sehingga sistem pelumasan tidak  dapat melumasi bagian-bagian mesin. 4. Kerusakan pada sistem pendinginan Pada sistem pendinginan komponen-komponen yang telah ada antara lain pompa air, kipas, dan termostat. Dan komponen lain yang belum ada yaitu radiator, tutup radiator, dan tali kipas. 5. Kerusakan pada sistem kelistrikan Pada sistem kelistrikan yang mengalami kerusakan antara lain pada koil, isolator pada terminal distributor, perapat tutup distributor, tutup distributor, kabel tegangan tinggi, busi, alternator, baut pengikat magnetic switch dan baut pengikat rangka ujung komutator pada motor starter.

4

Selain itu juga terdapat kekurangan komponen-komponen sistem kelistrikan antara lain amperemeter, regulator, bohlam lampu indikator tekanan oli, bohlam lampu indikator pengisian, fitting lampu indikator tekanan oli, fitting lampu indikator pengisian, kunci kontak, kotak sekring, dan sekring. Pada sistem kelistrikan engine stand  ini juga belum ada rangkaian kelistrikannya sehingga sistem kelistrikan dapat dipastikan belum bisa bekerja.

C. Batasan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah, permasalahan hanya akan dibatasi pada rekondisi kerusakan komponen utama motor yang meliputi mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok  silinder.

D. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian yang telah disebutkan di atas maka permasalahan ini dapat dirumuskan sebagai berikut: 1. Bagaimana cara mengidentifikasi kerusakan yang terjadi pada mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder engine stand  Toyota Kijang 5K? 2. Bagaimana proses merekondisi kerusakan yang terjadi pada mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder engine stand  Toyota Kijang 5K?

5

3. Bagaimana kinerja motor engine stand  Toyota Kijang 5K setelah direkondisi?

E. Tujuan

Tujuan dari rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K ini adalah sebagai berikut : 1. Dapat mengetahui cara mengidentifikasi kerusakan yang terjadi pada mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder engine stand Toyota Kijang 5K.

2. Dapat melaksanakan proses rekondisi kerusakan yang terjadi pada mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder engine stand Toyota Kijang 5K.

3. Dapat mengetahui kinerja motor engine stand  Toyota Kijang 5K setelah direkondisi.

F. Manfaat

Manfaat yang diharapkan dengan adanya rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K ini adalah antara lain : 1. Dapat difungsikannya kembali engine stand  Toyota Kijang 5K sebagai training object di bengkel otomotif FT UNY.

2. Dapat meningkatkan pengetahuan dan ketrampilan mahasiswa dengan lancarnya proses pembelajaran di jurusan teknik otomotif FT UNY.

6

3. Dapat dijadikan pengalaman yang sangat berharga untuk menambah wawasan bagi penulis dalam merekondisi engine stand  sebagai training object .

G. Keaslian Gagasan

Gagasan dalam rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K ini merupakan gagasan penulis berdasarkan diskusi dengan dosen otomotif  didasari dengan adanya sarana dan prasarana kampus khususnya engine stand  Toyota Kijang 5K yang tidak dapat dioperasikan karena banyaknya kerusakan yang ada. Dengan rekondisi yang dilakukan pada engine stand Toyota Kijang 5K ini, diharapkan dapat dimanfaatkan sebagai training object  di bengkel otomotif FT UNY.

7

BAB II PENDEKATAN PEMECAHAN MASALAH

Dalam melakukan rekondisi engine stand  dilakukan dalam beberapa tahap. Tahap yang pertama tentunya melakukan identifikasi terhadap masalah yang terjadi pada engine stand  Toyota Kijang 5K tinjauan komponen utama motor. Dari hasil identifikasi masalah yang diperoleh, maka untuk  memecahkan berbagai masalah yang terjadi pada proses rekondisi maka diperlukan adanya pengetahuan tentang komponen maupun fungsinya dalam sistem tersebut. Pengetahuan tentang konsep-konsep dasar yang ada pada sistem komponen utama mesin engine stand  Toyota Kijang 5K akan sangat membantu dalam melakukan rekondisi. Untuk lebih jelasnya akan diuraikan dibawah ini : A. Pengertian Rekondisi Engine Stand 

Rekondisi engine stand  yaitu memperbaiki semua komponen engine stand yang mengalami kerusakan dan mengganti komponen engine stand jika

sudah tidak dapat diperbaiki. Kerusakan pada komponen engine stand  akan mengakibatkan sistem-sistem engine stand  yang berhubungan dengan komponen yang rusak tersebut menjadi tidak berfungsi. Dengan dilakukan rekondisi pada engine stand  maka sistem-sistem yang mengalami kerusakan akan dapat berfungsi kembali sesuai dengan fungsinya. Rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K juga dilakukan untuk  memperbaiki semua sistem yang mengalami kerusakan agar engine stand 

8

tersebut dapat digunakan sebagai training object  untuk memperlancar proses pembelajaran. Dalam proses rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K tinjauan komponen utama motor meliputi mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder diperlukan adanya pemahaman tentang komponen, fungsi, cara kerja, dan pemeriksaan masing-masing komponen.

B. Prinsip Kerja Motor ( Engine) 4 Langkah

Motor yang digunakan pada engine stand  Toyota Kijang 5K adalah motor 4 langkah, maka perlu dipahami prinsip kerjanya. Motor 4 langkah ini menggunakan bahan bakar bensin yang dicampur dengan udara untuk  mendapatkan perbandingan tertentu dan terbentuk gas yang diolah dalam karburator. Dengan perbandingan campuran udara dan bensin serta proses pamampatan dan pembakaran yang sempurna dalam ruang bakar, maka torak  akan terdorong ke bawah dengan tenaga yang kuat. Tenaga yang dihasilkan torak ini tidak langsung digunakan untuk menggerakkan, tenaga ini perlu diubah menjadi gerak putar yang perlu sekali untuk menggerakkan bagianbagian mesin. Kerja periodik motor bensin 4 langkah dimulai dari gerak isap, yang campuran udara dan bensinya dihisap kedalam silinder, kemudian kompresi, pembakaran dan pembuangan gas-gas bekas yang telah terbakar dalam ruang bakar. Pada motor bensin ini torak bergerak membuat 4 langkah dalam satu siklus, membuat atau memerlukan 2 kali putaran penuh poros engkol. Titik  tertinggi yang dicapai torak disebut titik mati atas (TMA) dan titik terendah

9

yang dicapai torak disebut titik mati bawah (TMB). Berikut ini kerja periodik  motor bensin 4 langkah : 1. Langkah Hisap

Gambar 1. Langkah Hisap (Anonim, 2003 : 3-4) Dalam langkah hisap, campuran udara dan bensin dihisap ke dalam silinder. Katup hisap terbuka sedangkan katup buang tertutup. Sewaktu torak bergerak turun maka terjadi kevakuman pada ruang bakar sehingga campuran udara dan bensin masuk ke dalam silinder disebabkan adanya tekanan udara luar ( atmospheric pressure) (Anonim, 2003 : 3-4). 2. Langkah Kompresi

Gambar 2. Langkah Kompresi (Anonim, 2003 : 3-4) Pada langkah kompresi, katup hisap dan katup buang tertutup. Sewaktu torak naik dari TMB ke TMA, campuran bahan bakar dan udara yang dihisap tadi ditekan atau dikompresikan. Akibatnya tekanan dan

10

temperaturnya menjadi naik, sehingga akan mudah terbakar. Ketika torak  mencapai TMA, poros engkol telah berputar satu kali (Anonim, 2003 : 34). 3. Langkah Usaha

Gambar 3. Langkah Usaha (Anonim, 2003 : 3-4) Pada

langkah

usaha,

motor

menghasilkan

tenaga

untuk 

menggerakkan kendaraan. Sesaat sebelum torak mencapai TMA pada saat langkah kompresi, busi memercikan loncatan api pada campuran bahan bakar

dan

udara

yang

telah

dikompresikan.

Dengan

terjadinya

pembakaran, kekuatan dari tekanan gas pembakaran yang tinggi mendorong torak ke bawah. Usaha ini yang menjadi tenaga motor ( engine  power ) (Anonim, 2003 : 3-4).

4. Langkah Buang

Gambar 4. Langkah Buang (Anonim, 2003 : 3-4)

11

Dalam langkah buang, gas yang terbakar dibuang dari dalam silinder. Katup buang terbuka, torak bergerak dari TMB ke TMA, mendorong gas bekas hasil pembakaran keluar dari silinder. Ketika torak mencapai TMA, akan mulai bergerak lagi untuk persiapan langkah berikutnya, yaitu langkah hisap (Anonim, 2003 : 3-4).

C. Mekanisme Katup Engine Toyota Kijang 5K

Cara kerja mekanisme katup apabila poros engkol berputar menyebabkan exhaust camshaft  ikut berputar melalui timing belt , sedangkan intake camshaft digerakan oleh exhaust camshaft melalui roda-roda gigi. Bila

sumbu nok ( camshaft ) berputar, nok akan menekan kebawah pada valve lifter  dan membuka katup. Bila sumbu nok terus berputar, maka katup akan menutup dengan adanya tekanan pegas. Setiap sumbu nok berputar satu kali akan mebuka dan menutup katup hisap dan katup buang satu kali pada setiap dua putaran poros engkol (Anonim, 2003 : 3-19). 1.

Sumbu nok ( Camshaft ) Sumbu nok dilengkapi dengan sejumlah nok yang sama yaitu untuk katup hisap dan katup buang, dan nok ini membuka dan menutup katup sesuai timing (saat) yang ditentukan (Anonim, 2003 : 3-22).

12

Gambar 5. Camshaft (Anonim, 2003 : 3-22) Pemeriksaan camshaft : a. Mengukur kelurusan camshaft  dan juga dari kemungkinan aus, atau cacat. Untuk mengukur kelonjongan seperti pada gambar di bawah menggunakan DTI ( Dial Test Indicator ) (limit : 0,06 mm).

Gambar 6. Pengukuran Cam Shaft (Anonim, 1981 : 3-22) b. Mengukur mikrometer.

tonjolan

nok

( cam

lobe

height )

menggunakan

13

Gambar 7. Pengukuran Tonjolan Nok (Anonim, 1981 : 3-22) Tabel 1. Standar tonjolan nok Toyota Kijang 5K Dengan lifter konvensional  IN 

36.469 – 36.569 mm

 EX 

36.369 – 36.469 mm

 IN 

36.17 mm

 EX 

36.07 mm

STD

 Limit 

c. Mengukur diameter jurnal camshaft menggunakan mikrometer. Spesifikasi diameter jurnal : No.1. 43,209 – 43,225 mm No.2. 42,945 – 42,970 mm No.3. 42,704 – 42,720 mm No.4. 42,459 – 42,475 mm

14

Gambar 8. Pengukuran Diameter Jurnal (Anonim, 1981 : 3-23) d. Mengukur celah aksial camshaft menggunakan  feeler gauge (STD : 0,070-0,138 limit : 0,3 mm).

Gambar 9. Pengukuran Celah Aksial Cam Shaft  (Anonim, 1981 : 3-23) e. Memeriksa celah oli bantalan

camshaft , dengan mengukur

diameter bantalan camshaft  dikurangi diameter journal camshaft  (limit : 0,1 mm) (Anonim, 1981 : 3-44).

