Bagaimana sistem sirkulasi sistem pendingin mesin dengan medium air

Otomotrip.com – Fungsi thermostat pada sirkulasi air radiator mesin mobil – Sistem sirkulasi sistem pendingin mesin mobil dengan medium air atau coolant bisa digolongkan menjadi dua yaitu sirkulasi pendek dan sirkulasi panjang.

Cara Kerja Thermostat Pada Mesin Mobil

Secara umum temperature kerja mesin, dimana mesin bisa bekerja optimal berkisar antara 80-90°C jika di ukur pada temperatur pada oli mesin dan berada di range 85-95°C saat diukur temperatur mesin melalui lubang tutup radiator atau temperatur yang terbaca oleh ECU melalui sensor temperatur air pendingin mesin.

Temperatur mesin tidak boleh terlalu lama berada diluar dari angka tersebut dan thermostat adalah katup yang bisa membuka dan menutup secara otomatis sesuai dengan perubahan temperatur pada mesin.

Bagaimana sistem sirkulasi sistem pendingin mesin dengan medium air
Thermostat bisa membuka dan menutup karena  wax sealed yang ada dalam silinder thermostat, volume wax dapat bertambah saat temperatur naik, ini yang akan membuka katup thermostat, begitu sebaliknya jika temperature turun volume wax akan berkurang dan katup thermostat tertutup.

Fungsi Jingle Valve Pada Thermostat Mesin Mobil
Thermostat juga dilengkapi jingle valve atau saluran kecil yang berfungsi mengalirkan air pendingin dari sistem saat dilakukan pengisian air radiator.

Bisa disimpulkan bahwa Fungsi Thermostat Pada Mesin adalah untuk mempertahankan temperatur kerja mesin dengan membuka dan menutup saluran air radiator sesuai temperatur yang tertera pada bodi thermostat.

Sirkulasi Pendek Sistem Pendingin Air Radiator Mobil

Sirkulasi pendek terjadi ketika suhu mesin masih dingin dan bertujuan untuk mempercepat temperatur kerja mesin tercapai.

Ketika mesin mobil baru dihidupkan suhu air pada radiator berkisar pada suhu ruang yaitu sekitar 23 C. Ketika mesin dinyalakan, air yang berada di dalam blok mesin bersirkulasi dengan bantuan waterpump atau pompa air melewati selang by-pass atau saluran baypass tanpa melewati radiator.

Mengapa tidak melewati radiator? Itu dikarenakan lubang air menuju radiator masih ditutup oleh termostat, sementara itu lubang by-pass yang letaknya berseberangan dengan lubang menuju radiator terbuka memungkinkan waterpump mengalirkan air yang keluar dari blok mesin untuk kembali masuk ke dalam blok mesin untuk mendinginkan silinder, oil cooler dan cylinder head.

Karena itu ketika thermostat belum terbuka maka akan tampak air radiator tidak mengalir jika dilihat dari lubang radiator (posisi tutup radiator dibuka).

Bagaimana sistem sirkulasi sistem pendingin mesin dengan medium air

Sirkulasi Panjang Air Radiator Mesin Mobil

Ketika mesin mencapai suhu kerja, temperatur air pada sistem sirkulasi fase pendinginan pun naik hingga 85-90 derajat celsius. Ketika air dengan temperatur tersebut sampai ke rumah thermostat, thermostat yang oleh pabrikan di-set untuk membuka pada suhu antara 85-90 derajat celsius membuka.

Sehingga memungkinkan air dari blok mesin masuk ke radiator atau air dari radiator masuk ke blok mesin tergantung dari penempatan thermostat apakah thermostat ditempatkan sebelum radiator atau setelah radiator.

Kemudian waterpump memompa air dari radiator untuk menjaga temperatur kerja dari mesin. Air yang keluar dari blok mesin masuk ke radiator untuk didinginkan dengan bantuan tiupan angin dari fan atau kipas radiator, baik mekanik maupun elektrik.

Melepas Thermostat Pada Sirkulasi Air Radiator

Bagaimana sistem sirkulasi sistem pendingin mesin dengan medium air
Kesalahfahaman yang terjadi pada pengguna kendaraan yaitu melepas thermostat karena dianggap menjadi penyebab temperatur mesin naik dari yang semestinya.

Hal ini perlu dicermati karena seperti komponen mesin yang lain, thermostat pun memiliki umur pakai,terutama pada karet yang terdapat pada thermostat.

Indikasi dari thermostat sudah tidak dapat bekerja secara maksimal atau harus diganti adalah temperatur mesin naik lebih tinggi dari suhu normalnya bila dilihat dari indikator temperatur di panel speedometer kendaraan.

