bab iii

5/16/2018 BAB III - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iii-55ab55ae47863 1/11

14

BAB III

LANDASAN TEORI

Setiap peralatan yang dioperasikan (suatu mesin) untuk menjalakan

fungsinya maka dipengaruhi oleh faktor - faktor yang dapat mengakibatkan

kerusakan. Kerusakan itu disebabkan oleh atau tidak adanya suatu usaha

perawatan dan perbaikan terhadap komponen - komponen mesin atau bagian -

bagian mesin yang beroperasi tersebut. Sehingga hal ini perlu adanya tindakan

perwatan dan perbaikan. Tidak menutup kemungkinan pada mesin tersebut

mengalami aus atau rusak sehingga perlu diganti dengan yang baru sebab

apabila hanya diperbaiki beberapa saat akan rusak kembali.(Daryanto, 2002)

3.1 Pengertian Perawatan

Perawatan adalah suatu cara untuk menunjang aktivitas yang diperlukan

untuk menjaga atau mempertahankan kualitas peralatan atau mesin beserta

komponen - komponen yang ada didalam agar tetap dapat berfungsi dengan baik

seperti kondisi sebelumnya.

Beberapa tujuan perawatan yang dilakukan adalah sebagai berikut:

a. Menjaga agar mesin dan komponen-komponen dapat bekerja secara

optimal.

b. Menunjang agar umur elemen-elemen mesin atau alat dan komponen-

komponennya agar tetap produktif.

c. Mencegah terjadinya kemacetan pada komponen - komponen elemen mesin

yang bergerak.



15

3.1.1 Perawatan Berkala

Pada setiap kendaraan bermotor wajib melakukan perawatan berkala

yang bertujuan agar mobil yang kita pakai nyaman untuk dikendarai dan

berumur panjang. Perawatan berkala dilakukan berdasarkan jarak tempuh atau

jam terbangnya sudah mencapai batas yang disesuaikan oleh standar pabrikan

untuk dilakukan perawatan berkala. Pada setiap kali perawatan berkala, ada

komponen - komponen yang harus diganti dan dibersihkan dan ada juga

komponen - komponen yang harus diperiksa. (Daryanto, 2002)

3.1.2 Jenis - Jenis Perawatan

Secara umum kalau ditinjau dari segi waktu pelaksanaan pekerjaan

perawatan dapat digolongkan menjadi dua golongan, yaitu:

a. Perawatan yang direncanakan

Yaitu perawatan yang diorganisasikan dan dilakukan dengan pemikiran

kemasa depan, atau perawatan sesuai dengan rencana yang telah dilakukan

sebelumnya.

b. Perawatan yang tidak direncanakan

Yaitu perawatan yang perlu segera dilaksanakan tindakan untuk mencegah

akibat yang tidak diinginkan (perawatan darurat).

Dalam hal ini penggunaan dari perawaatan tersebut tergantung dari

beberapa faktor yang mempengaruhi, yaitu:

1. Umur mesin atau peralatan beserta yang ada didalamnya.

2. Tingkat frekuensi pemakaian alat atau mesin.

3. Kesiapan suku cadang.



16

4. Kemampuan tenaga kerja perawatan untuk bekerja dengan cepat dengan

teknik mendukung

3.2 Beberapa Cara Untuk Menambahkan Tenaga Engine

Umumnya pada internalcombustin engine, besarnya tenaga mesin

tergantung dari volume silider mesin yang menentukan banyaknya udara yang

masuk ke dalam ruang bakar. Berdasarkan hal tersebut beberapa cara yang

berbeda digunakan untuk menambah out put mesin, antara lain : (Hand Book

Hino FM 260 Ti, 2007)

1. Memperbesar volume silider : cara ini yang paling banyak di gunakan, tetapi

menyebabkan berat mesin juga bertambah, sehingga tidak banyak

memperbaiki perbandingkan berat dan tenaga.

2. Menaikan putaran maksimum putaran mesin : putaran konvensional terbatas

kira - kira 6000 rpm, hal ini di sebabkan oleh bertambahnya kerugian gesek

dan getaran.

3. Memasang turbocharger : Pengisian udara ke dalam silinder di padatkan,

sehingga banyak udara yang di perlukan untuk pembakaran ekstra bahan

bakar dapat di tambah lebih besar, sehingga menghasilkan out put lebih

besar.

