Pengertian, Fungsi, Jenis-jenis, Cara Kerja, dan Perawatan Sistem Pendingin Kendaraan

Penulis: Angger Reda Tama, S.Pd., Gr., M.Pd.

Assalamuálikum Sobat Sahabat-ilmu.com pada kesempatan ini, kita akan mempelajari materi sistem pendingin sebagai berikut.
A. Pengertian Sistem Pendingin   

B. Fungsi Sistem Pendingin          

C. Jenis-jenis Sistem Pendingin    

D. Cara Kerja Sistem Pendingin

E. Perawatan Berkala Sistem Pendingin

F. Perbaikan Sistem Pendingin.

A. Pengertian Sistem Pendingin 

Agar kita lebih mudah kita harus tahu "Apa itu sistem pendingin pada mesin?"

Sistem pendingin mesin (engine cooling system) adalah suatu sistem yang siklus kerjanya mampu mengendalikan temperatur mesin agar tetap dalam suhu kerja mesin. Sehingga temperatur mesin dalam kondisi suhu tidak terlalu panas ataupun juga terlalu dingin.

B. Fungsi Sistem Pendingin 

Semua mesin pembakaran dalam (Internal Combustion Engine) dilengkapi dengan sistem pendingin pada mesin (engine cooling system) untuk menjaga kondisi suhu mesin agar performa dan efisensi kerja dari mesin tetap optimal.

Sistem pendingin memiliki empat fungsi utama:

1. menjaga temperatur mesin pada suhu kerja mesin sekitar 80-90 derajat Celcius,
2. melindungi mesin dari panas berlebih (over heat) sehingga komponen mesin tidak rusak,
3. menjaga performa kerja mesin, dan
4. menjaga efisiensi kerja mesin.

Di atas merupakan fungsi utama sistem pendingin, sedangkan "Apa dampak jika sistem pendingin mesin mengalami gagal fungsi?"

Kegagalan fungsi kerja sistem pendingin pada mesin mengakibatkan panas berlebih (over heat) dan mesin akan mati, karena bahan bakar akan berubah menjadi gas yang terkunci (vapor lock) ketika masuk ke dalam ruang bakar yang terlalu panas lebih dari 120 derajar Celcius. Hal ini menyebabkan bahan bakar sulit terbakar.

Sistem pendingin akan menjaga suhu kerja mesin sehingga sistem bahan bakar dan pengapian dapat bekerja optimal.

C. Jenis-jenis Sistem Pendingin pada Mesin Kendaraan

Agar kita semakin memahami materi sistem pendingin pada mesin, selanjutnya kita akan jawab pertanyaan  "Sebutkan jenis-jenis sistem pendingin pada mesin kendaraan?" 

Sistem pendinginan  pada mesin kendaraan memiliki beberapa jenis. Berikut ini merupakan jenis-jenis sistem pendingin pada mesin kendaraan.

1. Sistem Pendingin Udara (Air Cooling System)

2. Sistem Pendingin Air/Liquid (Water/Liquid Cooling System)

3. Sistem Pendingin Blower (Blower Cooling System)

1. Sistem Pendingin Udara (Air Cooling System)

Jenis sistempendinginan paling sederhana yaitu sistem pendingin udara yang umum banyak digunakan pada sepeda motor.  Sistem pendingin udara (air cooling system) adalah suatu jenis sistem pendingin yang dimana permukaan mesin dilengkapi dengan sirip-sirip agar aliran udara mentransfer panas dari sirip-sirip (fins) yang teraliri udara ke lingkungan sekitar.  

Faktor-faktor yang mempengaruhi tingkat pendinginan pada sistem pendingin udara yaitu:

1.  luas pemukaan media pendingin sirip pada mesin,
2.  konduktivitas panas dari logam yang digunakan sebagai media pendingin,
3.  jumlah udara yang mengalir di atas permukaan sirip pendingin,dan
4.  perbedaan suhu antara permukaan sirip pendingin dengan udara sekitar.

Kelebihan sistem pendinginan udara:

a) konstruksi sistem pendinginan udara lebih sederhana,

b) tidak diperlukan daya ekstra.

c) beratnya lebih ringan daripada mesin dengan pendingin air karena tidak adanya jaket air, radiator,

pompa sirkulasi dan berat air pendingin,

d) biaya produksi murah,

e) perawatan sistem pendingin udara lebih mudah,

f) sistem pendinginan udara sangat menguntungkan di mana ada iklim ekstrem kondisi di Arktik atau di mana ada kelangkapan air seperti di gurun, dan

g) tidak ada risiko kerusakan akibat suhu dingin yang ekstrem, seperti keretakan jaket silinder atau tabung air radiator karena air yang membeku di dalamnya.

