baik

bil

emadai

ra

rna. karritis.

han

Deskripsi Umum Deskripsi Umum

Semua mesin bensin pada mobil-mobilToyota adalah mesin 4 tak. Mesin ini beroperasi dengan mengulangprosedur berikut secara kontinu dan teratur:

1. Langkah hisap

2. Langkah kompresi

3. Langkah pembakaran

4. Langkah buang

Prinsip dasar mesin 4 tak Agar mesin dapat bekerja dengan sempurna dalam beragam kondisi, tiga kondisi berikut haruslah dipenuhi:

• Percampuran udara-bahan bakar yang • Kompresi yang baik• Loncatan bunga api yang baik

(1/1)

Tiga Elemen Mesin Bensin Percampuran udara-bahan bakar yang baik

1. Percampuran udara-bahan bakar yang baik untuk mo

(1) Bensin diuapkan dan bercampur dengan udara secara mAgar bensin terbakar seluruhnya, bensin harus diuapkansecukupnya dan dicampur dengan udara.

(2) Percampuran udara-bahan bakar yang pantas Mobil digunakan dalam beragam kondisi dan terjadi perubahan pada kondisi pengoperasian mesin, percampuran udara-bahan bakar yang dibutuhkan juga berubah.• Ketika temperatur udara berubah dari tinggi ke rendah.• Ketika permukaan berkendara berubah dari

datar ke tanjakan dan mesin mendapatkan beban berat.

• Ketika putaran mesin berubah banyak dari pasif (idle) menjadi putaran tinggi untuk akselerasi.

2. Rasio udara-bahan bakar Rasio udara-bahan bakar adalah rasio antara massa udadengan bahan bakar. Apabila udara terlalu banyak atauterlalu sedikit, bensin tidak bisa membakar dengan baik,yang akan menghasilkan pembakaran yang tidak sempuPaling sedkit 14,7 bagian udara diperlukan untuk memba1 bagian bensin. Ini disebut rasio udara-bahan bakar teoAkan tetapi, secara aktual, walaupun bensin diinjeksikanuntuk memenuhi rasio udara-bahan bakar teoritis, tidaksemua bensin diuapkan dan bercampur dengan udara.Karenanya, untuk beberapa kondisi, campuran udara-babakar yang lebih kaya diperlukan.

(1/2)

Air

Fuel10 15

1

15

Theoreticalair-fuel ratio

Air-fuel ratioRicher Leaner

20

- 1 -

n r an

pada

uran tuk

ua

3. Rasio udara-bahan bakar dan kondisi berkendara

(3) Pada saat menghidupkan: Pada awalnya, dinding-dinding intake berlipat, silinder dan kepala silinder dingin, menyebabkan bahan bakar yang disemprotkan injector menempel. Disini, campuran udara-bahan bakar dalam ruang pembakaran menjadi tipis. Akibatnya, percampuran udara-bahan bakar yang kaya diperlukan.

(4) Warming-up:Semakin rendah temperatur pendingin, kondisi penguapabensin menjadi lebih parah, mengakibatkan proses startemenjadi tidak bagus. Akibatnya, Percampuran udara-bahbakar yang kaya diperlukan.

(5) Pada saat akselerasi: Sewaktu pedal akselerator diinjak, suplai bahan bakar berkurang akibat perubahan beban, yang berdampak kekurangnya campuran bahan bakar. Karenanya, tambahan bahan bakar diinjeksikan kepada campuran.

(6) Sewaktu berkendara (kecepatan konstan): Setelah mesin dipanaskan secukupnya, campuran bahan bakar yang disuplai ke mesin hampir mendekati rasio udara-bahan bakar teoritis.

(7) Sewaktu membawa beban berat: Apabila output tenaga yang lebih besar diperlukan, campbahan bakar yang sedikit lebih kaya disuplai ke mesin unmerendahkan suhu pembakaran dan menjaga agar semintake udara digunakan dalam pembakaran.

(8) Sewaktu mengurangi kecepatan: Karena output mesin tidak diperlukan, bahan bakar di putuskan pada fase berkendara ini untuk membersihkangas buangan.

(2/2)

Air

Fuel10 15

1

15

Theoreticalair-fuel ratio

Air-fuel ratioRicher Leaner

20

- 2 -

dara-

n

ah

ra-n

un

al

r dengan ukup kuat

ng baik

atan bungara-bahan

bunga apin bakar.idak ada udara- a api

apian

Kompresi yang baik

1. Perlunya memampatkan campuran ubahan bakar

Ketika campuran udara-bahan bakar yangtidak terkompresi disulut, ia akan terbakar perlahan karena densitas rendah bahan bakar dan udara. Namun, apabila campuraudara-bahan bakar terkompresi disulut, densitasnya yang tinggi menyebabkan campuran terbakar tiba-tiba (meledak). Bahkan ketika campuran bahan bakar adalsama, campuran yang terkompresi akan melepaskan lebih banyak tenaga dari campuran tidak terkompresi ketika disulut. Dan juga, mengkompresikan campuran udabahan bakar menyebabkan bahan bakar daudara bercampur lebih baik, menghasilkan penguapan bensin yang lebih baik dan suhyang lebih tinggi sewaktu disulut. Campuraudara-bahan bakar terkompresi juga lebihmudah terbakar dibanding sebelumnya.Tingkat kompresi campuran udara-bahan bakar diekspresikan dengan kompresi rasio. Umumnya, tekanan eksplosif lebih besar didapatkan ketika tekanan kompresi lebih tinggi. Tetapi, ketukan terjadi apabilatekanan terlalu tinggi. Jadi, rasio kompresimesin bensin dirancang untuk secara normberada antara 9 sampai 11

(1/1)

Loncatan Bunga Api Yang Baik

Mesin bensin mengubah pembakaran campuran udara-bahan bakar menjadidaya penggerak.Agar campuran udara-bahan bakar terbakabaik, diperlukan loncatan bunga api yang cdengan waktu pengapian yang tepat.

1. Kondisi untuk loncatan bunga api ya

(1) Kemampuan untuk membangkitkan loncapi yang cukup kuat agar campuran udabakar terbakar (meledak) Busi pada mesin menghasilkan loncatanuntuk membakar campuran udara-bahaApabila loncatan bunga apinya lemah, tcukup enerji untuk menyulut campuran bahan bakar. Karenanya, loncatan bungyang kuat adalah penting.

(2) Kemampuan untuk menjaga waktu pengyang baik untuk setiap kondisi mesin Waktu pengapian berubah sesuai dengan putaran atau beban mesinuntuk menjaga bahwa selalu adawaktu pengapian yang baik.

(1/1)

A A

B

=Volume of combustion chamber (A) + Volume of cylinder (B)

Volume of combustion chamber (A)Compression ratio

21 Spark plug

Air-fuelmixture

- 3 -

Engine Proper Deskripsi

Mesin terdiri dari banyak komponen untukmembantunya mengubah energi panasmenjadi energi mekanik secara efisien saat campuran udara-bahan bakar dibakar.

1. Kepala silinder

(1) Kepala silinder

(2) Gasket kepala silinder

2. Blok silinder

Cylinder head

Cylinder head gasket

Cylinder block

- 4 -

od)

3. Crankshaft

(1) Crankshaft

(2) Tutup bantalan

4. Batang persambungan (connecting r

(1) Batang persambungan

(2) Tutup bantalan

5. Bantalan

(1) Bantalan batang persambungan

(2) Bantalan crankshaft

(3) Thrust washer

Crankshaft

Bearingcap

Connectingrod

Bearingcap

Connectingrod bearing

Thrustwasher

Crankshaftbearing

- 5 -

an.

6. Piston

(1) Piston

(2) Piston pin

(3) Piston ring

7. Mekanisme katup, dll.

(1) Exhaust camshaft

(2) Intake camshaft

(3) Pengangkat katup (valve lifter)

(4) Keeper

(5) Penahan pegas katup

(6) Pegas katup

(7) Perapat oli batang katup

(8) Dudukan pegas

(9) Katup

(10)Timing chain

(11)Chain tensioner slipper

(12)Chain vibration damper (13) Timing chain tensioner

(14)Crankshaft timing sprocket

Apabila komponen-komponen ini berfungsidengan baik, daya penggerak akan dihasilk

(1/1)

Piston

Pistonrings

Pistonpin

(4)(5)

(6)(7)

(8)

(1) Exhaust camshaft (2) Intake camshaft

Chain tensioner slipper

(10) Timing chain

(9) Valve

(14) Crankshaft timing sprocket

(11)

(13) Timing chain tensioner

(12) Chain vibration damper

- 6 -

n

an ngan ngan

Kepala Silinder

Kepala silinder berlokasi di atas blok silinder.Bagian dasar kepala silinder dilekuk dan digabungkan dengan piston untuk membuat ruang pembakaran. Di dalam, terdapat lubang oli dan water jacket untuk mendinginkan katup dan busi. Kebanyakan mesin bensin memiliki kepala silinder yang terbuat dari campuran alumunium. Campuran alumunium lebih ringan dari logam, dan memiliki karakteristik konduksi panas yang baik.Di antara silinder dan kepala silinder adalah gasket kepala silinder, berfungsi sebagai penutup pertemuan dua bagianuntuk mencegah kebocoran gas bertekanatinggi, gas pembakaran, cairan pendingin dan oli mesin.

