A. DESKRIPSI PISTON

a. Pengertian piston

Piston mempunyai bentuk seperti silinder. Bekerja dan bergerak secara translasi

(gerak bolak-balik) di dalam silinder. Piston merupakan sumbu geser yang terpasang presisi

di dalam sebuah silinder. Dengan tujuan, baik untuk mengubah volume dari tabung, menekan

fluida dalam silinder, membuka-tutup jalur aliran atau pun kombinasi semua itu. Piston

terdorong sebagai akibat dari ekspansi tekanan sebagai hasil pembakaran. Piston selalu

menerima temperatur dan tekanan yang tinggi, bergerak dengan kecepatan tinggi dan terus

menerus. Gerakan langkah piston bisa 2400 kali bahk`n lebih dalam setiap menitnya. Jadi

setiap detik piston bergerak 40 kali bahkan lebih di dalam silindernya. Temperatur yang

diterima oleh piston berbeda-beda dan pengaruh panas juga berbeda dari permukaan ke

permukaan lainnya. Sesungguhnya yang terjadi adalah pemuaian udara panas sehingga

tekanan tersebut mengandung tenaga yang sangat besar. Piston bergerak dari TMA ke TMB

sebagai gerak lurus. Selanjutnya, piston kembali ke TMA membuang gas bekas. Gerakan

turun naik piston ini berlangsung sangat cepat melayani proses motor yang terdiri dari

langkah pengisian, kompresi, usaha dan pembuangan gas bekas.

b. Bagian- bagian piston

Piston terdiri dari piston, ring piston dan batang piston. Setiap piston dilengkapi lebih

dari satu buah ring piston. Ring tersebut terpasang longgar pada alur ring. Ring piston

dibedakan atas dua macam yaitu:

1. Ring Kompresi, jumlahnya satu, atau dua dan untuk motor-motor yang lebih besar lebih

dari dua. Fungsinya untuk merapatkan antara piston dengan dinding silinder sehingga tidak

terjadi kebocoran pada waktu kompresi.

2. Ring oli, dipasang pada deretan bagian bawah dan bentuknya sedemikian rupa sehingga

dengan mudah membawa minyak pelumas untuk melumasi dinding silinder.

Ring piston mesin dua langkah sedikit berbeda dangan ring piston mesin empat langkah. Ring

piston mesin dua langkah biasanya hanya 2 buah, yang keduanya berfungsi sebagai ring

kompresi. Pemasangan ring piston dapat dilakukan tanpa alat bantu tetapi harus hati-hati

karena ring piston mudah patah. Kerusakan-kerusakan yang terjadi pada ring piston dua

langkah dapat berakibat:

1. Dinding silinder bagian dalam cepat aus

2. Mesin tidak stasioner

3. Suara mesin pincang

4. Tenaga mesin kurang

5. Mesin sulit dihidupkan

6. Kompresi mesin lemah

c. Cara Kerja Piston

Dengan fungsi tersebut, maka piston harus terpasang dengan rapat dalam silinder.

Satu atau beberapa ring (cincin) dipasang pada piston agar sangat rapat dengan silinder. Pada

silinder dengan temperatur kerja menengah ke atas, bahan ring terbuat dari logam, disebut

dengan ring piston (piston ring). Sedangkan pada silinder dengan temperatur kerja rendah,

umumnya bahan ring terbuat dari karet, disebut dengan ring sil (seal ring).

Agar menghasilkan tenaga gerak, pada mesin bensin diiakukan tahapan proses berikut :

1) Pengisapan gas (campuran bensin dan udara) ke dalam silinder ketika piston bergerak

turun.

2) Kompresi di dalam ruang bakar ketika piston bergerak naik. Di akhir kompresi ini

dilakukan penyalaan oleh busi, agar gas terbakar.

3) Kerja yaitu bergeraknya pinton ke bawah karena terdesak oleh gas hasil pembakaran yang

bersuhu dan bertekanan tinggi.

4) Pembuungan, yaitu membuang gas sisa pembakaran ke luar silinder.

Proses pengisapan gas ke dalam silinder. mengkompresikan, membakarnya,  kerja,

dan membuang gas bekas pembakaran ke luar silinder disebut satu siklus.

untuk melaksanakan satu siklus dapat dilakukan dua cara, yaitu:

– satu siklus dilakukan dalam empat langkah torak. Cara ini ada pada mesin bensin empat

langkah (mesin 4 tak), dan

– satu siklus dilaksanakan dalam dua langkah torak. Cara ini ada pada motor bensin dua

langkah (mesin 2 tak).

# Langkah isap

Pada langkah ini, torak bergerak dari TMA ke TMB, katup isap terbuka sehingga gas

(campuran bensin dan udara) terisap masuk ke silinder.