Melepas thermostat dari sistem sirkulasi air radiator bukan sebuah tindakan yang bijaksana karena dengan mengilangkan thermostat sebagai pengatur sirkulasi air di sistem pendinginan tersebut, sirkulasi air akan berjalan tidak sempurna.

Tanpa thermostat, temperatur kerja mesin lebih lama tercapai, fase pemanasan dan fase pendinginan tidak terjadi, dikarenakan pada temperatur mesin masih dingin, air sudah masuk ke radiator, padahal temperatur air belum perlu untuk didinginkan.

Lebih detail tentang melepas thermostat, penjelasan beserta gambar sudah di tulis,silakan lihat Dampak Thermostat Mesin Tidak DiPasang

Cara Periksa Kondisi atau Kerja Thermostat

Bagaimana sistem sirkulasi sistem pendingin mesin dengan medium air
Untuk periksa apakah thermostat masih berfungsi dan bekerja dengan baik sesuai suhu buka tutup, dapat dilakukan dengan cara melepas thermostat kemudian merebusnya di dalam panci berisi air.

Ketika air mendidih, thermostat tersebut harus sudah membuka, apabila tidak artinya sudah tidak dapat dipakai lagi. Dan lebih baik juga menggunakan thermometer untuk melihat suhu buka thermostat apakah sesuai dengan angka suhu yang tertera pada badan thermostat tersebut.

Tanda Waterpump Mobil Rusak

Untuk water pump, apabila terlihat ada tetesan air dari lubang dibawah as pulley, itu merupakan tanda awal bahwa waterpump tersebut mengalami kerusakan. Kerusakan lain pada waterpump adalah terdengar bunyi saat mesin berputar. Waterpump yang rusak tidak dapat diperbaiki, harus diganti dengan yang baru.

Apabila kondisi thermostat dan waterpump dalam keadaan baik namun temperatur masih diatas normal, besar kemungkinan radiator sudah tidak berfungsi dengan baik. Yang kemungkinan terjadi penyumbatan pada saluran air di radiator. Untuk hal ini bisa lihat di Perawatan sistem pendingin mesin mobil.

Advertisement

Sistem pendingin adalah mekanisme yang dibuat untuk memindahkan panas dari mesin ke udara bebas. Tujuan utama dari sistem pendingin ini, adalah sebagai penjaga agar suhu mesin tidak terlalu panas. Mengingat mesin itu melakukan pembakaran yang menghasilkan panas, sehingga panas tersebut bisa berlebihan kalau tidak diolah. Lalu bagaimana cara kerja sistem pendingin pada mobil ? mari kita bahas selengkapnya dibawah.

Namun sebelumnya, anda perlu tahu ada tiga macam sistem pendingin yakni ;


Bagaimana sistem sirkulasi sistem pendingin mesin dengan medium air

  • Sistem pendingin air (alami), jenis ini memanfaatkan kubangan air untuk menyerap panas pada mesin. Tipe ini banyak ditemui pada mesin berukuran kecil seperti pompa air mesin.
  • Sistem pendingin udara, seperti pada motor tipe ini menggunakan aliran udara yang melewati mesin untuk memindahkan panas. Jenis ini lebih cocok digunakan pada mesin yang terbuka seperti mesin motor.
  • Sistem pendingin radiator, menggunakan bantuan radiator untuk memindahkan panas mesin. Tipe ini digunakan pada semua jenis mobil yang memiliki mesin tertutup.
Prinsip kerja pendingin radiator ini, adalaha perpindahan panas dari mesin ke udara bebas. Tapi karena mesin mobil itu tertutup, dalam artian udara bebas tidak bisa mengalir melewati mesin maka dibuatlah komponen tambahan bernama radiator. Jadi alurnya, panas mesin - air pendingin - radiator -- (suhu air turun) - air kembali kemesin untuk menangkap panas. Tapi, ada tahap-tahap tertentu dalam pengoperasian sistem pendingin.

1. Saat suhu mesin masih dingin

Saat dipagi hari dimana suhu mesin masih dingin, cooling system tidak akan bekerja walau mesin menyala. Alasannya, karena mesin memerlukan panas agar kinerjanya efisien. Sehingga panas yang dihasilkan oleh proses pembakaran terlebih dahulu digunakan untuk memanaskan semua komponen mesin dan tidak disalurkan ke radiator. Dalam tahap ini, alurnya mesin menyala - panas mesin terbentuk - air pendingin menyerap panas - air bersirkulasi hanya didalam mesin karena thermostat tertutup. Jadi saat suhu mesin masih dingin tetap ada sirkulasi air pendingin namun sirkulasinya hanya sebatas didalam water jacket mesin. Hal ini dikarenkan thermostat masih tertutup. Tehrmostat adalah katup air pendingin yang memisahkan saluran air pendingin didalam mesin dengan saluran ke radiator. Thermostat ini akan terbuka secara otomatis saat suhu mesin mencapai 80 derajat celcius.

