TUGAS AKHIR - repo.polinpdg.ac.idrepo.polinpdg.ac.id/1208/1/Adi_Bima_Putra_ME-D3.pdf · Penulis...

COOLING SYSTEM SIMULATOR DAN TROUBLESHOOTING

TUGAS AKHIR

Oleh:

ADI BIMA PUTRA

1401102031

PROGRAM STUDI TEKNIK ALAT BERAT

JURUSAN TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI PADANG

2017


TUGAS AKHIR

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya pada

Jurusan Teknik Mesin Program Studi Teknik Alat Berat

Oleh:

ADI BIMA PUTRA

1401102031

PROGRAM STUDI TEKNIK ALAT BERAT

JURUSAN TEKNIK MESIN


2017

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR

COOLING SYSTEM SIMULATOR DAN TROUBLESHOTING

Disusun oleh:

Nama : Adi Bima Putra

No. Bp : 1401102031

Jurusan : Teknik Mesin

Program Studi : Teknik Alat Berat

Tugas Akhir Ini Telah Diperiksa dan Disetujui Oleh :

Pembimbing I Pembimbing II

Hanif, ST., MT H.Oong Hanwar, ST., MTNIP : 19710902 199802 1 001 NIP : 19691019 199303 1 001

Disahkan oleh:

Ketua Jurusan Kepala Program Studi

Teknik Mesin Tekni Alat Berat

Dr. Junaidi, ST., MP Rino Sukma, ST., MTNIP: 19660621 199203 1 005 NIP: 19770117 200501 1 002

COOLING SYSTEM SIMULATOR DAN TROUBLESHOTING

Tugas akhir ini telah diuji dan dipertahankan

Di depan Tim penguji tugas akhir diploma III

Politeknik Negeri Padang

Tanggal 26 Oktober 2017

DEWAN PENGUJI

Ketua/Penguji I Sekretaris/Penguji II

Hanif, ST., MT Dr.Ir. Drs. Rusmardi, MBa., MPd

NIP : 19710902 199802 1 001 NIP : 19581227 198603 2 003

Anggota I/Penguji III Anggota II/Penguji IV

Hendra, ST., MT Dian Wahyu, ST., MT

NIP : 19621028 198803 1 016 NIP : 19850311 200812 1 005

Adi Bima Putra

No. Alumni Politeknik Negeri Padang

Biodata

(a) Tempat / Tanggal Lahir : Kedukul / 11 Juli 1993 (b) Nama Orang Tua :

Mukhtar dan Partiyem (Almh) (c) Fakultas : Politeknik Negeri Padang (d) Jurusan : Teknik Mesin (e) No. BP : 1401102031 (f) Tanggal Lulus : 26

September 2017 (g) Predikat Lulus : Pujian (h) IPK : 3,78 (i) Lama Studi : 3

Tahun 0 Bulan (j) Alamat Orang Tua : Dsn. Nangka Lanung RT/RW 08/04

Desa Benete Kec. Maluk Kab. Sumbawa Barat NTB


Tugas Akhir D-III oleh : Adi Bima Putra. Pembimbing : Hanif, ST.,MT dan H.Oong Hanwar, ST.,MT

ABSTRAK

Kerja sebuah engine diesel sangat dipengaruhi oleh sistem pendingin, khususnya di dalam dunia alat berat di

mana jam kerja engine digunakan secara maksimum oleh operator untuk melakukan aktifitas kerjanya sehingga

performa dari alat berat harus optimal. Sistem pendingin itu sendiri berfungsi untuk menjaga kondisi engine bisa tetap pada kondisi temperatur kerja.

Pentingnya sistem pendingin mengharuskan seorang teknisi memiliki kemampuan dalam melakukan perawatan

terutama ketika terjadi permasalahan pada sistem pendingin. Untuk mencari penyebab masalah tersebut maka

diterapkan metode 8 langkah troubleshooting yang sesuai prosedur yang secara garis besar dibagi menjadi masalah,

akar masalah dan solusi.

Dalam proses troubleshooting di sistem pendingin dilakukan pengetesan operasional mesin, pengecekan visual,

pengujian pada komponen sistem pendingin dan menganalisa penyebab terjadinya kerusakan. kerusakan pada radiator

akan terlihat seperti normal tetapi radiator tidak dapat melepas panas pada coolant, kemudian ketika thermostat

mengalami masalah stuck close akan menyebabkan coolant hanya bersirkulasi didalam engine tanpa menuju radiator,

dan ketika water pump mengalami masalah maka coolant tidak mampu bersirkulasi keseluruh jalur sistem pendingin

untuk proses penyerapan panas dan pelepasan panas sehingga kerusakan pada komponen tersebut dapat menyebabkan engine overheating.

Keywords : Engine, troubleshooting, radiator, thermostat, coolant, stuck close, water pump, overheating

Tugas akhir ini telah dipertahankan di depan sidang penguji dan dinyatakan lulus pada tanggal : 26 September 2017

Abstrak telah disetujui oleh penguji:

Tanda Tangan

Nama Terang Hanif, ST., MT Dr.Ir.Drs.Rusmardi, MBa., MPd Hendra, ST., MT Dian Wahyu ,ST.,MT

Mengetahui:

Ketua Jurusan Teknik Mesin Dr. Junaidi, ST.,MP

Nama Tanda Tangan

Alumnus telah mendaftar ke Politeknik Negeri Padang dan mendapat nomor alumnus:

Petugas Politeknik Negeri Padang

Nomor Alumni Nama Tanda Tangan

LEMBARAN URAIAN TUGAS AKHIR


Nama : Adi Bima Putra

No. BP : 1401102031

Jurusan : Teknik Mesin

Program Studi : Teknik Alat Berat

Judul Tugas Akhir : Cooling system simulator dan Troubleshooting

Uraian Tugas :

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………….

Dimulai Tanggal : ………………………..

Selesai Tanggal : ………………………..

Pembimbing I Pembimbing II

Hanif, ST., MT H.Oong Hanwar, ST., MT

NIP : 19710902 199802 1 001 NIP : 19691019 199303 1 001

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR MAHASISWA

JURUSAN MESIN/PRODI TEKNIK ALAT BERAT


NAMA : Adi Bima Putra

BP : 1401102031

KELAS : 3B ALAT BERAT KERJASAMA

JUDUL T/A : Cooling system simulator dan troubleshooting

PEMBIMBING 1 : Hanif, ST. MT

PEMBIMBING 2 : H.Oong Hanwar, ST.MT

Tanggal Materi/Bimbingan

Tanda Tangan

Pembimbing 1

Pembimbing 2

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR MAHASISWA

JURUSAN MESIN/PRODI TEKNIK ALAT BERAT


Tanggal Materi/Bimbingan

Tanda Tangan/Paraf

Pembimbing 1

Pembimbing 2

“Sesungguhnya setelah kesulitan itu ada kemudahan, maka kamu telah selesai mengerjakan

sesuatu kerjakanlah yang lainnya. Dan hanya kepada Allah lah kamu hendaknya berharap”

(QS. Alam Nasyrah : 5-8)

Disepanjang sujud, ku agungkan nama Mu

Dengan untaikan kata-kata istigfar, tasbih, tahmid, dan takbir seiring tetesan air mata

aku berdo’a:

Ya Allah ...

Jangan engkau sia-siakan pwerjuangan ku ini

Sesuatu itu datang dari engkau

Dan kepada engkau aku kembalikan

Tiada daya dan kekuatan atas segala yang engkau takdirkan atas diriku

Ya Allah ...

Kusyukuri nikmat Mu

Jadikan loncatan kecil bagiku

Untuk meraih kehidupan dijalan yang engkau ridhoi

Ketika kuminta kepada Allah SWT ........................... Kekuatan

Allah memberiku kesulitan agar aku menjadi kuat.

Ketika kuminta kepada Allah SWT ........................... Kebijakan

Allah memberiku masalah untuk ku pecahkan

Ketika kuminta kepada Allah SWT ........................... Kesejahteraan

Allah memberiku akal untuk berfikir

Ketika kuminta kepada Allah SWT ........................... K eberanian

Allah memberiku kondisi berbahaya untuk ku atasi

Ketika kuminta kepada Allah SWT ........................... Sebuah cinta

Allah memberiku orang-orang bermasalah untuk ku tolong

Ketika kuminta kepada Allah SWT ........................... Bantuan

Allah memberiku kesempatan

Aku tidak pernah menerima apa yang ku pinta, tapi aku menerima segala yang ku butuhkan

Sekarang DO’A KU TERJAWAB SUDAH

Ya ... Robbi ... untuk Mu tiada kata ku ucapkan selain “Alhamdulillahirrabbil’alamin”

Kupersembahkan.....

Karya ini keharibaan yang mulia Ibu Nur Atiyah (almh) seseorang yang sangat berpengaruh

tentang apa yang telah ku capai saat ini. Walaupun ibu sudah tidak bersama kami, tapi ku

yakin ibu kan tetap menyaksikan anak mu ini berjuang untuk membuat ibu bangga.

Hanya do’a yang dapat ku berikan saat ini kepada mu IBU

semoga IBU bahagia di sisi Allah SWT amin.....

kepada seorang ayah yang ku kagumi keberadaannya Bapak Mukhtar yang selalu setia

bersama kami, sebagai wujud baktiku dan rasa terima kasihku yang dalam. Untuk

pengorbanan dan jerih payahmu yang telah engkau berikan untuk anak-anak mu.

Terimalah ayah.....

Juga terima kasihku kepada istriku yaitu Ratu Triyuli yang sangat selalu menemaniku saat

susah maupun senang dan yang selalu memberikan do’a, dukungan dan nasehat-nasehatnya

yang membuatku bangkit dari bermalas-malasan. Dan untuk anakku Muhammad Bagas

Affan.P yang selalu menghibur ayahmu ini dengan tingkah lucumu dengan segala rasa ingin

tahu ketika ayah mengerjakan Tugas Akhir serta keluarga besar ku yang telah mendo’a kan

ku dengan setulus hati.

Terima kasih.....

Thank’s to :

Untuk semua teman-teman ku angkatan 2014 T.AB yang tak tersebutkan satu persatu,

makasih atas dukungan dan kerjasamanya. Maafkan ku kalau ada kesalahan saat kita

bersama-sama.....

Yaa robbi.....

Lindungilah aku dalam lindungan Mu, berkahilah ilmu yang ku dapat ini

Dan berkatilah langkah-langkahku selanjutnya.....

Created By : Adi Bima Putra

i

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puji dan syukur kehadirat Allah SWT, karena atas

rahmat dan karunia yang diberikan-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan

Tugas Akhir dengan judul “Cooling system simulator dan troubleshooting”,

yang tepat pada waktu yang telah ditentukan. Kemudian shalawat beserta salam

yang tidak henti-hentinya kita sampaikan kepada Nabi besar Muhammad SAW,

sebagai suri teladan bagi kita semua.

Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis ingin

menyampaikan ucapan terimakasih kepada:

1. Bapak Aidil Zamri, ST, MT selaku Direktur Politeknik Negeri Padang.

2. Bapak DR. Junaidi, ST., MP selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin

Politeknik Negeri Padang.

3. Bapak Rino Sukma, ST., MT selaku Ketua Program Studi Teknik Alat

Berat Politeknik Negeri Padang.

4. Bapak Dian Wahyu, ST., MT selaku Kepala Bengkel Teknik Alat Berat


5. Bapak Hanif, ST., MT sebagai pembimbing I yang telah banyak

membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir.

6. Bapak H. Oong Hanwar ST., MT sebagai pembimbing II juga telah

banyak membantu dalam penulisan membuat tugas akhir.

7. Bapak dan ibu staf dosen yang telah memberikan sebagian ilmu

ataupun pengalaman yang sangat bermanfaat kepada penulis

8. Teknisi dan ADM yang telah membantu dan mempermudah penulis

dalam menyelesaikan penulisan ini.

9. Ayah dan (almh) ibu penulis yang sangat penulis kagumi yang telah

memberikan dukungan untuk menyelesaikan laporan ini. Doa ananda

selalu untuk mu IBU semoga mendapatkan tempat yang layak di sisi

Allah SWT.

10. Kawan-kawan se-angkatan 2014 Teknik Alat Berat yang selalu

memberi semangat penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir.

ii

Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan laporan ini,

oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan agar

Tugas Akhir ini bermanfaat bagi kita semua terutama untuk mahasiswa Teknik

Alat Berat Politeknik Negeri Padang dimasa yang akan datang.

