Peningkatan Tenaga Mesin dengan Cara Pemadatan Kompresi pada Mesin (Memapras Head Silinder)

1.      PENDAHULUAN

Seiring dengan berkembangnya zaman serta kemajuan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (IPTEK) kehidupan manusia akan terus-menerus mengalami perubahan sama halnya dengan otomotif. Dalam dunia otomotif sudah banyak perubahan dan inovasi baru yang terjadi setiap saat. Terjadinya perubahan dan inovasi tersebut disebabkan oleh kebutuhan masyarakat yang semakin bertambah dan beranekaragam. Ini menunjukkan bahwa ada keterkaitan antara perubahan yang terjadi dengan kebutuhan masyarakat yang ada.

Dengan kebutuhan masyarakat yang semakin bertambah dan beraneka ragam, secara otomatis produsen dituntut untuk selalu berinovasi dan membuat perubahan-perubahan baru yang akan memenuhi kebutuhan konsumennya tersebut. Contoh pada bidang otomotif, produsen kendaraan bermotor akan terus melakukan inovasi dalam rangka untuk meningkatkan kualitas dan mutu agar dapat memenuhi kebutuhan para konsumennya. Tidak jarang ada juga konsumen yang sengaja mengubah atau memodifikasi kendaraannya sendiri agar terlihat lebih menarik. Modifikasi sepeda motor tidak hanya identik dengan memodifikasi penampilannya saja tetapi juga berhubungan dengan performa mesinnya ketika di jalan. Performa mesin juga dapat dimodifikasi dengan cara mengganti spare part atau memadatkan kompresi mesin.

Dalam dunia otomotif sering dikenal istilah kompresi, kompresi rasio, dan tekanan kompresi. Tidak jarang banyak orang yang membicarakannya, namun kadang ada juga yang kurang mengerti arti kompresi tersebut. Daryanto (2002:23) menyimpulkan bahwa ”bilamana torak bergerak dari TMB ke TMA dalam langkah kompresi, campuran bahan bakar dan udara dikompresikan dan tekanan dalam silinder naik, tekanan ini disebut tekanan kompresi”. Kompresi biasa disebut untuk menunjukkan proses langkah kompresi yang ada dalam salah satu siklus 4 langkah. Siklus 4 langkah tersebut terdiri dari (1) langkah hisap (suction stroke), (2) langkah kompresi (compression stroke),  (3) langkah usaha (power stroke), dan (4) langkah buang (exhaust stroke).

Ada beberapa cara yang biasa digunakan para pecinta otomotif untuk meningkatkan tenaga mesin yaitu dengan cara mengganti CDI, piston, camshaft, knalpot, porting polish, menaikkan langkah mesin, dan memadatkan tekanan kompresi dengan cara memapras head silinder. Sebenarnya masih banyak cara yang dapat dilakukan untuk meningkatkan tenaga maupun memadatkan kompresi. Salah satunya adalah dengan cara memapras head silinder.

Arianto (2011) berpendapat bahwa “memapras head silinder adalah suatu cara yang dilakukan untuk memadatkan kompresi dengan cara membubut atau memapras bagian head silinder agar ruang pembakarannya menjadi lebih kecil”. Cara ini jarang bahkan tidak pernah digunakan karena hasilnya kurang memuaskan. Hal ini disebabkan cara ini dianggap hanya menambah sedikit dari tenaga mesin itu sendiri. Padahal, jika cara ini diperhitungkan dengan baik maka hasilnya akan sangat memuaskan. Dalam perhitungannya cara ini dituntut harus akutrat. Apabila dalam perhitungannya ada kesalahan sedikit maka akan berakibat fatal pada mesin tersebut. 

Hasil-hasil yang dapat dicapai ketika cara memapras head silinder diperhitungkan dan diterapkan dengan baik yaitu dapat menambah tenaga mesin, menghemat bahan bakar, serta membuat mesin menjadi lebih awet. Selain itu cara ini adalah cara yang paling mudah, murah, serta efisien dibandingkan dengan cara-cara yang lainnya. Masih banyak lagi keuntungan yang dapat diperoleh apabila memadatkan kompresi menggunakan cara ini. Oleh sebab itu, dalam makalah ini akan dibahas mengenai pemadatan kompresi dengan cara memapras head silinder dengan judul makalah Peningkatan Tenaga Mesin dengan Cara Pemadatan Kompresi (Memapras Head Silinder).

Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka permasalahan yang akan dirumuskan dalam makalah ini adalah (1) bagaimanakah cara-cara memadatkan kompresi, (2) bagaimanakah karakter sepeda motor yang kompresi-nya sudah di padatkan (3) apa sajakah keuntungan dan kerugian memadatan kompresi dengan cara memapras head silinder, (4) apa sajakah kendala-kendala yang dialami ketika memadatkan kompresi dengan cara memapras head silinder, dan (5) bagaimanakah cara-cara perawatan mesin motor yang sudah dipadatkan kompresinya.

2. PEMBAHASAN

2.1 Cara-Cara Memadatkan Kompresi

              Arianto (2011) mengemukakan bahwa ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk memadatkan kompresi yaitu piston dapat diganti dengan model racing, mengelas head silinder pada ruang pembakarannya, membubut/memapras blok silinder pada bagian atas, mendekatkan deck clearance, dan membubut atau  memapras head silinder.

Dari beberapa cara tersebut ada satu cara yaitu membubut/memapras head silinder yang hampir tidak pernah digunakan oleh sebagian besar orang karena dianggap hanya sedikit berdampak pada tenaga mesin motor. Padahal, apabila cara ini diperhitungkan dengan baik dan benar maka akan dihasilkan daya dan tenaga yang maksimal.

Arianto (2011) berpendapat bahwa “memapras head silinder adalah suatu cara yang dilakukan untuk memadatkan kompresi dengan cara membubut atau memapras bagian head silinder agar ruang pembakarannya menjadi lebih kecil”. Dalam proses pengerjaanya cara ini dibagi menjadi beberapa tahap yaitu tahap perhitungan, pemaprasan/pembubutan, pemasangan, dan uji coba.

Pada tahap perhitungan, jenis kendaraan akan mempengaruhi dalam proses perhitungan kompresi pada kendaraan tersebut. Karena pada dasarnya setiap kendaraan memiliki karakter yang berbeda, sehingga dalam proses pehitungannya juga berbeda. Tahap ini dilakukan ketika kendaraan masih dalam keadaan standar, yaitu pada saat sebelum mesin dipapras. Perhitungan tersebut meliputi perhitunggan tekanan kompresi awal, kompresi rasio/perbandingan kompresi, volume ruang bakar, dan tekanan kompresi yang dikehendaki.

Setelah tahap perhitungan selesai dilakukan, tahap selanjutnya adalah tahap pemaprasan/pembubutan. Tahap ini harus dikerjakan sesuai dengan perhitungan yang telah dilakukan sebelumnya. Tahap ini juga sangat membutuhkan ketelitian dalam proses pengerjaannya, karena tahap ini adalah tahap inti dari proses pengarjaan pemadatan kompresi. Ketelitan dalam tahap ini meliputi keteltian pemaprasan/pembubutan yaitu pemaprasan harus tepat sesuai dengan perhitungan, permukaan yang dipapras harus rata dan halus, serta harus presisi agar mendapatkan hasil yang maksimal.

Setelah tahap pemaprasan/pembubutan selesai dilakukan, tahap selanjut-nya yang harus dilakukan adalah tahap pemasangan. Tahap ini adalah tahap ketiga dari proses pemadatan kompresi, yang tidak kalah pentingnya dari proses-proses sebelumnya. Tahap ini sebaiknya dilakukan oleh teknisi-teknisi andal karena tahap ini dibutuhkan ketelitian yang tinggi dalam proses pemasangannya, agar tidak terjadi kebocoran pada head silinder. Karena ketika head silinder mengalami kebocoran maka kendaraan tersebut tidak dapat mengeluarkan tenaga secara maksimal, bahkan tidak dapat hidup.

