PELUMAS DAN PELUMASAN
TUGAS
TEKNIK PERAWATAN MESIN
PELUMAS
DAN TEKNIK PELUMASAN
Disusun
Oleh :
Nama : Iqbal
Bayu Kurniawan
NPM : 22417948
Kelas : 3IC05
JURUSAN
TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS
GUNADARMA
KALIMALANG
2020
PELUMAS DAN TEKNIK PELUMASAN
1.1
Penjelasan
Pelumasan
Pelumas dapat
didefinisikan sebagai suatu zat yang berada atau disisipan diantara dua
permukaan yang bergerak secara relatif agar dapat mengurangi gesekan antar
permukaan tersebut. Tidak diketahui dengan pasti kapan pelumas mulai digunakan,
namun bermacam bentuk bearing telah ditemukan di Timur Tengah beberapa ribu
tahun sebelum masehi. Konsep pelumas sudah mulai sejak itu walaupun hanya
menggunakan air. Pelumas modern pada saat ini sudah sangat khusus dan kompleks.
Minyak dasar dari minyak bumi secara konvensional sudah tidak dapat lagi
memenuhi kebutuhan peralatan-peralatan modern, khususnya untuk pemakaian pada
temperature tinggi, serta penambahan bahan sintetis atau bahan dasar minyak
bumi yang sudah diproses sekarang ini sudah cukup banyak digunakan pada
kendaraan penumpang. Di waktu yang akan datang, kebanyakan minyak dasar harus
digunakan hampir secara keseluruhan dengan minyak dasar sintetis atau minyak
dasar dari minyak bumi dengan cara pemrosesan baru.
Gambar 1.1 Ilustrasi Pelumasan
Oli atau Minyak pelumas mesin adalah zat kimia yang berupa cairan yang diberikan antara dua benda
yang bergerak untuk mengurangi gaya gesek. Pelumas atau Oli berfungsi sebagai pelapis pelindung
yang mencegah terjadinya benturan antara logam dengan logam komponen mesin
seminimal mungkin. Dan juga mencegah goresan dan keasusan. Umumnya pelumas
terdiri dari 90% minyak dasar dan 10% zat tambahan.
Oli mesin menjadi satu bagian yang sangat penting untuk
mendukung kerja mesin. Seiring dengan pemakaian, terjadi penurunan kualitas dan
fungsinya, sehingga harus dilakukan penggantian secara periodik. Salah memakai
oli, mobil akan terasa tidak bertenaga dan dalam jangka panjang bisa merusak
mesin. Bila diperhatikan, setiap oli mesin mempunyai beragam kode di kemasannya
dan ini sebagai petunjuk digunakan untuk mobil teknologi mesin yang
berbeda-beda. Hati-hati dalam memilih tingkat viskositas oli atau biasa disebut
kekentalan oli. Jika membeli oli yang tidak sesuai dengan spesifikasi mesin,
oli justru akan merusak mesin.
1.2
Klasifikasi
Pelumasan
Berdasarkan jenis
aplikasi pemakaian bearing yang ada, pelumasan dapat dibagi menjadi :
1. Intermittent Lubrication.
Bearing untuk
aplikasi beban ringan dan rpm lambat dapat dilumasi secara manual. Oil bisanya
di masukkan ke dalam lubang pelumasan pada bearing. Oil yang digunakan biasanya
adalah grease menggunakan pressure gun.
2. Limited Continous Lubrication.
Metode ini lebih
baik daripada pelumasan dengan manual. Pelumasan ini berisi sumbu pelumas atau
jarum pelumas. Sumbu membawa oil secara kapilar. Jika journal bearing berputar,
jarum di kocok dan oli mengalir lewat dari reservoir melalui gap antara jarum dan
lubang di plug bearing.
3. Continous Lubricating.
Oil di suplai secara
terus menerus dan ini sangat penting untuk pelumasan hidrodinamik. Ada beberapa
jenis continuous lubricating, yang pertama adalah ring oil system yaitu membuat
pelumasan disekeliling bearing journal. Oil di semprot dari bearing bagian
bawah dan ketika journal bearing berputar maka oil akan terangkat ke atas
sehingga melumasi semua bagian journal. Yang kedua adalah splash lubrication,
dimana part yang berputar direndam bersama oli dan biasanya digunakan untuk
pelumasan mesin, gear-box, compressor. Contohnya pelumasan antara dinding
cylinder dan piston ring, pelumsanannya menggunakan metode ini. Yang ketiga
adalah in-pressure lubrication system yaitu pelumasan dengan menyemprotkan oil
dengan pompa ke titi- titik pelumsan, setelah oil disemprotkan ke bagian bagian
part, oli jatuh dan ditampung dan kembali masuk ke pompa dan mengalami siklus
yang sama.
