ANALISA PENYEBAB ABNORMALITY FAN MOTOR PADA

UNIT BULLDOZER D155A-6 DI PT. UNITED TRACTORS,

Tbk SITE SEPARI KALIMANTAN TIMUR

TUGAS AKHIR

AJI CAHYO PRAYOGO

NIM: 150309259491

PROGRAM STUDI ALAT BERAT

JURUSAN TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

BALIKPAPAN

2018

ANALISA PENYEBAB ABNORMALITY FAN MOTOR PADA

UNIT BULLDOZER D155A-6 DI PT. UNITED TRACTORS,

Tbk SITE SEPARI KALIMANTAN TIMUR

TUGAS AKHIR

KARYA TULIS INI DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU

SYARAT UNTUK MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA

DARI POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

AJI CAHYO PRAYOGO

NIM: 150309259491

PROGRAM STUDI ALAT BERAT

JURUSAN TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN

BALIKPAPAN

2018

ii

LEMBAR PENGESAHAN

iii

SURAT PERNYATAAN

iv

PERSEMBAHAN

Karya ilmiah ini kupersenbahkan kepada

Ayahanda dan Ibunda tercinta

Ridwan dan Murni,

Saudariku yang sangat kusayangi

Niken Nur Kholifah

Mahasiswa Teknik Mesin Angkatan 2015

Dan seluruh Civitas Kampus Politeknik Negeri Balikpapan

v

SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

vi

ABSTRACT

Bulldozer is a tractor that has great traction, that can do the job of

evicting, digging, or leveling the ground. This heavy equipment is operated on a

rocky, hilly, and muddy terrain. The cooling system used in bulldozer D155A-6 is

hydraulic system, so for cooling water coolant rotation fan does not directly

joining crankshaft engine rotation. Rather using a fan pump, the pressure

generated by the fan pump will be converted into a rotary motion by the motor

fan. If there is trouble in one component hydraulic in the cooling system is like

trouble in the fan motor, it will cause trouble overheating. This study was taken

when the author conducted on the job training at UT Separi site, this research

type is field research with the aim to determine the causes of abnormal motor fan

performance. The measurement results obtained are fan speed with the average

measurement result of 624,72 RPM from the required standard of 1100 RPM,

The measurement of fan circuit oil pressure was obtained from the average

measurement of 78 Kg / cm 2 from the required standard of 160 ± 25 Kg / cm 2,

also measured the internal leakage fan motor with the measurement result of 5L /

(10s ) of the allowable amount of leakage fan motor allowance of 2L / (2 Minutes)

as attached to the TSR. With the result of internal leak fan motor of that size, then

the fan pump will not be able to rotate the fan maximally, the cause of the amount

of internal leakage on the motor fan is the contamination of hydraulic oil caused

by damage of the piston in the lift blade cylinder. Improvement made are flushing

the hydraulic system, replacing the lift blade cylinder, and also replacing the fan

motor.

Keywords : Bulldozer D155A-6, fan motor, hydraulic system, fan

vii

ABSTRAK

Bulldozer adalah tractor yang memilki traksi yang besar, dapat

melakukan pekerjaan menggusur, menggali, atau meratakan tanah bekas galian.

Alat ini dioperasikan pada medan yang berbatu, berbukit, dan berlumpur. Pada

bulldozer D155A-6 sistem pendingin yang digunakan adalah menggunakan

hydraulic system, sehingga untuk pendinginan water coolant putaran fan tidak

langsung ikut putaran crankshaft engine. Melainkan menggunakan fan pump,

tekanan yang dihasilkan oleh fan pump akan diubah menjadi gerak putar oleh fan

motor. Jika terdapat trouble disalah satu komponen hydraulic pada sistem

pendingin tersebut seperti trouble pada fan motor, maka akan menyebabkan

trouble overheating. Penelitian ini diambil ketika penulis melakukan on the job

training di UT site Separi, penelitian ini berjenis field research dengan tujuan

untuk mengetahui penyebab abnormal nya kinerja fan motor. Hasil pengukuran

yang didapatkan diantaranya adalah fan speed dengan hasil rata-rata pengukuran

sebesar 624,72 RPM dari standart yang diharuskan sebesar 1100 RPM. Juga

dilakukan pengukuran terhadap fan circuit oil pressure didapatkan hasil rata-rata

pengukuran sebesar 78 Kg/ dari standart yang diharuskan sebesar 160±25

Kg/ , dilakukan juga pengukuran terhadap internal leakage fan motor dengan

hasil pengukuran sebesar ⁄ dari jumlah internal leakage fan motor yang

diijinkan sebesar ⁄ seperti terlampir pada TSR. Dengan hasil internal

leak fan motor sebesar itu, maka fan pump tidak akan dapat memutar fan dengan

maksimal, penyebab dari besarnya internal leakage pada fan motor tersebut yaitu

adanya kontaminasi pada hydraulic oil yang disebabkan oleh rusaknya piston

pada blade lift cylinder. Upaya perbaikan yang dilakukan adalah melakukan

flushing pada hydraulic system, penggantian blade lift cylinder, dan juga

penggantian fan motor.

Kata kunci : Bulldozer D155A-6, fan motor, hydraulic system, fan

viii

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,

Karena atas rahmatnya serta hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas

akhir dengan judul “Analisa Penyebab Abnormality Fan Motor pada Unit

Bulldozer D155A-6 di PT.United Tractors,Tbk Site Separi Kalimantan Timur”.

Pembuatan tugas akhir ini merupakan syarat kelulusan pada program D3.

Dengan selesainya Tugas Akhir ini tidak terlepas dari bantuan banyak

pihak. Untuk itu penulis mengucapkan banyak terima kasih, kepada:

1. Kedua orang tua dan saudari dari penulis yang selalu memberikan

dukungan-dukungan baik maril ataupun materil untuk dapat

menyelesaikan Tugas Akhir ini.

2. Ramli, S.E.,M.M, sebagai Direktur Politeknik Negeri Balikpapan.

3. Zulkifli, S.T.,M.T., sebagai Ketua Jurusan Teknik Mesin.

4. Subur Mulyanto, S.Pd.,M.T., sebagai Dosen Pembimbing 1 atas

bimbingan dan saran-sarannya.

5. Hadi Hermansyah, S.SI.,M.Si., sebagai Dosen Pembimbing 2 atas

bimbingan dan saran-sarannnya.

6. Seluruh staff dan karyawan Politeknik Negeri Balikpapan.

7. Seluruh kawan-kawan mahasiswa D3 Teknik Mesin angkatan

2015 yang telah menemani berjuang bersama-sama dan

memberikan pengalaman berharga selama 3 tahun ini.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini bukanlah karya yang

sempurna, dan masih banyak ditemui kekurangan dan kelemahan. Oleh karena itu,

saran dan masukan yang membangun sangat diharapkan.

Balikpapan, 1 April 2018

Aji Cahyo Prayogo

ix

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ................ Error! Bookmark not defined.

SURAT PERNYATAAN ................... Error! Bookmark not defined.

PERSEMBAHAN ................................................................................ iv

SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .............................. v

ABSTRACT ........................................................................................... vi

ABSTRAK .......................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ....................................................................... viii

DAFTAR ISI ........................................................................................ ix

DAFTAR GAMBAR ........................................................................... xi

DAFTAR TABEL ................................................................................ xi

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 3

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................ 3

1.4 Tujuan Penelitian ........................................................................................... 3

1.5 Manfaat Penelitian ......................................................................................... 3

1.6 Sistematika Penulisan .................................................................................... 4

BAB II LANDASAN TEORI ............................................................... 6

2.1 Product Knowledge Komatsu Bulldozer D155A-6 ....................................... 6

2.2 Mesin Diesel .................................................................................................. 7

2.3 Cooling System .............................................................................................. 8

2.3.1 Tipe Pendinginan Media Udara .............................................................. 9

2.3.2 Tipe Pendinginan Media Air................................................................... 9

x

2.3.3 Sistem Pendingin Penggerak Mekanik ................................................. 10

2.3.4 Sistem Pendingin Penggerak Hidrolik .................................................. 12

2.4 Skematik Hidrolik Fan Motor ..................................................................... 22

2.5 Delapan Langkah Analisa Trouble .............................................................. 23

2.5.1 Step 1: Trouble Shooting Chart . .......................................................... 24

2.5.2 Step 2: Possibilities Causes .................................................................. 24

2.5.3 Step 3: Observe & Diagnostic .............................................................. 25

2.5.4 Step 4: Collect Data .............................................................................. 26

2.5.5 Step 5: Analysis ..................................................................................... 26

2.5.6 Step 6: Suspected Cause ....................................................................... 26

2.5.7 Step 7: Conclusion ................................................................................ 26

2.5.8 Step 8: Action To Improvement ............................................................ 26

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ........................................... 27

