Modul Pendingin Xi TKR [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

MODUL KOMPETENSI KEJURUAN MELAKUKAN OVERHAUL SISTEM PENDINGIN DAN KOMPONEN-KOMPONENNYA



Disusun Sebagai Bahan Pembelajaran Pendukung Dalam Pelaksanaan Praktek Industri



Oleh ALMUBARAK HADI, S.Pd NIP. 19820322 201001 1 005



KOMPETENSI KEAHLIAN TEKNIK KENDARAAN RINGAN PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK OTOMOTIF BIDANG KEAHLIAN TEKNOLOGI DAN REKAYASA SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN NEGERI 2 SAMPIT TAHUN 2012 1



HALAMAN PENGESAHAN



MODUL KOMPETENSI KEJURUAN MELAKUKAN OVERHAUL SISTEM PENDINGIN DAN KOMPONEN-KOMPONENNYA



Disusun oleh : ALMUBARAK HADI, S.Pd NIP. 19820322 201001 1 005



Disahkan pada tanggal : Sampit, 3 September 2012



Mengesahkan, Kepala SMK N 2 Sampit



Guru Penyusun



Drs. INO NIP. 19620603 200003 1 004



ALMUBARAK HADI, S.Pd NIP. 19820322 201001 1 005



2



KATA PENGANTAR



Modul ini diterbitkan untuk menjadi bahan pembelajaran pendukung dalam pelaksanaan Praktik Industri pada Program Keahlian Teknik Otomotif khususnya Kompetensi Keahlian Teknik Kendaraan Ringan agar siswa SMK Negeri 2 Sampit lebih mudah mencapai standar kompetensi yang sudah ditetapkan walaupun tidak ada pembelajaran disekolah. Modul ini disusun sesuai dengan kurikulum KTSP Spektrum 2009 dan disesuaikan dengan tuntutan keahlian bidang Otomotif di dunia usaha / industri. Modul ini berisi tentang materi Kompetensi Kejuruan pada Kompetensi Keahlian Teknik Kendaraan Ringan yaitu mencakup Standar Kompetensi “Melakukan Overhoul Sistem Pendingin dan Komponen-komponennya”. Dengan adanya modul ini diharapkan para siswa SMK Negeri 2 Sampit dapat mengoptimalkan pemakaian modul ini untuk mencapai kompetensi yang sudah ditetapkan. Penyusun menyampaikan terima kasih dan penghargaan kepada semua pihak yang telah berperan dalam penyusunan modul ini. Penyusun menyadari masih banyak kekurangan dalam modul ini, oleh karena itu kritik dan saran sangat diharapkan untuk perbaikan ke depan.



Sampit, 31 Agustus 2012 Guru Penyusun



ALMUBARAK HADI, S.Pd NIP. 19820322 201001 1 005



3



DAFTAR ISI



Sampul Modul ……………………………………………………………………………........ 1 Halaman Pengesahan ……………………………………………………………………...… 2 Kata Pengantar ………………………………………………………………………….......... 3 Daftar Isi ……………………………………………………………………………………..…. 4 Kegiatan Belajar 1 Sistem Pendingin Air dan Udara ..………………………………….… 5 Kegiatan Belajar 2 Pompa Air dan Radiator ..………………………………………….… 14 Kegiatan Belajar 3 Termostat ..………………………………………………………….… 23 Kegiatan Belajar 4 Sistem Ventilator ..………………………………………………….… 28 Kegiatan Belajar 5 Penggantian Pompa Air ..………………………………………….… 35 Kegiatan Belajar 6 Pembersihan Sistem Pendingin ..…………………………………… 38 Kegiatan Belajar 7 Pemeriksaan/Penggantian Termostat ..……………………….… 43 Kegiatan Belajar 8 Pemeriksaan Sistem Pendinginan ..………………………………… 48 Kegiatan Belajar 9 Pemeriksaan Sistem Kipas Listrik ..………………………………… 54 Daftar Pustaka



...................................................................................................... 57



4



KEGIATAN BELAJAR 1 SISTEM PENDINGIN AIR DAN UDARA 1. Tujuan Pembelajaran Peserta dapat  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.



2. Uraian materi PENDAHULUAN SISTEM PENDINGINAN Motor bakar berfungsi mengubah energi panas yang terkandung dalam bahan bakar menjadi tenaga gerak. Dari panas yang dihasilkan ini, kira-kira 25% digunakan sebagai tenaga penggerak, kira-kira 45% hilang terbawa gas buang dan hilang akibat gesekan – gesekan , sedangkan sisanya kira-kira 30% diserap oleh bagian-bagian motor itu sendiri. Panas yang diserap ini harus segera dibuang untuk menghindari panas yang berlebihan (over heating) yang dapat mengakibatkan mesin menjadi rusak. Jadi sistem pendinginan diperlukan untuk mengatasi hal tersebut yaitu untuk mengurangi



panas



yang



diserap



oleh



bagian-bagian



motor



sehingga



tidak



mengakibatkan kerusakan pada motor. 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. Adapun untuk memperoleh pendinginan dengan cara: a) Pendingin dalam



Pendinginan melalui penguapan bahan bakar didalam silinder.



5



b). Pendinginan luar Pendinginan luar ada 2 macam 1. Dengan radiasi (Pendinginan udara) Panas motor yang dipindahkan ke udara luar secara langsung 2. Dengan hantaran (Pendinginan air) Pendinginan tidak berhubungan langsung dengan udara luar atau pemindahan panas melalui cairan



1. Pendinginan udara 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.



Konstruksi motor dengan pendinginan udara dibanding pendinginan air mempunyai keuntungan antara lain: -



Konstruksi lebih sederhana



-



Harga relatif lebih murah



-



Perawatan relatif tidak ada



Namun demikian juga mempunyai kerugian antara lain: -



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 6



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).



