Oleh:

WENTY EKA SEPTIA

0806338134

DEPARTEMEN TEKNIK INDUSTRI

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS INDONESIA

DEPOK, 2010

SISTEM PELUMASAN

Apabila terjadi gerakan relatif antara dua benda yang bersentuhan,

terjadilah gesekan antara kedua benda. Gesekan (mekanik) tersebut

terutama disebabkan oleh permukaan benda yang kasar tetapi mungkin

juga oleh adhesi antara kedua permukaan atau oleh reaksi kimia yang

terjadi pada permukaan itu. Gesekan tejadi pada motor bakar, misalnya

antara poros dan bantalan, antara (cincin) torak dan dinding silinder, antara

roda gigi dan sebagainya. Untuk mengatasi gesekan itu, agar benda yang

bersentuhan bisa digerakkan, diperlukan gaya. Karena itu besarnya gesekan

harus dibatasi agar daya mesin tidak banyak yang hilang pada bantalan,

roda gigi, dan sebagainya. Selain itu gesekan mengauskan permukaan

sedangkan kerusakan selanjutnya dipercepat oleh panas yang terjadi

karena gesekan itu.

Besarnya gesekan dapat dikurangi dengan menggunakan pelumas

yang fungsinya memisahkan dua permukaan yang bersentuhan. Akan tetapi

di dalam kenyataaan tidak ada gerakan tanpa gesekan karena tidaklah

mudah untuk memperoleh pemisahan yang sempurna. Lagi pula gesekan

terjadi juga pada permukaan yang dilumasi itu yang disebabkan oleh

adanya tegangan geser pada pelumas sendiri. Pada umumnya motor bakar

torak menggunakan pelumas cair yang dinamai minyak pelumas . Selain

mudah disalurkan Minyak pelumas juga berfungsi mencegah keausan akibat

gesekan, juga dapat membantu mendinginkan mesin, memperbaiki

kerapatan antara ring piston dengan dinding silinder, mencegah karat dan

membersihkan bagianp-bagian mesin.

SISTEM PELUMASAN

1. Sistem Tekanan penuh

2. Sistem Cebur

3. Sistem gabungan atau semi cebur, yaitu gabungan sistem tekanan

penuh dan sistem cebur

Minyak pelumas harus dapat mencapai seluruh bagian yang hendak

dilumasi serta harus dapat memnuhi tugasnya dengan baik. Sistem

pelumasan yang mana yang akan dicapai bergantung pada konstruksi

mesin dan keutuhan akan pelumasan.

Gambar 1. Sistem Pelumasan dengan tekanan Penuh

Disamping itu, pilihan banyak pula dipengaruhi oleh selera

perancangnya. Pada umumnya mesin besar dan mesin untuk alat

transortasi mempergunakan sistem tekanan penuh karena bantalan dan

minyak pelumas berada dalam keadaan lebih dingin daripada bagian mesin

lainnya. Minyak pelumas itu dilairkan melalui berbagai saluran ke beberapa

bantalan, poros, batang penggerak. Tekanan minyak pelumas biasanya

berkisar antara 3-7 kg/cm2. Sistem pelumasan cebur atau semi-cebur

dipakai pada mesin kecil yang berdaya rendah karena konstruksi dan proses

pembuatannya sederhana. Dalam sistem pelumasan cebur, pompa pelumas

(biasanya pompa roda gigi) memompa minyak pelumas dan bak minyak

pelumas kedalam mangkok minyak pelumas. Pada setiap kali pangkal

batang bergerak mencebur ke dalam mangkuk tersbut, memerciklah

minyak pelumas dan dalam mangkok membasahai bagian yang harus

dilumasi.

Gambar 2 Sistem Pelumasan

Cebur

Gambar 3 Sistem Pelumasan Sistem Semi Cebur-Gabungan

4.    Sistem Terbuka

Suatu sistem pelumasan terbuka memberi minyak pelumas baru

kepada permukaan yang bergerak, dan pelumas yang telah

digunakan dibuang.