3.1 Jenis Penelitian ............................................................................................ 27

3.2 Lokasi Dan Waktu Penelitian ...................................................................... 27

3.2.1 Lokasi Penelitian................................................................................... 27

3.2.2 Waktu Penelitian ................................................................................... 27

3. 3 Objek Penelitian ......................................................................................... 27

3.4 Diagram Alir Penelitian ............................................................................... 28

3.4.1 Identifikasi masalah .............................................................................. 29

3.4.2 Pengolahan Data ................................................................................... 29

3.4.3 Analisa dan Pembahasan ...................................................................... 30

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................ 32

4.1 Observasi ..................................................................................................... 32

4.1.1 Terjadinya Masalah Abnormality Fan Motor. ...................................... 32

4.2 Pengumpulan Data ...................................................................................... 32

4.2.1 Pengumpulan Data Primer .................................................................... 32

4.2.2 Pengumpulan Data Sekunder ................................................................ 37

4.3 Pengolahan Data .......................................................................................... 37

4.4 Analisa ......................................................................................................... 38

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................. 43

5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 43

5.2 Saran ............................................................................................................ 43

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................... 45

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Contoh Pekerjaan Unit Bulldozer D155A-6 ....................................... 1

Gambar 1.2 Seringnya Terjadi Trouble Engine Overheat Pada Objek Penelitian

Unit Bulldozer D155A-6 ......................................................................................... 2

Gambar 2.1 Bulldozer D155A-6 ............................................................................. 6

Gambar 2.2 Cooling System Menggunakan Media Udara ...................................... 9

Gambar 2.3 Cooling System Menggunakan Media Air ........................................ 10

Gambar 2.4 Cara kerja cooling system Menggunakan Media Air ........................ 11

Gambar 2.5 Hydraulic Tank Bulldozer D155A-6 ................................................ 13

Gambar 2.6 Hydraulic Fan Pump Bulldozer D155A-6 ........................................ 14

Gambar 2.7 Hydraulic Fan Motor Bulldozer D155A-6 ....................................... 16

Gambar 2.8 Pinsip Kerja Hydraulic Fan Motor Bulldozer D155A-6 .................. 17

Gambar 2.9 Pergerakan Piston pada Hydraulic Fan Motor Bulldozer D155A-6 17

Gambar 2.10 Hydraulic Fan Motor Ketika Hydraulic Fan Pump Bekerja .......... 18

Gambar 2.11 Hydraulic Fan Motor Ketika Hydraulic Fan Pump Berhenti ......... 19

Gambar 2.12 Hydraulic Fan Motor Ketika Selenoid ON-OFF Tidak Aktif ........ 20

Gambar 2.13 Hydraulic Fan Motor Ketika Selenoid ON-OFF Aktif ................... 21

Gambar 2.14 Safety Valve ..................................................................................... 22

Gambar 2.15 Skematik Hydraulic Fan Motor ...................................................... 23

Gambar 2.16 Delapan Step Troubleshooting ........................................................ 24

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian .................................................................... 28

Gambar 4.1 Unit Bulldozer D155A-6 ................................................................... 33

Gambar 4.2 Lokasi Kerja Unit Bulldozer D155A-6 ............................................. 34

Gambar 4.3 Hasil Pengukuran Terhadap Fan Speed Rotation ............................. 34

Gambar 4.4 Hasil Pengukuran Terhadap Fan Drive Circuit Oil Pressure ........... 35

Gambar 4.5 Proses Pengecekan Internal Leakage Pada Fan Motor ..................... 37

Gambar 4.6 Terjadinya Engine Water Overheat Pada Unit Bulldozer D155A-6 . 39

Gambar 4.7 Standart Fan Speed Rotation ............................................................ 40

Gambar 4.8 Standart Fan Drive Circuit Oil Pressure .......................................... 40

Gambar 4.9 Valve Plate Fan Motor Yang Mengalami Scratching ....................... 42

xii

Gambar 4.10 Cylinder Block Fan Motor Yang Mengalami Scratching ............... 42

Gambar 4.11 Blade Lift Cylinder Yang Mengalami Kerusakan ........................... 42

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Pengelompokan Data dan Sumber Data................................................ 30

Tabel 4.1 Data Profil Unit ..................................................................................... 33

Tabel 4.2 Pengukuran Terhadap Fan Speed Rotation ........................................... 35

Tabel 4.3 Pengukuran Terhadap Fan Drive Circuit Oil Pressure ........................ 36

Tabel 4.4 Hasil Rerata Pengukuran Terhadap Fan Motor .................................... 38

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Data Trouble Overheating Unit D155A-6 ......................................... 46

Lampiran 2 Standart Fan Speed Dan Fan Drive Circuit Oil Pressure................. 47

Lampiran 3 Technical Service Report ................................................................... 48

Lampiran 4 Emergency Trouble Report ................................................................ 51

Lampiran 5 Stripped Down Report ....................................................................... 53

Lampiran 6 Hasil Wawancara ............................................................................... 55

Lampiran 7 Work Order ........................................................................................ 58

Lampiran 8 Surat Pengiriman Barang ................................................................... 59

Lampiran 9 Hasil Pengukuran Terhadap Fan Motor ............................................ 60

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Salah satu contoh unit alat berat yang berperan penting dalam kegiatan

pertambangan, konstruksi, foresty, dan lain sebagainya adalah Bulldozer. Karena

unit Buldozer ini dapat melakukan beberapa pekerjaan pada satu unit sekaligus

seperti mendorong dan menarik material, meratakan permukaan tanah,

memindahkan material pada jarak dekat, menggaruk permukaan tanah, dan lain-

lain. Contoh pekerjaan yang dapat dilakukan oleh Bulldozer terlihat seperti pada

gambar 1.1 yaitu pada saat meratakan permukaan tanah.

Gambar 1.1 Contoh Pekerjaan Unit Bulldozer D155A-6

( Sumber: Dokumentasi Pribadi )

Untuk dapat melakukan semua pekerjaan tersebut Bulldozer

membutuhkan power yang besar, dan power tersebut dihasilkan dari beberapa

sistem yang ada di dalam Bulldozer itu sendiri, oleh karena itu jika terjadi trouble

pada suatu sistem maka akan mengurangi efektifitas hasil produksi. Dan untuk

meminimalisir trouble yang terjadi maka proses maintenance harus berjalan

dengan baik, salah satu trouble yang sering terjadi di lapangan adalah overheating

yang disebabkan oleh cooling system yang tidak baik. Oleh sebab itu cooling

2

system pada unit ini harus diperhatikan dan karena pada unit Bulldozer D155A-6

ini untuk penggerak kipas pendinginnya tidak secara langsung dari putaran.

Crankshaft melainkan menggunakan pompa hidrolik. yang nantinya akan

diteruskan ke motor penggerak kipas pendingin,maka hydraulic system pada unit

ini juga perlu diperhatikan. Pada saat melakukan praktek kerja lapangan

ditemukan trouble overheating yang sering terjadi pada unit Bulldozer D155A-6,

seperti yang terlihat pada gambar 1.2.

Gambar 1.2 Seringnya Terjadi Trouble Engine Overheat Pada Objek Penelitian

Unit Bulldozer D155A-6

( Sumber:Trouble report unit )

Untuk dapat menyelesaikan trouble tersebut dibutuhkan waktu yang lama

dan dibutuhkan biaya perbaikan yang besar. Karena merasa tertarik dalam

penyelesaian masalah tersebut, penulis membuat sebuah penelitian dengan judul

pembahasan Analisa Penyebab Abnormality Fan Motor pada unit Bulldozer

D155A-6 sebagai tugas akhir, selain itu juga berfungsi untuk mempermudah

proses perbaikan jika trouble yang sama terjadi lagi.

3

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian yang terdapat pada latar belakang tersebut maka

didapatkan beberapa rumusan masalah, diantaranya adalah:

1. Apa penyebab terjadinya Abnormality Fan Motor pada unit Bulldozer

D155A-6 ?

2. Apa pengaruh Abnormality Fan Motor terhadap trouble Overheating

pada unit Bulldozer D155A-6 ?