Padang, 26 September 2017

Adi Bima Putra

iii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

LEMBARAN PENGESAHAN

ABSTRAK

LEMBARAN URAIAN TUGAS AKHIR

LEMBARAN ASISTENSI

LEMBARAN PERBAIKAN TUGAS AKHIR

KATA PERSEMBAHAN

KATA PENGANTAR ........................................................................ i

DAFTAR ISI ................................................................................. iii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................... v

DAFTAR TABEL .............................................................................. viii

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................... ix

BAB I PENDAHULUAN ................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ..................................................................... 1

1.2 Alasan Pemilihan Judul ........................................................ 2

1.3 Tujuan ................................................................................. 2

1.4 Batasan masalah................................................................... 3

1.5 Teknik Pengumpulan Data ................................................... 3

1.6 Sistematika Penulisan .......................................................... 3

BAB II TEORI DASAR ..................................................................... 5

2.1 Konsep Perpindahan Panas ................................................. 5

2.2 Fluida Kerja ......................................................................... 9

2.3 Sistem Pendingin ................................................................. 12

2.3.1 Jenis-jenis Sistem Pendingin ....................................... 13

2.3.2 Komponen Utama Sistem Pendingin ........................... 16

2.4 Manajemen Perawatan ......................................................... 25

2.5 Konsep 8 Langkah Troubleshooting ..................................... 30

iv

BAB III METODOLOGI .................................................................. 31

3.1 Troubleshooting ................................................................... 31

3.2 Kemampuan troubleshooter ................................................. 31

3.3 Prosedur troubleshooting ..................................................... 32

3.4 Langkah-langkah troubleshooting ........................................ 33

BAB IV PEMBAHASAN ................................................................... 36

4.1 Troubleshooting engine overheating ................................... 36

4.2 Simulasi aliran sistem pendingin ketika terjadi masalah ...... 67

BAB V PENUTUP ............................................................................. 70

5.1 Kesimpulan ........................................................................ 70

5.2 Saran ................................................................................. 71

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................... 72

LAMPIRAN ................................................................................. 73

v

DAFTAR GAMBAR

1. Gambar 2.1 : Heat ............................................................... 5

2. Gambar 2.2 : Konduksi ............................................................ 6

3. Gambar 2.3 : Konveksi ........................................................... 6

4. Gambar 2.4 : Coolant .............................................................. 9

5. Gambar 2.5 : Grafik Konsentrasi Ethylene Glycol ................... 10

6. Gambar 2.6 : Conditioner........................................................ 10

7. Gambar 2.7 : ELC ............................................................... 11

8. Gambar 2.8 : Komponen dasar sistem pendingin ..................... 12

9. Gambar 2.9 : Sistem Pendinginan pada Truk Jalan Raya ......... 13

10. Gambar 2.10 : Keel Cooler ....................................................... 14

11. Gambar 2.11 : Heat exchanger .................................................. 15

12. Gambar 2.12 : Water pump ....................................................... 16

13. Gambar 2.13 : Oil cooler .......................................................... 17

14. Gambar 2.14 : Aftercooler ......................................................... 17

15. Gambar 2.15 : Water Jacket ...................................................... 18

16. Gambar 2.16 : Temperatur pembukaan thermostat .................... 19

17. Gambar 2.17 : Radiator ............................................................ 19

18. Gambar 2.18 : Folded core radiator .......................................... 20

19. Gambar 2.19 : IMRM ............................................................... 21

20. Gambar 2.20 : AMOCS radiator ............................................... 22

21. Gambar 2.21 : Tipe fan ............................................................. 23

22. Gambar 2.22 : Radiator Pressure Cap ...................................... 24

23. Gambar 2.23 : Bagan Manajemen Pemeliharaan ....................... 27

24. Gambar 4.1 : Posisi parkir 304E .............................................. 37

25. Gambar 4.2 : Hours meter 304E .............................................. 38

26. Gambar 4.3 : Dipstick engine oil ............................................ 38

27. Gambar 4.4 : Hydraulic oil level posisi temperatur dingin ....... 39

28. Gambar 4.5 : Coolant level pada reservoir tank ....................... 39

29. Gambar 4.6 : Monitor 304E .................................................... 40

vi

30. Gambar 4.7 : Indikator coolant high temperature .................... 41

31. Gambar 4.8 : Coolant level...................................................... 42

32. Gambar 4.9 : Fin radiator dari arah depan ........................ 43

33. Gambar 4.10 : Fan shroud ............................................... 44

34. Gambar 4.11 : Rubber strip pada fan shroud ............................. 44

35. Gambar 4.12 : Fan blade 304E ................................................. 45

36. Gambar 4.13 : V-belt pada 304E ............................................... 45

37. Gambar 4.14 : Groove dari pulley engine .................................. 46

38. Gambar 4.15 : Penggunaan belt tension gauge .......................... 46

39. Gambar 4. 16 : Hose coolant ............................................ 47

40. Gambar 4.17 : Water pump dan pulley ....................................... 48

41. Gambar 4.18 : Dudukan radiator cap ........................................ 48

42. Gambar 4.19 : Gasket pada radiator cap ................................... 49

43. Gambar 4.20 : Segel pada governor ......................................... 49

44. Gambar 4.21 : Air cleaner indikator .......................................... 50

45. Gambar 4.22 : Muffler dan exhaust stack................................... 51

46. Gambar 4.23 : Spesifikasi coolant temperature sender .............. 52

47. Gambar 4.24 : Posisi coolant temperature sender...................... 53

48. Gambar 4.25 : Hasil pengukuran coolant temperature sender ... 53

49. Gambar 4.26 : 164-3210 Infrared thermometer ......................... 54

50. Gambar 4.27 : Pengukuran temperatur pada top tank radiator ... 54

51. Gambar 4.28 : Pengukuran temperature pada bottom tank ......... 55

52. Gambar 4.29 : Pengukuran ambient temperature ....................... 56

53. Gambar 4.30 : Posisi pemasangan refelector ............................. 57

54. Gambar 4.31 : Hasil pengukuran fan speed ............................... 57

55. Gambar 4.32 : Presurizing pump ............................................... 58

56. Gambar 4.33 : Radiator cap terpasang pada tool ....................... 58

57. Gambar 4.34 : Nilai tekanan aktual radiator cap ....................... 59

58. Gambar 4.35 : Spesifikasi radiator cap ..................................... 59

59. Gambar 4.36 : Pemeriksaan gelembung-gelembung udara......... 60

60. Gambar 4.37 : Pengetesan thermostat ....................................... 61

61. Gambar 4.38 : Pengukuran opening distance ............................. 62

vii

62. Gambar 4.39 : Posisi shut off solenoid ....................................... 62

63. Gambar 4.40 : Fuel line untuk cylinder 1 .................................. 63

64. Gambar 4.41 : Garis 1 TC (Top compresion) ............................. 63

65. Gambar 4.42 : Pemeriksaan tekanan sistem pendingin .............. 64

66. Gambar 4.43 : Impeller water pump .......................................... 65

67. Gambar 4.44 : Drive gear water pump ...................................... 66

68. Gambar 4.45 : Cooling system simulator ................................... 67

69. Gambar 4.46 : Radiator core rusak ........................................... 68

viii

DAFTAR TABEL

1. Tabel 2.1 : Kandungan air yang diperbolehkan ........................ 11

2. Tabel 4.1 : Fuel injection timing specification ......................... 65

ix

DAFTAR LAMPIRAN

1. Kompetensi skill ....................................................................... 73

2. Lembar kerja 8 langkah troubleshooting engine overheating .... 75

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kerja sebuah engine diesel sangat dipengaruhi oleh sistem pendingin,

khususnya di dalam dunia alat berat di mana jam kerja engine digunakan

secara maksimum oleh operator untuk melakukan aktifitas kerjanya

sehingga performa dari alat berat harus optimal. Adapun prinsip kerja dari

sistem pendingin engine adalah mensirkulasikan cairan pendingin atau

coolant ke seluruh bagian engine untuk menyerap panas yang dihasilkan

oleh pembakaran dan gesekan dengan memanfaatkan perpindahan panas.

Sistem pendingin tidak hanya berfungsi untuk melindungi komponen

engine tetapi juga menjaga kondisi oli yang dipakai pada sistem pelumasan

bisa tetap pada kondisi temperatur kerja sehingga pelumasan terhadap

komponen–komponen engine tetap terjaga. Oleh sebab itu sistem pendingin

harus mampu menjaga temperatur kerja sehingga komponen–komponen

tersebut tidak menerima panas yang berlebihan (overheating).

Jika engine mengalami overheating, maka kinerjanya pun akan

terganggu dan akibatnya yaitu engine tersebut akan low power, usia engine

akan lebih pendek, engine akan mudah rusak dan konsumsi bahan bakar

akan lebih banyak atau boros sedangkan jika sistem pendingin yang

menyerap terlalu banyak panas juga tidak baik karena akan menurunkan

thermal efficiency dari engine serta menurunkan energi yang dihasilkan.

Hasilnya akan membuat kerugian pada pihak pemilik alat berat itu sendiri.

Karena pentingnya pemahaman tentang sistem pendingin yang

berpengaruh sebagai dasar untuk menunjang kemampuan dalam melakukan

perawatan maka penulis tertarik untuk membuat simulator sistem pendingin

dan lembar kerja yang berguna untuk memudahkan pemahaman serta

praktek simulasi troubleshooting engine overheating pada sistem pendingin,

simulator tersebut akan dijadikan Tugas Akhir (TA) dengan judul ”Cooling

System Simulator dan troubleshooting”.

2

1.2 Alasan Pemilihan Judul

Ada beberapa alasan pemilihan judul yakni :

1) Sistem pendingin merupakan salah satu sistem yang sangat penting pada

engine karena kemampuan sistem pendingin sangat berpengaruh pada

performa dan usia pakai dari komponen dan engine itu sendiri.

2) Ketertarikan penulis untuk dapat menciptakan alat yang dapat

memudahkan dan membantu dalam proses pembelajaran sistem

pendingin.

1.3 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dari pembuatan alat simulasi sistem pendingin ini adalah:

1.3.1 Tujuan umum

1) Untuk memenuhi syarat mengakhiri program Diploma III pada Jurusan

Teknik Mesin Program Studi Teknik Alat Berat di Politeknik Negeri

Padang.

2) Untuk dapat menerapkan ilmu-ilmu yang diperoleh penulis selama

mengikuti perkuliahan di Program Studi Teknik Alat Berat.

1.3.2 Tujuan khusus

1) Dapat menguasai cara kerja sistem pendingin dan fungsi dari setiap

komponennya.

2) Dapat menguasai SIS (Service information system), handtools, special

tool dan measuring tools sesuai prosedur.

3) Dapat menerapkan 8 langkah troubleshooting sesuai prosedur.

4) Dapat memahami arah aliran yang terjadi ketika sistem pendingin

mengalami masalah dengan menggunakan simulator.

5) Sebagai media pembelajaran untuk mahasiswa.

3

1.4 Batasan Masalah

Dalam penulisan dan penyusunan Tugas Akhir ini, penulis hanya

menyajikan penjelasan komponen yang terdapat pada sistem pendingin, cara

kerja tiap komponen sistem pendingin, aliran coolant, prosedur penerapan 8

langkah troubleshooting pada sistem pendingin dan simulasi aliran sistem

pendingin ketika terjadi masalah menggunakan simulator.

1.5 Teknik Pengumpulan Data

Pengumpulan data dilakukan dengan cara :

1) Studi literatur

Penulis mengambil beberapa sumber dari service manual, student guide

book, dan service information system yang sesuai dengan permasalahan

dan topik yang diambil penulis.

2) Wawancara

Penulis menanyakan langsung kepada pihak pembimbing atau pihak

yang terkait dengan permasalahan tersebut untuk mendapatkan informasi

3) Observasi langsung

Penulis melakukan pengamatan di PT. Trakindo Utama untuk

mendapatkan informasi tentang permasalahan tersebut.

4) Eksperimen

Penulis melakukan eksperimen selama proses perancangan dan

pembuatan alat simulator dengan tujuan didapatkan alat yang mudah

untuk dimengerti dan mudah dalam penggunaannya.

1.6 Sistematika Penulisan

Untuk memudahkan penyusunan dan penyelesaian Tugas Akhir ini,

maka penulis menguraikan pembahasan- pembahasan ini dalam beberapa

bab sebagai berikut :

4

BAB 1 PENDAHULUAN

Bab ini berisikan tentang latar belakang, alasan pemilihan judul,

tujuan penulisan, batasan masalah, teknik pengumpulan data dan

sistematika penulisan.

BAB II TEORI DASAR

Bab ini berisikan tentang konsep perpindahan panas,fluida kerja,

cara kerja sistem pendingin, jenis-jenis sistem pendingin,

komponen utama, manajemen perawatan, dan logika

troubleshooting .

BAB III METODOLOGI

Bab ini berisikan tentang prosedur troubleshooting yang benar

sesuai dengan 8 langkah troubleshooting

BAB IV PEMBAHASAN

Bab ini berisikan prosedur mengisi lembar kerja sesuai 8

langkah troubleshooting pada sistem pendingin 304E dan

Simulasi aliran sistem pendingin ketika terjadi kerusakan pada

komponen yaitu radiator, thermostat dan water pump dengan

menggunakan simulator.

BAB V PENUTUP

Bab ini berisikan kesimpulan dan saran dari penyusun laporan

Tugas Akhir.

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

5

BAB II

TEORI DASAR

2.1 Konsep perpindahan panas

Pada proses pembakaran udara dan bahan bakar di dalam ruang bakar

akan menghasilkan panas dengan temperatur yang sangat tinggi. Panas

tersebut akan diserap oleh dinding cylinder, cylinder head dan piston. Oleh

sebab itu sistem pendingin harus mampu menjaga temperatur kerja sehingga

komponen–komponen tersebut tidak menerima panas yang berlebihan

(overheat).

Sistem pendingin tidak hanya berfungsi untuk melindungi komponen

engine tetapi juga menjaga kondisi oli yang dipakai pada sistem pelumasan

bisa tetap pada kondisi temperatur kerja sehingga pelumasan terhadap

komponen–komponen engine tetap terjaga. Sistem pendingin yang

menyerap terlalu banyak panas juga tidak baik karena akan menurunkan

thermal efficiency dari engine serta menurunkan energi yang dihasilkan.

Gambar 2.1 Heat [1]

Pada diesel engine, panas yang dihasilkan dari proses pembakaran

bahan bakar di dalam ruang bakar sekitar 33% diubah menjadi energi

sedangkan sisanya dibuang dengan beberapa cara yaitu: 30% heat dibuang

melalui gas buang, 30% diserap oleh sistem pendingin dan 7% diradiasikan

dari engine ke udara sekitar seperti yang terlihat pada (Gambar 2.1). Proses

perpindahan panas pada engine dapat terjadi dengan tiga cara yaitu:

6

1) Konduksi

Gambar 2.2 Konduksi [1]

Di dalam engine, panas akan dikonduksikan dari ruang bakar ke sistem

pendingin melalui komponen–komponen logam pada engine. Pada engine

yang menggunakan sistem pendingin dengan media udara, panas akan di

konduksikan) ke sirip (fin) pendingin pada bagian luar silinder seperti yang

terlihat pada (Gambar 2.2) dan kemudian panas akan dibuang engine ke

udara sekitar.

Sifat dari bahan ada mempunyai sifat sebagai penghantar panas yang

baik dan ada juga jelek. Logam merupakan penghantar yang baik tetapi

bahan asbestos, kayu, kertas dan material bukan logam adalah penghantar

panas yang jelek dan dapat digolongkan sebagai penghambat panas.

2) Konveksi

Gambar 2.3 Konveksi [1]

Seperti yang terlihat pada (Gambar 2.3) ujung sebuah bejana diberi

panas sehingga menghasilkan aliran konveksi di dalam air dan sebuah

larutan berwarna yang ada di dalam sebuah bejana yang transparan

membuat efek ini mudah untuk dilihat.

7

Konveksi adalah suatu cara perpindahan panas dengan pergerakan

yang sebenarnya dari molekul-molekul zat. Hal ini berlaku untuk gas dan

cairan tetapi tidak untuk zat padat.

