Otomotif

Fungsi Sistem Pendingin Mesin Kendaraan, Komponen, dan Cara Kerja!

Fungsi Sistem Pendingin Mesin
Written by Pandu

Fungsi sistem pendingin mesin – Ketika seseorang memacu kendaraannya dalam kurun waktu yang cukup lama pastinya kendaraan tersebut jadi panas dan jika hal itu sudah terjadi diperlukan peran sistem pendingin yang berfungsi sebagai penstabil suhu.

Sistem pendingin mobil berperan penting dalam menjaga performa mesin  tetap optimal. Seperti yang kita ketahui, sebuah mesin  melakukan proses pembakaran untuk menghasilkan energi sehingga dapat menghasilkan  panas.

Namun, jika temperatur naik terlalu tinggi karena mesin mobil bekerja terlalu keras, maka mesin akan mengalami overheat. Akibatnya, kendaraan bisa mengalami berbagai masalah, mulai dari jalan keluar, deformasi kepala silinder mesin, dll. Padahal, masalah kendaraan yang terlalu panas bisa menyebabkan mesin mati jika tidak ditangani dengan serius. Oleh karena itu diperlukan sistem pendingin.

Sistem pendingin  pada dasarnya berfungsi untuk mencegah mesin dari overheat atau kepanasan. Sistem pendinginan ini membantu membuang panas berlebih dari mesin dan menjaga suhu operasi mesin tetap ideal sehingga mesin  dapat terus beroperasi secara optimal.

Untuk itu bagi sobat grameds agar tidak mengalami masalah mesin kendaraan yang terlalu panas ada baiknya sobat memahami dengan baik pengertian tentang sistem pendingin tersebut, sekaligus memahami fungsi, dan cara kerjanya.

Selanjutnya informasi terkait dapat disimak di bawah ini!

Apa Itu Sistem Pendingin Mesin?

Sistem pendingin mesin kendaraan merupakan suatu sistem yang bertugas untuk menjaga  temperatur mesin dalam kondisi suhu yang stabil. Mesin pembakaran dalam (dan mesin pembakaran luar) melakukan proses pembakaran untuk menghasilkan energi, dan ini diubah menjadi energi mekanik dengan menggunakan mekanisme mesin.

Mesin bukanlah instrumen yang sepenuhnya efisien, semua panas yang dihasilkan selama pembakaran tidak diubah menjadi energi, sebagian terbuang melalui saluran pembuangan dan sebagian diserap ke dalam material di sekitar ruang bakar. Mesin yang efisien memiliki kemampuan untuk mengubah panas dari pembakaran menjadi energi yang diubah menjadi gerakan mekanis, dengan hanya sedikit panas yang terbuang. Mesin selalu dirancang untuk mencapai efisiensi tertinggi, tetapi  faktor ekonomi, daya tahan, keamanan, dan keramahan lingkungan juga diperhitungkan.

Proses pembakaran mesin yang  terus menerus menyebabkan temperatur mesin  yang sangat tinggi. Temperatur yang sangat tinggi menyebabkan konstruksi mesin  tidak ekonomis, sebagian besar mesin juga terletak di lingkungan yang tidak terlalu jauh dari manusia sehingga mengurangi faktor keamanan. Temperatur yang sangat rendah juga tidak terlalu menguntungkan dalam proses kerja mesin. Sistem pendingin digunakan untuk menjaga suhu mesin dalam batas suhu operasi yang ideal.

Prinsip pendinginan adalah melepaskan panas mesin ke udara, jenis yang dilepaskan langsung  ke udara disebut pendingin udara, jenis yang menggunakan cairan disebut pendingin air.

Sistem pendingin adalah satu set bagian tambahan pada mesin yang mencegah mesin dari panas berlebih. Dengan sistem ini suhu mesin tetap terjaga sehingga tidak terlalu panas.

Jadi meskipun mesin bekerja pada putaran tinggi dan hidup dalam waktu  lama, suhu mesin tidak terlalu tinggi. Dengan cara ini, mesin bekerja secara efisien dan aman untuk waktu yang lama.

Fungsi Sistem Pendingin Mesin

Jenis Sistem Pendingin

Agar memudahkan sobat grameds dalam memahami tentang sistem pendingin pada mesin maka akan dijelaskan tentang tiga jenis sistem pendingin perlu diketahui berikut ini:

1. Air Conditioner (Pendingin Udara)

Sistem pendingin ini menggunakan udara untuk mendinginkan mesin mobil, baik secara alami maupun yang dihasilkan oleh kipas pendingin. Sistem pendingin ini biasanya terdapat pada mesin berdaya rendah seperti mesin sepeda motor.

