-1-

Garis Besar

Pada mesin bensin, percampuran udara-bahan bakar di-ledakkan di mesin, dan tenaga ini diubah menjadi gerakanrotasi untuk menggerakkan kendaraan.Untuk mengoperasikan mesin, berbagai macam sistemdisediakan sebagai tambahan bagi mesin itu sendiri.

1. Mesin

2. Sistem hisap

Garis Besar

-2-

3. Sistem Bahan Bakar

4. Sistem Pelumasan

5. Sistem Pendingin

-3-

6. Sistem Buang

Pengoperasian

Untuk membangkitkan tenaga guna menggerakkan kendaraan, mesin bensin mengulang ke empat langkah berikut:

• Langkah hisap• Langkah kompresi• Langkah pembakaran• Langkah buang

Langkah-langkah tersebut menarik percampuran udara-bahanbakar ke silinder-silinder dan memampatkan, mengapikan,membakar, lalu membuangnya.kah tersebut membuat mesin memperoleh tenaga. Mesin tipe

Pengulangan keempat lang-

ini disebut mesin 4-langkah.

Katup hisapBusiKatup buangRuang pembakaranPiston

Langkah hisap

Katup buang menutup dan katup hisap membuka. Langkah ke bawah piston menyebabkan percampuran udara-bahan bakar tertarik ke dalam silinder dari katup hisap yang terbuka.

(1/1)

-4-

Langkah kompresi

Piston menyelesaikan langkah ke bawahnya dan katuphisap menutup. Percampuran udara-bahan bakar yang tertarik ke dalam silinder menjadi sangat mampat dikare-nakan langkah ke atas piston.

Langkah pembakaran

Saat piston hampir menyelesaikan langkah ke atasnya,arus mengalir ke busi, sehingga menciptakan loncatan bunga api. Hal ini kemudian diikuti oleh pembakaranpercampuran udara-bahan bakar yang telah dimampatkan sehingga timbul ledakan. Ledakan ini mendorong piston ke bawah, menyebabkan poros engkol berputar.

Langkah buang

Katup buang membuka saat piston hampir menyelesaikanlangkah ke bawahnya. Kemudian, gas buang yang dihasilkan oleh pembakaran tersebut dibuang ke luar dari silinder.

(1/2)

-5-

Mekanisme katupKatup hisap dan katup buang membuka dan menutup sesuaidengan perputaran poros-poros cam (camshaft).

Poros cam berputar sekali (untuk membuka dan menutupkatup sekali) dengan 2 perputaran poros engkol (2 gerakan bolak-balik piston).

(2/2)

-6-

Komposisi

Mesin adalah part yang paling penting yang membuat kendaraan hidup. Oleh karena itu, setiap komponenterbuat dari part-part presisi.

1. Kepala silinder

Mesin

2. Blok silinder

-7-

3. Piston

4. Poros engkol

5. Flywheel

-8-

6. Mekanisme katup

7. Drive belt

8. Oil pan

(1/1)

-9-

Kepala Silinder dan Blok Silinder

Kepala silinderPart-part yang membentuk ruang pembakaran dengan piston berada di bagian yang dangkal di dasar kepala silinder.

Blok silinderPart-part yang membentuk struktur kerangka mesin.Untuk mengoperasikan mesin dengan lembut, digunakan beberapa silinder.

Kepala silinderGasket Blok silinder

REFERENSI:

Pengaturan silinderPengaturan silinder berikut ini umum digunakan:

Tipe segarisIni adalah tipe yang paling umum, dimana silinder-silinderdiatur pada garis tunggal.

Tipe-VSilinder-silinder diatur dalam bentuk V. Mesin lebih pendekdaripada tipe segaris dengan jumlah silinder yangsama.

Tipe berlawanan secara horisontalSilinder-silinder diatur dengan arah berlawanan secara horisontal, dengan poros engkol berada ditengah. Meskipun mesin menjadi lebih lebar, tetapi tinggikeseluruhannya berkurang.