2. Pendinginan air Di dalam pendinginan air ini terdapat kantong air (water jacket) yang menyelubungi silinder, masuk ke kepala silinder . Kantong air berhubungan dengan radiator. Air yang telah panas dalam mantel dialirkan ke radiator untuk didinginkan. Pendinginan air ini dilakukan oleh udara yang mengatur melalui kisi-kisi radiator, sedangkan tarikan udara dilakukan oleh kipas yang digerakkan oleh motor. Dibanding pendinginan udara, maka pengontrolan suhu pendinginan pada sistem ini lebih mudah, selain itu dapat diperoleh hasil pendinginan yang merata.



Sistem pendinginan air dapat dibedakan dua cara, yaitu: a.



Sirkulasi alam



b.



Sirkulasi pompa 7



a.



Sistem pendinginan air sirkulasi alam Berat jenis air akan turun bila suhunya bertambah dan apabila suhunya turun



berat jenis akan naik, sirkulasi alam bekerja atas dasar adanya perbedaan berat jenis. Air yang telah panas di dalam mesin akan naik ke bagian atas radiator dan setelah suhunya turun akan mengalir ke bagian bawah radiator untuk seterusnya masuk kembali ke motor. Slang atas



Kepala silinder



Radiator



Blok motor Slang bawah



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.



b. 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. Kepala silinder



Rumah termostat



Kipas Radiator Pompa air Blok silinder 8



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 dewasa 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 : 700-1000 C Nama-nama bagian pendinginan air sirkulasi pompa



1 5



7



2



8



9 6



4 3



1. Kantong air



6. Pompa air



2. Slang radiator bagian atas



7. Ventilator



3. Slang radiator bagian bawah



8. Tutup radiator



4. Radiator



9. Reservoir air



5. Termostat



9



Kantong air



Sebagai tempat peredaran air di dalam motor,



akan



dialirkan



ke



tempat



yang



memerlukan pendinginan (blok motor dan kepala silinder)



Slang-slang air Untuk memindahkan air panas dari kantong air ke radiator dan sebaliknya



Radiator Untuk mendinginkan air pendingin dengan memindahkan panas ke udara luar (radiasi)



Reservoir Sebagai



persediaan



menyeimbangkan



perbedaan



pendingin akibat panas



10



air



dan



untuk



volume



air



Tutup radiator



Untuk menaikkan dan menstabilkan tekanan air dalam sistem pendinginan (mengatur tekanan air)



Ventilator (kipas)



Untuk radiator



mengalirkan supaya



tergantung



udara



melalui



pendinginan



pada



tidak



kecepatan



kendaraan.



Pompa air



Untuk mempercepat peredaran air pada sistem pendinginan



Termostat 



Untuk mempercepat temperatur kerja air pendingin, saat motor masih dingin (baru hidup)







Mengatur peredaran/sirkulasi air pendingin.



11



Peredaran air saat temperatur kerja motor belum tercapai.



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) Peredaran air saat temperatur kerja motor sudah 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 700-1000C Tujuannya agar air pendingin motor dalam keadaan temperatur kerja. 12



EVALUASI I 1. Mengapa pada motor selalu terdapat sistem pendinginan? 2. Apa fungsi sistem pendinginan? 3. Apa keuntungan dan kerugian dari sistem pendinginan udara? 4. Sebutkan komponen-komponen yang termasuk sistem pendinginan air! 5. Jelaskan bagaimana peredaran air saat motor masih dingin! Dan gambarkan secara sederhana!



(Tugas ditulis tangan dan dikerjakan di selembar kertas !)



13



KEGIATAN BELAJAR 2 POMPA AIR DAN RADIATOR Tujuan Pembelajaran 



Menjelaskan fungsi pompa air







Menyebutkan data-data pompa air







Menjelaskan prinsip kerja pompa air







Menunjukkan nama-nama bagian pompa air







Menjelaskan konstruksi dan cara kerja sil pompa air







Menjelaskan fungsi lubang pelepas







Menjelaskan fungsi radiator







Menyebutkan nama-nama bagian radiator







Membedakan macam-macam konstruksi radiator







Menjelaskan fungsi tutup radiator







Menjelaskan fungsi katup pelepas dan katup hisap







Menjelaskan rangkaian tutup radiator dengan reservoir air.



2. Uraian Materi POMPA AIR DAN RADIATOR Fungsi pompa air Untuk melancarkan peredaran air yang melalui motor dan radiator supaya pendingin merata dan efesien. Untuk itu biasanya digunakan pompa sentrifugal yang dipasang di bagian depan blok silinder. Gerak putar pompa diperoleh dari putaran poros engkol melalui tali kipas.



Impeler



14



Prinsip kerja pompa air sentrifugal Sewaktu impeler berputar, air pada pusat terisap dan terlempar ke arah luar oleh gaya sentrifugal pada keliling impeler. Air disalurkan ke saluran buang.yang menuju kantong air pada sekeliling silinder pada blok silinder. Data-data pompa air Hasil pemompaan 100-300 l/menit Tekanan pemompaan  5 kpa (0,05 bar) Bagian-bagian pompa air



5



3



1. Poros pompa air 2. Unit gelinding dengan perapat dan pengisian vet permanen 3. Impeler 4. Saluran masuk (dari bagian bawah radiator) 5. Saluran buang (ke blok motor) 6. Sil pompa air 7. Lubang pelepas 8. Flens puli penggerak



15



Sil pompa air Untuk menahan air supaya tidak masuk ke dalam bantalan dan poros pompa air. Sil arang berfungsi mengurangi gesekan pada karet perapat. Pegas berfungsi untuk menekan sil arang terhadap impeler Fungsi lubang pelepas Untuk



mengeluarkan



air



sewaktu



cincin arang bocor agar air tidak masuk ke dalam bantalan dan pompa air yang bisa menyebabkan terjadi karat.