Bentuk pelumasan yang dapat dikenal
secara jelas, yaitu :
1. Pelumasan
Hidrodinamika (hydrodinamic lubrication)
Pelumasan
hidrodinamika (hydrodinamic lubrication) berarti bahwa permukaan penerima beban
dari bearing dipisahkan oleh lapisan pelumas yang agak tebal, sedemikian rupa
untuk menjaga persinggungan logam dengan logam, dan bahwa stabilitas yang
dicapai dapat dijelaskan dengan hukum-hukum mekanika fluida.
2. Pelumasan
Hidrostatika (hydrostatic lubrication)
Pelumasan
hidrostatika (hydrostatic lubrication) didapat dengan memasukkan pelumas, yang
kadang-kadang berupa udara atau air, kedalam bidang bearing beban pada suatu
tekanan yang cukup untuk memisahkan permukaan-permukaan dengan suatu lapisan
pelumas-tipis yang agak tebal. Sehingga, tidak seperti pelumasan hidrodinamika,
gerakan dari permukaan relatif terhadap yang lain tidak diperlukan. Pelumasan
hidrostatika perlu diperhatikan dalam merancang bearing dimana kecepatan putar
kecil atau nol dan dimana tahanan gesekan sekecil mungkin.
3. Pelumasan
Elastohidrodinamika (elastohydrodynamic
lubrication)
Pelumasan
elastohidrodinamika (elastohydrodynamic lubrication) adalah gejala yang terjadi
bila suatu pelumas dimasukkan diantara permukaan-permukaan yang berkontak
secara menggelinding, seperti pasangan roda gigi atau bearing rol.
4. Batas
(boundary)
5. Lapisan
Padat Tipis (solid film)
1.3 Jenis-Jenis
Pelumasan
Urusan perawatan mobil memang bisa dibilang susah-susah
gampang. Susah karena banyak komponen yang harus diperhatikan, namun akan
gampang jika sudah mengerti poin utamanya. Salah satu hal yang wajib dan
krusial dalam perawatan kendaraan adalah pelumas mobil. Ternyata, pelumas mobil
tidak serta merta memiliki satu jenis yang bisa digunakan untuk semua. Pada
kenyataannya, ada empat jenis pelumas mobil yaitu pelumas mesin, pelumas
transmisi, pelumas rem, dan pelumas power steering. Keempatnya mempunyai
peran yang berbeda-beda, lho. Simak lengkapnya berikut.
1. Pelumas
Mesin
Pelumas mesin
mempunyai tiga jenis pelumas berdasarkan bahan dasarnya, yaitu pelumas mineral,
pelumas sintetik, dan pelumas semi sintetik. Pelumas mineral terbuat dari bahan
minyak bumi (based oil), sedangkan pelumas sintetik terdiri dari Polyalphapelumasfins
yang datang dari bagian terbersih pemilahan pelumas mineral, yakni gas.
Sementara pelumas semi sintetik merupakan campuran dari keduanya. Jika ditanya,
manakah dari ketiganya yang terbaik maka jawabannya adalah pelumas sintetik.
Hal ini karena pemakaiannya yang efisien dan ketahanan temperatur yang baik
sehingga mesin mendapatkan perlindungan lebih baik, lebih bersih, dan mudah
dinyalakan pada suhu rendah (seperti temperatur ekstrem pada suhu -30° sampai
-40°C). Untuk urusan mengganti pelumas, jangan berpatokan pada berapa periode
sekali harus diganti. Perhatikan jarak tempuh yang dipakai dari pada odometer.
Untuk normalnya, penggantian pelumas disarankan pada jarak 5,000km – 7,000km
untuk menjaga kondisi mesin tetap prima. Namun jika medan yang dilalui ringan
dan datar, pelumas mesin sintetik kamu juga bisa bertahan sampai 10,000km.
Gambar
1.2 Pelumas Mesin
2.
Pelumas Transimi
Pada dasarnya,
pelumas transmisi terbagi menjadi dua yaitu pelumas manual dan matik. Beda
penggunaannya juga terletak pada tipe mobil dari si empunya, yaitu mobil manual
atau matik. Biasanya, pelumas transmisi pada mobil manual mempunyai jalur hidup
yang lebih pendek dibandingkan dari pelumas matik. Jika pelumas matik bisa awet
hingga 20,000km, pelumas transmisi pada manual harus segera dicek ketika
mendekati 8,000km – 10,000km. Sekali lagi, perhatikan odometer mobilmu
ya setiap kali berganti pelumas.
Gambar
1.3 Pelumas Transmisi
3.