4.1 Pelumasan dengan Tangan

Pelumasan dengan tangan adalah sistem pelumasan terbuka

yang paling sederhana dan tertua. Pelumasan dengan tangan

mempunyai penggunaan yang terbatas pada unit pembangkit dan

metode ini untuk kebanyakan penggunaan telah diganti karena

adanya hal-hal yang tidak menguntungkan tersebut. Kekurangan

dalam sistem pelumasan dengan tangan adalah, kita sulit

mengontrol pemasukan pelumas, yang memungkinkan adanya

kelebihan asupan sehingga dapat menimbulkan kebocoran. Begitu

pula ketika peralatan mengalami kekurangan pelumas, kita sulit

mengetahuinya, sehingga dapat menimbulkan keausan.

4.2 Continous Lubrication

Beberapa peralatan digunakan pada unit-unit pembangkit

untuk mengurangi kebutuhan akan pelumasan dengan tangan.

Peralatan tersebut akan mensuplai sejumlah pelumas secara

kontinue pada bagian-bagian peralatan yang bergerak.

5. Sistem Tertutup

Sistem pelumasan tertutup menggunakan pelumasan yang

sama secara berulang-ulang. Dua jenis sistem pelumasan tertutup,

yaitu:

Nonforced lubrication (Pelumasan tanpa tekanan)

Forced Lubrication (Pelumasan dengan tekanan)

FLUIDA PENDINGIN, PEMBERSIH DAN PENYEKAT

Selama mesin bekerja, bagian mesin akan memanas. Karena minyak

pelumas lebih rendah temperaturnya, di samping melumasi juga berfungsi

sebagai fluida pendingin; menyerap panaa dan bagian mesin tadi sehingga

temperaturnya naik. Karen itu setelah masuk kemali ke dalam minyak

pelumas, minyak pelumas tersebut harus didinginkan dahulu sebelum

dialirkan ke seluruh bagian mesin; maksudnya agar sifat pelumasnya tetap

baik. Pada mesin yang besar seringkali disediakan alat pendingin yang

khusus untuk keperluan tersebut (air cooler).

Minyak pelumas juga berfungsi membersihkan kotoran yang timbul

selama mesin itu bekerja. Kerak yang terjadi karena sebagian minyak

pelumas yang terbakar serat serpih logam dan bantalan yang aus dapat

mengakibatkan keausan dan kerusakan lebih lanjut atau menyumbat

saluran minyak pelumas. Sambil membawa kotoran tersebut, miyak

pelumas juga mengalir kembali ke dalam bak minyak pelumas. Setelah

melalui penyaringan, dalam keadaan bersih minyak pelumas dialirkan

kembali ke bagian mesin yang harus dilumasi.

Gambar 4 Sistem Pelumasan dengan Penyaringan Penuh

Sebagian dari minyak pelumas yang mengalir dari pompa disalurkan

ke dalam saringan tersebut kemudian dialirkan kembali ke dalam bak

minyak pelumas.

Selain penyaringan simpangan, ada juga sistem penyaringan penuh

yang banyak dipergunakan pada mesin kendaraan, Pembersihan minyak

pelumas pada sistem ini dapat berjalan baik jika saringan mempunyai

lubang yang lebih besar daripada biasanya atau sering diganti. Dengan

demikian tidak diperlukan pompa yang bertekanan terlalu tnggi. Bahan

saringan biasanya kain katun, kertas, atau selulosa. Minyak pelumas juga

membantu cincin torak mencegah merembesnya gas pembakaran keluar.