Fungsi radiator Untuk mendinginkan air pendingin dengan jalan memindahkan panas ke udara luar. Radiator terdiri dari 2 buah tabung air yang terletak di bagian atas dan bawah, kedua tabung ini dihubungkan oleh kisi-kisi pendingin. Konstruksi radiator dapat dilihat pada gambar dibawah ini.



16



1. Tabung air atas



5. Kisi-kisi



2. Tabung air bawah



6. Sirip-sirip



3. Sambungan slang atas



7. Tutup radiator



4. Sambungan slang bawah



8. Kran pembuang



Konstruksi radiator Konvensional



Modern











Tabung dan kisi-kisi dari



Tabung terbuat dari plastik dan unit



kuningan/tembaga dihubungkan



kisi-kisi dari aluminium,



dengan penyolderan



dihubungkan dengan rangka cakar







Sirip-sirip terbuat dari tembaga







Ringan







Berat







Reparasi memerlukan alat khusus.



Rangkaian kisi Susunan biasa



Susunan tergeser







Konstruksi sederhana











Pembersihan sirip-sirip mudah



Pendinginan lebih efisien tetapi sirip-sirip cepat tersumbat kotoran.



17



Arah aliran air Vertikal



Pendinginan relatif kurang efisien karena waktunya relatif singkat. Horisontal



Pendinginan lebih efesien karena waktu air mengalir dalam kisi-kisi lebih lama.



Tutup radiator dan reservoir air Fungsi : 



Menutup radiator







Mengatur dan menaikkan tekanan dalam sistem pendingin



Alasan untuk menaikkan tekanan pada sistem pendinginan 



Temperatur didih air tergantung pada tekanan







Tekanan semakin naik, temperatur didih semakin tinggi  sistem pendingin lebih aman. Contoh : Dengan kelebihan tekanan 100 Kpa (1 bar) temperatur didih naik sebesar 250 C 18



Rangka Cincin perapat



Leher radiator Pegas katup pelepas



Saluran buang



Katup pelepas



Katup isap



Fungsi katup pelepas Untuk membatasi tekanan yang ditimbulkan panas air antara 80-120 kpa (0,8 – 1,2 bar)



Fungsi katup isap Untuk menyeimbangkan tekanan pada saat motor menjadi dingin, sehingga tidak terjadi vakum dalam sistem.



19



Rangkaian tutup radiator dengan reservoir air Pengatur tekanan pada tutup radiator Pada saat motor panas, katup pelepas/tekan membuka.



Pada saat motor dingin, katup isap/vakum membuka



Keuntungan



Kerugian















Tidak perlu sering menambah air



Jika paking tutup pada ujung leher



pendingin



radiator tidak rapat, pengisapan air ke



Kebocoran pada reservoir dan



sistem pendinginan tidak dapat terjadi.



perlengkapannya tidak mempengaruhi temperatur air pendingin



20



Pengatur tekanan pada tutup reservoir Pada saat motor menjadi panas



Pada saat motor menjadi dingin



Keuntungan



Kerugian















Tidak perlu sering menambah air



Kebocoran pada reservoir



pendingin



mengakibatkan kelebihan temperatur



Radiator selalu penuh dengan air (letak



dalam waktu yang singkat (air



reservoir sedikit lebih tinggi dari



pendingin dapat keluar dari radiator)



radiator)



21



EVALUASI II 1. Apa fungsi dari pompa air? 2. Apa fungsi lubang pelepas pada pompa air? 3. Jelaskan fungsi dari tutup radiator! 4. Apa yang dimaksud dengan angka 0,9 pada tutup radiator? 5. Jelaskan fungsi katup isap/vakum pada tutup radiator! (Tugas ditulis tangan dan dikerjakan di selembar kertas !)



22



KEGIATAN BELAJAR 3 TERMOSTAT 1 Tujuan Pembelajaran Peserta dapat 



Menjelaskan fungsi dan prinsip kerja termostat







Membedakan termostat jenis lilin dan bimetal







Menjelaskan fungsi dan cara kerja termostat dengan pengatur by pass







Menjelaskan pemasangan termostat pada bagian atas dan bagian bawah



2. Uraian Materi Suhu kerja motor yang baik kira-kira pada temperatur 800 – 900C. Suhu tersebut harus dapat dicapai dengan cepat segera setelah mesin hidup selain itu dalam keadaan cuaca dingin, motor harus tetap dalam kondisi suhu kerja Fungsi : Untuk mempercepat temperatur kerja air pendingin pada saat motor masih dingin, serta mengatur peredaran air pendingin menuju ke radiator pada saat motor panas, maka pada sistem pendinginan diperlukan termostat Termostat jenis bimetal Motor dingin



Motor panas



Pembukaan berdasarkan pegas bimetal (pembengkokan bimetal sesuai temperatur) Termostat jenis lilin Pembukaan berdasarkan pengembangan lilin, pengembangan lilin sesuai dengan temperatur air pendingin.



23



Susunan elemen lilin



Cara kerja termostat jenis lilin Motor dingin Termostat tertutup bila temperatur pendingin rendah sehingga aliran air menuju radiator terputus.



Motor pada temperatur kerja Termostat mulai membeku bila temperatur air pendingin antara 75900 C air pendingin mulai mengalir menuju radiator.