Setelah tahap pemasangan, tahap yang selanjutnya akan dilakukan adalah tahap uji coba. Tahap ini adalah tahap akhir dalam proses pemadatan kompresi. Tahap ini dilakukan dengan tujuan untuk mencoba dan membandingkan tenaga mesin sebelum dan sesudah pemadatan kompresi, apabila setelah pemadatan kompresi tenaga mesin menjadi bertambah maka proses pemadatan kompresi dengan menggunakan cara memapras head silinder dapat dikatakan sukses. Sebaliknya apabila setelah pemadatan kompresi tenaga tidak bertambah maka proses pemadatan dikatakan tidak sukses, dan masih harus diteliti lagi penyebab-nya.

Daryanto (1999:13) berpendapat bahwa “perbandingan antara isi silinder di atas torak pada TMB dan isi silinder di atas torak pada TMA danamakan perbandingan kompresi atau kompresi rasio”. Dalam hal ini perhitungan kompresi rasio atau perbandingan kompresi juga sangat menentukan keberhasilan dalam pemadatan kompresi. Perhitungan ini akan dilakukan setelah head silinder selesai dipapras, setelah itu head silinder dipasang  pada mesin. Kemudian mesin tersebut akan diukur tekanan kompresinya dengan menggunakan suatu alat yang bernama compresi tester.

Compresi tester adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur tekanan kompresi pada suatu mesin motor. Alat ini dipasang pada bagian busi sehingga ketika mesin motor  di starter menggunakan kick starter maka mesin tersebut secara otomatis akan menghasilkan kompresi yang akan langsung dapat diukur dan diketahui besar kompresinya dengan menggunakan alat tersebut. Alat ini juga dapat memberi gambaran tentang keadaan motor, kebocoran katub, ring piston, atau packing head silinder.

2.2 Karakter Sepeda Motor yang Sudah Dipadatkan Kompresinya

            Ada beberapa karakter sepeda motor yang sudah dipadatkan kompresinya, antara lain sebagai berikut.

1. Acceleration/percepatan kendaraan tersebut menjadi lebih cepat

            Hal ini disebabkan karena sudah bertambahnya tekanan kompresi pada mesin tersebut. Semakin besar tekanan kompresi suatu mesin maka semakin besar juga percepatannya.

2. Memiliki tingkat pemanasan mesin yang cukup tinggi

            Dalam  pemakaian-nya, terutama pemakaian jarak jauh ada beberapa hal yang harus diperhatikan yaitu bahan bakar, oli yang digunakan, dan jarak tempuh. Bahan bakar harus memiliki nilai oktan yang tinggi, misalnya pertamak biru (92) atau pertamak plus (95). Oli yang digunakan harus oli yang baik (tidak palsu) dan sebaiknya diganti sebelum menempuh jarak yang jauh. Selain bahan bakar dan oli, jarak tempuh juga harus diperhatikan. Jarak tempuh yang terlalu jauh akan berakibat buruk pada mesin, hal ini dapat diantisipasi dengan cara melakukan istirahat sejenak untuk mendinginnkan mesin dan agar mesin tidak terlalu panas. Seteleh mesin dianggap sudah cukup dingin maka perjalanan dapat dilanjutkan.

3. Membutuhkan perawatan yang lebih

            Perawatan ini dilakukan secara berkala berbeda dengan motor standar yang melakukan servis setiap 2000-5000 km, motor yang sudah dipadatkan kompresinya harus diservis setiap 1500-2000 km. Jadi, demi merawat kestabilan tenaga mesin motor yang sudah dipadatkan kompresinya harus dilakukan servis secara teratur.   

2.3 Keuntungan dan Kerugian Pemadatan Kompresi dengan Cara Memapras Head Silinder

Ada beberapa keuntungan yang diperoleh ketika memadatkan kompresi dengan menggunakan cara memapras head silinnder, antara lain sebagai berikut.

