Post on 31-Jul-2015
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
i
KATA PENGANTAR
Sesuai dengan peran dan fungsi dalam pengembangan SDM di lingkungan pendidikan
menengah kejuruan, Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung dari waktu ke
waktu terus meningkatkan perangkat lunak pembelajaran diklat. Upaya peningkatan ini juga
dilakukan sehubungan dengan diadakannya Standar Kompetensi Guru (SKG) bagi guru
kejuruan SMK.
Untuk mendukung implemantasi standar kompetensi tersebut, PPPG Teknologi Bandung
sebagai penyelenggara diklat terus mengupayakan penyediaan sumber-sumber pembelajaran
yang relevan dan bermakna. Kegiatan belajar mengajar yang dilakukan baik teori maupun
praktik, diupayakan didukung dengan perangkat pembelajaran yang lebih memadai, antara
alin dengan penyediaan buku teks, bahan ajar atau modul.
Dalam memenuhi sebagian dari perangkat pembelajaran tersebut, para
widyaiswara/instruktur/staf PPPG Teknologi Bandung telah menyusun modul/bahan ajar ini.
Penyusunannya telah diupayakan mengacu pada pencapaian standar kompetensi. Intinya
berisikan berbagai ilmu pengetahuan dan teknologi yang relevan dan bermakna dan juga
setara dengan tuntutan kompetensi industri dan masyarakat secara luas.
Dengan demikian, modul diharapkan disamping utamanya untuk digunakan pada diklat bagi
guru SMK/STM, juga dapat digunakan untuk industri dan masyarakat luas yang memerlukan
jenjang kompetensi yang sepadan seperti yang tertulis dalam modul ini.
Kami menyadari bahwa dalam penyusunan modul ini masih terdapat kekurangan, sehingga
saran dan masukan dari setiap pembaca sangat diharapkan demi untuk penyempurnaan
selanjutnya.
Bandung, Agustus 2004
Kepala,
Dr. Masriam Bukit, M.Pd.
Nip.130 320 683
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
ii
REKOMENDASI INDUSTRI
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
iii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ..................................................................................................... i
REKOMENDASI INDUSTRI ……............................................................................. ii
DAFTAR ISI .................................................................................................................... iii
PENDAHULUAN ........................................................................................................... v
A. Prasyarat Kemampuan .............................................................................................. vi
B. Keselamatan Kerja ................................................................................................... vi
C. Petunjuk Penggunaan Modul ................................................................................... vi
KEGIATAN BELAJAR 1 .......................................................................................... 1
FUNGSI DAN KONSTRUKSI SISTEM PELUMASAN ............................................. 1
A. Gesekan dan Fungsi Sistem Pelumasan ..................................................................... 2
B. Jenis Sistem Pelumasan Mesin ................................................................................. 4
C. Konstruksi dan Cara Kerja Komponen Sistem Pelumasan ....................................... 7
D. Minyak Pelumas ...................................................................................................... 14
E. Sistem Penyaringan Minyak Pelumas ..................................................................... 18
Lembar Kegiatan Peserta 1 .......................................................................................... 23
KEGIATAN BELAJAR 2 ....................................................................................... 24
FUNGSI DAN KONSTRUKSI SISTEM PENDINGIN MESIN .................................. 24
A. Fungsi Sistem Pendingin ......................................................................................... 25
B. Prinsip Perpindahan Panas ...................................................................................... 26
C. Komponen Sistem Pendingin Air ........................................................................... 27
D. Air Pendingin dan Zat Aditif .................................................................................. 40
Lembar Kegiatan Peserta 2 .......................................................................................... 45
KEGIATAN BELAJAR 3 ....................................................................................... 46
PERAWATAN SISTEM PELUMASAN MESIN ........................................................ 46
A. Mengganti Oli dan Saringan ................................................................................... 47
B. Memeriksa Pompa Oli ............................................................................................ 48
Lembar Kegiatan Peserta 3 .......................................................................................... 50
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
iv
KEGIATAN BELAJAR 4 ....................................................................................... 51
PENGUJIAN DAN PERBAIKAN SISTEM PENDINGIN .......................................... 51
A. Memeriksa Visual Sistem Pendingin ...................................................................... 52
B. Memeriksa Tinggi Air Pendingin ........................................................................... 52
C. Menguji Radiator dan Tutup Radiator .................................................................... 52
D. Menguji Thermostat ................................................................................................ 54
E. Memperbaiki Sumbat Welsh atau Core Plug .......................................................... 56
F. Menyetel Tegangan Tali Kipas ............................................................................... 60
Lembar Kegiatan Peserta 4 .......................................................................................... 61
RINGKASAN PENILAIAN ............................................................................................. 62
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................ 64
LEMBAR PENILAIAN .................................................................................................... 65
LAMPIRAN ....................................................................................................................... 66
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
v
PENDAHULUAN
Sebuah mesin diproduksi agar dapat beroperasi dengan baik, memiliki efisiensi yang tinggi
dan biaya pemeliharaan seminimal mungkin, untuk itu diperlukan beberapa sistem yang
mendukung tujuan tersebut seperti dengan adanya sistem pemasukan dan pembuangan gas,
sistem pelumasan, sistem pendinginan dan sistem lainnya.
Sistem –sistem ini perannya sangat penting. Sebagai contoh sistem pelumasan adalah suatu
sistem yang akan menjaga bagaimana komponen yang bergerak secara mekanis dapat terus
bekerja dengan waktu yang relatif lama. Sistem ini menjamin agar oli sebagai media pelumas
harus dapat menjangkau bagian mesin yang terjauh sehingga dapat melindungi permukaan
komponen yang bergesekan, kemudian membawa partikel logam untuk dibersihkan, sekaligus
mendinginkan komponen. Bila sistem ini terganggu maka dapat dipastikan mesin akan
mengalami kerusakan yang sangat fatal.
Demikian pula halnya sistem pendinginan, oleh karena mesin itu berfungsi sebagai dapur
tenaga yang merubah energi kimia menjadi energi panas, maka sudah pasti komponen mesin
bekerja dalam suhu yang cukup tinggi. Apabila hal ini berlangsung terus tanpa batas, maka
struktur material suatu komponen akan mengalami keausan dan kelelahan serta terjadi
perubahan bentuk yang akhirnya mesin tidak dapat bekerja.
Begitu pentingnya sistem ini, maka pada panel dashboard terdapat indikator dari sistem
tertentu yang harus diperiksa oleh pengemudi (operator) untuk memastikan apakah suatu
sistem bekerja normal atau tidak.
Modul ini bertujuan mempersiapkan seorang pengajar/guru/mahasiswa atau teknisi otomotif
agar memiliki pengetahuan, keterampilan tentang cara menangani sistem pelumasan dan
pendinginan mesin.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
vi
A. Prasyarat Kemampuan
1. Sebelum memulai modul ini Anda harus menguasai modul kesehatan dan keselamatan
kerja
2. Mengetahui bagaimana proses terjadinya panas dalam mesin dan proses perpindahan
panas melalui konduksi, konveksi dan radiasi.
B. Keselamatan Kerja
1. Semua prosedur keselamatan kerja di bengkel wajib dipatuhi selama praktik.
2. Hati-hati ketika menangani zat antifreeze dan conditioner.
3. Gunakan alat ukur dengan cermat dan hindari penempatan yang tidak rapi.
4. Jangan pernah membuka tutup radiator ketika suhu mesin masih panas karena uap atau
air pendingin yang panas dapat mencederai anggota tubuh.
C. Petunjuk Penggunaan Modul
1. Sebelum mempelajari modul ini, bacalah tujuan kemudian fahami dan hayati apa yang
harus dicapai
2. Bacalah modul ini secara bertahap
3. Materi teori dapat dipelajari di luar tatap muka. Tanyakan pada pelatih tentang hal-hal
yang kurang dipahami
4. Untuk menyakinkan pemahaman Anda, jawablah pertanyaan dan tugas pada buku atau
kertas lain sampai mencapai hasil 100% benar
5. Setelah selesai mengisi pertanyaan, Anda dapat meminta kepada pelatih untuk uji
teori. Hasil minimal 80%, apabila belum mencapai, maka Anda harus kembali
mempelajari modul ini.
6. Setelah dinyatakan lulus teori oleh pelatih, Anda dapat mengikuti latihan praktik
7. Apabila Anda sudah siap diuji praktik, maka Anda dapat mengajukannya kepada
pelatih.
8. Pernyataan kelulusan Anda dapat dilihat dari hasil penilaian akhir yang telah
ditandatangani oleh pelatih.
Adapun Elemen Kompetensi dan Kriteria Unjuk Kerja yang harus dicapai melalui modul ini
adalah sebagai berikut :
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
vii
MATERI POKOK PEMELAJARAN SUB KOMPETENSI KRITERIA KINERJA LINGKUP BELAJAR
SIKAP PENGETAHUAN KETERAMPILAN 1. Merperbaiki sistem
pelumasan Perbaikan sistem
pelumasan diselesaikan tanpa menyebabkan kerusakan terhadap komponen atau sistem lain-nya.
Informasi yang benar di-akses dari spesifikasi pabrik dan dipahami.
Sistem pelumasan dan komponen-komponennya diperbaiki, diganti dengan menggunakan metode dan peralatan yang tepat, sesuai dengan spesifikasi dan toleransi terhadap kendaraan/sistem.
Data yang tepat dilengkapi sesuai hasil perbaikan.
Seluruh kegiatan pelepasan/ penggantian sistem pelumasan dan komponen dilaksanakan berdasarkan SOP (Standard Operation Procedures), undang-undang K 3 (Keselamatan dan Kesehatan Kerja), peraturan perundang-undangan dan prosedur/kebijakan perusahaan.
Konstruksi dan cara kerja kerja sistem pelumasan .
Identifikasi kerusakan dan penggantian/ perbaikan komponen yang rusak.
Pengujian komponen sistem.
Standar prosedur keselamatan kerja.
