[LENGKAP] Perawatan System Pendingin

Sistem pendinginan dalam mesin kendaraan 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.

Perawatan System Pendingin

a. Fungsi Sistem Pendingin

Seperti halnya pada tubuh manusia bila suhu badan naik, maka bagian-bagian tubuh akan merasa sakit atau perasaan yang kurang menyenangkan, sehingga mengganggu aktifitas kita sehari-hari. Untuk mengatasi hal tersebut, maka setiap manusia membutuhkan suatu proses pendinginan agar dapat mempertahankan suhu yang normal.

Bila kita lihat mesin-mesin yang ada, maka motor penggeraknya selalu memiliki suatu sistem yang berfungsi mendinginkan komponen-komponen dalam mesin itu sendiri. Ketika mesin bekerja, di dalam silinder akan terjadi proses pembakaran bahan bakar dan udara yang berlangsung terus menerus. 

Hasil dari proses pembakaran bahan bakar ini akan menghasilkan energi panas yang suhunya sangat tinggi yaitu ± 25000 C kemudian diubah menjadi energi gerak. Proses ini terjadi berulang-ulang di dalam silinder, sehingga bagian-bagian motor seperti silinder, kepala silinder, piston dan lain-lain menjadi panas sekali. 

Apabila bagian tersebut menerima panas terus menerus ia dapat mengalami perubahan bentuk dan akhirnya menimbulkan kerusakan. Untuk mencegah hal ini, maka pada motor bakar mutlak adanya suatu sistem yang dapat menjaga suhu mesin pada batas suhu yang diperbolehkan, dengan demikian komponen-komponen mesin pun dapat bekerja pada suhu dan kondisi operasi yang baik.

b. Prinsip Perpindahan Panas

Panas ialah suatu bentuk energi yang dapat berpindah dari satu zat ke zat lain. Perpindahan ini terjadi apabila kedua zat atau benda tadi mempunyai nilai suhu yang berbeda. Panas berpindah dari benda yang suhunya lebih tinggi kepada yang lebih rendah.

Perpindahan panas pada dinding silinder terjadi ketika proses pembakaran, akhir kompressi, selama ekspansi dan langkah pembuangan. Pada langkah pengisian dan awal langkah kompressi sebagian panas dikembalikan ke gas yang baru masuk sampai suhunya mencapai keseimbangan.

Panas dapat berpindah melalui 3 cara yaitu :
  • Konduksi : perpindahan panas yang terjadi karena adanya singgungan langsung antara bagian yang bersuhu tinggi dengan bagian yang suhunya lebih rendah (pada zat padat). Contohnya : panas piston ke cincin kemudian ke dinding silinder.
  • Konveksi : perpindahan panas dari tempat yang suhunya lebih tinggi pada suatu aliran fluida. Perpindahan panas seperti ini dapat terjadi dengan tekanan (menggunakan pompa air) atau terjadi secara alamiah karena perbedaan berat jenis. Contohnya pada sistem aliran air pendingin mesin.
  • Radiasi : perpindahan panas dari benda yang suhunya lebih tinggi ke benda yang suhunya lebih rendah melalui pancaran panas (radiasi). Proses ini tidak memerlukan media termasuk udara untuk melakukan perpindahan panas. Contohnya panas radiator yang memancarkan gelombang panas ke ruang sekitarnya.

c. Komponen Sistem Pendingin Air

Komponen sistem pendingin dapat kita identifikasi melalui gambar berikut :

Pompa Air (Water pump)

Pompa air berfungsi untuk mensirkulasikan air dari radiator ke dalam water jacket dan sebaliknya. Pompa ini terdiri dari sebuah impeller yang letaknya di bagian dalam pompa. Bila pompa berputar, maka impeller-pun ikut berputar dan menekan air untuk bersirkulasi. Water pump ditempatkan pada bagian mesin dan diputar oleh crankshaft melalui timing gear.

Mantel Pendingin (Water jacket)

Water jacket merupakan rongga-rongga yang selalu terisi air pendingin mesin. Ia terdapat di sekeliling cylinder liner, ruang bakar (combustion chamber), dan katup (valve). Water jacket dituang sebagai bagian dari engine block dan cylinder head. Ia berfungsi sebagai tempat aliran air pendingin di dalam block dan cylinder head.

Thermostat

Thermostat berfungsi mempercepat tercapainya suhu kerja normal dan mempertahankannya saat mesin panas.

