PERAWATAN SISTEM BAHAN BAKAR BUS MERCEDES-BENZ SERI 366 LA TURBO INTERCOOLER DIBENGKEL PO MAJU LANCAR

PERAWATAN SISTEM BAHAN BAKAR BUS MERCEDES-BENZ SERI 366 LA TURBO INTERCOOLER DIBENGKEL PO MAJU LANCAR

BAB III

KAJINAN TEORI

A. Prinsip Kerja Motor Diesel 

Prinsip dasar motor diesel sebagai motor pembakaran dalam (internal combustion engine) disamping motor bensin dan turbin gas. Motor diesel disebut dengan motor penyalaan kompresi (compression ignation engine). Cara pembakaran pada motor diesel torak menghisap udara dimasukkan ke ruang bakar yang selanjutnya udara dikompresikan sampai mencapai suhu dan tekanan tinggi. Beberapa saat sebelum torak mencapai titik mati atas (TMA) bahan bakar solar diinjeksikan ke dalam ruang bakar. Dengan suhu dan tekanan udara dalam silinder tinggi maka partikel-partikel bahan bakar akan menyala dengan sendirinya sehingga membentuk proses pembakaran. Agar bahan bakar solar terbakar dengan sendiri diperlukan rasio kompresi 15 – 22 lebih tinggi dari pada motor bensin, 6 – 12, dan suhu kompresi ± 600 0C.  

Didalam motor diesel sangat diperlukan sistem injeksi bahan bakar yang meliputi pompa injeksi (injection pump), pengabut (injector) dan perlengkapan bantu lainnya. Bahan bakar solar yang disemprotkan mempunyai sifat dapat 

terbakar sendiri (self ignition). 

 

Gambar 3.1. Potongan motor diesel tampak depan

(Sumber. https://eprints.uny.ac.id/44928/9/Lampiran%209%20MODUL%20BAHAN%20AJAR.pdf)

Sistem injeksi bahan bakar motor diesel merupakan sistem paling penting diantara sistem-sistem yang lain, dengan sistem injeksi bahan bakar baik akan menghasilkan tenaga motor yang maksimal, sebaliknya jika sistem injeksi tidak bekerja dengan baik maka tenaga motor tidak maksimal. Sistem injeksi bahan bakar pada motor diesel meliputi beberapa bagian yang berkaitan dengan bahan bakar, yang mempunyai fungsi mengisap bahan bakar dari tangki bahan bakar, memompakan bahan bakar menuju ke ruang bakar dengan tujuan mendapatkan tenaga.  

Pada sistem bahan bakar motor diesel, feed pump menghisap bahan bakar dari tangki bahan bakar kemudian bahan bakar disaring oleh fuel filter dan kandungan air yang terdapat pada bahan bakar dipisahkan oleh fuel sedimenter sebelum dialirkan ke pompa bahan bakar. Rakitan pompa injeksi terdiri dari pompa injeksi, governor, timer dan feed pump. Didalam sistem injeksi bahan bakar motor diesel dapat dibedakan menjdai 2 bagian yang meliputi:  

a) Sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi sebaris (inline fuel injection pump). 

b) Sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi distributor. 

Dengan digerakkan oleh motor, pompa injeksi menekan bahan bakar dan mengalirkannya melalui delivery line ke injection nozzle dan selanjutnya diinjeksikan ke dalam silinder menurut urutan pengapian. 

Pada sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi sebaris, terdiri dari empat elemen pompa yang melayani empat buah silinder. Dengan demikian tiap silinder motor diesel akan dilayani oleh satu elemen pompa secara individual. 

Pada gambar 2 menjelaskan aliran bahan bakar pompa injeksi tipe in line. 

 

Gambar 3.2. Aliran bahan bakar pompa injeksi tipe in line

Keterangan: 

1. Fuel tank. 6. Fuel filter. 

2. Fuel line. 7. Water sedimenter. 

3. Fuel return line. 8. Injection pump assembly. 

4. Delivery line. 9. Feed pump. 

5. Injection nozzle. 10. Priming pump 

Pada sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi distributor, pompa injeksinya hanya memiliki satu buah elemen pompa yang akan melayani empat buah silinder motor diesel melalui saluran distribusi pada pompa. Pada gambar 3 menjelaskan aliran bahan bakar pompa injeksi tipe distributor. 

                      

Gambar 3.3. Aliran bahan bakar pompa injeksi tipe distributor

Keterangan 

1. Fuel tank.  

2. Fuel return line.  

3. Water sedimenter and fuel filter.  

4. Priming pump.  

5. Delivery line.  

6. Injection nozzle.  

7. Injection pump assembly. 

Pada umumnya pompa injeksi sebaris (inline fuel injection pump) digunakan untuk motor diesel bertenaga besar dengan ruang bakar langsung dan penyemprotan langsung (direct injection), sedangkan pompa injeksi tipe distributor banyak digunakan untuk motor diesel bertenaga menengah dan kecil dengan ruang bakar tambahan. 

Secara umum komponen-komponen injeksi bahan bakar mesin diesel meliputi beberapa bagian yaitu: 

a. Tangki bahan bakar (fuel tank).  

b. Saringan bahan bakar (fuel filter).  

c. Pompa pemindah bahan bakar (fuel transfer pump).  

d. Pompa injeksi bahan bakar (fuel injection pump).  

e. Pipa – pipa injeksi bahan bakar (fuel injection lines).  

f. Injector (fuel injector).  

g. Pipa-pipa pengembali bahan bakar (fuel return lines). 

Komponen-komponen pendukungnya meliputi: 

a. Pengatur kecepatan (governor).  

b. Pengatur untuk memajukan saat injeksi otomatis (advancer/ atomatic timer). 

Komponen-komponen tersebut dirangkai satu kesatuan saling berkaitan untuk penginjeksian bahan bakar kedalam silinder motor diesel dengan tepat dan jumlah yang tepat dalam rangka menghasilkan tenaga motor yang maksimal. 