Mematuhi keselamatan kerja sesuai dengan SOP
Prosedur perbaikan, pele-pasan dan penggantian.
Konstruksi dan kerja sistem pelumasan
Prosedur pengujian komponen sistem.
Persyaratan perlengkapan keselamatan.
Persyaratan keamanan kendaraan.
Mengidentifikasi kerusakan sistem pelumasan dan komponen-komponennya
Melaksanakan perbaikan kerusakan pada sistem pelumasan dan komponen- komponennya
motif-HK bangan Penataran Guru Teknologi Bandung
Pelumasan dan Pendinginan-2004
viii
MATERI POKOK PEMELAJARAN SUB KOMPETENSI KRITERIA KINERJA LINGKUP BELAJAR
SIKAP PENGETAHUAN KETERAMPILAN 1. Merperbaiki sistem
pendingin dan komponen-komponen-nya.
Perbaikan sistem pendingin diselesaikan tanpa menyebabkan kerusakan terhadap komponen atau sistem lainnya.
Informasi yang benar di-akses dari spesifikasi pabrik dan dipahami.
Sistem pendingin dan komponen-komponennya diperbaiki, diganti dengan menggunakan metode dan peralatan yang tepat, sesuai dengan spesifikasi dan toleransi terhadap kendaraan/sistem.
Data yang tepat dilengkapi sesuai hasil perbaikan.
Seluruh kegiatan pelepasan/ penggantian sistem pendingin dan komponen dilaksanakan berdasarkan SOP (Standard Operation Procedures), undang-undang K 3 (Keselamatan dan Kese-hatan Kerja), peraturan perundang-undangan dan prosedur/kebijakan perusahaan.
Konstruksi dan prinsip kerja sistem pendinginan .
Identifikasi kerusakan dan penggantian/ perbaikan komponen yang rusak.
Pengujian komponen sistem.
Standar prosedur keselamatan kerja.
Mematuhi keselamatan kerja sesuai dengan SOP
Prosedur perbaikan, pele-pasan dan penggantian.
Konstruksi dan kerja sistem pendingin
Prosedur pengujian komponen sistem.
Persyaratan perlengkapan keselamatan.
Persyaratan keamanan kendaran.
Mengidentifikasi kerusakan sistem pendingin dan komponen-komponennya
Melaksanakan perbaikan kerusakan pada sistem pendinginan dan komponen- komponennya
Instalasi OtoPusat PengemSistem
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
1/66
KEGIATAN BELAJAR 1
SISTEM PELUMASAN MESIN
Tujuan Khusus Pembelajaran Setelah mempelajari topik ini, peserta mampu :
1. Menjelaskan fungsi sistem dan komponen pelumasan.
2. Menjelaskan konstruksi komponen.
3. Menjelaskan cara kerja komponen.
A. Gesekan dan Fungsi Sistem Pelumasan Mesin
Gesekan adalah alasan utama mengapa pelumasan diperlukan pada mesin kendaraan.
Gambar berikut adalah dua permukaan logam yang diperbesar.
Catatan : Kenyataannya bahwa kedua permukaan tersebut adalah kasar. Pada saat kedua
permukaan tersebut bergesekan, ujung-ujung tonjolan akan beradu dan menyebabkan
panas dan keausan.
Gambar ini menunjukkan apa itu gesekan :
Gambar 1. Permukaan Logam yang Kasar
Oli sebagai Pelumas akan memberikan lapisan minyak diantara dua bidang permukaan
yang bergesekan, lapisan tersebut akan memberikan jarak kepada kedua permukaan
sehingga kedua permukaan tersebut tidak saling bersentuhan. Gesekan didefinisikan
sebagai perlawanan terhadap gerakan antara dua benda yang bersinggungan satu sama
lain. Setiap kali ada dua benda bergerak terjadi gesekan. Besarnya gesekan tergantung
pada komposisi bagian-bagian, kehalusan permukaan, besarnya gerakan dan besarnya
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
2/66
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
3/66
tekanan yang menggerakkan keduanya. Catat bahwa pada pembakaran tekanan bantalan
poros kadang-kadang sebesar 1.000 pound atau 450 kg. Perlu diperhatikan bahwa setiap
gesekan mengakibatkan keausan. Selain itu gesekan juga menimbulkan panas.
Sebagaimana dua buah ranting yang jika saling digesekkan akan menimbulkan nyala api,
dua komponen yang bergerak dapat menimbulkan panas yang sangat besar, kadang-
kadang dapat mengakibatkan bantalan poros menjadi meleleh.
Ada dua macam gesekan. Jenis pertama yang disebut pada paragraf pertama bab ini
disebut sebagai gesekan kering, karena tidak ada bahan yang berada di antara kedua
benda bergerak. Jenis yang ada pada otomotif adalah gesekan basah. Gesekan basah
terjadi di antara dua benda bergerak yang permukaanya telah dilapisi dengan suatu
bahan. Pada otomotif, bahan tersebut adalah minyak pelumas.
Mengapa diperlukan pelumasan pada mesin.
Jika anda memperhatikan komponen saat ini yang diproduksi dengan presisi oleh pabrik
dengan teknologi tinggi, - tersebut tampak sangat halus dan tanpa cacat. Tetapi jika kita
lihat dengan mikroskop, permukaan yang paling mulus ternyata mempunyai bagian-
bagian bergerigi dan ujung-ujung yang mempunyai bentuk tidak beraturan. Jika dua
bagian bergerak, yang memiliki permukaan-permukaan tidak rata tersebut, saling
bertemu satu sama lain, maka akan menjadi panas dan memuai. Saat pergerakan
berlanjut bagian yang panas menggores logam dan saling menggerus. Kadang-kadang
bagian tersebut menjadi tersangkut dan tidak bisa bergerak. menjadi macet. Gaya yang
menyebabkan bagian bergerak bertemu satu sama lain dan menjadi panas, memuai serta
aus disebut dengan gesekan.
Sistem pelumasan mempunyai fungsi :
1. mengurangi gesekan antara bagian-bagian yang bergerak
2. menyerap dan menyalurkan panas
3. sebagai perapat
4. membersihkan bagian-bagian yang bergerak
5. membantu menghilangkan suara berisik
Gambar 2. Sistem Pelumasan Mesin Kendaraan
B. Jenis Sistem Pelumasan Mesin
Sistem pelumasan dapat dibedakan menjadi 4 jenis yaitu :
1. sistem percik (circulating splash system)
2. kombinasi percik dan tekan (internal force feed and splash system)
3. sistem tekanan penuh (full internal force feed system)
4. sistem campur (mixing system)
Sistem Percik (Circulating Splash System)
Dalam sistem ini pompa oli mensuplai oli ke panci perecik (splash pan) yang terletak di
bawah poros engkol. Pada saat batang torak berputar sendok (scoop) pada ujung batang
terbenam ke dalam laluan panci perecik untuk mengambil oli.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
4/66
Oli yang terpercik akan melumasi bagian-bagian yang bergerak di sekitarnya. Bagian
lainnya dilumasi oleh percikan oli yang terkumpul dan dengan gaya beratnya mengalir
melalui saluran-saluran oli.
Bagian atas silinder, piston dan pena piston lebih banyak dilumasi oleh kabut dari
percikan itu sendiri. Kabut-kabut ini ditimbulkan oleh putaran dari batang piston.
Sistem percik harus memiliki :
• batas oli yang tetap dan tepat di dalam panci oli
• oli yang sesuai untuk percikan yang baik
Gambar 3. Sistem Pelumasan Jenis Percik
Kombinasi Percik dan Tekan (Internal Force Feed and Splash System)
Sistem ini pompa oli langsung mensuplai oli ke saluran (galeri) utama dalam blok
mesin. Dari galeri utama oli ditekan melalui saluran-saluran ke bantalan-bantalan utama
(main bearings), bantalan batang piston (connecting rod bearings), bantalan poros kem
(cam shaft bearings), poros lengan penekan (rocker arm shaft), saringan (filter) dan unit
pengindera (oil sending unit).
Keluarnya oli dari bantalan-bantalan menghasilkan kabut yang melumasi dinsing silinder
atas, piston dan pena piston.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
5/66
Sistem Tekanan Penuh (Full Internal Force Feed System)
Sistem ini selangkah lebih maju dari sistem terdahulu. Oli tidak saja ditekan saja ke
crankshat bearing, rocker arm shaft, filter dan sending unit, tetapi oli dialirkan juga oleh
pompa ke bantalan pena piston.
Bantalan pena piston dilumasi melalui saluran dalam batang penggerak piston. Dinding
silinder dan piston dilumasi oleh pengeluaran oli dari bantalan pena piston atau bantalan
batang penggerak piston.
Gambar 4. Sistem PelumasanTekananPenuh
Sistem Campur (Mixing System)
Sistem ini dapat ditemukan terbatas pada kendaraan sepeda motor 2 langkah jenis
scooter. Oli pelumas mesin dicampur bersama bensin di dalam tangki bensin.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
6/66
C. Konstruksi dan Cara Kerja Komponen Sistem Pelumasan
1. Karter atau panci oli
terletak pada bagian bawah untuk menyimpan oli yang diperlukan untuk pelumasan .
Gambar 5. Panci Oli
2. Tutup pengisi oli (Oil filler cap)
Sebuah tutup pengisi oli ketika dibuka, menyediakan sebuah ruang yang
memungkinkan oli dapat dimasukkan ke dalam .
Gambar 6. Tutup Pengisi Oli dan Tongkat Pengukur
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
7/66
3. Tongkat pengukur (Deep stick)
Tongkat pengukur merupakan batang yang dapat dicabut dengan mudah yang
digunakan untuk menjelaskan jumlah oli mesin dengan benar.
4. Pompa oli (Oil pump)
Pompa oli mensirkulasikan oli ke komponen-komponen untuk memberikan
pelumasan kepada bagian-bagian yang bergerak sehingga mencegah keausan akibat
gesekan.