Dalam praktek, misalnya kita melihat mesin yang dinding silindernya sudah

aus atau tua diberi minyak pelumas yang lebih kental. Namun harus

dicegah agar minyak pelumas jangan masuk ke dalam ruang bakar. Oleh

karena itu hendaknya dijaga jangan sampai minyak pelumas membasahi

dinding silinder secara berlebih-lebihan. Terlalu banyak minyak pelumas

yang masuk ke dalam ruang bakar merupkan suatu kerugian karena minyak

elumas bukanlah bahan bakar. Di samping itu pelumas yang terbakar akan

meninggalkan kerak, terutama pada alur cincin torak yang bisa

mengakibatkan cincin torak melekat pada alurnya. Untuk membatasi

masuknya minyak pelumas ke dalam ruang bakar, torak itu dilengkapi

dngan cincin minyak. Minyak pelumas yang hilang karena terbakar atau

menguap kira-kira 0,5 gram/PS jam. Mengingat minyak pelumas itu penting

peranannya, haruslah dijaga agar selalu dalam keadaan baik. Secara

periodik minyak pelumas harus diganti karena setelah beberapa lama

dipakai akan kehilangan sifatnya yang diperlukan.

Cepat lambatnya penggantian itu sendiri tergantung pada jenis

pemakaian mesin dan kualitas minyak pelumas itu sendiri.

Secara umum dapat dikatakan, minyak pelumas perlu diganti setiap

30-60 hari tidak lebih dari jarak 3000 km, untuk mencegah keausan mesin

terlalu cepat.

BEBERAPA SIFAT PENTING MINYAK PELUMAS

Beberapa sifat minyak pelumas di bawah ini perlu diperhatikan jika

diinginkan minyak pelumas memenuhi fungsinya, khusus pada motor bakar

torak.

1. Kekentalan. Kekentalan minyak pelumas harus sesuai dengan

fungsi minyak itu untuk mencegah keausan permukaan bagian yang

bergesekkan, terutama pada beban yang besar dan pada putaran

rendah. Minyak pelumas yang terlalu kental sukar mengalir melalui

salurannya, di samping menyeabkan kerugian daya mesin yang

terlalu besar. Biasanya kekentalan minyak pelumas diuji pada

temperatur 210o F dan dinyatakan dengan bilangan SAE misalnya

SAE30, SAE40, SAE50, dan seterusnya. Makin kental makin tinggi

bilangan itu. Ada kalanya pengujian tersebut dilakukan pada

temperatur 0oF; untuk membedakannya; di belakang bilangan SAE

tadi ditambahkan huruf w, misalnya SAE20 w.

2. Indeks Kekentalan. Kekentalan minyak pelumas itu berubah-ubah

menurut perubahan temoeratur. Dengan sendirinya minyak pelumas

yang baik tidak terlalu peka terhadap perubahan tempertatur,

sehingga dapat berfungsi sebagaiman mestinya, baik dalam keadaan

dingin. Pada waktu mesin mulai berputar (star) maupun pada

temeratur kerja. Untuk mengukur perubahan kekntalan tersebut

dipakai indeks kekentalan yang diperoleh dengan cara sebagai

berikut. Minyak pelumas didinginkan dari 210oF sampai 100oF lalu

perubahan kekentalannya dicatat. Sebagai bahan perbandingan

diambil perubahan (dalam proses yang sama) yang terjadi pada

minyak pelumas dasar-parafin yang kekentalannya tidak peka

terhadap perubahan temperatur dan minyak pelumas dasar-naftenik

yang kekentalannya peka terhadap perubahan temperatur. Apabila

perubahan kekentalannya sama seperti pada minyak pelumas dasar –

parafin, indeks kekentalannya adalah 100; jika sama seperti minyak

pelumas dasar-naftenik, indeks kekentalannya 0. Dengan

memasukkan zat tambahan ke dalam minyak pelumas, dapatlah

diperoleh indeks kekentalan yan lebih besar dari 100.

3. Titik Tuang. Pada temperatur tertentu yang disebut titik luang,

miyak pelumas akan membentuk jaringan kristal yang meyebabkan

minyak itu sukar mengalir. Karena itu, sebaiknya dipergunakan kristal

yang menyebabkan minyak itu sukar mengalir. Karena itu, sebaiknya

dipergunakan minyak pelumas dengan titik tuang yang serendah-

rendahnya untuk menjamin agar minyak pelumas dapat mengalir

dengan lancar ke dalam pompa dan salurannya pada setiap keadaan

operasi.