Ketika sebagian dari cairan atau gas di dalam bejana dipanaskan maka

bahan tersebut akan memuai sehingga volumenya meningkat, tetapi

densitynya akan turun.

Hal ini membuat partikel-partikel dari bahan yang dipanaskan akan

menjadi ringan sehingga mengapung ke atas dan memenuhi bagian yang

lebih dingin sedangkan partikel–partikel yang lebih berat akan tenggelam di

bagian bawah bejana. Hal ini merupakan prinsip dari aliran konveksi.

Prinsip ini digambarkan pada (Gambar 2.3).

3) Radiasi

Pada proses perpindahan panas dengan cara radiasi, panas akan

dipindahkan ke udara sekitar. Energi panas dapat kita rasakan dari nyala api

yang memancarkan panas. Energi yang diubah menjadi panas pada sebuah

benda dingin yang disinari akan menyebabkan temperatur pada benda tersebut

naik secara bertahap.

Suatu bahan yang memiliki warna gelap akan menghantarkan panas

lebih baik daripada bahan yang memiliki warna terang. Oleh karena itu sirip

(fins) pendingin pada cylinder dan radiator biasanya dicat dengan lapisan

warna hitam sehingga panas dari sistem pendingin dapat dengan mudah

dipancarkan ke udara sekitar. Material dengan warna yang gelap juga baik

untuk menyerap panas secara radiasi.

Pada beberapa engine menggunakan sistem pendingin dengan media

udara tetapi sebagian besar engine menggunakan media cairan (liquid).

Keuntungan dari media cairan (liquid) adalah pengontrolan temperatur yang

bagus, tidak berisik dan dari segi manufaktur mudah dalam proses

pembuatannya.

Ketika panas diserap oleh sebuah bahan/komponen akan

menyebabkan hal–hal sebagai berikut:

8

a. Perubahan temperatur

Panas yang diserap oleh bahan akan menyebabkan temperatur pada

bahan tersebut naik sedangkan bila panas diserap dari suatu bahan

akan menyebabkan temperatur pada bahan tersebut turun.

b. Perubahan warna

Jika sebuah baja dipanaskan maka baja tersebut akan berubah warna

sesuai dengan panas yang diterima. Komponen–komponen engine

yang pernah mengalami overheat biasanya dapat diidentifikasi dengan

perubahan warna pada komponen tersebut (discoloration).

c. Perubahan bentuk

Panas dapat menyebabkan sebuah perubahan bentuk dari benda padat

menjadi cair dan cair menjadi gas.

d. Perubahan volume

Apabila suatu bahan dipanaskan maka molekul pada bahan tersebut

akan mengembang sehingga volumenya akan naik sedangkan bila

suatu bahan didinginkan maka molekul pada bahan tersebut akan

menyusut sehingga volumenya akan turun.

e. Semua jenis bahan akan mengembang jika dipanaskan dan akan

menyusut jika didinginkan. Gas akan mengembang berlipat–lipat dari

volume sebelumnya tetapi pada cairan dan benda padat hanya akan

sedikit saja karena molekul benda padat dan cair bukan molekul bebas

seperti yang dimiliki oleh gas.

9

2.2 Fluida kerja

Coolant engine merupakan fluida kerja dengan campuran air,

conditioner dan antifreeze yang akan disirkulasikan ke saluran–saluran dan

jacket water di dalam engine untuk menyerap panas pada engine seperti

yang terlihat pada (Gambar 2.4).

Coolant menyerap panas dari komponen–komponen di sistem yang

ada di engine kemudian membuang panas tersebut ke udara sekitar melalui

heat exchanger atau radiator dengan media udara atau air.

Gambar 2.4 Coolant [1]

2.2.1 Air

Sifat air berbeda dengan cairan lainnya. Air akan menyusut jika

didinginkan sampai suhu 4ºC dan dari temperatur tersebut sampai air akan

membeku menjadi es, maka air akan mengembang. Ketika air didinginkan

di bawah 0°C maka es akan menyusut seperti zat padat lainnya. Kemudian

air akan mendidih pada temperatur 100°C (212°F) pada tekanan atmosfer

normal.

Jika coolant mendidih dapat menimbulkan gelembung (bubble)

sehingga tidak dapat memindahkan panas dengan baik, menurunkan

efisiensi sistem pendingin dan gelembung (bubble) akan mempengaruhi

jumlah kapasitas aliran yang dihasilkan pompa. Ketika gelembung (bubble)

udara pecah dapat melepaskan sebagian kecil dari komponen logam (erosi

kavitasi) dan air juga sangat korosif terhadap metal/logam. Antifreeze dan

conditioner ditambahkan untuk memperbaiki kekurangan ini

10

2.2.2 Antifreeze

Antifreeze atau ethylene glycol berfungsi untuk menaikkan titik didih

dan menurunkan titik beku dari air. Jumlah kandungan antifreeze

menentukan seberapa besar perubahan temperatur. Coolant yang membeku

tidak dapat mengalir pada sistem pendingin sehingga tidak dapat bersikulasi

untuk memindahkan panas dan juga dapat menimbullkan keretakan.

Gambar 2.5 Grafik Konsentrasi Ethylene Glycol [1]

Ketika antifreeze ditambahkan, konsentrasinya harus diantara 30%

dan 60% seperti yang terlihat pada (Gambar 2.5). Di bawah 30% tidak

memberikan perlindungan yang cukup, sementara di atas 60% akan

mempengaruhi penyerapan sistem pendingin engine. Demikian juga pada

konsentrasi antifreeze yang tinggi akan menimbulkan endapan silica yang

mengakibatkan tertutupnya komponen di dalam sistem dan dapat

menurunkan umur seal.

2.2.3 Conditioner

Gambar 2.6 Conditioner [1]

11

Corrosion Inhibitor atau conditioner seperti yang terlihat pada

(Gambar 2.6) adalah additive yang dilarutkan di dalam air pendingin untuk

melindungi berbagai macam komponen logam pada sistem pendingin

engine dari korosi. Konsentrasi yang tepat dari campuran itu harus dijaga

untuk mencapai tingkat pH yang tepat untuk memberikan perlindungan

yang sempurna seperti yang terlihat pada (Tabel 2.1).

Tabel 2.1 Kandungan air yang diperbolehkan [1]

KKAARRAAKKTTEERRIISSTTIIKK MMIINNIIMMAALL AAIIRR YYAANNGG DDIIPPEERRBBOOLLEEHHKKAANN PPAADDAA

CCOOOOLLIINNGG SSYYSSTTEEMM

KKaanndduunnggaann NNiillaaii mmaakkssiimmaall AASSTTMM mmeettooddee tteesstt

CChhlloorriiddee((CCll)),,ggrr//ggaall((ppppmm)) 22,,44((4400))mmaaxx DD551122bb,,DD551122dd,,DD44332277

SSuullffaattee((SSOO44)),, ggrr//ggaall((ppppmm)) 55..99((110000))mmaaxx DD551122bb,,DD551122dd,,DD44332277

TToottaall HHaarrnneessss,, ggrr//ggaall((ppppmm)) 1100((117700))mmaaxx DD11112266bb

TToottaall SSoolliiddss,, ggrr//ggaall((ppppmm)) 2200((334400))mmaaxx DD11888888aa

ppHH 55..55--99..00 DD11229933

Konsentrasi coolant conditioner harus dijaga antara 3% dan 6%. Jika

konsentrasi terlalu rendah maka komponen akan mudah korosi. Jika terlalu

tinggi konsentrasinya, unsur pemindah panas dari coolant akan berkurang

dan ada kemungkinan terbentuknya gumpalan silica dimana menyebabkan

pemadatan coolant. Beberapa additive yang digunakan adalah chrom, borax,

dan nitrat. Sebagian besar perusahaan diesel engine merekomendasikan

produk khusus untuk perlindungan korosi. Caterpillar sekarang

merekomendasikan pre-mixed extended life coolant (ELC).

Gambar 2.7 ELC [1]

12

Extended Life Coolant (ELC) seperti yang terlihat pada (Gambar 2.7)

berfungsi memberikan:

1) Umur coolant 6000 jam atau 4 tahun

2) Anti korosi

3) Memanjangkan umur seal water pump

4) Mencegah beku pada temperatur rendah

5) Mengandung anti didih yang baik

Maintenance yang diperlukan hanya penambahan ELC Extender

setelah 3000 jam atau setelah 2 tahun. ELC mengandung organic acid

inhibitor dan antifoam agent dengan sedikit nitrat dan kemudian ethylene

glycol sebagai bahan dasar coolant. Yang kemudian dicampur dengan air

destilasi dengan konsentrasi 50/50. ELC memberikan perlindungan terhadap

pembekuan sampai dengan -37°C (-35°F). Perlindungan terhadap didih

dengan spesifikasi radiator cap 90 kPa (13 psi) mencapai 129°C atau 265°F.

2.3 Sistem Pendingin

Gambar 2.8 Komponen dasar sistem pendingin [1]

Seperti yang terlihat pada (Gambar 2.8) memperlihatkan komponen-

komponen sistem pendingin dan skema aliran coolant di dalam sistem

pendingin.

Water pump (1) menghasilkan aliran (flow) di dalam sistem pendingin.

Water pump menghisap coolant yang lebih dingin dari bagian bawah

radiator (5) kemudian mengalirkannya ke seluruh sistem. Pada sebagian

besar high performance diesel engine dilengkapi dengan sebuah engine oil

13

cooler (2) dimana coolant akan dialirkan melalui oil cooler dan kemudian

ke cylinder block memasuki jacket water (3). Coolant dialirkan di sekeliling

dinding liner menuju cylinder head kemudian aliran coolant akan dialirkan

ke saluran valve dan saluran gas buang (exhaust) di dalam cylinder head

menuju water outlet housing pada cylinder head.

Water temperatur regulator atau thermostat (4) mengatur aliran

coolant menuju radiator. Saat engine dalam kondisi dingin, thermostat

menutup aliran air menuju radiator (5) dimana terpasang pressure cap (6)

untuk mengatur tekanan di dalam sistem pendingin dan coolant dari engine

akan dialirkan menuju water pump melalui bypass tube lalu kembali ke

engine. Ini akan membantu agar engine dapat mencapai suhu kerja dengan

cepat. Hose (7) digunakan sebagai saluran penghubung yang fleksibel dari

radiator dengan engine.

Temperatur dari coolant dikontrol oleh thermostat. Jika temperatur

coolant di dalam engine masih rendah, thermostat tertutup dan

mengarahkan sebagian coolant kembali menuju bagian saluran bypass ke

water pump.

2.3.1 Jenis-jenis sistem pendingin

1) Shunt line

Gambar 2.9 Sistem Pendinginan pada Truk Jalan Raya [2]

14

Pada on highway truck perubahan engine speed selalu terjadi. Karena

pompa air digerakkan oleh roda gigi, berarti aliran air pendingin juga

berubah. Sistem pendingin dimodifikasi untuk menyesuaikan keadaan ini.

Disamping pompa air, oil cooler, lubang-lubang air pendingin, thermostat,

radiator dan tutupnya, kipas, pipa-pipa dan slang pada truk ada tambahan

pipa yang dipasang pararel (shuntline) yang menghubungkan bagian atas

radiator dengan pompa air seperti yang terlihat pada (Gambar 2.10).. Pipa

yang dipasang pararel ini mencegah kerusakan pompa air

Bila kecepatan truk berubah, kecepatan water pump juga berubah,

namun demikian aliran air pendingin tidak terlalu cepat berubah sehingga

terdapat perbedaan tekanan pada water pump. Shunt line menyediakan air

yang cukup ke saluran masuk water pump untuk menjaga tekanan dan

mencegah air mendidih. Air pendingin pada saluran masuk pompa dapat

mendidih karena turunnya tekanan. Pada saluran keluar pompa tekanan

tersimpan. Tekanan ini akan menimbulkan gelembung udara. Pecahnya

gelembung udara akan menyebabkan erosi pada pompa air.

2) Sistem pendingin engine kapal (Keel Cooler)

Ada beberapa keunikan pada komponen-komponen sistem pendingin

pada engine kapal sebab panas engine dialirkan ke air ketimbang ke udara.

Engine kapal menggunakan keel cooler. Dasar aliran air pendinginnya sama

dengan engine lainnya. keel cooler berfungsi menggantikan radiator.

Komponen-komponen keel cooler ini sama dengan yang

konvensional. Ada pompa air, lubang aliran air, expansion tank tempat

dimana dipasang thermostat. Air pendingin mengalir melalui keel cooler

seperti yang terlihat pada (Gambar 2.11).

Gambar 2.10 Keel Cooler [2]

15

Keel cooler adalah tabung-tabung yang dililitkan atau dilas ke

lambung kapal. Air mengalir dari expansion tank (1) ke water pump (2)

terus mengalir ke engine dan keel cooler (3) dimana air laut mendinginkan

air pendingin.

3) Heat exchanger

Gambar 2.11 Heat exchanger [2]

Sistem pendingin ini terdiri dari water pump, lubang-lubang aliran air,

saluran gas buang yang didinginkan oleh air (water cooled exhaust

manifold), expansion tank tempat dimana dipasang thermostat. Air laut yang

mendinginkan air pendingin juga mempunyai pompa, pipa-pipa dan slang-

slang tersendiri seperti yang terlihat pada (Gambar 2.12). Pada dasarnya

heat exchanger berbentuk kotak di dalamnya diisi tabung-tabung air

pendingin mengalir di dalam tabung yang dikelilingi air laut. Air laut

menyerap panas yang terdapat pada air pendingin.

16

2.3.2 Komponen utama sistem pendingin

1) Water Pump

Gambar 2.12 Water pump [1]

Water pump yang terpasang pada diesel engine adalah jenis

centrifugal pump. Impeller berbentuk kipas yang akan menghasilkan area

bertekanan rendah pada bagian tengah hub ketika impeller berputar seperti

yang terlihat pada (Gambar 2.13).

a. Curved Blades

b. Impeller

c. Housing and Outlet

d. Input Shaft

e. Center of Housing

Water pump terdiri dari sebuah housing dengan saluran inlet dan

outlet. Ketika impeller berputar, coolant terhisap masuk ke bagian inlet dari

pompa pada bagian tengah shaft (d) dari pompa, menuju blade (a) dan

terlempar keluar oleh gaya sentrifugal dan didorong menuju outlet pompa

(c) kemudian menuju cylinder block.