Gambar 7. Pompa Oli
Jenis pompa oli
Jenis pompa oli yang digunakan pada kendaraan umumnya adalah salah satu dari tipe
di bawah ini :
• external gear pump
• rotor pump
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
8/66
Secara umum pompa oli digerakkan secara mekanik oleh mesin dan biasanya
digerakkan dari camshaft.
4.1. External gear pump
External gear pump mempunyai 2 buah gear yang saling berkaitan dengan
sangat rapat dalam sebuah rumah. Poros penggerak menggerakkan sebuah gear
(drive gear) dan ketika gear ini berputar ia akan memutar gear yang lain (driven
gear).
Setiap kali kali gear tersebut berputar gigi-giginya akan melepas dari
perkaitannya dan menangkap oli di saluran masuk (inlet) dan membawanya
diantara celah gigi dan rumah pompa. Apabila gigi tadi saling berkaitan
kembali ia akan merapat sehingga oli tidak dapat kembali ke saluran masuk dan
akhirnya tertekan keluar (outlet) menuju sistem.
Gambar 8. Pompa Oli External
4.2. Rotor pump
Pompa ini merupakan jenis internal gear pump, dan bentuknya lebih sederhana.
Pompa ini mempunyai inner rotor yang berputar di dalam rotor ring. Inner rotor
mempunyai bubungan (lobe) yang kurang satu dari yang dimiliki rotor ring,
sehingga hanya terdapat satu bubungan yang selalu berpasangan. Dengan
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
9/66
perkaitan seperti ini, maka bubungan yang lain akan berada di atas bubungan
luar membentuk perapat yang akan mencegah oli kembali ke bagian saluran
masuk (inlet).
Gambar 9. Pompa Rotor
5. Katup pengaman tekanan oli (Relief valve)
Katup pembebas tekanan oli memungkinkan tekanan oli yang berlebihan untuk
kembali ke panci oli, termasuk ketika mesin dingin (oli pekat), untuk mengurangi
kemungkinan kerusakan komponen-komponen sistem pelumasan.
Gambar 10. Katup PengamanTekanan
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
10/66
6. Saringan oli (Oil filter)
Sebuah saringan oli dipasangkan untuk menghalangi partikel-partikel kotoran
terbawa masuk oleh oli mesin yang dapat menimbulkan kerusakan mesin. Katup By-
pass dipasangkan yang memungkinkan oli tidak tersaring dan masuk ke mesin
dengan jalan pintas ketika saringan buntu/ penuh kotoran.
Gambar 11. Saringan Oli Spin-On
menggunakan sebuah sistem pelumasan mesin tipe tekanan juga memiliki tambahan
sebuah saringan kasar (strariner) dari pengayak baja selain telah dilengkapi saringan
oli dengan elemen kertas (saringan halus). Saringan tambahan ini dipasangkan pada
panci oli pada sisi masuk pompa oli dan terdiri dari sebuah saringan kasar atau
pengayak. Fungsi primernya adalah untuk mencegah pertikel-pertikel besar terisap
naik ke pompa oli atau saluran oli (lihat gambar 7).
7. Indikator tekanan oli (Oil presure indicator)
Indikator tekanan oli dirancang untuk memberi sebuah peringatan jika tekanan oli
pelumas turun di bawah tekanan normal yang diizinkan agar mesin dapat bekerja
efektif.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
11/6
6
Gambar 12. Indikator Tekanan Oli
8. Pendingin oli (Oil cooler)
Pendinginan oli adalah sesuatu yang dipasang untuk mendinginkan oli pelumas
dengan memindahkan kelebihan panas kepada air pendingin.
Gambar 13. Pendingin Oli
9. Katup ventilasi Ruang engkol (Positive crankcase ventilation)
Katup Ventilasi Ruang Engkol (Positif Crankcase Ventilation - PCV) dirancang
untuk membuang kebocoran asap (blow by gas) dari hasil pembakaran yang masuk
ke ruang engkol melaui cincin piston yang bocor. Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
12/66
Gambar 14. Ventilasi Ruang Engkol Positif
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
13/6
6
D. Minyak Pelumas
Kegunaan utama minyak pelumas atau oli pada adalah untuk pelumasan bagian-bagian
yang bergerak untuk mengurangi gesekan. Oli juga mempunyai kegunaan yang lain.
Pertama untuk membantu pendinginan komponen. Alirannya yang teratur pada sistem
pelumasan membuatnya menyentuh berbagai bagian yang bergerak. Masing-masing
bagian tersebut mengalami gesekan yang menjadikannya panas. Oli menyerap panas
pada komponen-komponen tersebut. Selain mendinginkan oli juga berperan sebagai
bahan penyekat. Misalnya pada ring piston oli berfungsi sebagai penyekat akhir. Karena
bahan pembersih yang terkandung pada oli, Oli juga membersihkan dengan melepaskan
karbon dan kotoran-kotoran lainnya. Dapat pula dijelaskan bahwa sistem pelumasan
berfungsi untuk mengurangi keausan, panas serta akibat lain dari gesekan yang terjadi di
antara komponen-komponen bergerak..
Bagaimana sistem pelumasan menjangkau bagian yang memerlukannya agar dapat
berfungsi untuk mengurangi gesekan atau keausan komponen.
Sistem ini bekerja dengan cara memberikan oli pelumas ke bagian komponen-komponen
yang bergesekan. Pada komponen yang mempunyai beban tinggi, misalnya metal jalan
dan metal duduk, oli pelumas diberikan dengan memberikan tekanan tertentu.
Sedangkan bagian lain yang tidak berbeban berat, misalnya dinding silinder, oli pelumas
diberikan dengan cara dipercikkan selama poros engkol berputar.Oli mesin disimpan
dalam bak oli atau karter yang terdapat di bagian bawah . Oli dari karter dihisap oleh
pompa oli dan disirkulasikan ke seluruh bagian yang memerlukan pelumasan. Sebelum
disirkulasikan, oli tersebut disaring dengan filter oli dari kotoran atau partikel logam.
Filter oli ini dapat diganti bila sudah kotor. Pada sistem pelumasan, juga terdapat katup
pengatur tekanan oli (oil pressure regulating valve) yang berfungsi untuk mencegah agar
tekanan oli tidak berlebihan pada saat putaran tinggi.
Setelah oli melumasi ke seluruh komponen yang bergesekan, dengan sendirinya oli akan
kembali ke dalam karter dengan bantuan gaya grafitasi bumi, dan selanjutnya oli siap
untuk disirkulasikan kembali.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
14/66
1. Zat Tambahan (Additive) pada minyak pelumas
Type aditif Kegunaannya
1. Anti Oxidant 2. Detergent 3. Dispersant 4. Anti karat/anti korosi 5. Anti wear/extreme
pressure 6. Pour point depressant 7. Friction medifier 8. Anti foam 9. Metal deactivator
1. Mencegah terjadinya oxidasi pada molekul
pelumas 2. Menjaga permukaan metal bebas dari kotoran
dan menetralisir asam
3. Mengendalikan kotoran/contaminant agar terdispersi secara merata dalam pelumas
4. Mencegah terjadinya korosi/karat pada bagian
metal yang berhubungan dengan pelumas 5. Mencegah gesekan & keausan bagian dalam
kondisi beban berat
6. Menekan titik beku pelumas agar mudah mengalir pada suhu rendah
7. Meningkatkan kelicinan dari film pelumas
8. Mencegah pelumas dari terbentuknya busa
9. Mengandung efek katalis dari partikel keausan
dalam mencegah akselerasi proses oksidasi pelumas.
2. Klasifikasi pelumas berdasarkan bahan dasar (base oil)
a. Pelumas mineral
Apabila 100% base-oilnya merupakan base oil mineral yang berasal dari minyak
bumi hasil pengolahan di kilang minyak
b. Pelumas sintetis
Apabila 100% base-oilnya merupakan base oil sintetik hasil sintesa kimia
sehingga menghasilkan senyawa yang memiliki ketahanan oksidasi & stabilitas
kekentalan yang tinggi, proteksi terhadap keausan yang lebih baik dari pelumas
mineral.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
15/66
Base oil sintetik : Polyalpha olefin (PAO), Esters, Phospate Ester, Polyalkylene
Glycols (PAG), dll.
c. Pelumas Semi Sintetis
Maksimal 70% base-oilnya merupakan base-oil mineral sedangkan selebihnya
base oil sintetik.
3. Klasifikasi pelumas berdasarkan kekentalan
a. Kekentalan pelumas
Menggunakan klasifikasi yang ditentukan oleh Society of Automotive engineers
SAE .J 300
Contoh : SAE 40, SAE 50, SAE 20 W-50, dan lain-lain
b. Kekentalan roda gigi otomotif
Mengacu kepada klasifikasi SAE J 306
Contoh : SAE 80W-90, SAE 140
c. Kekentalan pelumas industri
Menggunakan klasifikasi yang ditentukan oleh International Standard
Organization (ISO)
Contoh : ISO VG 68, ISO VG 100, ISO VG 220, dan lain lain
4. Kekentalan minyak pelumas
Agar dapat menjalankan fungsinya, yaitu memisahkan komponen-komponen ,
mengurangi panas dan menjadi penyekat, maka minyak pelumas harus mempunyai
viskositas/sifat kekentalan yang memadai. Viskositas adalah perlawanan cairan
terhadap aliran. Atau dengan kata lain merupakan kekentalan minyak pelumas.
Viskositas diukur dengan viscosimeter. Minyak pelumas dipanaskan dan dialirkan
melalui lubang berukuran tertentu. Tingkat aliran yang terjadi menunjukkan tingkat
kekentalan. Semakin cepat aliran yang terjadi semakin kecil nilai viskositasnya.