1. Cara ini lebih mudah dan murah dibandingkan dengan cara-cara yang lainnya

            Dalam proses pengerjaannya, cara ini hanya dikhususkan pada pengerjaan head silinder saja, tidak perlu melepas/mengerjakan bagian-bagian mesin yang lain. Cara ini juga dapat dikatakan lebih murah karena hanya memapras bagian head silinder saja, setelah itu dipasang kembali pada mesin. Dibandingkan dengan cara-cara lain yang harus membongkar semua bagian mesin dan membutuhkan biaya yang tidak sedikit.

2. Sangat sederhana, tetapi hasilnya memuaskan

            Cara ini sangat sederhana, karena hanya melepas dan memapras bagian head silinder saja tidak perlu membongkar total mesin. Berbeda dengan cara-cara lain yang harus membongkar total mesin dan masih harus memasangnya kembali.

3. Mesin menjadi lebih awet

            Ketika cara ini sudah diterapkan  pada suatu mesin motor maka cara ini akan membuat mesin motor tersebut menjadi lebih awet dibandingkan dengan cara pemadatan kompresi lainnya. Karena cara ini tidak mengubah secara total konstruksi mesin agar menjadikan mesin menjadi awet. Berbeda dengan cara pemadatan kompresi lainnnya yang mengubah total konstruksi mesin agar mendapatkan tenaga yang maksimal dengan tidak memperhatikan akibatnya pada mesin setelah pengubahan tersebut.

4. Lebih irit bahan bakar dibandingkan dengan cara-cara pemadatan kompresi lainnya.

            Cara ini dapat lebih irit dibandingkan dengan cara lain, karena cara ini pada dasarnya tidak menaikkan volume pada blok silinder atau cc, melainkan hanya memadatkan kompresi tanpa menaikkan volume blok silinnder atau cc. Oleh sebab itu, cara ini lebih irit bahan bakar dibandingkan dengan cara-cara pemadatan kompresi lainnya.  

5. Paling efektif dibandingkan dengan cara-cara yang lain

            Cara ini paling efektif dibandingkan dengan cara lain, karena pada cara ini hanya dengan memapras bagian head silinder saja sudah dapat menambah tenaga dari mesin yang dipadatkan kompresinya tersebut. Tidak perlu mengubah total konstuksi mesin karena hanya akan membuat mesin menjadi tidak awet.

6. Dapat diterapkan pada semua jenis kendaraan

            Cara ini dapat diterapkan pada semua jenis kendaraan. Karena pada setiap mesin motor pasti mempunyai bagian yang bernama head silinder dan juga dapat di setting sesuai kebutuhan, tidak terkecuali motor injeksi. Cara ini juga dapat diterapkan pada motor injeksi. Karena pada dasarnya motor injeksi juga memiliki head silinder dan perbedaanya hanya pada karburator. Jika dibandingkan dengan motor biasa, motor injeksi tidak memiliki karburator yang dapat di setting. Tetapi motor injeksi memiliki sensor injeksi sebagai pengganti karburator, dan pada dasarnya alat ini sama fungsinya dengan karburator. Jadi cara ini dapat diterapkan pada setiap jenis kendaraaan.

Di samping keuntungan cara ini juga memiliki kerugian atau kekurangan, antara lain sebagai berikut.

1. Mesin menjadi lebih cepat panas

            Mesin motor akan lebih cepat panas apabila bahan bakarnya tidak sesuai, misalnya motor tersebut masih menggunakan bensin. Mesin yang sudah dipadatkan kompresinya akan cepat panas ketika menggunakan bahan bakar bensin, karena pada bensin nilai oktannya terlalu rendah untuk digunakan pada mesin yang sudah dipadatkan kompresinya. Mesin ini berbeda dengan mesin-mesin pada motor standar. Mesin ini membutuhkan bahan bakar yang memiliki nilai oktan tinggi, agar mesin tidak cepat panas dalam pemakaian-nya.  

2. Apabila bahan bakar tidak sesuai, kotoran hasil pembakaran akan cepat menempel dan menumpuk di ruang pembakaran

            Mesin yang sudah dipadatkan kompresinya membutuhkan bahan bakar yang sesuai, yaitu bahan bakar yang memiliki nilai oktan tinggi. Dalam proses pembakarannya pada mesin yang sudah dipadatkan kompresinya bahan bakar ini akan dapat dibakar secara sempurna, sehingga tidak meninggalkan kotoran atau kerak pada ruang pembakaran. Sebaliknya ketika bahan bakar yang digunakan tidak sesuai dengan mesin maka dalam proses pembakarannya akan meninggalkan kotoran dan kerak. Lama-kelamaan akan menumpuk dan terjadi kebojoran pada katub, sehingga akan mengakibatkan tenaga mesin menjadi berkurang.