1. Tangki bahan bakar (fuel tank)  

Tangki bahan bakar berfungsi menyimpan atau menampung bahan bakar. Tangki bahan bakar dibuat dengan berbagai ukuran dan tiap ukuran, bentuk tangki dirancang untuk maksud persyaratan tertentu. Kapasitas tangki harus cukup untuk digunakan dalam jangka waktu tertentu. Bentuk dan ukuran tangki tergantung pada ketersediaan tempat (space) serta kapasitas yang dikehendaki. Pada instalasi penggerak kapal tangki bahan bakar terdiri dari 2 jenis berdasarkan penggunaan bahan bakarnya yaitu:  

a) Tangki bahan bakar harian.  

b) Tangki bahan bakar utama/cadangan.  

 

Gambar 3.4. Tangki dasar berganda.

Keterangan:  

1. Saluran dari tangki bahan bakar.  

2. Saluran kembali ke tangki bahan bakar. 

3. Saringan bahan bakar.  

4. Pompa perpindahan.  

5. Saringan bahan bakar utama. 

Tangki harian bahan bakar harus tertutup untuk mencegah masuknya kotoran, namun demikian harus mempunyai lubang pernafasan (ventilation) dan untuk lubang pengisian bahan bakar sebagai pengganti bahan bakar yang telah dipakai disambungkan dengan tangki utama/cadangan agar bahan bakar yang berada di tangki harian tetap terisi. Tangki harian terdapat tiga lubang yaitu:  

a. Lubang untuk pengisian.  

b. Lubang untuk keluar bahan bakar.  

c. Lubang untuk saluran kebocoran bahan bakar (fuel overflow/fuel leak –off).  

2. Saringan bahan bakar (fuel filter)  

Pompa injeksi dan nozzle dibuat dengan presisi pada ketelitian 1/1000 mm, kemampuan motor diesel akan sangat terpengaruh bila bahan bakar tercampur partikel atau air. Penyaringan bahan bakar motor diesel sangat penting karena bahan bakar diesel cenderung tidak bersih baik dari kotoran partikel maupun air. Saringan bahan bakar berfungsi untuk mencegah masuknya kotoran atau air yangterbawa oleh bahan bakar dari tangki harian atau tangki utama/cadangan.

Pada instalasi motor diesel penggerak utama kapal umumnya menggunakan saringan jenis kantong. Terdiri dari kantong ukuran rapat yang ditahan dalam bentuk silinder dengan permukaan heliks oleh dua buah pegas heliks, satu pegas dari sisi dalam terbuat dari kawat yang agak berat, pegas dari sisi luar terbuat dari kawat yang lebih ringan. Menurunkan kecepatan fluida melalui kain sehingga memberikan efisiensi penyaringan yang lebih baik dengan penurunan tekanan sedikit. Kantongnya harus dari benang wol karena kain kapas akan memungkinkan bahan bakar mengambil seratnya. Selain jenis kantong terdapat pula jenis saringan lainnya yaitu saringan sinter dan saringan fuller.  

 

Saringan bahan bakar untuk pompa injeksi tipe distributor kebanyakan digabung dengan priming pump dan water sedimenter. Berikut adalah gambar saringan bahan bakar untuk pompa injeksi tipe distributor. 

 

Gambar 3.5. Saringan bahan bakar untuk pompa injeksi tipe distributor

Keterangan:  

1. Priming pump.  

2. Fuel heater.  

3. Fuel filter element.  

4. Sedimenter.  

5. Drain cock.  

6. Sedimenter switch assembly.  

Saringan bahan bakar untuk pompa injeksi tipe in-line menggunakan filter dengan elemen kertas. Pada bagian atas filter body terdapat sumbat ventilasi udara yang digunakan untuk mengeluarkan udara yang mungkin dapat tercampur dengan bahan bakar. Pada saat sumbat ventilasi udara dilonggarkan gerakan pompa mengeluarkan udara dari sistem bahan bakar. Berikut adalah gambar saringan bahan bakar untuk pompa injeksi tipe in line dan saringan bahan bakar sedimenter.  

 

Gambar 3.6. Saringan bahan bakar untuk pompa injeksi tipe in-line

 

Gambar 3.7. Saringan bahan bakar sedimenter

Keterangan:  

1. Priming pump.  

2. Sedimenter.  

3. Switch tanda air penuh.  

4. Pelampung.  5. Darin cock.  

6. Saringan bahan bakar. 

Untuk memisahkan air dan bahan bakar digunakan water sedimenter yang bekerja berdasarkan sifat gravitasi air yang lebih besar daripada bahan bakarnya. Bila air sampai masuk ke dalam elemen pompa maka dapat menyebabkan kerusakan pada elemen pompa karena korosi dan pengabutan menjadi terganggu. 

3. Pompa pemindah bahan bakar  

Pompa pemindah bahan bakar ini berfungsi untuk mengisap bahan bakar dari tangki dan menekan bahan bakar melalui saringan bahan bakar ke ruang pompa injeksi. Pompa ini dinamakan juga pompa pemberi (feed pump) atau juga pompa pencatu bahan bakar (fuel suplly pump) atau priming pump. 

Pompa pemindah bahan bakar untuk motor diesel terdapat tiga macam yaitu meliputi hal berikut.  

a. Bekerja menggunakan plunyer.  

b. Bekerja menggunakan membrane/ diafragma  

c. Bekerja menggunakan daun rotor untuk pompa jenis rotary.  

 

Gambar 3.8. Tata letak pompa pemindah bahan bakar. 

Keterangan gambar  

1. Tank.  

2. Plunger  

3. Composite filter.  

4. Valve  

5. Cloth filter.  

6. Plunger or diaphragm feed pump.  

7. Preliminary gauze filter.  

Pompa pemindah bahan bakar untuk sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi sebaris. 

 

Gambar 3.9. Pompa pemindah bahan bakar 

Keterangan gambar  

1. Filter.  

2. Priming pump piston.  

3. Check valve.  

4. Check valve.  

Pompa pemindah bahan bakar untuk pompa injeksi tipe sebaris (inline) adalah model pompa kerja tunggal (single acting) dipasang pada sisi pompa injeksi dan digerakkan oleh poros nok pompa injeksi. Pompa pemindah ini dilengkapi dengan pompa tangan yang berfungsi untuk membuang udara yang terdapat pada sistem bahan bakar sebelum motor diesel dihidupkan. 