1.3 Batasan Masalah

Karena luasnya permasalahan tentang penelitian ini, maka penulis

memberi batasan masalah pembahasannya tidak menyimpang jauh dari yang

diharapkan dan sesuai dengan materi yang telah didapatkan penulis saat

melakukan praktek kerja lapangan di PT.United Tractors site separi dan mendapat

jobsite di PT.Arkananta Apta Pratista site Kitadin lokasi Embalut. Pada karya tulis

ini penulis hanya akan membahas sistem hidrolik fan motor pada unit Bulldozer

D155A-6 dan penyebab trouble tersebut dapat terjadi,tidak membahas mengenai

bagaimana cara pembongkaran sistem hidrolik fan motor, serta hasil uji

laboratorium untuk pengambilan PAP oli hidrolik, dan juga tidak membahas

mengenai sistem elektrik pada unit ini.

1.4 Tujuan Penelitian

Untuk memperjelas arah dan tujuan dari penelitian ini, maka penulis

merumuskan beberapa tujuan penelitian selain untuk syarat kelulusan dan

mendapatkan gelar diploma 3 (D3),adapun tujuan lainnya adalah:

1. Untuk mengetahui penyebab terjadinya Abnormality Fan Motor pada

unit Bulldozer D155A-6.

2. Untuk mengetahui pengaruh Abnormality Fan Motor terhadap trouble

Overheating pada unit Bulldozer D155A-6.

1.5 Manfaat Penelitian

1. Bagi penulis

Manfaat yang didapat dari penelitian ini adalah penulis akan bertambah

pengetahuan mengenai sistem hidrolik fan motor pada unit Bulldozer

D155A-6.

4

2. Bagi Politeknik Negeri Blikpapan

Adapun manfaat penelitian ini bagi kampus adalah dapat dijadikan

sebagai referensi untuk bahan pembelajaran dan dapat menambah

wawasan bagi mahasiswa lainnya.

3. Bagi Perusahaan

Manfaat dari penelitian ini bagi perusahaan khususnya perusahaan terkait

yaitu PT.Arkananta Apta Pratista adalah dapat dijadikan sebagai referensi

jika suatu saat trouble yang sama terjadi kembali dan juga untuk lebih

memperhatikan proses maintenance pada unit-unitnya.

1.6 Sistematika Penulisan

Untuk memudahkan pembaca memahami karya tulis ini,maka penulis

membagi karya tulis ini menjadi beberapa bab,diantaranya sebagai berikut

penjelasannya :

1. BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini penulis memaparkan mengenai latar belakang

masalah,rumusan masalah,batasan masalah,tujuan penelitian,manfaat

penelitian,serta sistematika penulisan karya tulis.

2. BAB II LANDASAN TEORI

Didalam bab 2 terdapat teori yang berhubungan dengan permasalahan

pada penelitian ini.

3. BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Pada bab ini membahas tentang jenis penelitian,lokasi dan waktu

penelitian,objek penelitian,diagram alir peneitian,dan metode penelitian.

4. BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Didalam bab 4 terdapat pembahasan mengenai permasalahan yang

terdapat pada penelitian ini berdasarkan data-data lapangan yang terkait

dengan pembahasan.

5. BAB V PENUTUP

Pada bab 5 terdapat kesimpulan dari penelitian ini dan saran.

6. DAFTAR PUSTAKA

Berisikan mengenai beberapa referensi yang digunakan penulis untuk

menyusun karya tulis ini.

5

7. LAMPIRAN

Memuat tentang lampiran data-data yang terkait dengan penelitian.

6

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Product Knowledge Komatsu Bulldozer D155A-6

Gambar 2.1 Bulldozer D155A-6

( Sumber: Dokumentasi Pribadi )

Bulldozer adalah alat yang menggunakan traktor sebagai penggerak

utamanya, dan dilengkapi dengan dozer attachment yaitu blade dan ripper seperti

terlihat pada gambar 2.1, dan mempunyai traksi yang besar karena sesuai dengan

fungsinya diantara fungsi Bulldozer adalah:

1. Mengupas top soil dan pembersihan lahan.

2. Pembukaan jalan baru.

3. Pemindahan material pada jarak pendek

4. Menyebarkan material

5. Mengisi dan membersihkan galian

6. Dapat mendorong dan menarik material

Berdasarkan fungsi-fungsi tersebut, maka lokasi pengaplikasian unit

Bulldozer tersebut tidak hanya sebatas pada lokasi pertambangan tetapi dapat juga

digunakan pada lokasi contruction, foresty, dan perkebunan. Bulldozer memiliki

7

beberapa tipe salah satunya adalah tipe D155A-6 , penomoran kode tipe yang

tertulis pada unit tersebut memiliki arti masing-masing , yaitu:

D : Dozer

15 : Ukuran/besar unit

5 : Torque Conventer/Matic

A : Attachment standart

-6 : Modifikasi ke 6

2.2 Mesin Diesel

Mesin diesel adalah motor bakar pembakaran dalam yang

menggunakan panas kompresi untuk menyalakan pembakaran dan membakar

bahan bakar yang telah diinjeksikan ke dalam ruang bakar. Mesin diesel

memiliki efisiensi termal terbaik dibandingkan dengan mesin pembakaran

dalam maupun pembakaran luar lainnya, karena memiliki rasio kompresi yang

sangat tinggi. Kebanyakan mesin diesel saat ini telah

mempunyai turbocharger dan beberapa diantaranya gabungan turbo

dan supercharger. Mesin dengan turbocharger dapat memproduksi tenaga jauh

lebih besar daripada mesin biasa dengan konfigurasi yang sama, karena lebih

banyak udara yang dimasukkan berarti makin banyak bahan bakar yang dapat

dibakar sehingga tenaga lebih besar.

Karena mesin dengan turbocharger dan supercharger dapat

memproduksi tenaga lebih besar dengan kapasitas sama, maka perhatian lebih

mesti diperhatikan pada desain mekanikal komponen, pelumasan, dan

pendinginan. Untuk meningkatkan kemampuan mesin diesel, umumnya

ditambahkan intercooler untuk mendinginkan udara yang akan masuk ruang

bakar. Udara yang panas volumenya akan mengembang begitu juga sebaliknya,

maka dengan didinginkan bertujuan supaya udara yang menempati ruang bakar

bisa lebih banyak. Dan untuk model mesin pada objek penelitian ini adalah

dengan model SAA6D140E-5 dengan maksud adalah:

8

S : Supercharger/Turbocharger

AA : Air to air after cooler

6 : Jumlah silinder

D : Diesel Engine

140 : Diameter silinder

E : Low emisi

-5 : Modifikasi ke lima

Didalam engine diesel, terdapat salah satu sistem pendukung yang

berguna untuk mengurangi panas berlebih yang nantinya akan mengakibatkan

turunnya kinerja dari engine tersebut yaitu cooling system.

2.3 Cooling System

Sistem pendinginan dalam mesin adalah suatu sistem yang berfungsi

untuk menjaga supaya temperatur mesin dalam kondisi yang ideal. Mesin

pembakaran dalam (maupun luar) melakukan proses pembakaran untuk

menghasilkan energi dan dengan mekanisme mesin diubah menjadi tenaga gerak.

Mesin bukan instrumen dengan efisiensi sempurna, panas hasil pembakaran tidak

semuanya terkonversi menjadi energi, sebagian terbuang melalui saluran

pembuangan dan sebagian terserap oleh material disekitar ruang bakar.

Proses pembakaran yang berlangsung terus menerus dalam mesin

mengakibatkan mesin dalam kondisi temperatur yang sangat tinggi. Temperatur

sangat tinggi akan mengakibatkan desain mesin menjadi tidak ekonomis, sebagian

besar mesin juga berada di lingkungan yang tidak terlalu jauh dengan manusia

sehingga menurunkan faktor keamanan. Temperatur yang sangat rendah juga

tidak terlalu menguntungkan dalam proses kerja mesin. Sistem pendinginan

digunakan agar temperatur mesin terjaga pada batas temperatur kerja yang ideal.

Prinsip pendinginan adalah melepaskan panas mesin ke udara, dan dibedakan

menjadi dua tipe, yaitu:

tipe langsung dilepaskan ke udara disebut pendinginan udara (air

cooling)

tipe menggunakan fluida sebagai perantara disebut pendinginan air.

9

2.3.1 Tipe Pendinginan Media Udara

Sistem pendinginan udara menggunakan hembusan udara pada sirip-sirip

pendingin mesin yang dibuat pada bagian silinder dan kepala silinder, panas yang

timbul pada mesin tersebut akan dirambatkan pada bagian sirip dan kemudian

dibuang bersama udara. Dalam sistem ini, panas mesin langsung dilepaskan ke

udara. Mesin dengan sistem pendinginan udara mempunyai desain pada silinder

mesin terdapat sirip pendingin. Sirip pendingin ini untuk memperluas bidang

singgung antara mesin dengan udara sehingga pelepasan panas bisa berlangsung

lebih cepat.