(1/1)

Baut Plastic Region

Baut ini digunakan di area-area seperti kepala silinder atau rakitan tutup bantalan untuk memberikan ketegangan baut yang stabil. Biasanya, baut dikencangkan ke daerah yang elastis. Dalam kondisi ini, baut dikencangkan ke tingkat kekencangan torque tertentu. Pada daerah elastis, torque pengencang baut dan ketegangan baut menjadi semakin besar secara proprosional. Untuk mengencangkan baut di daerah elastis, toleransi diberikan melalui benang, pinggiran roda, atau penutup cincin baut apabila ketegangan baut dikontrol pada torque pengencang. Pada plastic region, hampir tidak adaperubahan terhadap ketegangan baut dari torque pengencang. Metode pengencang pada plastic region menggunakan properti dari bahan sehingga mengurangi ketegangbaut yang tidak rata dari fluktuasi pengencaKetegangan baut distabilkan karena ketegabaut itu sendiri menjadi lebih besar.

(1/1)

Cylinder head

Oil hole

Spark plug

Intakeport

Combustionchamber

Exhaust port

Water jacket

Cylinder head gasket

Elastic region Plastic region

Bolt’s rotational angle

Bol

t ten

sion

Yieldpoint

Fracturepoint

SmallerLarger

Bolttension

Plastic region bolt

Cylinder head

Bolt’s rotational angle

- 7 -

i.

Blok Silinder

Blok silinder bertindak untuk menjaga tekanan kompresidengan piston dan menerima tekanan pembakaran. Blok silinder model baru terdiri dari aluminum blok silinder dan cylinder liner. Namun, ada mesin tanpa cylinder liner(mesin 2ZZ-GE). Juga ada blok-blok silinder yang dibuat dari besi tempa. Cylinder bore berbentuk silindris. Namun cylinder bore menjadi condong ke bagian atas silinder, yang menjadi temperatur tinggi dan tekanan tinggi, dan sisi dorong piston (thrust), yang mengalami penekanan dengan gaya dorong pada piston untuk menjadi aus. Atas alasan ini, cylinder dapat menjadi berbentuk oval atau runcing karena aus sebagian.

Berbagai kondisi kerusakan akibat ausnya silinder:• Ketukan ekstrim piston-side • Konsumsi oli mesin yang tidak normal • Kebocoran kompresi

dll.

PETUNJUK:Keausan tak normal dan kerusakan di dalam cylinder dan kerusakan utamanya terjadi atas alasan berikut:• Tidak cukup pelumasan• Perawatan tidak sesuai akan oli mesin atau saringan ol• Debu terhisap ke dalam mesin. • Campuran udara-bahan bakar yang terlalu kaya• Overheating • Overcooling

(1/3)

1. Ukuran cylinder bore Meskipun baru, ada banyak perbedaan pada ukuran cylinder bore akibat ketidaksesuaian dalam ketepatan perakitan. Untuk alasan tersebut, ada tiga ukuran standar cylinder bore. Kode ukuran tiap cylinder dituliskan pada bagian atas blok silinder.Untuk meningkatkan ketepatan celah piston, digunakan piston-piston standar yang sesuai dengan ukuran silinder. Apabila kode ukuran meningkat, ukuran bore meningkat sekitar 0.01 mm. Pada beberapa mesin, ada empat atau lima ukuran standar. Kemudian, ada mesin yang hanya ada satu ukuran cylinder bore, dimana mesin itu tidak mempunyai kode ukuran tertulis di blok silinder.

(2/3)

Cylinder block

Cylinder liner

Ridge

Cylinder wear

Combustion stroke Compression stroke

Thrust force

Location of cylinder bore STD size codes(5VZ-FE engine)

Front

Bore size code Cylinder bore size

1 Small

2

3 Large

- 8 -

g

aft.

2. Ukuran crankshaft main journal bore Crankshaft main journal bore dibuat di pabrik dengan blok silinder dan tutup bantalan. Perbedaan di ukuran crankshaft main journal bore terjadi akibat ketidaktepatan dalam presisiperakitan. Untuk alasan itu, ada beberapa ukuran crankshaft main journal bore.Kode ukuran ini ditulis di dasar blok silinder. Gunakan kode ini ketika memilih bantalan-bantalanuntuk meningkatkan ketepatan celah oli crankshaft main journal untuk mencegah suara abnormal dan pengikisan (seizing) dan menjagabahan bakar tetap ekonomis. Apabila kode meningkat, ukuran bore meningkat dalam micron unit.

Angka ukuran standar, pengkodean ukuran dan lokasi tulisan berbeda menurut model mesin.

(3/3)

Crankshaft

Gerakan yang linier dari piston berubah ke dalam gerakan yang berputar. Untuk mampu menerima kekuatan besardan berputar pada kecepatan tinggi, butuh cukup kekuatan dan kekakuan, bersamadengan ketahanan untuk aus, dan untuksecara statis dan dengan dinamis seimbanuntuk berputar dengan lembut. Crank pin dan crank journal tertempel dengan suatu proses pengerasan dalam rangka membuatnya tahan lama dan kronisterhadap keausan. Berat keseimbangan dipasang untuk menyeimbangkan dengan putaran crankshCrank pin dan crank journal mempunyai lubang oli. Oli mengalir dari cylinder block, masuk ke lubang oli di journal dan berlanjut melalui crank pin.

(1/3)

Location of main journal bore STD size codes(1NZ-FE engine)

Bore size code Crankshaft mainjournal bore size

0 Small

1

6 Large

Crankshaft

Crank journal

Crank pin

Balance weight

Oil hole

- 9 -

REFERENSICrankshaft Offset

Melakukan offsetting pada pusat crankshaft dan pusat cylinder bore meningkatkan efisiensi mesin.

• Jumlah maksimum tekanan pembakaran yang diterima piston dapat ditransfer dengan efisien ke crankshaft.

• Dengan mengurangi jumlah daya di arah dorongpada piston, hilangnya gesekan bisa dikurangi.

PETUNJUK:Contoh: Jumlah crankshaft offset Mesin 1NZ-FE dan 2NZ-FE: 12 mm (0.472 in.)Mesin 1SZ-FE dan 2SZ-FE: 8 mm (0.315 in.)

(1/1)

Angka posisi pemasangan journal dan orientasi pemasangan tertulis pada tutup bantalan crankshaft. Contoh: mesin seri ZZ.Beberapa tutup bantalan adalah unit sible dengan konstruksi ladder-frame, yang terdiri dari dasar blok silinder.

(2/3)

Piston

Offset

Crankshaftcenter

Connecting rod

Offset crankshaft Center crankshaft

Combustion pressure Combustion pressure

Bearing cap unit with ladder-frame construction

Bearing cap

- 10 -

han

1. Ukuran main journal dan crank pin Perbedaan pada main journal dan crank pin terjadi dari ketidaksesuaian pada ketepatan perakitan. Atas alasan tersebut, ada beberapa ukuran standar untuk main journal dan crank pin. Kode ukuran ini tertulis di crankshaft.Ada mesin dengan hanya satu ukuran, karena itu tidak tertulis kode ukuran. Gunakan kode ini ketika memilih bantalan untuk mencegah ketepatan celah oli crankshaft main journalatau celah oli batang persambungan untuk mencegah suara abnormal dan pengikisan (seizing) and menjaga babakar yang ekonomis. Apabila kode meningkat, diameter main journal dan crank pin menurun dalam micron unit. Angka ukuran standar, pengkodean ukuran dan lokasi tulisan berbeda menurut model mesin.

(3/3)

Location of main journal and crank pin STD size codes

Main journal or crank pinsize codes

Main journal orcrank pin size

1 Large

2

3

Small

Main journal STD size codes(1NZ-FE engine) Main journal STD

size codes(2JZ-GE engine)

Crank pin STD size codes(2JZ-GE engine)

- 11 -

an kan king

(seizing)

Crankshaft Bearing

Lapisan oli pada permukaan bantalan dapat menyerap muatan berat dan goncangan dari bagian berputar di langkah pembakaran (combustion stroke). Lapisan oli ini mencegah pengikisan (seizing) dan mengurangi kerugian keluaran dalam kaitannya dengan gesekan. Ada lubang oli dalur oli (oil groove) di bagian atas half-bearing dan menyediaoli ke bantalan dan main journal serta melumasinya. Ada loclip untuk menjaga agar bantalan tidak berotasi. Thrust washer menyerap daya yang diberikan ke crankshaftpada arah axial. Ada alur oli (oil groove) pada permukaan yang menyentuh crankshaft. Ada pengait (tab) pada sisi dasar thrust washer untuk mencegahnya berubah. Ada beberapa mesin yang tidak mempunyai bottom side thrust washer.

