Skip to main content

Modifikasi Ekstrem: Transformasi Caterpillar D3304 Diesel Menjadi G3304 Gas Engine

Halo para sobat mekanik! Kembali lagi di blog Dwi Hardi – Sang Dhevils Mechanic. Hari ini kita akan membahas proyek "reinkarnasi" mesin yang cukup populer di workshop maupun lapangan: mengubah Cat D3304 NA menjadi Cat G3304 NA.

Banyak yang bertanya, "Bisa nggak sih mesin diesel dijadikan mesin gas?" Jawabannya: Sangat bisa, asalkan kita paham perubahan fundamental pada sistem kompresi dan sistem pembakarannya. Yuk, kita bedah langkah-langkahnya!

Baca juga :

Langkah Kerja Dalam Menghidupkan Engine John Deere Setelah 5 Tahun Dongkrok

Cara Leak Test (test kebocoran) dan Hydrotest pada Valve dan Bejana Tekan

Teory Pompa Kerja Pararel dan Pompa Kerja Seri


1. Dasar Pemikiran: Mengapa Dikonversi?

Di lapangan migas, seringkali kita memiliki stok unit diesel yang melimpah, namun biaya solar (HSD) semakin mahal, sementara gas alam tersedia melimpah secara gratis (sebagai fuel gas). Konversi ini adalah solusi cerdas untuk menekan biaya operasional (OPEX) tanpa harus membeli unit baru.

2. Perubahan Fundamental: Dari Compression ke Spark Ignited

Mesin diesel bekerja dengan kompresi tinggi untuk meledakkan solar. Mesin gas tidak bisa menggunakan kompresi setinggi itu karena gas akan meledak duluan sebelum waktunya (pre-ignition/knocking).

Berikut adalah komponen utama yang wajib diganti atau dimodifikasi:

A. Power Cylinder (Piston & Liner)

  • Piston: Ini adalah perubahan paling krusial. Piston diesel memiliki bowl (mangkuk) yang dirancang untuk rasio kompresi tinggi (sekitar 17:1). Untuk menjadi G3304, kita harus menggantinya dengan piston gas yang memiliki compression ratio lebih rendah (sekitar 7:1 hingga 10:1).

  • Cylinder Head: Pada versi diesel, head memiliki lubang untuk injector. Pada versi gas, lubang ini dimodifikasi atau diganti dengan head versi gas untuk tempat Spark Plug (Busi).

B. Sistem Bahan Bakar (Fuel System)

  • Lepas Fuel Injection Pump (FIP): Pompa injeksi solar dan nozzle dibuang total.

  • Pasang Gas Mixer & Governor: Kita tambahkan carburetor/mixer (seperti Impco) untuk mencampur udara dan gas. Governor juga disesuaikan untuk mengatur throttle valve pada gas mixer.



C. Sistem Pengapian (Ignition System)

Karena sekarang mesin menggunakan busi, kita wajib menambahkan:

  • Magneto atau Altronic: Sebagai sumber tegangan tinggi.

  • Ignition Rail & Coils: Untuk menyalurkan listrik ke busi.

  • Drive Group: Kita harus memasang drive gear tambahan untuk memutar Magneto yang biasanya mengambil putaran dari accessory drive.


3. Detail Teknis yang Sering Terlupakan

Berdasarkan catatan saya di blog sebelumnya, ada beberapa detail kecil yang menentukan keberhasilan konversi ini:

  1. Camshaft: Camshaft versi gas memiliki profile lobe yang berbeda untuk mengatur durasi buang dan masuk yang optimal bagi gas alam. Disarankan menggunakan camshaft original versi G3304.

  2. Valve & Seat: Mesin gas menghasilkan panas buang (exhaust temperature) yang lebih tinggi daripada diesel. Pastikan menggunakan Stellite-faced valves agar tidak cepat aus/terbakar.

  3. Oil Cooler: Karena suhu operasi mesin gas lebih panas, pastikan sistem pendinginan oli berfungsi 100% untuk menjaga viskositas.