Saluran inlet pompa terhubung dengan sebuah hose ke bagian bawah

dari radiator, dan coolant dari radiator masuk menuju pompa

menggantikan coolant yang didorong ke sisi outlet. Shaft yang mengikat

impeller menggunakan bearing. Oleh karena itu shaft tersebut

membutuhkan pelumasan oli engine. Drive shaft mungkin terpasang dengan

Vee Belt atau secara langsung digerakkan oleh timing gear.

17

2) Engine Oil Cooler

Untuk efisiensi pelumasan, oli engine perlu untuk dijaga pada level

temperatur tertentu. Temperatur oli engine tidak boleh melebihi 120°C.

Sehubungan dengan adanya friksi dan beban panas yang terjadi pada oli di

dalam high performance engine , heavy duty diesel engine , oli temperatur

akan naik sehingga perlu untuk didinginkan secara terus menerus agar

temperatur oli sesuai dengan temperatur kerja oli.

Gambar 2.13 Oil cooler [1]

Engine oil cooler yang terlihat pada terdiri dari sebuah metal housing

yang memiliki sekumpulan tube tembaga yang mana terpisah oleh susunan

sekat atau buffle seperti yang terlihat pada (Gambar 2.14). Coolant engine

mengalir di dalam tube-tube dan oli engine yang panas mengalir di sekitar

bagian luar dari tube. Oil cooler mengurangi temperatur maksimum dari oli

engine dan juga mempercepat tercapainya temperatur kerja engine dengan

cara mensirkulasikan oli engine sampai mencapai temperatur kerja

maksimum.

3) After Cooler

Gambar 2.14 Aftercooler [1]

Aftercooler seperti yang terlihat pada (Gambar 2.15) dipasang setelah

turbocharger pada engine untuk menurunkan suhu udara yang akan

18

memasuki ruang bakar. Ini menyebabkan kerapatan udara menjadi

meningkat, sehingga jumlah udara menjadi lebih banyak dan effisiensi dan

tenaga yang dihasilkan engine meningkat. Beberapa pabrik engine

mengistilahkan aftercooler sebagai intercooler.

Berdasarkan media yang dipakai aftercooler di bagi menjadi 2 yaitu

menggunakan media air dan udara. Terdapat tiga jenis sistem yang

menggunakan aftercooler yang digunakan engine Caterpillar. Semua jenis

aftercooler berfungsi sama. Aftercooler akan menyerap panas dari udara

sehingga udara menjadi lebih dingin dan kerapatan udaranya menjadi

meningkat.

4) Water Jacket

Gambar 2.15 Water Jacket [2]

Dari aftercooler, air pendingin mengalir ke engine block dan di sekitar

cylinder liner. Membuang panas yang tidak berguna dari piston, ring dan

liner. Rongga-rongga tempat air tersebut disebut water jacket seperti yang

terlihat pada (Gambar 2.17).

19

5) Water Temperature Regulator / Thermostat

Gambar 2.16 Temperatur pembukaan thermostat [1]

Thermostat hanya mengontrol temperatur minimum coolant.

Temperatur maksimal tergantung pada kapasitas coolant dan panas yang

dihasilkan oleh pembakaran di dalam ruang bakar engine. Temperatur

normal coolant diantara 71°C (160°F) dan 108°C (225°F). Temperatur

pembukaan dari thermostat tertera pada thermostat seperti yang terlihat

pada (Gambar 2.18).

Thermostat didesain untuk membuka pada temperatur tertentu.

Contoh, desain thermostat pada unit akan mulai membuka antara 82°C

(184°F) dan 84°C (187°F) dan akan membuka penuh pada 96°C (212°F).

Desain thermostat dengan lapisan lilin (wax) dimaksudkan bahwa jika

thermostat rusak maka thermostat akan tetap berada pada posisi terbuka

(open). Lapisan lilin akan cenderung tetap dalam keadaan mengembang

dengan demikian menjaga valve tetap terbuka (open).

6) Radiator

Gambar 2.17 Radiator [1]

Radiator terdiri dari dua buah tanki yang di dalamnya dilengkapi

dengan core. Core terdiri dari pipa sebagai saluran coolant ketika mengalir

20

melalui radiator untuk didinginkan seperti yang terlihat pada (Gambar

2.19).

Pada sekitar bagian core pada radiator dilengkapi dengan sirip – sirip

(fins). Berdasarkan rancangannya ada dua jenis core yaitu: core dengan center

fin dan core dengan horizontal fin. Sebagian besar untuk aplikasi alat - alat

berat menggunakan jenis radiator dengan horizontal fin. Fin berfungsi agar

proses perpindahan panas lebih bagus. Udara yang dihembuskan karena

pergerakan machine atau dihembuskan oleh kipas akan melewati pipa (tube)

dan sirip (fin) akan menyerap panas dari coolant. Proses perpindahan panas

coolant pada radiator sangat dipengaruhi oleh kecepatan aliran udara yang

melewati pipa (tube) dan sirip (fin) yang ada pada radiator.

a. Folded Core

Gambar 2.18 Folded core radiator [1]

Folded core radiator seperti yang terlihat pada (Gambar 2.20) adalah

radiator dengan design praktis dimana core dapat diganti secara individu.

Hal ini berguna jika core rusak karena benturan dari luar dan juga

memungkinkan radiator untuk diperbaiki bukan pada tempat yang khusus

(sebagai contoh tidak perlu penyolderan). Core assembly disekat antara

tanki bagian atas dan tanki bagian bawah.

Core-core menyudut untuk menaikkan surface area dan mengurangi

kemungkinan saluran tersumbat. Kelebihan dari folded core radiator adalah

kerapatan fin yang sangat tinggi sampai 35 fin per 25 mm dibandingkan

dengan yang standar kira-kira 9 fin per 25 mm. Tetapi pada beberapa

aplikasi earthmoving, jarak fin yang terlalu rapat menjadi penyebab utama

21

tersumbatnya saluran untuk pendinginan radiator dan susah untuk

dibersihkan.

b. Improved Multiple Row Module (IMRM)

Gambar 2.19 IMRM [1]

Radiator Improved Multiple Row Module (IMRM) seperti terlihat

pada (Gambar 2.21) merupakan pengembangan (improvement) design

radiator, didesain untuk mengatasi situasi dimana aplikasi machine

berpotensi mengalami penyumbatan jika menggunakan folded core

radiator.

IMRM memiliki kerapatan fin yang tidak terlalu rapat seperti pada

folded core radiator, sehingga lebih memudahkan aliran udara melewati

core pada radiator. Desain ini membuat IMRM radiator lebih tahan

terhadap plugging karena kotoran lembut, serabut, atau debu halus.

Schedule untuk waktu pembersihan lebih lama.

Kelebihan dari radiator jenis IMRM adalah desainnya yang sangat

mudah untuk diperbaiki dibandingkan dengan folded core radiator. Core

assembly yang terpisah (independent) memungkinkan untuk diganti hanya

bila terjadi kerusakan yang parah dan waktu penggantian serta biaya lebih

effisien jika dibandingkan penggantian semua core.

22

c. Advanced Modular Cooling System (AMOCS)

Gambar 2.20 AMOCS radiator [1]

AMOCS radiator seperti yang terlihat pada (Gambar 2.22) adalah

sebuah desain yang unik yang dapat dijumpai pada berbagai jenis machine

zaman sekarang. AMOCS merupakan singkatan dari Advanced Modular

Cooling System. AMOCS menggunakan dua jalur sistem pendingin dan

meningkatkan kapasitas permukaan untuk pendinginan yang lebih baik

daripada conventional radiator. Sistem ini diaplikasikan untuk bekerja pada

kondisi temperatur udara sekitar yang lebih tinggi dengan surface area yang

lebih kecil.

Dua jalur sistem pendingin mensirkulasikan coolant dari saluran hisap

di bagian bawah tangki, ke atas melalui bagian depan dari elemen pendingin

radiator. Kemudian coolant mengalir ke bawah lagi melalui bagian

belakang dari elemen pendingin radiator kemudian coolant dialirkan dari

bagian bawah tanki menuju water pump. Seperti pada rancangan jenis

folded core dan IMRM, konstruksi AMOCS radiator adalah jenis modular.

23

7) Cooling Fan

Gambar 2.21 Tipe fan [1]

Kipas (fan) yang terpasang pada machine ada dua tipe yaitu

conventional suction fan atau blower type fan seperti yang terlihat pada

(Gambar 2.23). Pada tipe Suction fan (1) udara luar akan dihisap dan aliran

udara akan melewati fin dan core yang ada pada radiator, terhembus ke

engine dan exhaust melalui sisi ruangan pada bagian belakang atau bagian

bawah machine.

Blower type fan (2) beroperasi dengan cara yang berbeda yaitu dengan

cara udara yang di hisap dari bagian belakang kipas dihembuskan melewati

engine kemudian melalui radiator untuk mendinginkan coolant di dalam

radiator. Blower type fan digunakan pada machine yang beroperasi pada

daerah operasi yang sangat berdebu, contoh: track type tractor yang bekerja

pada tempat pembuangan akhir. Blower type fan juga berfungsi untuk

membantu mengurangi kemungkinan tersumbatnya radiator dan kerusakan

core akibat pengikisan. Vehicle pada aplikasi jalan raya umumnya

menggunakan suction type fan karena kecepatan gerak vehicle dapat

dimanfaatkan untuk meningkatkan aliran udara yang melewati radiator.

24

8) Radiator Pressure Cap

Gambar 2.22 Radiator Pressure Cap [1]

Komponen sistem pendingin yang mungkin paling dilupakan adalah

radiator cap (pressure cap). Pressure cap seperti yang terlihat pada

(Gambar 2.24) memiliki relief valve yang menjaga agar tekanan pada sistem

pendingin tidak melebihi tekanan yang diinginkan. Pressure cap

mempertahankan tekanan pada sistem pendingin.

Dengan menaikkan tekanan sebesar 1 psi, titik didih air akan naik

sebesar 1.8oC (3,25

oF), yang memungkinkan air tidak mendidih pada suhu

212oF (100

oC). Umumnya radiator cap memiliki relief valve yang sanggup

menahan tekanan sistem pendingin bervariasi antara 48 -165 Kpa (7 – 24

psi). Ketika temperatur coolant naik maka tekanan sistem pendingin juga

akan naik karena sistem menggunakan sistem tertutup.

Level pengisian coolant harus mencapai level pada filler pipe. Jika

sistem pendingin dilengkapi dengan coolant recovery system (expansion

tank atau reservoir) untuk pengecekan level coolant dapat dilihat pada

recovery container.

9) Hose

Hose radiator menghubungkan water pump dan engine block

(umumnya pada thermostat housing). Fungsinya adalah sebagai saluran

penghubung aliran (flow) coolant yang akan ke radiator dan yang akan

mengalir dari radiator ke water pump. Bentuk dari hose dan sambungan lain

biasanya identik dengan kondisinya. Jika sebuah hose yang lunak dan

kenyal serta mudah melipat ketika ditekan, hal ini mengindikasikan bahwa

25

hose mengalami kerusakan pada bagian dalam dan harus diganti. Jika

sebuah hose yang keras dan tidak fleksibel lagi sebagai akibat dari panas,

hose harus diganti. Beberapa hose mempunyai penguat pada bagian

dalamnya (spring) untuk mencegah hose terlipat ketika temperatur di dalam

sistem pendingin turun (drop). Clamp hose harus diperiksa secara berkala

dari kebocoran atau kekencangan pengikatannya.

2.4 Manajemen perawatan

Perawatan didefinisikan suatu konsep dari semua aktivitas yang

diperlukan untuk menjaga atau mempertahankan kualitas peralatan agar

tetap dapat berfungsi dengan baik seperti kondisi awal. Dibentuknya bagian

pemeliharaan dalam suatu perusahaan industri dengan tujuan agar mesin-

mesin produksi, bangunan maupun perlatan pendukung industri lainnya

selalu dalam keadaan siap pakai secara optimal. Bagian perawatan

merupakan satu kesatuan dengan bagian-bagian lainnya dalam menjalankan

fungsinya masing-masing.

Dalam istilah perawatan mencakup dua pekerjaan yaitu istilah

pencegahan dan perbaikan. Pencegahan yang dimaksud adalah tindakan

untuk mencegah timbulnya penyebab kerusakan, sedangkan perbaikan yang

dimaksud adalah tindakan untuk memperbaiki apabila sudah terjadi

kerusakan.

Tindakan perbaikan dapat diartikan untuk menghindarkan atau

menyembuhkan mesin dari kerusakan, dengan tindakan ini mesin dapat

dioperasikan kembali. Kegiatan-kegiatan yang dilakukan diantaranya

mengganti alat-alat mesin yang dilakukan bukan hanya ditujukan agar mesin

dapat hidup kembali tetapi kualitas dalam perbaikan harus diukur, jika

kualitas perbaikan komponen mesin mempunyai 90-100% maka perbaikan

yang dilakukan nilainya adalah baik sekali.

Adapun tujuan yang ingin dicapai dengan dilakukannya perbaikan

adalah sebagai berikut:

26

1) Menghidupkan atau menjalankan kembali mesin yang rusak atau tidak dapat

dipakai dengan baik.

2) Meningkatkan kwalitas mesin atau komponen yang telah rusak dan

mengembalikan kepada kondisi yang baik.

3) Memperpanjang umur mesin dan perlengkapannya.

4) Agar personil perawatan dapat mengenal elemen-elemen mesin lainnya,

dapat melakukan pemeriksaan pemeriksaan yang sukar dilakukan selama

mesin dioperasikan, dapat merencanakan perbaikan yang mendatang dengan

baik dan singkat.

Kegiatan yang pertama kali dilakukan adalah dengan menganalisa

penyebab terjadinya kerusakan, untuk mengetahui seorang tenaga perawatan

dapat menggunakan panca indra atau dengan melihat, mendengar dan

merasakan.perawatan dapat dilakukan jika sudah mengetahui sumber

kerusakan mesin. Hal yang perlu dipersiapkan adalah peralatan yang akan

membantu dalam melaksanakan perbaikan. Setelah perawatan mengetahui

kerusakan yang terjadi, lalu kemudian dilakukan rencana perbaikannya.

Dalam membuat rencana perbaikan, harus berpegang pada prinsip

ekonomis, misalnya pemakaian tenaga dan waktu perbaikan yang

menggunakan waktu yang sedikit. Sunber: Modul Manajemen Perawatan

Alat Berat Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Padang.