4. Pompa injeksi bahan bakar (fuel injection pump) 

Pompa injeksi bahan bakar berfungsi untuk menekan bahan bakar dengan tekanan yang cukup melalui kerja elemen pompa atau memampatkan bahan bakar dengan tekanan yang tinggi ke nozzle sehingga diharapkan bahan bakar akan dikabutkan oleh nozzle ke dalam ruang pembakaran.  

Menurut cara penyemprotan bahan bakarnya, sistem bahan bakar terbagi menjadi beberapa bagian antara lain:  

a. Sistem pompa sebaris atau pribadi.  

b. Sistem pompa distributor.  

c. Sistem akumulator.  

B. Sistem pompa injeksi tipe sebaris (in-line)  

Sistem pompa injeksi sebaris atau pribadi (in-line fuel injection pump) banyak digunakan untuk motor diesel yang bertenaga besar, karena pompa injeksi sebaris mempunyai kelebihan bahwa tiap elemen pompa dapat melayani tiap-tiap silinder motor diesel.  

Pada gambar pompa injeksi sebaris tipe Bosch (PE) menunjukkan elemen pompa yang terdiri dari plunyer (plunger) dan silinder (barrel) yang keduanya sangat presisi, yaitu celah antara plunyer dan silindernya sekitar 1/1000 mm. Ketelitian inilah cukup baik untuk menahan tekanan yang saat injeksi. Bahan bakar yang ditekankan oleh pompa pemindah masuk ke pompa injeksi dengan tekanan rendah, dan plunyer bergerak naik turun dengan putaran poros nok pompa injeksi. 

 

Gambar 3.10. Pompa injeksi sebaris tipe Bosch PE

(Sumber. Rabiman dan Arifin, 2011: 39)

Keterangan:  

1. Delivery valve holder  6. Control rack  

2. Valve spring  7. Plunger spring  

3. Delivery valve  8. Tappet  

4. Plunger  9. Camshaft  

5. Control pinion  10. Felt plate plug 

 

1. Prinsip kerja elemen pompa injeksi tipe sebaris (in-line)  

Prinsip kerja elemen pompa injeksi tipe sebaris yaitu di tunjukkan pada gambar di bawah ini.  

 

                

Gambar 3.11. cara kerja elemen pompa injeksi tipe in-line

(Sumber. Rabiman dan Arifin, 2011: 39)

a) Pada saat plunyer berada pada titik terbawah, bahan bakar mengalir melalui lubang masuk (feed hole) pada silinder ke ruang penyalur (delivery chamber) di atas plunyer.  

b) Pada saat poros nok pada pompa injeksi berputar dan menyentuh tappet roller maka plunyer bergerak ke atas. Apabila permukaan atas plunyer bertemu dengan bibir atas lubang masuk maka bahan bakar mulai tertekan dan mengalir keluar pompa melalui pipa tekanan tinggi ke injector.  

c) Plunyer tetap ke atas, tetapi pada saat bibir atas control groove bertemu dengan bibir bawah lubang masuk maka penyaluran bahan bakar akan terhenti.  

d) Gerakan plunyer ke atas selanjutnya menyebabkan bahan bakar yang tertinggal dalam ruang penyaluran masuk melalui lubang pada permukaan atas plunyer dan mengalir ke lubang masuk menuju ruang isap, sehingga tidak ada lagi bahan bakar yang disalurkan.  

Jumlah pengiriman bahan bakar dari pompa diatur oleh governor sesuai dengan kebutuhan motor diesel. Governor mengatur gerakan control rack yang berkaitan dengan control pinion yang diikatkan pada control sleeve. Control sleeve ini berputar bebas terhadap silinder. Bagian bawah plunyer (flens) berkaitan dengan bagian bawah control sleeve. Jumlah bahan bakar yang dikirim tergantung pada posisi plunyer dan perubahan besarnya langkah efektif. 

Langkah efektif adalah langkah plunyer dimulai dari tertutupnya lubang masuk oleh plunyer sampai control groove bertemu dengan lubang masuk. Langkah efektif akan berubah sesuai dengan posisi plunyer dan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan sesuai dengan besarnya langkah efektif. Gambar 12 bentuk pengontrolan jumlah bahan bakar.  

        

Gambar 3.12. Pengontrolan jumlah bahan bakar 

 

Penekanan bahan bakar dari elemen pompa ke injektor diatur oleh katup penyalur (delivery valve). Katup penyalur ini berfungsi ganda yaitu selain mencegah bahan bakar dalam pipa tekanan tinggi mengalir kembali ke plunyer juga berfungsi untuk mengisap bahan bakar dari ruang injector setelah penyemprotan. 

 

Gambar 3.13. Katup penyalur. Keterangan gambar katup penyalur  

1. Valve seat.  

2. Delivery valves.  

3. Valve spring.  

4. Delivery valve holder.  

Dengan demikian katup penyalur pada pompa injeksi menjamin injector akan menutup dengan cepat pada saat akhir injeksi, karena untuk mencegah bahan bakar menetes yang dapat menyebabkan pembakaran awal (pre ignition) selama siklus pembakaran berikutnya. 

 

Gambar 3.14. Prinsip kerja katup penyalur.

Prinsip kerja katup penyaluran yaitu:  

1) Pada saat awal penginjeksian, maka katup penyalur pada posisi terangkat dari dudukan, dengan adanya tekanan bahan bakar yang dipompa keluar dari pompa plunyer. Hal ini memungkinkan bahan bakar dengan tekanan dialirkan ke nozzle.  

2) Bila tekanan penyalur menurun dan pegas katup penyalur kebawah, maka relief valve akan menutup hubungan antara ruang penyalur dengan pipa injeksi dan selanjutnya katup akan masuk kedalam sampai dudukan bersentuhan dengan body mencegah menurunnya katup.  

2. Sistem pompa injeksi tipe distributor  

Sistem pompa injeksi tipe distributor (VE) dirancang dengan plunyer tunggal untuk mengatur jumlah banyaknya bahan bakar yang diinjeksikan dengan tepat dan membagi pemberian bahan bakar ke tiaptiap silinder motor diesel dengan urutan penginjeksiannya. 

 

Gambar 3.15. Pompa injeksi distributor tipe VE. 