1. Ukuran bantalanAda beberapa ukuran standar untuk crankshaft bearing. Kode ukuran ini ditulis pada bagian belakang bearing. Gunakan kode ini ketika memilih bearing untuk meningkatkan presisi celah oli crankshaft main journal guna mencegah suara yang tidak normal dan pengikisandan untuk menjaga keekonomisan bahan bakar. Ketika kode ukuran meningkat, ketebalan bantalanmeningkat dalam micron unit. Angka ukuran standar dan ukuran pengkodean berbeda menurut model mesin.

2. Undersize bearingKetika crankshaft main journal rusak atau celah oli menjadi lebar, main journal menjadi ground dan undersize bearing yang lebih tebal dapat digunakan. Ada beberap mesin yang tidak dapat menerima penggantian undersize bearing. Kalau ini terjadi, crankshaft harus diganti.

(1/1)

Bearing size code Bearing size

1Thin

2

Thick

Thrust washer

Upper half-bearing

Bearing size code

Lower half-bearing

Locking lipOil groove

Oil groove Oil hole

- 12 -

)

n

Batang Persambungan (Connecting Rod)

Connecting rod mengambil daya, yang diterima piston, dan mentransfernya ke crankshaft. Karena terus menerus dipengaruhi oleh compressing dan pulling force, connecting rod harus kuat dan kaku. Ada oil jet tertempel pada ujung besar di connecting rod untuk pelumasan dan pendinginan. Oli mesin disediakan melalui lubang oli mesin crankshaft. Connecting rod menempel ke bearing cap, karena ituperiksalah tanda depan supaya tidak membuat kesalahan ketika menyusun dua bagian.

1. Big end bore sizeBig end bore adalah dibuat di pabrik dengan connecting rod dan bearing cap. Karena ketidak- sesuaian di presisi perakitan, perbedaan di ukuran big end bore dapat terjadi. Atas alasan itu, ada beberapa ukuran standar big end bore. Kode ukuran untuk setiap bore ditulis pada bearing cap. Gunakan kode ini ketika memilih bearing untuk meningkatkan ketepatan celah oli connecting rod untuk mencegah suara abnormal dan pengikisan (seizingdan untuk menjaga bahan bakar agar ekonomis. Ketika kode ukuran meningkat, ukuran big end bore meningkat dalam micron unit. Angka ukuran standar dan pengkodean ukuran berbeda menurut model mesin.

(1/1)

Connecting Rod Bearing

Ketika ada oil film yang sesuai pada permukaan bearing, dapat menyerap muatan berat dan goncangan dari bagian berputar kemaluan di combustion stroke. Oil film ini mencegahperampasan dan mengurangi kerugian keluaran dalam kaitan dengan friksi. Ada oil hole di half-bearing bagian atasuntuk channel oil ke the oil jet pada connecting rod. ( Ada juga oil hole di menurunkan half-bearingyang sama digunakauntuk bagian bawah dan bagian atas.)

1. Bearing SizeAda beberapa ukuran-ukuran yang dinormalisasikan untuk connecting rod bearings. Kode ukuran ini tertulis pada bagian belakang bearing.Gunakan kode ini ketika memilih bearings untukmeningkatkan connecting rod oil clearance precision dalam rangka mencegah seizing dan suara abnormal dan untuk menjaga bahan bakar ekonomis.Ketika kode ukuran meningkat, ketebalan bearing meningkat dalam mikron unit. Nomor ukuran standar, kode ukuran, serta lokasinerneda-beda tergantung pada model mesin.

2. Undersize BearingKetika crank pin pada crankshaft rusak atau oil clearancemenjadi lebih besar, crank pin menjadi ground danundersize bearing yang lebih tebal dapat digunakan. Ada beberapa mesin yang tidak dapat menerima penggantian undersize bearing replacement. Apabila terjadi, crankshaft harus diganti.

(1/1)

Big end bore sizecode Big end bore size

1 Large

2

3Small

Connecting rodBearing cap

Oil jet

Front markBig end boresize code

Big end bore

Bearing size code Bearing size

1Thin

2

Thick

Bearing size code

Oil hole

- 13 -

ng

i g).

t

Pemilihan Bantalan

Celah oli untuk crankshaft bearing dan connecting rod bearing ditentukan oleh model mesin. Setiap bearing harus diseleksi untuk mendapatkan celah oli yang sesuai dengan ukuran cylinder block main journal bore dan diameter crankshaft main journal, atau ukuran connecting rod big end bore dan crank pin diameter. Ketika ukuran bore meningkat atau journal pin diameter menurun, ketebalan bearing yang akan digunakan meningkat.

Celah OliCelah oli adalah celah antara bearing dan shaft. Oli meliputi bagian sehingga part-part logam tidak kontak langsudengan part-part logam yang lain. Ketika celah oli menjadi lebar, suara yang tidak normal terjaddan tekanan oli menurun, sehingga terjadi pengikisan (seizin

(1/2)

1. Metode pemilihan bantalanGunakan proses berikut untuk menentukan bearing yang benar (kode ukuran). A+B=CA: Kode ukuran cylinder block main journal bore (atau kode ukuran connecting rod big end bore) B: Kode ukuran crankshaft main journal (atau kode ukuran crank pin) C: Jumlah total

Contoh: A: Kode ukuran cylinder block main journal bore: 4 B: Kode ukuran crankshaft main journal: 3 C: A+B=4+3=7

Pilih bearing dengan kode ukuran 3 dari tabel di kiri. Dalam hal ini, jumlah total digunakan untuk kode ukuran bearing dari tabel. Metode pemilihan berbeda menurut model mesin. Dan ada beberapa mesin yang memiliki jumlah total untuk kode ukuran bearing. Ada beberapa model mesin yang tidak mempunyai peringkauntuk crankshaft main journal atau crank pin. Dalam hal ini, piih bearing dengan kode ukuran yang sama dengan kode ukuran cylinder block main journal bore atau kode ukuran connecting rod big end bore.

(2/2)

Bearing Oil film

Oil clearance

Bearing size cord

No.1

No.2

No.3No.5

No.4

No.3No.2No.1 No.4

No.5

Cylinder block main journalbore size code (A)

Crankshaft main journalsize code (B)

Example

Use bearing size code

A = 4, B = 3, A + B = 7

+ 0 - 2 3 - 5 6 - 8 9 - 11

1 2 3

7

4

- 14 -

an

lama

Piston

1. Deskripsi Piston terdiri dari bagian bawah ruang pembakaran. Supaya piston begerak, harus ada calah antara piston dandinding silinder.Konstruksi dibuat untuk menjaga celah yang tepatketika piston berkembang karena temperatur tinggi selama pembakaran.• Ketika piston boss part lebih tebal, mudah

dipengaruhi oleh ekspansi panas (heat expansion). Karena itu, dibuatlah lebih oval daripada arah sudut kanuntuk piston pin (B) sehingga diameter di arah piston pin (A) berkembang membuat lingkaran selama ekspansi panas (heat expansion).

• Piston head terpapar pada temperatur tinggi selama pembakaran, dan tidak langsung didinginkan oleh pendingin dan udara. Atas alasan itu, piston head mencapai temperatur tinggi daripada piston skirt. Perhitungkan ekspansi panas (heat expansion) sepembakaran, piston head sedikit runcing ketika dibandingkan dengan diameter piston skirt.

PETUNJUK:• Untuk piston diameter, ukur area yang ditentukan

pada buku Pedoman Reparasi. • Perhatikan bahwa lokasi untuk pengukuran

bukanlah diameter maksimum. Karena itu, ingatlah bahwa celah oli standarpada piston di Pedoman Reparasi bukanlah celahsebenarnya antara silinder dan piston.

(1/4)

2. Daya dorongKetika tekanan selama pembakaranatau pembakaran terjadi pada piston,bagian dari daya yang terjadi pada piston skirt menyebabkannya mendorong dinding silinder . Hal ini disebut daya dorong. Daya dorong dibagi ke dalam dua tipe: daya dorong major dan daya dorongminor.Yang pertama terjadi selama langkahpembakaran dan yang terakhir terjadi selama langkah kompresi.

(2/4)

B

Oval

Truncated cone True cylinder

Cold Hot

Circle

Large

SmallPiston pin boss

Pistonskirt

A

Combustion pressure Compression pressure

Major thrust force(Combustion stroke)

Minor thrust force(Compression stroke)

- 15 -

3. Piston slap (Side knocking)Piston slap adalah suara ketika piston memukul dinding silinder. Hal ini juga disebut "side knocking". Piston slap terjadi ketika arah daya dorong berubah dari langkah kompresi ke pembakaran. Piston slap dipengaruhi oleh jumlah celah piston. Ketika celah piston besar, ada piston slap yang lebih besar. Pada beberapa mesin, centerline pada piston dan centerline pada piston pin mengalami sedikit offset untuk mengurangi piston slap.

4. Operasi offset piston Pada mesin dengan offset piston, arah dorong pada piston berubah dari arah dorong minor ke arah dorongmajor mendekati akhir langkah kompresi. Dalam cara ini, piston slap berkurang karena arahdorong piston berubah sebelum piston menerima tekanan pembakaran.

