BAB I. PENDAHULUAN Mesin sepeda motor 2 tak maupun 4 tak termasuk motor bakar, yaitu pesawat yang merubah energi kimia bahan bakar menjadi energi mekanik melalui proses pembakaran. Proses pembakaran didalam silinder menghasilkan panas dan tekanan,
tidak semua tenaga panas dirubah menjadi tenaga mekanik, karena
bagian yang bersentuhan dengan panas pembakaran
seperti piston, dinding
silinder, busi, katup dan sebagainya perlu proses pendinginan, agar pemuaian tidak berlebihan sehingga terjadi keausan bahkan macet. 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. Distribusi
Prosentase
Distribusi Energi Panas
Energi Panas Kerja efektif Kehilangan ke
25 % 34 %
gasbuang Kehilangan ke
32 %
pendingin Kehilangan ke
6%
gesekan Kehilangan ke
3%
gesekan pompa 3% 6%
Kerja 25%
pendingin 32% gasbuang 34%
pompa
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
II. SISTEM PENDINGIN MOTOR BENSIN Ii.1. Macam Sistem Pendingin Sistem pendingin sepeda motor dapat diklasifikasikan menjadi 2 kelompok, yaitu: 1. Sistem pendinginan udara, yaitu sistem pendinginan yang menggunakan udara sebagai fluida pendingin.
Sistem pendinginan udara dapat
dikelompokkan menjadi 2 yaitu sistem pendinginan udara secara alami (natural air cooling system), dan sistem pendinginan udara secara paksa (Forced air cooling system).
Natural air cooling system
Forced air cooling system
Gb. 7.2 Sistem pendingin udara Komponen utama sistem pendingin udara adalah sirip pendingin, semakin luas sirip pendingin semakin efektif pembuangan panas, namun semakin luas sistem pendingin suara mesin semakin kasar akibat resonasi suara yang dihasilkan sirip pendingin.
Guna mengatasi hal tersebut maka pada sirip
pendingin dipasang karet peredam suara. Upaya lain yang dilakukan untuk meningkatkan efektifitas pendinginan adalah menggunakan sistem pendingin paksa. Pada sistem pendinginan udara paksa digunakan kipas pendingin untuk membantu meningkatkan sirkulasi udara pendingin. 2. Sistem pendinginan air (Water cooling system), yaitu sistem pendinginan yang menggunakan air sebagai fluida pendingin. Kelebihan sistem
pendinginan air adalah efektifitas pendingin yang sangat baik dan peredam suara mesin karena blok silinder dikelilingi dengan air pendingin.
Gb. 7.3 Sistem pendinginan air pada Honda NSR 150R II.2. KOMPONEN SISTEM PENDINGINAN AIR 1. Air Pendingin Air merupakan media pendingin yang mengambil panas dari mesin. Air yang telah panas dialirkan ke radiator untuk didinginkan, setelah dingin dihisap oleh pompa untuk disirkulasikan ke blok mesin. Guna meningkatkan efektifitas pendingin maka air pendingin dicampur dengan water treatment anti beku (coolant). Komposisi campuran adalah 50 % air dan 50 % coolant, dengan tambahan bahan tersebut titik beku air dapat mencapai - 35 º C. 2. Water Jaket Konstruksi blok silinder sepeda motor pendinginan udara berbeda dengan pendinginan air. Sistem pendinginan air pada blok silinder dikelilingi oleh air pendingin, kantong air pada blok silinder sering disebut water jaket.