3. Mempunyai risiko yang cukup tinggi dalam pengerjaannya

            Dalam proses pengerjaannya, cara ini mempunyai risiko yang cukup tinggi. Misalnya dalam perhitungannya harus sesuai dengan jenis kendaraan yang akan dipadatkan kompresinya, karena setiap kendaan memiliki karakter yang berbeda. Apabila  dalam perhitungannya ada kesalahan sudah dipastikan mesin tersebut tidak akan tahan lama, dan akan cepat mengalami kerusakan.

4. Harus sering mengecek kendaraan ke bengkel

            Mesin motor yang sudah dipadatkan kompresinya harus sering  dicek keadaannya ke bengkel, karena mesin ini dapat sewaktu-waktu mengalami kerusakan. Oleh sebab itu, harus sering mengecek kendaraan ke bengkel. 

2.4 Kendala-Kendala yang Dialami ketika Memadatkan Kompresi dengan Cara Memapras Head Silinder.

Berikut beberapa kendala yang dihadapi ketika memadatkan kompresi dengan cara memapras head silinder, antara lain sebagai berikut.

1. Dibutuhkan ketelitian yang tinggi ketika membubut atau memapras head silinder

            Dalam proses pengerjaannya, cara ini memiliki banyak kendala yang akan dialami, misalnya masalah ketelitian. Ketelitian sangat mutlak diperlukan dalam proses pengerjaan memapras head silinder. Ada beberapa aspek ketelitian yang diperlukan dalam proses ini, misalnya ketelitian dalam perhitungan, pemaprasan/pembubutan, dan pemasangan.

            Perhitungan akan dilakukan ketika mesin dalam keadaan standar yaitu pada saat sebelum dipapras. Perhitungan ini dilakukan sesuai jenis kendaraan yang akan dipapras head silindernya. Hal ini sagat membutuhkan ketelitian yang tinggi agar pada waktu proses pemaprasannya tidak terjadi kesalahan, yang akan berakibat fatal pada mesin. Begitu juga dengan proses yang selanjutnya, sangat diperlukan ketelitian sehingga dapat meperolh hasil yang maksimal.

2. Dibutuhkan perhitungan yang cukup lama untuk menyesuaikan tekanan kompresi pada suatu mesin

            Dalam proses pengerjaannya, cara ini juga memiliki kendala yang berkaitan dengan waktu yang dibutuhkan. Dalam proses perhitungannya waktu yang dibutuhkan dalam proses ini cukup lama, karena dalam perhitungan membutuhkan penyesuaian dengan jenis kendaraan yang akan dikerjakan. Pada dasarnya setiap kendaraaan memiliki karakter mesin yang berbeda oleh sebab itu, cara ini membutuhkan waktu yang cukup lama agar mendapatkan hasil yang maksimal.

2.5 Cara-Cara Perawatan Mesin yang Sudah Dipadatkan Kompresinya.

Menurut Wiranto (1986:53), beberapa cara yang dapat dijadikan pedoman dalam perawatan mesin yang sudah dipadatkan kompresinya, antara lain sebagai berikut.

1.      Gunakan merk oli yang baik (tidak palsu).

2.      Cek secara berkala kondisi motor biasanya sekitar 1500 - 2000 km.

3.      Perhatikan detail motor, jika merasakan hal aneh segera periksakan,    jangan di diamkan.

4.      Jangan pernah menggunakan barang palsu, terutama untuk bagian mesin. Lakukan servis rutin biasanya antara 2000-5000 km sekali.

5.      Dianjurkan memakai BBM yang nilai oktannya tinngi misalnya pertamax biru (92) atau pertamax plus (95) agar mesin menjadi lebih awet.

