Sistem Pendinginan Air Pada Mobil - Pada mesin bahan bakar dibakar di dalam silinder untuk merubah dari energi panas ke dalam tenaga gerak. Tapi energi panas yang dihasilkan tidak semuanya dirubah ke dalam tenaga. Hanya kira-kira 25% energi yang dimanfaatkan secara efektif. Kira kira sebesar 45% lainnya hilang saat gas buang atau gesekan dan 30% diserap oleh mesin itu sendiri. Panas yang diserap oleh mesin harus dibuang ke udara dengan segera. sebab bila tidak mesin akan menjadi terlalu panas dan dapat mempercepat keausan. Maka sistem pendingin dilengkapi di dalam mesin untuk pendinginan dan memecah panas yang berlebihan.
Umumnya mesin didinginkan oleh sistem pendingin udara atau sistem pendingin air. Mesin mobil benyak menggunakan sistem pendingin dengan air.
Pada mesin bensin hanya 23 sampai 28% energi panas dari hasil pembakaran bahan bakar didalam silinder yang dimanfaatkan secara efektif sebagai tenaga. Sedangkan sisanya terbuang dalam beberapa bentuk seperti diperlihatka dibawah ini.
Sistem pendingin air lebih rumit dan selain itu biayanya lebih mahal dibanding dengan sistem pendingin udara. Tapi mempunyai banyak keuntungan. Mesin dengan pendingin air lebih aman, sebab ruang bakar dikelilingi oleh pendingin (terutama air dengan additive dan anti beku), juga bertindak sebagai peredam bunyi. Air pendingin yang panas dapat juga digunakan sebagai sumber panas untuk pemanas udara di dalam kendaraan.
Sistem pendingin air dilengkapi oleh water jacket, pompa air, radiator, thermostat, kipas, slang karet dan lain-lain. Pendingin diberi tekanan oieh pompa air dan bersirkuiasi. Ketika mesin masih dalam keadaan dingin. air pendingin masih dalam keadaan dingin dan thermostat masih tertutup. sehingga cairan bersirkuiasi melalui setang bypass dan kembali ke pompa air.
Jangan menghidupkan mesin dengan thermostat tidak terpasang. Sirkuit bypass akan selalu terbuka. menyebabkan air pendingin melalui bypass radiator dimana air pendingin tersebut didinginkan. Hal ini akan mengakibatkan mesin menjadi panas bertebihan (over heating).
Setelah mesin menjadi panas, thermostat terbuka dan katup bypass tertutup dalam bypass sirkuit. Cairan pendingin setelah menjadi panas di dalam water jacket (yang menyerap panas dari mesin) kemudian disalurkan ke radiator untuk didinginkan dengan kipas dan putaran udara dengan adanya gerakan maju kendaraan itu sendiri. Cairan pendingin yang sudah dingin ditekan kembali oleh pompa air ke water jacket.
Radiator mendinginkan cairan pendingin yang telah menjadi panas setelah melalui saluran water jacket. Radiator terdiri dari tangki air bagian atas (upper water tank). tangki air bagian bawah (lower water tank) dan radiator core pada bagian tengahnya. Cairan pendingin masuk ke upper tank dari selang atas (upper hose). Upper tank dilengkapi dengan tutup radiator untuk menambah air pendingin. Selain itu juga dihubungkan dengan slang ke reservoir tank sehingga air pendingin atau uap yang berlebihan dapat ditampung. Lower tank dilengkapi outlet dan kran penguras.
Inti radiator (radiator core) terdiri dari pipa-pipa yang dapat-dilalui air pendingin dari upper tank ke lower tank. Selain itu juga dilengkapi dengan sirip-sirip pendingin fungsinya untuk menyerap panas dari cairan pendingin. Radiator letaknya di depan kendaraan. sehingga radiator dapat didinginkan oleh gerakan dari pada kendaraan itu sendiri.
lnti radiator (radiator core) terdiri dari pipa-pipa dimana cairan pendingin melaluinya dari upper ke lower tank. Juga dilengkapi dengan sirip-sirip pendingin (fin). Panas cairan pendingin pertama dipindahkan (diserap) ke sirip-sirip, yang didinginkan oleh kipas dan udara akibat gerakan dari kendaraan, yang mengalir melalui sirip-sirip pada saat kendaraan sedang bergerak.