(3/4)

Piston slap

Offset piston

Offset

Center of pistonCenter of piston pin

Piston

- 16 -

lah

iston.

ak

n ed

5. Ukuran piston Ketika piston dan silinder menjadi aus di atas batas, adapenting untuk mengganti blok silinder atau piston, atauuntuk melakuan 'bore' ulang pada blok silinder ataucylinder liner dan menggunakan piston berukuran besar.Piston dan piston pin biasanya tersedia sebagai rakitan p• Ukuran standar, yang menunjukkan diameter

piston, tertulis.• Piston harus dipasang menghadap arah yang

benar.• Arah itu tertulis pada piston head.• Sisi dengan tanda merepresentasikan sisi depan.• Lokasi tepat tulisan berbeda menurut

model mesin.

(1) Piston berukuran standarKetika mesin dirakit, setiap piston berukuran standardiatur untuk setiap ukuran cylinder bore untuk mencapai ketepatan celah piston. Ketika angka bertambah besar, diameter piston meningkat 0.01 mm (0.0004 in.) unit. Belakangan ini, mesin hanya mempunyai satu ukuran cylinder bore dan satu ukuran piston.

(2) Piston berukuran besarPiston berukuran terlalu besar ditentukan oleh keausan silinder.Normalnya, hanya 0.50 piston berukuran terlalu besar tersedia sebagai supply part. Nilai 0.50 pada piston berukuran terlalu besar berarti 0.50 mm (0.020 in.) lebih besar daripada pistonberukuran standar.Selain piston berukuran terlalu besar yang ditulis di atas,ada mesin yang memerlukan supply part untuk ukuran0.75 dan 1.00. Pada beberapa mesin, piston berukuran terlalu besar tidtersedia sebagai supply part.

(4/4)

REFERENSIStriation pada Piston Skirt

Piston skirt telah mengalami striation finished untuk mening-katkan sifat pelumasan.Striation pada piston skirt bukan merupakapoor finishing. Pada beberapa mesin, striatpiston skirt dilapisi dengan composite resinuntuk mengurangi gesekan.

(1/1)

Piston size code and front mark(5VZ-FE engine)

Piston size code

Front mark

Resin coating

Striation finish

- 17 -

ion

ru.

Piston Ring

1. Deskripsi Piston ring dirancang untuk mencegah bocornya tekanan dari celah antara piston dan cylinder. Ada tiga piston ring yang berfungsi menjaga kepadatan udara ruangpembakaran sebagimana dua compressring di atas befungsi untuk memecah panas dari piston ke cylinder. Mereka juga berfungsi membuang sisa oli pada dinding silinder untuk membuat lapisan minimum oli yang perlu sementara mencegah sisa oli memasuki ruang pembakaran.

(1/4)

2. Tanda-tanda ringNama pembuat dan tanda oversize tertulis di piston ring.

PERHATIAN:Perhatikan hal-hal berikut ketika merakit:

• Permukaan dengan tanda harus menghadap ke atas• Jangan mengacaukan urutan compression ring.

Ketika No. 1 compression ring tidak memiliki tanda, mungkin ada di sisi ring. Kalau tidak ada tanda-tanda di kedua lokasi lihatlah Pedoman Reparasi untuk memastikan perbedaan dalam bentuk.

• Untuk mengurangi kebocoran tekanan sebanyak mungkin, rakitlah piston ring end gap pada posisi terpisah seperti di ilustrasi.

• Periksa ring end gap ketika menggunakan piston ring ba(2/4)

Oil rings

Oil ring side rail (upper)

Compression ring No.1

Compression ring No.2

Oil ring side rail (lower)

Oil ring expander

Size

No.1 compression ring end gap and oil ring expander end gap

No.2 compression ring end gap

No.1 code mark

Oil ring side rail (lower) end gap

Oil ring side rail (upper) end gap

Manufacturer

No.2 code mark

- 18 -

)

3. Ring end gapRing end gap haruslah 0.2 - 0.5 mmketika di suhu kamar. Bilapiston ring end gap terlalu besar, gas yang mengalami penekanan akan bocor melalui celah. Jika ring end gap terlalu kecil, dua ujung piston ring akan saling menyentuhkarena ekspansi panas (heat expansiondan menyebabkan ring berkembang.Hal ini berakibat pada scoring di dinding silinder atau piston ring akan rusak.

PERHATIAN:• Ketika mengukur ring end

gap, masukkan piston ring di piston cylinder pada tempat jumlah keausan paling sedikit.

• Posisi untuk mengukur ring end gap berbeda menurut model mesin.

(3/4)

4. Ring pumping effect dan ring flutter

(1) Ring pumping effectPiston ring bergerak naik turun di dalam piston ring groove sementara mesin bekerja. Aktivitas ini memompa oli di ring, membantu meningkatkan pelumasan. Jika celah antara piston ring dan piston ring groove terlalu besar, efek pemompaan juga akan besar mengakibatkan meningkatnya konsumsi oli.

(2) Ring flutterKetika piston ring bergetar naik dan turun atau beriringan dalam piston ring groove, performa ring menurun. Bila kondisi ini berlanjut, piston ring atau piston ring groove akan mengalami keausan tak normal dan mungkin berakibat pengikisan (seizing).

(4/4)

1NZ-FE engine :110mm (4.33 in.)

Ring end gap

Engine oil

Piston ring

Cylinder

Piston

- 19 -

ara-ang

bih

t)4.5°

Mekanisme Katup

Mekanisme katup membuka atau menutup intake valve dan exhaust valve pada waktu tepat untuk menarik percampuran udbahan bakar ke dalam cylinder dan membugas pembakaran ke luar.

1. Sistem buka dan tutup katup Rotasi pada crankshaft yang ditansfer ke camshaft melaluitiming chain (timing belt), merotasi cam.Jumlah gigi-gigi pada camshaft sprocket(pulley) dua kali crankshaft sehinggacamshaft berotasi sekali atau setiap dua rotasi crankshaft.Bila camshaft berotasi, cam memaksa katup terbuka atau tertutup.

(1/1)

Valve dan Part-Part Terkait

2. Katup Intake valve terbuka selama intake stroke dan menarik percampuranudara-bahan bakar. Exhaust valve terbuka selama exhaust stroke untuk membuang gas pembakaran. Kedua katup menutup selama compression dan combustion stroke untuk menjaga kepadatan udara ruang pembakaran.Karena katup terpapar temperatur tinggi dan tekanan tinggi, maka katupdibuat dari logam khusus.

Umumnya, untuk meningkatkan jumlah intake air, diameter katup intake valve lebesar daripada exhaust valve.Untuk menjaga katup dan valve sheet tetap berkepadatan udara (airtighsudut valve face biasanya diatur pada 4atau 45.5°.Katup didorong ke arah menutupoleh pegas dan pengoperasian cammenyebabkan katup bergerak naikturun sepanjang valve guide bushing di dalam cylinder head.

(1/4)

44.5°or 45.5°

Valve stem

Valve face

Valve head

Exhaust valve

Exhaustvalve

Intakevalve

Intake valveCombustion chamber

Valve guidebushing

Camshaft

Oil seal

- 20 -

in

ral

ir)nju atas.

fer

n

isan

3. Pegas katup Pegas katup adalah pegas kumparan yang memberikan tegangan pada arah menutup katup.Kebanyakan mesin mempunyai satu pegas per katup, namun beberapa mesmenggunakan dua pegas per katup. Untuk mencegah katup bergetar ketika mesin bekerja pada putaran tinggi, digunakan pitch spring yang tidak rata atau double spring.

PETUNJUK:• Valve spring mempunyai frekuensi

natural. Tipe angka bukaan danpenutupan katup serta frekwensi natusesuai untuk bergetar bersama, getaran bergelombang dapat terjadi secara tidak relevan ke pengoperasiancamshaft. Kondisi ini disebut surging dan dapat menyebabkan suara abnormal mesin dan juga kerusakan valve spring ataubercampurnya valve dan piston.

• Tipe asymmetrical pada pitch (jarak ulspring yang tidak rata dipasang dengapitch (jarak ulir) yang lebih lebar menu

(2/4)

4. Valve seatValve seat dipaskan ke cylinder head. Ketika valve menutup, valve face dan valve seat bersatu bersama untuk membuat ruang pembakaran dalamkeadaan padat udara (airtight). Valve seat juga mentranspanas dari valve ke cylinder head, dan mendinginkan valve juga.Karena valve seat terpapar pada gas pembakaranbertemperatur tinggi, dan kontak berulang dengan valve,maka itu dibuat dari logam yang bisa mengatasi panas dan keausan. Ketika valve seat aus, maka ita dimassaka(ground) oleh carbide cutter atau diganti. Tahun belakangan ini, laser digunakna untuk melebur lapvalve seat logam tahan aus langsung ke cylinder head membuat valve seat dan cylinder head menjadisatu unit pada beberapa mesin. Dengan tipe laser clad valve seat, tidak mungkin dilakukan penggantian.

REFERENSI:Valve seat berbentuk seperti kerucut 45° supaya sesuai dengan valve face. Lebar kontak valve seat biasanya antara1.0 mm hingga 1.4 mm. Semakin besar contact area pada valve seat, semakin besar efek pendinginan dan semakin besarkemungkinan terjadinya intrusi karbon. Sebaliknya, semakin kecil contact area pada valve seat, semakin kecil efek pendinginan dan semakin kecilkemungkinan intrusi karbon.

