...

Diagnosa dan Perbaikan Turbocharger

June 14, 2018
Turbocharger merupakan komponen yang berfungsi untuk meningkatkan tenaga mesin dengan cara memasukkan udara bertekanan ke dalam mesin. Semakin besar tekanan boost turbucharger maka udara yang masuk ke dalam mesinpun semakin maksimal sehingga tenaga yang dihasilkan mesinpun semakin besar.


Diagnosa dan Perbaikan Turbocharger
Diagnosa dan Perbaikan Turbocharger

Fungsi dasar turbocharger adalah untuk menghasilkan tekanan boost agar mesin lebih bertenaga, jadi jika suatu saat mesin yang menggunakan turbocharger tiba-tiba tenaganya turun secara drastis kemungkinan penyebabnya bisa karena kerusakan turbocharger.

Beberapa gejala yang muncul jika turbocharger mengalami kerusakan diantaranya tenaga mesin berkurang, terdengar suara berisik dari turbocharger, konsumsi oli mesin meningkat dan busi cepat kotor, gas buang menjadi sangat tebal.

Cara paling mudah untuk menganalisa kerusakan turbocharger adalah dengan menggunakan alat vacuum/boost gauge. Jika saat pedal gas diinjak penuh dan angka pada gauge tidak menunjukkan spesifikasi tekanan boost yang seharusnya (berkisar antara 9 sampai 14 PSI) maka artinya turbocharger mengalami masalah. Namun sebelum melakukan perbaikan pada turbocharger periksa dahulu kondisi catalytic converter, karena catalytic converter yang tersumbat dapat menimbulkan tekanan back pressure yang berlebihan yang dapat menghalangi turbocharger mencapai tekanan boost yang seharusnya.

Pemeriksaan Wastegate Turbocharger

Periksa kerja dari wastegate. Jika wastegate tidak dapat terbuka dengan sempurna maka akan menimbulkan problem overboost yang memicu terjadinya detonasi, namun jika wastegate macet posisi terbuka atau tidak dapat menutup dengan sempurna maka tekanan gas ekshaust dari turbine wheel akan bocor sehingga turbo charger tidak dapat membagkitkan tekanan boost-nya. Coba lepaskan linkage pada wastegate dan gerakkan dengan tangan apakah wastegate dapat menutup dengan sempurna.

Pada mobil yang tidak mempunyai alat pengukur tekanan boost turbocharger pada instrument panel gunakan alat vacuum/pressure gauge untuk mengukur tekanan atau kevakuman pada intake manifold.
Alat vacuum/pressure gauge akan mengukur kevakuman dalam satuan Hg dan mengukur tekanan dalam satuan PSI. Alat vacuum/pressure gauge harus dipasang pada saluran vakum intake manifold dan tidak boleh hanya dipasang pada lubang selang vakum yang menghubungkan intake manifold dengan karburator atau throttle body.

Pasang rem parkir dan transmisi di posisi netral atau Parking, lalu naikkan putaran mesin beberapa kali dengan menginjak pedal gas secara penuh. Jarum penunjuk pada lat vacuum/pressure gauge harus bergerak dari posisi vakum ke posisi boost saat putaran mesin meningkat. Setingan tekanan boost turbocharger dari pabrikan biasanya berkisar dari 9lb sampai 14lb.

Jika turbocharger sama sekali tidak dapat menghasilkan tekanan boost sesuai spesifikasi atau tekanan nya dibawah standard, perhatikan pembacaan kevakuman saat posisi mesin idle. Pada mesin-mesin model terdahulu jika tidak mengalami kebocoran kevakuman atau tahanan pada aliran gas buang akan menunjukkan kevakuman 16 sampai 22 Hg saat idle.

Pambacaan kevakuman di bawah nilai tersebut menunjukkan kemungkinan terjadinya back pressure yang berlebihan pada saluran ekshaust atau terjadinya kebocoran udara pada saluran intake sebelum throttle body ( periksa selang turbocharger dari kemungkinan bocor atau klemannya kendor).


Pemeriksaan Turbocharger


Jika hasil pemeriksaan menunjukkan bahwa kevakuman dalam keadaan normal namun turbocharger tetap saja tidak dapat menghasilkan tekanan boost yang seharusnya langkah selanjutnya adalah mencari kerusakan yang terjadi pada turbocharger.


