1. PENDAHULUAN
Bahagian dalam Enjin merupakan komponen utama dari suatu Enjin, dimana fungsi, kegunaan,
bahan dan karakteristik serta proses kerja yang semuanya merupakan suatu kesatuan/unit kerja yang tidak
dapat dipisahkan antara satu dengan yang lain.
Dilihat dari fungsinya bahagian dalam Enjin saling berhubungan antara komponen yang satu dengan
yang lain dimana komponen tersebut tidak dapat berfungsi apabila tanpa ada komponen yang lain. Dilihat dari
bahan dan karakteristik bahagian Enjin terbuat dari bahan-bahan yang bersifat tahan panas dan tahan
gesekan yang tujuannya untuk mengurangi atau meminimalisasi keausan bahan karena gesekan kemudian
pemuaian karena proses panas dari hasil pembakaran bahan bakar didalam ruang bakar serta memiliki
ketahanan terhadap masa kerja yang lama. Oleh sebab itu bahagian dalam Enjin rata-rata terbuat dari bahan
Besi Tuang/cor, Aluminium Cor, Baja Press, Baja Tempa (Forget Alloy Steel) atau Keramik.
Dalam proses kerja bahagian dalam Enjin untuk mengoptimalisasi setiap bahagian-bahagian dalam
bekerja digunakan pelincir yang berfungsi untuk mendinginkan, sebagai oil film untuk mengurangi gesekan,
menghindari korosi dan untuk melumasi setiap komponen agar lebih maksimal dalamsetiap proses kerja.
Selain daripada pelincir didalam proses kerja bahagian dalam Enjin juga didukung oleh cairan pendingin (
water cooling) yang melalui setiap bahagian dalam Enjin pada saat bekerja yang disupply dan didinginkan
oleh Radiator.
Bahagian Dalam Engine 1

2. BAHAGIAN DALAM ENJIN
(Part of the engine)
1. Lubang Silinder (Cylinder Bore)
a. Konstruksi
Blok Silinder merupakan inti dari pada mesin, yang terbuat dari besi tuang. Belakangan ada beberapa
blok silinder yang terbuat dari paduan Aluminium. Dengan bahan Aluminium lebih ringan dan
meradiasikan panas lebih efisien dibandingkan dengan besi tuang. Blok Silinder dilengkapi rangka
pada bagian dinding luar untuk memberikan kekuatan pada mesindan membantu meradiasikan
panas. Blok silinder terdiri dari beberapa lubang tabung silinder, yang di dalamnya terdapat torak
yang bergerak turun-naik. Silinder-silinder ditutup bagian atasnya oleh kepala silinder yang dijamin
oleh gasket . Crankcase terpasang dibagian bawah blok silinder dan poros engkol dan bak oli
termasuk di dalam blok silinder, hanya pada tipe OHV (Over Head valve). Pada mesin yang modern
poros nok berada di dalam kepala silinder. Silinder-silinder dikelilingi oleh mantel pendingin (water
jacket) untuk membantu pendinginan.
b. Fungsi
Silinder blok berfungsi sebagai ruang bakar & tempat bergerak piston dimana piston mengubah
energi panas menjadi energi gerak.Pada mesin yang sistem pendinginannya tidak menggunakan
radiator,pada silinder bloknya terdapat sirip-sirip pendingin.gunanya untuk menyebarkan panas dari
dalam keluar,sehingga suhu mesin tidak cepat panas.
Gambar 1. Cylinder Bore
Bahagian Dalam Engine 2

