SISTEM PELUMASAN PADA MOTOR DIESEL

LATAR BELAKANG

            Motor diesel adalah suatu motor yang merubah bentuk energi menjadi tenaga mekanik yang dihasilkan dri percampuran antara bahan bakar dengan udara dalam suatu proses pembakaran.

Motor diesel tebagi menjadi 2 komponen utama yaitu :

Gambar 1 komponen utama motor diesel

 a.   Bagian-bagian yang diam :

1. Kepala silinder
2. Blok silinder
3. Tabung silinder
4. Rumah engkol
5. Pan minyak pelumas

b.   Bagian-bagian yang bergerak :

1. Torak
2. Batang torak
3. Poros engkol
4. Pompa bahan bakar
5. Katup pamasukan Katup pembuangan.

 Sesuai dengan Proses kerja pada motor yaitu :

·         Memasukan udara ke dalam silinder, untuk pembakaran.

·         Memampatkan udara di dalam silinder (agar suhu tinggi )

·         Pembakaran bahan bakar oleh udara dengan suhu tinggi.

·         Ekspansi gas hasil pembakaran, dihasilkan tenaga mekanis.

·         Pembuangan gas sisa, agar silinder siap diisi dengan udara baru.

           Beroprasinya suatu sistem pelumasan yang bertujuan untuk melumasi bagian-bagian yang bergerak, yang saling bergesekan pada bagian motor. Pelumasan juga sebagai media pendingin dari panas yang dihasilkan oleh bagian yang saling bergesekan, maupun dari panas yang di hasilkan dari proses pembakaran. Maka dari itu pelumasan dapat dikatakan sebagai salah satu elemen dasar dalam permesinan, sebab apabila telah terjadi kerusakan pada sistem pelumasan pada suatu mesin, maka secara otomatis mesin tersebut tidak dapat beroprasi.

SISTEM PELUMASAN PADA MOTOR DIESEL

1.   Pengertian Pelumasan

Gambar 2. Bagan sistem pelumasan

Pada dasarnya pelumasan adalah pemisahan dari dua permukaan benda padat yang begerak secara tangensial terhadap satu sama lain dengan cara menempatkan suatu zat diantara kedua benda padat tadi yang :

a.       Mempunyai jumlah yang cukup dan secara terus menerus dan dapat memisahkan kedua benda sesuai dengan kondisi beban dan suhu.

b.      Tetap membasahi permukaan kedua benda.

c.       Mempunyai sifat netral secara kimia terhadap kedua benda.

d.      Mempunyai komposisi tetap stabil secara kimia pada kondisi operasional.

                   Suatu zat yang dapat memenuhi persyaratan tadi disebut pelumas / lubricant.

Suatu benda atau logam yang tampak halus, sebenarnya tidak pernah mempunyai permukaan yang licin secara sempurna, seperti yang terlihat dengan mata biasa, tetapi jika dilihat dengan mikroskop akan terlihat bahwa pada permukaan tersebut merupakan tonjokan-tonjolan dan lekukan-lekukan mikroskopis. Sehingga bila kedua permukaan tersebut bersinggunan satu dengan yang lain, bagian yang merupakan tonjolan dan lekukan pada kedua benda akan saling mengait. Sehingga apabila kedua permukaan tadi bergerak satu dengan yang lain maka terjadi suatu tahanan  yang besar karena tonjolan dan lekukan yang saling mengait harus saling mematahkan. Patah nya tonjolan dan lekukan tadi akan menimbulkan panas, dan tahanan tadi disebut tahanan gesekan. Dam gesekan yang tadi di sebut gesekan kering.

Permukaan yang kasar tidak dapat dihaluskan seluruhnya dengan cara digosok atau diampelas, karena tonjolan dan lekukan tadi sangat tidak teratur, sehingga efek keausan akan berjalan terus.

Kalau pemisahan antara kedua permukaan dengan menggunakan pelumas, gesekan masih tetap ada, yang di sebut gesekan cair. Nilai gesekan cair jauh lebih kecil dibandingkan gesekan kering.

2.   Fungsi Pelumasan

1. Mengurangi tingkat keausan pada benda yang saling bergerak bergesekan.
2. Mengurangi timbulnya panas yang berlebihan

Fungsi lain dari pelumasan :

• Sebagai media pendingin

menghilangkan panas dari bsagian-bagian yang bergesekan

• Sebagai zat perapat kebocoran

menyekat udara antara ring piston dengan dinding silinder

• Sebagai zat pembersih.

menghilangkan karbon didalam sylinder dan debu dan menyaringnya.