(3/4)

Uneven pitch spring(symmetrical)

a=c<b

a

b

c

Uneven pitch spring(asymmetrical)

Top

d>e

Double spring

Inner Outer

d

e

60°

45°

30°

Valve contact face

- 21 -

n

p

.

ng

ga

5. Valve guide bushing dan oil seal Valve guide bushing umumnya terbuat dari besi tempa damengalami pengepasan ke dalam cylinder head. Valve guide bushing berfungsi untuk menjaga pergerakan katusehingga sesuai dengan valve seat dan valve face. Permukaan kontak pada valve guide dan valve stem dilumasi dengan oli mesin. Untuk mencegah sisa oli memasuki ruang pembakaran, sebuah oil seal karet dipasang pada atas valve guide bushing.

PETUNJUK SERVIS:

"Valve sticking" terjadi ketika valve stem pada valve bushing guide berhenti bergerak perlahan atau berhenti bergerak total. Hal ini terjadi ketika jumlah celah antara valve stem dan valve guide bushing terlalu kecil atau ketika mereka tidak dilumasi dengan cukup. Bila valve stem oil seal pecah atau mengeras, oli mesinakan memasuki ruang pembakaran dan terbakar. Hal ini dapat menyebabkan konsumsi oli yang berlebihan

(4/4)

Valve Timing

Valve timing adalah waktu bukaan dan tutupan intake valve dan exhaust valve yang diekspresikan di crankshaft angle dan disebut "valve timing diagram". "valve timing diagram".Setiap valve tidak terbuka dan tertutup bergantian pada TDC (Top Dead Center) dan BDC (Bottom Dead Center). Namun, intake valve terbuka sebelum TDC dan menutup setelah BDC dan exhaust valve terbuka sebelum BDC dan menutup setelahTDC. Karena itu valve timing meningkatkan intake dan exhaust secara efisien dengan inertia sehingga itu diset ke timing, yang membuka dan menutup valve awal dan akhir sehubungan dengan posisi piston. Baru-baru ini di beberapa mesin, valve timidapat diubah sebagaimana VVT-i (VariableValve Timing-intelligent) dan mesin yang mengontrol tidak hanya valve timing, tapi jujumlah angkatan seperti misalnya VVTL-i (Variable Valve Timing and Lift-intelligent). Kestabilan saat idling, peningkatan output atau efisiensi katup EGR yang mengalami overlap dipergunakan secara efektif denganmembuat valve timing dapat diubah.

(1/2)

Valve guide bushingValve stem

Oil seal

Engine oil

Combustion(power) stroke

Intake stroke

Exhaust stroke

Valve timing diagram(2NZ-FE engine without VVT-i, leaded gasoline type)

Intakevalvecloses

Exhaustvalve opens

Exhaustvalve closes

Compression stroke

Intake valveopens

TDCValve overlap

BDC

43° 34°

2° 2°

In. Ex. In. Ex.

In. Ex.In. Ex.

- 22 -

Valve overlapDari ujung exhaust stroke sampai awal intake stroke, intake valve dan exhaust valve mempunyai saat ketika mereka terbuka secara simultan. Hal ini disebut valve overlap. Umumnya, valve overlap yang lebih besar memberikan performa kecepatan tinggi yang lebih baik, namun menyebabkan keadaan idling yang tidak stabil.

PERHATIAN:Valve timing yang optimal ditentukan untuk setiap model mesin. Jika valve timing tidak benar, engine idling akan tidak stabil atau akan ada jatuhnya nilai output. Jika timing belt rusak atau terpotong, pergerakan rotasional camshaft berhenti, dan piston dapat bercampurdengan valve. Kemudian piston, valve dan valve lifter dll., dapat menjadi rusak. Atas alasan itu, pada mesin dengan timing belt, timing belt tersebut diganti setiap 100,000 km atau 150,000 km. Namun, pada beberapa mesin, bahkan jika timing belt terpotong, permukaan atas piston dibangun dengan valve yang terpotong untuk mencegah piston mengadakan kontak dengan valve. Tipe mesin ini memerlukan timing belt diganti ketika rusak dan tidak dipasang sebagai item servis berkala.

PETUNJUK:Timing chain adalah "bebas perawatan" yang berarti mereka tidak membutuhkan pergantian secara berkala.

(2/2)

Celah Katup

Karena setiap bagian mesin (cylinder head, cylinder block dan valve, dll.) dapat terkena ekspansi panas. harus ada celah antara cam dan valve lifter (shim) sehingga katup masih dapat beroperasi dengan halus bahkan ketika terpengaruh oleh ekspansi panas. Celah ini disebut celah katup.

PETUNJUK SERVIS:

• Celah katup yang berlebihan dapat menyebabkan suara mesin abnormal dan valve mistiming.

• Celah katup yang tida cukup dapat menyebabkan piston untuk naik ke valve.

PETUNJUK:Ada dua tipe Celah katup, bergantung pada konstruksi dan bahan mesin. Satu tipe meningkat ketika mesin panas sementara tipe yang lain menurun ketika mesinmemanas.

(1/1)

- 23 -

n ai-

atup

Penyetelan Celah Katup

1. Tipe yang membutuhkan penggantianvalve lifter ketika menyesuaikan celah katupDengan tipe ini, celah katup disesuaikandengan mengganti valve lifter.

2. Tipe yang membutuhkan penggantianshim ketika menyesuaikan celah katupDengan tipe ini, celah katupdisesuaikan dengan mengganti adjusting shim. Dalam tipe ini, ada beberapa macam:

(1) Shim di bagian dalam. (Pindahkan camshaft dan ganti shim.)

(2) Shim pada bagian luar.(Ganti shim menggunakan SST.)

(3) Shim di bawah rocker arm. (Ganti shim menggunakan SST.)

PETUNJUK:Karena ukuran valve lifter danshim berbeda menurut mesin, harap dipilih mana yang tepat.

(1/2)

3. Tipe yang membutuhkan penyesuaiapada adjusting screw ketika menyesukan celah katupTipe ini adalah untuk mesin yang meng-gunakan rocker arm. Sesuaikan celah kdengan mengubah adjusting screw,yang dipasang pada rocker arm.

(2/2)

Valve lifter Valve lifter

Valve lifter

Adjusting shim

Adjusting shim

Adjusting shim

Rocker arm

1

2-(2)

2-(1)

2-(3)

Valve lifter

Adjusting screwRocker arm

- 24 -

gi

eight, .

(Lb)

tan

a ,

nder 1 80° n

Mekanisme Scissors Gear (Mekanisme Sub-gear)

Ada scissor gear (sub-gear) pada driven gear di camshaft untuk compact DOHC untuk mengurangi kebisingin gear yang berhubungan dengan perubahan di torque. Sub-gear didorong ke arah rotasional oleh pegas spring kapan saja dan scissor gear mengurangi backlash di gear dengan menghubungkannya dengan drive gear, untuk mencegah kebisingan.

BacklashBacklash adalah celah antara permukaan gear contact dan karena toleransi ini pada rancangan dan perakitan, keausandan pengikisan (seizure) dicegah.

(1/1)

Balance Shaft

Balance shaft disertakan dalam jarak besar pada mesin segaris untuk mengurangetaran mesin.Balance shaft dilengkapi dengan counter wdan berputar dua kali kecepatan crankshaftGetaran balance shaft berfungsi untukmembatalkan getaran crankshaftdengan menyebabkan getaran padaarah berlawanan. Kecepatan rotasi crankshaft dibawah (va) center line (O) dan diatas (vb) center line (O) adalah sama.Namun, dengan center line (O)sebagai dasar, jarak piston berjalanuntuk (Lb) dan (La) berbeda. Karena keduadan (La) menggunakan jumlah waktu yangsama untuk satu perjalanan penuh, kecepaperjalanan(Vb) dan (Va) berbeda.Karena kecepatan perjalanan piston berbeda di atas center line (O) dan di bawah center line (O), piston berbeddi atas center line celah pada inertia terjadimenyebabkan getaran mesin.Dengan empat silinder yang segaris, ketikacylinder 2 dan 3 berada pada BDC dan cylidan 4 ada pada TDC, terdapat perbedaan 1dalam posisi yang menyebabkan pergerakagetaran dua kali ketika crankshaft berputar.

(1/1)

Sub gear

Sub gear

Scissors spring

Sub gearDriven gear

Driven gear

Drive gear

Driven gear

Drive gear

Drive gear

A

va

B

VaLa

VbLb

vb

va,vb : Crankshaft rotational speed

va = vbVa < VbLa < Lb

Va,Vb : Piston movable speedLa,Lb : Piston movable distance

Inertial forces

Balanceshaft

Counterweight

O

- 25 -

lt

Timing Chain Auto-tensioner

Timing chain auto-tensioner menggunakan pegas dan tekanan oli mesin untuk menjaga tegangan yang tepat setiapsaat. Dan juga menekan suara bising dari timing chain. Dengan menggunakan internal ratchet device, tensioner memberikan tegangan dengan pegas ketika tidak ada tekanan oli ketika misalnya mesin berkerja.