3.3 Sejarah Singkat Perkembangan Turbocharger

Turbocharger pertama kali dikembangkan oleh Dr Albert J.Buchi di

Swiis Pada Tahun 1909 - 1912 di mesin diesel turbocharger. Tetapi saat itu



17

tidak didukung oleh kalangan otomotif di lingkungannya. Kemudian pada era

1930-an, Turbocharger mengalami perkembangan yang cukup signifikan.

General Electric ( GE ) mulai mengembangkan turbocharger pada

perlengkapan militer yang di produksinya. Dari situ, GE juga mulai

mengembangkan aircooler ( sekarang dikenal dengan nama intercooler ).

Setelah hamper 50 tahun turbocharger didesain untuk mesin dengan

kapasitasbesar, akhir pada tahun 1950, cliff garet mulai mengembangkan

turbocharger yang dapat digunakan pada mesin - mesin berkapasitas kecil,

seperti mesin kendaraan penumpang. Garret waktu itu dikenal sebagai innovator

turbocharger yang paling handal, dimana ia mulai memperhatikan teknologi itu

secara mendalam sampai pada teknologi metalurginya. Misalnya inovasi seal

dengan kemampuan yang baik, sudut radial turbin dan sentrifugal turbin

compressor .

Garret adalah pendiri perusahaan Gareet Boosting Engine System yang

dikenal sebagai learder didalam industri turbocharger. Dengan semakin

berkembangnya teknologi dan semakin fleksibelnya aplikasi turbocharger pada

kendaraan apapun, pada era 1970-an turbocharger mulai dikenal pada dunia

motor sport.

3.4 Turbocharger Pada Hino FM 260 Ti

3.4.1 Pengertian Turbocharger

Turbocharger adalah pompa udara yang di desain untuk menggunakan

energi bahan bakar dalam gas buang yang tidak terpakai. Gas buang tersebut



18

menggerakan turbine wheel yang menjadi satu dengan compressor wheel

melalui turbine exhaust gas buang. Compressor wheel digerakkan pada

kecepatan tinggi mendorong udara yang bertekanan masuk ke dalam silinder.

Karena turbocharger menggunakan energi yang terbuang dari gas buang, maka

out put mesin dapat bertambah dengan sedikit tenaga yang hilang. Prinsip

kerjanya adalah merubah energi panas / kalor dari gas buang menjadi energi

mekanis untuk menaikan tekanan udara yang masuk ke intake manifold ( saluran

masuk udara bilas ).

Turbocharger di lengkapi dengan waste gate valve untuk mengontrol

tekanan udara yang masuk ( boost preessure ) dan ada juga yang dilengkapi

dengan intercooler untuk menurunkan temperatur udara.

Intercooler merupakan suatu alat yang berfungsi untuk melepas kalor.

Intercooler biasanya dipakai untuk mendinginkan udara keluaran dari

supercharger atau turbocharger. Temperatur udara keluaran turbocharger diatas

120°C, tergantung dari tekanan ( boost ) yang dihasilkan maka dari itu,

temperatur udara yang sangat tinggi sudah pasti memiliki kerapatan yang sangat

rendah sehingga pembakaran yang terjadi didalam silinder kekurangan oksigen

sehingga menyebabkan kemampuan unjuk kerja engine menurun. Dari sinilah

muncul pemikiran untuk membuat kerapatan udara yang masuk kedalam silinder

bertambah agar kandungan oksigennya kaya. Maka pada motor bakar yang

dilengkapi sepercharger atau turbocharger harus disertai dengan penambahan

intercooler.



19

Gambar 3.1 turbocharger

Sumber : Turbocharger And How it Works

3.4.2 Cara Kerja Turbocharger

Gas hasil pembakaran di buang melalui exhaust gas dan memutar turbine

wheel, turbine wheel dapat berputar karena ada 2 sebab :

1. Terdorong oleh gas buang hasil pembakaran dari mesin,

2. Disebabkan oleh energi kinetik dari gas buang itu sendiri.

Turbine wheel tersebut terhubung langsung dengan compressor wheel

melalui poros ( impeller shaft ) yang mana ini mengakibatkan apabila turbine

wheel tersebut berputar maka compressor wheel tersebut juga berputar. Akibat

dari perputaraan compressor wheel tersebut udara terhisap masuk melalui air

cleaner ( saringan udara ), udara yang terhisap di teruskan dan disalurkan



20

melalui air discharger menuju ke intake manifold ( saluran masuk udara bilas )

dan di teruskan ke ruang bakar.