Salah satu penyebab paling sering hilangnya tekanan boost turbocharger adalah kerusakan pada bearing shaft turbocharger yang mengakibatkan gesekan dan tahanan yang berlebihan antara compressor wheel dan turbine wheel dengan housingnya.  Turbocharger dapat berputar dengan kecepatan diatas 100.000 rpm, sehingga jika terdapat keoblakan yang berlebihan pada bearing shaft turbocharger maka akan mengakibatkan wheel turbocharger bersentuhan dengan housingnya.

Gesekan yang berlebihan akan menghambat putaran wheel turbocharger sehingga tidak mampu membangkitkan tekanan boost maksimal.

Cara paling baik untuk memeriksa masalah bearing atau kontak antara housing dengan turbo wheel adalah dengan melepaskan plumbing intake atau ekshaust dari turbocharger (mana yang lebih mudah) agar dapat mengintip bagian dalam turbocharger.


Jika terdapat tanda-tanda gesekan pada baling-baling turbocharger atau housing berarti bearing sudah oblak dan turbocharger harus diganti atau diperbaiki.

Coba putar turbine turbo dengan menggunakan tangan sambil merasakan putaran yang kasar atau tertahan, jika turbine turbo tidak dapat berputar dengan bebas maka perlu diperbaiki atau diganti.


Masalah lain yang harus diperiksa adalah adanya retakan, atau kondisi yang tidak normal pada bilah turbine wheel. Baling-baling turbo merupakan komponen yang mempunyai keseimbangan yang sangat presisi. Rata-rata turbine turbocharger yang digunakan pada otomotif dibalancing sampai 0.001 ons.

Kondisi baling-baling turbine wheel yang retak, aus atau tergores dapat membuat ketidakseimbangan putaran turbine. Turbo mungkin masih dapat berputar dengan bebas namun ketidak seimbangan tersebut akan membuat putarannya tidak mencapai rpm maksimum dan akhirnya akan membuat shaft bearing menjadi tidak lurus. Tidak ada cara yang dapat dilakukan untuk memperbaiki ketidakseimbangan komponen yang berputar tersebut, jika memang ada indikasi kerusakan maka jalan satu-satunya adalah dengan melakukan penggantian komponen.


Untuk memeriksa celah bearing tidak perlu melepas dan membongkar bagian-bagian turbocharger, cukup dengan menggunakan dial indicator yang dipasang pada sahft hub untuk memeriksa freeplay bearing.  Pergerakan shaft keatas dan kebawah tidak boleh lebih dari 0.0762 mm sampai 0.1524 mm. Endplay tidak boleh lebih dari 0.0254 mm sampai 0.0762 mm.


Metode alternatif untuk memeriksa bearing clearance turbocharger adalah dengan memnggunakan dial indicator dengan offset probe yang dimasukkan ke bagian tengah turbocharger melalui lubang suplai oli atau return port. Posisikan ujung dial indicator pada shaft turbine agar dapat memeriksa freeplaynya saat shaft diputar. Teknik ini juga memungkinkan unruk mengintip bagian dalam housing untuk memeriksa adanay oli kering yang menempel pada shaft atau housing.

Hal lain yang harus diperiksa adalah adanya oli pada compressor wheel atau exhaust housing. Sahft seal pada kedua ujung shaft mencegah oli tetap pada posisinya. Namun jika salah satu seal mengalami kerusakan, oli akan tertarik dari bearing housing. Kebocoran oli lebih sering terjadi pada sisi compressor wheel karena sisi tersebut terhubung terus dengan kevakuman intake manifold.


Kebocoran oli juga bisa disebabkan oleh adanya sumbatan pada saluran oil return. Jika terdapat oli pada kedua sisi housing turbo, namun tidak ada tanda-tanda kebengkokan pada shaft turbo , coba lepaskan saluran oil return dan periksa dari kemungkinan adanya sumbatan dengan menggunakan kawat yang kaku.


Kerusakan Turbocharger

Jika ada indikasi gangguan pada turbocharger maka turbocharger harus diloepaskan terlepas apakah nantinya harus diganti atau diperbaiki. Lakukan pemeriksaan secara seksama penyebab kerusakan turbocharger tersebut agar tidak berulang kembali setelah melakukan penggantian atau perbaikan. Hal pertama yang harus diperiksa adalah kondisi dari shaft bearing. Bearing biasanya mengalami kerusakan akibat oli yang terkontaminasi atau juga karena tidak mendapat pelumasan yang cukup.

