Penjelasan blok silinder lengkap

 Mungkin tidak asing lagi dengan kata blok silinder bagi penghobi otomotif. Disini mari kita mengenal lebih jauh tentang blok silinder.!!! 

Apa itu blok silinder,?? 

Sebuah silinder atau blok silinder dalam mesin pembakaran dan mesin pompa adalah bagian utama tempat piston bekerja. Blok Silinder adalah salah satu alat pada motor yang bersifat statis yang fungsinya sebagai tempat bergeraknya piston dalam melaksanakan proses kerja motor. Pada blok silinder ini terdapat lubang silinder yang berdinding halus,lubang silinder bisa dilapisi (coating) dengan NIKASIL di mana piston bergerak bolak-balik dan pada bagian sisi-sisi blok silinder dibuatkan sirip-sirip maupun lubang-lubang mantel air pendingin yang digunakan untuk pendinginan motor.

Volume dari sebuah silinder dapat dihitung dengan mengkalikan kuadrat jari-jari silinder dengan (π) dan jarak piston berpindah di dalam silinder (disebut stroke atau langkah). Maka, kapasitas mesin dari seuatu mesin dapat dihitung dari banyaknya jumlah silinder dari mesin itu.Sebuah piston terletak di dalam silinder bersama dengan ring piston. 

Fungsi blok silinder:

• sebagai dudukan kepala silinder.
• sebagai dudukan silinder liner.
• sebagai dudukan mekanisme poros engkol.

Fungsi silinder:

• sebagai tempat bergeraknya piston.
• Mengarahkan energi pembakaran. 
• Tempat terjadinya mekanisme engkol. 

Blok silinder harus memenuhui persyaratan:

• kaku, pembebanan tekan tidak boleh mengakibatkan perubahan elastisitas pada bentuk.
• ringan dan kuat.
• konstruksi memungkinkan pendinginan yang rata.
• pemuaian panas harus sesuai dengan bagian-bagian yang terpasang pada blok tersebut (seperti ; poros engkol, kepala silinder).

Syarat sebuah silinder:

• memiliki sifat luncur yang baik, sehingga tahan aus.
• Tidak mudah berubah bentuk.
• kuat terhadap tekanan.
• mudah di overhaul.

Tabung Silinder

Penggunaan tabung silinder memungkinkan silinder diganti setiap saat diperlukan, umpamannya karena aus atau sebab-sebab lain. Hal ini akan menghemat waktu maupun biaya. Tabung tersebut di buat dari besi tuang dan mendapatkan perlakuan panas (heatreatment) untuk memperoleh ketahanan terhadap keausan yang lebih tinggi.

Perlakuan Pemanasan (heatreatmant) pada tabung silinder tekanannya pada temperatur yang sesuai sekitar 5200C bagaimanapun juga di bawah perubahan bentuk titik dan pengaturan pendinginan hingga 3000C pada suhu pendinginan sekitar 300C - 400C/jam. Setelah tungku dingin selanjutnya pendinginan dilakukan dengan pemberian sirkulasi udara.

Ada dua jenis tabung silinder yang digunakan, yaitu tabung basah dan tabung kering.

- Tipe basah ( wet type), pada silinder blok tipe ini letak water jacket berhubungan langsung dengan liner. Water jacket adalah ruang pada blok yang berisi air pendingin dari radiator. Hal ini membuat liner pada silinder blok tidak cepat panas. Sementara liner itu sendiri adalah sebuah tabung tempat piston melakukan gerakan naik turun.

- Tipe kering (dry tipe), pada silinder blok tipe ini letak water jacket tidak berhubungan langsung dengan liner . Hal ini membuat liner cepat panas pada saat mesin hidup.

Tabung kering umumnya dibuat dari baja dan dinding luar maupun dinding dalam nya dikerjakan dengan teliti. Tabung ini ditekan ke dalam blok silinder sehingga terbentuk lapisan pada silinder. Paking untuk mencegah kebocoran air pendingin tidak diperulkan.

Tabung jenis basah langsung berhubungan dengan air pendingin. Berbeda dengan tabung jenis kering, pemasangannya memerlukan paking untuk mencegah kebocoran air pendingin.

Bila mesin digunakan dalam waktu yang cukup lama, dinding silinder akan sedikit menjadi aus, ini dapat diperbaiki dengan jalan mengebor kembali dinding silinder, silinder yang telah dibor memerlukan torak dengan ukuran lebih besar disebabkan bertambahnya diameter linier silinder.