Jumlah silinderGuna meniminimalkan getaran dari gerakan vertikal piston,dan memberikan pengendaraan yang lembut, mesin memiliki banyak silinder.

Pada umumnya, semakin besar jumlah silinder, makasemakin halus mesin berputar, dan getaran menjadisemakin kecil.Mesin-mesin segaris biasanya dilengkapi dengan 4 atau 6silinder dan mesin tipe V dengan 6 atau 8 silinder.

Mesin bensin 4-langkah: Pada mesin 4-silinder, terjadi 4 ledakan setiap 2perputaran poros engkol.Pada mesin 8-silinder, terjadi 8 ledakan. Agar mesin dapat bekerja dengan lembut, urutan ledakandasar silinder ditentukan, tergantung pada jumlah silinder.

(1/1)

(1/1)

(1/1)

4 silinder segaris 1 - 2 - 4 - 3 6 silinder segaris1 - 5 - 3 - 6 - 2 - 4 6 silinder tipe V 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 8 silinder tipe V 1 - 8 - 4 - 3 - 6 - 5 - 7 - 2

-10-

Piston, Poros Engkol, Flywheel

Piston Piston bergerak secara vertikal di dalam silinder, sebagaihasil dari tekanan yang dibangkitkan oleh pembakaranpercampuran udara-bahan bakar.

Poros EngkolPoros engkol mengubah gerakan linear piston menjadi gerakan berputar melalui batang persambungan (connecting rod).

Flywheel Flywheel terbuat dari piringan baja berat, dan mengubahgerakan rotasi poros engkol menjadi kelembaman.Sehingga dapat mengeluarkan tenaga putaran yang stabil.

PistonPin pistonBatang persambungan (Connecting rod)Poros engkolFlywheel

Drive Belt

Drive belt mengirim tenaga putaran poros engkol kealternator, power steering pump, dan kompresor A/C melalui puli-puli. Biasanya, kendaraan memiliki duaatau tiga belt. Drive belt harus diperiksa akan adanya keausan atau apakahtegangannya tepat, dan ganti sesuai interval spesifikasi.

Puli poros engkolPuli power steering pump Puli alternator Puli water pump Puli kompresor A/C

V-BeltBelt ini memiliki bagian menyilang berbentuk V untukmemastikan efisiensi transmisi.

V-Ribbed BeltBelt ini memiliki ruas-ruas berbentuk V pada permukaanyang mengalami kontak dengan puli. Kelebihannya adapada ketipisannya dan kelenturan serta keausan minimal.

(1/1)

(1/1)

REFERENSI:

Sistem serpentine belt drive Sistem serpentine drive menggunakan V-ribbed belt tunggal untuk mengoperasikan alternator, water pump, power steering pump atau kompresor A/C. Dibandingkan dengan drive belt biasa, ia menawarkan keistimewaan sbb.: • Memperpendek panjang keseluruhan mesin. • Mengurangi jumlah part. • Mengurangi berat.

V-ribbed belt Puli poros engkolIdler pulley (Auto tensioner) Puli power steering pump Puli alternatorPuli water pump Puli kompresor A/C

(1/1)

-11-

Oil Pan

Ini adalah wadah oli, yang terbuat dari baja atau aluminum. Oil pan terdiri dari bagian cekungan yang dalam dan partisisehingga meskipun kendaraan sedang pada posisi menurun,maka akan tersedia oli yang cukup di dasar oil pan.

Oil pan No. 1 Oil pan No. 2

Oil pan tanpa partisiOil pan dengan partisi

(1/1)

Mekanisme Katup Mekanisme katup adalah sekelompok komponen yangmembuka dan menutup katup-katup hisap dan buang didalam kepala silinder pada waktu yang tepat.

Poros engkolTiming sprocket Timing chain Intake camshaft Katup hisap Exhaust camshaft Katup buang

* Diagram menunjukkan mekanisme katup sistem VVT-i.