Gambar 10. Pengukuran Celah Oli Bantalan CamShaft  (Anonim, 1981 : 3-44)

15

2.

Pengangkat Katup ( Valve Lifter ) Pengangkat katup adalah komponen yang berbentuk silinder pada mesin OHV, masing-masing dihubungkan dengan nok yang berhubungan dengan katup melalui batang penekan ( push rod ). Pengangkat katup bergerak turun dan naik pada pengantarnya yang terdapat di dalam blok  silinder saat sumbu nok berputar dan juga membuka dan menutup katup (Anonim, 2003 : 3-23). Pemeriksaan pengangkat katup dan lubang penempatannya dari keausan atau cacat ( limit  : 0,1 mm) dengan cara ukuran diameter lubang penempatan dikurangi diameter pengangkat katup (Anonim, 1981 : 3-20).

Gambar 11. Pengukuran Pengangkat Katup dan Lubang Penempatannya (Anonim, 1981 : 3-20) 3.

Batang Penekan ( Push Rod ) Batang penekan berbentuk batang yang kecil masing-masing dihubungkan pada pengangkat katup dan rocker arm pada mesin OHV. Batang katup ini meneruskan gerakan dari pengangkat katup ke rocker  arm (Anonim, 2003 : 3-23).

16

Gambar 12. Push Rod (Anonim, 1981 : 3-3) 4.  Rocker Arm dan Shaft   Rocker arm dipasang pada rocker arm shaft . Cara kerjanya apabila rocker arm ditekan ke atas oleh rocker arm shaft , maka katup akan

tertekan dan membuka . Rocker arm dilengkapi sekrup dan mur pengunci (lock nut ) untuk penyetelan celah katup (Anonim, 2003 : 3-23).

Gambar 13. Rocker Arm dan Shaft (Anonim, 1981 : 3-34) Memeriksa

tempat

persinggungan

katup

dari

rocker

arm

kemungkinan aus dan celah antara rocker arm dan shaft  dengan masingmasing rocker arm. Seharusnya terdapat sedikit gerakan atau tidak ada gerakan sama sekali. Jika ada gerakan lakukan pembongkaran dan periksa celah oli antara rocker arm dan shaft  (STD : 0,02-0,04 mm limit : 0,06 mm) (Anonim, 1981 : 3-12).

17

5.

Katup (Valve) Pada katup diameter head  lebih besar, untuk menjamin efisiensi pemasukan yang tinggi.  Exhaust valve terbuat dari bahan yang sama dengan intake valve.

Gambar 14. Valve (Anonim, 1981 : 3-6) Pemeriksaan katup : a. Memeriksa katup dari kemungkinan aus, tergores dan bengkok. b. Mengukur celah oli batang katup ( limit in : 0,08 mm dan ex : 0,10 mm), diameter bagian dalam dari penghantar katup (8,01  –  8,03 mm untuk  in dan ex) dikurangi diameter batang katup ( in : 7,965 –  7,980 mm dan ex : 7,960 – 7,975 mm) (Anonim, 1981 : 3-6).

Gambar 15. Pemeriksaan Celah Oli Batang Katup (Anonim, 1981 : 3-6)

18

c. Mengukur sudut permukaan katup dengan standar 44,5°, jika kurang dari 44,5° gerinda sudut permukaan katup.

Gambar 16. Sudut Permukaan Katup (Anonim, 1981 : 3-8) d. Memeriksa ketebalan pinggir kepala katup ( limit  in : 0,8 mm dan ex : 0,9 mm).

Gambar 17. Sudut Tebal Pinggir Kepala Katup (Anonim, 1981 : 3-8) e. Memeriksa

lebar

dan

posisi

persinggungan

katup

dengan

dudukannya. Dengan cara melapisi permukaan katup dengan bubuk  berwarna. Untuk menentukan tempat persinggungan katup dengan memutar katup pada dudukannya. Posisi persinggungan yaitu di tengah sudut permukaan katup. Lebar persinggungan ( in : 1,1 - 1,8 mm ex : 1,2 - 1,8 mm) (Anonim, 1981 : 3-8).

19

Gambar 18. Lebar Persinggungan Kepala Katup (Anonim, 1981 : 3-8) Untuk memperbaiki dudukan katup gunakan pemotong 45°, jika posisi dudukan terlalu tinggi gunakan pemotong 45° dan 65° secara berturut-turut dan jika posisi dudukan terlalu rendah gunakan pemotong 45° dan 30° secara berturut-turut. Setelah itu, maka katup dan dudukannya digosok dengan bubuk pemoles (Anonim, 1981 : 3-9). f.

Untuk penyetelan celah katup (dingin) menggunakan  feeler gauge (in : 0,13 mm ex : 0,23 mm) (Anonim, 1981 : 3-16).

6.

Pegas Katup ( Valve Spring) Tiap katup hisap atau buang dilengkapi dengan pegas katup, untuk  menutup

katup-katup

dengan

jalan

menekan

piring

pegas

yang

berhubungan dengan tangkai atau batang katup. Pegas-pegas ini harus cukup tegang karena katup-katup bekerja membuka dan menutup dalam waktu yang singkat. Pemeriksaan pegas katup : a. Memeriksa kelurusan pegas katup menggunakan alat pengukur kelurusan (limit : 1,6 mm).

20

Gambar 19. Pemeriksaan Kelurusan Pegas Katup (Anonim, 1981 : 3-10) b. Mengukur panjang bebas pegas katup (STD : 46,5 mm).

Gambar 20. Pemeriksaan Panjang Bebas Pegas Katup (Anonim, 1981 : 3-10) c. Mengukur tegangan pegas dengan menggunakan alat pengetes pegas, pada panjang spesifikasi terpasang. Panjang terpasang (38,5 mm), beban terpasang (STD : 31,8 kg dan limit : 25,0 kg) (Anonim, 1981 : 3-10).

21

Gambar 21. Alat Pengetes Pegas (Anonim, 1981 : 3-10) 7.

Rantai Timing dan Roda Gigi Rantai timing berfungsi untuk menghubungkan poros nok dan poros engkol. Ketika pemasangan harus memperhatikan tanda yang terdapat pada rantai timing dan roda gigi. Pemeriksaan rantai timing dan roda gigi : a. Mengukur kekendoran rantai timing (limit  pada tegangan 10 kg : 13,5 mm). Jika melebihi limit , rantai timing dan gigi jantera harus diganti (Anonim, 1981 : 3-19).

Gambar 22. Pengukuran Kekendoran Rantai Timing (Anonim, 1981 : 3-19) b. Memeriksa roda gigi ( sprocket ) kemungkinan aus, atau giginya gompal.

22

c. Mengukur panjang rantai timing pad tarikan 5 kg ( limit  : 272,7 mm), jika melebihi limit ganti rantai timing.

Gambar 23. Pengukuran Panjang Rantai Timing (Anonim, 1981 : 3-21) d. Mengukur roda gigi dari keausan seperti gambar dibawah, limit  keausan roda gigi crankshaft  (59 mm) dan limit  roda gigi camshaft  (114 mm) (Anonim, 1981 : 3-21).

Gambar 24. Pengukuran Roda Gigi (Anonim, 1981 : 3-21) e. Mengukur tebal pengencang rantai ( limit  : 12 mm) dan peredam rantai (limit : 4,0 mm).

23

D. Kepala Silinder

Kepala silinder ini terbuat dari paduan aluminium yang ditempa keras. Kepala silinder yang tebuat dari paduan aluminium memiliki kemampuan pendinginan yang baik. Pada kepala silinder ini terdapat ruang bakar dan mekanisme katup. Kepala silinder juga dilengkapi mantel pendingin yang dialiri air pendingin yang datang dari blok silinder untuk mendinginkan mekanisme katup dan busi (Anonim, 2003 : 3-7). Permukaan kepala silinder yang berhubungan dengan blok silinder harus rata dan halus, agar tidak  terjadi kebocoran gas. Gasket kepala silinder ( cylinder head gasket ) mencegah kebocoran gas pembakaran, air pendingin dan oli. Gasket kepala silinder harus tahan panas dan tekanan dalam setiap perubahan temperatur. Terbuat dari gabungan karbon dengan lempengan baja ( carbon clad sheet steel) karbon itu melekat dengan ghrapite, dan kedua-duanya berfungsi untuk mencegah kebocoran yang ditimbulkan blok silinder dengan kepala silinder, serta untuk menambah kemampuan melekat pada gasket (Anonim, 2003 : 3-10). Pemeriksaan kepala silider dari kemungkinan retak atau tergores. Memeriksa permukaan bagian dalam dari kepala silinder kemungkinan bengkok dengan menggunakan alat pengukur kelurusan dan  feeler gauge. Dan memeriksa permukaan sepanjang garis pada gambar di bawah ( limit  : 0,05 mm). Jika kebengkokan melampaui limit , lakukan pembubutan ( limit  pembubutan : 0,3 mm) (Anonim, 1981 : 3-5).

24

Gambar 25. Pemeriksaan Kebengkokan Kepala Silinder (Anonim, 1981 : 3-5)

E. Mekanisme Engkol

1.

Torak (Piston) Torak bergerak naik turun di dalam silinder untuk melakukan langkah hisap, kompresi, pembakaran dan pembuangan. Fungsi utama torak untuk menerima tekanan pembakaran dan meneruskan tekanan untuk  memutar poros engkol melalui batang torak ( connecting rod ). Torak terus menerus menerima temperatur dan tekanan tinggi sehingga harus dapat tahan saat mesin beroperasi pada kecepatan tinggi untuk periode waktu yang lama. Pada umumnya torak dibuat dari paduan aluminium, selain ringan, radiasi panasnya lebih efisien dibandingkan

dengan material lain. (Anonim, 2003 : 3-11).

25

Gambar 26. Penampang Torak (Anonim, 2003 :3-11) Pemeriksaan torak : a. Mengukur diameter torak untuk menentukan apakah torak masih standar atau sudah oversize (STD 80,45 – 80,48 mm).

Gambar 27 . Pengukuran Diameter Torak (Anonim, 1981 : 3-36) b. Memeriksa celah torak dari kemungkinan aus atau cacat terutama pada alur ring torak dan pinggiran tempat ring. Untuk pemeriksaan celah torak hasil dari pengukuran diameter lubang silinder dan dikurangkan dengan ukuran torak ( limit : 0,04 - 0,06 mm). 2.

Piston Ring

Setiap piston menggunakan 3 buah ring yaitu dua compression ring dan satu oil ring. Compression ring berfungsi untuk mencegah kebocoran

26

campuran udara dan bensin dan gas pembakaran dari ruang bakar ke bak  engkol selama langkah kompresi dan usaha. (Anonim, 2003 : 3-12) Oil ring dipasang untuk membentuk lapisan oli ( oil film) antara

torak dan dinding silinder. Selain itu juga untuk mengikis kelebihan oli untuk mencegah masuknya ke dalam ruang bakar (Anonim, 2003 : 3-13). Konstruksi oil ring berbeda dengan compression ring, di sekeliling oil ring terdapat lubang atau alur-alur agar minyak pelumas yang dikikis dapat dialirkan kembali ke bagian dalam  piston.