(1/1)

Timing Belt Auto-tensioner

Timing belt auto-tensioner menggunakan daya pegas dan sealed silicone oil pressure untuk menjaga tegangan beyang baik setiap saat.

(1/1)

Chain auto-tensioner (1NZ-FE engine)

Timing chainauto-tensioner

Chain slipper

Chain damper

Chain

Engineoil

Spring

Plunger

CamSpring

Check ball

Timing belt auto-tensioner (2JZ-GE engine)

Spring

Spring

Check ball

Piston rodTiming belt

Idler pulley

Timing belt auto-tensioner

- 26 -

n

an

an

enjaga a setiap

Sistem Pelumasan Deskripsi

Sistem pelumas menyediakan oli mesin ke setiap bagian mesin, membuat lapisanpada oli mesin, yang mengurangi efek gesekan dan keausan dengan cara membiarkan bagian mesin bergeser dengahalus dan gerfungsi secara optimal. Ada banyak bagian rotasi dan geser dalammesin. Ketika mesin beroperasi pada putarmesin tinggi, jika bagian-bagian tersebut tidak diberikan pelumas, akan terjadi gesekdalam jumlah besar, yang mengakibatkan keausan dan pengikisan (seizure). Untuk mmesin berotasi dengan halus, gesekan padbagian harus diminimalkan.

(1/2)

Main oil gallery

Camshaft timing oil control valve

Oil pressure switch

Oil filter

Oil return hole

Oil pump

Oil strainer

Main oil gallery

Oil pan

Oil filter

Piston

Oil jet

Oil jet

Timingchain

Cylinder head

Exhaustcamshaftjournal

Intakecamshaftjournal

Camshaft timingoil controlvalve filter

The oil cooler, outlined with a dotted line, basically is not used on the 1NZ-FE engine.Here is listed to understand the position of the oil cooler in the oil flow.

Oil flow circuit for 1NZ-FE engine

Camshaft timingoil control valve

VVT-icontroller

Chaintensioner

Connectingrod

Crankshaftjournal

Oil strainer

Oil pump

Oil cooler

- 27 -

iran oli.

Pompa Oli

Pompa oli mengambil oli mesin dari wadah oli dan memompanya ke tiap-tiap bagian mesin. Driven rotor berotasi bersama drive rotor, tetapi karena driven rotor sifatnya eksentrik, ruang antara kedua rotor digunakan untuk menarik dan memompa oli.Terdapat katup lepasan dibangun ke dalam pompa oli, yang akan membebaskan tekanan oli maksimum pada kontrol tekanan tertentu.

PETUNJUK SERVIS:

Ketika relief valve menempel, tekananoli gagal naik dan menyebabkan bagian -bagian yang dilumasi mengalampengikisan (seizure) atau terjadi kebocoJuga, ketika bagian yang bergeser di dalam pompa aus, atau gasketatau ring-O rusak, tekanan oliakan jatuh.

(1/1)

Saringan Oli

Semua oli yang dipompa oleh pompa oli melewati saringan oli dimana partikel logam menjadi aus dan endapan karbon disaring keluar. Oli mendorong check valve terbuka dan memasuki daerah lingkar luar dari elemen, dimana oli disaring dan dikeluarkan dari pusat elemen. Check valve pada bukaan saringan oli dirancang untuk mencegah kontaminasi, yang mengumpul di lingkar luar elemen, dari mengalir masuk kembali ke mesin ketika mesin berhenti. Apabila elemen saringan tersumbat, perbedaan tekanan akan timbul antara lingkar luar dan dalam dari elemen dan terus meningkat. Ketika beda tekanan mencapai nilai yang ditentukan sebelumnya, reliefvalve terbuka sehingga oli tidak bisa melaluielemen dan diteruskan ke bagian pelumasan.Ini mencegah terjadinya pelumasan yang tidak memadai ketika elemen tersumbat. Tetapi, saringan oli harus diganti secara berkala karena debu oli terkirim.

(1/1)

Relief valve

Drive roter

Driven roter

Relief valve

Element

Oil flow (in)

Oil flow (out)

Oil flow if the relief valve open

Check valve

- 28 -

i

bekerja

oli.

Lampu Peringatan Tekanan Oli

Lampu ini memperingatkan pengemudi ketika ia mendetekstekanan oli yang terlalu rendah. Pressure switch oli terpasang di dalam wadah oli atau blok slinder dan mendeteksi tekanan dalam galeri oli utama.

1. Ketika tekanan oli rendah[19.6 ± 4.9 kPa (0.2 ± 0.05 kgf/cm2) atau lebih rendah]Ketika mesin dimatikan atau tekanan oli lebih rendah dari jumlah yang dibutuhkan, titik di dalam pressureswitch oli menutup dan lampu peringatan tekanan oli menyala.

2. Ketika tekanan oli tinggi [19.6 ± 4.9 kPa (0.2 ± 0.05 kgf/cm2) atau lebih tinggi] Ketika mesin dinyalakan dan tekanan melewati jumlahyang diminta, tekanan oli mendorong diafragma di dalamoli pressure switch.. Sebagai hasilnya, titik terbuka dan lampu peringatan tekanan oli mati.

PETUNJUK:Tekanan oli normal adalah antara 0.5 dan 5 kgf/cm2 .

Apabila tekanan oli mencapai di bawah 0.2 kgf/ cm2 , lampu peringatan akan menyala. Bila lampu ini menyala, ini berarti telah terjadi ketidaknormalan dalam sistem pelumasan.Lebih jauh lagi, tidak menyalanya lampu tidak menjamin bahwa mesin memiliki tekanan oli yang tepat saat mesindi putaran tinggi. Karena hal ini, beberapa mesin meng-gunakan ukuran tekanan oli untuk menampilkan tekanan

REFERENSI:Lampu peringatan tekanan oli menyala ketika jumlah oli sangat kurang.

(1/1)

ECU

Oil

Oil pressure warning lamp

Warning lamp

Oil pressure switch

Oil pressure(Normal)

Low engine oil level warning lamp

Warning lamp

Oil level(Normal)

Oil panOil level sensor

Oil temp. switch

- 29 -

u .

Pendingin Oli

Sebaiknya suhu mesin tidak mencapai lebih dari 100°C. Bila suhu mencapai lebih dari 125°C, pelumasan oli mesin akan memburuk dengan cepat. Untuk menghindari hal ini, beberapa mesin dilengkapi dengan pendingin oli. Normalnya, semua oli mengalir ke dalam pendingin oli, lalu mengalir ke bagian-bagian mesin setelah didinginkan. Pada suhu yang lebih rendah, oli memiliki kekentalan yang lebih tinggi dan cenderung memiliki tekanan oli yang lebih tinggi. Ketika beda tekanan pada bagian inlet dan outlet pendingin oli naik melewati nilai yang ditetapkan, katup bukaan terbuka dan oli dari pompa oli melewati pendingin oli dan mengalir terus ke bagian-bagian lain di mesin, dan mencegah dari kerusakan.

(1/1)

Konsumsi Oli

Bahkan ketika oli tidak bocor di bagian luar, sejumlah oli mesin dikonsumsi sewaktmemasuki ruang pembakaran dan terbakarRute yang dilalui oli yang hilang ini adalah sebagaimana digambarkan di bawah.

Celah antara silinder dan pistonCelah antara valve guide bushing dan batang katup (valve stem)

Kehilangan akibat oli di dalam blow-by gas

(1/1)

Water bypass hose

Oil cooler

Oil filter

Engine coolant

Relief valve

from Oil pump

to Main oil gallery

Oil cooler

Oil filter

1

2

3

- 30 -

Sistem Pendingin Deskripsi

1. Sistem Pendingin Ketika mesin panas, sistem pendingin mentransfer panas ke sekeliling udara dan menurunkan suhu mesin. Sebaliknya, ketika mesin dingin, sistem pendingin mempermudah mesin untuk menjadi panas.Dengan begini, sistem pendingin berfungsi untuk menjaga suhu mesin yang sesuai. Terdapat tipe-tipe pendingin yang menggunakan udara atau air, tetapi, kebanyakan mobil menggunakan tipe berpendingin air.

(1) Sistem pendingin berbasis air Pada sistem ini, pendingin disirkulasikan ke water jacket,menyerap panas yang dihasilkan mesin, dan menjaga suhu mesin yang tepat. Panas yang diserap dilepaskan melalui radiator dan pendingin yang sudah dingin kembali disirkulasikanuntuk mendinginkan mesin. Panas daripendingin juga dapat digunakan oleh pemanas. Kedua tipe sistem pendingin , dibedakan oleh posisi termostatnya, diberikan dibawah ini:

<1> Thermostat pada sisi inlet pompa air<2> Thermostat pada sisi outlet pompa air

Sistem pendingin juga dibedakan dalam hal apakah katup bypass yang mengontrol rangkaian bypass ada atau tidak. Dalam beberapatahun terakhir, hampir semua sistem pendingin mesin memiliki katup bypass.