Gambar 2.2 Cooling System menggunakan media udara

(Sumber : https://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_pendinginan,2018)

2.3.2 Tipe Pendinginan Media Air

Sistem ini menggunakan media air sebagai perantara untuk melepaskan

panas ke udara, dengan komponen utama dalam sistem ini adalah :

1. Radiator, berfungsi untuk melepaskan panas.

2. Saluran berupa pipa (tube) atau selang karet (hose).

3. Pump, berfungsi untuk mensirkulasikan air dalam sistem.

4. Thermostat, berfungsi untuk menutup atau membuka jalur sirkulasi.

5. Fan, berfungsi untuk membantu pelepasan panas pada radiator.

10

Gambar 2.3 Cooling System menggunakan media air

(Sumber : http://www.otopos.net/2014/12/sistem-pendingin-cooling-

system.html,2018)

Sistem pendinginan sendiri menurut cara kerjanya dibedakan menjadi

dua macam yaitu:

Sistem pendingin penggerak mekanik

Sistem pendingin penggerak hidrolik

2.3.3 Sistem Pendingin Penggerak Mekanik

Sistem pendinginan mekanik yaitu sistem pendinginan yang biasa

dipakai pada umumnya seperti kendaraan-kendaraan ringan, yang kipas

pendinginnya diputar secara langsung oleh fly wheel yang duhubungkan dengan

pulley dan v-belt. Sistem pendinginan ini terdiri dari beberapa komponen antara

lain:

Radiator

Water Pump

Fan

Thermostat

Water Jacket

Radiator Cap

11

Reservoir Tank

Hose

2.3.1.1 Cara kerja sistem pendingin mekanik

Gambar 2.4 Cara kerja cooling system menggunakan media air

(Sumber: http://www.vedcmalang.com/ sistem-pendinginan-air-pada-mesin-

mobil, 2018)

Berdasarkan gambar 2.3, cara kerja dari sistem pendinginan mekanik

adalah mulai dari kondisi temperatur mesin masih dingin atau bertemperatur udara

luar atmosfir, kemudian diharapkan mesin cepat panas atau cepat mencapai

temperatur kerja yang diinginkan (80°C -1000C) dan selanjutnya mempertahankan

temperatur kerja mesin tersebut, jangan sampai temperatur mesin dibawah batas

tersebut dan juga jangan sampai temperatur mesin diatas batas atas tersebut

diatas (overheating).

a. Temperatur Mesin Dingin Sampai Temperatur Kerja

Pada saat mesin masih dingin (bertemperatur udara atmosfir) dan

kemudian mesin dihidupkan, maka di dalam silinder terjadi proses pembakaran

yang berulang-ulang, sehingga komponen mesin dan air pendingin temperaturnya

semakin meningkat. Bersamaan dengan itu, water pump (6) berputar, maka terjadi

sirkulasi air hanya di dalam rongga blok motor dan kepala silinder (1). Air tidak

dapat bersirkulasi melewati radiator (4), karena termostat (5) masih tertutup. Oleh

12

karena sirkulasi air hanya di dalam mesin dan air tidak didinginkan radiator,

maka komponen mesin dan air menjadi cepat panas atau disebut dengan mesin

telah panas, mencapai temperatur kerja yang diinginkan (80°C - 1000

C).

b. Temperatur Kerja Mesin Stabil

Setelah mesin panas atau mencapai temperatur kerja, temperatur mesin

tidak boleh naik lagi melebihi batas atas temperatur kerja, karena akan

mengakibatkan panas mesin berlebihan (overheating), harus diupayakan

temperatur kerja mesin stabil pada rentang temperatur yang diinginkan (80°C -

1000

C). Supaya temperatur mesin tidak naik lagi, maka air pendingin yang panas

harus disirkulasikan dan didinginkan radiator. Oleh karena itu saat mesin panas

thermostat harus membuka, sehingga sirkulasi air tidak hanya di dalam mesin,

tetapi melewati thermostat (5), hose bagian atas (2), radiator (4), hose bagian

bawah (3), water pump (6) dan ke dalam mesin (1), thermostat dan seterusnya.

Akibatnya panas air pada radiator akan berpindah ke sirip-sirip radiator

dan terus berpindah ke udara yang melewati radiator. Dengan sirkulasi air yang

terus menerus melewati radiator dan didinginkan oleh udara yang selalu lewat

dari depan kendaraan ke arah mesin, maka temperatur air yang cenderung

semakin panas akan didinginkan, sehingga temperatur mesin akan terjaga tidak

melebihi batas panas temperature kerja. Fan yang berputar

akan menjamin kecukupan aliran udara yang melewati radiator.

2.3.4 Sistem Pendingin Penggerak Hidrolik

Pada unit Bulldozer D155A-6 terdapat sistem hidrolik yang nantinya

akan menggerakkan fan, dan sebelum menggerakkan fan tersebut terdapat

komponen-komponen hidrolik lainnya yang nantinya meneruskan tekanan menuju

fan motor untuk memutar fan, dan komponen-komponen tersebut diantaranya

adalah sebagai berikut:

13

2.3.4.1 Hydraulic Tank

Gambar 2.5 Hydraulic Tank Bulldozer D155A-6

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

Tangki, didalam sistem hidrolik adalah suatu komponen yang berfungsi

untuk menampung oli hidrolik itu sendiri, dan juga sebagai media untuk

mendinginkan oli yang kembali dari sistem. Pada tangki hidrolik sendiri terdapat

beberapa item yang mempunyai fungsi masing-masing diantaranya adalah:

1. Sight Glass

Sight glass pada tangki hidrolik berfungi untuk melihat atau memastikan

bahwa level oli pada tangki tersebut telah sesuai, yang menandakan bahwa jumlah

oli yang berada didalam tangki tersebut tidak kurang atau kelebihan.

2. Oil filler cap

Yaitu komponen pada tangki hidrolik yang berfungsi untuk mencegah

masuknya kotoran dari luar dan juga sebagai tempat untuk mengurangi tekanan

didalam tangki ketika akan membuka saluran-saluran pada tangki hidrolik.

14

3. Hidraulic Oil Filter

Yaitu komponen didalam tangki hidrolik yang berfungsi untuk

menyaring kotoran-kotoran pada oli hidrolik tersebut, baik sebelum ataupun

setelah melalui sistem.

2.3.4.2 Hydraulic Fan Pump

Gambar 2.6 Hydraulic Fan Pump Bulldozer D155A-6

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

Komponen-koponen yang terdapat pada fan pump seperti yang terlihat pada

gambar 2.3 antara lain:

1. Shaft

4. Rocker Cam

5. Shoe

6. Piston

7. Cylinder Block

8. Valve Plate

11. Spline

12. Bearing

13. Ball

A. Plane

15

Bulldozer D155A-6 ini menggunakan pompa hidrolik jenis hydraulic

axial piston, yaitu pompa yang memiliki memiliki sejumlah piston yang disusun

dalam larik melingkar dalam rumahan yang umumnya disebut sebagai cylinder

block. Fungsinya adalah dengan bekerjanya engine speed dan torque akan

disalurkan ke shaft pump. Pada dasarnya pump akan merubah speed (N) dan

torque (T) menjadi tekanan oli dan besarnya aliran oli discharge disesuaikan

dengan beban kerja atau load. Hal ini dapat dicapai dengan merubah besarnya

aliran oli discharge dengan merubah swash plate angle pump.

Strukturnya adalah front shaft mempunyai spline (11) sebagai

penghubung dengan cylinder block (7) shaft (1) terhubung dengan front dan

bearing (12), kemudian akhir piston (6) memiliki spherical berongga agar bisa

bergerak fleksibel terhadap shoe (5), piston (6) dan shoe(5) membentuk bantalan

spherical. Shoe (5) menjaga tekanan berlawanan plane (A) dari rocker cam (4)

dan bergerak memutar, rocker cam (4) bergerak di sekitar ball (13).Piston (6)

melakukan pergerakan secara relative dalam arah axial di dalam beberapa ruang

cylinder block (7), cylinder block (7) menutup tekanan yang diberikan oli ke valve

plate (8) dan melakukan putaran relative.

Permukaannya dirancang sedemikian rupa sehingga tekanan oli seimbang

pada tingkat yang tepat. Oli di dalam setiap ruang cylinder dari cylinder block (7)

menghisap dan menghasilkan flow discharge melalui valve plate (8). Saat cylinder

block (7) berputar bersama dengan shaft (1), sehingga shoe (5) akan bergerak

sliding mengitari flat surface A. Sedangkan rocker cam (4) memiringkan sekitar

ball (13). Akibatnya, sudut (a) antara garis tengah X pada rocker cam (4) dan

garis tengah cylinder block (7) akan berubah, sudut (a) yang terbentuk itulah yang

disebut swash plate angle.