Motor panas



Termostat terbuka penuh bila air pendingin panas sekali (90-1000 C)



24



Termostat dengan katup pengatur by pass Untuk menutup saluran by pass pada saat termostat terbuka penuh, supaya semua air mengalir menuju radiator  pendingin lebih efesien. Cara kerja Katup pengatur by pass



Motor dingin



Termostat tertutup, katup pengatur



radiator



by pass terbuka dan air mengalir melalui saluran by pass



Ke pompa air



Temperatur kerja tercapai Termostat mulai terbuka, sebagian air mengalir menuju radiator dan sebagian mengalir melalui saluran by pass.



Motor panas Termostat



terbuka



penuh,



katup



pengatur by pass menutup saluran by pass dan semua air mengalir menuju ke radiator.



Letak pemasangan termostat a. Pada bagian atas Termostat



Temperatur air yang keluar dari motor adalah juga sesuai dengan temperatur pembukaan termostat. 25



b.



Pada bagian bawah



I Termostat



Temperatur air yang masuk ke dalam motor 50 – 100 lebih rendah dari temperatur buka termostat yang dipasang pada bagian atas.



Gangguan-gangguan pada termostat a. Motor tidak mencapai temperatur kerja 750 – 900 C



Suhu air pendingin



Alasan :



Keausan silinder per 100 km







Tanpa termostat







Termostat macet (keadaan terbuka)







Membuka terlalu awal



Pemakaian bahan bakar per 100 km



Akibat







Temperatur air pendingin terlalu rendah



26







Keausan pada silinder







Bahan bakar boros



b. Kelebihan panas, air pendingin mendidih Alasan :







Termostat tidak membuka







Termostat membuka terlambat







Pemasangan terbalik



Akibat







Air pendingin mendidih dan keluar







Kepala silinder retak/melengkung







Torak macet.



EVALUASI III 1. Jelaskan fungsi dari termostat! 2. Jelaskan cara kerja termostat! 3. Jelaskan mengapa motor tidak bisa mencapai temperatur kerja! 4. Apa akibatnya jika termostat tidak membuka?



(Tugas ditulis tangan dan dikerjakan di selembar kertas !)



27



KEGIATAN BELAJAR 4



SISTEM VENTILATOR 1 Tujuan Pembelajaran Peserta belajar dapat



2.







Menerangkan fungsi dan tuntutan ventilator







Menggolongkan macam-macam sistem penggerak ventilator







Menjelaskan cara kerja dan sifat-sifat ventilator tetap (rigid)







Menjelaskan cara kerja dan keuntungan ventilator kopling fluida







Menjelaskan cara kerja dan sifat kopling fluida dengan pengartur bimetal







Menjelaskan rangkaian, cara kerja dan sifat-sifat sistem ventilator listrik.



Uraian Materi Kegunaan ventilator Pada kendaraan yangberjalan dengan



cepat



tidak



perlu



ventilator, karena ventilasi udara baik sekali Jika kendaraan berjalan pelan (mendaki, lalu lintas macet dikota, dsb). Air pendingin menjadi panas



Untuk mencegah kelebihan panas pada saat kendaraan berjalan pelan, radiator harus dilengkapi dengan ventilator.



28



Macam-macam konstruksi ventilator a



Ventilator dengan penggerak rigid (penggerak kaku) 



Kipas digerakkan dengan sabuk penggerak







Hasil ventilasi tergantung pada putaran motor







Pada kecepatan tinggi ventilator tetap bekerja, walaupun tidak perlu







Pada putaran tinggi, daya penggeraknya dapat melebihi 5% dari daya motor.



Alasan untuk memasang rumah kipas







Jika kipas tidak dekat dengan radiator, kipas akan mengisap udara dari ruang mesin daripada dari radiator akibatnya efisiensi pendinginan berkurang.



29



b Ventilator dengan kopling fluida Puli Penggerak



 Kopling Fluida



kopling fluida dipasang diantara puli penggerak dan kipas.







Kipas direncanakan supaya dengan putaran motor yang lambat terjadi ventilasi yang baik







Pada putaran yang tinggi, kopling fluida agak selip, maka putaran ventilator tidak tidak bertambah lagi.



Fanbelt







Kipas



Pada sistem ini daya penggerak dan suara kipas lebih kecil daripada



Putaran Kipas



sambungan kipas yang rigid.



Putaran Puli Motor



Kopling fluida dengan pengatur bimetal



Pegas bimetal ( spiraal ) Pegas bimetal ( strip )



30



Pada kopling fluida ini diatur oleh katup bimetal, yang bekerja berdasarkan temperatur udara yang lewat radiator. Temperatur rendah kipas hampir lepas. Temperatur tinggi kipas bekerja hampir seperti yang rigid.



Kipas rigid



Putaran Kipas



Motor panas



Motor dingin



Kipas dengan kopling fluida



Putaran Puly Motor



Cara kerja kopling fluida dengan pengatur bimetal Rumah kopling



Daun katup Flens



pengatur



Piring penggerak Strip bimetal Bantalan dengan sil perapat Pasak



Ruang persediaan (oli silikon) Saluran isap



Ruang kerja Sirip



Saluran buang



31



Motor dingin (temperatur udara setelah radiator dingin) 



Daun katup menutup saluran-saluran isap pada ruang kerja







Akibat putaran piring penggerak, oli silikon di dalam ruang kerja akan terlempar ke arah luar dan masuk reservoir melalui saluran-saluran buang.