Menurut Warsowihono (1986:25), “perawatan berkala yang dilakukan konsumen sangat tepat dan penting untuk menghindari kerusakan yang lebih fatal dan berkurangnya daya kerja mesin”. Dari pendapat tersebut dapat ditarik kesimpulan bahwa perawatan pada kendaraan sangat penting apalagi untuk kendaraan yang mesinnya sudah dipadatkan kompresinya. Kendaraan tersebut membutuhkan perawatan-perawatan secara berkala agar dapat menjaga kestabilan mesin.

Ada beberapa cara yang juga dapat dilakukan dalam perawatan mesin yang sudah dipadatkan kompresinya. Misalnya mengganti spare part atau bagian pada mesin yang jangka waktu pakainya telah habis atau hampir habis misalnya busi setiap 5000 km sekali dan oli mesin setiap 2000-2500 km sekali. Mengganti oli mesin adalah salah satu cara yang paling efektif untuk perawatan mesin agar dapat menjadi lebih awet. Karena oli mesin sangat berperan dalam pelumasan mesin, terutama bagian dalam mesin. Bagian dalam mesin misalnya piston, gigi transmisi, dan stang piston sangat membutuhkan pelumasan ketika mesin dihidupkan. Satu-satunya pelumas yang paling efektif adalah dengan memberi pelumas pada mesin yaitu oli.

Perawatan-perawatan tersebut dapat dilakukan di bengkel-bengkel resmi maupun swasta. Pada bengkel resmi biasanya disediakan spare part yang apabila spare part pada kendaraan konsumen sudah tidak layak pakai maka akan dapat  langsung diganti dengan yang baru. Perawatan ini harus dilakukan oleh teknisi-teknisi yang andal agar mendapatkan hasil yang memuaskan.

3. PENUTUP

              Memapras/membubut head silinder merupakan suatu cara alternatif baru bagi para pecinta otomotif untuk memodifikasi kendaraannya dengan cara memadatkan kompresi agar mesin menjadi lebih bertenaga tanpa membutuhkan biaya yang mahal. Selain ekonomis, cara ini juga masih memiliki banyak kelebihan dibandingkan dengna cara-cara yang lain. Cara ini lebih praktis, efisien, dan yang lebih menguntungkan lagi adalah mesin menjadi lebih irit serta membuat mesin menjadi lebih awet.

               Selain itu, cara ini hanya mengubah sedikit dari mesin tersebut, tetapi dapat menghasilkan tenaga yang maksimal. Dibandingkan dengan cara lain yang mengubah total mesin tetapi hasil yang dihasilkan kadang kurang maksimal. Dengan perhitungan tekanan kompresi yang baik dan benar maka akan dihasilkan tenaga suatu mesin tersebut menjadi lebih maksimal.

              Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk perawatan mesin motor yang sudah dipadatkan kompresinya. Misalnya gunakan selalu oli dengan merk yang baik, cek selalu kondisi motor, dianjurkan memakai BBM yang memiliki nilai oktan tinggi. Hal ini bertujuan agar mesin yang sudah dipadatkan kompresinya dapat menjadi lebih awet dengan adanya perawatan-perawatan tersebut. Dalam perawatan-perawatan tersebut harus dilakukkan oleh teknisi-teknisi yang andal agar mendapat hasil yang maksimal.

Daftar Rujukan

Arianto, A. 2011. Cara Meningkatkan Kompresi pada Motor, (Online),               (http://brandalmotorspeed.blogspot.com/2011/12/cara-meningkatkan-kompresi-pada-motor.html), diakses 1 Desember 2012.

Daryanto. 1999. Teknik Otomotif. Jakarta: Bumi Asih.

Daryanto. 2002. Teori & Perawatan Mesin Mobil. Bandung: CV Yrama Widya.

Warsowiwoho. 1986. Pentingnya Perawatan Mesin Motor. Jakarta: Rikojaya.

Wiranto, A. 1986. Pedoman untuk Mencari Sumber Kerusakan, Merawat, dan Menjalankan Kendaraan Bermotor. Jakarta: Pradnya Paramita.