4. Stabilitas. Beberapa minyak pelumas pada temperatur tinggi akan

berubah susunan kimianya sehingga terjadilah endapan yang

mengakibatkan cicin torak melekat pada alurnya. Dalam beberapa

hal minyak pelumas dapat membentuk lumpur apabila bercampur

dengan air dan beberapa komponen hasil pembakaran. Selain itu,

lumpur tersebut akan mengubah kekentalan dan menutup saluran

minyak. Karena itu bak minyak pelumas haruslah mendapat ventilasi

yang cukup baik agar minyak pelumas atau gas pembakaran dapat

keluar dengan leluasa dari minyak pelumas.

5. Kelumasan. Minyak pelumas harus memiliki kelumasan, atau sifat

melumasi yang cukup baik, yaitu dapat membasahi permukaan

logam. Hal ini berarti bahwa dalam segala keadaan selalu akan

terdapat lapidan minyak pelumas pada permukaan bagian mesin

yang bersentuhan. Sifat ini sangat penting untuk melindungi

permukaan bagian terseut, misalnya pada waktu start, yaitu pada

saat minyak pelumas belum cukup banyak atau pompa minyak

pelumas belum bekerja sebagaimana mestinya.

KOMPONEN – KOMPONEN SISTEM PELUMASAN

a) Pompa Oli

Pompa oli berfungsi mengisap oli dan menyalurkannya kebagian-

bagian mesin yang perlu dilumasi. ompa oli biasanya ditempatkan

pada tutup peti engkol untuk mensuplai oli dalam panci oli

digerakkan dari poros engkol atau poros kam melalui perantaraan

roda gigi atau sebuah poros penggerak, tergantung dari lokasi dan

lay out mesin. Pompa jenis roda gigi dan pompa pemindah positif

yang lain juga digunakan pada sistem pelumasan.

b) Saringan Oli

Saringan oli berfungsi menyaring kotoran yang terdapat dalam oli.

Saringan oIi dipasang di luar mesin, agar mudah melakukan

pertiannya

c) Katup Pengatur Tekanan Oli

Katup pengatur tekanan oli (oil pressure relief valve) berfungsi

mengatur tekanan oli yang disalurkan ke sistem pelumasan. Pada

tekanan minyak yang tinggi (rpm tinggi), katup akan membuka dan

kelebihan oli akan disalurkan ke bak oIi melalui lubang by pass

sehingga tekanan oli yang masuk ke sistem pelumasan dapat dibatasi

besarnya.

1 Pompa Oli

2. Katup Pengatur Tekanan Oli

d) Indikator Tekanan

Adalah suatu sakelar tekanan atau unit sender/pengukur dipasang

pada saluran utama oli, menutup ke saluran pengeluaran (outlet)

pompa yang dioperasikan dengan sebuah lampu peringatan pada

panel instrumen jika ada tekanan oli.

e) Sistem Distribusi Oli

Merupakan hubungan seri dari saluran oli utama yang dialiri oli ke

berbagai mesin guna mensuplai pelumasan dan pendinginan.

f) Panci Oli

Berupa tangki untuk menyimpan oli yang diperlukan pada sistem

pelumasan dan diletakkan pada dasar mesin. Untuk memompanya

diperlukan suatu pompa oli yang dipasang pada panci oli.

g) Batang Pemeriksa

Suatu alat yang berbentuk batang dari baja untuk mengetahui

ketinggian atau kedalaman cadangan oli di dalam panci. Batang

pemeriksa dipasang pada suatu pipa semacam tabung yang

dilekatkan pada peti engkol atau panci oli.

h) Tutup Saringan Oli

Dipasang untuk memungkinkan pengisian oli dari atas mesin.