Karena sirip-sirip pada rumah kopling tidak lagi dialiri oleh oli silikon, kopling fluida terlepas, maka kipas tidak bekerja. b) Motor pada temperatur kerja 



Akibat udara radiator yang panas, pegas bimetal menjadi bengkok dan menekan daun katup pengatur, maka saluran isap ruang kerja akan dibuka.







Oli akan diisap dan dilemparkan kembali ke reservoir







Aliran oli yang terlempar terhadap sirip rumah kopling menggerakkan bagian tersebut, maka kipas mulai bekerja, tetapi putarannya jauh lebih lambat daripada putaran piring penggerak.



c) Motor menjadi panas 



Makin panas radiator, semakin bengkok pegas bimetal, semakin terbuka saluran-saluran isap, maka semakin besar aliran oli yang terisap ke ruang kerja dan dipompakan kembali ke reservoir.







Pada saat daun katup pengatur terbuka penuh, perbedaan putaran antara piring penggerak dan naf kipas menjadi kecil : 500 – 700 rpm.



32







C. Kipas listrik



Kipas ini dihidupkan dan dimatikan atas perintah saklar temperatur yang terletak pada bagian rumah radiator.



Keuntungan 



Kipas ini hanya bekerja kalau betul-betul perlu







Pendingin lebih efesien.



Motor Listrik



Rangkaian kipas listrik (contoh : Toyota, Mazda)



Kunci Kontak



Baterai Relay



Motor (Kipas)



Saklar Temperatur



Pembukaan dan penutupan saklar temperatur tergantung pada konstruksi mobil yang bersangkutan Contoh pada konstruksi gambar ini, jika temperatur dingin saklar temperatur berhubungan, relai bekrja memutuskan kontak sehingga kipas tidak bekerja. Jika temperatur air pendingin panas, saklar temperatur terputus, maka relai tidak bekerja dan mengembalikan kontak sehingga kontak pada relai berhubungan akibatnya motor kipas bekerja



33



EVALUASI IV 1.



Apa fungsi dari ventilator/kipas?



2.



Sebutkan macam – macam konstruksi ventilator!



3.



Sebutkan keuntungan ventilator yang menggunakan kopling fluida



4.



Lengkapi gambar rangkaian sistem kipas listrik di bawah ini! Baterai



Relai



Saklar temperatur



M Motor kipas



(Tugas ditulis tangan dan dikerjakan di selembar kertas !)



34



KEGIATAN BELAJAR 5



PENGGANTIAN POMPA AIR 1 Tujuan Pembelajaran Peserta belajar dapat 



Membongkar pompa air







Membersihkan dudukan pompa air







Memasang pompa air



2. Alat Bantu Mengajar Alat



Bahan







Kotak alat







Engine stand/mobil







Skrup







Kain lap







Pengungkit







Vet







Ember







Kertas gosok







Lampu kerja







Air/anti karat.







Alat pengetes kebocoran







Pistol udara



3. Keterangan  Instruksi



: 1 jam



 Latihan



: 1 jam



4. Keselamatan kerja Pada saat motor panas, didalam sistem pendinginan bertekanan. Janganlah membuka tutup radiator dengan cepat karena air pendingin yang bertekanan dapat menyembur ke luar. Untuk mencegah hal ini, buka tutup radiator dengan hati-hati, dengan cara : a. Tekan tutup radiator, putar ¼ putaran, dengan begitu tekanan sistem pendingin berkurang. Jika motor sangat panas, pakai kain lap sebagai pelindung tangan. c. Tunggu sampai tidak ada uap yang keluar d. Tekan tutup radiator dan lepaskan dengan pelan-pelan.



5. Informasi Pembongkaran



35







Buka tutup radiator sesuai dengan petunjuk keselamatan kerja, buang air pendingin dari radiator dan mesin dengan jalan membuka kran pembuangan air, tampung di dalam ember.







Lepaskan selang-selang air pada radiator dan pompa air







Lepas tali kipas dengan jalan mengendorkan baut pemegang alternator. Kendorkan



Kendorkan











Lepas selubung kipas dan radiator







Lepas kipas, puli kipas dan pompa air



Lepas baut-baut pengikat pompa air, kemudian lepaskan pompa air dari blok motor. Jika pompa air sukar dilepaskan karena paking dilem, pakai pengungkit !







Bersihkan dudukan pompa air pada blok motor menggunakan skrap/amplas.



36



Merakit







Sebelum memasang pompa baru, buat paking pompa air dan beri sedikit vet







Pasang pompa air baru pada blok motor, keraskan baut pengikat dengan momen putar.







Rakit bagian lain yang telah dilepas dengan cara kebalikan dari pembongkaran







Mengisi air pendingin dengan anti korosi ke radiator







Membuang udara pada sistem pendingin.



Kontrol akhir 



Pemeriksaan kebocoran



37



KEGIATAN BELAJAR 6



PEMBERSIHAN SISTEM PENDINGIN 1 Tujuan Pembelajaran Peserta belajar dapat 



Membongkar dan memasang radiator







Membersihkan kotoran-kotoran pada sirip-sirip radiator







Memperbaiki kerusakan pada sirip-sirip radiator







Membilas sistem pendinginan







Membuang udara pada sistem pendinginan



2. Alat Bantu Mengajar Alat



Bahan







Kotak alat dan isinya







Engine stand/mobil







Pengetes kebocoran







Anti karat







Pistol udara







Air







Kayu pipih







Kertas paking







Skrup







Vet







Bak air







Slang air



3 Keterangan 



Instruksi



: 1 jam







Latihan



: 2 jam



4. Keselamatan kerja Pada waktu masih panas, perhatikan waktu membuka tutup radiator 5. Informasi Membongkar radiator 



Keluarkan air pendingin dari radiator dengan membuka kran bawah dan tampung air dalam bak/ember.



