|
[[Berkas:Cshaft.gif|300px|jmpl|CrankshaftPoros engkol (warna merah), pistontorak (abu-abu) dan silinder (biru), dan flywheelroda gila (hitam)]]
'''Poros engkol''' (bahasa Inggris: '''crankshaft''',atau biasanyaoleh mekanik jugabiasa menyebutnyadisebut '''kruk as''' ({{lang-en|crankshaft}}) adalah sebuah bagian pada mesin yang mengubah gerak vertikal/horizontal dari [[pistontorak]] (''piston'') menjadi gerak [[rotasi (|putaran)]]. Untuk mengubahnya, sebuah crankshaftporos engkol membutuhkan [[pena engkol]] (''crankpin''), dan sebuah [[laher]] (''bearing'') tambahan yang diletakkan di ujung batang penggerak pada setiap silndernyasilindernya.
Ruang engkol (''crankcase'') akan dihubungkan ke [[roda gila]] (''flywheel'') atau roda mobil sehingga mobil bisa bergerak.
== Deskripsi ==
[[Berkas:Formguss Kurbelwelle Eisen Sand.png|jmpl|Poros engkol atau crankshaft, kruk as]]
[[Berkas:Klika - postup.jpg|jmpl|Produksi poros engkol. dari ''casting forging'' (cetakan tempaantempa) logam hingga produk akhir]]
[[Berkas:Kurbeltrieb Kleinmotor.jpg|jmpl|Poros engkol, setang pistontorak, dan pistontorak sepeda motor]]
Crankshaft/Poros engkol menjadi suatu komponen utama dalam suatu mesin pembakaran dalam. CrankshaftPoros engkol menjadi pusat poros dari setiap gerakan pistontorak. Pada umumnya crankshaftporos engkol berbahan besi cor karena harus dapat menampung [[momen inersia]] yang dihasilkan oleh gerakan naik turun piston.torak, Sehinggasehingga fungsi utama dari crankshaftporos engkol adalah mengubah gerakan naik turun yang dihasilkan oleh pistontorak menjadi gerakan memutar yang nantinya akan diteruskan ke transmisi. CrankshaftPoros engkol harus terbuat dari bahan yang kuat dan mampu menahan beban atau momen yang kuat karena crankshaftporos engkol harus menerima putaran mesin yang tinggi.
Posisi crankshaftporos engkol berada antara blok mesin bagian bawah dengan ''oil pan''. CrankshaftPoros engkol menjadi pusat dari putaran mesin. Putaran dari Crankshaftporos engkol biasa diteruskan lagi tidak hanya ke transmisi, namun juga ke camshaft[[poros bubungan]] lewat ''timing belt'', atau ''timing gear'' atau ''timing chain'' karena memiliki putaran timingpewaktuan yang serupa dengan pembukaan valve[[katup]]. Selain itu putaran dari crankshaftporos engkol juga biasa diteruskan untuk memutar kompresorpemampat AC (''AC compressor'') dan juga pompa ''power steering''. Namun pada mobil-mobil canggih saat ini, biasanya kompresorpemampat AC dan pompa ''power steering'' mendapat tenaga dari listrik yang dihasilkan mobil, sehingga tidak membebani (mengurangi) tenaga mesin.
Poros engkol terpasang di bagian bawah pada blok silinder. Poros engkol dalam Bahasa Inggris disebut juga dengan ''crank shaft''. Pada mesin, crank shaft atau poros engkol ini memiliki kegunaan yang sangat vital. Poros engkol berfungsi untuk mengubah gerak naik turun pistontorak menjadi gerak putar dengan perantara ''conecting rod'', gerak ini pada akhirnya juga menggerakkan roda penerus atau roda gila (''fly wheel''). PistonTorak (''piston'') menerima tenaga hasil pembakaran, dan tenaga ini akan diteruskan oleh ''connecting rod'' yang selanjutnya akan diubah menjadi gerak putar oleh poros engkol. Tenaga yang sudah diubah menjadi gerak putar ini, otomatis akan menggerakkan flyroda wheel.gila, Karenakarena flyroda wheelgila berhubungan langsung dengan poros engkol ini. Bagian batang torak yang berhubungan dengan pistontorak adalah ''small end''. Sedangkan bagian batang torak (''connecting rod'') yang berhubungan dengan poros engkol disebut dengan ''big end''.
Selain mengubah gerak bolak-balik pistontorak menjadi gerak putar, poros engkol juga menerima beban dan tekanan yang sangat tinggi dari hasil pembakaran oleh pistontorak untuk itu poros engkol haruslah terbuat dari bahan yang sangat kuat dan tahan lama. Poros engkol berfungsi mengubah gerak turun naik pistontorak melalui batang pistontorak untuk selanjutnya diubah menjadi gerak putar, tenaga inilah yang dipakai kendaraan untuk bisa berjalan. Poros engkol menerima beban yang berat selama beroperasi, dengan alasan ini maka poros engkol dibuat dari bahan baja carbonkarbon khusus sehingga memiliki daya tahan tinggi. CrankPena engkol (''crank pin'') terpasang tidak segaris dengan poros, oleh karena itu poros engkol perlu ditambahkan ''counterbalance weight'' untuk menghindari getaran selama mesin berputar.