3. 2. Rongga Masukan/Saluran Masuk (Intake Manifold)
a. Konstruksi
Saluran masuk dibuat berbentuk pipa yang bercabang dengan tujuan untuk menyalurkan campuran
udara dan bensin dari karburator ke silinder-silinder, saluran masuk ini dipasangkan disisi kepala
silinder dan biasanya terletak sejajar dengan saluran buang, karena dimaksutkan agar penguapan
campuran udara dan bensin disempurnakan oleh panas yang terpancar dari saluran buang.
b. Fungsi
Salauran masuk standar yang dimaksud disini adalah terdiri dari satu lubang dari karburator dan
masuk langsung menyebar melalui pipa menuju silinder. Hal ini terkadang dalam pembagian distribusi
campuran kurang merata sehingga dalam dunia kompetisi seringkali di modifikasi.
Gambar 2. Intake Manifold
3. Rongga Ekzos/Saluran Buang (Exhaust Manifold)
a. Konstruksi
Saluran buang yang standar adalah berpola pada umumnya yaitu 4-1-1, dimana diartikan dari silinder
akan keluar melalui 4 pipa yang kemudian disambungkan dengan satu pipa utama untuk diteruskan
ke kenalpot. Pola jenis saluran buang ini membuat tarikan kurang panjang, jikapun dipaksa akan
terlihat memaksa mesin. Cocok untuk jarak pendek dragrace, akan tetapi perlu diingat pula mencuri
start dengan tarikan panjang akan lebih bagus sehingga kendaraan seperti melesat dan bersambung
ke gigi berikutnya. Untuk kompetisi dragrace jarak panjang lebih bermanfaat menggunakan pola 4-2-
1.
b. Fungsi
Sedangkan fungsi saluran buang adalah mengumpulkan gas-gas buang sisa pembakaran dari
silinder-silinder ke satu tempat melalui pipa buang, dimana saluran buang ini dipasangkan pada tiap
lubang pengeluaran gas yang terdapat pada setiap silinder.
Pada beberapa motor, saluran buang dilengkapi dengan katup pengontrol panas yang ditempatkan di
dalam saluran. Katup ini bekerja atas dasar perubahan suhu di dalam saluran tersebut, apabila pada
suhu dingin katup akan menutup dan gas panas akan beredar disekeliling katup masuk untuk
Bahagian Dalam Engine 3

4. membantu penguapan gas bakar di dalam saluran masuk, dan apabila telah panas suhunya, katup ini
akan membuka dengan otomatis dan gas bakar langsung dibuang melalui pipa saluran gas buang.
Gas buang yang keluar dari motor masih mempunyai tekanan sebesar 3-5 kg/cm2 dan suhunya pada
kisaran 600-800 derajat Celcius serta masih pula terkandung panas sebesar 35-40% dari gas
pembakaran, apabila pada tekanan dan suhu yang tinggi tersebut langsung dibuang ke udara
luar maka ekspansi mendadak dari gas akan menimbulkan ledakan yang cukup keras. Untuk
mencegah hal ini, gas buang disalurkan melalui peredam gas agar tekanan dan suhunya turun
sehingga akan menekan dan menghindari terjadinya ledakan keras tersebut.
Saluran gas buang dengan peredam ini lebih lazim dikenal dengan nama kenalpot melalui header
yang menempel pada kepala silinder dan diberikan peredam dengan tabung resonansi yang biasa
disebut mufler sehingga suara akan lebih halus.
Saluran masuk dan buang ini dapat pula dimodifikasi sesuai dengan kebutuhan khususnya untuk
kompetisi, lain reli lain dragrace, dukungan jenis karburator juga akan mempengaruhi model saluran
masuk dan jenis saluran keluar dengan bentuk header yang juga berbeda. Modifikasi ini berhubungan
dengan kecepatan mesin dan stabilnya pembakaran sehingga performance mesin akan optimal.
Gambar 3. Exhaust manifold
4. Ruang Pembakaran (Combustion Chamber)
a. Pada motor Bensin bentuk ruang bakar sangat berpengaruh dengan adanya penempatan dua
buah katup dan busi. Ada beberapa macam atau jenis ruang bakar yang umum digunakan :
Ruang Bakar Model Setengah Bulat (Hemispherical Combustion Chamber)
Ruang bakar model ini mempunyai permukaan yang kecil dibanding dengan jenis ruang bakar
lain yang sama kapasitasnya ini berarti panas yang hilang sedikit (efisiensi panas tinggi)
dibanding dengan model lainnya. Disamping itu memungkinkan efisiensi saat pemasukan dan
pembuangan (intake & exhaust) lebih tinggi. Ruang bakar model ini konstruksinya lebih sempurna
namun penempatan mekanisme katupnya menjadi lebih rumit.
Bahagian Dalam Engine 4