 

4. Langkah Setting ala Sang Dhevils Mechanic

Setelah semua terpasang, tantangan sebenarnya adalah Commissioning:

  • Setting Timing: Biasanya di angka 20° - 25° BTDC. Terlalu maju akan mengakibatkan mesin panas dan knocking, terlalu mundur mesin akan kehilangan tenaga.

  • Air-Fuel Ratio: Gunakan alat ukur gas untuk memastikan campuran tidak terlalu lean (miskin) yang bisa menyebabkan valve terbakar.

Siap, Mas Dwi! Kita pertajam lagi bagian teknisnya, terutama pada bagian Magneto Drive dan aspek Gas Train yang sering jadi "jebakan" buat mekanik saat melakukan konversi ini.

Berikut adalah tambahan detail teknis untuk disisipkan ke dalam draf artikel:


5. Detail Krusial: Pemasangan Magneto Drive & Ignition Timing

Salah satu tantangan terbesar saat mengubah D3304 menjadi G3304 adalah memasang sistem pengapian. Karena blok diesel tidak memiliki dudukan busi dan distributor, kita harus melakukan instalasi Magneto Drive Group.

  

  • Pemasangan Drive Gear: Magneto biasanya digerakkan oleh front gear train. Kita harus memastikan backlash gear berada dalam toleransi agar timing pengapian tidak bergeser (loncat).

  • Penentuan Top Dead Center (TDC): Sebelum memasang Magneto, pastikan silinder nomor 1 berada pada posisi Compression Stroke TDC.

  • Setting Timing: Pada Cat G3304 NA, timing standar sering berada di kisaran 25° BTDC (sebelum titik mati atas).

    Tips Dhevils Mechanic: Jika gas alam yang digunakan mengandung banyak $CO_2$, timing mungkin perlu dimajukan sedikit. Tapi hati-hati, jangan sampai terdengar suara pinking atau detasemen di dalam ruang bakar.

6. Modifikasi Gas Train & Karburasi

Jangan lupa, sistem bahan bakar diesel menggunakan tekanan tinggi (pompa injeksi), sedangkan gas engine menggunakan tekanan rendah yang sangat stabil.

 

  • Gas Pressure Regulator: Anda wajib memasang regulator (seperti Fisher atau Maxitrol) sebelum masuk ke mixer. Tekanan gas masuk ke karburator biasanya hanya sekitar 4 hingga 7 inci kolom air (inches w.c.).

  • Carburetor (Mixer) Impco 200: Ini adalah pasangan serasi untuk Cat G3304. Pastikan diafragma di dalam mixer dalam kondisi lentur. Jika sudah kaku, mesin akan susah start atau RPM tidak stabil (hunting).

7. Perbedaan Part Spesifik (Quick Check)

Bagi mahasiswa atau mekanik yang sedang belanja part, perhatikan perbedaan ini:

KomponenVersi Diesel (D3304)Versi Gas (G3304)
PistonHigh Crown (17:1 CR)Deep Dish / Low Crown (10:1 atau 7:1 CR)
Cylinder HeadLubang Injector KecilLubang Busi Besar ($14\text{mm}$ atau $18\text{mm}$)
Valve MaterialStandard Intake/ExhaustHigh Temp Stainless / Stellite Faced
IgnitionTidak AdaMagneto, Coils, Spark Plugs

Dan berikut foto - foto documentasi pekerjaan kami :



       


      



















































Penutup: Kesimpulan Sang Dhevils Mechanic

Konversi Cat D3304 ke G3304 bukan hanya soal membuang fuel pump dan memasang busi. Ini adalah soal menyeimbangkan kembali "napas" mesin. Tanpa menurunkan rasio kompresi (ganti piston), mesin gas Anda hanya akan bertahan hitungan jam sebelum hancur karena detonasi.

Jika dilakukan dengan benar mengikuti panduan di atas, Cat G3304 hasil konversi ini akan seandal unit aslinya dari pabrik Caterpillar.


Merubah Cat D3304 menjadi G3304 adalah seni dalam dunia mekanik. Ini bukan sekadar bongkar pasang, tapi memahami perubahan siklus termodinamika dari diesel ke otto. Dengan modifikasi yang tepat, mesin "tua" ini bisa kembali produktif selama belasan tahun ke depan.