Secara umum ditinjau dari pelaksanaan pekerjaan perawatan, dapat

dibagi menjadi dua cara yaitu:

1) Perawatan yang direncanakan (Planned Maintenance).

2) Perawatan yang tidak direncanakan (Unplanned Maintenance).

Menurut Darman Dapersal Dinar (2006) pada course note Teknik

Perawatan dan Perbaikan Mesin Industri (TPPMI) Politeknik Negeri

Padang, pemeliharaan dapat dikelompokkan seperti bagan berikut

(Gambar 2.23) berikut:

27

Gambar 2.23 Bagan Manajemen Pemeliharaan [3]

PEMELIHARAAN

(Maintenance)

PEMELIHARAAN TAK

TERENCANA

(Unplanned Maintenance)

PEMELIHARAAN

TERENCANA

(Planned Maintenance)

PEMELIHARAAN

KOREKSI

(Corrective Maintenance)

PEMELIHARAAN

DARURAT

(Emergency Maintenance)

PEMELIHARAAN BERHENTI

(Shutdown Maintenance)

MESIN RUSAK YANG SUDAH

DIRENCANAKAN SEBELUMNYA

(Break Down Maintenance)

MINOR

OVERHAUL

MAYOR

OVERHAUL

PEMBERSIHAN DAN

PELUMASAN

(Cleaning and Lubrication)

INSPEKSI

(Inspection)

PERAWATAN RAMALAN (Predictive Maint.)

(Mengganti komponen dilakukan lebih awal dari

waktu terjadinya kerusakan)

PENYETELAN

(Small Repair)

RUNNING

MAINTENANCE

PEMELIHARAAN

PENCEGAHAN

(Preventive Maintenance)

28

2.4.1 Pemeliharaan Terencana (Planed Maintenance)

Pemeliharaan terencana (planned maintenance) adalah

pemeliharaan yang terorganisir dan dilaksanakan dengan pemikiran

sebelumnya dengan pengawasan dan catatan untuk melaksanakan tindakan

pemeliharaan. Perawatan terencana merupakan suatu pekerjaan

pemeliharaan yang teratur dan dijalankan dengan baik, melalui

pengawasan dan pencatatan berdasarkan rencana yang telah dibuat terlebih

dahulu. Pengawasan administratif pada pekerjaan pemeliharaan

merupakan hal yang sangat penting untuk dilakukan, terutama pada saat

perubahan dari sistem pemeliharaan darurat kedalam sistem pemeliharaan

yang berencana.

Tujunannya yaitu untuk menghindari kerusakan fasilitas yang tiba-

tiba dan mempertahankan fungsi aset yang tersedia, serta untuk

meningkatkan standar pemeliharaan dan keefektifan pembiayaannya. Hal

ini dilakukan untuk meningkatkan standar perawatan dan perencanaan

serta pengurangan pemeliharaan sebagai hasil dari analisis tersebut.

1) Pemeliharaan Pencegahan (Preventive Maintenance)

Pemeliharaan pencegahan (preventive maintenance) adalah

pemeliharaan yang dilakukan dengan interval tertentu dengan maksud

untuk meniadakan kemungkinan terjadinya gangguan, kemacetan atau

kerusakan mesin. (Modul Manajemen Perawatan Alat Berat Jurusan

Teknik Mesin Politeknik Negeri Padang). Oleh karena itu, preventive

maintenance dibagi atas tiga model perawatan yaitu:

a. Periodic Maintenance

Periodic maintenance adalah pelaksanaan service yang harus

dilakukan setelah peralatan bekerja untuk jumlah jam operasi tertentu.

Jumlah jam kerja ini adalah sesuai dengan jumlah yang ditunjukan oleh

pencatat jam operasi (service meter) yang ada pada unit tersebut.

b. Schedule Overhaul

Jenis perawatan yang dilakukan dengan interval tertentu sesuai

dengan standard overhaul di lakukan terhadap masing-masing komponen

29

yang ada. Schedule overhaul dilaksanakan untuk merekondisi machine

atau komponen agar kembali ke kondisi standar sesuai dengan Standard

Factory.

c. Condition Base Maintenance

Condition Base Maintenance adalah jenis perawatan yang bertujuan

untuk mengembalikan kondisi unit seperti semula (standard), dengan cara

melakukan pekerjaan service.

2) Pemeliharaan Korektif (Corrective Maintenance)

Pemeliharaan korektif adalah pemeriksaan yang dilakukan untuk

memperbaiki suatu bagian (termasuk pembersihan, penyetelan dan

reparasi) yang telah berhenti untuk memenuhi kondisi yang biasa diterima.

Sumber: Modul Manajemen Perawatan Alat Berat Jurusan Teknik Mesin


Didalam pemeliharaan korektif ini terbagi 5 macam, yaitu:

a. Shutdown Maintenance

Shutdown Maintenance adalah suatu pekerjaan maintenance yang

hanya dilakukan apabila fasilitas yang bersangkutan tidak bekerja atau

berhenti.

b. Breakdown Maintenance

Breakdown Maintenance adalah suatu pekerjaan yang dilakukan

berdasarkan perencanaan sebelumnya atas suatu fasilitas yang telah

diduga. Dalam hal ini perawatan dibiarkan beroperasi sampai jadi

kerusakan sehingga waktu operasi tidak berkurang.

c. Running Maintenance

Running Maintenance atau pemeliharaan berjalan merupakan sistem

pemeliharaan yang dilakukan pada saat pemeliharaan sedang beroperasi,

cara pemeliharaan ini termasuk jenis pemeliharaan yang direncanakan.

d. Reparation

Reparation merupakan bentuk pemeliharaan dengan melakukan

penggantian pada bagian komponen-komponen yang tidak layak pakai.

30

e. Overhaul

Overhaul adalah pengujian dan perbaikan menyeluruh dari suatu

peralatan, sampai kondisi yang lebih baik. Overhaul biasanya dilakukan

dengan melakukan pembongkaran dan pemasangan secara keseluruhan

dari peralatan.

3) Pemeliharaan Prediktif (Prediktive Maintenance)

Pemeliharaan prediktif merupakan suatu usaha pemeliharaan dengan

cara pemantauan peralatan atau unit yang ada untuk memperkirakan lebih

awal kerusakan yang akan terjadi.

2.4.2 Pemeliharaan Tidak Terencana (Unplanned Maintenance )

Pemeliharaan yang tidak terencana adalah pemeliharaan yang

dilaksanakan diluar dari rencana yang telah dijadwalkan. Yang termasuk

pada perawatan ini adalah Emergency Maintenance. Emergency

Maintenance ini dilakukan apabila mesin sama sekali tidak hidup

dikarenakan kerusakan atau kelalaian yang tidak mungkin untuk dilakukan

pengoperasian.

2.5 Konsep 8 langkah troubleshooting

Mendiagnosa adalah pengaturan, cara-cara logika untuk

mengidentifikasi dan menyelesaikan berbagai masalah. Ini adalah kritikal

skill untuk sorang technician dan mencerminkan dari efektifitas dan

efisiensi dalam memperbaiki sistem atau komponen yang digunakan

pada alat berat. Delapan langkah ini memfasilitasi technician dengan

kemampuan untuk dengan cepat dan benar menjelaskan penyebab utama

dari permasalahan, dan secara konsekuen membantu dalam menghemat

waktu, tenaga dan uang. Secara garis besar 8 langkah dibagi menjadi 3

bagian yaitu masalah, akar masaah dan solusi.

31

BAB III

METODOLOGI

3.1 Troubleshooting

Troubleshooting adalah mencari masalah atau penyebab dari suatu

kerusakan yang terjadi pada mesin dan engine sesuai dengan prosedur

troubleshooting yaitu Detection, Diagnostic, dan Repair. Prinsipnya hampir sama

dengan perbaikan berdasarkan dengan permintaan yaitu sama – sama terjadi

tanpa terduga dan sama – sama mengupayakan untuk meningkatkan daya guna

kecuali dalam hal waktu perbaikan.

Kalau perbaikan berdasarkan permintaan adalah perbaikan yang hanya akan

dilaksanakan setelah ada permintaan untuk itu, sedangkan troubleshooting adalah

perbaikan yang harus segera dilakukan tanpa menunda – nunda waktu lagi

setelah terjadinya kerusakan (break down).

3.2 Kemampuan Troubleshooter

Dalam melakukan perbaikan, seorang troubleshooter harus memiliki

kemampuan sebagai berikut :

1. Terampil dalam menggunakan dan dengan benar menginterprestasi naskah

dari service manual, dan peralatan yang benar khususnya diagnostic tool.

2. Mengumpulkan informasi dasar dan spesifik dari literature yang tepat.

3. Dapat memperkirakan waktu untuk memperbaiki kerusakan dengan

menganalisa permasalahan sebelum mengambnil tindakan.

4. Dapat mengembangkan kemampuan untuk memahami langkah – langkah

yang lebih berarti dalam melakukan perbaikan.

5. Mempunyai pengetahuan tentang prosedur dan hubungan sebab akibat

terjadinya permasalahan.

6. Mempunyai kekuatan melihat kemampuan diri dalam melakukan prosedur

troubleshooting.

7. Memiliki strategi dan rencana kerja yang baik.

32

8. Mampu melangkah menurut prosedur yang sistematis dan tidak menggunakan

dugaan yang tak berdasar.

9. Mampu menyelesaikan permasalahan dengan tepat dan akurat.

3.3 Prosedur Troubleshooting

Secara teknis, prosedur troubleshooting meliputi :

1. Detection

Mampu melakukan “Best Guesses (perkiraan terbaik)”, yaitu menentukan

seperti apa masalah yang terjadi.

2. Diagnostic

Melakukan pengetesan terhadap “Guess (perkiraan)”, yaitu mencari

hingga masalah ditemukan.

3. Repair

Melakukan perbaikan terhadap masalah atau kerusakan yang ditemukan,

sehingga masalah tersebut tidak terulang lagi.

Detection

Diagnostic

Repair

33

3.4 Langkah – langkah Troubleshooting

Troubleshooting mempunyai delapan langkah yang harus di ikuti yaitu :

1) Yakinkan Problem Benar – benar Terjadi

Dengan menghimpun dan mengumpulkan informasi dari operator serta

mendengarkan keluhan costumer tentang apa yang terjadi dan apa yang

dilakukan operator dan costumer saat timbul Problem. Sebelum Problem

terjadi, apakah unit tersebut beropersi dengan baik.

Menghimpun dan mengumpulkan informasi dari operator dan costumer ini

bertujuan agar bisa menafsirkan bagaimana unit ini beroperasi saat dilapangan

dan mengetahui perawatan apa saja yang dilakukan pada unit tesebut serta saat

timbul Problem, langkah apa saja yang dilakukan oleh operator.

2) Tentukan Problem Dengan Mencatat

Menyusun dan mencatat semua informasi yang dikumpulkan dari operator

dan costumer dan menafsirkan kemungkinan Problem yang terjadi. Catat

informasi yang didapat dari kondisi operasi seperti :

1. Kondisi geografis (berdebu, berpasir, dan ketinggian operasi).

2. Cuaca ( sangat dingin, sangat panas, dan kelembaban tinggi).

Menyusun dan mencatat semua informasi yang dikumpulkan dari operator

dan costumer ini bertujuan untuk mengetahui kondisi kerja unit tesebut dan

untuk mengetahui kondisi geografis saat unit tersebut beroperasi.

3) Periksa Engine Secara Visual

Sebelum melakukan pengecekan engine secara visual, kumpulkan kembali

informasi tambahan yang diperlukan. Setelah itu lakukan pemeriksaan sistem

dan komponen sistem secara visual.

Melakukan pemeriksaan engine secara visual bertujuan untuk melihat

kondisi sistem dan komponen sistem apakah masih dalam kondisi kelayakan

34

operasi. Hal – hal yang dilihat dan diperhatikan adalah seperti kebocoran,

keretakan, kondisi masih bagus atau tidaknya komponen, kondisi sambungan

pada saluran pemipaan dan lain sebagainya. Melakukan pengecekan visual

bertujuan untuk mempermudah dalam menemukan penyebab permasalahan

(kerusakan).

4) Tuliskan Semua Kemungkinan Penyebab

Identifikasi kemungkinan kerusakan dan identifikasi sebanyak mungkin

penyebab problem yang diketahui. Bila problem tidak memiliki penyebab yang

jelas, persempit problem menjadi subsistem dan coba lagi untuk

mengidentifikasi penyebab tersebut. Jika problem masih belum bisa ditemukan,

maka kumpulkan kembali informasi sebanyak mungkin.

Menuliskan semua kemungkinan penyebab kerusakan bertujuan untuk

mempermudah dalam menemukan penyebab problem yang sedang terjadi.

5) Lakukan Test dan Mencatat Hasilnya

Lakukan pengetesan pada sistem yang dicurigai mengalami masalah serta

kemungkinan – kemungkinan komponen yang rusak. Kumpulkan informasi

tambahan untuk kemungkinan – kemungkinan kerusakan, variasikan pengujian

suatu komponen dalam waktu yang bersamaan untuk menguji kemungkinan

penyebab bila tidak terbiasa dengan sistem atau komponen tersebut.

Bila pengujian memakan waktu lama atau mahal, cobalah untuk melakukan

test untuk menyingkirkan beberapa kemungkinan penyebab sekaligus setiap

kali melakukan test, jangan pernah berasumsi bahwa semua parts yang baru

selalu beroperasi dengan baik. Kurangi jumlah kemungkinan penyebab dengan

pendekatan yang sitematis. Simulasikan problem, dan test komponen atau

sistem yang dicurigai untuk memastikan hal itu merupakan penyebabnya dan

minta operator untuk mensimulasikan kondisi pada saat problem muncul. Catat

semua hasil test, dan penyetelan yang dilakukan serta patuhi peraturan

keselamatan kerja saat melakukan pengujian.

35

Melakukan test serta mencatat hasil pengetesan bertujuan untuk

mengetahui kerja sistem, apakah sistem pada engine tersebut bekerja sesuai

standar operasinya dan memudahkan untuk menganalisa kerusakan yang

terdapat pada sistem.