Ada 2 tipe inti radiator (radiator core). yang perbedaannya tergantung model pada sirip-sirip pendinginnya. Tipe plate (flat fin type) dan tipe lekukan (currogated fin type). Beberapa kendaraan modern menggunakan versi terbaru, yaitu tipe lekukan, dari radiator tipe SR. inti radiator tipe radiator SR ini hanya mempunyai susunan pipa tunggal (single row) sehingga bentuk keseluruhannya menjadi tipis dan ringan dibandingkan dengan radiator biasa.
Pada umumnya radiator dilengkapi dengan tutup radiator (radiator cap) yang bertekanan dan menutup rapat pada radiator. Ini memungkinkan naiknya temperatur pendingin 100�C tanpa terjadi mendidih. Penggunaan tutup radiator yang bertekanan (pressure cap) diutamakan sebab efek pendinginan radiator bertambah dan membuat perbedaan suhu antara udara luar dan cairan pendingin. ini berarti ukuran radiator dapat berkurang (menjadi tipis) tanpa mengurangi pendinginan yang diperlukan.
Pada tutup radiator dilengkapi relief valve dan vacuum valve. Bila volume pendingin bertambah saat temperatur mulai naik, maka tekanan juga akan bertambah. Bila tekanan naik hingga mencapai 0.3-1.0 kg/cm2 pada 110 120�C reliet valve akan membuka dan membebaskan kelebihan tekanan melalui overflow pipe.
Tanki cadangan (reservoir tank) dihubungkan ke radiator dengan slang overflow. Bila volume cairan pendingin berekspansi disebabkan naiknya temperatur, maka cairan pendingin yang berlebihan dikirim ke tanki cadangan. Bila temperatur turun, maka cairan pendingin yang ada di dalam tanki cadangan akan kembali ke radiator. Ini untuk mencegah terbuangnya cairan pendingin dan untuk menjamin agar tetap dapat mengirimkan cairan pendingin saat diperlukan penambahan secara tetap.
Pompa air (water pump) mengirim cairan pendingin melalui sistem pendingin dengan tekanan. Umumnya yang banyak yang digunakan adalah tipe pompa sentrifugal (centrifugal pump). Pompa air ditempatkan dibagian depan blok silinder dan digerakkan oleh tali kipas (V belt). V ribbed belt.
atau timing belt.
Temperatur cairan pendingin tergantung dengan mesin Pada umumnya efisiensi operasi mesin yang tertinggi adalah bila temperaturnya kira-kira pada 80-90�C (176-194�F).
Sangat penting sekali bahwa temperatur yang cepat mencapai batas optimal (yang paling baik) secepat mungkin setelah mesin hidup.
Panasnya (suhunya) tidak boleh menurun, terutama dalam musim dingin. Thermostat dirancang untuk mempertahankan temperatur cairan pendingin dalam batas yang diizinkan.
Thermostat adalah semacam katup yang membuka dan menutup secara otomatis sesuai temperatur cairan pendingin. Thermostat dipasang antara radiator dan sirkuit pendingin mesin. Bila temperatur pendingin rendah, katup menutup untuk mencegah agar air tidak masuk ke radiator. Bila temperatur meningkat katup akan membuka dan dengan demikian cairan pendingin mengalir ke radiator.
Thermostat dioperasikan oleh wax sealed yang ada di dalam silinder, volume wax ini berubah disebabkan oleh temperatur. Perubahan volume dalam wax menyebabkan silinder bergerak turun atau naik. mengakibatkan katup membuka atau menutup.
Thermostat dilengkapi dengan jiggle valve yang digunakan untuk mengalirkan air dari sistem pendingin saat menambahkan cairan pendingin ke dalam sistem.
Radiator didinginkan oleh udara luar. Tetapi pendinginannya belumlah cukup bila kendaraan tidak bergerak. Kipas pendingin (cooling fan) bertujuan untuk menambah pendinginan. Kipas pendingin ditempatkan di belakang radiator.