Kelebihan-kelebihan pompa injeksi distributor tipe VE meliputi:  

1. Komponennya sedikit.  

2. Beratnya ringan ± 4,5 kg.  

3. Mampu digunakan untuk motor diesel putaran tinggi.  

4. Bersamaan dalam jumlah penginjeksian bahan bakar.  

5. Mudah dalam menghidupkan motor diesel.  

6. Putaran idle yang stabil.  

7. Pelumasan dengan bahan bakar sendiri.  

8. Mudah dalam penyetelan jumlah penginjeksian bahan bakar.  

9. Dilengkapi dengan solenoid penghenti bahan bakar.  

10. Alat pengatur bekerja secara hidrolik saat penginjeksian.  

11. Tidak akan memberikan bahan bakar ke silinder jika terjadi motor diesel berputar balik. 

Pompa injeksi tipe distributor terdiri dari beberapa komponen yang meliputi:  

1. Pompa pemberi (feed pump) tipe sudu rotary yang mengalirkan bahan bakar dari tangki kedalam rumah pompa injeksi.

2. Katup pengatur tekanan bahan bakar didalam feed pump (pressure regulating valve).  

3. Katup pelimpah (overflow) untuk menyalurkan kelebihan bahan bakar dari pompa ke tangki.  

4. Plat nok (cam plate) yang digerakkan oleh poros pompa (drive shaft) yang menggerakkan plunyer dalam bentuk berputar dan bolak-balik, karena plunyer bersatu dengan cam plate.  

5. Governor mekanik (mechanical governor) yang mengatur jumlah bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang bakar.  

6. Pewaktu otomatis (automatic timer) yang mengatur saat injeksi (injection timing) yang bekerja menurut tekanan bahan bakar.  

7. Solenoid penutup bahan bakar (fuel cut – off solenoid) yang digunakan untuk menutup aliran bahan bakar ke dalam elemen pompa.  

8. Katup penyalur (delivery valve) berfungsi untuk mencegah bahan bakar dari dalam pipa tekanan tinggi masuk ke dalam ruang elemen pompa dan menghisap sisa bahan bakar dari injector pada akhir injeksi.  

Penjelasan komponen – komponen pompa injeksi tipe distributor  

Pompa pemberi (feed pump) tipe rotary ini berada dalam pompa injeksi yang menyalurkan bahan bakar dari tangki ke dalam rumah pompa melalui sedimenter dan filter. Pompa pemberi ini digerakkan oleh poros penggerak dan selama rotor berputar sudu pompa menekan keluar akibat gaya sentrifugal. Rotor yang tidak sepusat akan menyebabkan bahan bakar akan terisap dan ditekan ke ruang pompa. 

 

Gambar 3.16. Katup pemberi (feed pump) tipe rotary. 

Keterangan: 

1. Ke timer.  

2. Blade.  

3. Rotor.  

4. Ke pump housing.  

5. Regulating valve.  

6. Dari saringan bahan bakar.  

Katup pengatur tekanan bahan bakar (regulating valve), besarnya tekanan bahan bakar pada pompa pemberi ditentukan oleh tekanan pegas pada piston katup pengatur ini, sedangkan piston tertekan oleh tekanan bahan bakar. Jika kecepatan pompa bertambah maka bertambah pula tekanan bahan bakarnya.  

 

Gambar 3.17. Katup pengatur tekanan bahan bakar (regulating valve). 

3. Prinsip kerja elemen pompa injeksi tipe distributor  

Plunyer dan plat nok, penyaluran bahan bakar pada pompa injeksi bahan bakar distributor tipe VE melalui beberapa kerja komponen seperti terlihat pada gambar di bawah ini.  

           

Gambar 3.18. Penyaluran bahan bakar pompa injeksi distributor tipe VE. 

Pompa pemberi dan plat nok digerakkan oleh poros penggerak, plunyer dan plat nok ditekan oleh dua buah pegas plunyer melawan roller. Plat nok mempunyai empat buah muka nok (cam face), yang bila berputar muka nok berada di atas roller dan plunyer bergerak maju, sehingga bila plat nok dan plunyer berputar satu kali maka lunyer bergerak empat kali maju mundur.  

Bahan bakar disalurkan ke tiap-tiap silinder setiap ¼ putaran plunyer dan satu kali plunyer bergerak bolak-balik. Plunyer mempunyai empat alur pengisian (suction groove) dan satu lubang distribusi (distribution port). Dengan demikian pada silinder pompa terdapat empat saluran distribusi (distribution passage). Pengisapan terjadi apabila salah satu alur pengisian segaris dengan lubang isap, dan penyaluran bahan bakar berlangsung bila lubang distribusi segaris dengan salah satu dari empat saluran distribusi.  

Proses penyaluran bahan bakar terdiri dari:  

1) Pengisapan (suction)  

2) Penyaluran (delivery)  

3) Akhir penekanan (termination) 

4) Penyamaan tekanan (pressure equalization) 

4. Injector bahan bakar (fuel injector)  

Injector bahan bakar disebut juga pengabut atau nozzle adalah suatu alat yang berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar dalam bentuk partikel-partikel kecil yang sangat halus (bentuk kabut) kedalam suatu udara yang sedang dipadatkan (dikompresi) di dalam ruang bakar motor.  

Injector / nozzle dapat diklasifikasi beberapa bagian meliputi:  

1. Nozzle berlubang tunggal (single hole). 

2. Nozzle berlubang banyak (multi hole).  

3. Nozzle model pin (pintle type).  

 

Gambar 3.19. Tipe-tipe nozzle. 

Nozzle berlubang tunggal (single hole) semprotan atau kabutan bahan bakar yang dihasilkan berbentuk tirus dengan sudut kira-kira 4 sampai 150 yang dikeluarkan oleh ujung nozzle berlubang satu.  

Pembuatan yang kurang sempurna dan seksama menyebabkan semprotan bahan bakar tidak merata bila sudutnya terlalu besar. Keadaan ini dapat membatasi sudut semprotan yang bisa digunakan. Tipe nozzle sangat menentukan bagi proses pembakaran dan bentuk ruang bakar. Maka dari itu, nozzle berlubang tunggal dipakai pada motor diesel dimana bentuk ruang bakarnya akan menimbulkan pusaran dan karenanya tidak begitu membutuhkan pengatoman bahan bakar yang halus dan semprotan yang merata. Nozzle berlubang bantak (multy hole) pada umumnya digunakan pada motor diesel dengan injeksi langsung (direct injection), sedangkan nozzle jenis pin (pintle type) pada umumnya digunakan untuk motor diesel yang mempunyai ruang bakar muka (presombustion 

chamber).  