38







Jika tidak terpasang kran pembuang, lepaskan slang radiator bawah.







Lepas slang radiator atas







Lepas baut-baut pengikat rumah kipas, jika radiator terpasang rumah kipas







Lepas baut-baut pengikat radiator pada rangka







Keluarkan radiator.



Pembersihan radiator A. Bagian luar 



Bersihkan kotoran-kotoran yang menempel pada sirip-sirip radiator dengan jalan menyemprotkan udara/air panas dari samping bagian dalam menuju keluar.







Bersihkan bagian luar pipa saluran atas/bawah dengan skrap dan ampelas







Perbaiki sirip-sirip yang rusak/bengkok dengan menggunakan kayu dengan ujung yang dibentuk pipih.



Perhatikan ! Jangan memperbaiki sirip-sirip dengan obeng/ logam , dapat merusak kisikisi. B. Bagian dalam Membersihkan kotoran-kotoran dalam radiator dengan jalan : 



Sumbat saluran penghubung atas/bawah radiator dengan karet/plastik 39







Isikan air kedalam radiator ½ dari kapasitas radiator







Tutup leher pengisi dan kocak-kocak berulang kali, buang air bilasan tersebut.







Kerjakan pembilasan berulang kali sampai air bersih



C. Pembilasan motor 



Lepas tutup rumah termostat







Keluarkan termostat







Bersihkan permukaan rumah dan tutup termostat







Pasang kembali tutup rumah termostat dengan paking baru







Lepas slang by-pass







Sumbat saluran by-pass







Pasang slangb perpanjangan pada tutup rumah termostat







Pasangkan radiator







Pasang slang bawah



Air pembilasan



Air kran



40







Isikan air ke dalam radiator dengan menggunakan sambungan slang air yang dihubungkan dengna kran air.







Hidupkan motor putaran motor dalam keadaan ideal







Kerjakan sampai air yang keluar dalam keadaan bersih.



Perakitan 



Pasang kembali termostat







Perhatikan pemasangan termostat jangan terbalik







Pasang slang atas







Perhatikan kedudukan klem



Benar



Salah



Pengisian air 



Isikan air yang dicampur anti karat ke dalam radiator



Pembuangan udara Cara sederhana 



Hidupkan motor, tunggu sampai termostat terbuka, saat tsb. Kelihatan gelembunggelembung udara.







Tambahkan air pada radiator







Kerjakan pekerjaan tsb. sampai gelembung udara tidak ada lagi



41



Pada sistem baut pembuang 



Pada umumnya sistem ini dilengkapi dengan reservoir







Isikan air radiator melalui reservoir sehingga air pada reservoir pada batas maksimum







Hidupkan motor dan angkat reservoir sedikit di atas permukaan radiator







Buka sistem baut pembuang udara satu persatu mulai dari bawah sampai ke atas







Baut sistem pembuangan udara biasanya dipasang pada bagian : rumah termostat, kepala silinder dan sistem pemanas







Kerjakan pekerjaan tersebut sampai gelembung udara tidak ada lagi pada sistem pendinginan







Perhatikan air dalam reservoir jangan sampai kosong.



Kontrol akhir 



Pemeriksaan kebocoran







Perhatikan temperatur air pendingin







Pasangkan termometer pada mulut radiator







Hidupkan motor sampai terjadi peredaran air dari radiator dan baca termometer.



Evaluasi VI 1. Jelaskan prosedur pembongkaran dan perakitan radiator! 2. Jelaskan prosedur pembersihan radiator!



42



KEGIATAN BELAJAR 7 PEMERIKSAAN/PENGGANTIAN TERMOSTAT



1 Tujuan Pembelajaran Peserta belajar dapat 



Memeriksa fungsi termostat yang terlepas







Memeriksa fungsi termostat saat terpasang







Membuang udara pada sistem pendinginan



2. Alat Bantu Mengajar Alat



3



Bahan







Kotak alat dan kelengkapanya







Engine stand/mobil







Set kunci kotak







Paking rumah termostat







Termometer







Vet







Alat Pengetes kebocoran







Kompor gas/listrik







Bak air







Panci







Skrap



Keterangan  Instruksi



: 1 jam



 Latihan



: 2 jam



4. Keselamatan kerja Pada saat motor panas, perhatikan sewaktu membuka tutup radiator. Jika panas air pendingin diatas 1000 C, maka air pendingin mulai mendidih dengan segera sewaktu tutup radiator mulai dibuka. Akibatnya, air pendingin menyembur keluar. Untuk mencegah hal ini, bbuka tutup radiator dengan hati-hati, dengan cara : a)



Tekan tutup radiator, putar ¼ putaran. Dengan begitu tekanan sistem pendinginan berkurang. Jika motor sangat panas, pakai kain lap sebagai pelindung tangan



b)



Tunggu sampai tidak ada uap yang keluar



c)



Tekan tutup radiator dan lepaskan dengan pelan-pelan



5. Informasi 



Keluarkan air pendingin ke dalam bak air. Untuk ini, lepas kran pembuang pada radiator, atau slang radiator bawah







Lepaskan termostat. Rumah termostat biasanya diletakkan pada sambungan slang radiator atas. Juga ada motor dengan termostat di dalam sambungan slang radiator bawah



43







Periksa termostat di dalam panci air, dengan menggunakan pemanas dan termometer. Catatlah temperatur termostat mulai membuka, kemudian langkah buka pada saat air mendidih.