Pelumas Rem
Karena fungsinya
yang berkaitan langsung dengan keselamatan saat berkendara, maka pelumas rem
atau minyak rem patut dipantau dengan benar soal periode penggantiannya. Yang
kamu harus perhatikan saat memilih pelumas rem yang tepat adalah, jangan sampai
memilih pelumas yang mudah berubah dalam suhu tinggi maupun rendah serta mampu
melindungi rem mobil dari bahaya berkarat. Umumnya, pelumas rem mempuyai
beberapa jenis grade yang berbeda dan dinyatakan dengan satuan DOT (Department
of Transportation). DOT ini merujuk pada nilai titik didih dari pelumas
rem untuk dapat meredam panas saat proses pengereman. Semakin rendah angka DOT
maka kemampuan meredam panasnya juga kecil. Di pasaran, kamu nantinya akan
menemui level DOT 3, DOT 4, dan DOT 5. Jika penggunaan mobilmu hanya untuk
kegunaan harian, maka DOT 3 sudah lebih dari cukup untuk 2-3 tahun penggunaan.
Gambar
1.4 Pelumas Rem
4.
Pelumas Power
Steering
Power steering
adalah rangkaian sistem kemudi kendaraan yang dilengkapi dengan sistem hydraulic
untuk meringankan beban di stir mobil. Sedangkan dalam sistemnya sendiri, power
steering terdiri dari beberapa bagian seperti rack dan pinion,
serta komponen lainnya. Manfaat pemberian pelumas power steering tentu
saja untuk melumasi semua bagian tersebut sehingga kamu dapat nyaman berkendara
dan tidak perlu menambah masa otot di bisep atas dan bawah secara berlebihan.
Masa penggantian pelumas power steering juga hampir sama dengan penggantian
minyak rem, yakni biasa dilakukan setiap 25,000km atau sekitar dua tahun
sekali. Urusan kualitas, pilihlah pelumas power steering yang tidak
mudah panas. Biasanya, pelumas power steering yang beredar di pasaran
berkisar mulai harga puluh ribuan rupiah.
Gambar
1.5 Pelumas Power Steering
1.4 Fungsi
Pelumasan
Fungsi-fungsi dasar pelumas tentu
saja akan mengurangi gesekan dan mencegah keausan. Dalam realitanya, pelumas harus juga dapat memenuhi faktor
lainnya yang juga vital dalam pengoperasian peralatan. Mercedes-Benz sebagai
manufaktur otomobil dan engine telah membuat list, lebih dari 40 sifat-sifat
yang diperlukan agar dapat memenuhi persyaratan sebagai oil mesin. Minyak pelumas yang khusus seperti
minyak hidrolik dan minyak transmisi juga mempunyai persyaratan lainnya yang
harus dipertimbangkan, sedangkan produk padatan atau semi-padatan seperti
gemuk/grace juga mempunyai persyaratan khusus dan diukur dengan cara yang lain
pula. Sifat-sifat pelumas yang diharapkan yaitu dapat menimbulkan aspek positif
(seperti mencegah keausan
dll.) sedangkan sifat yang tidak diharapkan yaitu menimbulkan aspek negatif
(seperti minyak menyebabkan bagian-bagian mesin terkorosi dll.). Sifat-sifat positif pelumas secara praktis
untuk pelumasan kendaraan adalah sebagai berikut :
1. Mengurangi
Gesekan
Dengan mengurangi
gesekan berarti akan mengurangi juga energy dan juga mengurangi pemanasan
lokal.
2. Mengurangi
keausan
Adalah suatu
kebutuhan menjaga peralatan agar tetap bisa beroperasi untuk periode yang lama
dan bekerja secara efisien.
3. Pendingin
Di dalam mesin, pelumas juga berfungsi sebagai
zat penukar panas antara bagian-bagian yang terpanasi akibat pembakaran (misal:
piston) dan sistem pelepas panas (misal: jaket pendingin dll.). Pada sistem
yang lain, pelumas sebagai pelepas panas dari hasil gesekan atau kerja mekanik
lainnya.
4. Anti
Korosi
Fungsi lain dari oli
mesin yaitu mencegah terjadinya karat pada permukaan logam. Oli mesin akan
menutup permukaan metal, sehingga metal tersebut terbebas dari oksidasi yang
menyebabkan timbulnya karat. Hal ini dapat dibuktikan pada mesin yang terbuat dari
metal/ logam, ketika terisi dengan oli, akan terbebas dari karat. Baik
dari hasil degradasi pelumas atau akibat kontaminasi hasil pembakaran, pelumas
bisa bersifat asam dan menjadikan korosi pada logam. Adanya uap air dapat juga
menyebabkan karat pada besi. Oleh sebab itu pelumas harus bisa menanggulangi
efek-efek tersebut.