6) Temukan Akar Masalah

Persempit penyebab terjadinya masalah dengan melakukan pengetesan

sistem dan menganalisa kemungkinan penyebab masalah serta tentukan akar

penyebab masalah yang terjadi. Beberapa akar masalah yang ditemukan seperti

radiator, thermostat dan water pump dapat disimulasikan alirannya pada

cooling system simulator yang akan dibahas pada bab selanjutnya.

7) Perbaiki Kerusakan

Lakukan prosedur yang dilakukan untuk memperbaiki / menghilangkan

problem pada engine dan catalah hasil pengujian, parts yang diganti dan

penyetelan yang dilakukan serta patuhi aturan – aturan keselamatan kerja

selama melakukan proses perbaikan.

Memperbaiki kerusakan merupakan hasil dari langkah – langkah diatas.

Memperbaiki kerusakan bertujuan supaya performance engine kembali sesuai

dengan standar operasi kerjanya dan memastikan problem atau kerusakan sudah

teratasi.

8) Analisa Mengapa Problem Terjadi

Catat dan periksa setiap problem atau kerusakan yang didapat dengan

beberapa pengujian sistem dan komponen sistem. Bila kerusakan masih muncul

setelah melakukan perbaikan dan penyetelan (atau muncul problem baru)

lakukan prosedur troubleshooting lagi. Menganalisa mengapa problem bisa

terjadi merupakan tahap akhir dari langkah troubleshooting, karena bertujuan

untuk menemukan penyebab kerusakan sistem dan komponen sistem tersebut

serta memberikan solusi cara perawatan, pencegahan agar problem serupa tidak

terjadi lagi.

36

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Troubleshooting engine overheating

Secara garis besar troubleshooting dapat dibagi menjadi beberapa bagian

yaitu masalah, akar masalah dan solusi. Penerapan lembar kerja akan dilakukan

dengan mensimulasikan langkah-langkah troubleshooting pada lembar kerja.

Sebelum melakukan simulasi pada machine persiapkan tool yang dibutuhkan

seperti:

Infrared thermometer (Part number 164-3310)

Tachometer

Presurizing pump (Part number 9S-8140)

Tool box set

Digital multimeter

Senter

Belt tension gauge (Part number 144-0235)

Vernier caliper

Tahapan-tahapan yang dilakukan pada lembar kerja untuk menyelesaikan masalah

adalah sebagai berikut:

1) Memastikan masalah benar-benar terjadi

Pada langkah 1 troubleshooting, hal pertama yang harus dilakukan ketika

menghadapi masalah yaitu:

a. Kumpulkan informasi sebanyak mungkin dengan bertanya kepada operator

yang mengoperasikan ataupun pihak yang mengetahui hal-hal yang

berkaitan terhadap 304E tersebut.

b. Catat semua informasi yang didapat.

2) Menuliskan masalah yang muncul

Pada langkah 2 troubleshooting adalah menuliskan masalah apa yang

muncul pada 304E dengan cara:

37

a. Analisa informasi dan data yang didapat pada langkah 1

b. Gunakan service manual atau SIS sebagai refrensi ketika menganalisa

c. Tulis masalah yang muncul pada lembar kerja

3) Pemeriksaan secara visual dan pengetesan sederhana

Pada langkah 3 dilakukan beberapa tindakan pada 304E yang dibagi

menjadi 2 bagian yaitu walk around inspection dan visual inspection terhadap

komponen sistem pendingin. Sebelum melakukan langkah 3, posisikan 304E pada

posisi yang rata agar pemeriksaan ketinggian fluida dapat dilakukan dengan benar

dan pastikan area sekitar aman dari kegiatan lain. seperti yang terlihat pada

(Gambar 4.1)

Gambar 4.1 Posisi parkir 304E

a. Walk around inspection.

Prosedur yang dilakukan saat walk around inspection yaitu:

Catat hours meter

Pastikan untuk mencatat hours meter dan serial number dari unit

304E. posisi dari hours meter berada pada sebelah kiri bagian bawah dari

joystick seperti yang dapat dilihat pada (Gambar 4.2)

38

Gambar 4.2 Hours meter 304E

Pemeriksaan semua ketinggian fluida

Gambar 4.3 Dipstick engine oil

Prosedur pemeriksaan engine oil level yaitu:

Pastikan posisi machine dalam keadaan mati

Lepas dipstick engine oil kemudian bersihkan dengan majun dan

pasang kembali

Lepas kembali dipstick dan pastikan ketinggian engine oil berada pada

posisi seperti yang terlihat pada (Gambar 4.3)

Pastikan dipstick engine oil dibersihkan sebelum dipasang kembali

untuk mencegah kontaminasi masuk ke sistem.

39

Prosedur pemeriksaan hydraulic oil level yaitu:

Pastikan machine dalam keadaan mati

Posisi oli harus pada posisi seperti yang terlihat pada (Gambar 4.4).

Gambar 4.4 Hydraulic oil level posisi temperatur dingin

Prosedur pemeriksaan coolant level yaitu:

Posisikan machine dalam keadaan mati

Pastikan ketinggian dari coolant pada reservoir tank pada garis FULL

seperti yang dapat dilihat pada (Gambar 4.5)

Gambar 4.5 Coolant level pada reservoir tank

Jika fluida menunjukkan berada dibawah batas normal maka

segera tambahkan fluida. Jangan mengoperasikan 304E dalam kondisi

fluida pada salah satu sistem kurang karena akan mempengaruhi

operasional machine bahkan menyebabkan kerusakan. Jika ada

penambahan fluida pastikan data tersebut dicatat pada lembar kerja.

40

Pemeriksaan kebocoran fluida pada setiap sistem

Prosedur pemeriksaan kebocoran fluida yaitu:


Periksa secara visual jika terdapat kebocoran pada lubrication system,

fuel system, cooling system.

Jika ditemukan terdapat kebocoran maka catat pada lembar kerja.

Pemeriksaan kondisi abnormal pada setiap komponen

Prosedur pemeriksaan kondisi yang abnormal yaitu:


Periksa komponen dari kondisi yang abnormal seperti sensor yang

patah, hose yang tertekuk, kabel yang putus dan lain-lain

Catat apa yang ditemukan pada lembar kerja.

Pemeriksaan error dan event code pada monitoring system

Gambar 4.6 Monitor 304E

Prosedur pemeriksaan error code dan event code yaitu:

Posisikan kunci kontak pada kondisi ON

Periksa pada monitor seperti yang terlihat pada (Gambar 4.6). Pada

monitor 304E masalah engine overheating pada sistem pendingin akan

di tampilkan melalui indikator yang menyala seperti yang dapat dilihat

pada (Gambar 4.7)

41

Catat apa yang ditemukan pada lembar kerja.

Gambar 4.7 Indikator coolant high temperature

Memastikan masalah dengan cara mengoperasikan

Prosedur memastikan problem yaitu:

Nyalakan machine

Operasikan seperti kondisi terakhir kali ketika machine mengalami

engine overheating dengan kondisi berdasarkan informasi yang

didapat saat langkah 1.

Catat pada lembar kerja

42

b. visual inspection

prosedur yang dilakukan terhadap komponen yang berkaitan dengan

masalah engine overheating yaitu:

Pemeriksaan coolant level

Gambar 4.8 Coolant level

Prosedur yang dilakukan untuk pemeriksaan coolant level yaitu:

Pastikan coolant engine telah dingin

Periksalah coolant level pada recovery tank. Coolant level yang terlalu

rendah dapat menyebabkan engine overheating atau dapat juga

coolant level terlalu rendah karena efek dari terjadinya engine

overheating yang menyebabkan coolant menguap.

Pada sistem yang menggunakan recovery sistem, coolant level harus

berada pada posisi full di reservoir tank ketika kondisi dingin seperti

yang terlihat pada (Gambar 4.8)

43

Pemeriksaan radiator fins

Gambar 4.9 Fin radiator dari arah depan

Prosedur yang dilakukan untuk pemeriksaan radiator fins yaitu:

Periksalah core radiator dari kotoran atau sesuatu yang menyumbat

core atau fin sehingga menyebabkan aliran udara yang melewati

radiator dapat terhambat.

Gunakanlah senter untuk melakukan pemeriksaan core menyinari

radiator dan jika cahaya tidak dapat menembus radiator maka

kemungkinan terjadi penyumbatan pada radiator.

Periksalah kisi–kisi pada radiator jika terjadi kerusakan atau bengkok

maka dapat menghambat aliran udara serta perikasalah kebocoran

pada radiator seperti yang terlihat pada (Gambar 4.9).

44

Pemeriksaan fan shroud

Gambar 4.10 Fan shroud

Prosedur untuk pemeriksaan kondisi dari pelindung kipas (Fan shroud)

seperti yang terlihat pada (Gambar 4.10) yaitu:


Pastikan pelindung kipas (fan shroud) terpasang dengan benar.

Pastikan landasan karet (rubber strip) dalam kondisi yang bagus

seperti yang dapat dilihat pada (Gambar. 4.11)

Gambar 4.11 Rubber strip pada fan shroud

Pastikan guard dapat diperbaiki ulang jika mengalami kerusakan

(serviceable).

45

Pemeriksaan fan blades

Gambar 4.12 Fan blade 304E

Pemeriksaan yang dilakukan pada fan blade adalah sebagai berikut:


Periksalah kondisi fan blade seperti yang terlihat pada (Gambar 4.12)

dari kerusakan

periksalah apakah pemasangan kipas sudah benar. Sebuah blade fan

yang dipasang terbalik effisiensinya akan berkurang sampai 50%

maka periksalah apakah kipas yang terpasang pada 304E sudah benar.

Pemeriksaan kekencangan fan belt dan pulley groove

Gambar 4.13 V-belt pada 304E

46

Periksalah kekencangan fan belt dan kondisi groove di pulley seperti yang

terlihat pada (Gambar 4.13) dengan cara:

Pastikan tidak ada oli atau grease pada fan belt atau pulley seperti

yang dapat dilihat pada (Gambar 4.14). Oli atau grease dapat

menyebabkan belt menjadi slip.

Gambar 4.14 Groove dari pulley engine

Gunakan belt tension gauge untuk memeriksa kekencangan fan belt.

Tegangan pada fan belt yang berlebihan akan menyebabkan bearing

water pump menerima beban yang berlebihan. Hal tersebut juga

membuat keausan fan belt lebih cepat. Tegangan pada fan belt yang

tidak cukup atau longgar menyebabkan fan belt akan slip sehingga

fan akan berputar lebih lambat.

Gambar 4.15 Penggunaan belt tension gauge

47

Fan belt harus lentur kurang lebih 10 mm (0,4”) ketika ditekan

dengan beban 98N pada jarak terpanjang lintasannya.

Pemeriksaan hose coolant

Gambar 4.16 Hose coolant

Prosedur yang dilakukan untuk pemeriksaan hose yaitu:


Periksa hose coolant dan pastikan hose tidak dalam posisi terjepit,

bocor, rusak atau pemasangan hose yang tidak benar.

Periksa clamp hose tidak longgar pada hose yang menuju top tank

radiator seperti yang dapat dilihat pada (Gambar kiri 4.16)

Periksa clamp hose yang menuju inlet water pump seperti yang dapat

dilihat pada (Gambar kanan 4.16).

Pastikan hose yang menuju inlet water pump tidak kempes.

Kempesnya hose pada sisi hisap water pump mengindikasikan bahwa

water pump tidak dapat menghisap coolant yang cukup karena coolant

kurang atau terjadinya hambatan pada pada saluran sebelum sisi inlet.

Hose bisa di beri cat untuk membuat hose lebih keras.

Pemeriksaan kondisi water pump dari kebocoran

Untuk desain dari water pump yang digunakan pada 304E tidak

memiliki drain hole karena penggerak dari water pump memanfaatkan

putaran engine dengan menggunakan V-Belt seperti yang dapat dilihat

48

pada (Gambar 4.17). prosedur yang dilakukan untuk memeriksa

kebocoran pada water pump yaitu:


Periksa baut yang menahan water pump tidak longgar

Periksa area gasket pada water pump housing tidak mengalami

kebocoran.

Gambar 4.17 Water pump dan pulley

Pemeriksaan kondisi permukaan dudukan seal untuk radiator cap

Gambar 4.18 Dudukan radiator cap

Prosedur yang dilakukan untuk pemeriksaan seal radiator cap yaitu:


Tunggu hingga temperatur coolant menjadi tidak panas

Buka radiator cap perlahan-lahan untuk melepas tekanan didalam

sistem

49

Periksa permukaan dudukan radiator cap pada radiator seperti yang

dapat dilihat pada (Gambar 4.18). Dudukan tersebut harus halus dan

datar. Permukaan dudukan radiator cap yang tidak rata akkan

menyebabkan tekanan didalam sistem pendingin tidak sesuai dengan

kebutuhan sistem.

Periksa gasket pada radiator cap dan pastikan gasket pada radiator

cap masih dalam keadaan baik seperti yang dapat dilihat pada

(Gambar 4.19)

Gambar 4.19 Gasket pada radiator cap

Pemeriksaan segel pada governor

Gambar 4.20 Segel pada governor

Pastikan machine tidak beroperasi pada kondisi overload atau di

operasikan pada torque converter stall speed. Jika segel ditemukan

50

dalam keadaan rusak atau terlepas maka ada kemungkinan full load

dan full torque seting telah berubah yang akan menyebabkan engine

overload dan mengakibatkan engine overheating.pastikan segel

seperti yang dapat dilihat pada (Gambar 4.20)

Pemeriksaan air inlet system

Gambar 4.21 Air cleaner indikator

Prosedur pemeriksaan pada air inlet system:

pastikan kondisi dari jalur air inlet tidak terblokir atau rusak

pastikan air cleaner element tidak dalam keadaan tersumbat kondisi

air cleaner yang tersumbat akan menyebabkan indikator air cleaner

berubah menjadi kuning. Indikator air cleaner terletak pada sisi

setelah air cleaner seperti yang dapat dilihat pada (Gambar 4.21).

51

Pemeriksaan komponen exhaust system

Gambar 4.22 Muffler dan exhaust stack

Prosedur yang dilakukan untuk pemeriksaan komponen exhaust system

yaitu:


Tunggu hingga area komponen exhaust system tidak panas

Periksa exhaust pipe, exhaust manifold dan exhaust stack seperti yang

terlihat pada (Gambar 4.22). Pastikan komponen tersebut tidak

mengalami kerusakan yang menyebabkan aliran dari gas exhaust

terhambat. Terhambatnya aliran gas exhaust akan menyebabkan

meningkatnya ruang bakar yang akan meningkatkan juga temperatur

coolant.