5. Gambar 4. Hemispherical Combustion Chamber
Ruang Bakar Model Baji (Wedge Type Combustion Chamber)
Ruang bakar model ini kehilangan panasnya juga kecil, konstruksi mekanisme katupnya lebih
sederhana dibandingkan dengan runag bakar model setengah bulat.
Gambar 5. Wedge Type Combustion Chamber
Ruang Bakar Model Bak Mandi (Bathtup Type Combustion Chamber)
Ruang bakar model ini konstruksinya sederhana, biaya proseuksinya lebih rendah. Hal ini
disebabkan diameter katupnya lebih kecil, tetapi saat pengisapan (intake) atau pembuangan
(exhaust) kurang sempurna dibanding dengan jenis ruang bakar model setengah bulat.
Gambar 6. Bathtup Type Combustion Chamber
Bahagian Dalam Engine 5

6. Ruang Bakar Model Pent Roop
Ruang bakar model ini umumnya diigunakan pada mesin yang mempunyai jumlah katup hisap
atau katup buang lebih dari dua dalam tiap-tiap silinder yang disusun sedemikian rupa antar katup
dan poros noknya. Disebut model pent roop sebab membentuk segi empat baik tegak atau
mendatar.
Bila dihubungkan ketitik pusat akan menyerupai atap suatu bangunan, model ini selain
memberikan efek semburan yang baik dan lebih cepat terbakar, juga penempatan businya
ditengah-tengah ruang bakar.
Gambar 7. Pent Roop Type Combustion Chamber
b. Pada motor diesel konstruksi ruang bakar sangat penting. Ruang bakar adalah ruangan yang
dibentuk antara kepala silinder dengan piston bagian atas, dengan maksud agar pembakaran
dapat terlaksana dengan sempurna dan menyeluruh pada langkah tenaga. Menurut
Arismunandar (1994) ada 4 jenis ruang bakar yang umum digunakan yaitu :
Ruang bakar terbuka
Ruang bakar terbuka adalah desain ruang bakar yang paling sederhana. Disini, tugas
penyemprot bahan (injector) bakar sangat berat, karena harus mengkabutkan dan
menistribusikan secara merata agar terjadi pembakaran sempurna. Bahan bakar ini harus
bercampur dengan udara yang dipadatkan sampai bagian terjauh, namun harus dijaga agar tidak
menembus sampai silinder karena dapat merusak kualitas pelumas. Tipe ruang pembakaran ini
menggunakan tekanan injektor 180-300 kg/cm2bahkan dapat mencapai 1500-2000 kg/cm2 enjin
diesel besar. Ruang bakar ini lebih cocok dipergunakan pada motor diesel putaran rendah.
Motor diesel putaran rendah dikatakan paling ekonomis konsumsi bahan bakarnya spesifiknya,
yaitu antara 150-185 g/PS-jam.
Bahagian Dalam Engine 6