AC adalah mekanisme pendinginan mesin yang menggunakan udara atau angin dari luar kendaraan. Sistem pendingin udara memiliki mekanisme yang lebih sederhana, karena komponen pendingin ini hanya terdiri dari batang udara yang ditempatkan di permukaan blok mesin.

Fungsi sirip udara ini adalah untuk melepaskan panas mesin ke udara yang mengalir melalui mesin. Lapisan udara ini dapat menyerap dan melepaskan panas karena merupakan konduktor.

Adapun keunggulan sistem AC berikut ini:

  • Desain kompak dan tidak memakan banyak tempat
  • Pendinginan cepat karena letak mesin di luar
  • Tidak perlu perawatan

Kerugian sistem AC:

  •  Pendinginan dipengaruhi oleh kecepatan kendaraan, bukan suhu mesin.
  •  Kemungkinan Overheating Jika Jalan Tersumbat

2. Sistem Pendingin Air

Sistem Pendingin Air adalah sistem yang mendinginkan mesin dengan air atau zat cair untuk melepaskan panas. Umumnya sistem pendingin ini digunakan pada mesin berdaya tinggi seperti mobil.

Dalam sistem pendingin air, cairan yang digunakan sebagai cairan pendingin dapat berupa air mineral atau cairan sistem pendingin khusus (cairan pendingin).

Berbeda dengan pendinginan alami, pendinginan air menggunakan komponen tambahan berupa radiator yang melepaskan panas dari mesin.

Pendingin air biasanya digunakan pada mobil bermesin tertutup.

Keunggulan sistem pendingin air

  • Kemampuan mempercepat mesin hingga mencapai temperatur kerja
  • Pada mobil modern, sistem ini dapat mendorong penggunaan bahan bakar yang lebih efisien.
  • Sistem pendingin bekerja terlepas dari posisi kendaraan

Kekurangan sistem pendingin air

  • Air pendingin harus diperiksa secara berkala
  • Konstruksinya lebih kompleks, sehingga jika beberapa komponen tidak berfungsi, mesin akan kepanasan.

3. Sistem pendingin oli

Oil cooler, Anda mungkin pernah mendengarnya. Sistem pendingin oli pada dasarnya hanya bekerja untuk mendinginkan oli mesin.

Oli mesin, juga dapat berfungsi sebagai pendingin karena oli dapat menyerap dan melepaskan panas.

Dalam hal ini, oli yang bersirkulasi diarahkan melalui oil cooler. Pendingin oli adalah komponen mirip radiator yang melepaskan panas yang dibawa oleh oli mesin ke udara terbuka.

Dari ketiga jenis sistem pendingin yang disebutkan di atas, yang paling banyak digunakan tentu saja sistem pendingin air.

Fungsi Sistem Pendingin Mesin

Fungsi sistem pendingin pada mesin biasanya sebagai berikut :

1. Menyerap panas  mesin

Fungsi sistem pendingin yang pertama adalah menyerap panas dari mesin yaitu. bagian dari panas yang tidak terpakai. diubah menjadi energi kinetik, sistem pendingin menyerap panas. Jika panas tidak diserap, mesin akan mengalami overheat dan bagian-bagian mesin akan rusak.

2. Menjaga Suhu Kerja Mesin

Fungsi lain dari sistem pendingin adalah menjaga suhu kerja mesin. Suhu operasi mesin  terjadi sekitar 80-90 derajat Celcius, ketika mesin telah mencapai suhu operasinya maka kinerja mesin sudah optimal, namun jika suhu operasi mesin rendah atau terlalu tinggi maka akan menurunkan suhu operasi dan performa mesin, sehingga sistem pendingin ini  menjaga suhu mesin tetap pada suhu operasi.

Mesin yang masih dingin (belum mencapai suhu operasi) akan menyebabkan kinerja mesin tidak maksimal, keausan berlebih, dan  emisi  berlebih. Akan tetapi, mesin yang terlalu panas (temperatur pengoperasian yang terlalu tinggi) dapat menyebabkan cepat rusaknya bagian-bagian mesin akibat pemuaian.

3. Percepatan mesin untuk mencapai suhu operasi

Fungsi ketiga dari sistem pendingin adalah mempercepat mesin untuk mencapai suhu operasi. Seperti yang sudah dijelaskan di atas, performa mesin optimal saat mesin beroperasi pada temperatur operasinya. Untuk mempercepat mesin mencapai suhu operasi, sistem pendingin dilengkapi dengan komponen termostatik yang  fungsinya untuk mempercepat mesin mencapai suhu operasi.

Fungsi Sistem Pendingin Mesin

Komponen Sistem Pendingin Mesin

Sistem pendingin air digunakan untuk mendinginkan panas mesin kendaraan. Berikut adalah komponen-komponen yang dikandungnya.

1. Radiator

Radiator adalah komponen berbentuk plat besi yang fungsinya untuk mendinginkan air yang digunakan untuk membuang panas dari mesin. Ini bekerja dengan menggunakan aliran udara melalui sirip radiator.