Gambar 3.2. Cara Kerja Turbocharger

Sumbur : Perawatan dan Pemeliharaan Turbocharger

Hand Book Isuzu

3.4.3 Komponen Utama Turbocharger

Turbocharger terdiri dari tujuh komponen utama yaitu :

1. Turbine wheel

2. Turbine housing

3. compressor wheel

4. compressor housing

5. Center Housing

6. Seal dan bearing

7. Waste Gate Valve dan Actuator



21

Penjelasan dari masing – masing komponen adalah :

1. Turbine wheel dan compressor wheel

Turbine whell dan compressor wheel di pasangkan pada poros yang

sama. Gas bekas dari Exhaust Manifold Mengalir ke turbin wheel dan tekanan

bekas gas pembakaran memutar turbin wheel. Bila turbine wheel berputar,

maka compressor wheel juga akan berputar ini akan mengakibatkan udara luar

terhisap melalui air cleaner dan dimampatkan masuk kedalam silinder. Karena

turbin wheel terhubungan langsung dengan gas bekas pembakaran maka turbine

whell menjadi panas. Oleh karena itu bahan dari konstruksi turbocharger

tersebut harus tahan terhadap panas yang tinggi, dan dibuat dari paduan bahan

yang memiliki daya tahan panas yang tinggi dalam hal ini bahan yang digunakan

adalah ultra heat resistant alloy.

2. Turbine housing dan compressor housing

Turbine housing dan Compressor housing yaitu sebagai penopang atau

rumahan dari turbine wheel dan compressor whell

3. Center Housing

Untuk mencenterkan turbocharger yang dipasang ke bagian mesin

sebagai satu unit yang dengan pemasangannya menggunakan baut melalui

center housing

4. Seal dan bearing

Seal berfungsi sebagai perapat antara komponen yang satu dengan yang

lain agar tidak terjadi kebocoranantara. Sedangkan bearing berfungsi sebagai

center impeller shaft agar turbine wheel dan compressor wheel berputar.



22

3.Waste Gate Valve dan Actuator

Turbocharger menghasilkan output yang tinggi dengan adanya daya

tekan dari aliraan udara yang masuk kedalam silinder - silinder, tetapi bila boost

Pressure ( Tekanan udara yang dikompresikan oleh compressor wheel )

meningkat terlalu tinggi maka daya oksplosif yang ditimbulkan oleh pembakaran

akan menjadi sangat besar dan mesin tidak mampu menahan tekanan

tersebut.oleh karena itu boos pressure dikontrol oleh Actuator dan waste gate

valve. waste gate valve terdapat di dalam turbin housing. tujuannya untuk

mengatur tekanan udara yang dikompresikan. Ketika katup itu membuka,

sebagian dari gas buang tidak melalui turbin wheel dan mengalir langsung ke

pipa gas buang melalui waste gade. membuka menutupnya waste gate dikontrol

oleh actuator

Gambar . 3.3. komponen Turbocharger

Sumber : Turbocharger and how it works



23

Gambar 3.4. Wastegates


Gambar 3.5 Actuator


3.5 Sistem Pelumasan Dan Pendinginan Pada Turbocharger

1.Sistem Pelumasan

Untuk melumasi full – floting bearing di dalam center housing, oli mesin

disalurkan dari oil inlet pipe dan sirkulasi di antara bearing – bearing. oli ini

mengalir melalui oil outlet dan kembali ke oil pan.



24

Gabar 3.6 system pelumasan turbocharger

Sumber : Perawatan dan Pemeliharaan Turbocharger Isuzu, 2005

2.Sistem Pendingin

Turbocharger didinginkan oleh air pendingin mesin. Air pendingin

dikirim dari housing thermostat dan masuk kedalam coolant channal melalui

coolant inlet pipe, kemudian dari turbocharger kembali ke water pump melalui

coolant outlet pipe

Gambar 3.7 system pendingin

Sumber : Perawatan dan Pemeliharaan Turbocharger Isuzu, 2005

bab iii

Documents