Bila dinding silinder yang terbuat dari besi tuang aus dan pengeboran tidak dapat dilakukan maka silinder masih dapat diperbaiki dengan jalan memasangkan pelapis silinder (tabung silinder).

Pada umumnya, bentuk dan kontruksi blok silinder pada beberapa faktor . Faktor-faktor itu antara lain jumlah silinder, susunan silinder, diameter silinder, langkah torak, volume langkah, perbandingan kompresi, susunan katup, cara pendinginan silinder, bahan yang digunakan, bentuk tuangan, cara penungan dan penyelesaian benda tuang.

Bahan pembuatan blok silinder:

Sampai sekarang, baja campuran besi dan aluminium telah menjadi bahan istimewa yang dipakai untuk memproduksi blok mesin diesel dan konvensional bertenaga bensin. Akan tetapi, dengan lebih menekankan pada peningkatan efisiensi melalui pengurangan berat, pengusaha mulai mencari bahan campuran alternative yang lebih ringan daripada baja campuran besi dan aluminium, namun tetap memiliki kemampuan untuk menahan  tenaga yang dihasilkan mesin. Baru-baru ini, proses produksi baru telah melakukan pengembangan yang telah melahirkan dua jenis logam campuran baru yang cocok untuk digunakan sebagai blok mesin, logam campuran magnesium AMC-SC1 dan grafit baja yang dipadatkan (CGI).  Karena ukurannya yang relatife besar, blok mesin merupakan 20-25% dari total berat sebuah mesin.Sehingga ada banyak ketertarikan dalam mengurangi berat blok.
Sebelumnya blok mesin terbuat dari coran besi campuran dikarenakan daya tahan dan biayanya yang murah. Salah satu material yang digunakan adalah campuran aluminium. Pada tahun 1930 campuran aluminium jarang digunakan (dikarenakan masalah daya tahan), selanjutnya pada tahun 1960-1790 penggunaan campuran aluminium tersebut digunakan pada blok mesin melonjak karena dapat meningkatkan afisiensi bahan bakar dan performa mesin. Kedua material ini digunakan secara eksklusife untuk pabrikasi blok mesin. Akhir-akhir ini, proses material baru telah membuat campuran magnesium dan mempersembahkan alternatife baru pada pembuatan mesin. Proses produksi baru ini telah membuat grafit besi padatan (CGI, Compacted Graphite cast Iron) sebagai alternatife dari besi coran bagi pembuatan blok mesin diesel. Seperti halnya campuran magnesium, materil-material ini menjanjikan daya tahan lebih dengan bobot lebih ringan dari campuran besi perak.

Komponen di Blok Silinder dan Fungsi Umumnya 

• Linner/lubang silinder, ini merupakan komponen berbentuk tabung yang dimasukan ke dalam blok silinder. Fungsinya sebagai lintasan pergerakan piston.
• Water jacket. Pada Blok silinder, terdapat ruang ruang kecil yang disebut water jacket. Water jacket ini sendiri berfungsi sebagai ruang untuk bersirkulasi air yang berguna mendinginkan mesin, lengkapnya ada pada penjelasan sistem pendingin.
• Oil feed. Komponen ini adalah saluran oli, yang fungsinya sebagai tempat oli bisa bersirkulasi dari oil pan ke kepala silinder, dan dari kepala silinder ke oil pan.
• Piston / Torak. Piston / torak berfungsi untuk menghisap gas yang akan dibakar di ruang bakar serta memberikan tekanan pada saat langkah kompresi.
• Ring Piston. Ring piston berfungsi untuk menahan kebocoran pada saat terjadi pembakaran di rung bakar serta meratakan oli yang ada di dinding blok silinder. penjelasan selengkapnya ada di penjelasan tentang piston.
• Batang torak / connecting rod. Batang torak atau connecting rod adalah alat yang berfungsi sebagai penghubung piston dengan sumbu engkol / crank saft.

Jenis- Jenis Blok Silinder

Dilihat dari bentuknya, ternyata blok silinder tidak hanya terdiri dari satu bentuk. Karena ada berbagai jenis blok silinder, antara lain:

1. Mono cylinder

Mono cylinder adalah desain blok silinder dengan hanya satu tabung silinder. Jenis ini memiliki desain paling sederhana dan paling kecil, umumnya mono cylinder dipakai pada mesin sepeda motor untuk memperkecil ukuran total mesin.