Terletak pada tube/pipa yang terdapat pada peti engkol atau penci

oli, umumnya pada bagian atas pengangkat katup.

i) Saringan Oli

Digunakan untuk melepaskan debu, kotoran, karbon, dan partikel lain

di luar bahan oli dan menjaga kebersihan elemen.

j) Klep Bypas

Dipasang pada sistem saringan aliran penuh. Klep bypas dibuka jika

saringan diblok/tertutup kotoran atau tersumbat sehingga oli dapat

mengalir dan melumasi bagian-bagian mesin.

k) Sistem Ventilasi Peti Engkol

Beberapa mesin termasuk diesel menggunakan sistem ventilasi

dimana tabung kecil dialirkan ke bawah mesin dengan aliran tekanan

udara yang dimasukkan melalui tutup saringan pengisi oli.

l) Pendingin Oli

Pada beberapa kendaraan, menggunakan pendingin oli untuk

mengedarkan udara yang mengalir melalui permukaan panci oli ke

penyerap panas sederhana yang berfungsi seperti radiator pendingin

mesin.

Sistem Pelumasan Sepeda Motor Dua Langkah

Sistem pelumasan pada sepeda motor dua langkah tidak sama

dengan dengan sepeda motor empat langkah. Pada sepeda motor dua

langkah transmisi nya diberi pelumasan tersendiri terpisah dengan poros

engkol. Hal ini dikarenakan terpisahnya ruang transmisi dengan ruang

engkol, makanya mesin dua langkah harus menggunakan dua macam

minyak pelumas. Seperti kita ketahui bahwa kontruksi bak engkol motor dua

langkah terbagi ke dalam dua bagian antara lain bak engkol untuk

perangkat motor bakar dan bak engkol untuk perangkat kopling, dan gigi

transmisi.

Sistem pelumasan sepeda motor dua langkah dibedakan menjadi

dua, yaitu:

1. Sistem Pelumasan Campur.

Pada sistem ini oli dicampurkan dengan bahan bakar (bensin)

pada tangki.Contohnya adalah pada sepeda motor vespa.Sistem

campur langsung banyak digunakan pada sepeda motor lama seperti

Vespa. Pada sistem ini oli sebagai pelumas dicampurkan langsung ke

dalam tangki bensin. Perbandingan antara oli dengan bensin antara 1:

20 sampai dengan 1: 50, tergantung pada keperluannya.Besarnya oli

yang dicampur ke dalam bensin tersebut didasarkan pada kebutuhan

pelumasan pada putaran tinggi, agar mutu pelumas dan

perbandingannya memenuhi syarat sebaiknya pencampuran dilakukan

sendiri dengan memperhatikan mutu oli pelumas dan prosentase

perbandingannya. Oli yang digunakan untuk mesin tidak sama dengan

oli yang digunakan untuk transmisi. Oli mesin lebih encer.Kekentalan

oli tersebut ditandai dengan bilangan SAE (The Society Of Automotive

Engineer). Semakin besar SAE-nya semakin kental minyak pelumas

tersebut.Cara mencampur oli dengan bensin adalah sebagai berikut:

Siapkan satu tempat bensin dalam ukuran liter yang sudah

diketahui dengan pasti volumenya.Isikan bensin ke dalam tempat

penampungan tersebut sampai penuh atau sesuai dengan kebutuhan.

Ingat volume bensin yang diisikan harus diketahui.Isikan oli ke dalam

bensin dengan perbandingan sesuai dengan ketentuannya.Aduk

dengan batang yang bersih atau kocok agar bensin dan oli benar-benar

bercampur.Isikan campuran bensin dan oli tersebut ke dalam tangki

bensin kendaraan.