(1/1)

to Radiator

from Radiator

Radiator

Thermostat

Water pump

Cylinder block

Cylinder headBypass passage

from Heater core

to Heater coreto Throttle body

Throttle body

Heater core

- 31 -

)

a

Aliran Pendingin Mesin

1. Thermostat pada tipe inlet air (Dengan katup bypassTipe ini menunjukkan termostat dipasangkan pada inlet pompa air. Termostat dilengkapi katup bypass dan mengatur pendigin yang melewati rute utama dan rute bypass dengan membuka dan menutup termostat sesuai dengan perubahan suhu pendingin.

(1) Ketika cairan pendingin dingin: Pada suhu pendingin rendah, thermostat tertutup dan katup bypass terbuka.Pendingin lalu bersikulasi melalui rangkaian bypass tanpa melewati radiator .Ini menyebabkan suhu air naik sehingga suhu mesin yang diminta akan didapatkan lebih cepat.

(2) Ketka cairan pendingin panas: Ketika suhu pendingin tinggi, termostat terbuka dan katup bypass tertutup. Semua pendingin yang dipanaskan mengalir ke radiator dan melalui termostat untuk kembali ke pompa air. Dengan cara ini, suhu mesin yang dikehendaki akan didapatkan.Dibandingkan dengan mesin tanpa katup bypass, sewaktu suhu pendingin tinggi, ia tidak disirkulasikan ke katup bypass, sehingga efek pendingin lebih tinggi.Ini juga mengakibatkan beroperasinya termostat sehinggperubahan suhu pendingin berkurang, dan mesin dapat bekerja pada suhu yang stabil.

PERHATIAN:Mesin yang dilengkapi termostat dengan katup bypass semestinya jangan berjalan tanpa termostatnya, rangkaianbypass lebih lebar pada mesin tanpa katup bypass. Bila mesin dijalankan ketika katup bypass (termostat) dicabut,lebih banyak pendingin akan mengalir melalui rangkaian bypass, menyebabkan overheat lebih mudah terjadi.

(1/1)

- 32 -

akan

ingin tau

Thermostat

Ada dua tipe termostat, satu yang memiliki katup bypass, dan satunya lagi tanpa katup bypass. Silinder pada termostat digerakkan oleh penyebaran panas dari wax di dalam silinder. Ini menyebabkan katup utama terbuka, mengatur jumlah pendingin yang mengalir ke radiator, sehingga suhu terjaga. Katup bypass beroperasi dengan katup utama (Katup utama terbuka, katup bypass tertutup.)Setelah pendingin didinginkan, udara dari mesin tidak dapat dikeluarkan dengan mudah dan pendingin tidak dapat masuk sebab termostat ditutup sewaktu mengisi kembali. Karenanya udara dibebaskan dari jiggle valve, menyederhanproses pengisian kembali cairan pendingin.Ketika mesin bekerja, jiggle valve tertutup akibat tekanan air dari pompa air.

(1/1)

Water Pump

Pompa air dikendalikanoleh V-belt (V-ribbed belt) dan mensirkulasikan pendingin melalui sistem pendingin dan pemanas. Rotor dan badan pompa air mengunakan tutup mekanik untuk mencegah kebocoran pendingin. Kalau pendini rusak dan pendingin bocor keluar, kebocoran pendingin abatang dikeluarkan melalui lubang pengering pada badan pompa sehingga pendingin tidak bocor ke bearing. Karena itu, bila ada kebocoran pendingin atau tanda kebocoran dari lubang pengering, kemungkinan penyebabnya adalah tutup mekanik yang rusak.

PETUNJUK:• Biasanya, pompa air tidak bisa diperbaiki dengan

membongkarnya. Ia membutuhkan rakitan ulang. Tetapi ada beberapa model, dimana pompa dapat dibongkar dan diperbaiki.

• Ada pompa yang dikendalikan sisi bergerigi dariV-ribbed belt atau pompa air yang dikendalikan sisi terbalik dari belt.

(1/1)

With bypass valve Without bypass valve

Main valve

Cylinder

Bypass valve

Wax

Jiggle valve

Jiggle valve

WaxCylinder

Main valve

V-ribbed belt Bearing Mechanical seal

Water pump pully

Cylinderblock

Swirlchamber

Water drain hole

Rotor

- 33 -

coil

Kipas Pendingin Bermotor Listrik

1. Garis besar Udara dalam jumlah besar perlu melalui radiator untuk melepaskan panas. Cara berkendara normal memungkinkan aliran udara yang cukup untuk pendinginan, namun ketika kendaraanberhenti atau berjalan dengan kecepatan rendah, udara berkurang. Karenanya, mesin dilengkapi kipas pendingin untuk memaksa aliran udara ke radiator. Sistem kipas listrik mendeteksi suhu pendingin, danmensuplai udara yang cukup hanya bila suhu tinggi. Pada suhu normal, kipas berhenti, yang memungkinkan mesin memanas dan mengurangi konsumsi bahanbakar dan suara. Rotasi kipas listrik dapat diubah antara tiga tingkat atau tanpa tingkat sehingga performa pendinginan dapat disesuaikan untuk menyelaraskan suhu pendingin dengan operasi AC.

(1/2)

2. Pengoperasian

(1) Suhu cairan pendingin rendah: Switch suhu pendingin on dan relay kipas di-ground-relay dimassakan (grounded). Gaya magnetik pada relaytertutup, menghentikan aliran listrik dari mencapai motor kipas.

(2) Suhu cairan pendingin tinggi: Switch pendingin tertutup dan rangkaian kipas relaydiinterupsi. Titik-titik on dan mensuplai arus ke motor kipas dan menyebabkan kipas berputar pada kecepatan tinggi.

PETUNJUK:Baru-baru ini, pada beberapa model, titik-titik operasi on/off dari switch suhu cairan pendingindan relay kipas dibalik.

PERINGATAN:Selalu matikan mesin sebelum bekerja dekat kipas pendingin mesin atau grille radiator. Kipas pendingin listrik dikontrol oleh suhu, sehingga bila mesin menyala, ada resiko kipas menyala secara otomatis ketika suhu cairan pendingin naik.

(2/2)

Cooling fan

Fan motor

Water temperature switch

Ignition switchFan relay

Coolanttemp.switch

Coolant temperature

HighLow

- 34 -

dah

gi

nggi

ggi

Temperature-controlled Fluid Coupling

1. Garis Besar Kecepatan kipas pendingin yang dikendalikan V-belt berbanding lurus dengan putaran mesin. Oleh karenanya, kecepatan kipas pendingin dengan temperature control fluid coupling mengendalikan kecepatan kipas dengan mendeteksi udara mengalir melalui radiator.Temperature control fluid coupling memiliki fluid couplingdengan minyal silikon. Transfer putaran kipas melalui V-belt dikontrol dengan penyesuaian jumlah minyak dalam ruang operasi. Pada suhu rendah, tingkat putaran kipas berkurang,dan membantu pemanasan mesin dan mencegahnoise. Pada saat suhu tinggi, putaran kipas bertambah untuk mensuplai jumlah udara yang cukup ke radiator,dan meningkatkan efek pendinginan.

(1/2)

2. Pengoperasian

Suhu Udara (HOT) saat pengendaraan kecepatan renPutaran fluid coupling shaft ditransfer ke kipas apa adanya.

Suhu Udara (HOT) saat pengendaraan kecepatan tingResistansi putaran kipas bertambah dan fluidcoupling mengalami slip, menyebabkan kipas berputar lebihpelan dari fluid coupling shaft.

Suhu udara (WARM) selama berkendara kecepatan tiLempeng bimetal mengubah rute oli dan mengurangi jumlah minyak operasi. Ini meningkatkan tingkat kelicinan (slippage) ruang operasi, dan lebih mengurangi putaran.

Suhu Udara (COLD) selama berkendara kecepatan tinRute aliran oli berubah dan tingkat oli operasional semakin berkurang. Pada saat ini slippage paling besar dan putaran kipas paling kecil.

(2/2)

Cooling fan

Fluid coupling

Pulley

Silicone oil

Front operatingchamber

Rear operatingchamber

Bimetalplate

Bimetalspring

Air hot Air warm Air cold

Without coupling

0

Fan

spee

d

Fluid coupling shaft speed

a1

a2

b

c

a1

a2

b

c

Air hot

Air warm

Air cold

a1

a2

b

c

- 35 -

n.

Sistem Kipas Pendingin Hidrolik Elektronik Sistem kipas pendingin hidrolik elektronik menggunakan motor hidrolik untuk memutar kipas. Komputer mengatur jumlaholi yang mengalir ke motor hidrolik, sehingga kipas berputar tanpa tingkatan dan kecepatan kipas disesuaikan untuk mendapatkan volume udara yang diinginkaDibandingkan kipas listrik, motornyalebih kecil dan lebih ringan, danmampu mensuplai lebih banyak udara. Tetapi, pompa oli dan sistemkontrol lebih rumit.

(1/1)

Pemeriksaan Tekanan Kompresi

1. Periksa tekanan kompresi Panaskan mesin dan matikan. Lepaskan semua busi dan injak gas dengan katup penutup terbuka untuk mengukur tekanan kompresi pada semua silinder.