Jika terdapat goresan atau keausan pada permukaan bearing merupakan indikasi oli yang kotor akibat tidak tersaring dengan baik. Periksa dari kemungkinan tersumbatnya filter oli. Jika filter oli mulai tersumbat dan bypass valvenya terbuka maka oli yang tidak disaring akan bersirkulasi ke turbocharger dan bagian mesin yang lain.

Jika bagian dalam bearing nampak menghitam seperti terbakar kemungkinan oli yang mengental menjadi penyebabnya. Bearing turbocharger mendapatkan efek pendinginan dari oli yang bersirkulasi dan selama temperatur kerja berada dalam batas normal maka dapat mencegah terjadinya pengentalan oli. Namun saat mesin dimatikan, temperatur didalam housing turbocharger dapat meningkat mencapai 300 sampai 400 derajat celcius.
Karena panas tersebut oli akan mengalami oksidasi dan membentuk deposit oli di dalam housing yang akan bersifat abrasif mengakibatkan keausan bearing.

Menggunakan oli temperatur tinggi atau oli sintetis, memasang oil cooler tambahan, dan melakukan penggantian oli mesin setiap 5000 Km dapat mencegah penurunan kwalitas oli dan pembentukan deposit oli.

Pada turbocharger dengan pendingin air, masalah pembentukan deposit oli lebih kecil jika penggantian oli dilakukan secara berkala dan menggunakan oli mesin yang berkualitas. Jadi jika ditemukan adanya akumulasi deposit oli pada housing turbocharger coba periksa selang sistem pendingin dari kemungkinan terjepit atau tersumbat.


Bearing terlihat meleleh atau mengkilap sebagai indikasi kurangnya pelumasan. Periksa jumlah oli mesin, kebocoran oli dan adanya sumbatan saluran oli antara turbocharger dan mesin atau tekanan oli mesin yang terlalu rendah (tekanan oli minimum untuk mesin dengan turbo adalah sekitar 30 Psi)
Kurangnya pelumasang saat mesin dimatikan dapat dicegah dengan dua cara, yaitu:

Dengan membiarkan mesin idle satu atau menit  sebelum dimatikan setelah hard run, hal ini akan memberikan waktu untuk mendinginkan turbo.

Memasang pressure reservoir aftermarket yang secara otomatis akan menjaga tekanan oli selama beberapa menit setelah mesin dimatikan. Oil reservoir juga akan memberikan tekanan awal pada saluran oli turbo untuk mencegah dry start oada saat mesin mulai dihidupkan.


Bearing yang tidak centre, retak dan pecah biasanya disebabkan oleh shaft dan wheel assembly yang tidak balans atau celah bearing yang trelalu berlebihan.

Hal berikutnya yang harus diperhatikan adalah kondisi compressor dan turbine wheel. Adanya keretakan biasanya disebabkan oleh kejenuhan logam, namun kebengkokan dan kerusakan baling-baling disebabkan adanya objek asing yang mengenai baling-baling tersebut. Jika baling-baling compressor wheel terlihat terkikis kemungkinan udara kotor yang tidak disaring masuk ke dalam intake system.

Terakhir periksa kondisi dari housing. Ganti housing jika retak, korosi atau melengkung. Hati-hati jangan sampai membeli housing yang terbuat dari bahan cast iron biasa. Exhaust housing harus terbuat dari bahan nickel alloy yang tahan terhadap temperatur tinggi.


Overhaul Turbocharger

Yang paling aman adalah dengan memasang turbocharger baru atau hasil remanufaktur untuk mengganti turbocharger yang rusak. Hal ini tidak hanya menghindari terjadinya kerusakan yang berulang, namun juga adanya warranty.



(1) Bearing housing
(2)Turbine housing
(3) Compressor wheel
(4) Turbine wheel
(5) Shaft assembly


Jika memutuskan melakukan overhaul pada turbocharger, salah satu aspek yang paling sulit adalah memastikan bagian dalam housing benar-benar bersih tidak ada kotoran sedikitpun yang tertinggal. Pembersih mesin biasa tidak dapat membersihkan deposit oli di dalam housing, namun menggunakan spray on gasket remover mungkin bisa membersihkan kotoran teresebut.
Cara terbaik untuk membersihkan housing turbocharger adalah dengan menggunakan mesin hot solvent atau caustic tank.