Tingkat viskositas sangat penting. Minyak pelumas yang terlalu kental dan mengalir
sangat lambat akan menjadi penyekat yang baik, tetapi tidak memungkinkan untuk
bagian-bagian yang bergerak dengan lancar. Akibatnya akan sulit dinyalakan. Jika
minyak pelumas terlalu encer maka tidak dihasilkan pelumasan komponen-
komponen yang memadai dan lapisan yang diperlukan untuk mencegah kontak antar Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
16/66
komponen menjadi rusak sehingga mengakibatkan keausan. Karena minyak pelumas
akan makin encer jika panas dan mengental jika dingin, maka viskositas minyak
pelumas menjadi sangat penting. Minyak pelumas harus cukup encer agar dapat
dinyalakan dengan cepat dan lancar serta cukup kental untuk menahan temperatur
yang tinggi.
Society of Automotive engineers (SAE) telah menyusun persyaratan minyak pelumas
dalam temperatur tinggi dan rendah. Minyak pelumas yang memenuhi persyaratan
temperatur rendah ditandai dengan huruf “W” sesudah tingkat viskositasnya (SAE
5W). Jika suatu minyak pelumas memenuhi persyaratan temperatur tinggi tidak
diberi tambahan huruf, hanya tingkat SAE saja (SAE 30). Ada beberapa minyak
pelumas yang multi-viskositas, yaitu memenuhi baik persyaratan SAE untuk
temperatur tinggi maupun temperatur rendah. Misalnya SAE 5W-30, 10W-30, dan
sebagainya. Minyak pelumas demikian sering disebut dengan minyak pelumas segala
cuaca. Kekentalan adalah ukuran yang menunjukkan tebal atau tipis (kekentalan)
minyak pelumas.
Contoh:
CASTROL XL
20W – 50
← angka tingkat kekentalan
Angka yang tertera di atas menunjukkan nilai kekentalan oli. Angka yang lebih besar
menunjukkan oli tersebut semakin kental. Huruf “W” menunjukkan ketahanan oli
pada temperatur yang dingin (-180 C atau OoF). Terdapat banyak bahan tambahan
(additive) yang digunakan pada oli. Seperti diuraikan pada halaman sebelum ini yang
mana salah satu bahan tambahan tersebut berfungsi untuk mencegah oli agar tidak
membeku (kental) pada saat temperatur dingin, dan oli tidak mudah mencair (encer)
pada saat temperatur panas.
Pada mesin dua langkah, oli pelumas dicampurkan dengan perbandingan campuran
tertentu dengan bahan bakar, dan dimasukkan dalam tangki..
Campuran oli dan bahan bakar dikabutkan melalui karburator kedalam ruang engkol
dan melumasi bagian-bagian bergerak .
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
17/6
Cara lain dari pelumasan dua langkah ialah dengan menggunakan pompa oli untuk
menekan oli dan diinjeksikan yang diatur oleh pembukaan katup gas.
6
E. Sistem Penyaringan Minyak Pelumas
Lima kondisi umum yang menyebabkan oli pelumas menjadi kotor :
• Kotoran karbon dari pembakaran .
• Debu dan kotoran yang terbawa masuk oleh udara atau bahan bakar.
• Bagian yang halus dari logam, merupakan hasil dari keausan , yang bercampur
dengan oli.
• Gas pembakaran yang bocor melalui ring piston ke dalam ruang engkol (blow by).
• Kondensasi / pengembunan air dari udara.
Gambar 15. Sirkulasi Oli Mesin
Dengan kondisi tersebut, maka setiap kendaraan mempunyai suatu sistem penyaringan
minyak pelumas dari salah satu cara di bawah ini :
1. Sistem penyaringan oli aliran penuh (Full filtration system)
Minyak pelumas setelah dipompa kemudian disaring lewat filter oli. Minyak pelumas
mengalir melalui filter dan kemudian mengalir untuk melumasi komponen . Ini yang
disebut sistem penyaringan aliran penuh (full-flow filtering system). Tidak ada
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
18/66
minyak pelumas yang mengalir pada bagian yang dilumasi tanpa terlebih dahulu
disaring. Hal ini untuk menjamin tidak adanya partikel kecil kotoran atau logam
terbawa dalam minyak pelumas menuju bagian komponen .
Elemen filter dan wadahnya dibuat menjadi satu unit dengan sekat yang terpasang
pada titik rakitan filter menyentuh blok. Rakitan filter terpasang langsung pada
tabung galeri utama minyak pelumas untuk mencegah kebocoran minyak pelumas
dari luar maupun kebocoran yang terjadi akibat tekanan. Minyak pelumas dari
pompa mengalir menuju filter pada bagian luar elemen dan menembus elemen
menuju pusat filter kemudian menuju galeri utama selanjutnya ke bantalan-bantalan.
Gambar 16. Sistem Penyaringan Aliran Penuh (full filtration system)
Sistem penyaringan minyak pelumas aliran penuh mempunyai sebuah kekurangan.
Filter yang tidak diganti pada waktunya akan menjadi tersumbat. Elemen yang
tersumbat akan mengakibatkan terhambatnya aliran minyak pelumas menuju
bantalan poros sehingga bisa menimbulkan kerusakan.
Untuk mengatasi kekurangan ini kebanyakan filter minyak pelumas memiliki katup
by-pass. Jika elemen tersumbat, tekanan minyak pelumas akan mengakibatkan katup
membuka dan minyak pelumas mengalir tanpa melalui penyaringan dan melumasi
mesin. Pada keadaan seperti ini minyak pelumas yang tanpa disaring masih lebih
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
19/66
baik daripada tidak ada minyak pelumas sama sekali. Penggantian filter akan
menjadikan sistem bekerja kembali secara normal.
2. Sistem penyaringan oli by pass (Bypas filtration system)
Perbedaan diantara sebuah sistem penyaringan tipe aliran penuh (full flow) dan
penyaringan tipe by-pass adalah bahwa sistem aliran penuh menggunakan sebuah
elemen kertas atau model kaleng atau cartridge yang terpasang antara pompa oli dan
saluran utama oli, untuk menyaring semua kotoran / partikel sebelum menggores
bantalan dan bagian-bagian penggerak lainnya.
Sementara sistem penyaringan tipe by-pass menggunakan sebuah elemen saringan
serupa, terpasang pada sisi tekanan dari pompa dan oli yang disaring kembali ke
panci oli. Sebuah pembatas pada bagian dalam panci oli dipasang sehingga kira-kira
10 % dari oli yang dialirkan pompa akan tersaring.
Gambar 17. Sistem Penyaringan bypass
Menentukan Jenis Pelumas yang Digunakan .
Minyak pelumas mempunyai banyak jenis dan grade yang berbeda-beda, karena itu kita
harus berhati-hati dalam memilih jenis pelumas yang akan digunakan pada kebutuhan
dan kodisi yang berbeda.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
20/66
Menggunakan indeks oli atau tabel pelumas adalah penting pada saat kita memilih
pelumas yang sesuai.
Pada saat kita menggunakan indek oli atau daftar pelumas kita akan temukan beberapa
hal seperti :
• Penggunaan oli yang berbeda untuk bensin, diesel, dengan turbo, kendaraan baru
dan kendaraan lama.
• Perbedaan oli transmisi untuk kendaraan ringan dan berat.
• Bebera oli transmisi dapat digunakan untuk oli gardan tetapi bukan gardan jenis
anti selip (LSD : Limited Slip Differential) yang diperlukan oli khusus.
Hal tersebut di atas penting sebagai petunjuk penggunaan untuk memilih jenis pelumas
yang cocok untuk kendaraan atau unit yang sedang dikerjakan.
Jika tidak menggunakan daftar yang benar, akan menyebabkan kesalahan mengunakan
minyak pelumas yang akan berakibat merusak komponen.
Salah satu contoh Tabel Pelumas Produk Castrol
TIPE PELUMAS PENERAPAN
GTX 2 MESIN DIESEL, BENSIN, LPG.
XL 20W - 50 Oli mesin dan transmisi dimana 20 atau 30 oli motor
disetujui.
EPX 80W - 90 Oli gardan dan transmisi manual.
L5 X 90 Oli gardan anti selip (LSD).
TQ DEXTRON II Oli untuk transmisi otomatik dan power steering.
FORK OIL (5,10,15&20) Oli untuk shock absorber pada sepeda motor.
SUPER II Oli menis 2 tak.
APX GREASE Grease untuk bearing roda yang menggunakan rem
piringan.
LMM GREASE Grease untuk ball joint
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
21/66
ULTRA STOP BRAKE
FLUID
Cairan untuk sistem rem tromol dan piringan.
HANMDY OIL Oli untuk engsel pintu dan kunci. Kunci kap mesin
(pin bonet) dan boot catches.
ANTI FREEZE ANTI BOIL Cairan untuk sistem pendinginan otomotif.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
22/6
6
LEMBAR KEGIATAN PESERTA 1 1. Jelaskan fungsi sistem pelumasan mesin.
2. Sebutkan 4 jenis sistem pelumasan
3. Jelaskan apa yang dimaksud sistem pelumasan percik
4. Jelaskan apa yang dimaksud sistem pelumasan kombinasi percik dan tekan.
5. Jelaskan apa yang dimaksud sistem pelumasan tekanan penuh
6. Jelaskan apa yang dimaksud sistem pelumasan campur
7. Sebutkan komponen-komponen sistem pelumasan dan fungsinya
8. Jelaskan fungsi katup bypass yang ada pada saringan oli
9. Jelaskan fungsi zat aditif di bawah ini
1. Pour point depressant
2. anti foam
10. Jelaskan yang dimaksud dengan pelumas mineral
11. Jelaskan yang dimaksud dengan pelumas sintesis
12. Jelaskan yang dimaksud dengan pelumas semi sintesis
13. Jelaskan 5 kondisi umum yang menyebabkan oli mesin menjadi kotor
14. Jelaskan cara kerja sistem penyaringan oli aliran penuh
15. Jelaskan cara kerja sistem penyaringan oli bypass
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
23/66
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
24/6
KEGIATAN BELAJAR 2
FUNGSI DAN KONSTRUKSI SISTEM PENDINGIN
MESIN
Tujuan Khusus Pembelajaran Setelah mempelajari topik ini, peserta mampu :
1. Mengidentifikasi semua komponen utama.
2. Menjelaskan konstruksi komponen.
3. Menjelaskan cara kerja komponen.
6
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 ± 25000C 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.