5. Pembersih
Pelumas juga
sebaiknya bisa mencegah terjadinya fouling serpihan-serpihan yang dihasilkan
dari proses mekanis, dari hasil degradasi pelumas itu sendiri maupun dari hasil
proses pembakaran. Apa yang disebut deposit adalah seperti karbon padat,
varnish atau endapan. Ini dapat mengganggu pengoperasian alat. Kasus ekstrem
adalah ring piston tidak bisa bergerak, dan aliran minyak tersumbat, hal ini
bisa terjadi jika minyak pelumas tidak mampu mencegah hal ini. Pencegahan
deposit dan juga dispersi kontaminan termasuk dalam kategori ini. Ketika oli
bersirkulasi di area mesin, oli yang sudah tersaring di filter oli melewati
bagian-bagian mesin seperti dinding silinder, metal dan sebagainya.
Ketika daerah
tersebut terdapat kotoran, seperti sisa karbon pembakaran, maupun partikel
logam akibat gesekan, maka oli bersih tersebut akan mendorong/membawa kotoran
tersebut.Akibatnya bagian yang terdapat partikel logam dan bagian sisa karbon
akan bersih kembali. Untuk itulah, oli mesin perlu diganti secara berkala,
karena kualitas oli akan menurun setelah tercampur dengan endapan karbon dan
partikel logam.
Gambar
1.6 Pelumas sebagai Pembersih
6. Seal
Minyak pelumas
seharusnya dapat juga menjadi seal antara piston dan silinder (piston ke ring
dan ring ke dinding silinder).
7. Perapatan
Saat oli mesin
bersirkulasi di dalam mesin, oli akan membentuk lapisan tipis. Lapisan ini akan
merapatkan celah antara dua benda yang bergerak. Sebagai contoh, di dalam mesin
terdapat silinder dan ring piston sebagai bagian penghasil tenaga di mesin. Oli
pada bagian ini akan merapatkan celah keduanya, sehingga kompresi maupun tenaga
pembakaran tidak bocor. Hasilnya, tenaga yang dihasilkan akan maksimal. Jika
ring piston atau terdapat celah karena retakan kecil di bagian silinder,
otomatis kamu akan mencium bau terbakar yang menyengat.
8. Penyerap
Panas
Ketika mesin
dihidupkan, terjadi proses pembakaran yang menghasilkan panas untuk diubah
menjadi tenaga. Pada saat yang bersamaan, oli bersirkulasi pada bagian dalam
mesin. Ketika oli mesin melewati bagian mesin dengan temperatur tinggi seperti
piston, metal dan dinding silinder, maka panas komponen tersebut akan diserap.
Hal ini dapat menjaga temperatur mesin dan mencegah keausan yang berlebihan
pada bagian mesin.
1.5 Batasan
pada Pelumas
Untuk mendapatkan fungsi-fungsi
tersebut berdasarkan tinjauan ekonomi, pelumas haruslah mempunyai sifat-sifat
tertentu sesuai dengan alat dimana pelumas itu digunakan. Perlu ada kesesuaian antara
persyaratan-persyaratan yang saling bertentangan, beberapa batasan negatif
terangkum sebagai berikut dibawah ini, pelumas tidak boleh :
1. Mempunyai
Viskositas yang Terlalu Rendah
Hal ini akan
memungkinkan kontak antara logam dengan logam menyebabkan terjadinya keausan serta dapat meningkatkan
lepasnya/hilangnya pelumas. Mempunyai viskositas yang terlalu tinggi. Hal ini
akan meningkatkan tenaga dan, dalam kasus mesin dapat menyulitkan pada saat start.Hal ini berarti bahwa
lapisan film pelumas tidak terlalu tipis pada saat temperatur tinggi (atau
tidak terlalu tebal pada saat temperatur rendah).
2. Terlalu
Mudah Menguap
Tingkat penguapan
tinggi (high volatility) akan menyebabkan tingkat konsumsi pelumas naik akibat
teruapkannya kandungan ringan dari pelumas tersebut.
3. Berbusa
Saat Digunakan
Jika berbusa, minyak
akan kehilangan sifat pelumasannya, dan/atau berkurangnya minyak itu sendiri
dari mesin. Menjadi tidak
stabil karena terhadap oksidasi ataupun reaksi kimia. Pelumas mesin ditujukan untuk temperatur tinggi dan
juga mencegah kontaminasi asam atau zat kimia lainnya. Minyak pelumas haruslah
tahan terhadap hal ini agar pelumas tersebut tetap awet.
4. Merusak
Komponen Sistem Emisi, Coating ataupun Seal
Untuk kerja
konverter katalis dapat terdegradasi oleh pelumas yang tidak stabil atau
menggunakan additive yang tidak sesuai. Beberapa peralatan menggunakan cat atau
coating dan kebanyakan mempunyai sifat sebagai seal. Bahan-bahan ini dapat
terdegradasi secara serius oleh pelumas. Menghasilkan deposit dari residu. Jika
minyak pelumas mengalami dekomposisi karena adanya logam yang padas (misalnya;
ring dalam suatu zona).