4) Tuliskan semua kemungkinan penyebab masalah

Pada langkah 4 adalah mengumpulkan semua kemungkinan penyebab

masalah dari engine overheating. Refrensi yang dapat digunakan adalah service

manual, SIS (service information system), ataupun dari pengalaman. Penyebab

masalah dari engine overheating adalah sebagai berikut:

coolant level

radiator

radiator cap

Water temperature regulator

Engine cooling fan

52

Exhaust gas didalam coolant

coolant pump

Engine timing

5) Lakukan pengetesan dan catat hasilnya

Pada langkah 5 dilakukan proses pengetesan berdasarkan dari

kemungkinan penyebab masalah yang dikumpulkan pada langkah 4. Pada saat

pengetesan, pastikan data yang kita ambil sudah benar-benar akurat agar tidak

terjadi pengetesan kembali dan memudahkan saat langkah 6. Pengetesan yang

dilakukan pada langkah 5 adalah sebagai berikut:

a. Pemeriksaan coolant temperature sender

Gambar 4.23 Spesifikasi coolant temperature sender [4]

Pastikan kondisi dari coolant temperature sender pada engine dalam keadaan

berfungsi dengan normal dengan cara:

Gunakan digital multimeter dan posisikan pada pengukuran resistansi

Ukur resistansi dari temperatur sender

Pastikan sesuai dengan spesifikasi seperti yag terlihat pada (Gambar

4.23). Posisi dari coolant temperature sender berada pada area

thermostat housing seperti yang dapat dilihat pada (Gambar 4.24)

53

Gambar 4.24 Posisi coolant temperature sender

Pada pengukuran coolant temperature sender, hasil yang didapat

dengan menggunakan digital multimeter pada suhu 53oC adalah

1836Ω (Ohm) seperti yang dapat dilihat pada (Gambar 4.25)

Gambar 4.25 Hasil pengukuran coolant temperature sender

54

b. Mengukur temperatur aktual

Gambar 4.26 164-3210 Infrared thermometer

Untuk memeriksa temperatur gunakanlah infrared termometer

seperti yang terlihat pada (Gambar 4.26) pada lokasi–lokasi yang telah

ditentukan.

Radiator top tank dan radiator bottom tank

Gambar 4.27 Pengukuran temperatur pada top tank radiator

55

Hambatan terhadap aliran coolant dan perpindahan panas yang terjadi

pada radiator dapat diukur. Hal ini dapat dilakukan dengan mengukur

perbedaan temperatur antara tangki bagian atas (top tank) dan bawah radiator

(bottom tank). Prosedur yang dilakukan yaitu:

Stall engine hingga temperatur lebih dari 82oC pada monitoring.

Arahkan infrared thermometer pada top tank radiator seperi yang terlihat

pada (Gambar 4.27)

Kemudian arahkan infrared thermometer pada bottom tank atau di

saluran inlet water pump seperi yang terlihat pada (Gambar 4.28).

Gambar 4.28 Pengukuran temperature pada bottom tank

Overheating bisa di akibatkan dua hal pada radiator yaitu karena aliran

atau kapasitas. Jika perbedaan temperatur lebih dari 11°C (52°F) maka

kemungkinan coolant yang mengalir melewati radiator fin terlalu pelan.

Hal ini dapat mengindikasikan hambatan aliran dalam sistem pendingin.

Jika perbedaan temperaturnya kurang dari 4.5°C (40°F) menunjukkan

bahwa tidak maksimalnya perpindahan panas pada radiator sehingga

coolant tidak di dinginkan secara maksimal. Tetapi hal ini juga dapat

disebabkan oleh karena coolant terlalu panas sehingga radiator tidak

mampu untuk mendinginkan coolant. Kedua masalah di atas dapat

menyebabkan overheating pada sistem pendingin.

56

Ambient temperature (Udara sekitar)

Gambar 4.29 Pengukuran ambient temperature

Prosedur yang dilakukan untuk pemeriksaan ambient temperature yaitu:

Gunakan infrared thermometer untuk mengukur temperatur udara

sekitar (ambient temperature) seperti yang dapat dilihat pada (Gambar

4.29).

Pastikan ambient temperature di ukur pada daerah yang tidak

dipengaruhi panas yang di timbulkan oleh sumber panas lain. Jika fan

meniup udara melewati manifold yang panas, hal ini akan berpengaruh

terhadap pembacaan ambient temperature.

c. Pemeriksaan kecepatan fan

Pada pemeriksaan kecepatan fan pada 304E tool yang digunakan

adalah tachometer. Prosedur yang dilakukan untuk memeriksa kecepatan

fan yaitu:

Tempelkan reflector pada fan pulley seperti yang terlihat pada

(Gambar 4.30).

57

Gambar 4.30 Posisi pemasangan refelector

Arahkan infrared dari tachometer menuju ke reflector.

Tahan posisi tersebut untuk beberapa saat agar pembacaan tachometer

akurat.

hasil pengukuran dari fan speed menggunakan tool tachometer pada

Rpm low idle seperti yang terlihat pada (Gambar 4.31)

Gamabr 4.31 Hasil pengukuran fan speed

58

d. Pemeriksaan relief valve pada radiator cap

Gambar 4.32 Presurizing pump

Pressurising Pump seperti di tunjukkan pada (Gambar 4.32)

berfungsi untuk memeriksa kondisi radiator cap dan juga melakukan

pemeriksaan kebocoran pada sistem pendingin. Untuk memeriksa apakah

radiator cap beroperasi pada tekanan yang tepat gunakanlah prosedur di

bawah ini:

Lepaskan radiator cap dari radiator. Periksa kondisi cap.

Pasanglah radiator cap pada adapter yang terhubung dengan

Pressurising Pump seperti yang terlihat pada (Gambar 4.33)

Gambar 4.33 Radiator cap terpasang pada tool

59

Lihatlah nilai tekanan yang ditunjukan pada indikator saat radiator

cap membuka seperti yang terlihat pada (Gambar 4.34) menunjukan

nilai 8 Psi.

Gambar 4.34 Nilai tekanan aktual radiator cap

Nilai yang di tunjukan pada indikator saat pengetesan dengan

spesifikasi radiator cap yang tepat biasanya distamp pada radiator

cap atau dapat melihat service manual seperti yang dapat dilihat pada

(Gambar 4.35)

Gambar 4.35 Spesifikasi radiator cap [4]

60

Jika radiator cap tidak memenuhi spesifikasi atau rusak lakukan

penggantian pressure cap yang baru.

e. Pemeriksaan Udara, Gas dan Uap dalam Sistem Pendingin

Gas di dalam sistem pendingin adalah salah satu penyebab terjadinya

overheating. Untuk memeriksa kandungan gas di dalam sistem pendingin

dapat menggunakan alat test yaitu bottle test untuk sistem tanpa reservoir

tank dan untuk sistem yang menggunakan reservoir tank maka dapat

memeriksa langsung gelembung-gelembung udara pada reservoir tank.

Gambar 4.36 Pemeriksaan gelembung-gelembung udara

Prosedur untuk pengecekan gas didalam sistem pendingin yaitu:

Hidupkan machine dan operasikan sampai temperatur operasi tercapai

(thermostat terbuka). Pastikan temperatur sistem pendingin antara

82°C (185°F) dan 99°C (210°F).

Periksa temperatur ini dengan menggunakan thermometer infrared

atau melihat pada monitoring sustem.

Test ini hanya untuk memeriksa kandungan gas bukan uap air karena

pada kondisi yang sama akan menghasilkan kondisi yang hampir sama

jika temperatur meningkat.

Lihatlah jumlah gelembung udara dalam reservoir tank seperti yang

terlihat pada (Gambar 4.36). Jika gelembung udara hanya terlihat

kadang–kadang maka disana tidak ada udara atau gas dalam sistem

61

pendingin. Tetapi jika gelembung udara berjumlah banyak dan terus–

menerus muncul hal itu menunjukkan adanya udara atau gas hasil

pembakaran.

f. Mengukur opening temperature thermostat

Untuk memastikan thermostat lebih akurat maka thermostat dapat di

lepas dari engine kemudian lakukan pemeriksaan secara menyeluruh sesuai

dengan prosedur dan spesifikasi yang ada pada service Manual. Pada

pengetesan ini tool yang digunakan adalah infrared thermometer, wadah air,

pemanas dan vernier caliper.

Gambar 4.37 Pengetesan thermostat

Prosedur untuk Pengetesan Caterpillar thermostat:

Panaskan air dalam wadah sampai temperatur 98°C (208°F). Aduklah

air di dalam wadah sehingga pemanasan dapat merata.

Masukkan dan gantung thermostat di dalam wadah air. Thermostat

harus di tengah–tengah dari ketinggian air didalam wadah seperti yang

dapat dilihat pada (Gambar 4.37).

Jaga air pada temperatur yang sesuai selama sepuluh menit. Setelah

sepuluh menit, ambil thermostat dan secepatnya diukur jarak bukaan

thermostat. Spesifikasi Thermostat dengan part number 111-8010

62

harus memiliki jarak 9.5 mm (0.37 in) seperti yang dapat dilihat pada

(Gambar 4.38)

Gambar 4.38 Pengukuran opening distance

Gantilah thermostat apabila jarak bukaan tidak sesuai dengan

spesifikasi.

g. Memeriksa engine timing

Jika timing terlambat (retard) dapat menyebabkan overheating

karena bahan bakar akan terbakar terlalu singkat pada jarak waktu. Jika

timing terlalu cepat (advance) bahan bakar yang terbakar akan terlalu lama

di dalam ruang bakar sehingga akan menghasilkan panas yang berlebihan

pada ruang bakar dan menyebabkan overheating. Prosedur yang dilakukan

untuk pengecekan fuel injection timing pada 304E yaitu:

Pastikan kunci kontak dalam posisi OFF

Gambar 4.39 Posisi shut off solenoid

63

Lepas shut off solenoid seperti yang terlihat pada nomor 1 (Gambar

4.39)

Lepas fuel line high pressure untuk cylinder 1. Pastikan saat pelepas

menggunakan 2 tool. Salah 1 tool digunakan untuk menahan nut

nomor 3 agar tidak bergerak saat pelepasan dan yang lainnya

digunakan untuk melepas fuel lines nomor 2 seperti yang terlihat pada

(Gambar 4.40)

Gambar 4.40 Fuel line untuk cylinder 1

Posisikan speed control lever pada governor diposisi maximum fuel

discharge

Putar flywheel berlawanan arah jarum jam hingga fuel keluar dari fuel

line yang telah dilepas sebelumnya. Pastikan untuk memperhatikan

beberapa garis pada flywheel sebelum mencapai garis seperti yang

terlihat pada (Gambar 4.41)

Gambar 4.41 Garis 1 TC (Top comprsion)

64

terdapat 3 garis sebelum garis yang menunjukkan 1 TC yang memiliki

nilai 0.09 radians (5o), 0,17 radians (10

o) dan 0,44 radians (25

o).

spesifikasi untuk fuel injection timing pada engine C2.4 pada 304E

seperti yang terlihat pada (Tabel 4.1). Fuel harus keluar pada garis

sebelum 1 TC.

Tabel 4.1 Fuel injection timing specification

Fuel

injection

timing

Engine

specification

C1.3 15.25 hingga 16.75 sebelum top dead center




h. Memeriksa water pump

Gambar 4.42 Pemeriksaan tekanan sistem pendingin [1]

Pemeriksaan pada water pump dilakukan untuk memastikan pompa

masih dalam keadaan normal. Prosedur yang dilakukan untuk memeriksa

water pump ada 2 cara yaitu:

Pakailah pressure gauge untuk menemukan tempat terjadinya

penyumbatan.

65

Pasang pressure gauge pada sisi inlet pompa

Pasang pressure gauge pada sisi outlet pompa kemudian

Pasang pressure gauge di bagian atas radiator seperti yang terlihat

pada (Gambar 4.42)

Nilai hasil pengukuran tekanan yang didapat pada outlet water pump

memiliki nilai yang sama dengan radiator cap

Hasil pengukuran yang didapat membantu memisahkan masalah untuk

menemukan tempat terjadinya hambatan.

Cara kedua yang dilakukan untuk memastikan kondisi water pump

dengan memeriksa secara langsunng dengan melepas water pump. prosedur

yang dilakukan pada water pump setelah dilepas yaitu:

Periksa kondisi sudu-sudu atau impeller water pump tidak mengalami

kerusakan parah akibat korosi seperti yang dapat dilihat pada (Gambar

4.43)

Gambar 4.43 Impeller water pump

Periksa baut impeller water pump tidak longgar atau drive shaft tidak

patah

Pastikan impeller water pump dapat diputar dengan tangan.

Pastikan kondisi drive gear dalam kondisi baik seperti yang dapat

dilihat pada (Gambar 4.44)

66

Gambar 4.44 Drive gear water pump

6) Eliminasi kemungkinan penyebab masalah

Langkah 6 ini adalah proses eliminasi dari beberapa kemungkinan

penyebab masalah setelah dilakukan pengetesan dengan cara:

Eliminasi kemungkinan penyebab masalah yang memiliki hasil sesuai

spesifikasi

Beberapa akar masalah yang sering muncul pada sistem pendingin

yaitu masalah pada radiator, thermostat, water pump dan dapat

disimulasikan pada cooling system simulator.

Kemungkinan penyebab masalah yang memiliki hasil pengetesan

diluar spesifikasi akan dilakukan perbaikan pada langkah 7

7) Perbaiki kerusakan

Pada langkah 7 ini dilakukan perbaikan terhadap kemungkinan penyebab

masalah dengan cara:

Lihat proses perbaikan pada service manual atau SIS.

Jika kemungkinan penyebab masalah yang tersisa lebih dari 1, maka

perbaikan dilakukan pada satu kemungkinan penyebab masalah

terlebih dahulu

Lakukan pengetesan pada machine yang kondisi operasionalnya sama

seperti ketika masalah engine overheating muncul.

Jika engine overheating masih muncul maka dilakukan perbaikan

pada kemungkinan penyebab masalah selanjutnya dan dilakukan

pengetesan kembali.

67

Setelah engine overheating tidak muncul maka dapat dilanjutkan pada

langkah 8

8) Menganalisa masalah

Pada langkah 8 adalah proses analisa dari masalah engine overheating

yang muncul sehingga dengan mengetahui penyebab dari masalah tersebut dapat

dilakukan pencegahan agar kondisi tersebut tidak kembali terjadi dikemudian hari.