Katup isap kemudian tertutup ketika torak mencapai TMB.

# Langkah kompresi

Pada langkah ini, torak bergerak dari TMB ke TMA, katup isap dan katup buang tertutup,

sehingga gas termampatkan (terkompresikan).

Akibat kompresi ini, suhu dan tekanan gas naik, sehingga akan terbakar.

Sesaat sebelum terak mencapai TMA, busi memberi loncatan bunga api dan terjadilah

pembakaran.

# Langkah kerja

Pada Iangkah ini, torak terdorong dari TMA ke TMB oleh kekuatan tekanan gas hasil

pembakaran. Gerakan torak pada langkah ini disebut melakukan kerja, yang selanjutnya

dijadikan sebagai tenaga gerak dari mesin.

# Lungkuh buang

Pada langkah ini, torak bergerak dari TMB ke TMA, katup buang terbuka, sehingga gas sisa

pembakaran terdorong keluar silinder melalui lubang katup buang dan saluran pembuangan.

Setelah torak mencapai TMA,

dari sini akan dimulai lagi siklus berikutnya yang diawali dengan pengisapan gas baru.

Gerakan bolak-balik torak diubah oIeh poros engkol menjadi gerak putar. Dalam satu siklus

yang terdiri atas 4 langkah torak (isap, komprcsi, usaha, dan buang), poros engkol telah

melakukan 2 putaran penuh

B. REPARASI PISTON

Cara memasang kelengkapan piston di dalam silinder motor

1. Letak dari ring gap  tidak boleh sejajar / segaris.

2. Tanda titik di atas piston menunjukkan bahwa tanda ini haru mengahadap ke depan

mesin pada waktu piston dipasang ke dalam silinder.

3. Celah torak / piston harus berada di sebelah kanan apabila mesin dilihat dari depan.

4. Batang pemutar yang tidak seimbang / bagian yang pendek harus menghadap pada

poros utama yang terdekat.

Gangguan kelengkapan torak / piston

1. Torak oval atau pecah

2. Cincin torak lemah atau patah

3. Gap / celah cincin torak terlalu besar

4. Metal jalan gugus atau pecah.

Bentuk cara memasang komponen dan pengukuran

Posisi torak dalam silinder

Pada waktu memasang torak ke dalam silinder blok motor, tanda pengenal pada torak harus

menghadap ke arah depan dari motor tersebut. Cara memasang cincin torak dan menyusun

celah / gap cincin torak pada toraknya sebelum dimasukkan dalam silinder motor.

Cara memasang cincin torak

1. Pertama – tama pasang dahulu ring pegas kemudian cincin minyak pada rumahnya,

yaitu lubang paling bawah. Dengan cara menghadapkan tanda – tanda merk pada cincin

torak, menghadap ke atas (top).

2. Kemudian baru pasang bagi cincin kompresi II pada rumahnya yaitu lubang bagian

tengah. Dengan menghadapkan tanda merk cincin torak menghadap ke atas.

3. Yang terakhir pasang cincin kompresi I pada rumahnya yaitu lubang torak paling atas.

Dengan menghadapkan tanda merk ke bagaian atas ( top).

Apabila cincin kompresi I dan II memasangnya terbalik maka akan mengakibatkan oli

pelumas pada dinding silinder mesin tidak tersapu bersih pada waktu torak bergerak turun ke

bawah, sehingga oli pelumas dapat merembes  masuk ke dalam ruang bakar. Dalam hal ini

bisa menimbulkan berbagai macam gangguan pada mesin nantinya

Cara menyetel / menyusun ring gap / celah torak, sebelum dimasukan ke dalam silinder

mesin.

1. Susunan cincin torak harus diatur sedemikian rupa sehingga letak ujungnya cincin

torak (celah gap ) terbagi dalam 180 derajat atau merupakan segitiga sama sisi.

2. Posisi celah / gap dari cincin torak tidak boleh sejajar / segaris melainkan harus

bersilang. Sebab hal ini bisa menyebabkan kompresi mesin bocor dan minyak pelumas mesin

dapat naik ke ruang bakar mesin.

Cara melepaskan dan memasang cincin torak dari toraknya.

Untuk melaksanakan pekerjaan ini jika kita tidak mempunyai alat khusus pembuak cincin

torak kita dapat melaksanakan yaitu sebagai berikut:

1. Masukkan 2 atau 3 buah plat baja tipis pada celah cincin torak tersebut.

2. Kemudian congkellah cincin torak tersebut secara perlahan – lahan keluar dari

rumahnya. Demikian pekerjaan itu dilakukan dengan sabar dan teliti. Untuk memasang cincin

torak adalah kebalikan dari cara melepaskannya.

