Modul Sistem pendingin
A. RENCANA BELAJAR PESERTA DIKLAT
Rencanakan setiap acara berguru anda dengan mengisi tabel di bawah ini dan mintalah bukti berguru kepada guru kalau sudah final mempelajari setiap acara belajar.
| Jenis Kegiatan | Tanggal | Waktu | Tempat Belajar | Alasan Perubahan | Paraf Guru |
| 1. Overhoul komponen sistem pendinginan. | | | | | |
| 2. Penganalisaa gangguan dan perbaikan sistem pendinginan. | | | | | |
B. KEGIATAN BELAJAR
1. Kegiatan Belajar 1 : Konstruksi dan Teknik Kerja Sistem Pendingin
a. Tujuan Kegiatan Belajar 1
1). Peserta diklat sanggup menandakan fungsi sistem pendingin pada motor.
2). Peserta diklat sanggup menandakan kebaikan dan kelemahan sistem pendingin air dibanding sistem pendingin udara.
3). Peserta diklat sanggup menandakan cara kerja sistem pendingin air.
4). Peserta diklat sanggup menandakan cara kerja katup relief dan katup vacum pada tutup radiator.
5). Peserta diklat sanggup menandakan cara kerja thermostat
6). Peserta diklat sanggup menandakan cara kerja motor penggagas kipas pendingin.
b. Uraian Materi 1
1). Fungsi Sistem Pendingin
Panas yang dihasilkan oleh proses pembakaran di dalam motor dirubah menjadi tenaga gerak. Namun kenyataannya spesialuntuk sebagian dari gerah tersebut yang dimanfaatkan secara efektif. Panas yang diserap motor harus dengan segera dimembuang ke udara luar, alasannya yaitu kalau tidak maka motor akan terlalu gerah dan komponen motor cepat aus. Untuk itu pada motor dilengkapi dengan sistem pendingin yang berfungsi untuk mencegah gerah yang berlebihan.
Pada motor bensin kira-kira spesialuntuk 23 % energi gerah dari hasil pembakaran materi bakar dalam silinder yang dimanfaatkan secara efektif sebagai tenaga. Secara garis besar fungsi sistem pendingin pada motor yaitu sebagai diberikut :
a) Untuk mengurangi gerah motor. Panas yang dihasilkan oleh pembakaran adonan udara dan materi bakar sanggup mencapai sekitar 2500° C. Panas yang cukup tinggi ini sanggup melelehkan logam atau komponen lain yang digunakan pada motor, sehingga apabila motor tidak dilengkapi dengan sistem pendingin sanggup merusakkan komponen motor tersebut.
b) Untuk mempertahankan supaya temperatur motor selalu pada temperatur kerja yang paling efisien pada aneka macam kondisi. Umumnya temperatur kerja motor antara 82 hingga 99° C. Pada dikala komponen motor mencapai temperatur tersebut, komponen motor akan memuai sehingga celah (clearance) pada masing-masing komponen menjadi tepat. Disamping itu kerja motor menjadi maksimum dan emisi gas membuang yang ditimbulkan menjadi minimum.
c) Untuk mempercepat motor mencapai temperatur kerjanya dengan tujuan untuk mencegah terjadinya keausan yang berlebihan, kerja motor yang kurang baik, emisi gas membuang yang berlebihan. Hal tersebut sanggup terjadi lantaran pada dikala motor bekerja pada temperatur yang hambar maka adonan materi bakar dengan udara yang masuk ke dalam silinder tidak sesuai dengan adonan yang sanggup menghasilkan kerja motor yang maksimum. Temperatur dinding silinder yang hambar menjadikan pembakaran menjadi tidak tepat sehingga gas membuang banyak mengandung emisi yang merugikan manusia. Oleh lantaran itu pada dikala motor hidup temperatur kerja harus segera dicapai. Hal tersebut akan terpenuhi apabila pada motor terdapat sistem pendingin yang dilengkapi dengan komponen yang memungkinkan hal tersebut terjadi.
d) Untuk memanaskan ruangan di dalam ruang penumpang, khusunya di negara-negara yang mengalami ekspresi dominan dingin.