(1/3)

-12-

REFERENSI:

Tipe mekanisme katupTerdapat berbagai macam mekanisme katup, tergantung pada posisi dan jumlah poros cam.

DOHC (Double Overhead Camshaft) Tipe ini memiliki dua poros cam, dan setiap poros cam menggerakkan katup-katup secara langsung, memastikanpergerakan yang tepat dari katup-katup.

Compact DOHC Tipe ini memiliki dua poros cam, salah satunya digerakkan oleh satu set roda gigi. Konstruksi kepala silinder dibuatlebih sederhana dan lebih kecil daripada DOHC biasa.

Timing Belt Roda gigi gunting (Scissors gear) Poros cam

OHC (Overhead Camshaft) Tipe ini menggunakan poros cam tunggal untuk mengge-rakkan katup-katup melalui rocker arm.

OHV (Overhead Valve) Tipe ini memiliki sebuah poros cam di dalam blok silinderdan membutuhkan batang pendorong (push rod) dan rockerarm untuk membuka dan menutup katup-katup.

Timing belt Poros camPush rod Rocker arm

(1/2)

(2/2)

(2/3)

Timing chain Rantai ini mengirimkan gerakan rotasi poros engkol ke poros-poros cam.

Timing chain Camshaft sprocket Crankshaft sprocket

-13-

REFERENSI:

Timing belt Sama seperti roda gigi, belt ini memiliki gigi-gigi untuk bertautan dengan gigi-gigi puli-puli timing. Untuk penggunaan pada kendaraan, belt ini terbuat dari bahan karet.Timing belt harus diperiksa akan adanya keausan atau apa-kah tegangannya tepat, dan ganti sesuai interval spesifikasi.

Timing belt Camshaft timing pulley Crankshaft timing pulley

Sistem VVT - i (Variable Valve Timing-intelligent) Sistem VVT-i menggunakan komputer untuk mengatur waktu pembukaan dan penutupan katup hisap secara optimal sesuai dengan kondisi mesin.

Sistem ini menggunakan tekanan hidrolik untuk membedakan waktu pembukaan dan penutupan katup hisap sehingga didapatlah efisiensi hisap, momen, output tenaga, bahan bakar yang ekonomis, dan gas buang yang lebih bersih.

Sebagai tambahan bagi sistem VVT- i, ada juga sistem VVTL- i (Variable Valve Timing and Lift-Intelligent) yang menaikkan jumlah pengangkatan (langkah) katup danmeningkatkan efisiensi hisap selama perputaran berke-cepatan tinggi.

(1/1)

(3/3)

Pengontrol VVT-i Camshaft position sensor Water temp. sensor Camshaft timing oil control valve Crankshaft position sensor

Garis Besar Sistem hisap menyediakan jumlah udara yang diperlukan pada mesin.

Pembersih udaraThrottle bodyIntake manifold

Sistem Hisap

Turbo charger Super charger Roda turbin Roda kompresor

-14-

Pembersih Udara Pembersih udara memiliki elemen pembersih udarauntuk membuang debu dan partikel-partikel lain dariudara saat udara luar masuk ke dalam mesin.

Elemen pembersih udara harus dibersihkan atau diganti secara berkala.

Elemen pembersih udaraKotak pembersih udara

REFERENSI:

Turbo charger Turbo charger adalah alat untuk memampatkan udara hisap dengan menggunakan energi gas buang dan mengirimkanpercampuran dengan kepadatan tinggi ke dalam ruang pem-bakaran untuk meningkatkan pembangkitan tenaga.

Saat roda-roda turbin berputar dengan energi dari gas buang, roda kompresor yang terhubung dengan porospada posisi yang berlawanan, mengirimkan udara hisap yang dimampatkan ke mesin.

Terdapat juga alat yang disebut "super charger", yang menggerakkan kompresor melalui poros engkolke drive belt secara langsung, dan meningkatkanvolume udara hisap.