Nozzle berlubang tunggal bekerja dengan baik karena pembukaan lubang nozzle yang luas bahkan dalam motor diesel putaran tinggi motor kecil, akan mengurangi gangguan karena buntunya lubang nozzle.  Kebanyakan nozzle jenis pin (pintle type) adalah berjenis throttle yang pada saat permulaan injeksi jumlah bahan bakar yang ditekan ke dalam ruang bakar muka hanya sedikit, tetapi di akhir injeksi jumlah bahan bakar semakin banyak.  

 

Gambar 3.20. Nozzle jenis pin (pintle type) 

5. Prinsip kerja injection nozzle  

Nozzle holder memegang nozzle dengan retaining nut dan distance piece. Nozzle holder terdiri dari adjusting washer yang mengatur kekuatan tekanan pegas untuk menentukan tekanan membukanya katup nozzle. 

 

Gambar 3.21. Bagian-bagian nozzle.  

Sebelum penginjeksian, bahan bakar yang bertekanan tinggi mengalir dari pompa injeksi melalui saluran minyak pada nozzle holder menuju ke oil pool pada bagian bawah nozzle body. 

 

Gambar 3.22. Nozzle sebelum penginjeksian. 

Penginjeksian bahan bakar, bila tekanan bahan bakar pada oil pool naik. Ini akan menekan permukaan ujung needle. Bila tekanan ini melebihi kekuatan pegas, maka nozzle needle akan terdorong ke atas oleh tekanan bahan bakar dan nozzle needle terlepas dari nozzle body seat. Kejadian ini menyebabkan nozzle menyemprotkan bahan bakar ke ruang bakar.  

 

Gambar 3.23. Nozzle saat penginjeksian bahan bakar.

Akhir penginjeksian, bila pompa injeksi berhenti mengalirkan bahan bakar, tekanan bahan bakar turun dan tekanan pegas (pressure spring) mengembalikan nozzle needle ke posisi semula. Pada saat ini needle tertekan kuat pada nozzle body seat dan menutup saluran bahan bakar. Sebagian bahan bakar tersisa di antara nozzle needle dan nozzle body, antara pressure pin dan nozzle holder dan lain- lain. Melumasi semua komponen dan kembali ke over flow pipe. Nozzle needle dan nozzle body membentuk sejenis katup untuk mengatur awal dan akhir injeksi bahan bakar dengan tekanan bahan bakar. 

 

Gambar 3.24. Nozzle akhir penginjeksian.

C. Pemeliharaan Tangki Bahan Bakar

Mengabutkan bahan bakar. Bahan bakar harus sepenuhnya tercampur dengan udara untuk pembakaran sempurna. Dalam hal ini bahan bakar harus dikabutkan menjadi partikel-pertikeal yang halus. 

Dengan demikian penginjeksian bahan bakar ke dalam silinder mesin diesel harus pada saat yang tepat dan jumlah yang tepat pula sesuai dengan jumlah yang diperlukan.

1. Pemeliharaan pada tangki bahan bakar

Tangki bahan bakar biasanya mengalami persoalan, yaitu adanya kebocoran, pengembunan dan kotor. Untuk membersihkan dan memperbaiki tangki bahan bakar harus hatihati karena dapat membahayakan. Bila perbaikan tangki dilakukan di dekat percikan api, rokok, atau nyala api dapat mengakibatkan kebakaran. 

Langkah pemeriksaan dan perbaikan pada tangki bahan bakar adalah sebagai berikut: 

a) Melepaskan tangki dari unit mesinnya.

b) Membersihkan tangki dengan air panas atau uap.

c) Mengeringkan tangki dengan udara kompresor.

d) Memeriksa kebocoran tangki dengan: 

1) Cara basah Cara basah ini dilakukan dengan menutup lubang keluar tangki dan membersihkan permukaan sampai kering. Selanjutnya tangki diletakkan ditempat yang mudah dilihat seluruh permukaannya. Tangki diisi dengan air sedangkan lubang masuk tangki dihubungkan dengan udara yang bertekanan. Bila terdapat kebocoran dapat dilihat adanya titik-titik air pada permukaan tangki tersebut.

2) Cara tekanan udara Cara tekanan adalah dengan cara menutup lubang masuk sedangkan lubang keluar dihubungkan dengan udara bertekanan. Selanjutnya tangki direndam ke dalam air. Bila terdapat kebocoran akan muncul gelembung (bubbles). 

e) Bila ada kebocoran dilanjutkan dengan pematrian (soldering) atau pengelasan (welding).

2. Pemeliharaan pada pompa pemindah bahan bakar

Pemeliharaan/servis pada pompa pemindah/penyalur bahan bakar (khususnya pada pompa injeksi sebaris) dilakukan sebagai berikut:

a) Pengujian pompa pemindah

1) Pengujian kapasitas hisap (dengan test bench).

1. Mengoperasikan pompa pemindah ini dengan 60 langkah per menit. Pompa pemindah untuk pompa injeksi sebaris harus sudah keluar dalam 25 langkah.

2. Mengatur penguji pompa penyalur pada 150 rpm, dan menguji kapasitas hisap. Bahan bakar harus keluar dalam 40 detik. Lihat gambar 39

         

              Gambar 3.25 Pengujian kapasitas hisap pompa pemindah

b) Pembongkaran pompa pemindah

Bila pompa pemindah akan dipersihkan/diperbaiki maka harus dibongkar sesuai dengan nomor urut pada bagian pompa (Gambar 26). Bila batang pendorong (10) masih cocok dengan rumah pompa penyalur, diusahakan jangan dibuka bila tidak perlu. Bila dibuka perhatikan posisi pemasangannya (Gb. 42)  

 

Gambar 3.26 Bagian-bagian pompa pemindah bahan bakar

 

Gambar 3.27. Posisi batang pendorong

c) Pemeriksaan pompa pemindah

1. Memeriksa piston (no. 9), batang pendorong (no.10) dan rumah pompa dari keausan atau kerusakan.

Celah standar: Piston = 0,009-0,013 mm.   