Cara mengukur celah / gap ujung cincin torak dengan memakai feeler gauges di dalam

silinder mesin

Cara mengukurnya:

Ambillah cincin torak yang akan dipakai, tetapi belum dipasangkan pada toraknya. Lalu

masukkan cincin torak tersebut ke dalam silinder mesin dengan secara merata dalam silinder

mesin tersebut. Kemudian ditekan sedikit  demi sedikit dengan menggunakan kepala torak,

yaitu piston / torak dimasukkan ke dalam silinder. Dengan tujuan untuk meratakan

permukaan dari cincin torak tersebut. Setelah itu torak dikeluarkan kembali dari dalam

silinder mesin, sekarang ukurlah celah / gap cincin torak tersebut dengan cara memasukkan

feeler gauge di antara pertemuan kedua ujung cincin torak tersebut ( celah /gap cincin torak).

Jarak celah / gap cincin torak secara umum :

Untuk cincin kompresi no.1 : 0,15 – 0,30 mm

           No. 2 :  0,25 – 0,30 mm

                    : 0,25 – 0,50 mm

Catatan : Spesifikasi celah tersebut tergantung dari type mesin bersangkutan.

Akibat – akibat celah / gap cincin torak terlalu rapat.

1. Dinding silinder mesin cepat aus dan tergores oleh cincin torak tersebut.

2. Cincin torak dapat cepat patah di dalam silinder mesin setelah mesin hidup.

3. Menyebabkan torak dan cincinnya tidak dapat masuk dalam silinder motor.

Perbaikan : ujung cincin torak dikikir atau dipotong sedikit, jika perlu diganti dengan yang

baru yang sesuai dengan ukurannya yang telah ditentukan.

Celah / gap cincin torak terlalu renggang.

1. Tenaga kompresi mesin lemah / berkurang.

2. Mesin diesel sukar untuk dihidupkan

3. Tenaga mesin berkurang

4. Suara mesin tidak normal. Perbaikan : ganti cincin torak baru yang sesuai dengan

ukuran yang telah ditentukan.

5. Cara mengukur celah antara alur cincin torak dengan cincin torak.Prosedure

pengukuran: Bersihkan terlebih dahulu alur – alur cincin torak sebelum mencek jarak antara

cincin torak dan alurnya. Ukurlah celah antara cincin torak dengan alurnya. Gantilah torak

bila ternyata celah alur tersebut berlebihan. Jarak celah alur cincin torak secara umum: Cincin

kompresi no 1 : 0,05 – 0,20 mm. Cincin kompresi no 2 : 0,05 – 0,15 mm. Catatan : spesifikasi

celah tersebut tergantung dari type mesin bersangkutan.

Prosedure pemasangan:

1. Lumasi torak tersebut dengan oli mesin.

2. Susunlah cincin torak sedemikian rupa sehingga letak ujung cincin torak terbagi

dalam 180 derajat atau merupakan segitiga sama sisi. 

3. Jepit torak tersebut dengan memakai treker plat pres tapi posisi torak harus masih bisa

bergeser dengan plat pres tersebut.

4. Masukkan torak dengan batangnya pada blok motor tersebut dengan memukul kepala

torak tersebut ke dalam silinder memakian martil karet / plastik secara perlahan - lahan.

5. Tanda panah pada kepala torak harus menghadap ke depan dan bagian kaki batang

torak yang lebih panjang menghadap ke pompa penekan bahan bakar ( fuel injection pump).

6. Masukkan torak tersebut terus ke dalam silinder blok motor sampai bantalan metal

jalan terpasang pada poros engkol mesin. 

7. Pasangkan bantalan metal jalan pada kap pangkal, kunci pada bagian bantalan harus

masuk pada alurnya.

8. Pasangkan tutup kap pangkal pada batang torak / batang pemutar dan masukkan

kepala baut dan kuncilah dengan mur pengikat.

9. Ikatlah kepala baut tersebut sesuai dengan momen pengencangan yang  telah

ditentukan.

Prosedur melepaskan :

1. Bukalah mur pengikat kepala baut berikut kepala bautnya. 

2. Lepaskan tutup kap pangkal pada dudukannya pada poros engkol mesin.

3. Lepaskan bantalan metal jalan pada tutup kap pangkal.

4. Keluarkan torak tersebut dari dalam silinder dengan cara memukul torak secara

perlahan - lahan, sehingga kepala torak sampai kelihatan sedikit keluar dari blok mesin.

5. Setelah torak kelihatan keluar tariklah torak tersebut dengan tangan keluar dari dalam

silinder blok mesin secara perlahan - lahan.

6. Demikianlah pekerjaan ini dilakukan satu persatu pada torak yang berada dalam

silinder mesin tersebut.

REPARASI PISTON

ANDI ANGGA PRATAMAD 331 12 004

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN PERKAPALANUNIVERSITAS HASANUDDIN

GOWA2015