1). Macam Sistem Pendingin
Sistem pendingin yang biasa digunakan pada motor ada dua macam, yaitu sistem pendingin udara dan sistem pendingin air.
a) Sistem Pendingin Udara
Pada sistem ini gerah yang dihasilkan dari pembakaran materi bakar dan udara di dalam silinder sebagian dirambatkan keluar melalui sirip-sirip pendingin yang dipasang di luar silinder dan ruang bakar tersebut. Panas tersebut selanjutnya diserap oleh udara luar yang temperaturnya jauh lebih rendah dibanding temperatur sirip pendingin. Untuk kawasan mesin yang temperaturnya tinggi yaitu di sekitar ruang bakar didiberi sirip pendingin yang lebih panjang dibanding di kawasan sekitar silinder.
Udara yang menyerap gerah dari sirip-sirip pendingin harus berbentuk fatwa atau udaranya harus mengalir supaya temperatur di sekitar sirip tetap rendah sehingga perembesan gerah tetap berlangsung secara sempurna. Aliran uadara ini kecepatannya harus sebanding dengan kecepatan putar mesin supaya temperatur ideal mesin sanggup tercapai sehingga pendinginan sanggup berlangsung dengan sempurna.
Untuk membuat fatwa udara, ada dua cara yang sanggup ditempuh yaitu menggerakkan udara atau siripnya. Apabila sirip pendinginnya yang digerakkan berarti mesinnya harus bergerak ibarat mesin yang digunakan pada sepeda motor. Untuk mesin-mesin stasioner dan mesin-mesin yang penempatannya sedemikian rupa sehingga susah untuk mendapat fatwa udara, maka diharapkan blower yang fungsinya untuk menghembuskan udara. Penempatan blower yang digerakkan oleh poros engkol memungkinkan fatwa udara yang sebanding dengan putaran mesin sehingga proses pendinginan sanggup berlangsung sempurna.
b) Sistem Pendingin Air
Pada sistem ini, gerah dari hasil proses pembakaran materi bakar dan udara dalam ruang bakar dan silinder sebagian diserap oleh air pendingin setelah melalui dinding silinder dan ruang bakar. Oleh lantaran itu di belahan luar dinding silinder dan ruang bakar dibentuk mantel-mantel air (water jacket). Panas yang diserap oleh air pendingin pada water jacket selanjutnya akan mengakibatkan naiknya temperatur air pendingin tersebut. Apabila air pendingin tersebut tetap berada pada mantel air, maka air akan cenderung mendidih dan menguap. Hal tersebut sanggup dihindari dengan jalan mengganti air tersebut dengan air yang masih hambar sedangkan air yang sudah gerah harus dialirkan keluar dari mantelnya dengan kata lain harus bersirkulasi. Sirkulasi air tersebut ada dua macam yaitu sirkulasi alam atau thermo syphon dan sirkulasi dengan tekanan.
Kebanyakan kendaraan beroda empat memakai sistem pendingin air dengan sirkulasi tekanan (forced circulation), sedangkan sepedamotor umumnya memakai sistem pendingin udara. Untuk selanjutnya pada modul ini akan dibahas sistem pendingin air dengan sirkulasi tekanan.
Konstruksi sistem pendingin air lebih rumit dibanding sistem pendingin udara sehingga biaya produksinya lebih mahal. Secara rinci keunggulan sistem pendingin air antara lain : 1) Temperatur seluruh mesin lebih seragam sehingga kemungkinan distorsi kecil ; 2) Ukuran kipas relatif lebih kecil sehingga tenaga yang diharapkan kecil ; 3) Mantel air dan air sanggup meredam getaran ; 4) Kemungkinan overheating kecil, walaupun dalam kerja yang berat ; 5) Jarak antar silinder sanggup diperdekat sehingga mesin lebih ringkas. Di sisi lain sistem pendingin air memiliki kerugian yaitu : 1) Bobot mesin lebih berat (karena adanya air, radiator, dsb.) ; 2) Waktu pemanasan lebih usang ; 3) Pada temperatur rendah diharapkan antifreeze ; 4) Kemungkinan terjadinya kebocoran air sehingga menjadikan overheating ; 5) Memerlukan kontrol yang lebih rutin.
Pada dikala mesin masih dingin, air spesialuntuk bersirkulasi di sekitar mesin lantaran thermostat masih menutup. Dalam hal ini thermostat berfungsi untuk membuka dan menutup akses air dari mesin ke radiator. Air mendapat tekanan dari pompa air, tetapi tekanan tersebut tidak bisa menekan thermostat menjadi terbuka. Untuk mencegah timbulnya tekanan yang berlebihan jawaban proses pemompaan, maka pada sistem pendingin dilengkapi dengan akses by pass, sehingga air yang bertekanan akan kembali melalui akses by pass tersebut.
