Heri Dwi ( Sistem Pendingin )

By : heri dwi yanto

Tujuan Umum• Mengetahui gambaran sistem

pendinginan yang ada pada suatu motor baik jenis sistem pendinginan air maupun sistem pendinginan udara serta mengenal komponen-komponen sistem pendinginan air

• Mengetahui gambaran cara mencari kesalahan pada sistem pendinginan, menemukan letak gangguan dan cara memperbaikinya.

Tujuan Khusus • Membedakan sistem pendingin air dan udara• Menjelaskan keuntungan dan kerugian sistem

pendingin air dan udara.• Memberi nama bagian pada sistem pendingin

sirkuit pompa• Menerangkan fungsi bagian-bagian sistem

pendingin• Menjelaskan peredaran air saat air masih dingin • Menjelaskan peredaran air saat air menjadi

panas.

Motor bakar berfungsi mengubah energi panas yang terkandung dalam bahan bakar menjadi tenaga gerak

Total Energi( 100 % )

Exhaust gas loss( 34 % )

Cooling loss( 32 % )

Puping loss( 3 % )Friction loss

( 6 % )

Effective work( 25 % )

Kurang lebih 32 % panas yang diserap ini harus segera dibuang untuk menghindari panas yang berlebihan (over heating) dan

cenderung merubah sifat-sifat serta bentuk dari komponen mesin

tersebut yang dapat mengakibatkan mesin menjadi

rusak

Selain itu sistem pendinginan mempunyai fungsi untuk

mengatur/menstabilkan temperatur kerja motor supaya tetap, sebab motor

yang terlalu dingin akan mengakibatkan pemakaian bahan

bakar menjadi boros

Cara kerja

Motor dihidupkan maka : Air dalam mesin menjadi panas

Volume air mengembang

Berat jenis air mengecil

Air panas naik ke radiator

Dalam radiator air panas didinginkan maka : Volume air menyusut

Berat jenis air membesar

Air turun ke motor, dan seterusnya

Secara umum sistem pendinginan berfungsi sebagai berikut:

1. Mencegah terbakarnya lapisan pelumas

pada dinding silinder.

2. Meningkatkan efisiensi/daya guna

thermis.

3. Mereduksi tegangan-tegangan thermis

pada bagian-bagian silinder, torak, cincin

torak dan katup-katup.

1. Pendingin dalam Pendinginan melalui penguapan bahan bakar didalam silinder

2. Pendinginan luar a) Dengan radiasi (Pendinginan udara)

Panas motor yang dipindahkan ke udara luar secara langsung

b) Dengan hantaran (Pendinginan air)Pendinginan tidak berhubungan langsung dengan udara luar atau pemindahan panas melalui cairan

`

Pada motor yang menggunakan sistem pendinginan udara, panas motor diambil langsung oleh udara melalui sirip-sirip pendingin. Sirip-sirip ini dipasangkan di sekeliling silinder dan kepala silinder

Pada pendinginan udara ini, hembusan udara terjadi pada saat kendaraan berjalan atau dilakukan oleh sebuah kipas

Keuntungan dari pendinginan udara Konstruksi lebih sederhana Harga relatif lebih murah Perawatan relatif tidak ada

Kerugian dari pendinginan udara Pendinginan tidak merata Suara motor keras karena getaran sirip-sirip

Pendinginan ini banyak digunakan pada sepeda motor

Untuk mengefektifkan pendinginan udara banyak dijumpai dengan menambah suatu kipas yang digerakkan langsung oleh poros engkol

Jika motor dihidupkan , maka kipas akan ikut berputar, sehingga udara dialirkan menuju sudu-sudu hantar ke sirip-sirip kepala silinder dan blok silinder. Dengan menggunakan kipas ini maka pendinginan akan lebih merata dibanding yang tidak memakai kipas, cara ini digunakan pada sepeda motor.

Contoh: Vespa, Suzuki Jet Cooled (RC), Yamaha Force 1, dan mobil, contoh: VW lama (Safari, Combi, Kodok).

COLLING SYSTEM

Pembakaran campuran udara dan bahan bakar didalam mesin menghasilkan energi panas, tetapi hanya 25% dari keseluruhan jumlah panas yang dapat dimanfaatkan.

Sisanya :~ 30% diserap oleh mesin itu sendiri

~ 45% hilang bersama gas buang~ sisanya hilang karena adanya gesekan pada mesin itu sendiri

Sistim pendinginan ada 2 cara :~ Sistim pendinginan udara

~ Sistim pendinginan air

1. Untuk mengurangi panas motor. Panas yang dihasilkan oleh pembakaran campuran udara dan bahan bakar dapat mencapai sekitar 2500° C.