Termostat Kawat penggantung



Air







Termometer



Kompor gas



Bersihkan dudukan paking pada rumah termostat dengan skrap atau pisau. Dudukan paking yang cekung dapat diratakan dengan kikir







Pasang termostat. Perhatikan: Jangan memasang termostat arah terbalik. Silinder elemen pengatur harus ke arah motor. Beri vet pada paking rumah termostat







Setelah mengisi air pada radiator, hidupkan motor, buang udara pada sistem pendinginan, kemudian tambah air radiator kembali







Periksa kebocoran pada sistem pendinginan dengan alat pengetes.







Kebocoran pada sistem pendinginan juga dapat diperiksa tanpa pengetes. Untuk ini, periksa kebocoran pada saat motor panas. Tutup radiator harus terpasang, maka ada tekanan dalam sistem pendinginan.







Pemeriksaan fungsi termostat saat terpasang







Biasanya, termostat mulai terbuka pada 75-850C, termostat terbuka penuh pada 901000C. kalau termostat mulai terbuka pada temperatur dii bawah 700C, atau termostat tidak terpasang, hal-hal ini bisa merugikan pemakaian bahan bakar dan umur motor. Kalau termostat mulai terbuka pada temperatur di atas 900C, atau panjang langkah kurang dari kira-kira 5mm, air pendingin dapat mendidih saat daya motor tinggi.



44







Pada sistem pendinginan yang baru diisi dengan air, masih ada udara di dalam yang harus dibuang. Biasanya motor dapat membuang udara sendiri, pada saat termostat mulai membuka.



Sesudah pembuangan, air pendingin harus ditambah lagi. Kekecualian : mobil dengan sistem pendingin yang rumit, kadang-kadang dilengkapi dengan sekrup pembuang yang terletak pada bagian-bagian paling atas, umpamanya pada rumah termostat, kepala silinder atau radiator pemanas mobil. Pada saat motor hidup, sekrup-sekrup tersebut harus terbuka sampai air keluar. Saat termostat terbuka, pembuangan udara harus diulangi lagi.



45



EVALUASI VII



1. Masukkan termostat ke dalam panci air kemudian panaskan kemudian isilah hasil pengamatan anda -



Temperatur termostat mulai membuka



-



Panjang langkah buka pada temperatur air mendidih A 2. (Lihat gambar) Bagian A terletak pada : 



Arah radiator







Arah motor



3. (Lihat gambar) Apakah arti dari angka 880C



880



4. Bagaimana cara membuang udara dalam sistem pendinginan ? a)



Sistem pendinginan sederhana :



46



b)



Sistem pendinginan dengan sekrup-sekrup pembuang



(Tugas ditulis tangan dan dikerjakan di selembar kertas !)



47



KEGIATAN BELAJAR 8



PEMERIKSAAN SISTEM PENDINGINAN 1 Tujuan Pembelajaran Peserta belajar dapat 



Memeriksa kebocoran sistem pendinginan dengan pengetes







Memeriksa fungsi tutup radiator dengan pengetes







Memeriksa fungsi termostat, saat dipasang pada motor







Menambah air pendingin



2. Alat Bantu Mengajar



Alat



Bahan







Kotak alat dan kelengkapanya











Termometer







Pengetes kebocoran



Mobil/motor hidup (engine stand)



3 Keterangan 



Instruksi



: 1 jam







Latihan



: 1 jam



4. Keselamatan kerja Pada saat motor panas, di dalam sistem pendinginan bertekanan. Janganlah membuka tutup radiator dengan cepat karena air pendingin yang bertekanan dapat ke luar 5. Informasi Pemeriksaan kebocoran 



Sebelum memasang pengetes pada radiator, lihat kedalaman leher pengisi



48







Jika kedalaman kecil, gunakan karet pada pengetes seperti gambar berikut. Jika kedalaman leher besar, karet pada pengetes harus dipasang terbalik.







Pasang pengetes dan beri tekanan sesuai dengan yang tertulis pada tutup radiator.







Dilarang memberi tekanan yang melebihi dari yang tertulis pada tutup radiator.



90 kpa



0,9 bar 



Periksa kebocoran pada radiator, slang-slang dan paking-paking pada pompa, kepala silinder dan rumah termostat







Periksa kebocoran sil pompa air pada saat mesin hidup. Jika pompa bocor, air pendingin keluar melalui lubang pelepas.



49







Slang yang retak harus diganti. Pemasangan klem dan slang juga harus diperiksa.



Pemeriksaan fungsi tutup radiator 



Periksa kondisi bagian-bagian tutup radiator



Katup-katup



Pengunci







Cuci tutup radiator yang kotor dengan air.



50







Pasang pengetes pada tutup radiator. Pilih leher pipa adaptor yang kedalamannya sesuai dengan tutup radiator







Beri tekanan pada tutup sampai katup pelepas mulai membuka. Bandingkan tekanan dengan yang tertulis pada tutup. Tunggu beberapa detik, tekanan tidak boleh turun cepat.



Pemeriksaan fungsi termostat



Pemeriksaan ini harus dimulai pada saat masih dingin. 



Pasang termometer pada leher pengisi radiator







Hidupkan motor. Pada saat awal, air pendingin tidak boleh menjadii panas. Air yang cepat menjadi panas saat mesin mulai hidup menunjukkan bahwa termostat terus terbuka atau tidak dipasang. Sampai termostat mulai terbuka, biasanya kita harus menunggu beberapa menit. Pada saat itu, temperatur di dalam air pendiingin harus cepat naik sampai 70-850C.



Penambahan air dingin 



Jika tidak ada reservoir khusus, tambah air pendingin sesuai dengan gambar



51







Jika ada reservoir, perhatikan tanda pengisiannya



Petunjuk



Jika air pendingin kurang, motor menjadi panas, sehingga paking kepala silinder dapat bocor dan kepala silinder dapat menjadi retak.