Batang pendorong= 0,003-0,006 mm  

 

Gambar 3.28 Pemeriksaan piston pada rumah pompa

2. Memeriksa keausan Check valve (no. 5) dan dudukan katup.

 

Gambar 3.29 Pemeriksaan Check Valve dan dudukan katupnya

3. Memeriksa keausan tappet (no.7) dan roller.

 

Gambar 3.30 Pemeriksaan tappet dan roller

http://docplayer.info/

  

4. Memeriksa kemungkinan kerusakan pada katup pengatur dan pegas piston.

 

Gambar 3.31 Pemeriksaan per tekanan hisap

http://docplayer.info/

5. Pemeriksaan tekanan dan isapan pada pompa dengan cara menutup lubang masuk pompa priming dengan jari kuat-kuat.

 

Gambar 3.32 Pemeriksaan tekanan dan isapan pompa

http://docplayer.info/

  

d. Perakitan Pompa Pemindah

Setelah pemeriksaan dan pembersihan komponen pompa pemindah maka selanjutnya pompa dirakit kembali sesuai dengan nomor urut pada gambar dibawah ini.

 

Gambar 3.33 Perakitan komponen pompa pemindah

http://docplayer.info/

3. Pemeliharan Saringan Bahan Bakar

a. Pembongkaran saringan bahan bakar  

Saringan bahan bakar pada mesin diesel secara ideal tidak hanya satu buah, tetapi dapat berjumlah 3 buah saringan, yairu: 

1) Saringan pada tangki atau pompa pemindah (filter screen), untuk penahan partikel besar.

2) saringan primer (primary filter), untuk penyaring partikel kecil.

3) saringan sekunder (secondary filter), untuk penyaring partikel halus.  

Dalam hal ini akan ditunjukkan pembongkaran pada satu buah saringan saja. Pembongkaran dilakukan menurut nomor urut yang tercantum pada gambar tersebut. 

Adapun langkah pembongkaran dan pemeriksaan sebagai berikut:

  

 

Gambar 3.34. Urutan pembongkaran saringan bahan bakar

http://docplayer.info/

Keterangan: 

1. Baut tengah, paking dan bodi bawah

2. Paking dan elemen

3. Paking, plat dan pegas

4. Paking  

1) Mengendorkan baut pengikat dan melepaskan bodi bagian bawah.

 

Gambar 3.35. Mambuka bodi bawah saringan bahan bakar

http://docplayer.info/

2) Membersihkan bagian-bagian yang dibongkar.

 

Gambar 3.36. Membersihkan bagian saringan yang dibongkar

http://docplayer.info/

3) Memeriksa lubang di bagian tengah dari kemungkinan tersumbat, kotor atau bengkok. 

 

Gambar 3.37. Memeriksa lubang dari kotoran dan kebengkokan

http://docplayer.info/

b. Perakitan saringan bahan bakar

1) Perakitan saringan bahan bakar dilakukan sesuai dengan urutan nomor-nomor.

2) Memasang ring O.

3) Memasang bodi bawah dan mengencangkan bautnya. 

4) Setelah pemasangan selesai, memeriksa saringan dari kebocoran.

 

                         Gambar 3.38. Urutan perakitan komponen saringan bahan bakar

http://docplayer.info/

Keterangan:  

1. Paking.

2. Paking, plat dan pegas.

3. Paking dan elemen.

4. Baut pengikat, paking dan bodi bawah.

 

Gambar 3.39. Memasang ring O

http://docplayer.info

 

         Gambar 3.40. Memasang bodi bawah dan mengencangkan bautnya

http://docplayer.info/

 

Gambar 3.41. Memeriksa saringan dari kebocoran

http://docplayer.info/

5. Pemeliharaan pompa injeksi baha bakar

a. Pembongkaran pompa injeksi

(http://docplayer.info, 52-53) Pembongkaran pompa injeksi didasarkan pada hasil kalibrasi pompa injeksi pada mesin penguji/kalibrasi (test bench). Bila ternyata hasil kalibrasi menunjukkan adanya kerusakan, pompa injeksi dibongkar untuk diperiksa kerusakan tersebut. Pembongkaran bagian-bagian (part) pompa injeksi diusahakan menggunakan alat servis khusus (Special Service Tool/SST) yang telah tersedia sesuai dengan tipe pompa injeksi yang tercantum pada buku petunjuk servis dari pabrik (manual book).

Pembongkaran meliputi: 

1. Governor.

2. Control rack.

3. Poros nok.

4. Tappet roller.

5. Pegas pengontrol.

6. Elemen pompa (plunyer dan silinder/barrel).

7. Katup pemberi, dudukan katup pemberi dan pemegangnya.   

 

b. Pemeriksaan Katup Deliveri

(Rabiman Zaenal Arifin, 2011:107-108) Kerusakan pada katup deleveri disebabkan keausan pada dudukan katup/valve seat atau relief valve akan menghambat pengiriman bahan bakar sepenuhnya atau memutuskan aliran bahan bakar saat nosel/injector melakukan penginjeksian. Hal ini mungkin disebabpak adanya karbon yang menempel pada tepi nozel yang menghasilkan bentuk penyemprotan injeksi yang tidak tepat.

Dilevery valve harus dibersihkan dengan baik menggunakan solar sebelum dipriksa. Apapbila ditemukan masalah pemeriksaan tersebut, katup dan dudukan katupnya harus diganti dalam satu set.

1. Pemeriksaan Katup pemberi (delivery valve), sebagai    berikut:  

a) Tarik ke atas katup dan tutuplah lubang dasar dudukannya dengan jari.

Ketika katup dibebaskan, ia akan turun kebawah dengan cepat dan berhenti pada posisi dimana relif ring menutup lubang dudukan katup (valve seat hole).

 

Gambar 3.42. Pemeriksaan Delevery Valve

Sumber (Rabiman Zaenal Arifin, 2011)

b) Tutup lubang bagian dasar dudukan katup dengan jari, masukan katup kedalam dudukanya dan tekan kebawah dengan jari anda, saat dibebaskan katup itu akan naik kembali keposisi semula.