Kekurangan sistem pendingin udara:

a) tidak banyak perpindahan panas dibandingkan dengan sistem pendingin air,

b) tidak cocok untuk mesin multi silinder dengan blok silinder menyatu.

Cara kerja sistem pendingin udara udara yaitu ketika aliran udara melewati sirip-sirip yang memiliki suhu lebih panas dengan udara sekitar maka saat itu terjadi perpindahan panas dari sirip-sirip ke aliran udara sekitar.

Perawatan Berkala Sistem Pendingin Udara

Perawatan yang lakukan untuk menjaga perpindahan panas agar tetap baik pada sistem pendingin udara yaitu dengan cara membersihkan kotoran dari permukaan sirip secara berkala. Pembersihan dilakukan ketika sirip terlihat kotor dan kusam maka cukup dibersihkan dengan cairan pembersih, lap, dan sikat jika diperlukan.

2. Sistem Pendingin Air (Water/Liquid Cooling System) Radiator

Sistem pendingin air/liquid (water/liquid cooling system) adalah suatu jenis sistem pendingin yang dimana siklusnya menggunakan pompa sentrifugal untuk mengalirkan air ke seluruh jaket air dan radiator untuk mengendalikan temperatur sehingga mesin tetap dalam kondisi suhu kerja. 

Komponen Sistem Pendingin Air Radiator
Bagian utama dalam sistem pendingin air adalah:

(i) pompa air (water pump) adalah pompa sentrifugal yang berfungsi untuk mensirkulasikan air dalam sistem pendingin,

(ii) kipas (fan) adalah kipas yang berfungsi mempercepat aliran udara agar mengenai radiator sehingga perpindahan panas menjadi optimal,

(iii) radiator  adalah unit pemindah panas agar terjadi perpindahan panas dari cairan pendingin ke lingkungan sekitar secara radiasi,

(iv) tutup tekanan (pressure cap) adalah komponen penutup yang terdapat pressure valve yang membuka ke atas ketika tekanan berlebih pada radiator sehingga air disalurkan menuju reservoir tank, sedangkan ketika suhu dingin vacuum valve  membuka ke bawah karena kevakuman didalam water jacket di blok mesin sehingga air dari reservoir tank masuk menuju radiator,

(v) sabuk kipas (fan belt) adalah sabuk yang berberfungsi memutar pully water pump sehingga terjadi siklus peredaran air yang bersuhu panas,

(vi) jaket air (water jacket) adalah kantung air yang ada di dalam block mesin sehingga menjadi jalur sirkulasi air pendingin di dalamnya,

(vii) katup termostat (thermostat valve) adalah katup yang mengatur pembukaan menuju upper hose radiator ketika suhu mencapai 80-90 derajat celcius, sedangkan ketika menutup sirkulasi hanya melalui saluran bypass passage di dalam blok mesin, 

(viii) pengukur suhu adalah indikator pengukur suhu yang dimana hasil pengukurannyasesuai sensor panasnya diletakkan di dalam saluran dekat dengan thermostat, 

(ix) pipa selang adalah selang khusus tahan panas dan tekanan tinggi yang menghubungkan antara mesin dengan radiator, resevoir, dan (heater jika ada).

Selanjutnya kita akan mempelajari "Bagaimana cara kerja sistem pendingin air yang menggunakan radiator?"

Cara Kerja Sistem Pendingin Air Radiator

Sistem kerja sistem pendingin air radiator yaitu:

Ketika mesin hidup pertama kali maka  katup thermostat belum membuka, maka air panas dipompa dari saluran water jacket atas menuju saluran water jacket bawah melalui saluran bypass passage.

Selanjutnya ketika mesin sudah mencapai suhu kerja 80-90 derajat celcius, maka katup thermostat membuka sehingga air yang bersuhu panas dari saluran water jacket atas mengalir menuju upper hose menuju upper tank radiator.  Kemudian menuju core-core pada radiator kemudian panas dipindahkan secara radiasi ke lingkungan sekitar dengan bantuan kipas radiator. Air yang suhunya sudah turun diteruskan ke lower tank radiator dan dipompakan kembali ke water jacket di dalam block mesin untuk menurunkan suhu mesin agar tetap pada suhu kerja.