2.3.4.3 Hydraulic Fan motor

Hydraulic Fan motor berfungsi untuk merubah tekanan oli hidrolik dari

hydraulic pump menjadi putaran yang nantinya akan diteruskan menuju fan untuk

mendinginkan coolant yang berada didalam radiator.

16

Gambar 2.7 Hydraulic Fan Motor Bulldozer D155A-6

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

Komponen-komponen yang terdapat pada Fan Motor Bulldozer D155A-

6 berdasarkan gambar 2.4 antara lain:

1. Output Shaft 7. End Cover

2. Case 8. Center Spring

3. Thurst Plate 9. Check Valve

4. Piston Assembly 10. Pilot Valve

5. Cylinder Block 11.Spool for reversible valve

6. Valve Plate 12. Safety Valve

17

A. Prinsip dasar cara kerja dari Hydraulic Fan Motor

Gambar 2.8 Pinsip Kerja Hydraulic Fan Motor Bulldozer D155A-6

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

Gambar 2.9 Pergerakan Piston pada Hydraulic Fan Motor Bulldozer D155A-6

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

Prinsip kerja dari Hydraulic Fan Motor pada unit Bulldozer D155A-6

adalah ssebagai berikut:

Oli dikirim dari aliran yang dihasilkan oleh pompa hidrolik

melalui valve plate (7) ke dalam cylinder block (5) oli ini hanya

dapat mengalir pada satu sisi (Y-Y) garis yang menghubungkan

titik mati atas dan titik mati bawah langkah piston (4)

Oli dikirim ke salah satu sisi cylinder block (5) dan menekan piston

(4) [4 sampai 5 buah piston] dan menghasilkan gaya.

18

Gaya yang dihasilkan oleh piston tersebut diaplikasikan kepada

thurst plate (2), sejak thurst plate (2) dipasang dengan sudut (a °)

ke output shaft (1), gaya adalah dibagi menjadi komponen (F2) dan

(F3).

Komponen radial (F3) mengahasilkan torsi terhadap garis (Y-Y)

yang menghubungkan titik mati atas dan titik mati bawah.

Hasil dari torsi ini menghasilkan putaran terhadap cylinder block

(5) mealui piston (4).

Karena cylinder block (5) ini disejajarkan dengan output shaft (1),

maka output shaft (1) juga ikut berputar dan mengirimkan torsi

kepada fan.

B. Cara kerja Hydraulic Fan Motor berdasarkan Hydraulic Fan Pump

1. Saat Hydraulic Fan Pump bekerja

Gambar 2.10 Hydraulic Fan Motor ketika Hydraulic Fan Pump bekerja

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6)

Jika oli bertekanan dari hydraulic fan pump diberikan ke port (P) dan

tekanan pada sisi (MA) naik dan torsi awal dihasilkan di hydraulic fan motor,

maka hydraulic fan motor akan mulai bergerak. Oli bertekanan pada sisi outlet

(MB) akan kembali melalui port (T) ke tangki.

19

2. Saat Hydraulic Fan Pump berhenti

Gambar 2.11 Hydraulic Fan Motor ketika Hydraulic Fan Pump berhenti

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

Jika mesin dihentikan dan input dari hydraulic fan pump menurun hingga

0 rpm, tekanan oli dari hydraulic fan pump tidak dipasok ke port (P) lagi. Karena

oli yang bertekanan tidak dipasok ke sisi (MA) pada hydraulic fan motor ,

sehingga kecepatan motor menurun secara bertahap sampai berhenti. Dan jika

shaft hydraulic fan motor berputar oleh kekuatan inersia saat aliran oli di port (P)

berkurang, oli di port (T) di sisi outlet dikirim oleh suction valve (1) ke sisi (MA)

untuk mencegah kavitasi.

20

C. Cara kerja Hydraulic Fan Motor ketika arah putaran dirubah

1. Ketika solenoid ON-OFF tidak dihubungkan.

Gambar 2.12 Hydraulic Fan Motor ketika Selenoid ON-OFF tidak aktif

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6)

Jika solenoid ON-OFF (1) tidak dihubungkan, maka oli bertekanan dari

hydraulic fan pump ditutup oleh selector valve ON-OFF (2), dan port (C) terbuka,

sehingga oli dapat menuju ke tangki, spool (3) didorong ke kanan oleh spring (4).

Port (MA) pada Hydraulic Fan Motor terbuka dan oli bertekanan mengalir

masuk untuk memutar Hydraulic Fan Motor ke depan (searah jarum jam).

21

2. Ketika solenoid ON-OFF dihubungkan.

Gambar 2.13 Hydraulic Fan Motor ketika Selenoid ON-OFF aktif

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

Jika solenoid ON-OFF (1) dihubungkan, selector valve ON-OFF (2)

merubah aliran oli yang bertekanan dari hydraulic fan pump melalui port (C) ke

dalam spool chamber (D). Oli yang bertekanan didalam spool chamber (D)

mendorong valve spool (3) ke kiri terhadap spring (4). Port pada hydraulic fan

motor (MB) terbuka dan oli yang bertekanan mengalir masuk untuk memutar

hydraulic fan motor secara terbalik (berlawanan arah jarum jam).

22

D. Safety valve

Gambar 2.14 Safety Valve

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

Safety Valve (1) adalah suatu valve (2) yang berfungsi untuk melindungi

fan system circuit. Saat mesin dihidupkan, tekanan masuk menuju port (P) pada

hydraulic fan motor meningkat di beberapa kasus. Safety Valve (1) ini bekerja jika

tekanan pada port (P) meningkat, valve (2) pada safety valve (1) akan terbuka

untuk mengurangi tekanan dengan cara mengalirkan oli menuju tangki port (T),

dengan cara ini, peningkatan tekanan abnormal di port (P) dapat dicegah.

2.4 Skematik Hidrolik Fan Motor

Adapun skematik dari hidrolik fan motor yaitu fan motor mendapat

tekanan oli dari fan pump, dan untuk besarnya tekanan fan pump sendiri diatur

oleh servo yang berfungsi untuk mengatur besarnya sudut pada fan pump. Dan

didalam skematik fan motor tersebut juga terdapat ppc (control lever) dimana ppc

sendiri yang bertugas untuk menggerakkan attachment dari unit bulldozer

tersebut. Yang mana ppc tersebut menggunakan oli hidrolik sebagai

penggeraknya, akan tetapi karena pressure yang terlalu besar dan dapat merusak

ppc jika pressure dari fan pump langsung menuju ppc, maka pressure tersebut

dikurangi oleh reducing valve. Setelah itu ppc mengirimkan perintah ke fan pump

untuk mengatur besar kecilnya pressure yang nantinya akan dikirimkan ke fan

23

motor melalui epc, adapun skematik dari fan motor sendiri dapat dilihat seperti

pada gambar 2.15

Gambar 2.15 Skematik Hydraulic Fan Motor

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

2.5 Delapan Langkah Analisa Trouble

Delapan langkah analisa trouble atau yang biasa disebut delapan step

troubleshooting adalah suatu metode yang digunakan untuk memudahkan proses

penyelesaian masalah atau kerusakan pada unit tersebut, adapun penjelasan

tentang delapan step troubleshooting akan dijabarkan seperti terlihat pada gambar

2.16

24

Gambar 2.16 Delapan step troubleshooting

(Sumber : Basic Troubleshooting, United Tractors)

2.5.1 Step 1: TroubleShooting Chart .

Bila menerima informasi unit trouble , mintalah informasi tentang unit antara lain:

Nama Customer

Type dan serial number dari unit

Detail dari lokasi

Kemudian sedapat mungkin mendapatkan informasi tentang trouble :

Kondisi kerusakan

Pekerjaan yang dilakukan saat terjadinya trouble.

Kondisi lingkungan sekitar tempat operasi

Catatan problem yang pernah terjadi sebelumnya .

Dari data data diatas , persiapkan trouble shooting chart yang didapatkan dari

Shop Manual.

2.5.2 Step 2: Possibilities Causes

sebelum mendatangi lokasi unit dan memeriksa unit , perlu dikaji

beberapa analisa kemungkinan penyebab trouble, dan juga persiapkan tool yang

diperlukan ( persiapkan juga part yang kemungkinan diperlukan.) Referensi yang

bisa dipakai untuk mempertajam analisa penyebab :

25

Trouble shooting chart.