Pada dikala mesin gerah, thermostat terbuka sehingga air yang sudah gerah di dalam water jacket (yang sudah menyerap gerah dari mesin), kemudian disalurkan ke radiator untuk didinginkan dengan kipas pendingin dan fatwa udara dengan adanya gerakan maju dari kendaraan. Air pendingin yang sudah hambar kemudian ditekan kembali ke water jacket oleh pompa air.
2). Komponen Sistem Pendingin Air
Berbeda dengan sistem pendingin udara, pada sistem pendingin air jumlah komponennya lebih banyak. Pada umumnya komponen sistem pendingin air terdiri atas : radiator, pompa air, thermostat, kipas pendingin. Ada juga sistem pendingin air yang dilengkapi dengan kopling fluida.
a) Radiator
Radiator berfungsi untuk mendinginkan cairan pendingin yang sudah gerah setelah melalui akses water jacket. Bagian-bagian radiator antara lain : tangki air belahan atas (upper water tank), tangki air belahan bawah (lower water tank) dan inti radiator (radiator core). Cairan pendingin masuk ke tangki air belahan atas melalui selang atas. Pada tangki air belahan atas dilengkapi dengan lubang pengisian air dan akses kecil yang menuju ke tangki cadangan. Pada tangki air belahan bawah dilengkapi dengan lubang penguras untuk mengeluarkan air pendingin pada dikala mengganti cairan pendingin. Inti radiator terdiri atas pipa-pipa (tube) yang sanggup dilalui air dari tangki atas ke tangki bawah. Disamping itu juga dilengkapi dengan sirip-sirip pendingin (fin) yang fungsinya untuk menyerap gerah dari air pendingin. Biasanya radiator terletak di depan kendaraan sehingga radiator sanggup didinginkan oleh gerakan kenadaraan tersebut.
b) Pompa air
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 yaitu jenis pompa sentrifugal (centrifugal pump). Pompa air ditempatkan di belahan depan blok silinder dan digerakkan oleh tali kipas atau timing belt.
c) Thermostat
Pada uraian terlampau sudah dijelaskan bahwa apabila air pendingin masih dalam keadaan dingin, maka air spesialuntuk bersirkulasi dalam water jacket. Apabila temperatur air pendingin sudah gerah maka air akan mengalir ke raditor untuk didinginkan. Komponen yang mengatur arus kemudian lintas air dari water jacket ke radiator dan sebaliknya yaitu thermostat. Dalam hal ini thermostat berfungsi sebagai katup yang tugasnya membuka dan menutup akses yang menghubungkan antara water jacket dan radiator.
Letak thermostat ada dua macam yaitu : tehermostat yang letak dan posisinya di akses air masuk (water inlet) dan thermostat yang letak dan posisinya di akses air keluar (water outlet).
(1) Thermostat yang letak dan posisinya di akses air keluar.
Apabila temperatur air masih rendah, maka thermostat menutup fatwa air pendingin ke radiator. Air pendingin dipompa oleh pompa air eksklusif ke blok mesin dan kepala silinder. Selanjutnya melalui sirkuit by pass kembali ke pompa air.
d) Kipas pendingin
Kipas pada sistem pendingin digunakan untuk memmenolong proses pendinginan yang sudah dilakukan radiator. Pada proses pendinginan, radiator didinginkan oleh udara luar, tetapi pendinginannya belum cukup bila kendaraan tidak bergerak. Kipas pendingin ditempatkan di belahan belakang radiator. Penggerak kipas pendingin yaitu mesin itu sendiri melalui belt atau motor listrik.
b. Rangkuman 1
1). Fungsi sistem pendingin pada motor yaitu sebagai diberikut:
a) Untuk mengurangi gerah motor, lantaran gerah yang dihasilkan oleh pembakaran adonan udara dan materi bakar sanggup mencapai sekitar 2500° C.
b) Untuk mempertahankan supaya temperatur motor selalu pada temperatur kerja yang paling efisien pada aneka macam kondisi.
c) Untuk mempercepat motor mencapai temperatur kerjanya, lantaran untuk mencegah terjadinya keausan yang berlebihan, kerja motor yang kurang baik, emisi gas membuang yang berlebihan.
d) Untuk memanaskan ruangan di dalam ruang penumpang, khususnya di negara-negara yang mengalami ekspresi dominan dingin.