2. Untuk mempertahankan agar temperatur motor selalu pada temperatur kerja yang paling efisien pada berbagai kondisi. Umumnya temperatur kerja motor antara 82 sampai 99° C.

3. Untuk mempercepat motor mencapai temperatur kerjanya dengan tujuan untuk mencegah terjadinya keausan yang berlebihan, kerja motor yang kurang baik, emisi gas buang yang berlebihan.

4. Untuk memanaskan ruangan di dalam ruang penumpang, khusunya di negara-negara yang mengalami musim dingin.

COLLING SYSTEM

Bagian - bagiannya

1. Radiator2. Resevoir tank3. Radiator Cap4. Cooling Fan5. Water Pump6. Thermostat

SISTIM PENDINGIN AIR

Keuntungan sistim pendinginan air :Mesin menjadi tidak berisik karena ruang pembakaran dikelilingi oleh air yang berfungsi sebgai

peredam

SIRKULASI AIR PENDINGIN DIDALAM MESIN

RADIATOR TUTUP RADIATOR TERMOSTAT UPPER DAN LOWER HOSE WATER JACKET WATER PUMP RESERVOIR KIPAS/VENTILATOR

UPPER HOSE DAN LOWER HOSE

RADIATOR

TUTUP RADIATOR

BELUM BEKERJA

SAAT BEKERJA

MENGEMBALIKAN AIR DARI RESERVOIR

UPPER TANK

LOWERTANK

DRAIN PLUG

TUBESIRIP /FIN

TUTUP RADIATOR

THERMOSTAT TANPA KATUP BYPASS

Pada saat temperatur rendah ( mesin dingin )

Saluran air ke radiator ditutup oleh thermostat sehingga air Akan mengalir dari blok silinder ke pompa melalui saluran bypass

Pada saat temperatur tinggi ( mesin panas )

Saluran air ke radiator dibuka ( thermostat sudah terbuka )sehingga air akan mengalir Dari blok silinder ke radiator - pompa – blok silinder

dari blok silinder – melalui saluran bypass – pompa – blok silinder

THERMOSTAT DENGAN KATUP BYPASS

KOMPONEN

1. Thermostat2. Saluran Bypass

3. Radiator4. Water Pump

Cara kerja pada temperatur dingin

Saluran bypass yang ada pada thermostat

Terbuka sehingga alirannya Blok mesin – saluran bypass –

Water Pump - Blok mesin

Cara kerja pada saat temperatur panas

Saluran bypass yang ada pada thermostat tertutup sehingga alirannya Blok mesin – radiator – Water Pump - Blok mesin ( tidak ada air yang melewati saluran bypass )

Sehingga pendinginan pada saat mesin panas lebih efektif

1. Baut penyetel 2. temperatur buka3. Daun katup4. Lilin5. Ruang silinder6. Karet

Pemasangan thermostat

WATER PUMP

VENTILATOR / KIPAS PENDINGIN

Berfungsi menghubungkan saluran air pada radiator dengan mesin

( water jacket ) dan sebaliknya

Pada bagian atas tangki radiator dilengkapi dengan lubang pengisian dan

tutup radiator. Dalam hal ini tutup radiator tidak hanya berfungsi untuk mencegah agar air pendingin tidak

tumpah, tetapi berfungsi untuk mengatur arus lalu lintas air pendingin dari radiator

ke tangki cadangan dan sebaliknya. Dengan demikian jika tutup radiator

rusak, maka tidak dapat diganti dengan sembarang tutup. Pada tutup radiator

dilengkapi dengan dua buah katup yaitu katup relief dan katup vacum.

FUNGSI TUTUP RADIATOR

Pompa air (water pump) berfungsi memompa air pendingin dari water jacket ke radiator yaitu dengan cara menekan

cairan pendingin. Pada umumnya pompa air yang digunakan adalah jenis pompa

sentrifugal (centrifugal pump). Pompa air ditempatkan di bagian depan blok

silinder dan digerakkan oleh tali kipas atau timing belt.

Apabila temperatur air pendingin telah panas maka air akan mengalir

ke raditor untuk didinginkan. Komponen yang mengatur arus lalu

lintas air dari water jacket ke radiator dan sebaliknya adalah

thermostat. Dalam hal ini thermostat berfungsi sebagai katup yang

tugasnya membuka dan menutup saluran yang menghubungkan

antara water jacket dan radiator.