Gambar 28. Piston Ring (Anonim, 2003 :3-11) Pemeriksaan Piston Ring :

a. Mengukur celah ujung  piston ring di bagian bawah lubang silinder dimana terdapat keausan paling sedikit, menggunakan  feeler  gauge.

Spesifikasi Seri 5K : No.1

0,23 – 0,52 mm

No.2

0,20 – 0,44 mm

Oli

0,10 – 0,79 mm

27

Gambar 29. Pemeriksaan Celah Ujung Piston Ring (Anonim, 1981 : 3-40) b. Mengukur celah alur  piston ring No.1 (limit  : 0,03-0,07mm) dan No.2 (limit  : 0,02-0,06mm), jika melebihi limit ganti  piston ring (Anonim, 1981 : 3-40).

Gambar 30. Pemeriksaan Celah Alur Piston Ring (Anonim, 1981 : 3-40) 3.

Pena Torak ( Piston Pin) Pena torak menghubungkan torak dengan bagian kecil ( small end ) pada batang torak. Dan meneruskan tekanan pembakaran yang berlaku pada torak ke batang torak. Pena torak berlubang di dalamnya untuk  mengurangi berat yang berlebihan dan kedua ujung ditahan oleh bushing pena torak ( piston pin boss) (Anonim, 2003 : 3-13).

28

Gambar 31. Piston Pin (Anonim, 2003 : 3-15) Pemeriksaan pemasangan pena torak dengan menggoncangkan torak di bagian tegak lurus pada pena torak. Jika terasa ada gerakan, ganti torak dan pena torak (Anonim, 1981 : 3-34). 4.

Batang Torak ( Connecting Rod ) Batang torak menghubungkan torak ke poros engkol dan selanjutnya meneruskan tenaga yang dihasilkan oleh batang torak ke poros engkol. Crank pin berputar pada kecepatan tinggi di dalam big end  dan menyebabkan temperatur menjadi tinggi. Untuk menghindari hal tersebut yang disebabkan panas, metal dipasangkan di dalam big end . Metal ini dilumasi dengan oli dan sebagian dari oli ini dipercikan dari lubang oli ke bagian dalam torak untuk mendinginkan torak (Anonim, 2003 : 3-16).

29

Gambar 32. Connecting Rod (Anonim, 2003 : 3-16) Pemeriksaan dari kemungkinan bengkok atau terpuntir dengan menggunakan

alat

pemeriksaan

kelurusan

batang

torak.

 Limit 

kebengkokan (0,05 mm per 100 mm) dan limit  puntiran (0,15 mm per 100 mm). Jika melebihi limit  perbaiki atau ganti batang torak (Anonim, torak  (Anonim, 1981 : 3-36).

Gambar 33. Pemeriksaan Kebengkokan dan Puntiran Batang Torak  (Anonim, 1981 : 3-36) 5.

Poros Engkol Tenaga yang diguakan untuk menggerakkan roda kendaraan dihasilkan oleh gerakan batang torak dan dirubah menjadi gerak putaran pada poros engkol. Poros engkol menerima beban yang besar dari torak  dan batang torak serta berputar pada kecepatan tinggi. Dengan alasan

30

tersebut poros engkol umumnya dibuat dari baja karbon dengan tingkatan serta mempunyai daya tahan tinggi. Konstruksi poros engkol seperti diperlihatkan di bawah ini.

Gambar 34. Crank shaft (Anonim, 2003 : 3-16) Crank journal ditopang oleh bantalan poros engkol ( crank shaft  bearing) pada crank case dan poros engkol berputar pada journal. Masing-

masing crank journal mempunyai crank ar m, m, atau arm dan crank pin letaknya di bagian ujung armnya. Crank pin terpasang pada crankcase tidak satu garis (offset )

dengan porosnya. Counter balance weight  dipasangkan seperti pada gambar untuk menjamin keseimbangan putaran yang ditimbulkan selama mesin beroperasi, poros engkol dilengkapi lubang oli pelumasan pada crank journal, bantalan batang torak, pena torak dan lain-lain (Anonim,

2003 : 3-16). Pemeriksaan poros engkol : a. Memeriksa poros engkol kemungkinan lonjong ( limit  : 0,04 mm). Jika melebihi limit , harus diganti.

31

Gambar 35. Pemeriksaan Kelonjongan Poros Engkol (Anonim, 1981 : 3-41) 3-41) b. Mengukur journal utama poros engkol, jika terlalu aus poros engkol harus digerinda atau diganti. STD diameter journal utama (49,976 mm  –  50,000 mm), limit  ketirusan dan kelonjongan (0,01 mm) (Anonim, 1981 : 3-41).

Gambar 36. Pemeriksaan Journal Utama Poros Engkol (Anonim, 1981 : 3-41) 3-41) 6.

Roda penerus ( Fly Wheel) Roda penerus dibuat dari baja tuang dengan mutu tinggi yang diikat oleh baut pada bagian belakang poros engkol. Poros engkol menerima tenaga putar ( rotational force) dari torak selama langkah usaha. Tapi tenaga itu hilng pada langkah-langkah lainnya, seperti inertia loss, dan kehilangan akibat gesekan.

32

Roda penerus menyimpan tenaga putar ( inertia) selama proses langkah lainnya kecuali langkah usaha oleh sebab itu poros engkol berputar terus menerus. Hal ini menyebabkan mesin berputar dengan lembut yang diakibatkan getaran tenaga yang dihasilkan. Roda penerus dilengkapi dengan ring gear  yang dipasangkan di bagian luarnya gunanya untuk perkaitan dengan gigi pinion dari motor stater (Anonim, 2003 : 3-17).

Gambar 37. Fly Wheel (Anonim, 2003 : 3-17) Untuk memeriksa roda penerus adalah tingkat keolengannya ( run out ) menggunakan dial tester indicator (limit run out  : 0,1 mm) (Anonim,

2003 : 3-17). Jika melebihi limit ganti roda penerus.

Gambar 38. Pemeriksaan  Run Out Fly Wheel (Anonim, 2003 : 3-50)

33

7.

Bantalan Poros Engkol Crank pin dan journal poros engkol menerima beban yang besar

(dari tekanan gas pembakaran) dari torak dan berputar pada putaran ti nggi. Oleh sebab itu digunakan bantalan-bantalan antara pin dan journal yang dilumasi dengan oli untuk mencegah keausan serta mengurangi gesekan.

Gambar 39. Bantalan Poros Engkol (Anonim, 2003 : 3-17) Lapisan baja ( steel shell) mempunyai bibir pengunci ( locking lip) untuk mencegah agar bantalan tidak ikut berputar (Anonim, 2003 : 3-17). Pemeriksaan bantalan poros engkol dari kemungkinan cacat atau tergores. Jika cacat harus diganti (Anonim, 1981 : 3-36).

F. Blok Silinder

Blok silinder merupakan inti daripada mesin, yang terbuat dari besi tuang. Blok silinder dilengkapi rangka pada bagian dinding luar untuk  memberikan kekuatan pada mesin dan membantu meradiasikan panas. Blok  silinder terdiri dari beberapa lubang tabung silinder, yang di dalamnya terdapat torak yang bergerak naik turun. Silinder-silinder dikelilingi oleh mantel pendingin ( water jacket ) untuk membantu pendinginan. Untuk 

34

pembuatan silinder diperlukan ketelitian tinggi karena tidak boleh terdapat kebocoran campuran bahan bakar dan udara saat berlangsungnya kompresi atau kebocoran gas pembakaran antara silinder dan torak, tahanan antara torak dan silinder harus sekecil mungkin (Anonim, 2003 : 3-6)

Gambar 40. Blok Silinder (Anonim,2003 : 3-6) Pemeriksaan blok silinder : 1. Memeriksa

kebengkokan

pada

permukaan

blok

silinder

dengan

menggunakan alat pemeriksa kelurusan dan  feeler gauge, lakukan sepanjang garis pada gambar ( limit  : 0,05mm). Jika melebihi limit  gerenda permukaan blok silinder.

Gambar 41. Pemeriksaan Kebengkokan Blok (Anonim, 1981 : 3-32)

35

2. Memeriksa lubang silinder kemungkinan ada goresan pada arah vertikal. Jika ada goresan yang dalam, silinder harus dibor kembali (Anonim, 1981 : 3-32). 3. Mengukur lubang silinder menurut arah aksial dan arah dorong di bagian atas, tengah dan bawah. Untuk menentukan ukuran masih standar atau sudah oversize, dan jika sudah melebihi limit  spesifikasi harus dibor kembali (STD : 80,50-80,53mm limit  keausan : 0,02mm) (Anonim, 1981 : 3-33).

Gambar 42. Pengukuran Lubang Silinder (Anonim,1981 : 3-33)

G. Pengujian Kinerja Motor

1.

Pengukuran Kompresi Pengukuran kompresi dilakukan pada masing-masing silindernya menggunakan

compression

tester , dengan

langkah-langkah sebagai

berikut: a. Memanaskan mesin sampai suhu kerja. b. Membuka semua busi. c. Melepas kabel tegangan tinggi dari koil agar aliran sekunder terputus. d. Memasukan compression tester ke dalam lubang busi.

36

e. Membuka katup throttle sepenuhnya, kemudian membaca tekanan kompresi sementara mesin diputar dengan motor stater. f. Melakukan pengujian kembali seperti diatas pada silinder yang lain. Standar untuk Toyota Kijang 5K (12,6 kg/cm²) limit  (9,5 kg/cm²) sedang perbedaan tekanan masing-masing silindernya harus kurang dari 1,0 kg/cm² (Anonim, 1981 : 2-25).

Gambar 43. Pengukuran Kompresi (Anonim,1981 : 2-25) Dari pengukuran kompresi ini dapat diketahui kebocoran kompresi yang kemungkinan ditimbulkan oleh kebocoran pada katup, kebengkokan kepala dan blok silinder ataupun keausan pada  piston ataupun piston ring. 2.

Pengujian Emisi CO timbul apabila unsur-unsur oxygen (udara) tidak cukup akan terjadi proses pembakaran yang tidak sempurna sehingga carbon di dalam bahan bakar terbakar dalam suatu proses sebagai berikut. C + ½O2 → CO HC timbul dikarenakan bahan bakar yang tidak terbakar kemudian keluar menjadi gas mentah, dan ketika bahan bakar terpecah karena reaksi

37

panas berubah menjadi gugusan HC lain yang keluar bersama gas buang (Zainal Arifin, Sukoco, 2009 : 54). Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui efektifitas proses pembakaran bahan bakar pada mesin dengan cara menganalisi kandungan gas carbon monoksida (CO), dan hydrocarbon (HC) yang terkandung didalam gas buang menghitung komposisi menggunakan gas analyzer  pada saat putaran idle, dengan langkah-langkah sebagai berikut: a. Mesin yang diuji pada tempat yang datar. b. Memeriksa pipa gas buang dari kemungkinan bocor. c. Memanaskan mesin sampai suhu kerja. d. Menaikkan putaran mesin sampai putaran menengah kemudian tahan selama ± 15 detik, selanjutnya kembalikan pada posisi idle. e. Memasang  probe alat uji emisi ke pipa gas buang sedalam 30cm untuk menghindari kesalahan, tunggu ± 20 detik samapi data pada layar stabil. f. Membaca hasil yang keluar. Tabel 2. Baku mutu emisi kendaraan bermotor menurut Kepmen LH No.06 tahun 2006.