Kondisi seperti ini dapat menghasilkan produk-produk oksidasi
yang berpolimerisasi membentuk lapisan kuning atau cokelat yang diketahui
sebagai "varnish" atau "lacquer". Dalam jangka waktu yang
lama akan bertambah terus dan kemudian terjadi karbonisasi sehingga menjadi carbon padat. Deposit ini akan
menggangu gerak pada bagian yang seharusnya bisa secara bebas gerakannnya
(misal, ring piston). Selain tidak memproduksi deposit pada bagian yang
bergerak pada mesin, pelumas
juga sebaiknya tidak menghasilkan deposit di ruang pembakaran. Ini mendorong
terjadinya penyulutan awal (pre-ignition),beracun atau bau tak sedap. Hal ini diperlukan untuk kenyamanan dan
kesehatan pengguna.
Sangat Mahal, hal ini sering menjadi kendala, bukan karena pelumas
yang mahal tidak berguna dilihat dari sisi ekonomi pengoperasian mesin, tetapi karena kompetisi antar
penyalur, sehingga beban harga tetap akan terkena ke pengguna.
1.6 Kekentalan
pada Pelumas / Oli
Oli mesin dari berbagai merek dijual
dengan berbagai macam tingkat kadar kekentalan atau SAE. Namun bukan berarti
pemilik mobil bebas memilih oli sesuai keinginannya. Karena penggunaan jenis
oli juga harus menyesuaikan dengan spesifikasi kendaraan. Mobil yang
menggunakan mesin tekonologi lama sebaiknya tidak menggunakan oli yang encer
dengan tingkat kekentalan SAE 5W-40 atau SAE 0W-20. Sebab bisa berakibat
menguapnya oli.
Kental atau encernya oli bisa
dilihat dari kode SAE. Semakin besar angka yang tertera, maka semakin kental
pula tingkat kadar kekentalan oli tersebut. Contohnya untuk mobil tahun 2000 ke
bawah sebaiknya menggunakan SAE 10W-40 atau SAE 20W-50 yang kekentalannya lebih
kental dibanding oli dengan SAE angka kecil. Untuk Anda yang oli mobilnya sudah
terlanjur salah menggunakan jenis oli hingga terjadi penguapan, lebih baik
untuk segera menggantinya dengan jenis oli yang sesuai. Tujuannya agar volume
oli di ruang mesin kembali ke jumlah normal. Untuk menambahkan oli sebaiknya
dilakukan dalam kondisi mesin kendaraan sedang dingin.
Beberapa kode SAE yang sering
digunakan oleh oli pelumas yakni:
1. SAE
20W-50
SAE 20W-50 yang berarti oli mampu mengubah kekentalannya sesuai
temperatur, yakni 20W (winter) pada suhu dingin, dan pada temperatur
tinggi kekentalannya akan berubah menjadi SAE 50. Oli jenis ini masih dapat
mengalir (tidak membeku) walaupun temperatur drop hingga -20º C, dan saat suhu
naik mencapai 100º C oli jenis ini masih mampu mempertahankan kekentalannya.
Gambar 1.7 Oli Pelumas SAE 20W-50
2. SAE 15W-40
SAE 15W40 yang artinya oli akan bersifat seperti
SAE 15W di suhu rendah dan menjadi SAE 40 di suhu tinggi. Karakteristik oli ini
adalah dapat tetap mengalir di suhu minus 25º C, dan bertahan di level
kekentalan 12,5 cSt-16,3 cSt pada suhu 100º C.
Gambar 1.8 Oli Pelumas SAE 15W-40
3. SAE 10W30
SAE 10W30 adalah oli
dengan kode ini memiliki arti oli masih dapat digunakan pada suhu dingin
mencapai (minus) -20 hingga -25 C dengan kekentalan SAE 10 dan pada suhu tinggi
hingga 150 C dengan tingkat kekentalan SAE 40. Jenis oli memiliki kelebihan
dalam hal irit bahan bakar, namun kurang dalam memberikan perlindungan terhadap
mesin dengan kondisi jalan yang sering dan dengan beban yang berat.
Gambar 1.9 Oli Pelumas SAE 10W-30
4.
SAE
10W40
SAE 10W40 adalah oli
dengan kode ini memiliki arti oli masih dapat digunakan pada suhu dingin
mencapai (minus) -20 hingga -25 C dengan kekentalan SAE 10 dan pada suhu tinggi
hingga 150 C dengan tingkat kekentalan SAE 40. Jenis oli memiliki kemiripan
dengan tipe 10W30.
5.
SAE
15W50
SAE 15W50, Oli
dengan kode ini memiliki arti oli masih dapat digunakan pada suhu dingin
mencapai (minus) -15 hingga -20 C dengan kekentalan SAE 15 dan pada suhu tinggi
hingga 150 C dengan tingkat kekentalan SAE 50.