Beberapa dokumen seperti failure analysis report dan service report harus

dilengkapi untuk menjadi catatan terhadap customer ataupun dealer.

4.2 Simulasi aliran sistem pendingin ketika terjadi masalah

Gambar 4.45 Cooling system simulator

Cooling system simulator seperti yang terlihat pada (Gambar 4.45)

menampilkan aliran ketika terjadi masalah pada beberapa komponen sehingga

menyebabkan engine overheating yang digambarkan dengan LED dengan warna

hijau untuk temperature dibawah 82oC, jingga untuk temperature 82

oC hingga

108oC dan merah untuk temperaur 108

oC keatas yang menunjukkan engine

overheating. Beberapa akar masalah penyebab engine overheating pada sistem

pendingin yang dapat ditampilkan pada cooling system simulator yaitu:

68

1) Thermostat

Thermostat yang tidak bisa membuka karena kontaminan atau akibat

kerusakan dari thermostat itu sendiri sehingga menghambat pergerakan

thermostat saat membuka dapat menghambat aliran coolant menuju radiator dan

menyebabkan engine overheating. Pada simulator kerusakan thermostat

digambarkan dengan aliran LED (Light emiting diode) warna hijau kemudian

berubah menjadi warna jingga dan merah tetapi hanya bersirkulasi pada area

engine saja yang menunjukkan coolant tidak bersirkulasi menuju radiator.

2) Water pump

Kurangnya aliran cairan pendingin karena kerusakan impeller akibat

korosi atau erosi kavitasi, kendornya impeller, kerusakan seal dan jarak

(clearance) yang terlalu besar antara impeller dan pump housing dari water

pump dapat mengakibatkan overheating. Pada simulator kerusakan dari water

pump yang tidak menghasilkan aliran untuk sistem pendingin digambarkan

dengan aliran LED warna hijau kemudian berubah menjadi warna jingga hingga

merah tetapi tidak bergerak dan indikator temperatur yang terus naik hingga

overheating.

Gambar 4.46 Radiator core rusak

3) Hambatan aliran udara pada radiator core

Penyebab utama berkurangnya aliran udara pada radiator adalah

penumpukan material asing pada saluran udara di core radiator atau

bengkoknya radiator fin seperti yang dapat dilihat pada (Gambar 4.1).

Kerusakan di radiator digambarkan dengan aliran LED warna hijau kemudian

69

berubah menjadi warna jingga hingga merah yang terlihat normal tetapi pada

saat aliran coolant berada diradiator warna LED tidak berubah dari warna merah

menjadi warna jingga yang menggambarkan tidak terjadinya proses perpindahan

panas sehingga temperatur terus meningkat menyebabkan overheating.

70

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan dari pembahasan yang terdapat didalam bab-bab sebelumnya,

maka penulis dapat menyimpulkan tentang cooling system simulator dan simulasi

troubleshooting engine overheating pada 304E yaitu:

1) Sistem pendingin berfungsi untuk menjaga kondisi oli yang dipakai pada

sistem pelumasan bisa tetap pada kondisi temperatur kerja. Aliran sistem

pendingin dimulai dari water pump yang menghisap coolant dari bagian

bawah radiator kemudian dialirkan melewati oil cooler, jacket water dan

cylinder head untuk menyerap panas hasil dari proses pembakaran

kemudian mengalir menuju thermostat dan dialirkan menuju radiator untuk

proses pelepasan panas.

2) Pada simulasi troubleshooting di 304E persiapan yang dilakukan untuk

pengetesan paling kritikal yaitu menggunakan refrensi dari SIS (Service

information system) atau service manual dan tool yaitu infrared

thermometer, tool box set, dan vernier caliper kemudian proses pengetesan

yang dilakukan yaitu mengukur perbandingan temperatur antara bagian atas

dan bawah radiator serta proses pengetesan thermostat.

3) Secara garis besar 8 langkah troubleshooting dapat dibagi menjadi beberapa

bagian yaitu masalah, akar masalah dan solusi.

4) Simulasi aliran ketika radiator, thermostat, dan water pump menjadi

masalah ditampilkan dengan warna Led (Light emitting diode)yang berubah

dari warna hijau, jingga, kemudian merah yang menunjukan temperatur

terus meningkat hingga overheating

5) Cooling system simulator membantu memahami aliran coolant pada sistem

pendingin dalam kondisi normal dan ketika terjadi masalah kemudian

lembar kerja digunakan untuk membantu mengarahkan saat dilakukan

praktek 8 langkah troubleshooting dengan kondisi masalah engine

overheating.

71

5.2 Saran

Ada beberapa saran yang penulis berikan ketika melakukan simulasi

troubleshooting engine overheating pada 304E yaitu:

1) Dalam prosedur pengetesan ada beberapa tool yang belum tersedia di

workshop alat berat dan agar kedepannya tool tersebut dapat tersedia untuk

kelancaran proses simulasi seperti infrared thermometer, presurizing pump,

dan belt tension gauge.

2) Lakukan pengetesan tersebut secara akurat agar tidak terjadi pengetesan

ulang dan selalu catat semua data yang didapat pada lembar kerja.

3) Lakukan 8 langkah troubleshooting secara berurutan dan teliti agar akar

masalah cepat diselesaikan.

4) Dalam pembuatan simulator ini kami menyadari banyaknya kekurangan dan

membuka diri jika ada yang membangun kembali ataupun melakukan

perbaikan-perbaikan pada setiap bagian yang memiliki kekurangan demi

terciptanya simulator ini yang lebih baik.

72

DAFTAR PUSTAKA

[1] Anonymous. 2005. “Intermediate Engine System”. Training Center Dept. PT

Trakindo Utama, Cileungsi

[2] Anonymous. 2007 “Fundamental Engine system”. Training Center Dept. PT

Trakindo Utama, Cileungsi

Anonymous. (2003). “Engine Troubleshooting”. Training Center Dept. PT

Trakindo Utama, Cileungsi,

Caterpillar. 2015. “Troubleshooting coolant temperature is high 304E”.

https://sis.cat.com/sisweb/sisweb. Diakses pada tanggal 1 Agustus 2017

[4] Caterpillar. 1979. “Specification radiator cap 3306”. https://sis.cat.com/

sisweb/. Diakses pada tanggal 1 Agustus 2017

Caterpillar. 2015. “Fuel injection timing check 304E”. https://sis.cat.com/sisweb.

Diakses pada tanggal 1 Agustus 2017

[3] Dapersal Dinar, Darman. (2012). ”Manajemen Perawatan Alat Berat

Politeknik Negeri Padang”. hal. 1-38

https://sis.cat.com/sisweb/sisweb/techdoc/techdoc_print_page.jsp?returnurl=/sisweb/siswe b/ productsearch/ productheaderinfoframeset.jsp&calledpage=/sisweb/sisweb/ techdoc/techdoc_ print_page.jsp

https://sis.cat.com/

73

KOMPETENSI SKILL

No Tittle Skill Knowledge Attitude

1. Demonstrate

Contamination

Control and

safety implementation

in the workplace

Mampu

melaksanakan

prosedur kontaminasi

kontrol dan safety di

ruang kerja

Memahami segala

jenis bentuk

kontaminan dan

tanda tanda

keselamatan

Tanggap dalam

menerapkan

Contamination

Control dan safety

ketika ada

kontaminan di area

kerja

2. Demonstrate Selecting,

Using and Maintaining

Various hand tools

correctly

Mampu Mengikuti

prosedur pemasangan

sesuai service manual,

menggunakan tool

yang sesuai pekerjaan

Mengetahui fungsi

dari setiap jenis

tool yang

digunakan

Melaksanakan

pembersihan tool

setelah pemakaian

3. Demonstrate selecting

and using CAT Service

Literature on correct

Equipment

Mampu memilih

service manual sesuai

unit yang di kerjakan

Memahami isi dari

service manual dan

cara membacanya

Merapikan service

manual ketika

selesai menggunakan

4. Demonstrate selecting,

using and maintaining

Various special tools

correctly

Mampu menggunakan

tools sesuai pekerjaan

dan mengikuti

instruksi dari service

manual.

Mengetahui fungsi

dari setiap jenis

special tools yang

digunakan

Melaksanakan

pembersihan special

tools setelah

digunakan

5. Demonstrate selecting

and using caterpillar

Part identification

system to locate correct

part using part book

Mampu memilih part

book sesuai pekerjaan

Mampu mencari

lokasi part number

menggunakan

index maupun dari

daftar isi

Merapikan part book

ketika selesai

menggunakan

74

6. Demonstrate Using

service information

system

Mampu

menkoneksikan

komputer dengan

internet

Memahami isi dari

service

information system

(SIS)

Selalu

memperhatikan

kebersihan dari

sekitar komputer SIS

7 Demonstrate to explain

selected system in

english (service

literature)

Mampu memilih

service manual sesuai

pekerjaan

Dapat membaca isi

dari service

manual dan dapat

memilih bagian isi

service manual

dalam pekerjaan

apakah sistem,

engine atau

machine

Merapikan service

manual ketika

selesai menggunakan

8. Demonstrate interpret

basic electrical

schematic

Mampu membaca

skematik sesuai

prosedur

Mampu

memahami semua

symbol dan warna

serta cara kerja

dari komponen

elektrik

Merapikan skematik

ketika selesai

menggunakan

9. Demonstrate electrical

testing and

measurement using

electrical test equipment

& demonstrate basic

electrical repair

Mampu menggunakan

Digital multimeter

dan alat ukur lainnya

untuk mengukur

rangkaian komponen

elektronik

Memahami

prosedur

penggunaan

Digital multimeter

dan alat ukur

lainnya.

Memastikan digital

multimeter dan alat

ukur lainnya dalam

keadaan bersih

sebelum dan sesudah

digunakan

10 Demonstrate to apply 8

steps troubleshooting

under guidence

Mampu melakukan

troubleshooting sesuai

prosedur

Dapat mengerti isi

dari 8 steps

troubleshooting

Mengikuti 8 steps

troubleshooting

secara urut dan teliti

75

Form 8 Steps Troubleshooting

304E (Engine Overheating)

Serial Number Inspector Time

Model BP Number Date

Engine S/N SMU Unit Location

[8 LANGKAH TROUBLEHOOTING] ENGINE OVERHEATING

76

No Prosedur Tindakan Deskripsi Keterangan

1. Yakinkan problem benar-

benar terjadi

Memberikan pertanyaan ke operator

atau pihak yang bersangkutan

mengenai :

1) Gejala yang muncul ?

2) Tindakan saat problem timbul ?

3) Sebelumnya unit beroperasi ?

dengan baik atau tidak ?

4) operator yang mengoperasikan

memiliki kompetensi atau tidak ?

5) Kondisi geografis ?

6) Kondisi cuaca ?

7) Sejarah perawatan?


77

No. Prosedur Tindakan Deskripsi Keterangan

2. Tentukan problem

dengan mencatat

Menyimpulkan masalah apa yang

terjadi berdasarkan informasi yang

didapat pada langkah 1 kemudian

menuliskan jenis problem yang muncul

pada lembar kerja


78


3. Lakukan Pemeriksaan

secara visual pada

engine/machine

1) Walk around inspection:

a. Periksa semua level dari fluida

Engine oil

Hydraulic oil

Coolant

b. Periksa kebocoran luar pada setiap

system yang memiliki fluida

c. Periksa kondisi yang abnormal pada

setiap komponen

d. Periksa error dan event code pada

monitoring system

e. Pastikan kondisi machine atau

engine dengan cara mengoperasikan


79

2) Visual inspection:

a. Periksa coolant level

b. Periksa radiator Fins

c. Periksa fan shroud

d. Periksa kekencangan fan belts dan

pulley groove

e. Periksa hose coolant

f. Periksa kondisi water pump dari

kebocoran

g. Periksa kondisi permukaan dudukan

seal untuk radiator cap

h. Periksa segel pada governor

i. Periksa air inlet system

j. Periksa komponen exhaust system


80


4. Tuliskan semua

kemungkinan penyebab

masalah

Kumpulkan berbagai kemungkinan

penyebab masalah dari berbagai sumber

seperti SIS (Service information system)

atau Service manual

Kemungkinan penyebab

masalah engine overheating:

1) Coolant level

2) Temperature sensor

3) Radiator

4) Radiator cap or relief

valve

5) Water temperature

regulator

6) Engine cooling fan

7) Water pump

8) Fuel injection timing


81


5. Lakukan pengetesan dan

catat hasilnya

1) Pemeriksaan temperature sender

2) Pemeriksaan temperature actual

pada:

Top tank radiator

Bottom tank radiator

Ambient temperature

3) Pemeriksaan engine fan speed

Spesifikasi :

2700Ω @ 50oC (122

oF)

420 Ω @ 105oC (221

oF)

276 Ω @ 120oC (248

oF)

Delta To

Top dan bottom

radiator 4.5oC - 11

oC

700 Rpm – 800 Rpm


82

4) Pemeriksaan radiator cap

5) Pemeriksaan bubble pada cooling

system

6) Mengukur opening temperature

dan opening distance thermostat

7) Pemeriksaan fuel injection timing

8) Pemeriksaan water pump

6.5 Psi – 8 Psi

Opening temperature 82oC

Opening distance 9.5 mm

4.25 hingga 5.57 sebelum

top dead center


83


6. Temukan akar masalah Eliminasi segala kemungkinan yang

memiliki hasil pengetesan tidak sesuai

spesifikasi sehingga yang tersisa adalah

akar masalah.


84


7. Perbaiki kerusakan Perbaiki akar masalah sesuai prosedur

di SIS (Service information system) atau

Service manual


85


8. Menganalisa masalah Analisa kenapa masalah bisa terjadi

dan berikanlah saran agar kejadian

tersebut tidak terulang kembali.

Sertakan dokumen pendukung :

1) SIMS Report

2) Failure analysis report

TUGAS AKHIR - repo.polinpdg.ac.idrepo.polinpdg.ac.id/1208/1/Adi_Bima_Putra_ME-D3.pdf · Penulis...

Documents

Transcript of TUGAS AKHIR - repo.polinpdg.ac.idrepo.polinpdg.ac.id/1208/1/Adi_Bima_Putra_ME-D3.pdf · Penulis...