Shop Manual

Part & Service News

Catatan trouble sejenis

Machine Hystorical File

Persiapkan juga : Meassuring Tools , Camera.

2.5.3 Step 3: Observe & Diagnostic

Tuntunan dalam trouble shooting (mengatasi gangguan) :

1.Jangan terburu buru langsung membongkar komponen, karena apabila hal ini

dilakukan bisa menyebabkan :

Ikut terbongkarnya part yang tidak ada hubungannya dengan kerusakan .

Hal tersebut akan menyulitkan penemuan dari penyebab kerusakan

Hal lain bisa menyebabkan waktu terbuang percuma, biaya menjadi besar

karena harus mengganti part , oli dll . yang tidak semestinya diganti ,

sehingga dapat mengakibatkan kehilangan kepercayaan dari customer atau

operator.

2. Tanyakan kepada operator mengenai :

Apakah ada gangguan lain , selain gangguan yang telah dilaporkan .

Apakah ada kelainan sebelum gangguan terjadi .

Apakah gangguan tersebut terjadi mendadak atau secara perlahan lahan.

Bagaimana dengan kondisi sebelum gangguan terjadi

Apakah sudah pernah ada perbaikan sebelum gangguan ini terjadi .

Apakah sudah pernah terjadi gangguan yang sama sebelumnya .

Hal hal lain yang dapat membantu melengkapi informasi sehinnga

pelaksanaan troubleshooting menjadi lebih mudah .

3. Sebelum melakukan troubleshooting, perlu diperiksa :

Apakah ada tanda2 ketidaknormalan pada engine atau lainnya .

Lakukan pemeriksaan seperti pada pemeriksaan sebelum menghidupkan

engine

Periksa hal hal lain bila diperlukan , terutama sekali pemeliharaan berkala .

Periksa kondisi panel monitor .

26

2.5.4 Step 4: Collect Data

1. Lakukan pemeriksaan dan pengukuran dan pengetesan secara langsung ke

unit.

2. Bila perlu operasikan sendiri unitnya untuk meyakinkan trouble yang

terjadi.

3. Lakukan pencatatan atas hasil pengukuran dan pengtesan.

2.5.5 Step 5: Analysis

1. Lakukan perbandingan berdasarkan data data yang diperoleh dengan

standard yang ada.

2. Pergunakan Shop Manual untuk mendapatkan standard.

2.5.6 Step 6: Suspected Cause

Dengan menggunakan bantuan Trouble shooting Chart , temukan bagian

bagian yang kemungkinan besar tidak berfungsi dengan normal sehingga

menyebabkan trouble. Perlu diperhatikan, apakah tidak normal itu :

1. Hanya akibat dari bagian lain.

2. Atau memang merupakan penyebab utama.

2.5.7 Step 7: Conclusion

1. Pastikan penyebab trouble , dengan melakukan pengececkan pada point

point yang didapat dari step 6.

2. Tentukan langkah perbaikan yang akan diambil.

2.5.8 Step 8: Action To Improvement

1. Lakukan perbaikan.

2. Diskusikan dengan customer langkah-langkah untuk meminimalkan

trouble terulang kembali.

27

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Jenis Penelitian

Penelitian ini di buat sebagai field research yaitu penelitian lapangan

yang memerlukan pengumpulan data primer atau informasi yang terkait

dengan kondisi nyata yang ada dilapangan dengan metode observasi

lapangan.

3.2 Lokasi Dan Waktu Penelitian

3.2.1 Lokasi Penelitian

Lokasi penelitian dilaksanakan di Mining Area PT.ARKANANTA

APTA PRATISTA,site KITADIN,Separi,Tenggarong Seberang.

3.2.2 Waktu Penelitian

Waktu penelitian yaitu dilaksanakan pada 1 Juli-30 November.

3. 3 Objek Penelitian

Objek yang diambil pada penelitian ini adalah sistem hydraulic fan

motor pada unit Bulldozer D155A-6, dengan kode DZ 029 dengan Hours

Meters14513.

28

3.4 Diagram Alir Penelitian

Flow chart yang ada pada penelitian ini adalah sebagai berikut.

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

Mulai

Studi Lapangan

Identifikasi Masalah

Studi Literatur

Pengolahan Data

Analisa & Pembahasan

Hasil & Kesimpulan

Selesai

29

Berikut penjelasan dari diagram alir seperti yang terlihat pada gambar 3.1

3.4.1 Identifikasi masalah

Adalah proses untuk menentukan masalah yang terjadi pada penelitian

tersebut dan bagaimana nantinya masalah yang terdapat pada penelitian ini dapat

terselesaikan. Dan untuk membantu proses penyelesaiannya tentu akan

membutuhkan data-data dukung ataupun beberapa referensi, seperti:

Studi lapangan

Data-data yang didapat dari studi lapangan antara lain adalah berupa

data observasi lapangan, data dokumentasi, maupun data wawancara.

Studi literature

Sedangkan data-data ataupun refensi yang didapat dari studi literature

bisa bersumber dari internet dan buku-buku yang terkait dengan

masalah tersebut seperti shop manual book, hystorical unit, maupun

data-data laporan dari trouble pada unit tersebut.

3.4.2 Pengolahan Data

Setelah didapatkan data-data dukung untuk penulisan karya tulis dalam

penelitian ini baik itu didapatkan dari studi lapangan maupun studi literetur, data-

data tersebut nantinya akan diolah. Tentunya data yang akan diolah merupakan

data yang terkait dengan permasalahan yang sedang diteliti, dan data yang diolah

tersebut dikelompokkan menjadi 2 kelompok yaitu kualitatif dan kuantitatif

seperti yang akan dijelaskan pada tabel 3.1

3.4.2.1 Pengelompokan Data

Pengelompokan data pada penelitian ini dibagi menjadi dua macam yaitu

data primer dan data sekunder.

Data Primer

Data primer di dalam penelitian ini di kumpulkan dari observasi secara

langsung pada objek penelitian, dapat berupa dokumentasi seperti foto-

foto dan pengukuraan dengan trouble yang terkait.

30

Data sekunder

Data sekunder pada penelitian ini didapatkan dari PT. United Tractors

site Separi dengan cara meminta file data yang terkait dengan Trouble

yang terjadi pada objek penelitian, diantara data-data tersebut adalah.

Tabel 3.1 Pengelompokan Data dan Sumber Data

3.4.3 Analisa dan Pembahasan

Setelah didapatkan data-data pendukung pada masalah tersebut, maka

selanjutnya melakukan analisa dan pembahasan pada objek penelitian yang

diambil. Pengolahan data yang dilakukan dengan mengambil rata-rata dari data

lapangan yang diperoleh, setelah itu melakukan analisa dengan cara

membandingkan data yang telah diperoleh dengan standart yang ada.

3.4.3.1 Instrument Pengambilan Data

Instrument penelitian ini berguna untuk memperlancar dan memudahkan

jalannya penelitian tentang analisa penyebab Abnormalnya Fan Motor pada unit

Bulldozer D155A-6. Dan instrument pengambilan data adalah alat-alat yang

Kelompok

Data

Data Jenis

Data

Sumber Data

Kualitatif

-Foto lokasi kerja unit

-Pengukuran RPM fan motor

-Pengukuran Fan Motor Oil

pressure

-Pengecekan Internal

Leakage Fan Motor

Primer

Dokumentasi Pribadi

Kuantitatif

-Emergency Trouble Report

-Data Hystorical Unit

-Technical Service Report

Sekunder

Scheduler

31

digunakan untuk mengambil data-data didalam penelitian ini, diantaranya adalah

sebagai berikut :

1. Tachometer Kit

2. Thermometer

3. Pressure Gauge

32

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Observasi

4.1.1 Terjadinya Masalah Abnormality Fan Motor.

Pada awalnya PT. United Tractors site Separi mendapat laporan dari

salah satu customer nya yaitu PT. Arkananta Apta Pratista bahwa terdapat

masalah engine overheat yang terus menerus akibat dari putaran kipas pendingin

radiator yang tidak maksimal pada salah satu unit alat berat mereka yaitu unit

Bulldozer D155A-6. Karena khawatir jika masalah tersebut tidak segera dilakukan

tindakan perbaikan akan mengurangi tingkat efektifitas produksi tambang dan

juga akan menyebabkan kerusakan pada komponen-komponen lainnya sehingga

akan memakan biaya yang lebih besar dan waktu breakdown unit yang lebih lama,

maka dari itu PT. United Tractors Site Separi mengirimkan mekanik untuk

melakukan troubleshooting.