Termostat Cara kerja Bila suhu air pendingin rendah, aliran air ke radiator terputus. Jika suhu air pendingin mencapai  800C, termostat terbuka  aliran air melalui radiator. Saat termostat tertutup



Saat termostat terbuka



Gangguan-gangguan dan akibatnya



Jika termostat tidak terpasang, motor tidak dapat mencapai temperatur kerja. Hal ini dapat merugikan umur motor, juga pemakaian bahan bakar menjadi boros. Termostat yang rusak harus diganti baru karena tidak dapat diperbaiki.



Tutup radiator Tutup radiator mengatur tekanan di dalam sistem pendinginan. Pada temperatur kerja, sistem pendinginan bertekanan 80-120kpa (0,8-1.2bar). dengan begitu, titik didih air pendingin mencapai  1200C, maka sistem pendinginan menjadi lebih aman. 52



Motor menjadi panas, maka tekanan sistem pendinginan naik  katup pelepas membuka (80 – 120kpa)



Motor menjadi dingin, maka tekanan sistem pendinginan turun  katup vakum membuka



Gangguan-gangguan Bila katup pelepas tidak rapat, tekanan sistem pendinginan kurang  temperatur didih rendah  air dapat mendidih, Bila katup pelepas tak membuka, tekanan sistem pendinginan terlalu tinggi  slang air mengembang/meledak. Bila katup vakum tak membuka timbul vakum pada saat motor menjadi dingin  slang-slang air mengempis.



Evaluasi VIII 1, Jelaskan prosedur pemeriksaan kebocoran pada system pendingin! 2. Jelaskan prosedur pemeriksaan fungsi tutup radiator! 3. Jelaskan prosedur pemeriksaan fungsi thermostat !



53



KEGIATAN BELAJAR 9 PEMERIKSAAN SISTEM KIPAS LISTRIK 1 Tujuan Pembelajaran Peserta belajar dapat 



Memeriksa sistem kipas listrik pada temperatur rendah







Memeriksa sistem kipas listrik pada temperatur tinggi



2. Alat Bantu Mengajar



Alat



Bahan







Multimeter











Termometer



Engine stand/mobil



3 Keterangan 



Instruksi



: 1 jam







Latihan



: 30 menit



4. Informasi 1. Memeriksa sistem kipas listrik pada temperatur rendah (< 350 C) 



Putar kunci kontak pada posisi ON/hidup (untuk rangkaian dengan arus pengendali lewat kunci kontak)







Periksa kipas berputar atau tidak  Jika tidak berputar  baik  Jika berputar, periksa sakelar temperatur air



2. Hidupkan motor sampai mencapai temperatur kerja Dengan melihat temperatur air pada dashboard atau dengan termometer: 



Periksa saat kipas mulai berputar  Jika berputar pada temperatur yang sesuai dengan spesifikasi  baik  Jika tidak berputar, periksa sakelar temperatur air , relay kipas, motor kipas, sekering dan hubungan kabel-kabel. 



3. Pemeriksaan konponen-komponen b. Saklar temperatur air Saklar temperatur air ada 2 macam :







Dengan 2 kaki, gunakan pada radiator plastik







Dengan 1 kaki, gunakan pada radiator tembaga/kuningan.



54







Lepas kabel saklar temperatur air, kemudian putar kunci kontak “ON”







Hubungkan : * Kedua kabel (pada sakelar 2 kaki) * Kabel sakelar dengan massa (pada sakelar 1 kaki)







Periksa kerja motor kipas listrik * Jika berputar  rangkaian sistem kipas listrik baik, memeriksa sakelar dengan ohm meter * Jika tidak berputar  periksa komponen-komponen lain.



Periksa hubungan sakelar temperatur air dengan Slang pendingin



Ohmmeter 



Saat dingin tidak boleh berhubungan antara kaki dan kaki ke minus



Swit suhu







Saat panas harus ada hubungan (temperatur kerja saklar temperatur air, (lihat buku manual)



b. Relai motor kipas listrik







Lepas relai dari dudukan







Beri arus pada terminal 86, minus pada terminal 85







Periksa dengan Ohmmeter, hubungan antara terminal 87 dan 30



c.







Jika ada hubungan  baik







Jika tidak ada hubungan  rusak.



Motor kipas listrik 



Hubungkan baterai dan ampermeter dengan terminal motor kipas listrik (lihat gambar)







Periksa kerja motor 



Jika berputar berarti baik, besar arus 4 – 6 A







Jika tidak berputar, perbaiki atau ganti motor kipas listrik



Kabel sambungan 



Periksa sekering, kabel dan sambungan-sambungan kabel. 55



Petunjuk Macam-macam rangkaian sistem kipas listrik



Baterai



Motor kipas



Baterai



Kunci kontak



relai



Saklar temperatur Motor kipas listrik



EVALUASI IX 1. Jelaskan prosedur pemeriksaan system kipas listrik ! 2. Gambarkan rangkaian system kipas listrik !



56



DAFTAR PUSTAKA







H. Gerschler, Fachkunde Kraftfahrzengtechnik, Edisi 23, Stuttgart, Europa Lehrmittel, 1988







Toyota, Dasar-dasar automobil, Jakarta, PT. Toyota Astra Motor







Toyota, Toyota Step 1 engine group, Jakarta, PT. Toyota Astra Motor







Toyota, Pedoman reparasi mesin seri K, Jakarta, PT. Toyota Astra Motor, 1981







VEDC, Sistem Pendinginan, Malang, 1987



57