;Fungsi poros engkol (crank shaft)
Fungsi poros engkol adalah untuk mengubah gerak naik turun ''piston'' (torak) menjadi gerak putar yang akhirnya dapat menggerakkan roda''fly gilawheel'' (flyroda wheelgila). Tenaga yang dipergunakan untuk menggerakkan roda kendaraan dihasilkan pada oleh hasil [[pembakaran]] (langkah usaha), kemudian hasil pembakaran ini dapat menggerakkan torak, kemudian melalui batang torak dan diubah menjadi gerakan putar oleh poros engkol atau crakshaft.
Poros engkol menerima beban yang sangat besar dari piston (torak) dan ''connecting rod'', ditambah dengan cara kerjanya yang bekerja pada kecepatan tinggi. Dengan alasan tersebut, maka poros engkol biasanya dibuat dari baja karbon dengan tingkatan dan daya tahan yang tinggi, dan dibuat dari bahan yang berkualitasbermutu tinggi.
CrankPoros shaftengkol ini akan menerima tenaga atau beban yang sangat besar, selain itu juga poros engkol berputar dengan kecepatan yang sangat tinggi, maka dari itulah poros engkol harus terbuat dari bahan yang berkualitasbermutu. Persyaratan bahan pembuat poros engkol antara lain:
* Kuat, tahan terhadap pembebanan yang berubah-ubah
Umumnya poros engkol terbuat dari baja karbon dengan tingkatan dan daya tahan yang sangat baik.
;KontruksiKonstruksi poros engkol (crank shaft)
* ''Oil hole'': Untukuntuk saluran pelumasan
* ''Crank pin'': untuk tempat tumpuan ''big end'' dari ''connecting rod''
* ''Crank journal'': sebagai titik tumpu pada blok motor
* ''Counter balance weight'': sebagai bobot penyeimbang putaran
''Crank pin'' (pena engkol), bagian poros engkol yang akan dihubungkan dengan ''big end'' pada ''connecting rod'', crankpena pinengkol akan dipasangi bantalan (''bearing'') yang biasa disebut dengan metal jalan. Oil hole, merupakan lubang yang digunakan sebagai jalan oli untuk melumasi poros engkol. Crank journal dan main jounal, bagian poros engkol yang dihubungkan dengan block silinder, main journal merupakan crank journal yang terletak di tengah. Crank jornal terdapat bantalan yang disebut dengan bantalan duduk (metal duduk), sementara pada main journal juga terdapat bantalan yang disebut dengan metal bulan. Crank journal ini ditopang oleh bantalan poros engkol (metal duduk) pada crankcase, dan poros engkol berputar pada jornal. Masing-masing crank jounal memiliki crank arm, atau arm dan crankpin terletak di ujung armnya.
''Oil hole'', merupakan lubang yang digunakan sebagai jalan oli untuk melumasi poros engkol.
Pada poros engkol juga dilengkapi dengan balance weight yang berguna untuk menjaga keseimbangan poros engkol ketika berputar. Pada jenis mesin yang menggunakan susunan silinder tipe segaris atau in line, jumlah dari pena engkol atau crankpin adalah sama dengan jumlah silindernya. Sedangkan pada mesin yang menggunakan susunan silinder tipe v, pena engkol (crank pin) berjumlah setengah dari jumlah silindernya. Bentuk dari crank shaft ditentukan oleh banyak hal, seperti jumlah silinder, firing order atau urutan pengapian, dan lain sebagainya.
''Crank journal'' dan ''main jourmal'', bagian poros engkol yang dihubungkan dengan blok silinder, ''main journal'' merupakan ''crank journal'' yang terletak di tengah. ''Crank journal'' terdapat bantalan yang disebut dengan bantalan duduk (metal duduk), sementara pada ''main journal'' juga terdapat bantalan yang disebut dengan metal bulan. ''Crank journal'' ini ditopang oleh bantalan poros engkol (metal duduk) pada ruang engkol (''crankcase''), dan poros engkol berputar pada ''journal''. Masing-masing ''crank jounal'' memiliki lengan engkol (''crank arm''), atau ''arm'' dan pena engkol terletak di ujung ''arm'' atau lengannya.
Oli pelumas harus selalu melumasi bagian-bagian poros engkol yang bergerak, hal ini tentunya digunakan untuk mencegah terjadinya kontak langsung antara logam dengan logam, terutama antara fixed bearing dengan poros engkol selama berputar. Untuk menyalurkan oli ini, poros engkol dilengkapi dengan oil hole (lubang oli), dan juga diperlukan adanya celah yang sesuai antara bantalan dan poros engkol. Celah ini digunakan sebagai ruang oli dalam membentuk oil film (lapisan oli). Celah ini sering disebut dengan oil clearance. Setiap kali melakukan overhaul, celah ini diperiksa dengan alat yang disebut dengan plastic gauge. Untuk spesifikasinya, setiap kendaraan pastinya berbeda-beda, silakan lihat pada buku manual kendaraan yang bersangkutan. ▼
UntukPada jenisporos mesinengkol juga dilengkapi dengan susunan''balance silinderweight'' yang sejajarberguna satuuntuk garismenjaga keseimbangan poros engkol ketika berputar. Pada jenis mesin yang menggunakan susunan silinder tipe segaris (''in-line''), jumlahnyajumlah dari pena engkol (''crank pin'') adalah sama dengan banyaknyajumlah silindersilindernya. MesinSedangkan denganpada mesin yang menggunakan susunan silinder tipe V, danpena H,engkol berjumlah setengah dari jumlah cranksilindernya. pinBentuk biasanyadari separuhporos atauengkol setengahditentukan darioleh banyak hal, seperti jumlah silindernyasilinder, ''firing order'' (urutan pengapian), dan lain sebagainya.