Apabila kita perhatikan dari segi efisiensi pemanfaatan energi, sistem pendingin pada
motor bakar merupakan suatu kerugian, karena pada prinsipnya, motor bakar itu
berfungsi mengubah energi panas menjadi energi gerak, tetapi kenyataannya tidak semua
panas yang dihasilkan dapat diubah menjadi energi gerak, bahkan 30-40 % saja, sisanya
diserap oleh sistem pendinginan, ada yang keluar bersama gas bekas, dan ada yang
terpakai akibat faktor gesekan komponen-komponen dalam mesin itu sendiri (kerugian
mekanis).
Perubahan suhu gas di dalam silinder itu berlangsung sangat cepat, sebab itu permukaan
dinding silinder suhunya tidak pernah menyamai suhu tertinggi gas, biarpun silinder
tidak didinginkan. Misalnya jika suhu gas 15000C, maka suhu dinding silinder hanya di
sekitar 1500C. Walaupun suhu ini rendah namun berdasarkan alasan struktur material,
pendinginan perlu diadakan.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
25/66
Ketika berlangsung periode pemanasan, mesin harus dipanaskan lebih cepat, sedangkan
pada kondisi kerja yang optimal mesin harus didinginkan. Dengan demikian sistem
pendinginan berfungsi mempertahankan suhu kerja normal. Artinya menjaga suhu mesin
berada pada batas paling baik dalam operasinya.
Bila sistem pendingin bermasalah, maka lapisan minyak pelumas pada bagian yang
bergesekan antara lain dinding silinder dan piston akan terbakar atau kekentalannya
menurun, akibatnya timbul gesekan yang sangat besar di antara kedua bagian tersebut.
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 :
1. 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.
2. 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.
3. 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.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
26/6
6
C. Komponen Sistem Pendingin Air
Komponen sistem pendingin dapat kita identifikasi melalui gambar berikut :
Gambar 18. Komponen Sistem Pendingin Air
Cara Kerja Sistem
Pompa air (Water pump) yang terletak di bagian depan mesin dihubungkan dengan
crankshaft melalui perantaraan timing gear. Air pendingin (coolant) mesin dari bagian
bawah radiator masuk ke water pump. Ketika mesin berputar, impeller dalam water
pump ikut berputar dan menekan coolant mengalir ke dalam sistem pendingin.
Di dalam blok silinder (cylinder block), coolant mengalir ke mantel pendingin (water
jacket) yang mengelilingi dinding silinder (cylinder liner) dan ke atas menuju kepala
silinder (cylinder head).
Pada bagian depan cylinder head terdapat thermostat ia berperan sebagai pengatur aliran
coolant dari mesin ke radiator, sehingga dapat menjaga suhu kerja mesin. Ketika mesin
panas coolant dialirkan ke radiator, tetapi ketika mesin belum mencapai suhu operasi
normal, maka coolant ditahan (bloking) menuju radiator dan dikembalikan ke water
pump melalui saluran bypass. Saluran ini selain berfungsi mem-bypass coolant ke water
pump ia juga berfungsi mencegah terjadinya cavitation ( gelembung udara).
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
27/66
1. 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.
2. 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.
Gambar 19. Komponen Sistem Pendingin Air
Welsh plug
Welsh plug atau core plug dipasang pada blok mesin dan kepala silinder untuk dua
tujuan. Lubang yang terdapat pada welsh plug sebenarnya digunakan untuk
membuang pasir pengecoran dari blok/kepala mantel air sesudah dicor. Kemudian
welsh plug dipasang pada lubang-lubang tersebut menjadi penyekat eksternal bagi
mantel air. Selain itu welsh plug juga berfungsi sebagai perlindungan bagi mesin
terhadap cuaca yang sangat dingin. Air yang membeku akan memuai, sehingga jika
cairan pendingin yang ada di dalam blok mesin membeku akan dapat mengakibatkan
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
28/66
blok pecah oleh pemuaian es. Welsh plug didesain agar terdesak keluar dari blok
oleh es yang memuai sehingga mengurangi tekanan dan mencegah terjadinya
kerusakan karena pecah.
Gambar 20. Wels Plug atu Core Plug
3. Thermostat
Thermostat berfungsi mempercepat tercapainya suhu kerja normal dan
mempertahankannya saat mesin panas.
Pada bagian depan cylinder head terdapat thermostat ia akan mengontrol arah aliran
coolant dari cylinder head menuju bagian atas radiator. Apabila suhu mesin di bawah
suhu operasi normal, thermostat menutup dan aliran coolant di arahkan dari cylinder
head ke inlet water pump melalui saluran bypass yang selanjutnya ditekan kembali
oleh impeller ke dalam sistem. Namun bila suhu mesin mencapai batas operasi
normal, thermostat membuka dan coolant mengalir ke bagian atas radiator untuk
selanjutnya didinginkan.
Thermostat ini memegang peranan penting dalam sistem pendingin.
Ia membagi aliran coolant antara radiator dan saluran bypass sebagai upaya untuk
mempertahankan suhu operasi yang tepat.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
29/66
Gambar 21. Cara Kerja Thermostat
Pada beberapa jenis mobil thermostat haruslah terpasang jika tidak, maka aliran
coolant melalui saluran bypass menjadi lebih banyak sedangkan yang ke radiator
berkurang. Akibatnya mesin menjadi sangat panas (overheating) pada cuaca panas.
Pada cuaca dingin mesin tidak dapat mencapai suhu kerja normal.
Gambar 22.Lokasi Penempatan Thermostat
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
30/66
Kerja Katup Jiggle
Thermostat modern kebanyakan dilengkapi dengan katup jiggle atau pembuang
udara. Katup ini berfungsi untuk mengeluarkan udara yang terperangkap dalam
sistem agar bisa keluar melalui thermostat. Saat cairan pendingin diganti dan
thermostat menutup, udara dialirkan dari blok mesin melalui katup jiggle yang
membuka. Selama operasi normal katup ini menutup oleh adanya tekanan dan aliran
cairan pendingin.
Gambar 23. Katup Jiggle
4. 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. Selain itu celah piston terhadap liner, dan celah katup-
katup mesin belum berada pada kondisi yang cukup tepat, akhirnya tenaga (output)
mesin pun belum dapat mencapai performa yang optimal. Apabila komponen-
komponen seperti liner, cylinder head, piston, valve, crankshaft dan lain-lain
panasnya mulai meningkat, namun suhu air pendingin masih belum mencapai suhu
kerja normal, maka komponen-komponen mesin tadi akan mendapatkan pendinginan
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
31/66
dengan perbedaan suhu yang cukup besar pada waktu yang lama. Hal ini bisa
menyebabkan keretakan pada bagian atau komponen tersebut.
Oleh karena itu untuk mendapatkan suhu kerja normal yang cepat, maka pada mesin
dipasang sebuah temperatur regulator (thermostat). Komponen ini akan menutup
aliran air (coolant) dari mesin ke radiator selama suhu air tersebut masih dingin atau
belum mencapai suhu kerja regulator. Oleh karena sirkulasi coolant ini menggunakan
pompa, maka tekanan aliran coolant di alirkan kembali ke water pump melalui
‘saluran bypass’ agar bersirkulasi hanya di dalam mesin antara water jacket dan
water pump.
5. Radiator
Radiator berfungsi menyerap panas air pendingin dan melepaskannya ke udara yang
ada di sekelilingnya.
Ketika air pendingin keluar dari mesin suhunya dapat melebihi 93,30C (2000F)
Radiator terdiri dari pipa-pipa dan sirip-sirip dengan luas pendinginan yang cukup
luas.
Gambar 24.Panas dipancarkan ke udara sekeliling
Bagian atas dan bawah radiator terdapat tangki untuk menampung sementara air
pendingin yang akan masuk atau keluar engine block. Pipa-pipanya terbuat dari
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
32/66
bahan copper tipis yang sekelilingnya mempunyai sirip-sirip pendingin. Sirip ini
berfungsi memperluas bidang pancaran panas radiator. Konstruksi radiator dapat
berbeda. Ada radiator yang memiliki susunan pipa 3 inti (core) atau lebih. Hal ini
tergantung kapasitas pendinginan yang dikehendaki. Air pendingin atau coolant
mengalir ke dalam radiator melewati pipa-pipa yang di sekelilingnya mempunyai
sirip-sirip pendingin
Gambar 25. Konstruksi Radiator
6. 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 1000C semakin tinggi tekanan pada air, maka titik didih
air pun juga akan meningkat, demikian pula sebaliknya. Untuk mendapatkan
kemampuan penyerapan air pendingin yang lebih besar, maka tekanan dalam sistem
pendingin ditingkatkan pada titik tertentu ketika mesin sudah panas melalui
pemuaian di dalam sistem itu sendiri. Dengan dasar ini, maka radiator diberi tutup
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
33/66
yang dapat mengatur kondisi tekanan di dalam sistem pendingin. Grafik di bawah
memperlihatkan hubungan antara tekanan dan titik didih air.
Gambar 26. Grafik hubungan tekanan terhadap titik didih
Tutup radiator (radiator cap) dilengkapi dengan 2 buah katup (valve) yaitu :
Gambar 27. Katup-Katup pada Tutup Radiator
a. Pressure valve
Ketika mesin bekerja, tekanan dalam sistem pendinginpun ikut bertambah seiring
dengan bertambahnya suhu air pendingin mesin. Dengan peningkatan ini air
pendingin dijaga tidak akan mendidih pada 1000C. Namun ketika tekanan
semakin menigkat pressure valve akan membuka dan membebaskan kelebihan
tekanan tersebut ke udara luar.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
34/66
Gambar 28. Pressure Valve ketika bekerja
b. Vacuum valve
Ketika suhu mesin panas air pendingin akan memuai . dan ketika mesin mulai
dingin kembali setelah tidak dioperasikan, maka volume air dalam sistem akan
menyusut. Penyusutan air ini dapat menimbulkan kevakuman yang akan
mengganggu fungsi sistem pendingin. Untuk mencegah hal tersebut sebuah
vacuum valve yang dipasang pada radiator cap akan bekerja menghubungkan
tekanan atmosfir dengan sistem pendingin mesin.