 

Gambar 3.43. Pemeriksaan Delevery Valve

Sumber (Rabiman Zaenal Arifin, 2011)

c) Lepaskan jari anda dalam lubang dudukan katup (valve set hole). katup harus menutup keseluruhan dengan beratnya sendiri. 

 

Gambar 3.43. Pemeriksaan Delevery Valve

Sumber (Rabiman Zaenal Arifin, 2011)

2. Pemeriksaan pluyer dan silinder, 

a) Memiringkan sedikit silinder dan mengeluar pluyer

Bila plunyer dilepaskan akan turun pelan-pelan oleh beratnya sendiri. Selanjutnya plunyer diputar dan melakukan pemeriksaan seperti sebelumnya. Bila pada satu posisi tidak baik, plunyer dan silinder diganti satu set.

 

Gambar 3.45. Memeriksa presisi plunyer dan silinder

(Sumber: http://docplayer.info)

3. Pemeriksaan control rack dan pinion

4. Pemeriksaan tappet dan roller dan bushing dari kemungkinan aus dan kerusakan

5. Pemeriksaan poros nok dari keausan dan kerusakan 

6. Pemeliharaan Nosel Injeksi (Injektor)

a. Pembongkaran nosel injeksi 

1) Nosel injeksi sebelum diservis lebih dahulu dilepaskan dari unit sistem injeksi bahan bakar. Selanjutnya nosel ditempatkan menurut urutan nomor silinder mesin.

2) Pengujian injeksi, dilakukan dengan memasang nosel pada tester, dan mengeluarkan udara melalui pemegangnya. Selanjutnya tekanan injeksi diuji dengan memompa tester sebanyak 50-60 kali tiap menit. Hasil tekanan selanjutnya dilihat (Standar nosel baru lebih tinggi daripada nosel bekas). Bila diperlukan penyetelan tekanan dapat dilakukan pada mur penyetel.

 

Gambar 3.46. Pembuangan udara pada tester nossel injeksi

(Sumber: https://otosigna99.blogspot.com)

 

Gambar 3.47. Menguji tekanan nossel injeksi pada tester

(Sumber: https://otosigna99.blogspot.com)

 

Gambar 3.48. Penyetelan tekanan pada nossel injeksi

(Sumber: )

3) Kondisi semprotan bahan bakar dari nosel injeksi harus berbentuk lingkaran (dengan kertas pada jarak 30 cm dari ujung nosel). Pada nosel injeksi harus tidak terdapat tetesan.   

 

Gambar 3.49. Bentuk semprotan pada nossel injeksi

(Sumber: https://onotomotif.blogspot.com)

 

Gambar 3.50. Bentuk semprotan bahan bakar yang baik  

(Sumber: http://docplayer.info)

4) Selanjutnya bila dilakukan pengujian kekedapan solar, pada tekanan 100 kg/cm2 tidak terdapat kebocoran pada dudukan katup nosel dan mur pengikatnya.

5) Pembongkaran bagian-bagian nosel injeksi.

 

Gambar 3.51. Uji kekedapan solar

(Sumber: http://docplayer.info)

b. Pembersihan nosel

Mencuci dan membersihkan nosel dengan menggunakan pembersih dan solar. Pembersih dapat berupa kayu atau sikat tembaga yang lembut. Dudukan nosel dibersihkan dengn skrap pembersih. Lubang bodi nosel injeksi dibersihkan dengan jarum pebersih.  

c. Menguji peluncuran jarum nosel

1) Membersihkan bodi dan jarum dengan solar  

2) Menarik jarum nosel kira-kira sampai setengahnya di dalam bodi dan melepaskan   

3) Jarum akan meluncur dengan lembut akibat beratnya  

4) Putar sedikit posisi jarum dan lakukan test yang sama  

5) Bila salah satu posisi jarum peluncuran tidak lembut, nosel harus diganti dalam satu set 

 

Gambar 3.52. Menguji peluncuran jarum nossel 

(Sumber. http://docplayer.info) 

 

d. Merakit nosel injeksi bahan bakar

Merakit bagian-bagian nosel injeksi dengan urutan kebalikan dari pembongkaran. 

 

BAB IV

PEMBAHASAN

A. Proses melakukan pembongkaran pompa injeksi

1. Alat dan bahan

Pada saat melakukan pembongkaran, harus mempersiapkan berbagai alat dan bahan. Berikut adalah alat dan bahan yang dipakai.

a. Alat 

1) Kompresor

2) Tool box set

3) Majun 

b. Bahan

1) Mobil bus Mercedez-Benz seri 366

a. Langkah kerja

Pada saat melakukan pembongkaran pompa bahan bakar pada mobil bus Mercedez-Benz seri 366, hal-hal yang perlu dilakukan adalah.

a. Mempersiapkan alat dan bahan.

  

Gambar 4.1. Tool box set dan Bus Mercedes Benz

(Sumber. Dokumen Pribadi)

b. Memeriksa aliran bahan bakar pata pompa bahan bakar.

c. Membongkar pompa bahan bakar, melakukan pengecekan pompa bahan bakar. 

d. Lepaskan baut pada rumah penutup governor dengan menggunakan kunci ring ukuran 13

e. Setelah baut pengunci telah dilepas, kemudian lepaskan tutup governor

f. Lepaskan tuas penyetel

g. Lepaskan pengunci pada tuas penyetel yang ada di dalam governor

h. Kemudian lepaskanlah pegas start

i. Lakukan pelepasan pada tuas antar setelah melepas pegas start 

j. Lepaskan bantalan antar setelah melepas tuas antar

k. Kemuduian lepaskann bobot sentrifugal

l. Lepaskanlah ring pengunci pada gear dengan menggunakan tang snap ring setelah melepas ring pengunci, lepaskan gear pengunci

m. Kemudian lepas gear pada governor

n. Lepaskanlah pegas pengatur

o. Lepaskanlah tuas pengatur

p. Sebelum membuka komponen pada pompa inline terlebih dahulu buka tutup samping pompa

q. Sebelum melepas plunger spring, putarlah chamsaft hingga terlihat lubang pada tappet. 

r. Kemudian pasangkan besi pengunci lubang tappet

s. Buka felt plate plug sebelum melepas komponen pompa dan masukkan tuas penekan untuk melepas plunger spring

t. Kemudian lepaskan komponen pompa

u. Setelah semua komponen pompa dilepaskan, lepaskan puly pemutar chamsaft

v. Setelah itu lepaskan chamsaft           

B. Langkah Perawatan Sistem Bahan Bakar Bus Mercedez-Benz seri 366

1. Alat dan bahan

Alat yang digunakan untuk perawatan system bahan bakar bus Mercedez-Benz seri 366 adalah.

a. Mobil bus Mercedez-Benz seri 366

b. Tool box set

c. Majun 

d. Lem 

e. Amplas

f. Kompresor 

2. Langkah kerja

a. Melepaskan pompa bahan bakar.