• Sebagai peredam suara dari getaran

3.   Sifat-sifat Minyak Pelumas

a.   Umum.

Agar menghasilkan suatu pelumasan yang baik, maka diperlukan minyak pelumas yang dapat memenuhi syarat-syarat yang telah ditetapkan sesuai kebutuhan. Beberapa faktor yang harus dipertimbangkan dalam pemilihan minyak pelumas adalah :

1)  Tekanan bantalan

2)  Kecepatan pergesekan

3)  Bahan yang bergesekan

4)  Ruang antara bahan yang bergesekan

5)  Aksesabilitas

6)  Suhu dan tekanan kerja

b.   Viskositas

Viskositas adalah sifat daari suatu fluida, sebagai gesekan internal, yang menyebabkan fluida tersebut melawan untuk mengalir.

Angka Viskositas SAE untuk pelumas motor

Angka viskositas SAE	Rentantang Viskositas, Saybolt seconds
	Pada suhu 1300F		Pada suhu 2100F
	Min	Max	Min	Max
10	90	119
20	120	184
30	185	254
40	255			80
50			80	104
60			105	124
70			125	150

c.   Viskositas Index

Viskositas index adalah suatu ukuran perubahan viskositas dari minyak terhadap suhu dibandingkan dengan dua macam minyak referensi yang  mempunyai viskositas yang sama pada suhu tertentu.

d.   Pour Point

Pour point atau suhu tuang , atau titik tuang ialah suhu terendah dimana minyak dapat mengalir.

e.  Flash Point

Flash point atau titik nyala adalah suhu dimana minyak harus dipanaskan didalam alat percobaan, sehingga timbul uap yang dapat menyala sebentar bila suatu nyala api kecil didekatkan pada uap tadi.

Titik nyala minyak pelumas yang digunakan pada motor berkisar antara 175º C sampai 260º C tergantung pada penggunaan motor dan jenis minyak pelumasnya.

f.  Carbon Residu

Carbon residu ialah berat sisa dari minyak pelumas yang telah terbakar.

g.  Acidity atau Neutralization Number

Acidity atau keasaman dinyatakan sebagai jumlah dalam milligram dari potassium hydroxide, yang diperlukan untuk menetralkan suatu gram minyak.

h.  Warna

Warna minyak pelumas berguna hanya untuk tujuan identifikasai, dan bukan menunjukan kualitas suatu minyak.

4.   Bagian-bagian yang dilumasi

Umumnya bagian-bagian yang dilumasi pada motor diesel ialah semua bagian-bagian yang saling bergesekan misalnya :

a.   Antara torak dan tabung silinder

b.   Antara poros dengan bantalan poros

c.   Antara roda-roda gigi dan sebagainya.

PERAWATAN SISTEM PELUMASAN

1.      Bak minyak pelumas.

Bukalah bak minyak pelumas setiap 500 jam, dan bersihakanlah bak minyak tersebut. Dan saringan hisap dari pompa minyak pelumas dengan mempergunakan minyak ringan atau minyak cuci.

2.      Saringan minyak pelumas

Cucilah rumah filter sebersih-bersihnya dengan menggunakan minyak ringan atau minyak cuci, sementara itu periksalah kertas saringan, apabila terlihat adanya kotoran, serbuk logam berwarna putih atau warna tembaga tembaga, maka hal itu menunjukan adanya keausan pada bantalan-bantalannya, segera lakukan perbaikan

3.      Tekanan minyak pelumas

Apabila tekanan minyak pelumas tidak dapat mencapai bilangan yang disyaratkan oleh pabrik pembuatnya, matikanlah mesin lakukanlah pemerikasaan :

a.      Apakah isi minyak pelumas didalam cukup ?

b.      Apakah ada kerusakan pada pipa atau alat pengukur tekanan minyak pelumasnya ?

c.       Apakah ada kebocoran minyak pelumas dari saluran-salurannya ?

d.      Apakah pompa minyak pelumas bekerja dengan baik, atau apakah udara masuk kedalam saluran minyak pelumas ?

e.      Apakah ada bantalan yang rusak ?

f.        Apakah alat pengatur tekanan minyak pelumas bekerja dengan baik ? biasanya kotoran didalam saluran minyak pelumas menyebabkan gangguan pada sistem pelumasannya.

MACAM-MACAM SISTEM PELUMASAN

1.      Sistem pelumasan sump kering

Sistem pelumasan motor yang tidak memanfaatkan karakternya sebagai penampung minyak pelumas, tetapi menggunakan tanki tersendiri diluar motor.