Kipas pendingin digerakkan oleh poros engkol melalui tali kipas (belt) atau dengan motor listrik.
Kopling fluida (sealed silicone oil) biasanya dipasangkan antara pompa air dan kipas pendingin Untuk mengatasi problem seperti tersebut di atas. Tali kipas penggerak kipas pendingin digerakkan oleh V-belt atau dengan tali kipas yang bergigi (ribbed belt).
Tali kipas (belt) sudah digunakan beberapa tahun yang lalu sampai sekarang. Dan disebut V Belt sebab mempunyai bagian yang terpotong berbentuk V yang menambah eiisiensi pemindahan tenaga.
V Belt umumnya terdiri dari karet sintetis. tetron atau penguat lainnya, dan dilapisi dengan kanvas pada kedua sisinya. V-belt tipe COG dengan gigi semi-elliptical adalah salah satu jenis dari V-beit.
Tali kipas (V-belt) secara bertahap diganti dengan tali kipas yang bergigi (V Ribbed belt. Tebal keseluruhannya kurang dari V belt. V Ribbed belt mempunyai bentuk rusuk V-shaped rib pada bagian sisi pulley.
Mereka mempunyai efesiensi pemindahan tenaga yang besar dan panas yang tinggi, tahan lama dibanding dengan V Beit serta berkurangnya bidang gesek sehingga mengurangi panas.
Saat temperatur udara rendah. dapat menurunkan kecepatan kipas sehingga mesin cepat menjadi panas dan dapat mengurangi bunyi putaran kipas. Bila temperatur tinggi, akan menambah kecepatan kipas untuk mendinginkan radiator dengan lebih efisien.
Umumnya mesin didinginkan oleh sistem pendingin udara atau sistem pendingin air. Mesin mobil benyak menggunakan sistem pendingin dengan air.
Pada mesin bensin hanya 23 sampai 28% energi panas dari hasil pembakaran bahan bakar didalam silinder yang dimanfaatkan secara efektif sebagai tenaga. Sedangkan sisanya terbuang dalam beberapa bentuk seperti diperlihatka dibawah ini.
SlSTEM PENDINGlNAN AlR
Sistem pendingin air lebih rumit dan selain itu biayanya lebih mahal dibanding dengan sistem pendingin udara. Tapi mempunyai banyak keuntungan. Mesin dengan pendingin air lebih aman, sebab ruang bakar dikelilingi oleh pendingin (terutama air dengan additive dan anti beku), juga bertindak sebagai peredam bunyi. Air pendingin yang panas dapat juga digunakan sebagai sumber panas untuk pemanas udara di dalam kendaraan.
Sistem pendingin air dilengkapi oleh water jacket, pompa air, radiator, thermostat, kipas, slang karet dan lain-lain. Pendingin diberi tekanan oieh pompa air dan bersirkuiasi. Ketika mesin masih dalam keadaan dingin. air pendingin masih dalam keadaan dingin dan thermostat masih tertutup. sehingga cairan bersirkuiasi melalui setang bypass dan kembali ke pompa air.
Jangan menghidupkan mesin dengan thermostat tidak terpasang. Sirkuit bypass akan selalu terbuka. menyebabkan air pendingin melalui bypass radiator dimana air pendingin tersebut didinginkan. Hal ini akan mengakibatkan mesin menjadi panas bertebihan (over heating).
Setelah mesin menjadi panas, thermostat terbuka dan katup bypass tertutup dalam bypass sirkuit. Cairan pendingin setelah menjadi panas di dalam water jacket (yang menyerap panas dari mesin) kemudian disalurkan ke radiator untuk didinginkan dengan kipas dan putaran udara dengan adanya gerakan maju kendaraan itu sendiri. Cairan pendingin yang sudah dingin ditekan kembali oleh pompa air ke water jacket.
RADIATOR
Radiator mendinginkan cairan pendingin yang telah menjadi panas setelah melalui saluran water jacket. Radiator terdiri dari tangki air bagian atas (upper water tank). tangki air bagian bawah (lower water tank) dan radiator core pada bagian tengahnya. Cairan pendingin masuk ke upper tank dari selang atas (upper hose). Upper tank dilengkapi dengan tutup radiator untuk menambah air pendingin. Selain itu juga dihubungkan dengan slang ke reservoir tank sehingga air pendingin atau uap yang berlebihan dapat ditampung. Lower tank dilengkapi outlet dan kran penguras.