2). Sistem pendingin yang digunakan pada motor pada umumnya ada dua macam yaitu :
a) Sistem Pendingin Udara
Pada sistem ini gerah yang dihasilkan dari pembakaran materi bakar dan udara di dalam silinder sebagian dirambatkan keluar melalui sirip-sirip pendingin yang dipasang di luar silinder dan ruang bakar tersebut. Panas tersebut selanjutnya diserap oleh udara luar yang temperaturnya jauh lebih rendah dibanding temperatur sirip pendingin. Untuk kawasan mesin yang temperaturnya tinggi yaitu di sekitar ruang bakar didiberi sirip pendingin yang lebih panjang dibanding di kawasan sekitar silinder.
Udara yang menyerap gerah dari sirip-sirip pendingin harus berbentuk fatwa atau udaranya harus mengalir supaya temperatur di sekitar sirip tetap rendah sehingga perembesan gerah tetap berlangsung secara sempurna. Untuk membuat fatwa udara, ada dua cara yang sanggup ditempuh yaitu menggerakkan udara atau siripnya.
b) Sistem Pendingin Air
Pada sistem ini, gerah dari hasil proses pembakaran materi bakar dan udara dalam ruang bakar dan silinder sebagian diserap oleh air pendingin setelah melalui dinding silinder dan ruang bakar. Panas yang diserap oleh air pendingin pada water jacket selanjutnya akan mengakibatkan naiknya temperatur air pendingin tersebut. Apabila air pendingin tersebut tetap berada pada mantel air, maka air akan cenderung mendidih dan menguap. Hal tersebut sanggup dihindari dengan jalan mengganti air tersebut dengan air yang masih hambar sedangkan air yang sudah gerah harus dialirkan keluar dari mantelnya dengan kata lain harus bersirkulasi.
Konstruksi sistem pendingin air lebih rumit dibanding sistem pendingin udara sehingga biaya produksinya lebih mahal. Disisi lain sistem pendingin air memiliki beberapa keunggulan antara lain : 1) Temperatur motor di beberapa tempat lebih merata, 2) Proses pemanasan motor lebih cepat, 3) Media pendingin yang berupa air sanggup meredam bunyi mesin, 4) Media pendingin yang gerah sanggup digunakan sebagai sumber gerah untuk memanaskan ruang penumpang.
3). Pada sistem pendingin air dilengkapi dengan water jacket, pompa air, radiator, thermostat, kipas, dan selang karet. Apabila temperatur mesin masih dingin, air spesialuntuk bersirkulasi di sekitar mesin lantaran thermostat masih menutup. Dalam hal ini thermostat berfungsi untuk membuka dan menutup akses air dari mesin ke radiator.
4). Pada dikala mesin gerah, thermostat terbuka sehingga air yang sudah gerah di dalam water jacket (yang sudah menyerap gerah dari mesin), kemudian disalurkan ke radiator untuk didinginkan dengan kipas pendingin dan fatwa udara dengan adanya gerakan maju dari kendaraan. Air pendingin yang sudah hambar kemudian ditekan kembali ke water jacket oleh pompa air.
5). Pada umumnya komponen sistem pendingin air terdiri atas: radiator, pompa air, thermostat, kipas pendingin. Radiator berfungsi untuk mendinginkan air yang sudah gerah dari water jacket, sedang pompa air untuk menekan air dari water jacket ke radiator. Dalam hal ini yang mengatur arus kemudian lintas air dari water jacket ke radiator yaitu thermostat, sedang kipas pendingin berfungsi untuk mempercepat proses pendinginan dengan jalan mensirkulasikan udara yang ada di sekitar radiator supaya proses pemindahan gerah berlangsung dengan cepat.
6). Kipas pendingin yang digerakkan dengan motor listrik memiliki beberapa keuntungan, diantaranya temperatur kerja mesin yang ideal sanggup dicapai dengan cepat, bunyi mesin lebih halus selama kipas belum berputar, dan tenaga motor lebih besar lantaran putaran kipas tidak menyerap tenaga dari poros engkol.
c. Tugas 1
1). Seorang pengemudi mengeluh bahwa air pendingin yang ada di tangki cadangan tidak mau kembali ke radiator pada dikala mesin hambar sehingga setiap dikala harus mengisi air pendingin ke radiator. Bagaimana analisa anda terhadap gangguan tersebut dan bagaimana cara mengatasinya. Jelaskan dengan singkat dan terang alasannya.