Gambar 29. Vacuum Valve ketika bekerja
7. Selang radiator (Radiator hose)
Radiator hose berfungsi menyalurkan air pendingin dari blok mesin ke radiator dan
sebaliknya.
8. Kipas Pendingin (Radiator fan)
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
35/6
Radiator fan berfungsi mengalirkan udara dengan cepat melalui sirip-sirip radiator,
sehingga panas mesin yang diserap air pendingin dapat diturunkan. Radiator fan ini 6
digerakkan oleh crankshaft melalui fan belt. Pelindung digunakan untuk
mengarahkan aliran udara serta meningkatkan efisiensi kipas.
Radiator fan mempunyai 2 jenis yaitu :
a. Suction type
Fan ini bekerja menarik udara melalui radiator dan mendorong ke arah mesin.
Jenis ini didesain guna memungkinkan fan dan radiator dibuat lebih kecil.
b. Blower type
Fan ini bekerja menarik udara dari arah mesin kemudian mendorongnya melalui
sirip-sirip radiator.
Gambar 30. Tipe Kipas Pendingin
Kipas pendingin tipe thermal listrik
Kipas pendingin thermal listrik merupakan kipas yang digerakkan listrik secara on-
off yang dikontrol oleh saklar peka panas yang menyensor temperatur cairan
pendingin mesin.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
36/66
Gambar 31. Kipas Pendingin tipe thermal listrik
9. 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.
Gambar 32. Kopling Fluida
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
37/6
6
10. Tali kipas (Fan belt)
Fan belt atau tali kipas berfungsi memindahkan tenaga crankshaft untuk dapat
memutar radiator fan. Tegangan belt tidak boleh terlalu kencang atau kendor. Bila
tegangannya terlalu kencang akan memberikan beban tambahan pada bantalan fan
belt. Selain itu dapat berakibat memperpendek umur bantalan dan fan belt itu sendiri.
Jika tegangan fan belt terlalu kendor, mengakibatkan belt slip dan kecepatan putar
radiator fan akan menurun. Hal ini mengurangi aliran udara melewati radiator yang
akhirnya menurunkan kemampuan sistem pendingin.
Gambar 33 .Unit yang digerakkan Tali Kipas
11. 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 108oC.
Jika temperatur cairan pendingin turun di bawah temperatur kerja sensor maka saklar
membuka dan rangkaian menjadi terputus.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
38/66
Sensor lampu peringatan (tipe on/off)
Titik didih sistem pendingin yang sedang bekerja biasanya berada antara 115 oC dan
125 oC. Oleh karena itu banyak sensor lampu peringatan temperatur yang menyala
pada suhu 100 oC. Jika tutup radiator dengan katup tekanan tidak bekerja atau tidak
ada maka lampu peringatan tidak akan bekerja saat mesin mengalami panas berlebih
karena cairan pendingin telah mendidih sebelum mencapai temperatur saklar sensor.
Gambar 34. SensorLampu Peringatan (tipe on/off)
Sensor penunjuk suhu mesin (tipe resistansi)
Sensor tipe resistansi digunakan untuk mengoperasikan penunjuk temperatur
dashboard yang menunjukkan temperatur sesungguhnya dari cairan pendingin, atau
untuk memberi sinyal listrik mengenai temperatur cairan pendingin pada computer
manajemen mesin EFI. Kerja sensor-sensor ini berdasarkan prinsip bahwa pada saat
temperatur cairan pendingin meningkat maka resistansi listrik internal sensor
berubah sehingga arus yang mengalir melalui rangkaian listrik bisa makin besar atau
makin kecil. Perubahan aliran arus dipengaruhi oleh temperatur sensor yang
mengontrol posisi jarum pada alat penunjuk temperatur atau memberitahu temperatur
mesin yang akurat pada computer EFI.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
39/66
Gambar 35. Sensor Suhu (tipe resistansi)
D. Air Pendingin dan Zat Aditif
Gambar 36. Zat Aditif yang diberikan pada air pendingin
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.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
40/66
Karena sebagai bahan utama pendinginan, air mempunyai keistimewaan yaitu ia dapat
memindahkan panas lebih baik dibanding zat lainnya. Tetapi air juga mempunyai
beberapa kekurangan yaitu :
- air mudah mendidih
- air dapat membeku
- sangat cepat menimbulkan karat
Additive adalah zat tambahan yang diberikan pada air pendingin untuk mengatasi
kekurangan sifat yang ada pada air tersebut. Additive yang dimaksud ialah :
1. Antifreeze atau ethylene glycol digunakan untuk menaikkan titik didih dan
menurunkan titik beku air. Bertambah banyak ethylene glycol yang dicampurkan ke
dalam air, maka titik didih air akan meningkat.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
41/6
Freeze Protection
Gambar 37. Zat Aditif yang diberikan pada air pendingin
Pencegahan terhadap pembekuan (freeze protection) dapat bervariasi tergantung
konsentrasi kadar zat antifreeze yang diberikan. Semakin tinggi konsentrasi
antifreeze akan memberikan freeze protection yang lebih baik. Namun setelah itu
jika melebihi 68 % freeze protection akan menurun.
2. Conditioner berfungsi mencegah timbulnya karat dengan cara melapisi bagian
dalam semua komponen sistem pendinginan. Dengan lapisan yang tipis dari
conditioner ini berarti sudah dapat mencegah karat dan mencegah keausan oleh
adanya erosi kavitasi yang menyerang logam.
6
Gambar 38. Conditioner melapisi saluran air pendingin
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
cavitasi.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
42/66
Konsentrasi Additive Pada Air Pendingin
Bahan additive merupakan bahan kimia yang larut dalam air. Jika bercampur dengan air
bahan ini akan melindungi air dari pembekuan dan melindungi permukaan logam dari
berbagai karat atau korosi. Penggunaan bahan additive yang tepat merupakan bagian
penting dalam program perawatan mesin.
1. Zat antifreeze
• Konsentrasi zat antifreeze yang digunakan dalam pencampuran air pendingin
antara 30 % - 60 %. Konsentrasi zat antifreeze yang kurang dari 30 % tidak dapat
memberikan perlindungan permukaan komponen dengan baik, sedangkan bila
konsentrasinya lebih besar dari 60 %, maka kemampuan air pendingin menyerap
panas dan melepaskan panas akan berkuang. Selain itu juga menyebabkan
terbentuknya kristal pasir (silica) yang dapat merusak water pump seal dan
penyumbatan pada sistem pendingin.
2. Conditioner
Konsentrasi conditioner dalam air pendingin yang dianjurkan adalah :
• Jika mengandung zat antifreeze 3 % - 6 %
• Jika tanpa zat antifreeze 6 % - 8 %
Bila konsentrasi conditioner dalam air pendingin lebih rendah dari yang ditetapkan,
maka komponen-komponen mesin seperti cylinder liner, cylinder head dan
komponen logam lainnya dapat berkarat atau mengalami keausan akibat erosi
kavitasi.
Terlalu banyak conditioner dapat menyebabkan terbentuknya silica yang dapat
merusak water pump seal dan penyumbatan pada sistem pendingin serta menurunkan
kemampuan air untuk memindahkan panas.
Pemberian conditioner ke dalam air pendingin harus dilakukan dengan cermat agar
tidak terjadi kelebihan atau kekurangan conditioner. Periksa kadarnya sebelum
melakukan penambahan berikutnya.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
43/66
Catatan Tambahan
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
44/66
LEMBAR KEGIATAN PESERTA 2 1. Jelaskan fungsi sistem pendinginan mesin.
2. Berapa persen energi yang diserap ke dalam air pendingin.
3. Jelaskan yang dimaksud dengan panas
4. Jelaskan 3 cara perpindahan panas dan berikan contoh.
5. Jelaskan fungsi komponen-komponen sistem pendingin.
6. Jelaskan fungsi sensor-sensor di bawah ini.
a. Sensor tipe On/off.
b. Sensor tipe resistansi.
7. Jelaskan kekurangan sifat pada air pendingin.
8. Jelaskan yang dimaksud dengan zat aditif yang diberikan pada air pendingin.
9. Jelaskan zat aditif yang ditambahkan pada air pendingin dan fungsinya.
a. Antifreeze.
b. Conditioner.
10. Berapa persen zat anti freeze yang diberikan pada air pendingin.
11. Jelaskan akibat yang ditimbulkan bila konsentrasi anti freeze melebihi nilai yang
diizinkan.
12. Jelaskan akibat yang ditimbulkan bila konsentrasi conditioner melebihi nilai yang
diizinkan.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
45/66
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
46/6
KEGIATAN BELAJAR 3
PERAWATAN SISTEM PELUMASAN MESIN
Tujuan Khusus Pembelajaran Setelah mempelajari topik ini, peserta mampu :
1. Mengganti oli dan saringan.
2. Mememeriksa komponen pompa oli.
6
PROSEDUR PEMERIKSAAN SISTEM PELUMASAN
A. Mengganti Oli dan Saringan
1. Cabut stik oli dan bersihkan, kemudian cabut kembali stik dan periksa kuantitas oli
sesuai dengan tanda pada stik. Tambahkan oli secukupnya melalui tutup pengisian,
tidak boleh menambahkan oli melebihi batas ketentuan.