1.7 Organisasi
Standar untuk Pelumas
Berikut
merupakan standarisasi jenis pelumas / oli, antara lain :
1. SAE
(Society of Automotive Engineers)
SAE ini adalah range
tingkat kekentalan suatu pelumas seperti contoh: AE 10w-40 ini menandakan
produk ini range kinerja kekentalan pada keadaan dingin sampai panas adalah 10
sampai 40. Ada juga yang hanya menunjukan satu range/grade saja contoh SAE 20.
kalo yang menggunakan range 2bh seperti SAE 20w-50 disebut oli multigrade.
2. API
(American Petroleum Institute)
API (American
Petroleum Institute) adalah suatu grade yang didapat dari lembaga independent
yang menetukan sejauh mana kualitas produk pelumas tersebut tentunya dengan
seleksi yang ketat. Contoh : API SL. ini menunjukan produk tersebut ditujukan
untuk mesin berbahan bakar bensin karena huruf S pada SL , singkatan dari spark
(Busi) sedangkan untuk mesin diesel ditunjukan dengan huruf C (compression)
seperti API CG dll.
3. ISO
(International Standards Organization)
ISO (International
Standards Organization) adalah standar dari eropa yang mengatur standar untuk
banyak hal, untuk standarisasi pelumas / oli sendiri ada 3 spesifikasi :
a. ISO-L-EGB,
memiliki persyaratan yang sama dg JASO FB
b. ISO-L-EGC,
memiliki persyaratan yang sama dg JASO FC, di atas ISO-L-EGB
c. ISO-L-EGD,
memiliki persyaratan yang sama dg JASO FD, di atas ISO-L-EGC
4. JASO
(Japanese Automobile Standards Organization)
JASO
(Japanese Automobile Standards Organization) adalah standarisasi dari Jepang. JASO mengatur standar oli untuk
mesin bensin 4 langkah, mesin diesel dan mesin bensin 2 langkah.
a. Mesin bensin 4 langkah
Ada 2
spesifikasi, yaitu MA dan MB dimana kualifikasi MB di atas MA.
b. Mesin
bensin 2 langkah (oli samping)
Ada 4 spesifikasi :
- JASO
FA, sudah tidak digunakan
- JASO
FB, spesifikasi di atas FA
- JASO
FC, spesifikasi di atas FB
- JASO
FD, spesifikasi di atas FC
1.8 Jenis
Sistem Pelumas Engine
Secara umum ada tiga jenis sistem
pelumas engine, yakni :
1. Sistem
Percik
Pada sistem percik, konstruksinya
cukup sederhana. Karena oli mesin disalurkan ke seluruh komponen mesin melalui
gerakan poros engkol. Tentu ada sebuah komponen seperti sendok yang akan
memercikan oli keseluruh bagian mesin. Hanya saja, sistem ini kurang efektif
melumasi seluruh komponen yang memiliki lokasi agak jauh dari ruang engkol.
Sehingga sistem percik hanya dipakai pada mesin tipe kecil seperti mesin sepeda
motor, mesin pompa air atau pemotong rumput.
2. Sistem
Pompa
Sistem kedua
memanfaatkan penekanan oli melalui pompa. Sistem kedua terbukti lebih bisa
menyalurkan oli keseluruh komponen mesin karena memiliki saluran yang
terintegrasi dengan pompa ke bagian-bagian mesin. Beberapa motor pruduksi
terbaru sudah menggunakan sistem pompa ini karena dinilai lebih efektif dalam hal
pelumasan.
3. Sistem
Kombinasi
Sistem kombinasi
memiliki dua unit seperti yang dijelaskan diatas, dibagian ruang engkol
terdapat sendok yang akan memercikan oli mesim dan hal itu masih ditambah
dengan keberadaan pompa oli untuk menyalurkan pelumas ke bagian bagian terjauh
dari ruang engkol.
1.9 Komponen
Sistem Pelumas Mesin
Selain oli terdapat beberapa
komponen yang berpengaruh pada sistem pelumasan mesin antara lain :
1. Oil Pan / Carter
Oil pan atau biasa juga disebut carter adalah komponen berbentuk
bak yang diletakan dibagian bawah mesin tepat pada ruang engkol. Fungsi oil pan
adalah untuk menyimpan oli mesin.
2. Pompa
Oli
Oil pump merupakan sebuah pompa hidrolis yang digunakan untuk
memompa oli mesin untuk dinaikan ke seluruh komponen mesin. Pompa ini, bekerja
secara rotary yang inputnya berasal dari poros engkol mesin. Sehingga ketika
mesin bekerja, oli secara otomatis terpompa. Pompa oli memiliki dua saluran,
yakni saluran inlet yang langsung mengarah ke bak oli dan saluran outlet yang
langsung tersambung dengan oil feed.