2). Gambarlah sirkuit kelistrikan pada kipas pendingin yang digerakkan dengan motor listrik dan jelaskan pula kemungkinan gangguan yang terjadi kalau kipas tidak mau berputar pada dikala temperatur mesin sudah gerah (temperatur mesin sudah melebihi 93° C).
d. Tes Formatif 1 sistem pendingin
1). Jelaskan apa fungsi sistem pendingin pada mesin dan bagaimana balasannya apabila mesin tanpa pendingin ?
2). Jelaskan apa saja laba dan kerugian sistem pendingin air dibanding dengan sistem pendingin udara ?
3). Jelaskan bagaimana cara kerja sistem pendingin air ?
4). Jelaskan dengan gambar bagaimana cara kerja katup relief dan katup vacum pada tutup radiator ?
5). Jelaskan dengan gambar bagaimana cara kerja thermostat?
e. Kunci Jawaban Tes Formatif 1 sistem pendingin
1). Fungsi sistem pendingin pada mesin yaitu sebagai diberikut:
a) Untuk mengurangi gerah motor, lantaran gerah yang dihasilkan oleh pembakaran adonan udara dan materi bakar sanggup mencapai sekitar 2500° C.
b) Untuk mempertahankan supaya temperatur motor selalu pada temperatur kerja yang paling efisien pada aneka macam kondisi.
c) Untuk mempercepat motor mencapai temperatur kerjanya, lantaran untuk mencegah terjadinya keausan yang berlebihan, kerja motor yang kurang baik, emisi gas membuang yang berlebihan.
d) Untuk memanaskan ruangan di dalam ruang penumpang, khususnya di negara-negara yang mengalami ekspresi dominan dingin.
Apabila mesin tanpa pendingin maka gerah yang dihasilkan motor sanggup melelehkan logam atau komponen lain yang digunakan pada motor, sehingga komponen motor tersebut akan rusak bahkan sanggup berubah bentuk.
2). Keuntungan sistem pendingin air dibanding sistem pendingin udara anatar lain :
a) Temperatur seluruh mesin lebih seragam sehingga kemung-kinan distorsi kecil.
b) Ukuran kipas relatif lebih kecil sehingga tenaga yang diper-lukan kecil
c) Mantel air dan air sanggup meredam getaran
d) Kemungkinan overheating kecil, walaupun dalam kerja yang berat
e) Jarak antar silinder sanggup diperdekat sehingga mesin lebih ringkas.
Kerugiannya :
a) Bobot mesin lebih berat (air, radiator, dsb.)
b) Waktu pemanasan lebih lama
c) Pada temperatur rendah diharapkan antifreeze
d) Kemungkinan terjadinya kebocoran air -- > overheating
e) Memerlukan kontrol yang lebih rutin
1) Alat dan Bahan
a). 1 Unit engine stand (live)
b). Kunci sock, kunci momen
c). Tool box
d). Radiator cap tester
e). Thermometer
f). Panci air
g). Kompor pemanas
h). Lap / majun.
2) Keselamatan Kerja
a). Gunakanlah perlatan servis sesuai dengan fungsinya.
b). Ikutilah arahan dari instruktur/guru atau pun mekanisme kerja yang tertera pada lembar kerja.
c). Mintalah ijin kepada pelatih anda bila akan melaksanakan pekerjaan yang tidak tertulis pada lembar kerja.
d). Bila perlu mintalah buku manual mesin yang dijadikan training object.
3) Langkah Kerja
a). Persiapkan alat dan materi praktik secara cermat, efektif dan seefisien mungkin.
b). Perhatikan arahan praktik yang disampaikan oleh guru/ instruktur.
c). Lakukan investigasi pada komponen sistem pendingin!
d). Lakukan diskusi wacana cara kerja sistem pendingin!
e). Buatlah catatan-catatan penting acara praktik secara ringkas.
f). Sesudah selesai, bereskan kembali peralatan dan materi yang sudah digunakan ibarat keadaan tiruanla.
4) Tugas
a). Buatlah laporan praktik secara ringkas dan jelas.
b). Buatlah rangkuman pengetahuan gres yang anda peroleh setelah mempelajari materi pada acara berguru 1
Tag :
Materi SMK
0 Komentar untuk "Konstruksi Dan Cara Kerja Sistem Pendingin"