Menggunakan sand blasted untuk membersihkan housing sangat tidak dianjurkan. Karena dengan metode ini ada resiko tertinggalnya sand blasted di dalam housing yang dapat mengakibatkan kerusakan bearing dikemudian hari. Selain itu sand blasting akan merubah tekstur permukaan housing yang akan menimbulkan masalah pada sistem pelumasan. Permukaan bearing juga harus sangat halus, tidak boleh kasar agar sand blasting dapat keluar semua.

Menggunakan metode glass beading masih diperbolehkan asalkan menggunakan bahan yang benar halus dan housing dibersihkan secara menyeluruh setelahnya.


Sfaft turbocharger dapat dibersihkan dengan menggunakan solvent. Jika permukaan shaft bearing tidak benar-benar halus, tidak bulat dan bebas dari kotoran maka gantilah shaft dan turbine wheel.

Turbo wheel yang kotor dapat dibersihkan dengan solvent dan sikat kawat. Hindari pengguanan amplas dan sand blasting. Jangan berusaha meluruskan baling-baling yang bengkok karena akan membuat baling-baling menjadi rapuh dan turbocharger dapat meledak saat rpm tinggi. Baling-baling yang bengkok akan menggangu aerodinamika wheel, mengurangi efisiensi pemompaan, jadi gantilah wheel yang kondisi baling-balingnya tidak sempurna.

Jika compressor wheel dan turbine wheel mengalami kerusakan maka harus diganti. Memang ada beberapa ahli yang mengjkalim dapat memperbaiki wheel turbo dengan cara dilas, namun jika pengelasan dilakukan bukan oleh profesional sangat berisiko apabila pengelasan tidak dilakukan dengan benar sehingga ada serpihan logam yang akan masuk ke dalam mesin. Selain itu juga akan sulit untuk mendapatkan keseimbangan yang presisi pada turbo wheel yang direparasi.

Shaft turbine yang aus dapat diperbaiki dengan membubut shaft journal dan menggunakan bearing oversize, atau dengan memperbaiki shaft journal yang aus dengan hard chrome dan kemudian dibubut sesuai dengan ukuran aslinya. Membubut shaft dan menggunakan bearing oversize lebih murah dari pada hard chrome yang jika tidakk dilakukan dengan benar  bahan chrome dapat mengelupas dan menimbulkan masalah kembali.

Jika bagian bibir kedua turbo wheel bergesakan dengan bagian tengah housing maka akan menimbulkan alur di dalam housing. Jika hal ini terjadi gantilah centre housing yang baru. Dalam beberapa contoh kasus lebih murah untuk membeli "turbo cartridge" (centre housing dengan kedua turbo wheel yang sudah terpasang) dibandingkan dengan mencoba memperbaiki unit yang rusak tadi.

Saat akan merakit komponen-komponen turbocharger, kebersihan merupakan hal yang sangat penting. Kotoran, serpihan dan kerak oli yang tersisa dapat mengakibatkan kerusakan yang berulang. Shat beraing harus dilumasi dengan assembly lube dan diperiksa posisi pemasangan dan keseimbangannyaa.

Gunakan seal baru dan kencangkan compressor wheel sesuai dengan spesifikasi. Setelah semua komponen terpasang, putar turbo wheel untuk memastikan shaft berputar dengan bebas tanpa ada hambatan. Pemeriksaan teraakhir adalah memeriksa celah dengan menggunkan dial indicatorsebelum memasang unit turbocharger ke mesin.

Beberapa hal ini harus dilakukan setelah melakukan perbaikan dan penggantian turbocharger seperti mengganti oli mesin dan filter oli, memeriksa saringan udara dari kebocoran dan kerusakan. Memastikan suplai oli ke turbo sebelum menghidupkan mesin. Starting mesin selama 10 sampai 15 detik dengan melepaskan ignition coil untuk memastikan oli mesin mencapai turbocharger.



Ada masalah dengan mobil Anda...??  

Butuh Bantuan...???  

Silahkan hubungi kami..!!








Artikel Terkait

Previous
Next Post »