2. Jika melakukan penggantian oli mesin, lakukan pemanasan mesin hingga mencapai
suhu kerja. Bukalah tutup pengisi oli mesin yang berada pada bagian atas kepala
silinder.(rocker arm cover), kemudian buka sumbat pembuangan dan keluarkan oli
mesin. Jika oli lama telah keluar, pasang kembali sumbat pembuangan menggunakan
gasket baru dan isi oli mesin sesuai jumlah yang ditentukan. Beberapa menit kemudian
setelah oli diperkirakan sudah turun, periksa tinggi oli melalui deep stick.
3. Saringan oli harus diganti berdasarkan jumlah jarak (km) pemakaian kendaraan.
Gunakan alat pembuka saringan (oil filter wrench) ketika melepas saringan oli. Pastikan
permukaan saringan dan permukaan dudukan benar-benar bersih, kemudian beri lapisan
oli pada sil karetnya. Pasang saringan dan kencangkan dengan kekuatan tangan.
Gambar 39.Mengganti Saringan Oli
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
47/66
B. Memeriksa Pompa Oli
1. Periksa celah ujung (tip clearance) antar gear tip dan cover inner wall menggunakan
feeler gauge. Jika celahnya melebihi batas limit, ganti pompa oli.
Gambar 40. Mengukur Celah Ujung (Tip clearance)
2. Ukur celah samping antara gear side face dan cover menggunakan straight edge atau
siku dan feeler gauge. Jika celahnya melebihi batas limit, ganti pompa oli.
Gambar 41. Mengukur Celah Samping (Side face clearance)
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
48/66
3. Ukur celah bodi antara rotor ring dan rumahnya menggunakan feeler gauge. Jika
celahnya melebihi batas limit, ganti pompa oli.
Gambar 42. Mengukur Celah Bodi
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
49/66
LEMBAR KEGIATAN PESERTA 3
1. Jelaskan cara memeriksa tinggi oli mesin
2. Sebutkan pengukuran celah yang harus dilakukan pada pompa oli.
3. Demonstrasikan cara melepas dan memasang saringa oli.
4. Lakukan pengukuran celah pada pompa oli.
5. Buat rangkaian sistem kelistrikan lampu indikator oli mesin
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
50/66
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
51/6
KEGIATAN BELAJAR 4
PENGUJIAN DAN PERBAIKAN SISTEM PENDINGIN
Tujuan Khusus Pembelajaran Setelah mempelajari topik ini, peserta mampu :
1. Memeriksa visual sistem pendingin.
2. Memeriksa tinggi air pendingin.
3. Menguji radiator dan tutup radiator.
4. Menguji thermostat
5. Memperbaiki sumbat welsh atau core plug
6. Menyetel tegangan tali kipas
6
PROSEDUR PENGUJIAN SISTEM PENDINGIN
A. Memeriksa Visual Sistem Pendingin
1. Periksa tinggi air pendingin di dalam sistem
2. Periksa kebocoran pada sistem
Catatan : water pump seals. Jika terdapat tetesan air yang kecil pada permukaan seal
jenis “face-type”adalah normal dan diperlukan sebagai pelumasan pada jenis seal
seperti ini. Sebuah lubang yang terdapat pada rumah water pump berfungsi agar
coolant/pelumas seal dapat keluar dari water pump seal. Kebocoran yang sedikit dan
tidak terus menerus dari lubang ini tidak menunjukkan bahwa water pump seal rusak.
Gantilah water pump seal jika keadaan kebocorannya terlihat banyak dan berlangsung
terus menerus.
3. Periksa perubahan bentuk pada sirip-sirip radiator. Pastikan bahwa aliran air dalam
radiator tidak mengalami hambatan.
4. Periksa kondisi drive belt dan fan blades
5. Periksa apakah ada udara atau gas pembakaran di dalam sistem. Diantaranya dapat
menurunkan kemampuan pendinginan dan menimbulkan kavitasi dalam sistem
pendinginan yang dapat merusak komponen mesin.
6. Periksa apakah ada kandungan oli, solar atau kotoran dalam sistem
7. Periksa filler cap dan permukaan kontaknya. Kondisinya haruslah bersih
B. Memeriksa Tinggi Air pendingin
Periksa tinggi air pendingin secara berkala sebelum mesin dihidupkan. Kendorkan
perlahan-lahan ketika membuka radiator cap karena sistem pendingin bisa bertekanan.
Gunakan petunjuk pengoperasian dan perawatan tinggi pengisian air. Biasanya ditandai
dengan plat patokan di bagian dasar saluran tempat pengisian air radiator.
C. Menguji Radiator dan Tutup Radiator
Setiap melakukan perawatan rutin, periksalah kebocoran radiator dan fungsi tutup radiator
(radiator cap), agar dapat memastikan apakah pressure valve dapat bekerja dengan baik
sesuai tekanan yang ditetapkan selama mesin beroperasi.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
52/66
Prosedur pengujian radiator
1. Lepas tutup radiator dan pasang alat uji radiator and cap tester
2. Pompa alat uji sampai tekanan yang diizinkan (sekitar 0,75 – 1,05 kg/cm2)
3. Perhatikan jarum pada alat ukur. Jika jarum segera menurun menandakan terdapat
kebocoran pada radiator atau saluran pendingin.
Prosedur pengujian tutup radiator
1. Lepas tutup radiator dari radiator
2. Lepas seal dari tutup radiator. Periksa apakah terdapat kotoran atau kerusakan pada seal
tersebut. Jika masih baik dapat digunakan kembali atau sebaliknya ganti dengan yang
baru.
3. Pasang tutup radiator pada alat uji radiator and cap tester.
4. Pompa alat penguji berulang-ulang sambil memperhatikan alat ukur (pressure gauge)
yang ada pada alat uji. Pada tekanan tertentu jarum alat ukur tidak dapat bertambah lagi
walaupun terus dilakukan pemompaan.
5. Bandingkan hasil yang diperoleh dengan spesifikasi mesin.
Jika hasilnya tidak sesuai, gantilah tutup radiator dengan yang baru.
Gambar 43. Pengujian Radiator dan Tutup Radiator
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
53/66
D. Menguji Thermostat
Setiap melakukan perawatan menyeluruh pada sistem pendingin mesin, maka temperature
regulator atau thermostat harus diperiksa. Menganggap sepele terhadap pemeriksaan
thermostat dapat berakibat fatal, karena jika thermostat keadaannya rusak mesin dapat
menjadi overheating atau overcooling.
Prosedur pengujian thermostat
1. Lepas thermostat dari mesin
2. Catat derajat suhu yang tertera pada thermostat atau lihat service manual
3. Gantungkan thermostat dan sebuah thermometer ke dalam wadah berisi air. Thermostat
harus berada di bawah permukaan air namun jauh dari dasar wadah tersebut.
4. Panaskan air dan aduk hingga panasnya merata. Catat suhu thermometer ketika
thermostat mulai membuka.
5. Biarkan thermostat beberapa menit ( ± 5 menit) kemudian keluarkan thermostat dari
dalam wadah air
6. Ukur jarak pembukaan maksimum thermostat dan bandingkan dengan spesifikasi. Jika
jaraknya tidak sesuai spesfikasi gantilah thermostat.
Gambar 44. Pengujian thermostat
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
54/6
6
Prosedur melepas dan memasang thermostat
Cara Melepas
1. Buang cairan pendingin secukupnya dari sistem pendingin agar ketinggiannya berada
di bawah dasar rumah thermostat. Berhati-hatilah terhadap cairan pendingin yang
dalam keadaan panas.
2. Longgarkan klem saluran radiator dan lepas saluran radiator dari rumah luar
thermostat.
3. Lepas sensor temperatur air/sensor thermo, kabel-kabel konektor atau vacuum line jika
ada.
4. Lepas mur dan baut penahan rumah luar thermostat lalu lepas rumah dengan mengetuk
perlahan dengan palu.
5. Lepas perapat (gasket) thermostat dan thermostat. Perhatikan posisi katup jiggle jika
terpasang.
Cara Memasang
1. Bersihkan kotoran-kotoran yang ada pada gasket dengan menggunakan skrap dan
kertas amplas halus.
Catatan: Yakinkan bahwa gasket sudah benar-benar bersih terutama di sekitar
penyangga karena dapat menimbulkan kebocoran.
2. Periksa pada rumah luar thermostat apakah ada tekukan, gunakan penggaris yang lurus
dan perbaiki/ganti jika perlu
3. Pasang thermostat pada tumpuan dasar rumahnya dengan tabung lilin (wax) ke arah
blok mesin (aliran cairan pendingin) seperti yang seharusnya dan katup jiggle dipasang
dengan benar (menghadap ke atas).
4. Gunakan penyekat yang memadai pada kedua sisi gasket thermostat yang baru dan
pasang gasket pada dasar rumah.
5. Pasang rumah luar thermostat untuk meyakinkan bahwa thermostat masih terpasang
dengan baik pada tumpuan.
6. Pasang mur dan baut rumah luar dan sedikit kencangkan dengan rata. Kekencangan
mur/baut harus sesuai dengan spesifikasi pabrik.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
55/66
7. Sambung kembali kabel-kabel listrik dan vacuum line. Pasang kembali saluran radiator
dan kencangkan klem saluran.
8. Isi lagi cairan pendingin hingga ketinggian yang benar. Jalankan mesin hingga
mencapai temperatur kerjanya (tangki atas radiator menjadi panas) untuk meyakinkan
thermostat membuka dan periksa kembali level cairan pendingin.
9. Lakukan pemeriksaan tekanan sistem pendingin dan periksa rumah thermostat apakah
terjadi kebocoran.