Saluran Bypass

Jika mesin dioperasikan dalam keadaan dingin, maka minyak pelumas mesin sangat sulit mengalir diantara celah komponen mesin yang perlu mendapatkan pelumasan, sehingga bagian tersebut akan bergesekan lebih besar dan meyebabkan keausan. Bila hal ini berlangsung lebih lama, maka dapat dipastikan mesin akan mengalami suatu kerusakan yang sangat fatal

Radiator

Radiator berfungsi menyerap panas air pendingin dan melepaskannya ke udara yang ada di sekelilingnya. Ketika air pendingin keluar dari mesin suhunya dapat melebihi 93,30 C (2000 F) Radiator terdiri dari pipa-pipa dan sirip-sirip dengan luas pendinginan yang cukup luas.

Tutup Radiator (Radiator cap)

Radiator cap berfungsi untuk meningkatkan titik didih air pendingin mesin. Apabila air radiator berhubungan dengan udara luar yang bertekanan 1 atmosfir, maka air akan mendidih pada suhu 1000 C semakin tinggi tekanan pada air, maka titik didih air pun juga akan meningkat, demikian pula sebaliknya .

Selang Radiator (Radiator hose)

Radiator hose berfungsi menyalurkan air pendingin dari blok mesin ke radiator dan sebaliknya.

Kipas Pendingin (Radiator fan)

Radiator fan berfungsi mengalirkan udara dengan cepat melalui sirip-sirip radiator, sehingga panas mesin yang diserap air pendingin dapat diturunkan

Kopling Fluida

Kopling fluida yang digunakan merupakan kopling yang memiliki kecepatan variabel dan bersifat peka terhadap temperatur. Fungsinya adalah untuk mengontrol kecepatan pengendalian/gerakan kipas yang digerakkan oleh mesin sehingga udara yang mengalir melalui radiator untuk pendinginan dapat diatur

Tali kipas (Fan belt)

Fan belt atau tali kipas berfungsi memindahkan tenaga crankshaft untuk dapat memutar radiator fan.

Sensor-sensor

Ada dua macam sensor suhu yang digunakan pada system pendingin yaitu jenis saklar on/off dan jenis resistansi variabel. Tipe saklar on/off digunakan pada lampu peringatan temperatur pada dashboard dan kipas pendingin tipe termal listrik. Saklar ini digunakan untuk memassakan rangkaian listrik, sehingga dapat menyalakan lampu peringatan temperatur atau menyalakan kipas listrik pendingin, jika temperatur cairan pendingin mencapai temperatur kerja sensor misalnya 108o C.

d. Air Pendingin dan Zat Aditif

Coolant adalah salah satu komponen penting di dalam sistem pendinginan karena ia merupakan media pendingin yang dapat membawa panas dari dalam mesin menuju radiator. 

Air pendingin mesin (coolant) ini terdiri dari air tawar dicampur zat additive seperti zat anti beku (antifreeze) dan condisioner. Ketiga bagian ini mempunyai fungsi masing-masing untuk dapat mengamankan mesin terhadap overheating, membeku dan berkarat.

Additive adalah zat tambahan yang diberikan pada air pendingin untuk mengatasi kekurangan sifat yang ada pada air tersebut. Additive yang dimaksud ialah :
  • Antifreeze atau ethylene glycol digunakan untuk menaikkan titik didih dan menurunkan titik beku air
  • Conditioner berfungsi mencegah timbulnya karat dengan cara melapisi bagian dalam semua komponen sistem pendinginan.

Faktor-Faktor Yang Memepengaruhi Air Pendinginan Mesin

Beberapa hal yang mempengaruhi air pendingin mesin :

1. Ketinggian tempat kerja dan tekanan yang ada pada sistem pendingin

  • Bertambah tinggi suatu tempat, maka tekanan udara berkurang dan titik didih air akan menurun.
  • Semakin tinggi tekanan yang bekerja pada sistem, semakin tinggi pula titik didih air

2. Suhu kerja sistem pendingin

Ada 3 faktor yang dapat mempengaruhi suhu kerja air pendingin yaitu :
  • Ketinggian tempat dimana mesin bekerja
  • Tekanan udara yang bekerja pada sistem pendingin
  • Kadar zat anti beku

3. Uap (steam)

Merupakan sesuatu yang sangat penting mencegah agar air pendingin tidak mendidih, sebab jika air mendidih akan terbentuk gelembung udara di dalam sistem yang akan menurunkan kemampuan air menyerap dan memindahkan panas.

Gelembung udara dapat juga mengganggu kemampuan water pump mengalirkan air di dalam sistem. Selain itu bila gelembung udara tadi pecah, ia dapat melepaskan partikel-partikel pada permukaan logam. Kejadian seperti ini disebut dengan erosi.


Demikian pembahasan kali ini semoga bermanfaat dan menambah pengetahuan kalian, terima kasih sudah mampir. Jika ingin bertanya silahkan komentar dibawah ya,..