3. Filter
Oil
Kerak yang
disebabkan sisa pembakaran yang masuk ke ruang engkol dibersihkan oleh oli dan
kerak tersebut terkandung pada aliran oli mesin. Sehingga perlu diberikan
saringan agar kerak dan kotoran didalam aliran oli tidak memasuki oil feed yang
memiliki diameter saluran kecil. Kotoran dan kerak yang tersaring akan
mengumpul lada element filter sehingga perlu dilakukan penggantian oil filter
secara rutin. Umumnya penggantian oil filter mengikuti interval penggantian oli
mesin.
Gambar
1.10 Filter Oli
4.
Oli Pressure Sensor
Sensor yang terletak
pada saluran oli setelah pompa ini bertujuan untuk mendeteksi tekanan oli mesin
yang keluar dari pompa. Sensor ini bisa menandakan dua hal, yakni kesehatan
pompa dan volume oli mesin. Jika indikator oli pada dashboard menyala maka
sensor oli mendeteksi adanya lebihan atau kekurangan tekanan pada sistem
pelumas. Ini bisa menandakan bahwa volume oli mesin berlebihan atau bahakan
kurang dari standar pemakaian. Untuk itu, jika indikator ini menyala kita perlu
melakukan pengecekan oli mesin melalui stik oli yang tersedia disekitar mesin.
Jika volume oli normal maka masalah diatas timbul pada pompa oli.
5. Oil
Feed
Fungsi oil feed
sebenarnya hanya sebagai jalur oli. Jalur ini secara default sudah terbentuk
saat pembuatan blok mesin bersama water jacket. Hal ini karena letak oil feed
ini berada didalam blok silinder. Selain inner oil jet, biasanya juga ada outer
oil jet. Outer oil jet ini terbentuk seperti pipa biasa yang umumnya berbahan
logam. Fungsi saluran ini yakni menghubungkan oli ke komponen luar mesin
seperti turbocharger atau oil cooler.
6. Oil
Jet
Oil jet berfungsi
menyemprotkan oli dari dalam saluran oli. Jika dilihat, maka oil jet ini mirip
injektor dimana ujung oil jet memiliki lubang cukup kecil yang akan memancarkan
oli saat tekanan oli meningkat. Biasanya oil jet ditemui pada bagian bawah
silinder mesin, fungsinya untuk menyemburkan oli kebagian piston dan commecting
rod. Selain itu dibagian timming chain juga biasanya ada sebuah oil jet yang
digunakan untuk melumasi rantai timming.
Gambar
1.11 Oil Jet
7.
PCV Valve
PCV atau Positive
crankcase ventilation fungsinya untuk menyalurkan uap oli dari dalam mesin ke
dalam saluran intake tanpa terjadinya kebocoran oli. Artinya terdapat sebuah
PCV valve yang akan terbuka saat tekanan udara didalam crank case atau ruang
engkol meningkat. Tekanan ini diperoleh karena ada sebagian oli yang menguap
karena kepanasan dan faktor tekanan kompresi yang sedikit bocor melalui celah
ring piston. Tekanan udara tersebut kemudian dilewatkan ke komponen oil
separator untuk memisahkan oli mesin yang terbawa pada PCV valve. Barulah udara
tersebut disalurkan kedalam saluran intake untuk kemudian masuk ke ruang bakar
untuk melalui proses pembakaran mesin. Sehingga polusi tetap stabil.
Gambar
1.12 PCV Valve
8.
Oli atau Lubricant
Komponen terakhir
yang cukup penting adalah oil atau lubricant sebagai media pelumas. Oli mesin
haruslah memiliki daya lekat serta memiliki sifat yang licin. Selain itu oli
mesin juga harus memiliki ukuran partikel kecil dan tidak mudah menguap. Karena
oli harus bisa masuk ke celah-celah kecil untuk melapisi komponen mesin. Untuk
itu, saat ini banyak ditemui oli sintetis dengan berbagai campuran zat adiitive
yang tentunya bisa meningkatkan performa mesin. Namun, perlu diingat juga oli
memiliki batas pemakaian. Sehingga sebagus apapun oli yang dipakai pada mesin
kendaraan kita, juga perlu diganti sesuai intervalnya.
1.10 Additive
Pelumas
1. Meningkatkan
Index Kekentalan
Digunakan
untuk meningkatkan kualitas dasar dari pelumas, dan mempertahankan pelumas dari
kondisi menjadi jauh lebih encer pada peningkatan panas.
2.
Menekan Titik Alir (Pour Point)
Mencegah
pengkristalan pada kondisi dingin yang ekstrim, dan menurunkan titik / batas
alir pelumas.
3.