Dengan demikian, air panas awalnya disalurkan ke inti radiator. Pada proses ini, panas dipindahkan ke inti radiator dan diarahkan langsung ke sirip radiator. Selain itu, saat udara melewati sirip radiator, panas dilepaskan ke aliran udara.

2. Tutup radiator

Tutup radiator adalah komponen yang berfungsi sebagai penutup radiator tangki atas dan mengatur tekanan udara pada sistem pendingin mobil. Top tank sendiri merupakan tangki untuk menampung air panas atau air dari mesin.

Perlu diketahui bahwa tekanan udara dalam sistem pendingin dapat berubah karena suhu air. Semakin tinggi suhu air, semakin cepat air menguap. Ini kemudian meningkatkan tekanan udara dalam sistem pendingin dan tutup radiator memantau tekanan udara tersebut dan menjaganya tetap normal.

3. Selang radiator

Komponen sistem pendingin mobil selanjutnya adalah selang radiator. Tugas utama komponen ini adalah mengalirkan air pendingin dari radiator ke mesin (selang bawah) atau sebaliknya yaitu dari mesin ke radiator (selang atas). Biasanya selang radiator ini terbuat dari bahan karet yang lentur dan dapat menahan suhu panas, sehingga dapat mengalirkan air bersuhu tinggi atau bahkan mendidih.

4. Termostat

Thermostat berperan penting sebagai komponen sistem pendingin mobil. Pekerjaan pertama adalah membantu akselerasi agar mesin segera mencapai suhu atau suhu operasinya. Kemudian yang kedua adalah mengatur sirkulasi air pendingin.

Perhatikan bahwa termostat hanya berfungsi saat mesin telah mencapai suhu tertentu. Jika panas mesin kendaraan belum mencapai temperatur operasi, komponen ini mencegah aliran air pendingin. Namun begitu mesin mencapai suhu operasi, komponen ini secara otomatis membuka saluran. Dengan demikian, cairan bisa mengalir ke radiator.

5. Water jacket

Water jacket merupakan bagian dari sistem pendingin mobil yang dirancang sebagai saluran air. Fungsi utamanya adalah ruang tempat air pendingin mengalir.

Oleh karena itu, air pendingin mengalir di dalam selubung air dan menyerap panas dari bagian-bagian mesin yang terlibat dalam proses pembakaran. Setelah air pendingin membawa suhu panas, air harus masuk terlebih dahulu ke dalam jaket air.

Selain itu, saat katup termostat terbuka, air pendingin bersuhu panas mengalir ke radiator untuk mencapai proses pendinginan. Pada proses selanjutnya, setelah air mendingin, air dialirkan kembali ke water jacket untuk digunakan kembali menyerap panas dari mesin.

6. Reservoir

Reservoir adalah tabung plastik tebal yang terletak di dekat head radiator. Komponen ini berfungsi sebagai penampung air pendingin radiator.

Selain itu, tangki juga digunakan sebagai pipa untuk menerima uap air pada saat mesin mobil berada pada suhu tinggi. Selain itu, uap di dalam pipa mengembun sehingga bisa menjadi cairan.

7. Kipas pendingin

Kipas pendingin mendinginkan radiator dengan mengarahkan udara dari luar melalui sirip-sirip radiator. Jenis kipas angin ini ada dua jenis yaitu kipas manual yang digerakkan oleh poros engkol dan kipas angin elektrik yang digerakkan oleh motor listrik.

8. Pompa air

Pompa air bekerja seperti namanya dengan memompa air pendingin dari radiator ke mesin. Komponen ini memungkinkan air pendingin bersirkulasi dengan baik sehingga suhu mesin tidak terlalu panas selama pengoperasian. Lokasinya sendiri berada di sebelah zona waktu atau rantai waktu.

9. Termometer suhu

Termometer suhu digunakan untuk mengukur suhu air pendingin. Nantinya, informasi ini akan ditampilkan pada panel di pengukur suhu mesin. Namun perlu Anda ketahui bahwa pada mobil modern komponen termometer suhu ini sudah diganti dengan sensor ECT.

Sistem pendingin mobil memiliki banyak komponen yang masing-masing komponennya penting. Dengan berbagai komponen tersebut, mesin mobil tetap berada pada suhu operasi yang ideal dan tidak menyebabkan overheat.

Fungsi Sistem Pendingin Mesin

Bagaimana Cara Kerja Sistem Pendingin?

Sistem pendingin bekerja berdasarkan prinsip perpindahan panas. Kita tahu bahwa panas adalah salah satu bentuk energi dan energi  tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.

Oleh karena itu, untuk menurunkan temperatur mesin kalor tidak dihilangkan, melainkan dipindahkan.