Kategori Berpenggerak  motor bakar cetus api (bensin)

Tahun Pembuatan

< 2007

Parameter CO (%)

HC (ppm)

Opasitas (%)

4.5

1.200

-

Metode Uji

Idle

38

3. Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar Pengukuran ini dilakukan untuk mengetahui konsumsi bahan bakar tanpa beban pada saat putaran idle (±750 rpm), putaran rendah (±1500 rpm), putaran menengah (±2500 rpm), dan putaran tinggi (±3000 rpm). Menggunakan gelas ukur yang diisi bahan bakar dan dihubungkan ke karburator, kemudian mesin dihidupkan dalam putaran yang ditentukan dan dihitung berapa bahan bakar yang terpakai dalam waktu yang tetap yaitu 1 menit.

39

BAB III KONSEP PERANCANGAN A. Konsep Rancangan Rekondisi

Rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K tinjauan komponen utama motor direncanakan dan dilakukan setelah mengidentifikasi kerusakan yang terjadi pada sistem tersebut. Identifikasi mencakup pemeriksaan kondisi komponen, pengukuran komponen dan kelengkapan komponen. Rekondisi ini hanya merekondisi komponen yang mengalami kerusakan dan melengkapi komponen yang tidak ada. Berdasarkan konsep tersebut maka rancangan rekondisinya adalah sebagai berikut : 1. Mengidentifikasi komponen-komponen utama motor yang mengalami kerusakan, meliputi sistem mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder. 2. Melaksanakan proses rekondisi yang meliputi perbaikan komponen, penggantian komponen, dan penyetelan komponen. 3. Melaksanakan proses pengujian kinerja motor yang telah direkondisi. Apabila kinerjanya belum sesuai dengan spesifikasi standar maka dilakukan proses rekondisi kembali. 4. Melakukan pengolahan data yang didapat selama proses rekondisi.

40

B. Rencana Langkah Kerja

Rencana langkah kerja disusun sebelum melakukan rekondisi pada engine stand  Toyota Kijang 5K. Adapun rencana langkah kerjanya yaitu

sebagai berikut : 1. Mengidentifikasi kerusakan mesin sebelum dibongkar. 2. Membongkar atau over houl sistem komponen utama. 3. Membersihkan komponen-komponen yang telah dibongkar. 4. Melakukan pemeriksaan dan pengukuran komponen-komponen yang mengalami kerusakan pada mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder dengan cara melakukan pengukuran dengan panduan dari buku manual mesin tersebut. 5. Apabila hasil pengukuran komponen sudah tidak sesuai dengan spesifikasi buku manual maka dilakukan perbaikan atau penggantian komponen tersebut. 6. Merakit kembali semua komponen utama. 7. Memeriksa dan menyetel kembali sistem komponen utama motor setelah dilakukan perakitan. 8. Melaksanakan proses pengujian kinerja motor yang telah direkondisi.

C. Identifikasi Kerusakan Pada Sistem

Tenaga yang dikeluarkan mesin terasa berkurang, ada asap putih tebal yang keluar dan bercampurnya oli mesin dengan air pendingin, itu pertanda adanya

kebocoran

kompresi

mesin.

Kompresi

yang

normal

akan

41

menghasilkan tenaga mesin yang maksimal. Beberapa penyebab dari kebocoran kompresi adalah kerusakan pada  piston ring, piston yang aus, kebocoran pada katup-katupnya atau kebengkokan pada kepala dan blok  silinder . Untuk mengetahui penyebab kebocoran kompresi dapat dilakukan dengan

melakukan

tes

tekanan

kompresi.

Kalau

ternyata

tekanan

kompresinya di bawah standar, tindakan yang bisa dilakukan adalah menemukan penyebab masalah kompresi. Untuk mendeteksi kerusakan ring piston bisa dilakukan dengan cara menambahkan oli ke dalam silinder ketika melakukan tes kompresi. Apabila kompresinya naik setelah ditambahkan oli, penyebab utamanya ada dua, yaitu dinding silinder atau  piston ring mengalami keausan. Dan untuk mendeteksi kerusakan pada kepala silinder, blok silinder, serta katup-katupnya diperlukan pengukuran, jadi solusi yang bisa dilakukan adalah overhoul pada mesin.

D. Analisis Kebutuhan Alat dan Komponen

Komponen yang memerlukan penggantian adalah gasket full set dan alat yang diperlukan dalam proses rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K tinjauan komponen utama motor diantaranya adalah : 1. 1 set kunci ring 2. 1 set kunci pas 3. Obeng (+) dan obeng (-) 4. Kunci T 8, T 10, T 12, dan T 14 5. Tang

42

6. Kunci moment 7. Palu karet 8. Kunci busi 9. Sikat Kawat 10. Dial test indicator  11. Gasket Scraper  12. V-block  13. Compression tester  14. Jangka Sorong 15. Cylinder bore gauge 16. Feeler gauge 17. Micrometer  18. Alat pemeriksa kelurusan batang torak  19. Piston ring expander  20. Piston ring compressor  21. Valve spring compressor  22. Alat pengetes tegangan pegas katup 23. Gas analyzer  24. Gelas Ukur 25. Engine Tuner 

43

E. Rancangan Biaya

Untuk melakukan rekondisi dibutuhkan biaya untuk perbaikan ataupun komponen-komponen yang tidak tersedia di bengkel otomotif maka mahasiswa dituntut untuk mengusahakannya sendiri. Komponen-komponen baik yang dibutuhkan adalah sebagai berikut : Tabel 3. Kalkulasi Biaya No.

Jumlah

1.

Gasket Full Set 

1 set

Rp. 125.000,- Kelompok 

2.

Grease Pemoles Katup

1 buah

Rp.

10.000,- Kelompok 

3.

Pembubutan Kepala Silinder

-

Rp.

60.000,- Kelompok 

Jumlah

Harga

Keteranga n

Nama Komponen

Rp. 195.000,-

F. Rencana Jadwal Rekondisi

Dalam melakukan rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K tinjauan komponen utama mesin terlebih dahulu dibuat jadwal yang akan dilaksanakan sebagai acuan, supaya tidak menghabiskan banyak waktu dan dapat selesai dengan target yang telah direncanakan. Ternyata pada saat dibuatnya rekondisi ini banyak memakan waktu diluar rencana sebelumnya. Adapun rencana yang sebelumnya telah dibuat adalah :

44

Tabel 4. Jadwal Rekondisi No.

Uraian Kegiatan

1.

Persiapan

2.

Identifikasi Kerusakan

3.

Pengerjaan Rekondisi

4.

Pengujian

5.

Pembuatan Laporan

Mar-11 I

II

III

Apr-11 IV

I

II

III

Mei-11 IV

I

II

III

Jun-11 IV

I

II

G. Rencana Pengujian

Pengujian motor engine stand  Toyota Kijang 5K dilaksanakan setelah engine stand tersebut selesai diperbaiki dan diganti komponenkomponen yang rusak. Pengujian ini dilakukan pada tiga tahap, yaitu pengukuran tekanan kompresi, pengujian emisi dan pengukuran konsumsi bahan bakar. Proses pengujian ini dilakukan di bengkel Jurusan Teknik  Otomotif Fakultas Teknik UNY. Dalam proses pengujian ini nantinya dapat diamati bagaimana kinerja motor engine stand  Toyota Kijang 5K, dan mengetahui hasil rekondisi engine stand  tersebut, serta apakah engine stand  Toyota Kijang 5K dapat bekerja dengan normal.

III

IV

45

BAB IV PROSES, HASIL, DAN PEMBAHASAN A. Proses Rekondisi

Proses rekondisi dilakukan dengan membongkar seluruh mekanisme komponen mesin, hal tersebut dilakukan guna mengetahui kondisi komponenkomponen didalamnya, serta untuk menganalisa kerusakan yang terjadi di dalam mekanisme tersebut. Adapun proses yang dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Identifikasi awal Timbulnya asap putih saat mesin dihidupkan dan bercampurnya oli dengan air pendingin mengansumsikan bahwa terjadi kebocoran pada kompresi.

Gambar 44. Kondisi Awal Mesin Pada identifikasi awal dilakukan tes kompresi, dengan hasil sebagai berikut :

46

Gambar 45. Pengukuran Kompresi a. Silinder 1 : 9 kg/cm² b. Silinder 2 : 11,25 kg/cm² c. Silinder 3 : 10,5 kg/cm² d. Silinder 4 : 9 kg/cm² Untuk menemukan penyebab masalah kompresi ini dilakukan kembali pengukuran kompresi dengan menambahkan oli pada masingmasing silindernya. Akan tetapi hasilnya tidak begitu berbeda, kompresi pada silinder 1 dan silinder 4 masih di bawah limit  (9,5 kg/cm²). Berarti permasalahan bukan karena dinding silinder atau  piston ring. Diperlukan pembongkaran dan pemeriksaan lebih lanjut. 2. Membongkar atau over houl sistem komponen utama Pembongkaran ini meliputi mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder. a. Membongkar kepala silinder dan mekanisme katup. 1)

Menguras air pendingin mesin.

2)

Melepas kabel tegangan tinggi dari busi.

3)

Melepas busi.

47

4)

Melepas tabung busi dan ring – O.

5)

Melepas slang bahan bakar dan slang vakum.

6)

Melepas slang PVC dari tutup kepala silinder, melepas 6 baut pengikat manifold  dengan kepala silinder, kemudian melepas rakitan manifold dan karburator serta gasket nya.

7)

Melepas slang bypass air .

8)

Melepas 2 mur pengikat seal washer  pada tutup kepala silinder,

kemudian

melepas

tutup

kepala

silinder

dan

gasketnya.

Gambar 46. Melepas Tutup Kepala Silinder 9)

Secara merata mengendorkan dan melepas baut-baut pengikat kepala silinder dalam beberapa tahap, untuk mencegah kebengkokan atau keretakan pada kepala silinder. Kemudian melepas kepala silinder dengan hati-hati.

48

Gambar 47. Melepas Kepala Silinder (Anonim, 1981 : 3-3) 10) Secara merata dan berurutan mengendorkan dan melepas 6 baut dan 2 mur bertahap, kemudian melepas rakitan rocker  arm dan shaft .

Gambar 48. Urutan Melepas  Rocker Arm dan Shaft  (Anonim, 1981 : 3-3) 11) Melepas 8  push rod  secara berurutan dari  push rod  No.1 dan untuk mencegah push rod  tertukar maka menyimpan  push rod  dengan urutan yang benar. 12) Melepas rumah saluran air dan plat belakang.

49

13) Menggunakan valve spring compressor  untuk melepas katupkatup. Menyusun pegas katup, dudukan katup, penahan katup dan katup secara berurutan untuk mencegah tertukarnya komponen.

Gambar 49. Melepas Katup-Katup b. Membongkar rantai timing dan camshaft . 1)

Setelah melepas puli pompa air, tali kipas, kepala silinder, distributor, pompa bahan bakar, dan oil pan. Kemudian melepas puli crankshaft .