Minyak pelumas yang jatuh ke dalam sump, selanjutnya dialirkan dengan pompa, melalui sebuah filter, dan dikembalikan lagi ke dalam tangki supply yang terletak diluar dari pada motor tersebut. Pompa ini mempunyai kapasitas yang besar, sehingga dapat mengosongkan sama sekali sumpnya

            Pada umumnya dengan sistem ini di pergunakan juga sebuah oilcooler, baik yang menggunakan air atau udara sebagai medium pendinginannya untuk keperluan pendinginan dari pada minyak pelumasnya.

Gambar 3. Sistem pelumasan sump kering

Keterangan :

1. Tangki penampungan                        5.  Tangki ekspansi (penampung
2. Filter                                                  6.  Filter
3. Pompa minyak pelumas                     7.  Bagian mesin yang dilumasi
4. Pendingin minyak                               8.  Pengatur tekanan minyak pelumas

2.      Sistem pelumasan sump basah

Sistem pelumasan sump basah ialah sistem pelumasan motor yang memanfaatkan karakternya sebagai penampung minyak pelumas.

Dalam sistem ini, dibagian bawah dari pada karter sebuah piringan (pan) yang juga merupakan tangki supply dan ada kalanya sebagai alat pendingin untuk minyak pelumasnya, minyak yang jatuh menetes dari silinder-silinder dan bantalan-bantalan, kembali ke tempat ini, untuk selanjutnya dialirkan kembali dengan sebuah pompa minyak kedalam sistem pelumasanya lagi. Tipe sistem sump basah yang umum diguunakan ialah:

a.      Sistem percikan dan sirkulasi pompa

b.      Sistem percikan dan tekanan

c.       Sistem tekanan

Gambar 4 sistem pelumasan sump basah

Keterangan :

1.      Tangki penampungan

2.      Saringan hisap (strainer)

3.      Pompa minyak pelumas (Pompa di   dalam karter)

4.      Saringan (filter)

5.      Pendingin minyak pelumas

6.      Bagian mesin yang dilumasi.

7.      Katup pengatur tekanan minyak pelumas

MEKANISME PELUMASAN

.           Proses pelumasan adalah seperti pada gambar 5, yang merupakan suatu bidang bantalan, dengan ruang antara (clearance)di lukiskan secara berlebihan, untuk sekedar ilustrasi. Minyak pelumas membasahi kedua permukaan. Minyak pelumas dapat dikatakan terdiri dari lapisan-lapisan, dan garis titik horizontal melukiskan batas-batas dari lapisan minyak tadi.

Pada gambar 5a. permukaan bantalan adalah sejajar, permukaan atas tinggal diam sedang, permukan bawah bergerak dengan kecepatan tetap dan sejajar dengan permukaan. Tidak ada gaya normal terhadap kedua permukaan. Kedua permukaan dipisahkan oleh suatu film minyak dengan ketebalan yang sama lapisan minyak pelumas yang menempel pada permukaan bawah akan bergerak dengan kecepatan yang sama dengan kecepatan permukaan bawah.

Pada gambar 5b. kedua permukaan dalam keadaan berhenti, ada gaya normal pada kedua permukaan, sehingga minyak pelumas cenderung terdesak keluar. Dan besarnya kecepatan  pada masing-masing lapisan di lukiskan lagi dengan vektor-vektor.

            Pada gambar 5c. merupakan kombinasi pada gambar 4a dan 4b. pada kecepatan minyak pelumas pada tiap titik dari lapisan ditentukan dengan menjumlah vektor-vektor pada masing-masing titik pada kondisi gambar 4a dan gambar 5b.

Pada gambar 5d. permukaan atas tidak ditahan sejajar dengan permukaan bawah, tetapi di buat sedikit miring. Maka bentuk film minyak pelumas jadi seperti bentuk baji. Sehingga akibat kemiringan ini minyak pelumas dapat mengalir secara terus menerus, dan integrasi kecepatan aliran film minyak pelumas pada permukaan dan sepanjang bantalan adalah tetap, dan menjamin pemisahan kedua permukaan.

Aliran minyak pelumas dan variasi tekanan pada blok yang miring dari sebuah thrust blok terlihat pada gambar 6.