Punya pengalaman melakukan konversi serupa pada engine Caterpillar seri lain? Atau ada kendala saat setting Magneto-nya? Tulis di kolom komentar ya!

Salam Oli Hitam, Dwi Hardi – Sang Dhevils Mechanic


 

Postingan Populer

Kunci Inch dengan Kunci mm Dalam Dunia Mechanic

  Jika kita bekerja sebagai mechanic, toolkit adalah senjata kita dalam menyeleseikan suatu pekerjaan. karena dengan kelengkapan toolkit menurut saya 45% pekerjaan / troubleshoot dapat terpecahkan. Dan sebagai mekanik kita kadang menemukan ukuran bolt / nut yang berbeda - beda, ada ukuran dalam inchi, ada pula yang dalam ukuran mili meter. Seandainya kita paksakan mengunakan ukuran kunci tertentu, jutru tidak akan menyeleseikan masalah, tetapi malah menambah pekerjaan lainnya karena bolt atau nut yang kan kita kendorin akan slek atau rusak sehingga semakin sulit unitiuk kita lepaskan. atau bakan kunci yang kita gunakan akan rusak, dan hal ini elain menyusahkan waktu kita kerja juga akan menyusahkan di lain hari karena kita harus membeli kunci baru yang tidak murah harganya. Baca juga : Kehidupan di Offshore Platform  Fungsi Air Dryer Pada Air Compressor Korelasi Komposisi Gas dengan Air Fuel Ratio Perbedaan Prosedure Pembelian Gas Engine Dan Diesel Engine ...

Teory Pompa Kerja Pararel dan Pompa Kerja Seri

Pompa dapat kita pasang atau operasikan pararel atau seri, jika kita ingin menaikan qapasitas, pompa akan kita operasikan Pararel, dengan syarat Head pompa sama. Sedangkan jika kita ingin meanikan Head/ tekanan discharger pompa, kita dapat mengoperasikannya secara seri dan syartnya pompa ke 2 harus lebih rendah qapasitasnya, sebab jika sama maka akan ada kapitasi. Pompa pertama kita sebut pompa pengirim atau pompa utama, sementara pompa ke 2 kita sebut sebagi pompa Booster atau pompa peningkat tekanan. Dalam mendesain (pararel/series) pompa, jumlah 2 atau lebih pompa sentrifugal disebut dengan multiple centrifugal pump. Dalam mendesain multiple centrifugal pump ini utamanya adalah ketika melakukan instalasi,  sangatlah penting untuk memperhatikan hubungan antara kurva pompa (pump curve) dan kurva sistem perpipaan. (piping system curve). Efek dari menambahkan 2 buah pompa yang identik dalam rangkaian paralel dapat di lihat pada gambar grafik di bawah ini. Baca ...

Cara Leak Test (test kebocoran) dan Hydrotest pada Valve dan Bejana Tekan

Leak Test : Biasanya ini dilakukan pada reinforcing pad of opening, menggunakan udara. Kadang-kadang di-counter check dengan bubble soap. Sehingga sering disebut juga bubble test. Diaplikasikan pada semua peralatan yang mempunyai pads pada bagian pressure (PV, HE, Tank, dll). Bisa juga leak test dilakukan tanpa sabun. Material diinjeksi dengan udara bertekanan dan direndam dalam tanki air untuk beberapa waktu (digunakan dalam pengetesan fuel tank untuk forklift). Ini lebih efektif dibandingkan dengan sabun. Test ini juga dilakukan untuk pengecekan kebocaran pada blinded flange, flange joint (shell side to tube side joint), channel cover installation, dsb. Secara internal, diberi tekanan menggunakan udara – alternatif lain bisa menggunakan nitrogen (N 2 ). Pada tangki ada juga istilah leak test untuk roof dan bottom installation. Alatnya disebut Vacuum Box. Leak test tidak sama persis dengan pneumatic test. Pneumatic test itu bisa digunakan sebagai pengganti hydrotes...