1) Melepas selang aliran bahan bakar

2) Melepas selang angin

3) Melakukan pengamatan secara visual kondisi pompa bahan bakar

b. Melakukan pembersihan pompa bahan bakar.

1) Membersihkan komponen pompa bahan bakar

2) Mengecek saluran pompa bahan bakar 

 

Gambar 4.2. membersihkan saluran bahan bakar

(Sumber. Dokumen Pribadi)

3) Mengecek saluran angina

4) Membersihkan Injector 

5) Membersihkan filter udara

 

Gambar 4.3. Memasang filter udara

(Sumber. Dokumen Pribadi)

6) Merakit atau memasang kembali komponen pompa bahan bakar.

7) Memasang kembali popmpa bahan bakar

8) Memasang selang aliran bahan bakar

9) Memasang selang angina

10) Menghidupkan mesin

11) Jika sudah merasa aman dan tidak ada kendala selesai.

C. Hasil Perawatan Pompa Bahan Bakar

Setelah semuahnya dipasang, mesin dihidupkan lalu dicek apakah pompa bahan bakar sudah sesui apa masih ada kerusakan. Jika pompa bahan bakar masih ada kerusakan makan pompa bahan bakar dibongkar kembali untuk diperbaiki kembali agar pompa bahan bakar sesui setandar yang digunakan. Jika pompa bahan bakar ketika dicek tidak mengalami kerusakan maka pompa bahan bakar sudah sesui setandar pabrik.

Jika selesai semua maka pompa bahan bakar dapat digunakan kembali pada mobil bus Mercedes benz

 

BAB V

PENUTUP

A.      Kesimpulan

Dari pembahasan diatas dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Bagian yang perlu dirawat pada sistem bahan bakar Bus Mercedes-Benz seri 366. 

Yang perlu dirawat pada system bahan bakar yaitu meliputi tanki bahan bakar, pompa bahan bakar, fuel filter, pompa pemindah bahan bakar, fuel injection pump.

2. Langkah-langkah perawatan sistem bahan bakar Bus Mercedes-Benz seri 366. 

Langkah perawatan system bahan bakar agar tetap terawatt secara vinasial yaitu dengan melepaskan pompa bahan bakar, melakukan pembersihan pompa bahan bakar, membersihkan komponen pompa bahan bakar, mengecek saluran pompa bahan bakar, mengecek saluran angina, membersihkan Injector, membersihkan filter udara, merakit atau memasang kembali komponen pompa bahan bakar, memasang kembali popmpa bahan bakar, memasang selang aliran bahan bakar, memasang selang angina, menghidupkan mesin.

3. Hasil perawatan sistem bahan bakar Bus Mercedes-Benz seri 366. 

Hasil perawta system bahan bakakr dapat dilihat setelah semuanya selesai perawatan dan uji coba kerja system bahan bakar.

B.       Saran 

1. Bagi pihak kampus

a. Pengadaan dan penggunaan alat-alat praktik agar lebih ditingkatkan lagi untuk menunjang kegiatan belajar-mengajar. 

b. Sebaiknya semua fasilitas dan prasarana Prodi Pendidikan Teknik Mesin terus selalu ditingkatkan dalam mendukung program dan kegiatan kuliah. 

c. Diharapkan pihak Prodi Pendidikan Teknik Mesin selalu meningkatkan kerja sama dengan industri yang bergerak di bidang otomotif untuk mempermudah mahasiswa dalam mencari tempat Praktk Industri.

2. Bagi pihak bengkel 

a. Kerja sama yang baik antara karyawan baik dari devisi maupun harus tetap di jaga dan di tingkatkan lagi.

b. Diharapkan pihak industri untuk memberikan bimbingan yang lebih kepada mahasiswa yang melakukan praktik agar dapat melaksanakan partik industri dengan baik dan dapat menambah pengetahuan bagi mahasiswa praktikan.

3. Bagi pihak mahasiswa

a. Segala tugas atau pekerjaan yang diberikan pembimbing industri atau dosen pembimbing sebaiknya dikerjakan dengan sungguh-sungguh.

b. Peserta praktik industri harus menjaga nama baik perusahaan, kampus dan diri kita sendiri.

c. Peserta praktik industri harus tetap menjaga kerja sama yang baik dengan perusahaan yang sudah terjalin dengan baik.

 

DAFTAR PUSTAKA

Zailani Arifin, Rabiman. 2011. Sistem Bahan Bakar Motor Disel. Yogyakarta: Graha Ilmu.

Zainal arifin, sukoco. 2008. Teknologi Motor Disel. Bandung: Alfaberta.

https://ayonaikbis.com/sejarah-po-maju-lancar/2889 (Diakses pada tanggal 14 Agustus 2019  jam 22:03)

https://www.academia.edu/8730094/Teknologi_Motor_Diesel (Diakses Pada tanggal 15 Agustus 2019 jam 02:49)

https://eprints.uny.ac.id/44928/9/Lampiran%209%20MODUL%20BAHAN%20AJAR.pdf  (Diakses Pada tanggal 15 Agustus 2019 jam 02:51)

https://journal.uhamka.ac.id/index.php/rektek/article/download/139/105/ (Diakses  pada tanggal 15 Agustus 2019 jam 19:27)

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Mercedes-Benz_OM352_engine (Diakses pada tanggal 18 Agustus 2019 jam 15:18)