7. Gambar 8. Ruang Bakar Model Terbuka
Ruang bakar kamar muka
Ruang bakar kamar muka, terdiri dari dua bagian, yaitu kamar muka dan ruang bakar utama
seperti ditunjukkan pada Gambar. Kamar muka berupa ruang kecil (30-40% volume ruang sisa)
disebelah ruang bakar utama, dimana injektor ditempatkan. Menjelang 25-30 derajat sebelum
TMA bahan bakar disemprotkan. Pembakaran yang terjadi di kamar muka, namun karena jumlah
udara dalam kamar muka terbatas maka pembakaran masih belum sempurna. Namun demikian,
adanya tekanan udara yang tinggi hasil pembakaran awal ini mendorong bahan bakar ke ruang
bakar utama dengan kecepatan tinggi sehingga pembakaran lanjutan dapat dilakukan lebih
sempurna. Proses ini disebut proses pengabutan kedua. Ruang bakar tipe ini tidak
membutuhkan injektor tekanan tinggi, biasanya digunakan tipe nosel pasak dengan tekanan
semprot antara 85-140 kg/cm2 dengan rasio kompresi berkisar antara 16-17. Ini menguntungkan
karena bahan bakarnya lebih murah, dan dapat menggunakan bahan bakar dengan viskositas
lebih tinggi. Tekanan gas maksimum berkisar antara 50 - 60 kg/cm2.
Dibandingkan dengan ruang bakar kamar terbuka, pemakaian bahan bakar spesifik sekitar 15%
lebih boros, yaitu antara 190-220 g/PS-jam. Kerugian kalor ini disebabkan volume ruang bakarnya
yang lebih besar, sehingga banyak panas yang hilang karena proses pindah panas melalui dinding
ruang bakar. Pada saat dingin kadang sulit dihidupkan, sehingga perlu ditambahkan pemanas di
kamar muka.
Bahagian Dalam Engine 7

8. Gambar 9. Ruang Bakar Model Kamar Muka
Ruang bakar turbulen
Ruang bakar turbulen mempunyai konstruksi yang mirip dengan ruang bakar kamar muka, yaitu
mempunyai 2 bagian. Namun demikian bagian turbulen merupakan 80-90% dari volume sisa,
seperti ditunjukkan pada Gambar.
Dengan desain seperti angka 9, maka udara yang ditekan pada langkah kompresi mengalami
turbulensi, dan bergerak makin kencang seiringdengan kecepatan torak yang mendorong udara
tersebut. Pada saat bahan bakar disemprotkan, turbulensi ini membantu proses pengkabutan
bahan bakar dan pencampurannya dengan udara. Karena itu enjin dengan ruang bakar ini juga
tidak memerlukan injektor dengan tekanan tinggi, umumnya antara 85-140 kg/cm2. Seperti juga
ruang bakar kamar muka, enjin dengan ruang bakar ini juga memerlukan pemanas (glow plug).
Adanya turbulensi mempersingkat perioda pembakaran terkendali, sehingga ruang bakar ini
sangat baik untuk motor diesel tekanan tinggi. Tekanan gas maksimum berkisar 60-70 g/cm2.
Pemakaian bahan bakar spesifik pada jenis ruang bakar ini juga cukup irit, yaitu berkisar 185-210
g/PS-jam.
Gambar 10. Ruang Bakar Model Turbulen
Ruang bakar lanova
Prinsip kerja ruang bakar lanova mirip dengan ruang bakar terbuka, perbedaan utamanya terletak
pada penempatan injektornya tidak dalam ruang lanova tetapi di sebelah luarnya. Sekitar 60%
bahan bakar disemprotkan di ruang lanova kecil (yang volumenya hanya 10% dari ruang
sisa). Ruang lanova terbagi dua, yaitu ruang lanova kecil dan ruang lanova besar. Pada saat
bahan bakar disemprotkan, mula-mula terjadi pembakaran pada ruang lanova kecil. Kenaikan
tekanan karena pembakaran ini menyebabkan campuran bahan bakar yang belum terbakar
menyembur ke ruang lanova besar pada kecepatan tinggi, maka terjadi proses pencampuran yang
lebih efektif dan menyebabkan arus turbulen. Pada saat torak mulai turun dari TMA menuju ke
TMB terjadi perbedaan tekanan yang sangat besar antara ruang lanova dan ruang bakar utama,
Bahagian Dalam Engine 8