Gambar 50. Melepas Puli Crankshaft  2)

Melepas 8 baut dan mur pada tutup rantai timing, kemudian melepas tutup rantai timing dan gasket nya menggunakan palu plastik.

50

Gambar 51. Melepas Tutup Rantai Timing 3)

Melepas penegang rantai dan peredam getaran.

Gambar 52. Melepas Penegang Rantai dan Peredam Getaran 4)

Melepas rantai timing dan roda gigi camshaft bersama-sama.

Gambar 53. Rantai Timing dan Roda Gigi Camshaft  5)

Melepas roda gigi crankshaft .

51

6)

Melepas valve lifter  dan menyimpannya secara berurutan agar tidak tertukar.

7)

Melepas thrust plate kemudian pasang baut kepala silinder pada camshaft . Sambil memutar-mutar baut tersebut, tarik  camshaft perlahan keluar agar bearing tidak rusak.

c. Membongkar blok silinder dan mekanisme engkol. 1)

Membongkar

blok

silinder

dilakukan

setelah

hampir

keseluruhan sistem dibongkar, pertama melepas  flywheel.

Gambar 54. Melepas Flywheel 2)

Melepas baut penahan oil seal belakang dan gasket nya.

3)

Melepas connecting rod cap dan bantalannya.

Gambar 55. Melepas Connecting Rod Cap

52

4)

Menekan  piston dan connecting rod  keluar dari silinder, kemudian menyusun  piston, connecting rod , connecting rod  cap dan bantalannya secara berurutan.

Gambar 56. Menyusun Piston Secara Berurutan 5)

Melepas piston ring menggunakan  piston ring expander .

6)

Melepas snap ring pada  piston pin, kemudian melepas  piston  pin, torak dan connecting rod .

7)

Mengendorkan dan melepas 10 baut main bearing cap secara merata dan bertahap, kemudian lepas main bearing cap dan bantalan crankshaft bagian bawah. Khusus bantalan crankshaft  no.3 ada thrust washer nya. Kemudian menyusun dengan urutan yang benar untuk menghindari komponen yang tertukar.

Gambar 57. Melepas  Main Bearing Cap

53

8)

Melepas crankshaft  dari blok silinder dan melepas bantalan crankshaft  bagian atas bersama thrust washer  atas, kemudian

menyusunnya dengan urutan yang benar. 3. Membersihkan komponen-komponen yang telah dibongkar Proses ini meliputi seluruh komponen yang telah dibongkar, menggunakan campuran dari solar dan detergent sebagai pelarut kotoran, disikat menggunakan sikat yang lembut.

Gambar 58. Membersihkan Blok Silinder Untuk membersihkan material gasket menggunakan gasket scraper  dan untuk material karbon yang terdapat pada ruang bakar,  piston dan katup-katup dapat dikikis menggunakan sikat kawat. Dalam proses ini harus berhati-hati agar komponen-komponen tidak rusak atau tergores. 4. Melakukan pemeriksaan dan pengukuran komponen-komponen Proses ini meliputi mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder. Pemeriksaan dan pengukuran menggunakan panduan dari buku manual mesin Toyota Kijang 5K. a. Pemeriksaan dan pengukuran mekanisme katup.

54

1)

Mengukur kelurusan camshaft  dan dari kemungkinan aus atau cacat, menggunakan DTI (limit : 0,06 mm). Hasil ukur : 0,0 mm. Kesimpulan : Camshaft masih lurus dan secara visual tidak ada yang cacat.

2)

Mengukur tonjolan nok menggunakan mikrometer ( limit  in : 36,17 mm dan ex : 36,07 mm). Tabel 5. Hasil pengukuran tonjolan nok   IN

EX 

Nok 1

36,52 mm

Nok 1

36,34 mm

Nok 2

36,48 mm

Nok 2

36,36 mm

Nok 3

36,52 mm

Nok 3

36,34 mm

Nok 4

36,48 mm

Nok 4

36,32 mm

Kesimpulan : Tonjolan nok masih baik. 3)

Mengukur diameter jurnal camshaft. Hasil ukur : Jurnal no.1 (limit : 43,209 mm) : 43,215 mm Jurnal no.2 (limit : 42,945 mm) : 42,960 mm Jurnal no.3 (limit : 42,704 mm) : 42,715 mm Jurnal no.4 (limit : 42,459 mm) : 42,450 mm Kesimpulan : Diameter jurnal masih sesuai spesifikasi (baik)

4)

Mengukur celah aksial camshaft  menggunakan  feeler gauge (limit : 0,3 mm). Hasil ukur : 0,1 mm Kesimpulan : Celah aksial masih sesuai spesifikasi (baik).

55

5)

Memeriksa celah oli bantalan camshaft , dengan mengukur diameter bantalan camshaft dikurangi diameter jurnal c amshaft  (limit : 0,1 mm). Hasil ukur : Celah oli no.1 : 43,250 mm – 43,210 mm = 0,040 mm Celah oli no.2 : 43,010 mm – 42,960 mm = 0,050 mm Celah oli no.3 : 42,780 mm – 42,715 mm = 0,065 mm Celah oli no.4 : 42,490 mm – 42,450 mm = 0,040 mm Kesimpulan : Celah oli masih dibawah standar (baik).

6)

Memeriksa celah oli valve lifter  dan lubang penempatannya dengan cara ukuran diameter lubang penempatan dikurangi diameter pengangkat katup ( limit : 0,1 mm). Hasil ukur : in : No.1 : 21,42 mm – 21,40 mm = 0,02 mm No.2 : 21,41 mm – 21,39 mm = 0,02 mm No.3 : 21,41 mm – 21,39 mm = 0,02 mm No.4 : 21,41 mm – 21,40 mm = 0,01 mm ex : No.1 : 21,42 mm – 21,39 mm = 0,03 mm

No.2 : 21,41 mm – 21,40 mm = 0,01 mm No.3 : 21,41 mm – 21,40 mm = 0,01 mm No.4 : 21,42 mm – 21,39 mm = 0,03 mm Kesimpulan : Celah oli valve lifter masih di bawah limit (baik). 7)

Mengukur celah oli antara rocker arm dan shaft  (limit  0,06 mm).

56

Gambar 59. Mengukur Celah Oli  Rocker Arm dan Shaft  Hasil ukur : in : No.1 : 16,00 mm – 15,98 mm = 0,02 mm No.2 : 16,01 mm – 15,97 mm = 0,04 mm No.3 : 16,00 mm – 15,98 mm = 0,02 mm No.4 : 16,02 mm – 15,99 mm = 0,03 mm ex : No.1 : 16,02 mm – 15,97 mm = 0,05 mm

No.2 : 16,02 mm – 15,97 mm = 0,05 mm No.3 : 16,01 mm – 15,99 mm = 0,02 mm No.4 : 16,00 mm – 15,99 mm = 0,01 mm Kesimpulan : Celah oli antara rocker arm dan shaft  masih di bawah limit (baik). 8)

Sebelum katup-katup dibongkar, dilakukan pemeriksaan kebocoran dengan cara ruang bakar diisi bensin. Kemudian ditunggu beberapa menit. Hasil pemeriksaan : Terjadi kebocoran pada katup in silinder no.1, katup ex silinder no.3 dan katup in ex silinder no.4.

57

Kesimpulan : Dibutuhkan pemeriksaan lebih lanjut pada katupkatup yang mengalami kebocoran. 9)

Memeriksa secara visual kondisi katup. Hasil pemeriksaan : Permukaan katup terkorosi. Kesimpulan : Kemungkinan kebocoran disebabkan oleh hal ini, sehingga dibutuhkan perbaikan.

10) Mengukur celah oli batang katup, diameter bushing katup dikurangi diameter batang katup (limit in : 0,08 mm dan ex : 0,10 mm). Hasil ukur : in : No.1 : 8,010 mm – 7,980 mm = 0,030 mm No.2 : 8,015 mm – 7,965 mm = 0,050 mm No.3 : 8,015 mm – 7,980 mm = 0,035 mm No.4 : 8,010 mm – 7,980 mm = 0,030 mm ex : No.1 : 8,015 mm – 7,970 mm = 0,045 mm

No.2 : 8,010 mm – 7,975 mm = 0,035 mm No.3 : 8,020 mm – 7,975 mm = 0,045 mm No.4 : 8,010 mm – 7,960 mm = 0,050 mm Kesimpulan : Celah oli batang katup masih dalam spesifikasi (baik).

58

11) Mengukur sudut permukaan katup (STD 44,5°). Hasil ukur : in : No.1 : 44,5°

ex : No.1 : 44,5°

No.2 : 44,5°

No.2 : 44,5°

No.3 : 44,5°

No.3 : 44,5°

No.4 : 44,5°

No.4 : 44,5°

Kesimpulan : Sudut permukaan katup masih standar (baik). 12) Memeriksa ketebalan pinggir kepala katup ( limit in : 0,8 mm dan ex : 0,9 mm).

Gambar 60. Mengukur Tebal Pinggir Kepala Katup Hasil ukur : in : No.1 : 0,85 mm

ex : No.1 : 0,95 mm

No.2 : 0,90 mm

No.2 : 1,00 mm

No.3 : 0,80 mm

No.3 : 1,00 mm

No.4 : 0,90 mm

No.4 : 0,90 mm

Kesimpulan : Ketebalan pinggir kepala katup masih sesuai spesifikasi (baik). 13) Memeriksa lebar dan posisi persinggungan katup dengan dudukannya. Dengan cara melapisi permukaan katup dengan bubuk berwarna. Untuk menentukan tempat persinggungan

59

katup dengan memutar katup pada dudukannya. Posisi persinggungan yaitu di tengah sudut permukaan katup. Lebar persinggungan (in : 1,1 - 1,8 mm ex : 1,2 - 1,8 mm). Hasil ukur : in : No.1 : 1,3 mm

ex : No.1 : 1,3 mm

No.2 : 1,2 mm

No.2 : 1,4 mm

No.3 : 1,3 mm

No.3 : 1,4 mm

No.4 : 1,4 mm

No.4 : 1,6 mm

Kesimpulan : Posisi dan lebar persinggungan masih dalam keadaan baik. 14) Memeriksa kelurusan pegas katup menggunakan alat pengukur kelurusan (limit : 1,6 mm). Hasil ukur : in : No.1 : 1,4 mm

ex : No.1 : 1,2 mm

No.2 : 1,2 mm

No.2 : 0,9 mm

No.3 : 1,4 mm

No.3 : 1,4 mm

No.4 : 1,0 mm

No.4 : 1,2 mm

Kesimpulan : kelurusan pegas katup masih sesuai spesifikasi (baik). 15) Mengukur panjang bebas pegas katup (STD : 46,5 mm).