2. Saat suhu mesin mencapai 80 derajat celcius




Bagaimana sistem sirkulasi sistem pendingin mesin dengan medium air

Seperti yang dijelaskan diatas, sirkulasi air pendingin hanya berlangsung didalam mesin karena thermostat tertutup. Tapi saat suhu air pendingin mulai menyentuh 80 derajat celcius maka katup pada thermostat akan mulai terbuka. Hal ini menyebabkan sirkulasi air pendingin dari mesin semakin luas hingga ke radiator. Thermostat ada dua macam, yaitu
  • tipe lilin, tipe ini bekerja secara konvensional. Dimana element seperti lilin ini akan bereaksi seiring bertambahnya suhu air. Saat likin bereaksi thermostat akan membuka. 
  • tipe elektrik, untuk tipe kedua bekerja secara elektronik. Dimana pembukaan thermostat diatur langsung oleh ECM dengan sensor ECT sebagai indikatornya. (lebih lengkap ; Cara kerja thermostat)
ketika thermostat terbuka, air panas didalam mesin akan bersirkulasi keluar melalui themostat. Sehingga sirkulasi air pendingin dari mesin mencapai radiator. Namun, kipas pendingin masih belum menyala. Hal ini dikarenakan suhu 80 derajat celcius merupakan suhu kerja mesin. Dengan kata lain, sistem pendingin akan mempertahankan suhu mesin antara 80 hingga 90 derajat celcius.

3. Saat suhu mesin melewati 90 derajat celcius


Bagaimana sistem sirkulasi sistem pendingin mesin dengan medium air

Tapi ketika suhu mesin terus meningkat bahkan melebihi suhu kerja (lebih dari 90 derajat celcius) maka kipas akan beraksi untuk mengalirkan aliran udara melewati sirip-sirip radiator. Kipas pendingin sendiri, memiliki tiga tingkat kecepatan
  • Low, kipas berputar dengan kecepan rendah saat suhu mesin mencapai 90 derajat. Suhu ini masih dalam suhu kerja mesin, namun kipas akan menjaga agar penambahan suhu berlangsung lebih lama. 
  • medium, kipas akan berputar dengan kecepatan medium ketika terdeteksi suhu diatas suhu kerja mesin. Putaran berangsur akan mendinginkan mesin. 
  • high, kipas akan berputar demgan kecepatan penuh saat mesin bekerja dengan RPM tinggi dan suhu kerja mesin telah terlampaui. Putaran ini akan mendinginkan suhu mesin yang memiliki penambahan panas cepat karena bekerja dengan RPM tinggi. 

Pada tahap ini, bisa dikatakan sistem pendingin sepenuhnya aktif. Hasil dari pendinginan ini, suhu air pada tanki bawah radiator lebib rendah. Sehingga bisa digunakan kembali untuk menyerap panas pada mesin. (selengkapnya bisa baca prinsip kerja radiator)

kipas akan berhenti berputar saat suhu mesin kembali normal (80 - 90 derajat celcius). Artinya cooling fan dalam sistem pendingin radiator, berfungsi untuk menjaga mesin tidak mengalami overheating.

Agar lebih jelas simak video berikut 

Selain itu, sistem pendingin radiator ternyata juga memiliki dua macam, yaitu ;

  1. open system, sistem terbuka artinya terdapat ventilasi pada cooling system yang bertujuan untuk menstabilkan tekanan didalam rangkaian pendingin. Tekanan ini tercipta karena peningkatan suhu air. saat tekanan meningkat maka rawan terjadi kebocoran sehingga tekanan tersebut perlu dilepas melalui lubang ventilasi yang umumnya terletak pada tutup radiator. Namun anda harus selalu melakukan pengecekan kondisi air pendingin. 
  2. closed sytem, pada tipe closed sytem tidak ada kerugian air pendingin karena memang tidak terdapat lubang vemtilasi. Namun untuk memgatasi tekanan berlebih pada sistem, umumnya digunakan tabung reservoir dengan volume besar. Sehingga tekanan akan berkumpul pada ruang tabung reservoir. 


  • Radiator
  • reservoir tank
  • radiator cap
  • selang radiator
  • water pump
  • thermostat
  • water jacket
  • kipas pendingin
  • sensor ECT

Selengkapnya bisa simak ; 10 Komponen sistem pendingin radiator pada mobil + fungsinya

itulah pembahasan kita kali ini mengenai cara kerja sistem pendingin radiator pada mobil modern. Semoga bermanfaat.