E. Memperbaiki Welsh Plug atau Core Plug
Sumbat welsh atau sumbat pemuaian dipasang pada lubang-lubang jalan masuk pada blok
mesin dan kepala silinder sebagai penyekat luar bagi mantel air (water jacket). Pada
umumnya welsh plug terbuat dari dua macam bahan, baja lunak atau kuningan. Sumbat
baja lunak dapat berkarat yang disebabkan oleh elektrolisis dan air. Jika terjadi kebocoran
sumbat perlu diganti. Biasanya sumbat welsh ditahan dengan menggunakan gesekan
karena pemasangannya erat pada lubang-lubang jalan masuk dan ada yang ditahan dengan
menggunakan ulir. Ada dua jenis sumbat welsh pada kendaraan ringan yaitu tipe gelas
dan tipe piringan. Kendaraan-kendaraan model terbaru biasanya menggunakan sumbat
jenis gelas.
Cara Melepas
1. Alirkan keluar cairan pendingin dari sistem pendingin. Jika memungkinkan lepas
sumbat pembuangan blok mesin agar cairan pendingin benar-benar terkuras bersih.
2. Lubangi pusat sumbat welsh piringan, hati-hati jangan sampai merusak kepala silinder
atau blok mesin.
3. Pukul pusat kelengkungan sumbat welsh untuk membantu mendorong dari
pemasangannya yang erat.
4. Lepas sumbat welsh dari lubang masukan dengan meletakkan obeng atau sebuah
batang yang berujung runcing pada piringan atau pada lubang piringan yang telah
dibuat pada langkah sebelum ini, kemudian cukit keluar dengan sebatang kayu yang
diletakkan di blok mesin sebagai penumpu.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
56/66
Gambar 45. Cara melepas sumbat welsh
Cara memasang sumbat welsh tipe piringan
1. Bersihkan lubang masuk sumbat welsh dengan amplas halus.
2. Lapisi tepi luar sumbat welsh tipe piringan yang baru dengan lak (Aviation Cement).
3. Letakkan sumbat welsh konveks/cembung (bentuk piringan) yang baru sehingga
membelakangi bibir lubang masuk.
4. Ratakan sumbat welsh konveks hingga melekat dengan baik pada lubang dengan
menggunakan alat pendorong (punch) berpermukaan rata. Peringatan : Jangan
menekan berlebihan karena akan membuat sumbat welsh menjadi cekung dan
posisinya menjadi longgar pada lubang.
5. Periksa apakah sumbat welsh terpasang dengan rapat.
6. Tambahkan kembali cairan pendingin sesuai keperluan, kemudian lakukan tes tekanan
pada sistem pendingin dan periksa pada sumbat-sumbat apakah terdapat kebocoran
cairan pendingin.
Gambar 46. Alat pendorong offset punch yang digunakan
untuk membuka sumbat welsh tipe piringan
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
57/66
Gambar 47. Proses pelepasan sumbat welsh tipe piringan
Gambar 48. Metoda yang salah dan benar
memasang sumbat welsh tipe piringan
Cara melepas dan memasang sumbat welsh tipe cup
Melepas 1. Keluarkan cairan pendingin dari sistem pendingin, jika memungkinkan buka penutup
saluran pembuangan blok mesin agar cairan pendingin terkuras sepenuhnya.
2. Dorong sumbat welsh dari lubang sehingga jatuh ke mantel air dengan menggunakan
sebuah pahat atau alat pendorong/punch yang berujung runcing. Dengan menekan
sumbat pada pusatnya akan membuat sumbat gelas melengkung sehingga gigitannya
menjadi longgar.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
58/66
3. Keluarkan sumbat welsh dari lubang dengan cara menariknya ke tepi lubang dan
meletakkan obeng atau batang berujung runcing pada sumbat welsh gelas atau pada
lubang yang telah dibuat pada prosedur sebelumnya, kemudian ungkit dengan
menggunakan sebatang kayu yang diletakkan pada blok mesin sebagai tumpuan.
Gambar 49. Sumbat welsh ditarik keluar dengan catut
Memasang
1. Bersihkan lubang masuk sumbat welsh dengan amplas halus.
2. Lapisi sisi luar sumbat welsh yang baru dengan lak yang sesuai (Aviation Cement).
3. Gunakan alat pendorong yang mempunyai bentuk yang cocok dengan sisi dalam
sumbat welsh dan dorong sumbat welsh dengan palu hingga tepi-tepi sumbat welsh
rata dengan blok mesin atau dengan sisi dalam lubang masuk yang memiliki alur.
4. Periksa apakah sumbat welsh terpasang dengan rata pada lubang.
5. Isi kembali cairan pendingin sebagaimana ketentuan pabrik, lakukan tes tekanan pada
sistem pendingin dan periksa apakah terjadi kebocoran cairan pendingin pada sumbat
yang baru.
Gambar 50. Prosedur pemasangan sumbat welsh tipe cup
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
59/66
F. Menyetel Tegangan Tali Kipas
Gunakan peralatan fan belt tension gauge atau dapat menggunakan spring balance untuk
menyetel kekencangan tali kipas. Jika tegangan telah sesuai spesifikasi kencangkan baut
penyetel yang terdapat pada dudukan alternator.
Tegangan tali kipas harus memiliki tegangan yang tepat agar putaran poros engkol dapat
dipindahkan dengan maksimal ke pompa air, kipas pendingin dan juga alternator.
Gambar 51. Tegangan Tali Kipas
Catatan Tambahan
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
60/6
6
LEMBAR KEGIATAN PESERTA 4
1. Lakukan pemeriksaan secara visual terhadap sistem pendingin.
2. Lakukan pemeriksaan dan perbaikan kebocoran radiator dan sistem pendingin.
3. Lakukan pemeriksaan fungsi tutup radiator
4. Lakukan pengujian fungsi thermostat
5. Lakukan penyetelan tegangan tali kipas
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
61/66
RINGKASAN PENILAIAN PENGETAHUAN DAN KETERAMPILAN Gunakan tabel berikut untuk mengukur apakah Anda telah menguasai pokok-pokok
pengetahuan dan keterampilan yang diperlukan untuk menguasai kompetensi sistem pelumasn
dan pendinginan.
Pokok-pokok Pengetahuan dan
Keterampilan
Kriteria Unjuk Kerja Ya Tidak Perlu Latihan
Lanjutan Fungsi dan konstruksi sistem
pelumasan mesin
Fungsi sistem dapat dijelaskan sesuai modul
Fungsi setiap komponen dapat dijelaskan sesuai modul
Fungsi zat aditif dapat dijelaskan sesuai modul
Cara kerja komponen sistem
pelumasan mesin
Cara kerja setiap komponen dapat dijelaskan dengan benar sesuai modul
Perbaikan komponen sistem
pelumasan mesin
Perbaikan sistem pelumsan diselesaikan tanpa menyebabkan kerusakan terhadap komponen atau sistem lainnya.
Informasi yang benar di-akses dari spesifikasi pabrik dan dipahami.
Sistem pelumasan dan komponen-komponennya diperbaiki, diganti dengan menggunakan metode dan peralatan yang tepat, sesuai dengan spesifikasi dan toleransi terhadap kendaraan/sistem.
Data yang tepat dilengkapi sesuai hasil perbaikan.
Seluruh kegiatan pelepasan/ penggantian sistem pelumasan dan komponen dilaksanakan berdasarkan SOP (Standard Operation Procedures), undang-undang K 3 (Keselamatan dan Kese-hatan Kerja), peraturan perundang-undangan dan prosedur/kebijakan perusa-haan.
Fungsi dan konstruksi sistem
pendingin mesin
Fungsi sistem dapat dijelaskan sesuai modul
Fungsi komponen dapat dijelaskan sesuai modul
Fungsi zat aditif dapat dijelaskan sesuai modul
Cara kerja komponen sistem
pendingin mesin
Cara kerja setiap komponen dapat dijelaskan dengan benar sesuai modul
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
62/6
6
Pokok-pokok Pengetahuan dan
Keterampilan
Kriteria Unjuk Kerja Ya Tidak Perlu Latihan
Lanjutan Perbaikan komponen sistem
pendingin mesin
Perbaikan sistem pendingin diselesaikan tanpa menyebabkan kerusakan terhadap komponen atau sistem lainnya.
Informasi yang benar di-akses dari spesifikasi pabrik dan dipahami.
Sistem pendingin dan komponen-komponennya diperbaiki, diganti dengan menggunakan metode dan peralatan yang tepat, sesuai dengan spesifikasi dan toleransi terhadap kendaraan/sistem.
Data yang tepat dilengkapi sesuai hasil perbaikan.
Seluruh kegiatan pelepasan/ penggantian sistem pelumasan dan komponen dilaksanakan berdasarkan SOP (Standard Operation Procedures), undang-undang K 3 (Keselamatan dan Kese-hatan Kerja), peraturan perundang-undangan dan prosedur/kebijakan perusa-haan.
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
63/66
DAFTAR PUSTAKA
IAPSD, , OPKR 20-001 Modul Sistem Pendingin
Ed May and Crouse, William H. Automotive Mechanics, Volume 1 Fifth
Edition, Australia 1992.
Fundamentals of Service (FOS). Engines, John Deere & Company, U.S.A 1991.
PT. National Astra Motor, Buku Pedoman Perbaikan, Daihatsu Mesin Type CB.
1987
PT. Toyota Astra Motor, Bahan-bahan Training (Teknik Service Dasar)
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
64/6
6
LEMBAR PENILAIAN
Modul : Sistem Pelumasan dan Pendinginan Mesin
Nama Peserta Pelatihan :
Nama Penilai :
Peserta yang Dinilai : Kompeten
Kompetensi yang dicapai :
Umpan balik untuk Peserta :
Tanda tangan
Peserta sudah diberitahu tentang hasil penilaian
dan alasan –alasan mengambil keputusan.
Tanda tangan Penilai :
Tanggal :
Saya sudah diberitahu tentang hasil penilaian
dan alasan mengambil keputusan tersebut.
Tanda tangan Peserta Pelatihan :
Tanggal :
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
65/66
LAMPIRAN -LAMPIRAN
Instalasi Otomotif-HK Pusat Pengembangan Penataran Guru Teknologi Bandung Sistem Pelumasan dan Pendinginan-2004
66/66