2. In-line cylinder

Inline cylinder adalah desain blok silinder dengan lebih dari satu tabung silinder yang diletakan secara segaris/in-line. Karena silindernya didesain segari, maka mesin ini akan berbentuk agak memanjang. Meski demikian, secara umum mesin inline masih memiliki bentuk yang relatif kecil.

Tipe in-line cylinder, banyak diaplikasikan pada hampir semua mobil penumpang. Umumnya mobil menggunakan konfigurasi in-line 4 cylinder, artinya terdapat 4 buah tabung silinder yang diletakan secara segaris. Selain konfigurasi diatas, ada pula konfigurasi in-line 3 cylinder yang digunakan pada mobil lebih kecil dan in-line 6 cylinder yang biasa digunakan untuk mesin truk/bus.

3. V cylinder

V cylinder merupakan konfigurasi mesin dengan banyak silinder yang diletakan secara beriringan dan membentuk huruf V. secara sederhana, tabung silinder akan diletakan secara beriringan tapi tetap menggunakan satu poros engkol, sehingga bagian bawah masing-masing silinder akan saling berdekatan agar mengarah pada poros engkol yang sama. Umumnya, mesin dengan V cylinder ini dipakai pada mobil-mobil sport dengan kapasitas mesin diatas 3.000 cc. mesin dengan kapasitas diatas 3.000 cc, biasanya didesain dengan 6 hingga 12 cylinder.

Kalau konfigurasinya in-line tentu akan sangat panjang, sehingga misal untuk 6 cylinder maka akan dibuat 3 – 3, artinya tiga in-line sebelah kiri dan 3 in-line sebelah kanan. Namun, sepeda motor pun tak ketinggalan. Ada beberapa sepeda motor berkapasitas diatas 500 cc yang menggunakan desain V2. Artinya terdapat dua cylinder yang diletakan membentuk V.

4. Boxer

Boxer adalah desain blok silinder yang saling berlawanan. Artinya misal untuk mesin 6 cylinder, maka masing-masing 3 silinder akan diletakan secara berlawanan dengan satu sumbu. Kelebihan mesin ini, memiliki bentuk yang tidak terlalu tinggi, sehingga pas apabila akan memiliki ruang mesin yang terbilang rendah.

Oversize

Oversize adalah perbaikan mesin dengan cara mengganti piston dengan ukuran yang lebih besar. Jadi piston yang lama diganti dengan piston baru yang ukurannya lebih besar dari pistton lama. Tujuan dilakukan oversize disebabkan mesin susah hidup atau sama sekali tak bisa hidup, tenaga mesin kurang, dan untuk keperluan modifikasi mesin. Dan masih banyak alasan lainnya kenapa dilakukan oversize.

Perubahan ukuran silinder (Oversize / korter) terdiri dari 4 tahap yaitu:

• 0,25 berarti: over size 0,25mm, yaitu silinder mengalami perubahan untuk pertama kalinya.
• 0,50 berarti: over size 0,50mm, yaitu silinder mengalami perubahan untuk kedua kalinya.
• 0,75 berarti: over size 0,75mm, yaitu silinder mengalami perubahan untuk ketiga kalinya.
• 1 berarti: over size 1mm, yaitu silinder mengalami perubahan unkuran untuk keempat kalinya atau terakhir kalinya.

Setelah pada tahap silinder over size 1mm maka silinder sudah tidak bisa di korter lagi. Dan langkah perbaikannya adalah dengan mengganti blok silinder baru, atau blok silinder lama di shock kembali. Pekerjaan over size silinder ataupun sok silinder adalah dilakukan oleh bengkel bubut. Pemakaian blok silinder, piston dan ring piston harus dalam satu ukuran, misalnya: silinder masih ukuran standar maka piston dan ring piston harus menggunakan ukuran standar juga.

Ada kalanya para penghobi otomotif menambahkan ukuran oversize pada parubahan pertama, kedua dan ketiga sebesar 0,03mm. Jadi perubahan ukuran oversize adalah 0,28mm: 0,53mm: 0,78mm sedangkan perubahan keempat tetap 1mm.

Silinder motor 4 tak di mana dari titik mati atas sampai titik mati bawah tidak terdapat lubang. Silinder blok motor 2 tak berbeda bentuknya dengan motor 4 tak di mana untuk motor 2 tak bentuk silinder antar titik mati atas dan titik mati bawah terdapat lubang atau saluran gas buang dan gas baru dan saluran bilas.

Semoga bisa dipahami dan menambah pengetahuan kita.