(1/1)

(1/1)

(1/1)

REFERENSI:

Tipe-tipe elemen pembersih udara

Tipe kertasTipe yang umum digunakan pada kendaraan.

Tipe kainTipe yang mengandung elemen yang dapat dicuciyang terbuat dari kain.

Tipe oil bathTipe basah yang mengandung oil bath.

-15-

Tipe-tipe pembersih udara

1. Pre-air cleaner Menggunakan gaya sentrifugal udara yang dibangkitkanoleh gerakan rotasi sirip-sirip untuk memisahkan debudari udara. Debu tersebut kemudian dikirim ke wadah debu (dust trap), dan udara dikirim ke pembersih udara lain.

2. Pembersih udara tipe oil bath Menyaring udara melalui elemen pembersih udara yangterbuat dari kain wol metalik, yang direndam dengan oliyang berada di dasar wadah pembersih udara.

3. Pembersih udara tipe cycloneMembuang serpihan-serpihan halus, seperti pasir melalui gaya sentrifugal air swirl yang diciptakan oleh sirip-sirip, dan menyaring partikel-partikel debu kecil melalui elemen pembersih udara yang terbuat dari kertas.

(1/3)

(2/3)

(3/3)

-16-

Throttle Body

Throttle valve menggunakan kabel untuk bekerja secara serentak dengan pedal akselerator yang terletak di dalamkendaraan, guna mengatur volume percampuran udara-bahan bakar yang terhisap ke dalam silinder.Saat pedal akselerator ditekan, throttle valve membuka untuk menghisap udara dan bahan bakar dalam jumlahbesar, sehingga output mesin naik.Tersedia juga ISCV (Idle Speed Control Valve), guna mengatur volume udara selama idling atau ketika mesindalam keadaan dingin.

Pedal akseleratorKabel throttleThrottle valve ISCV

REFERENSI:

ETCS-i (Electronic Throttle Control System-intelligent)ETCS-i, yang mengubah pengoperasian pedal akselerator ke dalam sinyal listrik, menggunakan ECU (Electronic Control Unit) untuk mengontrol pembukaan dan penutupanthrottle valve dengan menggerakkan sebuah motor sesuaidengan kondisi pengendaraan.

Oleh karena itu, tidak ada kabel throttle untuk menghubung-kan pedal akselerator dengan throttle valve.

Throttle control motor Throttle valve Sensor posisi pedal akseleratorSensor posisi throttle

ISCV (Idle Speed Control Valve) ISCV mengatur volume udara yang mengalir melalui bypass yang disediakan di dalam throttle valve, untuk secara konstan mengontrol idling speed pada tingkatoptimal.

ISCVThrottle body Throttle valveBypass

(1/1)

(1/1)

(1/1)

-17-

REFERENSI:

Tipe-tipe ISCV

Tipe step motorKatup ini mengatur volume udara yang mengalir melalui bypass. Hal ini dilakukan oleh katup yang terletak di ujung rotor, yang digerakkan bolak-balik oleh gerakan rotor.

Katup tipe rotary solenoidKatup ini mengatur volume udara hisap dengan caramembedakan pembukaan katup. Hal ini dicapai dengancara mengatur durasi tegangan yang diberikan padake 2 solenoid (koil).

KatupRotorKoil MagnetBimetal

(1/1)

(1/1)

Intake Manifold Intake manifold terdiri dari beberapa pipa yangmenyuplai udara ke setiap silinder.

Intake manifold

REFERENSI:

ACIS (Acoustic Control Induction System) ACIS menggunakan sebuah ECU (Electronic Control Unit) untuk menggerakkan control valve yang mengubah panjang efektif intake manifold. Dengan cara mengubah panjang intake manifold, sistemini meningkatkan efisiensi hisap seluruh rentang kecepatan mesin.

Katup membukaKatup menutup

Control valve Intake chamber

(1/1)