4.2 Pengumpulan Data

Setelah mengetahui permasalahan yang terdapat pada unit tersebut

berdasarkan laporan dari customer, maka langkah selanjutnya yang dilakukan

adalah melakukan pengumpulan data, baik data primer maupun sekunder dan juga

melakukan pemeriksaan dan pengukuran terhadap komponen-komponen yang

terkait dengan masalah yang terjadi pada unit tersebut.

4.2.1 Pengumpulan Data Primer

Adapun data-data primer yang dikumpulkan meliputi data profil unit,

hasil pengukuran terhadap trouble yang sedang dialami unit tersebut, seperti yang

dijelaskan dibawah ini mengenai data-data primer yang dikumpulkan

33

4.2.1.1 Data Profil Unit

Gambar 4.1 Unit Bulldozer D155A-6

( Sumber: Dokumentasi Pribadi )

Data mengenai informasi unit alat berat Bulldozer yang menjadi objek

penelitian adalah sebagai berikut:

Tabel 4.1 Data Profil Unit

Area kerja dari Bulldozer D155A-6 pada objek penelitian ini adalah

berada di area pertambangan yang berfungsi untuk merapikan tanah pada area

tersebut sehingga memudahkan unit alat berat lainnya pada saat proses loading

dan juga untuk mengatur ulang jalan tambang, area kerja unit Bulldozer D155A-6

ini seperti terlihat pada gambar 4.2.

1. Customer PT. Arkananta Apta Pratista

2. Unit Model D155A-6

3. Unit Code DZ 029

4. Serial No. Unit 86140

5. Hours Meter 14513

6. Engine Model SAA6D140E-5

7. Location Site Embalut Separi, Tenggarong Seberang

8. Date 10 Oktober 2017

9. Working Area Mining Area

10. Trouble Terjadinya engine overheat akibat dari putaran fan yang

tidak maksimal

34

Gambar 4.2 Lokasi Kerja Unit Bulldozer D155A-6

( Sumber: Dokumentasi Pribadi )

4.2.1.2 Hasil Pengukuran Fan Speed Rotation Menggunakan Tachometer

Pengukuran ini bertujuan untuk mengetahui seberapa cepat putaran yang

dihasilkan fan motor kepada fan, dan jika terjadi overheating akibat putaran fan

yang tidak maksimal, maka dapat dipastikan bahwa putaran fan tersebut kurang

dari standart yang terdapat pada shop manual unit tersebut. Di bawah ini terdapat

contoh salah satu hasil pengukuran terhadap fan speed rotation didapatkan hasil

seperti terlihat pada gambar 4.3

Gambar 4.3 Hasil Pengukuran Terhadap Fan Speed Rotation

( Sumber: Dokumentasi Pribadi )

35

hasil yang didapatkan berdasarkan pengukuran yang dilakukan

dilapangan adalah sebesar 787,3 Rpm, untuk proses pengukurannya sendiri

dilakukan dalam beberapa kali seperti yang terlihat pada tabel 4.2 serta dilakukan

dalam keadaan fan 100% mode.

Tabel 4.2 Pengukuran Terhadap Fan Speed Rotation

4.2.1.3 Hasil Pengukuran fan drive circuit oil pressure menggunakan pressure

gauge

Gambar 4.4 Hasil Pengukuran Terhadap Fan Drive Circuit Oil Pressure

( Sumber: Dokumentasi Pribadi )

Selain itu juga dilakukan pengukuran terhadap fan drive circuit oil

pressure untuk mengetahui seberapa besar tekanan yang terdapat pada fan motor

yang nantinya akan diteruskan untuk memutar fan. Dan salah satu hasil yang

Pengukuran Kondisi Rentang Waktu Hasil

Ke-1

100% Mode

±12 Jam

534,5 Rpm

Ke-2 536,5 Rpm

Ke-3 508,3 Rpm

Ke-4 757,0 Rpm

Ke-5 787,3 Rpm

36

didapatkan setelah dilakukan pengukuran yaitu sebesar 80 Kg/ seperti yang

terlihat pada gambar 4.4, dan untuk pengukuran fan drive circuit oil pressure

sendiri juga dilakukan dalam beberapa kali seperti yang terlihat pad tabel 4.3

Tabel 4.3 Pengukuran Terhadap Fan Drive Circuit Oil Pressure

4.2.1.4 Melakukan pengecekan terhadap internal leakage fan motor

Selain itu juga dilakukan pengecekan terhadap internal leakage pada fan

motor tersebut. Dan untuk proses pengecekan internal leakage sendiri dilakukan

dengan cara Fan terlebih dahulu diikat atau yang biasa disebut dengan relief

menggunakan chain block yang kemudian diikatkan pada salah satu body unit,

pengikatan fan ini bertujuan agar pada saat dilakukan pengecekan inernal leakage,

fan tidak dapat berputar.

Setelah dipastikan fan tidak dapat berputar pada saat dilakukan

pengecekan internal leakage, selanjutnya hose pada fan motor yang akan menuju

ke tanki dilepas dan diarahkan ke wadah yang telah disiapkan sebelumnya untuk

menghindari tumpahan oli hidrolik yang berceceran ke tanah, dan juga untuk

mengetahui sebeberapa banyak oli yang keluar dari fan motor. Maka selanjutnya

adalah menghidupkan mesin pada posisi high idle, maka secara otomatis oli yang

menuju ke tanki tersebut akan tertampung pada wadah yang telah disiapkan

sebelumya, proses pengecekan internal leakage seperti terlihat pada gambar 4.5 di

bawah ini.

Pengukuran Kondisi Rentang Waktu Hasil

Ke-1

100% Mode

±12 Jam

70 Kg/

Ke-2 80 Kg/

Ke-3 70 Kg/

Ke-4 90 Kg/

Ke-5 80 Kg/

37

Gambar 4.5 Proses Pengecekan Internal Leakage Pada Fan Motor

(Sumber : Dokumentasi Pribadi)

Setelah dilakukan pengecekan terhadap internal leakage pada fan

motor, maka didapatkan hasil yang menunjukkan bahwa terdapat adanya internal

leakage yang cukup besar pada fan motor tersebut, yaitu sebesar ⁄ Hasil

tersebut didapatkan berdasarkan banyaknya debit oli yang tertampung pada wadah

jerigan berukuran liter.

4.2.2 Pengumpulan Data Sekunder

Adapun data-data sekunder yang dikumpulkan meliputi:

Emergency Trouble Report

Data Hystorical Unit

Technical Service Report

Yang mana data-data tersebut berhasil dikumpulkan dan didapat dari

pengumpulan data primer hasil pengukuran dan pemeriksaan terhadap trouble

pada unit yang ada di lapangan.Dan mengenai data-data sekunder tersebut akan

dillampirkan pada lembar lampiran.

4.3 Pengolahan Data

Berdasarkan data-data yang telah dikumpulkan baik itu data primer

ataupun data sekunder, karena dengan data-data tersebut nantinya akan

menentukan tindakan-tindakan apa yang akan dilakukan oleh mekanik untuk

dapat menyelesaikan trouble yang sedang terjadi pada unit tersebut. Dan dengan

38

data tersebut juga PT. United Tractors selaku pihak dealer dapat meyakinkan

pihak customer bahwa pada unit tersebut mengalami kegagalan fungsi dari suatu

komponen yang nantinya jika perlu dilakukan penggatian komponen tersebut,

pihak customer tidak akan melakukan complain yang nantinya akan menghambat

jalannya proses perbaikan terhadap trouble yang sedang terjadi pada unit tersebut.

Di bawah ini terdapat hasil-hasil pengukuran ataupun pemeriksaan

terhadap unit dilapangan, maka hasilnya dapat dilihat pada tabel 4.4

Tabel 4.4 Hasil Rerata Pengukuran Terhadap Fan Motor

Berdasarkan data hasil pengukuran terhadap kinerja dari fan motor

tersebut, maka pihak dealer ( PT. United Tractors ) dapat meyakinkan bahwa

terdapat adanya ketidak normalnya salah satu komponen yang terdapat pada unit

tersebut yaitu fan motor yang bekerja tidak sesuai dengan seharusnya. Sehingga

dengan ketidak normalnya fungsi dari fan motor tersebut nantinya akan dapat

menyebabkan terjadinya overheating, yang tentunya masalah-masalah tersebut

dapat menurunkan jumlah produksi dari pihak customer tersebut.

