Pendahuluan
Udara merupakan salah satu komponen utama proses pembakaran bagi mesin pembakaran
dalam. Udara segar (charge air) masuk ke ruang bakar akan terjebak setelah katup-katup
menutup sesuai dengan desainnya. Sesaat setelah katup-katup menutup pada langkah
kompresi, piston akan bergerak ke atas dan menekan udara yang terjebak dalam ruang
bakar. Pergerakan piston ke atas akan meningkatkan tekanan udara dan temperatur dalam
ruang bakar. Tekanan dan temperatur tinggi dari udara pembakaran akan dicampur dengan
bahan bakar pada ruang bakar.
Pada mesin diesel, beberapa saat sebelum TDC, bahan bakar akan disemprotkan. Pada
mesin bensin, bahan bakar masuk dalam ruang bakar bersamaan dengan udara
(menggunakan karburator) atau diatur oleh fuel valve/injection.
Mesin diesel Daihatsu 6DL24 memiliki konfigurasi sebagai berikut:
• Jumlah silinder / FO : 6 silinder / 1-5-3-6-2-4
• Diameter piston : 240 mm
• Panjang langkah : 320 mm
• Panjang Con. Rod : 512 mm
• Katup buang tutup : 60 derajat (60 ATDC)
• Katup isap tutup : 218 derajat (28 ABDC)
• Katup buang buka : 471 derajat (21 BBDC)
• Katup isap buka : 645 derajat (75 BTDC)
Kompresi Bocor
Kebocoran kompresi pada mesin pembakaran dalam, baik mesin diesel maupun mesin
bensin, terjadi pada saat langkah kompresi. Dimana pada langkah tersebut udara
pembakaran terjebak dalam ruang bakar saat psiton bergerak keatas.
Dengan teknologi analisis vibrasi dan tekanan, dapat diketahui kejadian dari kebocoran
kompresi tersebut. Data tekanan akan memberikan nilai yang tidak sesuai jika terjadi
kebocoran kompresi. Data vibrasi akan memberikan informasi tentang desis atau hembusan
udara keluar melalui celah sempit (celah tersebut umumnya terjadi pada valve yang
berlubang atau seat valve tidak berfungsi dengan baik serta kerusakan pada kepala piston
atau ring kompresi).
Analisis Kebocoran Kompresi
Pada mesin bensin atau gas, terkadang tidak terdapat plug atau indicator cock untuk
membaca tekanan ruang bakar. Sehingga proses pembakaran dalam ruang bakar hanya
memanfaatkan teknologi vibrasi. Teknologi vibrasi tersebut dihubungkan dengan pergerakan
shaft (crank angle position). Sehingga setiap pergerakan naik turun piston dapat diketahui.
Sumbu X merupakan “Sudut Crankshaft”, pada mesin 4 tak/langkah maka lebar sudutnya
adalah 720 derajat. Sedangkan jika unit yang dimonitor merupakan mesin 2 tak/langkah
maka lebar sudut hanya 360 derajat. Sumbu Y merupakan plot data tekanan dalam satuan
bar, atau berisikan data vibrasi dalam satuan G’s.
Data Tekanan
Berikut adalah analisis kebocoran kompresi yang dapat diketahui dari data tekanan pembakaran. Data
tersebut diambil dari mesin diesel Daihatsu 6DL24 diambil pada 28 November 2009.
Unit merupakan tersebut pembangkit listrik pada salah satu kapal penumpang.
Pada saat dilakukan pengambilan data, Unit beroperasi dengan putaran kerja 758 RPM,
dengan beban yang dibangkitkan sebesar 450 kW.
Dari data tekanan pembakaran yang Ditumpuk disamping, terlihat pada silinder #3 memiliki
lintasan tekanan kompresi yang terlambat naik dibandingkan silinder yang lain. Udara
pembakaran keluar dari ruang bakar, yang seharusnya terjebak diantara pergerakan piston
saat naik.
Kebocoran kompresi dapat terjadi karena kerusakan katup (valve) atau kerusakan pada ring
kompresi. Ketika terjadi kebocoran kompresi pada proses pembakaran, dalam ruang bakar
terjadi proses pembakaran tidak sempurna akibat kekurangan udara pembakaran. Salah
satu indikasinya adalah temperatur gas buang akan meningkat. Dan jika kebocoran
kompresi diakibatkan oleh ring kompresi yang rusak, maka tekanan ruang mesin atau
crankcase akan meningkat.
Tindakan Perbaikan
Untuk memastikan mengenai kebocoran tersebut, perlu segera diinformasikan ke pihak
terkait (misalnya tim Pemeliharaan atau Maintenance) dan dilakukan tes kompresi saat unit
dihentikan.