Gb. 7.4 Konstruksi blok silinder pendinginan air 3. Radiator Radiator berfungsi untuk mendinginkan air pendingin yang telah panas setelah melewati water jaket. Radiator terdiri dari tangki atas (upper tank), tangki bawah (lower tank), inti radiator (radiator core). Radiator core terdiri dari pipa kecil yang dapat dialiri air panas dari tangki atas ke tangki bawah, antara pipa kecil dilengkapi sirip pendingin, sirip pendingin berfungsi untuk menyerap dan meradiasikan panas yang melewati pipa, sehingga air pendingin sampai di tangki bawah temperaturnya lebih rendah. Air pendingin dimasukan ke radiator melalui tutup lubang yang ditutup menggunakan tutup radiator,
bagian tutup dilengkapi saluran kecil yang
dihubungkan ke tangki penampung (reservoir tank), yang menampung limpahan air saat radiator panas dan menyerap air kembali saat radiator dingin. Bagian atas radiator dihubungkan ke thermostat menggunakan selang atas (upper hose), bagian tangki bawah dihubungkan ke pompa air menggunakan pipa bawah (lower hose). Saat mesin hidup, pompa air pendingin berputar untuk mensirkulasikan air pendingin. Bagian depan radiator dilengkapi dengan radiator grille, yang berfungsi untuk menghalangi kotoran menempel pada radiator core saat kendaraan melaju, dan lebih mudah membersikan kotoran tanpa merusak radiator core.
Gb. 7.5 Konstruksi radiator
Gb. 7.6 Tipe radiator core 4. Tutup Radiator Tutup radiator berfungsi untuk: a. Menutup lubang saluran pengisi air pendingin, b. Mempertahankan tekanan didalam sistem pendingin lebih tinggi dari tekanan udara luar agar titik didih cairan pendingin lebih tinggi, penguapan air pendingin lebih kecil, sehingga penambahan cairan lebih kecil pula. c. Mengatur sirkulasi air ke reservoir tank. Air akan mendidih pada temperatur 100 ºC, pada tekanan 1 atm atau 0 kg/cm 2 , namun bila tekanan dinaikan menjadi 0,3 – 1,0 kg/cm2 maka air akan mendidih pada temperature 110 – 120 ºC.
Pada tutup radiator terdapat 2 katup, yaitu katup tekan (relief valve) dan katup vacuum (vacuum valve). Katup tekan berfungsi untuk mempertahankan tekanan air pendingin. Saat temperatur mesin semakin naik maka temperatur air juga naik, air mendingin memuai sehingga volume naik, naik naiknya volume menaikkan tekanan, saat tekanan air lebih tinggi dari tekanan pegas relief valve (0,3 – 1,0 kg/cm2 ) maka relief valve akan terbuka, saat katup tekan terbuka maka air pendingin dari radiator akan mengalir ke reservoir.
Gb. 7.7 Tutup radiator
Saat temperatur air pendingin turun, maka air pendingin menyusut, tekanan di dalam radiator turun, turunnya tekanan menyebabkan katup vacuum terbuka, sehingga air pendingin dari reservoir tank akan terhisap masuk ke dalam radiator. 5. Pompa Air Pendingin (Water pump) Pompa air pendingin berfungsi sebagai pompa siskulasi air pendingin. Menghisap air pendingin dari tangki bawah radiator, menekan ke water jaket, tutup radiator, thermostat, tangki atas, radiator core, demikian seterusnya sehingga air pendingin bersirkulasi.
Gb. 7. 8 Pompa air pendingin
Gb. 7.8 Pompa air pendingin 6. Thermostat Thermostat berfungsi untuk mengatur sirkulasi air pendingin dari mesin ke radiator. Thermostat dipasang antara mesin dengan saluran atas radiataor. Saat mesin masih dingin maka saluran air ke radiator ditutup, agar panas kerja mesin cepat terpenuhi, setelah panas kerja mesin terpenuhi yaitu 80-90 ºC, maka thermostat akan terbuka, sehingga air mengalir ke radiator untuk proses pendinginan.
Gb. 7.9 Konstruksi thermostat Prinsip kerja: Saat mesin masih dingin gaya pegas mendorong katup sehingga katup menutup, saluran air ke radiator ditutup. Dengan penutupan ini air pendingin hanya bersirkulasi didalam mesin, proses pendinginan air ke radiator terhenti, panas kerja mesin cepat terpenuhi. Panas air pendingin mesin menyebabkan wax pada thermostat memuai, volume wax bertambah sehingga mendorong piston/ shaft, karena posisi piston statis maka pemuaian wax menyebabkan silinder sebagai rumah wax terdorong turun melawan gaya pegas, turunnya silinder menyebabkan katup terbuka, sehingga air pendingin mengalir ke radiator untuk proses pendinginan.