2. Pelumasan sistem terpisah

(untuk produk Yamaha dinamakan dengan Auto lube). Pada

sistem ini oli ditampung pada tempat tersendiri. Oleh karena itu

digunakan dua jenis minyak pelumas, yaitu pelumasan untuk bak

engkol dan pelumasan untuk motornya. Untuk menjalankan tugas

tersebut, sistem ini dilengkapi dengan pompa oli.Contoh lainnya

adalah Sistem pelumasan CCI yang digunakan pada sepeda motor

Suzuki. CCI itu sendiri singkatan dari Crankshaft,Cylinder oil Injection

yang artinya oli pelumas disuntikkan pada bagian poros engkol dan

silinder.Cara kerja sistem CCI adalah sebagai berikut, oli pelumas

ditempatkan pada tangki khusus dan biasanya ditempatkan disebelah

bawah jok tempat duduk. Bila mesinnya kita hidupkan berarti pompa

oli dapat bekerja dan mengalirlah oli pelumas yang ada pada tangki

menuju pompa oli setelah masuk pada pompa oli kemudian disebar

dengan bantuan gaya sentrifugal yang dihasilkan oleh pompa oli

tersebut, oli yang disebar ini disalurkan kemasing-masing pipa

salurannya.

Salah satu dari saluran oli pelumas dihubungkan pada lubang di

atas bak engkol, di mana lubang tersebut tembus sampai ke bagian

bantalan peluru yang menunjang poros engkol, oli pelumas yang

masuk pada lubang ini akan diteruskan sampai ke bagian ujung besar

batang piston guna melumasi bantalan-peluru yang ada pada ujung

besar batang piston tersebut.Sedangkan saluran yang satu lagi

dihubungkan dengan sebuah lubang yang ada dibagian atas bak

engkol, kemudian lubang ini tembus pada lubang yang terdapat di

dalam blok silinder, ujung dari saluran oli ini berakhir pada lubang

masuk (inlet port).Oli pelumas yang ke luar dari tengah lubang masuk

(inlet port) ini akan turut terbawa bersama campuran bensin dan udara

ke dalam bak engkol berupa kabut, kabut oli ini akan digunakan untuk

melumasi lubang silinder, bantalan peluru pada ujung kecil batang

piston dan bantalanbantalan peluru penopang poros engkol.Perjalanan

oli pelumas yang tidak hanya sampai pada bagian bak engkol saja,

akan tetapi terus turut terbawa bersama bahan bakar menujuproses

pembakaran dan oli pelumas tersebut habis terbakar. Oleh sebab itu

sistern pelumasan semacam ini, baik itu yang menggunakan sistem

CCI, Autolub atau sistem campur langsung dengan bensin pada

tangki(vespa), kesemuanya itu dapat disebut menggunakan sistem

TOTAL LOSS.Untuk melumasi perangkat kopling (clutch) atau gigi-gigi

transmisi digunakan oli pelumas tersendiri, yang mana oli pelumas ini

tidak boleh turut masuk atau terhisap pada bagian motor

bakarnya.Agar oli pelumas ini tidak turut masuk pada bak engkol,

maka padabagian poros engkolnya selalu dilengkapi dengan sekat oil

(oil seal).

Sistem Pelumasan Sepeda Motor Empat Langkah

Sepeda motor 4 tak pelumasan hanya ada satau macam, yaitu dari

bak engkol. Minyak pelumas diisikan pada bak engkol. Dari bak engkol

minyak pelumas dipercikan ke dinding silinder untuk melumasi dinding

silinder motor. Ding oli yang dipasang pada piston bertugas meratakan dan

membersihkan oli pada dinding silinder tersebut. Oleh karena itu sepeda

motor 4 tak dilengkapi dengan ring oli.

Oli untuk sepeda motor 4 langkah harus memenuhi semua

persyaratan standar seperti pada oli mesin mobil. Hanya, ada beberapa hal

yang harus diperhatikan pada oli mesin sepeda motor. Volume pelumas

pada mesin sepeda motor jauh lebih sedikit. Sepeda motor juga tidak

memiliki sistem radiator seperti pada mobil. Artinya, oli pada sepeda motor

bekerja pada kondisi yang lebih ekstrim (panas dan sirkulasi yang lebih

cepat) dibandingkan dengan mesin mobil.

Oleh karena itu, oli mesin sepeda motor harus memiliki ketahanan terhadap

oksidasi yang lebih baik daripada oli mesin mobil.