▲Oli pelumas harus selalu melumasi bagian-bagian poros engkol yang bergerak, hal ini tentunya digunakan untuk mencegah terjadinya kontak langsung antara logam dengan logam, terutama antara bantalan tetap (''fixed bearing '') dengan poros engkol selama berputar. Untuk menyalurkan oli ini, poros engkol dilengkapi dengan ''oil hole '' (lubang oli), dan juga diperlukan adanya celah yang sesuai antara bantalan dan poros engkol. Celah ini digunakan sebagai ruang oli dalam membentuk ''oil film '' (lapisan oli). Celah ini sering disebut dengan ''oil clearance ''. Setiap kali melakukan ''overhaul '', celah ini diperiksa dengan alat yang disebut dengan ''plastic gauge ''. Untuk spesifikasinya, setiap kendaraan pastinya berbeda-beda, silakan lihatrujuk pada buku manual kendaraan yang bersangkutan.
Bentuk poros engkol di samping ditentukan oleh banyak silindernya, juga ditentukan oleh urutan pengapiannya (FO = firing order). Dalam menentukan urutan pengapian dari suatu mesin yang perlu diperhatikan adalah keseimbangan getaran akibat pembakaran, beban dari bantalan utama dan sudut puntiran yang terjadi pada crankshaft akibat adanya langkah kerja dari tiap tiap silinder. ▼
Untuk jenis mesin dengan susunan silinder yang sejajar satu garis (''in-line''), jumlahnya pena engkol (''crank pin'') sama dengan banyaknya silinder. Mesin dengan susunan silinder V dan H, jumlah pena engkol biasanya separuh atau setengah dari jumlah silindernya.
Oli pelumas harus disalurkan dengan cukup untuk mencegah gesekan yang besar atau kontak langsung logam dengan logam yaitu antara fixed bearing dan poros engkol selama berputar pada bantalan. Sehingga diperlukan adanya celah yang tepat antara bantalan dan poros engkol untuk dapat membentuk lapisan oli. Celah ini biasannya disebut celah oli (oil clearance). Ukurannya bermacam-macam, tergantung pada jenis mesinnya itu sendiri, akan tetapi pada umumnya berkisar antara 0,02 mm─0,06 mm. ▼
▲Bentuk poros engkol di samping ditentukan oleh banyak silindernya, juga ditentukan oleh urutan pengapiannya (FO = ''firing order ''). Dalam menentukan urutan pengapian dari suatu mesin yang perlu diperhatikan adalah keseimbangan getaran akibat pembakaran, beban dari bantalan utama dan sudut puntiran yang terjadi pada crankshaftporos engkol akibat adanya langkah kerja dari tiap tiap silinder.
▲Oli pelumas harus disalurkan dengan cukup untuk mencegah gesekan yang besar atau kontak langsung logam dengan logam yaitu antara bantalan tetap (''fixed bearing '') dan poros engkol selama berputar pada bantalan. Sehingga diperlukan adanya celah yang tepat antara bantalan dan poros engkol untuk dapat membentuk lapisan oli. Celah ini biasannya disebut celah oli ( ''oil clearance ''). Ukurannya bermacam-macam, tergantung pada jenis mesinnya itu sendiri, akan tetapi pada umumnya berkisar antara 0,02 mm─0,06 mm.
== Referensi ==
}}
* {{citation|title=Light and Heavy Vehicle Technology|first=Malcolm J.|last=Nunney|year=2007|edition=4th|isbn=978-0-7506-8037-0|publisher=Elsevier Butterworth-Heinemann}}
* [httpshttp://wwwtechni.mifanstachemie.xyzuni-leipzig.de/2021otto/07/tips-cara-merawat-v-belt-motor-maticotto_g0_eng.html The FOUR-STROKE CYCLE / OTTO CYCLE] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20150629085832/http://techni.tachemie.uni-leipzig.de/otto/otto_g0_eng.html |date=2015-06-29 }}
* [http://kmoddl.library.cornell.edu/index.php Kinematic Models for Design Digital Library (KMODDL)] - Movies and photos of hundreds of working mechanical-systems models at Cornell University. Also includes an [http://kmoddl.library.cornell.edu/e-books.php e-book library] of classic texts on mechanical design and engineering.
* Interactive crank animation https://www.desmos.com/calculator/8l2kvyivqo
| 