Perawatan Berkala Sistem Pendingin Air Radiator

Seiring pemakaian dan waktu sistem pendingin air radiator perlu dilakukan pemeriksaan secara rutin sebelum menggunakan kendaraan dengan cara membuka tutup radiator dan tutup pada reservoir tank, jika air kurang maka ditambah. Namun jika air masih maka cek kualitas air atau coolant di dalamnya apabila warnanya keruh maka kita perlu melakukan perawatan berkala sistem pendingin air radiator dengan cara menguras air atau coolant dan menggantinya dengan yang baru.

Perlunya pembersihan (flushing) pda radiator dan water jacket)

Perawatan berkala pada sistem pendingin air setelah 50.000 km maka perlu dilakukan pembersihan (flushing) pada radiator dan water jacket. Tujuan pembersihan pada sistem pendingin air radiator dilakukan agar kotoran di dalamnya hilang sehingga kinerja sistem pendingin air radiator menjadi optimal sehingga memperlama umur komponen-komponen sistem pendingin air radiator.

Perbaikan Sistem Pendingin Air Radiator

Lamanya pemakaian kendaraan maka sistem pendingin air radiator pun dapat terjadi kerusakan. Berikut ini gejala yang sering timbul pada sistem pendingin air radiator.

Gejala Kerusakan Sedang pada Sistem Pendingin Air Radiator

Air di radiator dan reservoir sering habis ketika kendaraan digunakan, tetapi tidak mesin tidak over heat. 

Jika sistem pendingin radiator diisi air ketika mesin dingin kemudian dinyalakan sebentar, tetapi air atau coolant pada sistem pendingin air radiator tidak berkurang maka yang perlu diperiksa adalah tekanan tutup radiator, tekanan termostat, dan kinerja kipas radiator kurang bagus.

Pemeriksaan tutup radiator dan tekanan termostat menggunakan pressure tester untuk standar tekanan lihat pada manual book sesuai tipe kendaraan. Jika tidak sesuai maka ganti, tetapi jika tekanan masih bagus yang perlu diperbaiki atau diganti adalah kipas radiator atau menambahkan kipas tambahan.

Jika sistem pendingin radiator diisi air ketika mesin dingin kemudian dinyalakan sebentar kemudian air atau coolant bekurang maka terjadi kebocoran pada sistem radiator.

Gejala Kerusakan Berat pada Sistem Pendingin Air Radiator

Temperatur mesin over heat, padahal air radiator sebelumnya sudah penuh.

Jika sistem pendingin radiator diisi air ketika mesin dingin kemudian dinyalakan mesin mengalami over heat maka sudah dipastikan water pump mengalami kerusakan. Sehingga sistem pendingin air radiator perlu dilakukan penggantian water pump.

3. Sistem Pendingin Blower (Blower Cooling System)

Penyempurnaan sistem pendingin udara pada mesin yaitu sistem pendingin udara dengan  blower. Sistem pendingin dengan blower adalah suatu jenis sistem pendingin yang dimana menyerap udara dari lingkungan menuju ke bagian pemukaan mesin agar temperatur mesin tetap pada suhu kerja mesin.

Jika blower mekanik menggunakan tenaga putar dari mesin maka putaran ditentukan dari putaran mesin, sedangkan blower elektrik kinerjanya statis dan menyala saat mesin pada suhu kerja dan mati ketika temperatur mesin di bawah suhu kerja.

Sistem pendingin blower ini pada umunya digunakan pada mesin dengan block silinder tungal dan block multi silinder yang terpisah-pisah. 

Cara kerja sistem pendingin blower pada mesin kendaraan yaitu udara di linkungan sekitar dihisap melalui putaran sudu-sudu pada blower kemudian digunakan untuk mendinginkan permukaan mesin dan udara dikeluarkan lagi ke luar.

Perawatan berkala pada sistem pendingin blower yaitu dengan cara membersihkan pemukaan mesin yang didinginkan.

Semoga artikel menganai "Pengertian, Fungsi, Jenis-jenis, Cara Kerja, dan Perawatan Sistem Pendingin Kendaraan"bermanfaat bagi sobat Sahabat-ilmu.com