Inti radiator (radiator core) terdiri dari pipa-pipa yang dapat-dilalui air pendingin dari upper tank ke lower tank. Selain itu juga dilengkapi dengan sirip-sirip pendingin fungsinya untuk menyerap panas dari cairan pendingin. Radiator letaknya di depan kendaraan. sehingga radiator dapat didinginkan oleh gerakan dari pada kendaraan itu sendiri.
Inti Radiator (Radiator Core)
lnti radiator (radiator core) terdiri dari pipa-pipa dimana cairan pendingin melaluinya dari upper ke lower tank. Juga dilengkapi dengan sirip-sirip pendingin (fin). Panas cairan pendingin pertama dipindahkan (diserap) ke sirip-sirip, yang didinginkan oleh kipas dan udara akibat gerakan dari kendaraan, yang mengalir melalui sirip-sirip pada saat kendaraan sedang bergerak.
Ada 2 tipe inti radiator (radiator core). yang perbedaannya tergantung model pada sirip-sirip pendinginnya. Tipe plate (flat fin type) dan tipe lekukan (currogated fin type). Beberapa kendaraan modern menggunakan versi terbaru, yaitu tipe lekukan, dari radiator tipe SR. inti radiator tipe radiator SR ini hanya mempunyai susunan pipa tunggal (single row) sehingga bentuk keseluruhannya menjadi tipis dan ringan dibandingkan dengan radiator biasa.
Tutup Radiator (Radiator Cap)
Pada umumnya radiator dilengkapi dengan tutup radiator (radiator cap) yang bertekanan dan menutup rapat pada radiator. Ini memungkinkan naiknya temperatur pendingin 100�C tanpa terjadi mendidih. Penggunaan tutup radiator yang bertekanan (pressure cap) diutamakan sebab efek pendinginan radiator bertambah dan membuat perbedaan suhu antara udara luar dan cairan pendingin. ini berarti ukuran radiator dapat berkurang (menjadi tipis) tanpa mengurangi pendinginan yang diperlukan.
Pada tutup radiator dilengkapi relief valve dan vacuum valve. Bila volume pendingin bertambah saat temperatur mulai naik, maka tekanan juga akan bertambah. Bila tekanan naik hingga mencapai 0.3-1.0 kg/cm2 pada 110 120�C reliet valve akan membuka dan membebaskan kelebihan tekanan melalui overflow pipe.
CARA KERJA RELIEF VALVE
Temperatur cairan pendingin berkurang setelah mesin berhenti dan membentuk ruangan vakum di dliam radiator. Vacuum valve akan membuka secara otomatis untuk menghisap udara segar mengganti kevakuman dalam radiator. Kemudian cairan pendingin dalam radiator pada tekanan atmosfir bila mesin sudah benar-benar menjadi dingin.TANKl CADANGAN (RESERVOIR TANK)
Tanki cadangan (reservoir tank) dihubungkan ke radiator dengan slang overflow. Bila volume cairan pendingin berekspansi disebabkan naiknya temperatur, maka cairan pendingin yang berlebihan dikirim ke tanki cadangan. Bila temperatur turun, maka cairan pendingin yang ada di dalam tanki cadangan akan kembali ke radiator. Ini untuk mencegah terbuangnya cairan pendingin dan untuk menjamin agar tetap dapat mengirimkan cairan pendingin saat diperlukan penambahan secara tetap.
POMPA AIR (WATER PUMP)
Pompa air (water pump) mengirim cairan pendingin melalui sistem pendingin dengan tekanan. Umumnya yang banyak yang digunakan adalah tipe pompa sentrifugal (centrifugal pump). Pompa air ditempatkan dibagian depan blok silinder dan digerakkan oleh tali kipas (V belt). V ribbed belt.
atau timing belt.
THERMOSTAT
Temperatur cairan pendingin tergantung dengan mesin Pada umumnya efisiensi operasi mesin yang tertinggi adalah bila temperaturnya kira-kira pada 80-90�C (176-194�F).