9. sehingga campuran bahan bakar dan udara memasuki ruang bakar utama dengan kecepatan
lebih tinggi dan terjadi proses pembakaran yang lebih sempurna. Ruang bakar ini menggunakan
tekanan nosel 125-130 kg/cm2, dengan sudut pancaran yang lebih kecil. Jenis ruang bakar ini
cocok untuk bahan bakar dengan nilai cetan yang lebih tinggi. Perbandingan kompresi umumnya
untuk enjin dengan ruang bakar jenis ini berkisar 13-15 (cukup rendah). Tekanan gas maksimum
mencapai 60-100 kg/cm2. Pemakaian bahan bakar spesifik juga lebih irit jika dibandingkan
dengan ruang bakar kamar terbuka. Ruang bakar jenis ini sangat menguntungkan, terutama
penggunaannya pada mesin diesel dengan beragam kecepatan, termasuk kecepatan tinggi.
Gambar 11. Ruang Bakar Model Lanova
5. Piston/Torak
a. Konstruksi
terbuat dari paduan aluminium, sedangkan pada mesin-mesin besar berkecepatan rendah biasanya
terbuat dari besi cor. Torak (piston) bergerak turun naik dalam silinder untuk melakukan langkah
hisap, kompresi, usaha, dan langkah buang. oleh karena itu torak harus terbuat dari bahan yang
tahan panas. Biasanya torak terbuat dari paduan alumunium, karena selain ringan bahan tersebut
juga lebih mudah melepaskan panas.
Gambar 12. Piston
Bahagian Dalam Engine 9

10. b. Fungsi
Fungsi utama piston adalah menerima tekanan hasil pembakaran, proses ini berlangsung terus
menerus selama selama mesin hidup dan sebagai penyekat silinder sekaligus mentransmisikan
tekanan gas hasil pembakaran ke crank throw dengan perantaraan connecting rod.
Pada saat torak panas maka akan terjadi pemuaian sehingga diameternya akan menjadi lebih besar,
untuk mengantisipasi hal tersebut maka harus ada celah atau jarak yang disediakan pada saat
temperature normal, jarak ini biasa disebut celah piston (piston clearance). Celah torak berbeda tiap
tipe kendaraan biasanya antara 0,02-0,12 mm, selain itu bagian atas torak memiliki celah yang lebih
besar dari bagian bawah torak. Celah torak sangat berpengaruh terhadap performa mesin, celah
yang terlalu kecil bisa mengakibatkan piston macet karena tidak ada ruang yang cukup untuk
pemuaian. Sebaliknya jika celahnya terlalu besar maka bisa mengakibatkan kebocoran kompresi
yang bisa menurunkan performa kendaraan.
Gambar 13. Piston Clearance
6. Rod Penghubung/Batang Torak (Connecting Rod)
a. Konstruksi
Connecting rod biasanya terbuat dari baja atau material paduan lainnya (aluminium, titanium, dll).
Connecting rod terpasang pada piston dengan perantaraan piston pin yang terbuat dari baja. Piston
pin biasanya berlubang untuk mengurangi beratnya. Piston biasanya dilengkapi dengan ring piston
yang berfungsi sebagai penyekat gas hasil pembakaran agar tidak bocor ke dalam crankcase
sekaligus juga berfungsi sebagai pengatur aliran oli untuk melumasi dinding silinder.
b. Fungsi
Batang torak berfungsi meneruskan tenaga dari torak menuju poros engkol. Crank pin pada big end
berputar deng an kecepatan tinggi saat mesin berputar hal ini mengakibatkan temperatur menjadi
tinggi, untuk mengatasi hal itu maka pada bagian tersebut dipasang bantalan poros engkol atau biasa
disebut metal.
Bahagian Dalam Engine 10