THERMOSTAT

Fungsi :Untuk mensirkulasikan ( mengalirkan ) udara melalui sirip - sirip yang pada radiator

Cara membangkitkan aliran udaranya ada 2 cara1. Dengan menggunakan kipas ( cooling fan )

2. Dengan kendaraan lari cepat.

Catatan.Supaya kerja radiator lebih efektif tambahkan

LLC ( long Life Coolant ) pada air radiator

COOLING FAN

Cooling fan ada 2 macam :~ Diputar menggunakan motor listrik

~ Diputarkan oleh mesin dengan perantaraan tali kipas ( Fan Belt )

Water JacketWater Jacket

Thermostat

Radiator Cooling fan

Water pump

By-pass pipe

Coolant

Thermostat closesBy-pass pipe

Thermostat open

AIR

Low temp. Water

High temp. Water

Sistem pendinginan udara, yaitu sistem pendinginan yang menggunakan udara sebagai fluida pendingin. Sistem pendinginan udara dapat dikelompokkan menjadi 2 yaitu sistem pendinginan udara secara alami (natural air cooling system), dan sistem pendinginan udara secara paksa (Forced air cooling system).

Natural air cooling system Forced air cooling system

1. Perawatan Sistem Pendingin Udara2. Perawatan Sistem Pendinginan Air

Penyebab mesin terlalu panas (over heating) pada mesin pendinginan udara adalah sistem pelumas yang kurang baik dan kisi-kisi pendingin tertutup kotoran, untuk itu perlu dijaga kisi-kisi pendingin tetap bersih agar efektivitas pembuangan panas tetap besar. Pada kisi-sisi pendingin juga terdapat karet yang berfungsi sebagai peredam resonasi suara pada mesin, untuk itu pastikan karet peredam tetap terpasang agar suara mesin lebih halus.

Sistem pendingingan udara tipe paksa (Forced air cooling system) menggunakan kipas pendingin dan rumah yang menyearahkan aliran udara, untuk menjaga efektivitas pendinginan pastikan saluran udara tidak bocor berlebihan.

Komponen sistem pendingin air lebih banyak dan permasalahan sistem pendingin air lebih komplek. Secara

umum gangguan sistem pendingin ada 3 yaitu: mesin terlalu panas, mesin terlalu dingin dan kebocoran. 

Mesin terlalu panas dapat disebabkan: Meter temperatur atau sensor tidak berfungsi Cairan pendingin kurang Tutup radiator tidak berfungsi dengan baik Pompa tidak berfungsi Thermostat menutup terus atau membuka kurang lebar Kisi-kisi radiator tersumbat kotoran Saluran atau selang tersumbat

Penyebab mesin terlalu dingin antara lain: Sensor dan meter tidak bekerja dengan baik Thermostat macet dan membuka terus  Kebocoran air pendingin sering terjadi pada: Kisi-kisi radiator akibat korosi atau terkena benda tajam Seal pompa air pendingin keras atau rusak Pengikatan slang saluran air pendingin kendor atau korosi Slang saluran air retak dan bocor

1. Pemeriksaan air pendingin2. Pemeriksaan tutup radiator3. Pemeriksaan kebocoran sistem pendingin

Periksa volume air pendingin pada recervoir tank, jumlah air harus berada antara upper dan lower.

Lepas tutup radiator periksa jumlah air pendingin, bila kurang tambahkan dengan campuran air suling dengan ethylene glycol dengan komposisi 1 : 1 atau 50 : 50 %. Periksa dari kemungkinan air pendingin bercampur dengan minyak.Perhatian: Saat melepas tutup radiator mesin harus dalam kondisi dingin, bila dilepas dalam kondisi panas maka tekanan didalam radiator menyebabkan air panas menyembur keluar.

Basahi permukaan tutup radiator dengan air, kemudian pasang pada radiator tester

Pompa radiator tester, perhatikan manometer tekanan pada radiator tester. Tutup radiator harus terbuka pada tekanan 0,9 kg/cm2, atau 90 kPa atau 13 psi. Bila tekanan kurang atau berlebihan ganti tutup radiator

Pasang radiator tester pada lubang radiator Pompa radiator tester sampai tekanan 1,05 kg/cm2, atau 105 kPa

atau 14,9 psi Periksa semua bagian sistem pendingin seperti kisi-kisi radiator,

slang air pendingin, sambungan dan seal pompa dari kemungkinan bocor.

Perhatian: Jangan memompa sampai tekanan melebihi 1,05 kg/cm2, sebab dapat merusak bagian bagian sistem pendingin.

3/31/10

• THERMO SENSOR

Suatu piranti yang membaca suhu cairan yang keluar dari silinder head atau mesin dan akan mau masuk ke radiator. Penempatan ini dimaksudkan agar suhu yang dibaca merupakan suhu panas yang terjadi di silinder head. Pembacaan suhu ini langsung terkoneksi ke speedometer, sehingga pengemudi dapat mengetahui kondisi panas mesin motornya. Bisa terbaca garis-garis tebal, atau juga angka.