Gambar 61. Mengukur Panjang Bebas Pegas Katup

60

Hasil ukur : in : No.1 : 46,5 mm

ex : No.1 : 46,5 mm

No.2 : 46,5 mm

No.2 : 46,5 mm

No.3 : 46,5 mm

No.3 : 46,5 mm

No.4 : 46,5 mm

No.4 : 46,5 mm

Kesimpulan : Panjang bebas pegas katup sesuai dengan standar (baik). 16) Mengukur tegangan pegas dengan menggunakan alat pengetes pegas, pada panjang spesifikasi terpasang. Panjang terpasang (38,5 mm), beban terpasang (STD : 31,8 kg dan limit  : 25,0 kg). Hasil ukur : in : No.1 : 30,6 kg

ex : No.1 : 29,7 kg

No.2 : 29,8 kg

No.2 : 30,4 kg

No.3 : 31,2 kg

No.3 : 31,4 kg

No.4 : 30,4 kg

No.4 : 29,6 kg

Kesimpulan : Tegangan pegas masih sesuai spesifikasi (baik). 17) Mengukur kekendoran rantai timing (limit pada tegangan 10 kg : 13,5 mm). Hasil ukur : 10,5 mm Kesimpulan : Kekendoran rantai timing di bawah limit (baik). 18) Memeriksa secara visual roda gigi ( sprocket ) kemungkinan aus, atau giginya gompal. Hasil pemeriksaan : Roda gigi tidak ada yang aus atau gompal giginya.

61

Kesimpulan : Roda gigi dalam keadaan baik. 19) Mengukur panjang rantai timing pad tarikan 5 kg ( limit  : 272,7 mm). Hasil ukur : 272,5 mm Kesimpulan : Rantai timing masih sesuai spesifikasi ( baik). 20) Mengukur roda gigi dari keausan menggunakan jangka sorong, limit  keausan roda gigi crankshaft  (59 mm) dan limit  roda gigi camshaft (114 mm).

Hasil ukur : Roda gigi crankshaft  : 60 mm Roda gigi camshaft  : 114,5 mm Kesimpulan : Roda gigi crankshaft  dan roda gigi camshaft  masih dalam keadaan baik. 21) Mengukur tebal pengencang rantai ( limit  : 12 mm) dan peredam rantai (limit : 4,0 mm). Hasil ukur : Pengencang rantai : 14 mm Peredam rantai

: 6 mm

Kesimpulan : Pengencang rantai dan peredam rantai masih sesuai dengan spesifikasi (baik). b. Pemeriksaan dan pengukuran kepala silinder. 1)

Memeriksa secara visual kepala silinder dari kemungkinan tergores atau retak. Hasil pemeriksaan : Terdapat sedikit goresan pada permukaan kepala silinder.

62

Kesimpulan : Kerusakan pada permukaan silinder, diperlukan perbaikan. 2)

Memeriksa permukaan bagian dalam dari kepala silinder kemungkinan bengkok dengan menggunakan alat pengukur kelurusan dan feeler gauge (limit : 0,05 mm).

Gambar 62. Mengukur Kebengkokan Kepala Silinder (Anonim, 1981 : 3-5) Hasil ukur : Sisi A : 0,05 mm

Sisi D : 0,05 mm

Sisi B : 0,10 mm

Sisi E : 0,10 mm

Sisi C : 0,05 mm

Sisi F : 0,05 mm

Kesimpulan

:

Kebengkokan

melebihi

limit ,

diperlukan

perbaikan pada permukaan kepala silinder. c. Pemeriksaan dan pengukuran mekanisme engkol. 1)

Mengukur diameter torak untuk menentukan apakah torak  masih standar atau sudah oversize (STD 80,45 – 80,48 mm). Hasil ukur : Torak no.1 : 82,39 mm Torak no.2 : 82,38 mm Torak no.3 : 82,38 mm Torak no.4 : 82,39 mm

63

Kesimpulan : Ukuran torak melebihi standar dan dari tanda di permukaan torak sudah oversize 100. 2)

Memeriksa celah torak, hasil dari pengukuran diameter lubang silinder dan dikurangkan dengan ukuran torak ( limit  : 0,04 0,06 mm). Hasil ukur : No.1 : 82,43 mm – 82,39 mm = 0,04 mm No.2 : 82,43 mm – 82,38 mm = 0,05 mm No.3 : 82,43 mm – 82,38 mm = 0,05 mm No.4 : 82,43 mm – 82,39 mm = 0,04 mm Kesimpulan : Celah torak masih sesuai dengan spesifikasi (baik).

3)

Mengukur celah ujung  piston ring di bagian bawah lubang silinder dimana terdapat keausan paling sedikit, menggunakan  feeler gauge.

Spesifikasi Seri 5K : No.1

0,23 – 0,52 mm

No.2

0,20 – 0,44 mm

Oli

0,10 – 0,79 mm

Tabel 6. Hasil Pengukuran Celah Ujung Piston Ring Piston No.

Hasil Pengukuran  Ring No.1

 Ring No.2

 Ring Oli

1

0,30 mm

0,30 mm

0,20 mm

2

0,30 mm

0,20 mm

0,40 mm

3

0,30 mm

0,30 mm

0,30 mm

4

0,40 mm

0,30 mm

0,40 mm

64

Kesimpulan : Celah ujung piston ring masih sesuai spesifikasi (baik). 4)

Mengukur celah alur  piston ring No.1 (limit  : 0,03-0,07mm) dan No.2 ( limit : 0,02-0,06mm). Tabel 7. Hasil Pengukuran Celah Alur Piston Ring Piston No.

Hasil Pengukuran Ring No.1

Ring No.2

1

0,30 mm

0,30 mm

2

0,30 mm

0,20 mm

3

0,30 mm

0,30 mm

4

0,40 mm

0,30 mm

Kesimpulan : Celah alur piston ring masih sesuai dengan spesifikasi (baik). 5)

Pemeriksaan pemasangan pena torak dengan menggoncangkan torak di bagian tegak lurus pada pena torak. Hasil pemeriksaan : Tidak terasa adanya goncangan pada keempat pena torak. Kesimpulan : Pena torak masih dalam keadaan baik.

6)

Pemeriksaan batang torak dari kemungkinan bengkok atau terpuntir dengan menggunakan alat pemeriksaan kelurusan batang torak.  Limit  kebengkokan (0,05 mm per 100 mm) dan limit puntiran (0,15 mm per 100 mm).

65

Tabel 8. Hasil Pengukuran Kebengkokan dan Puntiran Batang Torak No.

Hasil Pengukuran Kebengkokan

Puntiran

1

0,05 mm

0,10 mm

2

0,05 mm

0,05 mm

3

0,0 mm

0,05 mm

4

0,05 mm

0,10 mm

Kesimpulan : Kebengkokan dan puntiran batang torak masih sesuai spesifikasi (baik). 7)

Memeriksa poros engkol kemungkinan lonjong menggunakan dial tester indicator  dan poros engkol diletakan pada v-block 

(limit : 0,04 mm). Hasil ukur : 0,00 mm Kesimpulan : Poros engkol belum mengalami kelonjongan (baik). 8)

Mengukur jurnal utama poros engkol STD diameter journal utama (49,976 mm  –  50,000 mm), limit  ketirusan dan kelonjongan (0,01 mm). Untuk pengukuran ketirusn dan kelonjongan seperti gambar di bawah ini.

Gambar 63. Mengukur Keovalan dan Ketirusan Jurnal Utama

66

Tabel 9. Hasil Pengukuran Jurnal Utama Jurnal Utama No.

A

Hasil Pengukuran (mm) 1 2 B A

B

1

49,978

49,978

49,978

49,977

2

49,977

49,977

49,977

49,977

3

49,978

49,977

49,977

49,978

4

49,978

49,978

49,978

49,977

5

49,978

49,978

49,978

49,978

Keovalan

0,01

Ketirusan

0,01

Kesimpulan : Keovalan dan ketirusan jurnal utama sudah pada limit, tp masih bisa dipakai karena belum melebihi limit. 9)

Memeriksa roda penerus pada tingkat keolengannya ( run out ) menggunakan dial tester indicator (limit run out : 0,1 mm). Hasil ukur : 0,0 mm Kesimpulan : Kondisi roda penerus masih sesuai spesifikasi.

10) Memeriksa bantalan poros engkol dari kemungkinan cacat atau tergores. Hasil Pemeriksaan : tidak ada goresan atau cacat pada bantalan poros engkol. Kesimpulan : Kondisi bantalan poros engkol masih baik. d. Pemeriksaan dan pengukuran blok silinder. 1)

Memeriksa kebengkokan pada permukaan blok silinder dengan menggunakan alat pemeriksa kelurusan dan  feeler gauge (limit  : 0,05mm).

67

Gambar 64. Sisi Permukaan Blok yang Diukur (Anonim, 1981 : 3-32) Hasil ukur : Sisi A : 0,0 mm

Sisi D : 0,0 mm

Sisi B : 0,0 mm

Sisi E : 0,0 mm

Kesimpulan : Permukaan silinder masih bagus. 2)

Memeriksa lubang silinder kemungkinan ada goresan pada arah vertikal. Hasil pemeriksaan : Tidak ada kerusakan atau goresan pada lubang silinder, permukaannya masih halus. Kesimpulan : Kondisi lubang silinder masih halus dan baik.

3)

Mengukur keovalan dan ketirusan lubang silinder menurut arah aksial dan arah dorong di bagian atas, tengah dan bawah menggunakan Cylinder bore gauge (limit keausan : 0,02mm).

Gambar 65. Mengukur Lubang Silinder

68

Gambar 66. Mengukur Keovalan dan Ketirusan Silinder (Anonim, 1981 : 3-33) Tabel 10. Hasil Pengukuran Lubang Silinder Hasil Pengukuran (mm)

Silinder No.

1

2

3

A

B

A

B

A

B

1

82,43

82,43

82,42

82,42

82,43

82,43

2

82,42

82,42

82,41

82,43

82,41

82,42

3

82,43

82,41

82,42

82,42

82,42

82,41

4

82,42

82,43

82,42

82,42

82,42

82,42

Keovalan

0,02

Ketirusan

0,02

Kesimpulan : Keovalan dan ketirusan lubang silinder pada limit, tetapi belum melebihi limit jadi belum memerlukan perbaikan. 5. Melakukan perbaikan atau penggantian komponen yang mengalami kerusakan Berdasarkan data pemeriksaan dan pengukuran maka dapat disimpulkan komponen mana yang dapat diperbaiki dan yang harus diganti. Komponen yang harus diganti adalah gasket full set  karena tidak  bisa dipergunakan lagi. Dan komponen yang harus diperbaiki adalah

69

kepala silinder dan permukaan persinggungan katup. Proses perbaikannya adalah sebagai berikut : a. Proses perbaikan kepala silinder. Hasil pengukuran kebengkokan kepala silinder ( limit : 0,05 mm). Sisi A : 0,05 mm

Sisi D : 0,05 mm

Sisi B : 0,10 mm

Sisi E : 0,10 mm

Sisi C : 0,05 mm

Sisi F : 0,05 mm

Berdasarkan data di atas kebengkokan kepala silinder sudah melebihi limit , maka permukaan kepala silinder harus diratakan kembali. Untuk meratakan permukaan kepala silinder dilakukan dengan cara pembubutan sebesar keausan terbesar, yaitu 0,10 mm (limit  pembubutan : 0,3 mm). Dikarenakan keterbatasan alat dan kemampuan dalam pembubutan, maka proses pengerjaannya dilakukan di bengkel bubut luar FT UNY. b. Proses perbaikan permukaan katup. Sebelum katup-katup dibongkar, dilakukan pemeriksaan kebocoran dengan cara ruang bakar diisi bensin, kemudian ditunggu beberapa menit. Dan hasil pemeriksaannya adalah terjadi kebocoran pada katup in silinder no.1, katup ex silinder no.3 dan katup in ex silinder no.4. Setelah dilakukan pemeriksaan lebih lanjut, tidak ada kerusakan yang parah pada katup-katup, hanya saja dari asil pemeriksaan visual katup permukaan katup sudah terkorosi.