Kemanakah arah perpindahan kalor?

Panas mesin dipindahkan ke udara luar melalui  mekanisme yang disebut sistem pendingin. Proses perpindahan panas ini membutuhkan media yang dapat menyerap, menyimpan dan melepaskan panas. Air dan udara biasanya digunakan sebagai perantara.

Saat suhu mesin tinggi, cairan pendingin menyerap panas di dalam mesin. Pendingin kemudian diarahkan ke komponen yang disebut radiator.

Di dalam radiator, panas mesin yang  diserap dan disimpan oleh cairan pendingin dilepaskan ke udara terbuka.

Tujuan akhir dari sistem pendingin ini adalah untuk memindahkan panas dari mesin ke udara luar. Namun pada kenyataannya, mesin mobil tertutup di bawah kap, sehingga diperlukan komponen radiator untuk menghilangkan panas.

Sistem pendingin mobil memiliki tiga tahap berdasarkan suhu mesin mari simak ulasannya di bawah ini:

1. Temperatur mesin dingin

Pada saat mesin masih dingin, sistem pendingin tidak bekerja sama sekali, meskipun mesin dalam keadaan hidup. Ini karena mesin membutuhkan panas untuk memastikan pembakaran terbaik.

Jadi radiator tidak mendinginkan panas yang dihasilkan mesin. Tahapan detailnya adalah sebagai berikut:

  •  Mesin dihidupkan
  •  Panas dihasilkan
  •  Air pendingin menyerap panas
  •  Air terus bersirkulasi di sekitar mesin saat termostat masih tertutup
  •  Suhu mesin 80 derajat Celcius

Saat suhu mesin terdeteksi mencapai 80 derajat Celcius termostat terbuka, sehingga sirkulasi Air pendingin mulai mengalir ke pendingin.

Dalam mode ini, termostat terbuka tetapi kipas pendingin tidak berfungsi. Ini karena 80 derajat adalah suhu pengoperasian mesin yang optimal. Dengan demikian, sistem pendingin menjaga suhu mesin antara 80 hingga 90 derajat Celcius.

2. Temperatur mesin di atas 90 derajat Celcius

Saat temperatur mesin di atas 90 derajat Celcius, kipas pendingin akan hidup dan mengalirkan udara ke sirip radiator.

Kipas ini memiliki tiga tingkat kecepatan: rendah, sedang dan tinggi. Saat suhu mesin telah melebihi suhu operasi optimal, kipas berputar dengan kecepatan tinggi.

Dalam proses ini, sistem pendingin mesin mobil  aktif penuh. Sebagai hasil dari proses ini, air didinginkan dalam pendingin  bersuhu rendah.

Kipas akan terus berputar hingga ECU mendeteksi suhu mesin mobil kembali ke 80-90 derajat Celcius. Saat sudah stabil, kipas angin akan berhenti dengan sendirinya.

Kesimpulan

Sekian pembahasan singkat mengenai apa itu sistem pendingin, fungsi, manfaat, dan cara kerjanya.. Tidak hanya mengetahui apa itu sistem pendingin mesin saja namun juga membahas jenis, fungsi, manfaat, dan cara kerja yang tepat agar mesin tetap terawat.

Mengetahui apa itu sistem pendingin mesin bagi kalangan pecinta otomotif sangatlah bermanfaat untuk mengetahui bagaimana cara kerja sistem pendingin pada kendaraan roda empat yang mereka miliki agar selalu memperhatikan kinerja mesin apakah terlalu panas atau tidak supaya mesin lebih awet dan sehat.

Demikian ulasan mengenai fungsi sistem pendingin mesin. Buat Grameds yang mau memahami tentang sistem pendingin serta ilmu pengetahuan yang berhubungan dengan dunia otomotif lainnya, kamu bisa mengunjungi Gramedia.com untuk mendapatkan buku-buku terkait.

Sebagai #SahabatTanpaBatas, Gramedia selalu memberikan produk terbaik, agar kamu memiliki informasi terbaik dan terbaru untuk kamu. Untuk mendukung Grameds dalam menambah wawasan, Gramedia selalu menyediakan buku-buku berkualitas dan original agar Grameds memiliki informasi #LebihDenganMembaca.

Penulis: Pandu Akram

Artikel terkait:

Apa Itu Turbocharger? Fungsi, Manfaat, dan Cara Kerjanya

ABS Adalah Pengereman Pada Kendaraan Mobil dan Motor dan Cara Kerjanya

Pengertian Mobil LCGC serta Apa Saja Kelebihan dan Kekurangannya

Apa Pengertian Mobil SUV? Karakteristik, Jenis, serta Kelebihannya!

Pengertian Mobil MPV: Ciri-Ciri, Tipe, Kelebihan dan Kekurangannya

About the author

Pandu