4.4 Analisa

Pada awal mulanya PT. United Tractors selaku pihak dealer mendapat

laporan bahwa terjadinya trouble engine overheat pada unit Bulldozer D155A-6

disalah satu customer, dengan itu maka pihak dealer mengirimkan mekanik untuk

memastikan trouble tersebut dan mencari akar permasalahan yang menyebabkan

terjadinya engine overheat tersebut. Mekanik pun memastikan trouble tersebut

Pengukuran Kondisi Standar Hasil

Pengukuran

Kategori

Fan Speed 100%

Mode

1,100

Rpm

624,72 Rpm Bad

Fan Drive Circuit

Oil Pressure

100%

Mode

160±25

Kg/

78 Kg/ Bad

Internal Leakage

Fan Motor

Terdapat pada Technical Service Report (terlampir)

39

dengan meihat pada catatan trouble unit pada control panel unit, dan benar saja

bahwa pada unit tersebut sedang mengalami overheating engine seperti terlihat

pada gambar 4.6,

Gambar 4.6 Terjadinya Engine Water Overheat Pada Unit Bulldozer D155A-6

(Sumber : Dokumentasi Pribadi)

maka mekanik pun melakukan pemeriksaan-pemeriksaan mengenai

trouble overheating engine tersebut salah satunya yaitu melakukan pengukuran

terhadap kecepatan putaran dari fan cooling radiator dan didapatkan hasil

pengukuran rata-rata sebesar 624,72 Rpm dan pengukuran dilakukan dengan

100% mode. Maka dengan hasil yang didapatkan tersebut sangat jelas dapat

terjadinya trouble engine overheating karena dengan putaran fan yang hanya

sebesar itu, pendinginan water coolant tidak menjadi maksimal sehingga

menyebabkan overheating, karena putaran tersebut dibawah putaran yang

seharusnya yaitu sebesar 1,100 rpm seperti yang terlihat di pada gambar 4.7

40

Gambar 4.7 Standart Fan Speed Rotation

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

maka dengan itu faktor yang menyebabkan overheating engine adalah

tidak normalnya kinerja dari fan motor tersebut yaitu putaran yang tidak sesuai

dengan seharusnya. Oleh sebab itu mekanik pun melakukan pemeriksaan-

pemeriksaan lebih detail yaitu dengan melakukan pengukuran terhadap fan drive

circuit oil pressure menggunakan pressure gauge dan setelah dilakukan

pengukuran didapatkan hasil rata-rata sebesar 78 Kg/ hasil tersebut juga

menunjukkan bahwa pressure tersebut juga dibawah dari yang ditentukan untuk

dapat memutar fan dengan maksimal,

Gambar 4.8 Standart Fan Drive Circuit Oil Pressure

(Sumber : Shop Manual Book Bulldozer D155A-6, 2007)

41

karena untuk dapat memutar fan dengan maksimal pressure yang dibutuhkan

yaitu sebesar 160±25 Kg/ seperti yang terlihat pada gambar 4.8 . Maka

mekanik pun mencari penyebab dari abnormal nya kinerja fan motor tersebut

berdasarkan hasil-hasil pengukuran yang didapatkan, selanjutnya mekanik juga

melakukan pengecekan terhadap internal leakage pada fan motor tersebut, untuk

proses pengecekan internal leakage sendiri sudah dijelaskan pada point 4.2.1.4

mengenai proses pengecekan internal leakage fan motor. Dan setelah dilakukan

pengecekan, didapatkan bahwa fan motor tersebut mengalami masalah internal

leakage yang cukup besar yaitu sebesar ⁄

Hasil tersebut jauh diatas dari batas yang ditentukan untuk internal

leakage fan motor yang hanya sebesar ⁄ untuk bukti hasil pengecekan

internal leakage dan standart yang ditentukan dapat dilihat pada technical service

report yang terdapat pada lampiran. Dengan didapatkannya hasil pengecekan

internal leakage yang cukup besar tersebut. Maka tidak maksimalnya fan drive

circuit oil pressure dikarenakan oleh adanya internal leakage yang cukup besar

pada fan motor tersebut. Internal leakage tersebut diakibatkan oleh adanya

partikel gram-gram halus yang terdapat pada oli hidrolik itu sendiri, sehingga

menyebabkan adanya scratching pada beberapa komponen didalam fan motor

seperti yang terlihat pada gambar 4.9 dan 4.10

Karena terjadi scratch pada beberapa komponen fan motor tersebut,

sehingga menyebabkan tekanan oli dari fan pump menjadi tidak maksimal pada

saat fan pump normal. Sedangkan gram-gram halus yang terdapat pada oli

hidrolik tersebut berasal dari blade lift cylinder yang mengalami kerusakan seperti

yang terlihat pada gambar 4.11

42

Gambar 4.9 Valve Plate Fan Motor Yang Mengalami Scratching

(Sumber : Dokumentasi Pribadi)

Gambar 4.10 Cylinder Block Fan Motor Yang Mengalami Scratching

(Sumber : Dokumentasi Pribadi)

Gambar 4.11 Blade Lift Cylinder Yang Mengalami Kerusakan

(Sumber : Dokumentasi Pribadi)

43

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisa yang dilakukan di lapangan dengan data-data

yang telah dikumpulkan dan diolah, maka dengan itu dapat ditarik kesimpulan:

1. Setelah dilakukan pemeriksaan dan pengukuran terhadap fan motor, maka

dapat diketahui bahwa terjadinya abnormality fan motor yang dalam artian

putaran kipas yang dihasilkan tidak sesuai standart disebabkan oleh

adanya internal leak yang cukup besar didalam fan motor tersebut.

2. Internal leak yang cukup besar tersebut disebabkan oleh adanya partikel

gram-gram yang terdapat didalam oli hidrolik dan merusak kompenen

didalam fan motor. Dan adanya partikel gram-gram tersebut disebabkan

oleh kurang baiknya proses maintenance yang dilakukan oleh pihak

customer.

3. Masalah abnormality fan motor itu sendiri sangat berpengaruh terhadap

trouble overheating engine. Karena jika putaran kipas yang dihasilkan

tidak maksimal, maka proses pendinginan terhadap water coolant juga

tidak akan maksimal.

5.2 Saran

Dalam hal ini penulis dapat memberikan sebuah masukan berupa saran

yang nantinya dapat bermanfaat bagi pembaca ataupun yang akan melakukan

penelitian selanjutnya, adapun saran yang dapat penulis sampaikan meliputi:

1. Untuk para pembaca yang akan melakukan penelitian mengenai

permasalahan yang sama, maka sebisa mungkin untuk mendapatkan data

maintenance seperti hasil uji PAP, dan lain-lain untuk unit tersebut.

2. Proses flushing sebaiknya dilakukan dengan sebaik mungkin, sehingga

tidak ada lagi kotoran yang tersisa didalam oli hidrolik tersebut

44

3. Dan untuk menghindari masalah yang sama terulang kembali, maka

proses maintenance terhadap unit tersebut yang harus diperbaiki dari

pihak customer nya sendiri.

45

DAFTAR PUSTAKA

Bintoro. (2014): Sistem Pendingin Air Pada Mesin Mobil, vedc Malang, Malang.

Komatsu. (2007): Shop Manual Bulldozer D155A-6, Komatsu.

Mastur, Nugroho Aji. (2015): Pengaruh Variasi Sudu Kipas Radiator Terhadap

Performasi Mesin Pendingin Pada Mobil Toyota K3-Vi, 1300 Cc, Intuisi

Teknologi Dan Seni, Purwokerto, Edisi Ketuju.

Mulyanto, Subur. (2018): Analisa Fan Control Decline pada Unit Alat Berat

Bulldozer Komatsu D375-6, Dinamika Jurnal Ilmiah Teknik Mesin,

Balikpapan, 9, 10-16.

Purwono, Hendro, dan Rasma. (2017): Analisa Engine Overheat Pada Unit

Komatsu Bulldozer D155A-6, Fakultas Teknik Universitas

Muhamadiyah, Jakarta.

United Tractors. (2008): Hydraulic System Basic Course I, Yayasan Karya Bakti

United Tractors, Jakarta.

United Tractors, (2009): Basic Trouble Shooting, Yayasan Karya Bakti United

Tractors, Jakarta.

46

Lampiran 1 Data Trouble Overheating Unit D155A-6

47

Lampiran 2 Standart Fan Speed Dan Fan Drive Circuit Oil Pressure

48

Lampiran 3 Technical Service Report

49

50

51

Lampiran 4 Emergency Trouble Report

52

53

Lampiran 5 Stripped Down Report

54

55

Lampiran 6 Hasil Wawancara

56

57

58

Lampiran 7 Work Order

59

Lampiran 8 Surat Pengiriman Barang

60

Lampiran 9 Hasil Pengukuran Terhadap Fan Motor

Pengukuran Terhadap Fan speed

61

Pengukuran Terhadap Fan Drive Circuit Oil Pressure