11. Gambar 14. Connecting Rod
7. Aci engkol (Crank Shaft)
a. Konstruksi
Crankshaft (kruk as/poros engkol) biasanya terbuat dari steel forging (baja yang ditempa). Besi cor
nodular juga dapat dipakai sebagai bahan crankshaft pada mesin-mesin tugas ringan. Crankshaft
dipasang pada blok mesin dan disangga oleh main bearing. Jumlah main bearing maksimum adalah
jumlah silinder + 1. Crankshaft memiliki poros-poros eksentrik, yang biasa disebut crank throw.
Connecting rod (batang penghubung/stang seher) dipasang pada setiap crank throw. Pada setiap
main bearing dan crankthrow dipasang journal bearing (metal) yang terbuat dari bronze, babbit, atau
aluminium. Crankcase (ruangan crankshaft) tertutup rapat pada bagian bawahnya oleh oil pan (karter)
yang biasa terbuat dari aluminum cor atau plat baja yang dipress.
b. Fungsi
Poros engkol berfungsi merubah gerak turun naik piston melalui batang piston untuk selanjutnya
dirubah menjadi gerak putar, tenaga inilah yang dipakai kendaraan untuk bisa berjalan. Poros engkol
menerima beban yang berat selama beroperasi, deng an alasan ini maka poros engkol dibuat dari
bahan baja carbon khusus sehingga memiliki daya tahan tinggi.
Crank pin terpasang tidak segaris dengan poros, oleh karena itu poros engkol perlu ditambahkan
counterbalance weight untuk menghindari getaran selama mesin berputar.
Gambar 15. Crank Shaft
Bahagian Dalam Engine 11

12. 8. Aci sesondol (Cam Shaft)
a. Konstruksi
Camshaft (noken as/poros bubungan) terbuat dari besi cor atau baja tempa dan setiap cam berfungsi
untuk membuka atau menutup katup. Permukaan cam biasanya dikeraskan agar ketahanan aus-nya
meningkat. Untuk motor 4 langkah, kecepatan putar camshaft adalah setengah dari kecepatan putar
crankshaft
b. Fungsi
Cam Shaft berfungsi untuk membuka dan menutup Injap/katup sesuai dengan waktu (timing) yang
ditentukan
Gambar 16. Cam Shaft
9. Injap/Katup/Klep (Valves)
a. Konstruksi
biasanya terbuat dari baja paduan yang ditempa (forged alloy steel) atau keramik (hasil
pengembangan/penelitian insinyur-insinyur di mercedes benz). Pendinginan katup buang yang
beroperasi pada temperatur sekitar 700° C dapat dicapai dengan mengisikan sodium pada lubang
stem katup. Dengan proses evaporasi dan kondensasi sodium dapat menghantarkan panas dari
kepala katup yang panas ke daerah stem katup yang lebih dingin. Stem katup bergerak naik turun di
dalam valve guide (bushing katup). Sebuah pegas katup dipasang pada setiap valve stem dengan
menggunakan spring washer dan split keeper, yang berfungsi menahan katup agar tetap tertutup.
b. Fungsi
Injap/Katup (valves) berfungsi untuk membuka dan menutup saluran masuk dan saluran buang.
Gambar 17. Valve
Bahagian Dalam Engine 12

13. 10. Tappet
a. Konstruksi
Tappet terbuat dari baja tempa (forged alloy steel) dan besi cor dingin (chilled cast iron), Tappet
adalah suara yang dibbuat oleh pengikut cam, namun istilah ini banyak digunakan untuk mewakili
pengikut cam itu sendiri. Dalam teknik mesin itu adalah proyeksi yang menanamkan gerak linear
untuk beberapa komponen lain dalam perakitan. Tappet adalah satu-satunya bahagian dari rocker
arm yang membuat kontak dengan asupan atau batang katup di atas kepala silinder mesin
pembakaran internal. Tanpa tappet gaya samping akan menyebabkan batang katup untuk
membungkuk.
b. Fungsi
Tappet berfungsi mentransfer gaya menyamping dari batang katup ke kepala silinder sehingga hanya
gaya ke bawah bekerja pada batang katup. Tappet direkayasa terakhir seumur hidup mesin,
termasuk minyak yang tepat dan perubahan filter. Meskipun mereka dapat diandalkan mereka
memiliki kelemahan, kelonggaran katup memerlukan penyesuaian berkala pada permukaan kontak
kedua tappet dan batang katup.
Gambar 18. Tappet
Bahagian Dalam Engine 13

14. Rujukan
http://www.toyota.com Toyota Training Manual Step 1
http://www.edukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20Pokok
http://web.ipb.ac.id/~tepfteta/elearning/media/Bahan%20Ajar%20Motor
http://www.scribd.com/doc/29378109/14/Mekanisme-Katup
Bahagian Dalam Engine 14