70

Proses

perbaikannya

adalah

menghilangkan

bagian

permukaan katup yang terkorosi, dengan cara memoles permukaan katup dengan persinggungannya pada kepala silinder menggunakan grease pemoles khusus katup. Pemolesan ini adalah memutarkan katup pada persinggungannya searah dan harus sangat hati-hati agar sudut permukaan katup tidak berubah dan seimbang. Setelah proses ini selesai, kemudian katup-katup dipasang kembali pada kepala silinder. Dan dilakukan pemeriksaan kebocoran dengan cara ruang bakar diisi bensin kembali, hasilnya tidak ada kebocoran pada semua katup-katup. c. Penggantian gasket full set. Proses ini dilakukan bersamaan saat perakitan. Semua gasket dan seal yang tidak bisa dipakai lagi diganti. Dalam pemasangannya gasket harus sesuai posisinya, tidak boleh terbalik  atau sampai menutupi saluran-saluran tertentu. 6. Merakit kembali semua komponen utama a. Merakit blok silinder dan mekanisme engkol. 1)

Memasang thrust washer  dengan permukaan alur olinya menghadap keluar dan bantalan crankshaft atas.

2)

Memasang crankshaft pada blok silinder.

3)

Memasang thrust washer  bawah

dan bantalan crankshaft 

bawah kemudian pasang main bearing cap pada lokasi yang benar.

71

4)

Mengoleskan oli pada ulir baut main bearing cap, memasang dan

mengencangkan

secara

bertahap

sambil

memutar-

mutarkan crankshaft , sampai momen spesifikasi (5,4 kg/m  –  6,6 kg/m). 5)

Mengoleskan oli pada  piston

pin

dan

lubang  piston,

meluruskan tanda depan pada  piston dan connecting rod  kemudian menekan  piston pin masuk lubang piston. 6)

Memasang snap ring pada piston pin.

7)

Memasang ring oli dan 2 rel sisi dengan tangan.

8)

Memasang 2 ring kompresi dengan tanda menghadap ke atas menggunakan  piston ring expander , memposisikan ujungujung piston ring agar tak segaris (bila segaris bisa menyebabkan kebocoran kompresi).

9)

Memasang rakitan  piston ke dalam silinder sesuai dengan nomornya dan tanda pemasangannya menghadap ke depan menggunakan  piston ring compressor .

10) Memasang connecting rod cap sesuai dengan nomor dan tanda pemasangannya menghadap ke depan. 11) Mengencangkan baut connecting rod cap sesuai momen spesifikasinya (4,0 kg/m – 5,2 kg/cm). 12) Memeriksa putaran mekanisme engkol sampai putarannya lembut. 13) Memasang penahan oil seal belakang dan gasket nya.

72

b. Merakit rantai timing dan camshaft. 1)

Mengoleskan oli pada camshaft  kemudian memasang camshaft  pada dudukannya dengan hat-hati agar tidak merusak bantalan camshaft .

2)

Memasang thrust plate.

3)

Posisikan piston No.1 pada TMA.

4)

Meluruskan  pin dwel camshaft  dengan tanda yang ada pada thrust plate.

Gambar 67. Meluruskan Pin dengan Tanda (Anonim, 1981 : 3-26) 5)

Meluruskan tanda-tanda timing pada rantai timing dan roda gigi.

Gambar 68. Meluruskan Tanda pada Roda Gigi dan Rantai (Anonim, 1981 : 3-26)

73

6)

Memasang

rantai

timing

dan

roda

gigi

bersamaan,

mengoleskan oli pada ujung baut kemudian mengencangkan bautnya sesuai spesifikasi (5,4 kg/m  – 6,6 kg/m) 7)

Mengoleskan oli pada penegang rantai, memasang penegang rantai dan peredam getaran kemudian mengencangkan bautbautnya.

8)

Memasang tutup rantai, mengoleskan oli pada ujung-ujung bautnya kemudian mengencangkannya.

9)

Mengolesan oli dan memasang valve lifter  sesuai dengan urutannya.

10) Memasang puli crankshaft , mengoleskan oli pada ujung bautnya

kemudian

mengencangkannya

sesuai

dengan

spesifikasi (7,5 kg/m – 10,5 kg/m). c. Merakit kepala silinder dan mekanisme katup. 1)

Memasang oil seal katup.

2)

Memasang dudukan pegas, katup dan pegas kemudian tekan pegas menggunakan valve spring compressor  dan pasang penahan pegas.

3)

Setelah pegas-pegas terpasang, kemudian ujung-ujung batng katup dipukul-pukul perlahan agar pegas berada pada tempatnya dengan sempurna.

4)

Memasang rumah saluran keluar air dan plat belakang mesin beserta gasket nya.

74

5)

Membersihkan permukaan blok silinder dan memasang gasket kepala silinder pada blok silinder, meluruskan pada lubanglubang baut, air dan oli.

6)

Membersihkan permukaan silnder kemudian meletakan pada posisinya di atas gasket .

7)

Mengolesi oli ujung-ujung baut kepala silnder dan dipasang pada kepala silinder. Mengencangkan baut-baut secara berurutan sepserti gambar dibawah sesuai dengan momen spesifikasi (5,4 kg/cm – 6,6 kg/cm).

Gambar 69. Urutan Pengencangan Baut Kepala Silinder (Anonim, 1981 : 3-15) 8)

Memasang 8 push rod .

9)

Memasang rakitan valve rocker shaft  pada kepala silinder, memasang 6 baut dan 2 mur pengikat kemudian kencangkan secara bertahap, dengan urutan seperti gambar dibawah dan sesuai momen spesifikasi (1,8 kg/m – 2,4 kg/m).

75

Gambar 70. Urutan Pengencangan Baut Rakitan  Rocker Shaft  (Anonim, 1981 : 3-15) 7. Memeriksa dan menyetel kembali sistem komponen utama motor setelah dilakukan perakitan Setelah dilakukan perakitan sistem komponen utama motor beserta sistem kelistrikan, sistem bahan bakar, sistem pelumasan dan sistem pendinginan yang dikerjakan oleh teman-teman sekelompok proyek akhir ini. Kemudian dilakukan pemeriksaan ulang untuk memastikan semua komponen dipasang sesuai dengan standar, dan dilakukan penyetelan. Untuk sistem komponen utama yang perlu distel ulang adalah celah katup, berikut ini proses pengerjaannya : a. Memposisikan silinder No.1 pada TMA (kompresi). b. Menyetel katup dengan urutan seperti pada gambar dibawah.

Gambar 71. Urutan Penyetelan Katup pada TMA Silinder No.1 (Anonim, 1981 : 3-16)

76

Cara penyetelannya adalah menggunakan  feeler gauge untuk  mengukur celah antara batang katup dan rocker arm sesuai dengan spesifikasi (in : 0,13 dan ex : 0,23 mm). Mengendorkan mur pengunci dan memutarkan sekrup penyetel untuk mendapatkan celah yang tepat. Kemudian setelah mendapatkan celah yang tepat, menahan sekrup penyetel dan mengencangkan mur pengunci. c. Memutar

poros

engkol

satu

kali

searah

jarum

jam

lalu

memposisikan silinder No.4 pada TMA (kompresi). d. Menyetel katup dengan urutan seperti pada gambar dibawah.

Gambar 72. Urutan Penyetelan Katup pada TMA Silinder No.4 (Anonim, 1981 : 3-17) Cara penyetelannya adalah menggunakan  feeler gauge untuk  mengukur celah antara batang katup dan rocker arm sesuai dengan spesifikasi (in : 0,13 dan ex : 0,23 mm). Mengendorkan mur pengunci dan memutarkan sekrup penyetel untuk mendapatkan celah yang tepat. Kemudian setelah mendapatkan celah yang tepat, menahan sekrup penyetel dan mengencangkan mur pengunci. Setelah selesai penyetelan pada semua sistem, kemudian memasang tutup kepala silinder dengan 2 seal washer  dan murnya. Mengisikan oli

77

SAE 20 sebanyak 4 liter, dan air pendingin kemudian sebelum dipasang pada stand , mesin dicoba dihidupkan di bawah. Setelah bisa hidup baru dipasang pada stand .

B. Hasil

Setelah proses rekondisi engine stand telah dilakukan dan diselesaikan untuk selanjutnya dilakukan proses pengujian kinerja motor yang meliputi pengukuran kompresi, pengujian emisi dan pengukuran konsumsi bahan bakar. 1. Tujuan pengujian Pengujian kinerja motor dilakukan bertujuan untuk mengetahui apakah engine stand  dapat bekerja dengan normal sesuai dengan standar atau ketentuan yang berlaku pada mesin tersebut, jika belum sesuai maka perlu dilakukan rekondisi kembali. 2. Prosedur pengujian Prosedur pengujian dilakukan sesuai dengan ketentuan yang berlaku pada masing-masing pengujian. Adapun prosedur pengujian yang dilakukan adalah sebagai berikut : a. Pengukuran kompresi dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut.

78

Gambar 73. Pengukuran Kompresi 1)

Memanaskan mesin sampai suhu kerja.

2)

Membuka semua busi.

3)

Melepas kabel tegangan tinggi dari koil agar aliran sekunder terputus.

4)

Memasukan compression tester ke dalam lubang busi.

5)

Membuka katup throttle sepenuhnya, kemudian membaca tekanan kompresi sementara mesin diputar dengan motor stater.

6)

Melakukan pengujian kembali seperti diatas pada silinder yang lain.

b. Pengujian emisi dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut.

Gambar 74. Pengujian Emisi

79

1)

Mesin yang diuji pada tempat yang datar.

2)

Memeriksa pipa gas buang dari kemungkinan bocor.

3)

Memanaskan mesin sampai suhu kerja.

4)

Menaikkan putaran mesin sampai putaran menengah kemudian tahan selama ± 15 detik, selanjutnya kembalikan pada posisi idle.

5)

Memasang  probe alat uji emisi ke pipa gas buang sedalam 30cm untuk menghindari kesalahan, tunggu ± 20 detik sampai data pada layar stabil.

6)

Membaca hasil yang keluar.

c. Pengukuran konsumsi bahan bakar.