Gb. 7.10 Prinsip kerja thermostat II.3. PERAWATAN SISTEM PENDINGIN 1.Perawatan Sistem Pendingin Udara
Penyebab mesin terlalu panas (over heating) pada mesin pendinginan udara adalah sistem pelumas yang kurang baik dan kisi-kisi pendingin tertutup kotoran, untuk itu perlu dijaga kisi-kisi pendingin tetap bersih agar efektivitas pembuangan panas tetap besar. Pada kisi-sisi pendingin juga terdapat karet yang berfungsi sebagai peredam resonasi suara pada mesin, untuk itu pastikan karet peredam tetap terpasang agar suara mesin lebih halus. Sistem pendingingan udara tipe paksa (Forced air cooling system) menggunakan kipas pendingin dan rumah yang menyearahkan aliran udara, untuk menjaga efektivitas pendinginan pastikan saluran udara tidak bocor berlebihan. 2. Perawatan Sistem Pendinginan Air Komponen sistem pendingin air lebih banyak dan permasalahan sistem pendingin air lebih komplek. Secara umum gangguan sistem pendingin ada 3 yaitu: mesin terlalu panas, mesin terlalu dingin dan kebocoran. Mesin terlalu panas dapat disebabkan: a. Meter temperatur atau sensor tidak berfungsi b. Cairan pendingin kurang c. Tutup radiator tidak berfungsi dengan baik d. Pompa tidak berfungsi e. Thermostat menutup terus atau membuka kurang lebar f. Kisi-kisi radiator tersumbat kotoran g. Saluran atau selang tersumbat Penyebab mesin terlalu dingin antara lain: a. Sensor dan meter tidak bekerja dengan baik b. Thermostat macet dan membuka terus Kebocoran air pendingin sering terjadi pada: a. Kisi-kisi radiator akibat korosi atau terkena benda tajam b. Seal pompa air pendingin keras atau rusak c. Pengikatan slang saluran air pendingin kendor atau korosi d. Slang saluran air retak dan bocor
Langkah pemeriksaan dalam perawatan dan perbaikan sistem pendingin air antara lain: a.Pemeriksaan air pendingin 1)
Periksa volume air pendingin pada recervoir tank,
jumlah
air
harus
berada antara upper dan lower. Gb. 7.11 Recervoir tank 2) Lepas tutup radiator periksa jumlah air pendingin, bila kurang tambahkan dengan campuran air suling dengan ethylene glycol dengan komposisi 1 : 1 atau 50 : 50 %. Periksa dari kemungkinan air pendingin bercampur dengan minyak. Perhatian: Saat melepas tutup radiator mesin harus dalam kondisi dingin, bila dilepas dalam kondisi panas maka tekanan didalam radiator menyebabkan air panas menyembur keluar.
Gb. 7.12 Memeriksa cairan pendingin b.
Pemeriksaan tutup radiator 1) Basahi permukaan tutup radiator dengan air, kemudian pasang pada radiator tester 2) Pompa radiator tester, perhatikan manometer tekanan pada radiator tester. Tutup radiator harus terbuka pada tekanan 0,9 kg/cm 2, atau 90 kPa atau 13 psi. Bila tekanan kurang atau berlebihan ganti tutup radiator.
Gb. 7.13 Memeriksa tutup radiator
c.Pemeriksaan kebocoran sistem pendingin 1) Pasang radiator tester pada lubang radiator 2) Pompa radiator tester sampai tekanan 1,05 kg/cm2, atau 105 kPa atau 14,9 psi. 3) Periksa semua bagian sistem pendingin seperti kisi-kisi radiator, slang air pendingin, sambungan dan seal pompa dari kemungkinan bocor. Perhatian: Jangan memompa sampai tekanan melebihi 1,05 kg/cm 2, sebab dapat merusak bagian bagian sistem pendingin.
Gb. 7.14 Memeriksa radiator
BAB III. KESIMPULAN