Pencegah Oksidasi
Membantu
mencegah pelumas dari oksidasi (dengan kata lain, terbakar). Ketika pelumas
terbakar, pelumas akan kehilangan kemampuan untuk melindungi mesin. Hal itu
juga akan menghasilkan endapan lumpur
dan menjebak cairan korosif.
4.
Rust-corrosion
Inhibitors
Membantu
mencegah dan menetralisir air dan oksigen menjadi cairan yang meng-etsa logam
dalm mesin dan menimbulkan partikel yang menggerus. Bila korosi ini terjadi,
maka akan timbul sejumlah cairan
beracun (yang kompleks) dan problem endapan lainnya.
5. Dispersants
Membantu minyak untuk menyerap dan
menahan pencemar seperti kotoran dan partikel kecil logam (dari keausan mesin)
sampai minyak lewat filter minyak, dimana pencemar tadi disaring.
6. Detergents
Membantu untuk mengeluarkan pencemar
dari komponen mesin dan mengikatnya di minyak sampai melewati filter, atau
sampai minyak diganti pada waktunya. Jadi minyak tidak hanya membersihkan
kotoran mesin.
1.11 Cara Kerja
Pelumasan Pada Mesin
Saat kondisi normal, oli terkumpul pada bak
oli atau karter yang terletak pada bagian paling bawah mesin. Sementara itu,
pompa oli memiliki input yang digerakan dari engkol mesin. Umumnya pompa ini
menggunakan rotary pump. Agar lebih jelas simak gambar sistem pelumas berikut.
Gambar 1.13
Cara Kerja Pelumasan
1.
Ketika mesin start, poros engkol akan memutar
pompa oli akibatnya terjadi sedotan pada bagian inlet hose oil pump.
2.
Oli masuk kedalam pompa melalui inlet valve dan
pada sisi lainnya oli ditekan oleh pompa.
3.
Oli bertekanan tersebut mengalir melalui jalur
oli masuk kedalam filter oli.
4.
Didalam filter, oli disaring dari berbagai
kotoran dan kerak.
5.
Setelah disaring, oli kemudian disalurkan
melalui oil feed menuju bagian atas mesin dan ke oil jet,
6.
Sampai diatas mesin, oli secara otomatis akan
melumasi poros cam dan rocker arm selanjutnya oli kembali ke carter melalui
saluran oli disamping blok silinder.
7.
Sementara itu, oli akan keluar dalam bentuk
semprotan dari oil jet dibagian bawah silinder untuk melumasi bagian piston dan
connecting rod
8.
Dibagian poros engkol terdapat komponen weight
balance, yang berbentuk seperti sekop. Sehingga ketika poros engkol berputar
oli dari karter akan diobrak-abrik oleh weight balance agar tersebar ke seluruh
bagian mesin.
1.12 Mekanisme PCV Valve
Pada
kendaraan modern, anda pasti akan menemui komponen ini. PCV valve atau
singkatan dari Positive Crankcase Ventilation merupakan saluran ventilasi udara
dari ruang engkol mesin untuk mengeluarkan udara terkontaminasi dan
menstabilkan tekanan didalam mesin. Dikarenakan pergerakan oli yang cukup cepat
serta ditambah pengaruh dari tekanan kompresi yang sedikit keluar melalui celah
ring akan menyebabkan tekanan udara diruang engkol mengalami peningkatan. Hal
ini bisa menyebabkan kinerja mesin terganggu. PCV valve bekerja dengan
menyalurkan udara didalam ruang engkol ini ke udara intake mesin. Sehingga
udara dari ruang engkol bisa ikut terbakar.
Gambar 1.14
Mekanisme PCV Valve
Mekanismenya,
saat mesin hidup udara terserap oleh saluran PCV yang tersambung dengan saluran
udara intake. Di sisi lain juga terdapat saluran dari ruang kepala silinder
menuju saluran intake. Sehingga terjadilah sirkulasi dari saluran intake, masuk
ke ruang kepala silinder kemudian disalurkan ke ruang engkol. Diruang engkol
udara tersebut keluar melalui katup PCV melewati oil separator dan keluar dari
saluran PCV kembali ke saluran intake. Jika kita melepas salah satu selang PCV
maka suara mesin akan terkesan ngobos karena tekanan udara didalam mesin tidak
stabil.
1.13 Kekentalan
Pelumas
1.
Merupakan
ukuran mampu-alir dari pelumas
2.
Kekentalan
tinggi, yaitu pelumas berat
Kekentalan terlalu tinggi, tidak bisa
mencapai seluruh bagian
3.
Kekentalan
rendah, yaitu pelumas ringan
Kekentalan terlalu rendah, tidak bisa
memberikan kekuatan yang cukup untuk mendukung beban sehingga kurang mampu
mencegah keausan bagian (komponen).
DAFTAR
PUSTAKA
Komentar
Posting Komentar