Sangat penting sekali bahwa temperatur yang cepat mencapai batas optimal (yang paling baik) secepat mungkin setelah mesin hidup.
Panasnya (suhunya) tidak boleh menurun, terutama dalam musim dingin. Thermostat dirancang untuk mempertahankan temperatur cairan pendingin dalam batas yang diizinkan.
Thermostat adalah semacam katup yang membuka dan menutup secara otomatis sesuai temperatur cairan pendingin. Thermostat dipasang antara radiator dan sirkuit pendingin mesin. Bila temperatur pendingin rendah, katup menutup untuk mencegah agar air tidak masuk ke radiator. Bila temperatur meningkat katup akan membuka dan dengan demikian cairan pendingin mengalir ke radiator.
Thermostat dioperasikan oleh wax sealed yang ada di dalam silinder, volume wax ini berubah disebabkan oleh temperatur. Perubahan volume dalam wax menyebabkan silinder bergerak turun atau naik. mengakibatkan katup membuka atau menutup.
Thermostat dilengkapi dengan jiggle valve yang digunakan untuk mengalirkan air dari sistem pendingin saat menambahkan cairan pendingin ke dalam sistem.
KIPAS PENDINGIN (COOLING FAN)
Radiator didinginkan oleh udara luar. Tetapi pendinginannya belumlah cukup bila kendaraan tidak bergerak. Kipas pendingin (cooling fan) bertujuan untuk menambah pendinginan. Kipas pendingin ditempatkan di belakang radiator.
Kipas pendingin digerakkan oleh poros engkol melalui tali kipas (belt) atau dengan motor listrik.
Sistem Kipas Pendingin yang digerakkan oleh Belt.
Kopling fluida (sealed silicone oil) biasanya dipasangkan antara pompa air dan kipas pendingin Untuk mengatasi problem seperti tersebut di atas. Tali kipas penggerak kipas pendingin digerakkan oleh V-belt atau dengan tali kipas yang bergigi (ribbed belt).
Sistem Kipas Pendingin yang digerakkan oleh Motor Listrik.
V BELT, V RIBBED BELT
Kipas pendingin umumnya digerakkan oleh tali kipas (belt). Unit bagian lainnya pada mobil seperti pompa air, alternator, pompa power steering, dan pendingin compressor juga digerakkan oleh tali kipas (belt) atau tali kipas yang bergigi (V-ribbed belt). Belt sangat sederhana sekali dalam pemindahan tenaga karena tidak dibutuhkan pelumasan,V-Belt
Tali kipas (belt) sudah digunakan beberapa tahun yang lalu sampai sekarang. Dan disebut V Belt sebab mempunyai bagian yang terpotong berbentuk V yang menambah eiisiensi pemindahan tenaga.
V Belt umumnya terdiri dari karet sintetis. tetron atau penguat lainnya, dan dilapisi dengan kanvas pada kedua sisinya. V-belt tipe COG dengan gigi semi-elliptical adalah salah satu jenis dari V-beit.
V Ribbed Belt
Tali kipas (V-belt) secara bertahap diganti dengan tali kipas yang bergigi (V Ribbed belt. Tebal keseluruhannya kurang dari V belt. V Ribbed belt mempunyai bentuk rusuk V-shaped rib pada bagian sisi pulley.
Mereka mempunyai efesiensi pemindahan tenaga yang besar dan panas yang tinggi, tahan lama dibanding dengan V Beit serta berkurangnya bidang gesek sehingga mengurangi panas.
KOPLING FLUIDA YANG DIKONTROL TEMPERATUR
K0pling fluida yang dikontrol temperatur (tempereture-controlled coupling) adalah sebuah alat yang mengatur kecepatan kipas pendingin dalam 2 tahap sesuai dengan temperatur udara luar yang melalui radiator.Saat temperatur udara rendah. dapat menurunkan kecepatan kipas sehingga mesin cepat menjadi panas dan dapat mengurangi bunyi putaran kipas. Bila temperatur tinggi, akan menambah kecepatan kipas untuk mendinginkan radiator dengan lebih efisien.
Komentar
Posting Komentar