Gambar 5. Bagan Aliran Minyak Pelumas

Gambar 6. Pendinginan minyak pelumas

KLASIFIKASI MINYAK PELUMAS

Dulu klasifikasi API (MM,ML,DG,DM,DS) digunakan untuk klsifikasi service minyak pelumas. Kadang-kadang hal ini kurang jelas dan perincian kondisinya untuk kemampuan pelumasan tidak selalu berhubungan dengan situasi sebenarnya. Untuk hal inilah tiga organisasi di Amerika Srikat (SAE,API,ASTM) bergabung untuk mengembangkan system klasifikasi yang baru, yang telah diresmikan pemakaiannya sejak juli. 1970. Klasifikasi yang dulu, dibagi menjadi golongan motor bensin dan motor diesel ; dan diklasifikasikan sebagai SA, SD, dengan huruf S pada huruf pertama menyatakan commercial, kedua duanya dari golongan-golongan tersebut mempunyai 4 (empat) kelas berturut-turut.

SAE      : Society of Automotive Engineers

API       : American Petroleum Institute

ASTM   : American Society for Testing Materials.

Di bawah ini keterangan mengenai minyak mesin yang di definisikan sebagai klasifikasi system yang baru.

	KLASIFIKASI LAMPAU  (A.P.I)	KLASIFIKASI SEKARANG
MOTOR BENSIN	ML MM MS	SA SB SC. SD
MOTOR DIESEL	DG DM DS	CA CB. CC CD

Klasifikasi	Service mesin api	Minyak mesin ASTM
SA	Untuk service motor bensin dan diesel untuk mesin dalam keadaan biasa, yang tak memerlukan kombinasi aditiv minyak	Tak termasuk aditiv, selain dari pada untuk pengentalan atau minyak penetrasi
SB	Untuk service motor bensin beban ringan.untuk mesin yang bekerja alam keadaan biasa ang membtuhkan sedikit aditiv kombinasi dari minyak.	Miyak anti oxidant a gesekan
SC	Motor bensin untuk truk dan mobil yang dibuat antara 1964-1967 dan bekerja dibawah tahun 1964 dalam masa garansi pabrik. Minyak ini mempunyai sifat yang baik terhadap temperatur rendah dan tinggi, melindungi pengendapan dan mempunyai sifat untuk mengurangi gesekan	Miyak ini sesuai dengan permntaan pabrik-pabrik untuk model 1964-1967 terutama dipakai untuk mobil da mempunyai ketahanan pada temperatur rendah, anti pelumpuran dan anti karat.
SD	Untuk 1968 motor bensin truk dan mobil yang beroprasi dibawah 1962	Minyak sesuai permintaan pabrik-pabrik setelah 1968, terutama dipakai untuk mobil dan mempunyai ketahanan pada temperature rendah anti pelumpuran dan anti karat
CA	Motor diesel biasa memakai bahan bakar bermutu tinggi. Minyak yang dipakai ini untuk spesifikasi ini terutama pada pemakaian antara 1940 dan 1950, minyak ini dipakai dengan mutu bahan bakar yang tinggi dan sifatnya anti karat pada bearing/bantalan dan mencegah pengendapan pada temperatur tinggi	Dipakai untuk memenuhi kemampuan MIL-L-21004A pada motor-motor diesel tampa supercharger dan motor bensin dengan pemakain bahan bakar kadar sulfur rendah
CB	Motor diesel dengan beban berat motor diesel yang bekerja pada oprasi biassa dengan mutu bahan bakar yang rendah yang menyebabkan tempertur tinggi dan karat pada bantalan. Kadang-kadang motor motor bensin dipakai dalam kasus ini. Minyak ini diformalisasikan tahun 1949. Minyak ini dipergunakan untuk bahan bakar dengan kadar sulfur tinggi dan melindungi bantalan dari karat dan temperature tinggi.	Minyak ini dipakai untuk motor bensin dan motor bensin tanpa turbocharger ini termasuk minyak MIL-L-2104A yang ditest dengan kadar sulfur tinggi pada bahan bakar

Kesimpulan :

1.      Sistem pelumasan merupakan salah satu elemen dasar dalam permesinan, karena apabila telah terjadi kerusakan sistem pelumasan padamesin tersebut maka mesin tidak dapat beroprasinal dengan baik.

2.      Sistem pelumasan ditujukan untuk mengurangi gesekan yang terjadi, sehingga dapat mengurangi keausan yang di sebabkan oleh gesekan tadi.

3.      Sistem pelumasan juga digunakan sebagai media pendingin dari panas yang di hasilkan dari gesekan yang terjadi dan dari proses pembakaran.

4.      Minyak pelumas yang baik ialah minyak yang memenuhi setandart yang telah ditentukan.

5.      Setiap jenis mesin memiliki jenis minyak pelumas yang berbeda.