Gambar 74. Pengukuran Konsumsi Bahan Bakar Pengukuran ini dilakukan untuk mengetahui konsumsi bahan bakar tanpa beban pada saat putaran idle (±750 rpm), putaran rendah (±1500 rpm), putaran menengah (±2500 rpm), dan putaran tinggi (±3000 rpm). Menggunakan gelas ukur yang diisi bahan bakar dan dihubungkan ke karburator, kemudian mesin

80

dihidupkan dalam putaran yang ditentukan dan dihitung berapa bahan bakar yang terpakai dalam waktu yang tetap yaitu 1 menit. Untuk mengukur putaran motor menggunakan engine tuner . 3. Hasil pengujian a. Hasil pengukuran kompresi : 1) Silinder 1 : 11,25 kg/cm² 2) Silinder 2 : 11,25 kg/cm² 3) Silinder 3 : 11,25 kg/cm² 4) Silinder 4 : 11,5 kg/cm² Standar untuk Toyota Kijang 5K (12,6 kg/cm²) limit  (9,5 kg/cm²) sedang perbedaan tekanan masing-masing silindernya harus kurang dari 1,0 kg/cm² (Anonim, 1981 : 2-25). b. Hasil pengujian emisi

Gambar 74. Hasil Pengujian Emisi

81

Tabel 11. Hasil Pengujian Emisi Pengujian

Hasil

Standar menurut KEPMEN LH No.5 Th 2006

CO (%)

4.420

4.5

HC (ppm)

609

1.200

c. Hasil pengukuran konsumsi bahan bakar Tabel 12. Hasil Pengujian Konsumsi Bahan Bakar Putaran (RPM)

Waktu (Menit)

Hasil (cc)

750

1

15,5

1500

1

21

2500

1

41

3000

1

56

C. Pembahasan

1. Proses Rekondisi Dalam rekondisi engine stand  Toyota Kijang 5K tinjauan komponen utama motor yang meliputi mekanisme katup, kepala silinder, mekanisme engkol, dan blok silinder ada beberapa hal yang perlu dibahas, diantaranya adalah sebagai berikut : a. Mekanisme katup Hasil pemeriksaan pada mekanisme katup untuk komponen camshaft, valve lifter, push rod, rocker arm, rocker arm shaft ,

pegas katup,

rantai timing dan roda gigi timing masih sesuai

dengan standar dan ketentuan yang ada. Masih baik untuk 

82

dipergunakan, akan tetapi pada katup-katupnya terjadi kebocoran. Dari hasil pemeriksaan dan pengukuran katup, ukuran-ukurannya masih sesuai dengan ketentuan, hanya saja pada permukaan persinggungan katup terkorosi sehingga perlu dilakukan perbaikan. Proses

perbaikannya

adalah

menghilangkan

bagian

permukaan katup yang terkorosi, dengan cara memoles permukaan katup dengan persinggungannya pada kepala silinder menggunakan grease pemoles khusus katup. Pemolesan ini adalah memutarkan katup pada persinggungannya searah dan harus sangat hati-hati agar sudut permukaan katup tidak berubah dan seimbang. Dan dilakukan penggantian pada seal katup. b. Kepala Silinder Dari hasil pemeriksaan visual kepala silinder terdapat sedikit goresan-goresan pada permukaannya dan dari hasil pengukuran kebengkokan kepala silider tingkat keausan terbesar yaitu 0,10 mm telah melebihi standar dan ketentuan yang berlaku (limit  : 0,05 mm) sehingga diperlukan perbaikan. Proses perbaikannya yaitu meratakan kembali permukaan kepala silinder. Untuk meratakan permukaan kepala silinder dilakukan dengan cara pembubutan sebesar keausan terbesar dengan limit  pembubutan sebesar 0,3 mm. Dikarenakan keterbatasan alat dan kemampuan dalam pembubutan, maka proses pengerjaannya dilakukan di

83

bengkel bubut luar FT UNY. Dan untuk seluruh gasket dan oil seal pada kepala silinder diganti. c. Mekanisme Engkol Hasil pemeriksaan pada komponen-komponen mekanisme engkol yang meliputi torak,  piston ring, pena torak, batang torak, poros engkol, roda penerus dan bantalan poros engkol yaitu torak  telah mengalami oversize 100 tapi kondisi dan pengukurannya masih baik dan untuk komponen-komponen lainnya masih sesusi dengan standar dan ketentuan yang ada. Sehingga tidak diperlukan perbaikan atau penggantian pada komponen-komponen mekanisme engkol. d. Blok silinder Hasil pemeriksaan visual permukaan blok silinder dan lubang silinder masih halus, tidak terdapat goresan-goresan. Hasil pengukuran kebengkokan permukaan blok silinder masih sesuai standar dan ketentuan yang ada. Pada pengukuran ketirusan dan keovalan lubang silinder sudah pada limit  yaitu 0,02 mm,tetapi belum melebihi limit  sehingga masih bisa dipergunakan. Jadi tidak  diperlukan perbaikan pada blok silinder,hanya penggantian pada gasket dan oil sealnya.

2. Proses Pengujian Pengujian kinerja motor pada engine stand  Toyota Kijang 5K ini meliputi pengukuran kompresi, pengujian emisi dan pengukuran konsumsi

84

bahan bakar. Hasil dari pengujian ini menunjukan hasil dari rekondisi yang telah dilakukan, berikut ini pembahasannya. a. Pengukuran kompresi Dari hasil pengukuran kompresi, kompresi sudah sesuai dengan standar dan ketentuan yang ada. Dapat disimpulkan sudah tidak terjadi kebocoran pada ruang bakar. Jadi proses perbaikan kebocoran kompresi pada engine stand  ini telah sesuai dengan yang diinginkan. b. Pengujian emisi Hasil pengujian emisi tingkat CO yang dihasilkan gas buang yaitu 4.420 % dan HC 609 ppm masih di bawah standar yang berlaku. Dari tingkat CO dan HC bisa disimpulkan bahwa campuran udara dan bahan bakar sudah sesuai, karena CO dihasilkan apabila unsur oxygen (udara) tidak cukup sehingga pembakaran tidak sempurna dan HC timbul dikarenakan bahan bakar yang tidak terbakar kemudian keluar menjadi gas mentah, ketika bahan bakar terpecah karena reaksi panas berubah menjadi gugusan HC lain yang keluar bersama gas buang (Zainal Arifin, Sukoco, 2009 : 54), hal ini dapat disebabkan campuran yang bahan bakar yang berlebih dibanding udara (campuran kaya). Jadi pembakaran pada engine stand  Toyota Kijang 5K ini sudah mendekati sempurna. Sehingga kemungkinan konsumsi bahan bakar pada engine stand ini sudah tidak boros.

85

c. Pengukuran konsumsi bahan bakar Pengukuran ini dilakukan untuk mengetahui konsumsi bahan bakar tanpa beban pada saat putaran idle (±750 rpm), putaran rendah (±1500 rpm), putaran menengah (±2500 rpm), dan putaran tinggi (±3000 rpm) dan dihitung berapa bahan bakar yang terpakai

dalam

waktu

yang

tetap

yaitu

1

menit.

Hasil

pengukurannya adalah sebagai berikut : Tabel 13. Hasil Pengujian Konsumsi Bahan Bakar Putaran (RPM)

Waktu (Menit)

Hasil (cc)

750

1

15,5

1500

1

21

2500

1

41

3000

1

56

Dari hasil diatas dapat disimpulkan konsumsi bahan bakar tidak boros karena apabila dihitung dalam waktu 1 jam putaran idle menghabiskan 930cc (0,93 liter) bahan bakar dan pada putaran tinggi dalam waktu 1 jam menghabiskan 3360 cc (3,36 liter) bahan bakar.

86

BAB V PENUTUP A. Kesimpulan

Berdasarkan dari proses rekondisi dan hasil pengujian kinerja dapat diambil kesimpulan sebagai berikut : 1. Berdasarkan hasil pemeriksaan terjadi kebocoran kompresi yang disebabkan oleh kebengkokan permukaan silinder dan katup-katup yang telah terkorosi. Sehingga oli bercampur dengan air pendingin, konsumsi bahan bakar boros dan timbul asap putih dari gas buang. 2. Kerusakan pada katup-katup diperbaiki dengan cara menghilangkan bagian permukaan katup yang terkorosi, dengan cara memoles permukaan katup dengan persinggungannya pada kepala silinder menggunakan grease pemoles khusus katup. Pemolesan ini adalah memutarkan katup pada persinggungannya searah dan harus sangat hati-hati agar sudut permukaan katup tidak berubah dan seimbang. 3. Kebengkokan permukaan kepala silinder diperbaiki dengan cara meratakan kembali permukaan kepala silinder, yaitu dilakukan pembubutan sebesar sebesar keausan terbesar, yaitu 0,10 mm ( limit pembubutan : 0,3 mm). 4. Pengujian kinerja yang meliputi pengukuran pengukuran kompresi, pengujian emisi dan pengukuran konsumsi bahan bakar. Hasil dari pengujian kompresi yaitu kompresi yang tadinya bocor sudah sesuai dengan standar yang ada. Hasil dari pengujian emisi, kandungan HC dan CO sudah sesuai

87

dengan ketentuan yang berlaku dan dapat disimpulkan pembakaran pada engine stand ini sudah sesuai. Dan dari hasil pengukuran konsumsi bahan bakar dapat disimpulkan konsumsi bahan bakar tidak  boros karena apabila dihitung dalam waktu 1 jam putaran idle menghabiskan 930cc (0,93 liter) bahan bakar dan pada putaran tinggi dalam waktu 1 jam menghabiskan 3360 cc (3,36 liter) l iter) bahan bakar. B. Keterbatasan

Dalam proses rekondisi dan pengujian kinerja engine stand Toyota Kijang 5K memiliki keterbatasan, yaitu : 1. Dalam proses perbaikan kebengkokan kepala silinder tidak adanya mesin untuk melakukan pembubutan dan kurangnya pengetahuan mahasiswa dalam melakukan pembubutan, sehingga proses perbaikan harus dilakukan di luar kampus otomotif FT UNY. 2. Dalam pengujian konsumsi bahan bakar yang dilakukan pada engine stand  ini tidak memiliki standar pasti, karena tidak adanya standar

untuk pengujian konsumsi bahan bakar pada engine stand tanpa beban. Jadi kesimpulan dari konsumsi bahan bakar diperkuat dari tingkat HC dan CO pada pengujian emisi. C. Saran

1. Perlu adanya langkah lebih lanjut pada engine stand Toyota Kijang 5K ini setelah praktek atau pemakaian agar tidak terjadi kerusakankerusakan yang fatal.

88

2. Proses controlling pada engine stand  yang ada harus dilakukan setiap sebelum dan sesudah kegiatan mata kuliah teknologi t eknologi motor bensin, agar tidak terjadi kerusakan dan hilangnya komponen pada saat praktek. 3. Perlu adanya mata kuliah yang mengajarkan cara pembubutan permukaan kepala silinder, blok silinder atau boring lubang silinder. Lebih luasnya pada perbaikan-perbaikan perbaikan-perbaikan pada komponen kendaraan.

89

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. (2003). New Step 1 Training Manual. Jakarta: PT. Toyota Astra Motor. Anonim. (1981). Pedoman Reparasi Mesin Seri K . Jakarta: PT. Toyota Astra Motor. Zainal Arifin dan Sukoco. (2009). Pengendalian Polusi Kendaraan. Yogyakarta : Alfabeta.

90

LAMPIRAN

91

Lampiran 1. Kartu Bimbingan Proyek Akhir

92

Lampiran 2. Print Out Gas Analyzer ( Uji Emisi)

93

Lampiran 3.Foto-foto

Foto 1. Team Rekondisi  Engine Stand Toyota Kijang 5K

Foto 2. Kondisi Engine Sebelum Direkondisi