3/31/10

• THERMO SWITCH

Suatu piranti saklar yang menyambungkan aliran arus baterei ke kipas radiator. Sebagaimana kita tahu di atas bahwa kipas radiator hanya bekerja saat suhu mesin dianggap panas, yaitu saat suhu radiator diatas 100 derajad celcius. Nah termoswitch ini yang mengontrol kapan kipas harus diputar.

• CARA KERJA

Sistem ini bekerja memakai prinsip konveksi, konduksi lalu konveksi dan radiasi.

Pertama-tama, cairan akan dipompakan memasuki cylinder block lalu naik ke atas cylinder head untuk mengambil atau menyerap panas mesin akibat pembakaran. Lalu keluar melalui selang radiator menuju termostat sebagai pengatur debit aliran, lalu melewati termosensor untuk dibaca panas nya, kemudian masuk ke radiator dari sisi atas, kemudian mengalir ke pipa-pipa kapiler kecil sampai ke bawah.

Panas mesin ini berpindah ke cairan melalui proses konveksi, lalu merambat ke dinding pipa2 kecil radiator dan terjadilah perambatan konduksi ke seluruh kisi-kisi. Lalu dari kisi-kisi akan menyalurkan panas ke udara sekitar, bahkan saat suhu panas, udara akan dipaksa oleh kipas untuk bertumbukan atau bersinggungan dengan kisi-kisi radiator.

Nah. Selama proses diatas berjalan sesuai kerjanya dan cairan dalam keadaan penuh, maka mesin akan bekerja di suhu yang stabil, sehingga menghasilkan power yang maksimal di berbagai kondisi panas mesin.

RADIATORCYLINDER BLOCK

CYLINDER HEADTHERMOSTATTHERMO SENSOR

WATER PUMP

• FAKTOR-FAKTOR PENDUKUNG TEJADINYA OVERHEATING

1. Mesin mengalami modifikasi ekstrem dengan rasio kompresi tinggi. Seperti CS1

yang mulanya ber cc 125 menjadi 200cc. Yang ber-rasio kompresi 10,7: 1 menjadi

15 : 1.

2. Volume air kurang. Bisa di akibatkan karena kebocoran air di sistem pemasangan,

volume air yang kurang ini menyebabkan kemampuan menyerap panas kurang.

3. Lubang pipa dalam radiator tersumbat. Hal ini bisa terjadi jika menggunakan air

sebagai cairan radiator. Dikarenakan air terdapat unsur, magnesium, kalium atau

kalsium. Sehingga direkomendasikan memakai cairan khusus dari pabrikan yang

sudah dilengkapi dengan anti karat dan anti beku.

4. Kipas tidak bekerja atau rusak. Sehingga panas berlebih ini tidak mendapat

support pendinginan.

Sistem pendingin air sirkuit pompa

Peredaran air dalam sistem ini pada dasarnya

sama dengan yang terjadi pada sirkulasi alam,

tetapi untuk memperbesar jumlah panas yang

dapat diambil tiap satuan waktu maka

peredarannya menggunakan pompa

Bagan sistem pendingin air sirkulasi pompa

Kepala silinderRumah termostat

Kipas

Radiator

Pompa airBlok silinder

Air mengalir dari motor diteruskan menuju radiator dan setelah didinginkan melalui radiator air ini kembali masuk ke motor

Kondisi pendinginan menurut sistem ini lebih baik daripada sistem sirkulasi alam oleh karena itu sistem ini banyak digunakan

Keuntungan • Pendingin dapat merata • Radiator dapat diperkecil, karen aliran air lebih

lancar. Kerugian

• Konstruksi rumit• Harga mahal• Sering terjadi kebocoran-kebocoran• Digunakan pada• Kebanyakan mobil, truk dan motor stationer besar.• Temperatur kerja : 800-900 C

4

1

2

3

57

8

6

9

1. Kantongair 6. Pompaair

2. Slangradiator bagianatas 7. Ventilator

3. Slangradiator bagianbawah 8. Tutupradiator

4. Radiator 9. Reservoirair

5. Termostat

Temperatur air di bawah temperatur buka termostat, air mengalir dari kepala silinder melalui saluran by pass masuk blok motor (peredaran dalam motor).

Tujuannya Agar semua bagian motor akan

dipanaskan merata (agar temperatur kerja motor dapat tercapai)

Temperatur air mencapai temperatur buka termostat, air mengalir dari kepala silinder ke radiator melalui slang atas, air dingin dipindahkan dari radiator ke blok motor melalui slang bawah.

Edaran air diatur oleh katup termostat supaya temperatur air mencapai temperatur kerja.

Temperatur kerja motor 800-900C Tujuannya agar air pendingin motor

dalam keadaan temperatur kerja.

TERIMAH KASIH