PETUNJUK:• Lepaskan konektor dari semua injector sehingga

bahan bakar tidak bisa diinjeksikan.• Pindahkan igniter dan lepaskan konektor igniter

agar tidak terjadi percikan api (spark).• Batere yang penuh digunakan ntuk mendapatkan

putaran mesin lebih dari 250 rpm.

PERHATIAN:Pemeriksaan ini harus dilakukan dalam waktusesingkat mungkin.

Contoh: mesin 1NZ-FE (NZE12#) Tekanan Kompresi: 1,471 kPa ( 15.0 kgf/cm2)Tekanan minimum: 1,079 kPa ( 11.0 kgf/cm2)Perbedaan tiap-tiap silinder: 98 kPa ( 1.0 kgf/cm2) atau kurang

PETUNJUK SERVIS:

Bila tekanan kompresi rendah, tuang sedikit oli mesin ke lubang busi. Ukur tekanan kompresi lagi.

• Bila tekanan kompresi meningkat: Ring piston atau kaliber silinder mungkin aus atau rusak

• Bila tekanan kompresi tetap rendah: Katup mungkin lengket, dudukan katup mungkin tidak tepat, atau ada kebocoran dari gasket.

(1/1)

ECU

Water temp. sensor signal ,Air conditioner signal , Engine speed signal

Condenser Radiator

Cooling fan

Hydraulicmotor

Oil cooler

Solenoid valve

Hydraulic pump

Reservoir

- 36 -

Latihan

Ini adalah materi pre-course study untuk Pelatihan Frequent Service Job. Tujuan pelatihan ini adalah untukmempelajari prosedur kerja dan poin-poin frequent service job. Dalam pre-course study, Anda akan mem- pelajari pengetahuan dasar yang diperlukan untuk pekerjaan perbaikan, dan mekanisme dasar dan pengo-perasian kendaraan. Setelah Anda mempelajari semua bab, kerjakan Ujian.

AllAnswersCorrect

AllAnswersCorrect

Chapter Next Chapter

Page with

Related Text

Exercises Page with

Related Text

Exercises

Incorrect Answer

Return to page ofrelated text for review

Incorrect Answer

Return to page ofrelated text for review

- 37 -

Pertanyaan- 1

Pernyataan berikut berkaitan dengan part-part mesin bensin.Dari kelompok kata berikut, pilih kata yang sesuai dengan setiap pernyataan.

Pertanyaan- 2

Pernyataan-pernyataan berikut berhubungan dengan tiga elemen penting dari mesin bensin. Tentukan apakah tiap-tiap pernyataan Benar atau Salah.

1. Dasar ini berlekuk dan membentuk ruang pemba-karan dengan piston.

2. Bagian ini menerima tekanan pembakaran dengan piston.

3. Ini mengubah gerakan bolak-balik piston menjadigerakan putaran.

4. Bagian ini mengirim gaya yang terima oleh piston kecrankshaft.

a) Connecting rod b) Mekanisme katup c) Bearing d) Cylinder head e) Piton ring f) Crankshaft g) Cylinder block

Jawaban: 1. 2. 3. 4.

No. Pertanyaan Benar atau Salah Jawaban Benar

1 Tiga elemen penting mesin bensin adalah "campuran udara-bahan bakar yang baik", "kompresi yang baik" dan "sistem pra pemanasan yang baik". Benar Salah

2Rasio kompresi dapat dihitung dengan rumus:(Volume ruang pembakaran + Volume silinder) / Volume ruangpembakaran.

Benar Salah

3 Bila rasio udara-bahan bakar adalah 14,7, ini berarti volume udara-bahan bakar adalah 14,1 berbanding 1 volume bahan bakar bensin. Benar Salah

4 Untuk membakar campuran udara-bahan bakar terkompresi dengan efisien, dibutuhkan lecutan api (spark) yang bagus. Benar Salah

d

b

g

a

f

c

e

- 38 -

Pertanyaan- 3

Pernyataan berikut berkaitan dengan plastic region bolt. Tandai setiap pernyataan berikut Benar atau Salah.

Pertanyaan- 4

Pernyataan berikut berhubungan dengan piston. Tentukan tiap pernyataan dibawah ini Benar atau Salah.

Pertanyaan- 5

Pernyataan berikut berkaitan dengan piston ring. Tentukan tiap pernyataan dibawah ini Benar atau Salah.

No. Pertanyaan Benar atau Salah Jawaban Benar

1 Tegangan baut yang stabil didapat dengan menggunakan metodepengencangan plastic region. Benar Salah

2 Semua baut yang digunakan di dalam kendaraan dikencangkanoleh metode pengencangan plastic region. Benar Salah

3 Biasanya, baut yang dikencangkan ke momen spesifikasi dikencangkan menggunakan plastic region. Benar Salah

4 Metode pengencangan plastic region digunakan untuk merakit part seperti kepala silinder atau tutup bantalan. Benar Salah

No. Pertanyaan Benar atau Salah Jawaban Benar

1Piston berbentuk oval, dengan diameter axis-axis major dan minornya berbeda, untuk mengakomodasi pemanasan akibat temperatur tinggi.

Benar Salah

2Diameter kepala piston dibentuk lebih kecil dari batangnya dengan pertimbangan pemanasan akibat temperatur tinggi.

Benar Salah

3 Piston slap adalah suara yang timbul pada celah antara batang penghubung (connecting rod) dan crankshaft. Benar Salah

4 Bila piston mengalami kerusakan, ganti pistonnya atau bor lagi blok silinder atau cylinder liner dan gunakan piston berukuran lebih besar. Benar Salah

No. Pertanyaan Benar atau Salah Jawaban Benar

1 Piston ring biasanya terdiri dari tiga ring kompresi. Benar Salah

2 Sisa oli pada silinder dibersihkan dan tercipta lapisan tipisoli minimum. Benar Salah

3 Ring kompresi menjaga kepadatan udara dari ruang pembakarandan membuang panas piston ke silinder. Benar Salah

4 Bila fenomena ring flutter keras, ini menyebabkan pengikisanmesin (engine seizure). Benar Salah

- 39 -

Pertanyaan- 6

Pernyataan berikut berhubungan dengan mekanisme katup. Tentukan tiap pernyataan dibawah ini Benar atau Salah.

Pertanyaan- 7

Pernyataan berikut berkaitan dengan sistem pelumasan. Tentukan tiap pernyataan dibawah ini Benar atau Salah.

No. Pertanyaan Benar atau Salah Jawaban Benar

1 Kecepatan rotasi dari intake atau exhaust camshaft sama dengan kecepatan rotasi crankshaft. Benar Salah

2Katup intake membuka sebelum TDC (Top Dead Center) dan menutup setelah BDC (Bottom Dead Center), sedangkan katupexhaust membuka sebelum BDC dan menutup setelah TDC.

Benar Salah

3 Valve overlap adalah periode dimana katup-katup intake dan exhaust membuka secara simultan. Benar Salah

4 Apabila terjadi kerusakan pada celah katup, gantikan poros (cam) untuk menjaga agar celah normal. Benar Salah

No. Pertanyaan Benar atau Salah Jawaban Benar

1 Bila relief valve pada pompa oli menempel dengan terbuka, ini menyebabkan tersitanya bagian pelumasan. Benar Salah

2Relief valve pada saringan oli dibebaskan sehingga oli disirkulasimeskipun bila bagian saringan dari saringan oli tersumbat.Karenanya, saringan oli tidak perlu diganti.

Benar Salah

3 Lampu peringatan tekanan oli menyala bila tekanan olisangat tinggi atau rendah. Benar Salah

4 Bila tidak ada kebocoran oli mesin, volume oli tidak pernah menurun. Benar Salah

- 40 -

Pertanyaan- 8

Gambar berikut menunjukkan aliran oli. Dari kelompok kata berikut, pilih kata yang sesuai dengan nomor di gambar.

Pertanyaan- 9

Pernyataan berikut berkaitan dengan sistem pendinginan. Tentukan tiap pernyataan dibawah ini Benar atau Salah.

a) Kepala silinder b) Saringan oli c) Piston d) Oil strainer

Jawaban: 1. 2. 3. 4.

No. Pertanyaan Benar atau Salah Jawaban Benar

1 Radiator dengan electric motor-driven cooling fan didinginkan oleh cooling fan setiap saat. Benar Salah

2 Bila ada jejak kebocoran cairan pendingin dari lubang penguras, penyebabnya adalah cacat pada perapat mekanikal atau bantalan Benar Salah

3 Saat memperbaiki water pump, biasanya rakitan diganti kecualibeberapa model. Benar Salah

4 Penyebaran panas dari pegas di dalam thermostat membuka dan menutup thermostat. Benar Salah

Main oil gallery

Oil pan

1

3

Oil jet

Oil jet

Timingchain

4

Exhaustcamshaftjournal

Intakecamshaftjournal

Camshaft timingoil controlvalve filter

Camshaft timingoil control valve

VVT-icontroller

Chaintensioner

Connectingrod

Crankshaftjournal

2

Oil pump

Oil cooler

- 41 -