PERBAIKAN DAN PENGGANTIAN SISTEM PENDINGIN MESIN
OPEL BLAZER DOHC LT
”PENGAPLIKASIAN DIGITAL TEMPERATURE CONTROL DC 12 VOLT”
PROYEK AKHIR
Diajukan untuk memenuhi persyaratan guna memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md) Program Studi DIII Teknik Mesin Otomotif
Disusun Oleh : ALI MUSTOFA
I 8612051
PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA
2015
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat ALLAH SWT, Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Proyek Akhir ini dengan judul ”PERBAIKAN DAN PENGGANTIAN SISTEM PENDINGIN MESIN OPEL BLAZER DOHC LT (PENGAPLIKASIAN DIGITAL TEMPERATURE CONTROL DC 12 VOLT
)
”. Laporan Proyek Akhir ini disusun untuk memenuhi syarat mendapatkan gelar Ahli Madya (A.Md) dan menyelesaikan Program Studi DIII Teknik Mesin Otomotif Universitas Sebelas Maret Surakarta.Penulis menemui beberapa kendala dan kesulitan dalam penyusunan laporan tersebut, tetapi berkat bimbingan serta bantuan dari berbagai pihak maka penulis dapat menyelesaikan laporan ini, oleh karena itu penulis menyampaikan terima kasih kepada :
1. Bapak Budi Santoso, S.T., M.T. selaku ketua prodi D III Teknik Mesin Fakultas Teknik UNS.
2. Bapak Eko Prasetya Budiana, S.T., M.T. selaku pembimbing Proyek Akhir.
3. Seluruh teknisi Laboratorium Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik UNS.
4. Teman- teman D III Teknik Mesin Otomotif angkatan 2012, dan semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu- satu yang telah membantu dalam penyusunan laporan Proyek Akhir ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dan keterbatasan ilmu dalam penyusunan laporan ini, maka segala kritikan yang sifatnya membangun sangat penulis harapkan demi kesempurnaan laporan ini. Akhir kata penulis hanya bisa berharap semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri khususnya dan pembaca baik dari kalangan akademis maupun lainnya.
Surakarta, Agustus 2015
Penulis
iv
ABSTRAKSI
ALI, 2015, “PERBAIKAN DAN PENGGANTIAN SISTEM PENDINGIN MESIN OPEL BLAZER DOHC LT (PENGAPLIKASIAN DIGITAL TEMPERATURE CONTROL DC 12 VOLT)”, Proyek Akhir, Program Studi Diploma III Mesin Otomotif, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta
Sistem pendinginan mesin adalah suatu sistem yang berfungsi untuk menjaga supaya temperatur mesin dalam kondisi yang ideal. Sistem pendingin mesin pada mobil Opel Blazer DOHC LT memiliki kekurangan yaitu batas suhu atas yang terlalu tinggi (103°C) untuk daerah tropis. Pemasangan Digital Temperature Control DC 12 Volt digunakan untuk menyalakan kipas radiator yang dapat diatur sesuai dengan kebutuhan. Controller menerima sinyal dari sensor suhu yaitu thermistor yang diletakkan pada selang atas radiator. Hasil pemasangan temperature control DC 12 volt pada sistem pendingin berpengaruh pada suhu mesin yang menjadi lebih stabil (73°C-75°C) dan mesin tidak mengalami overheating.
Kata kunci : controller, kipas radiator, thermistor, kerja ideal, overheat.
v
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL i
HALAMAN PENGESAHAN ii
KATA PENGANTAR iii
ABSTRAKSI iv
DAFTAR ISI v
DAFTAR TABEL vii
DAFTAR GAMBAR viii
BAB I PENDAHULUAN 1
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Perumusan Masalah 1
1.3 Batasan Masalah 2
1.4 Tujuan Proyek Akhir 2
1.5 Manfaat Proyek Akhir 2
1.6 Metode Pemecahan Masalah 3
1.7 Sistematika Penulisan 3
BAB II DASAR TEORI 5
2.1 Sistim Pendingin Mesin 5
2.2 Fungsi Sistim Pendingin Mesin 5
2.3 Macam-Macam Sistim Pendingin Mesin 6
2.4 Sistem Pendingin Udara 6
2.4.1 Pendingin oleh Aliran Udara Secara Alamiah 7
2.4.2 Pendinginan oleh Tekanan Udara 7
2.5 Sistem Pendingin Oli 9
2.6 Sistem Pendingin Air 9
2.6.1 Sirkulasi Alamiah 9
2.6.2 Sirkulasi Dengan Tekanan 10
2.7 Komponen Sistem Pendingin 11
2.7.1 Radiator 11
2.7.2 Tutup Radiator 13
2.7.3 Pompa Air 15
2.7.4 Kipas Pendingin 16
2.7.5 Katup Temostat 18
2.7.6 Water Jacket 20
vi
2.8 Pemecahan Masalah Kerusakan (Trouble Shooting) 21
2.9 Temperature Control 23
2.9.1 Analog Temperature Control 23
2.9.2 Digital Temperature Control 23
2.10 Sensor Suhu 24
BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR 25
3.1 Perencanaan Pemasangan Temperature Control DC 12 Volt 25 3.1.1 Pengoperasian Awal Main Fan (Kipas Radiator) 26
3.1.2 Pelepasan Kipas Radiator 27
3.1.3 Perbaikan dan Penggantian Komponen Kipas 27 3.1.4 Instalasi Temperature Control DC 12 Volt 27 3.1.5 Pengoperasian Akhir Main Fan (Kipas Radiator) dan Temperature
Control DC 12 Volt 29
3.2 Gambar Komponen untuk Pengaplikasian Temperature Control DC 12
Volt pada Sistem Pendingin Mesin 31
BAB IV PROSES PENGERJAAN DAN PEMBAHASAN 37
4.1 Pengoperasian Awal Kipas Radiator (Main Fan) 37 4.1.1 Pelepasan Kipaas Radiator dari Mobil 37 4.1.2 Pemeriksaan dan Perbaikan Komponen Kipas Radiator 39
4.2 Pembuatan Komponen Tambahan 43
4.2.1 Pembuatan Rangkaian Sensor 43
4.2.2 Pembuatan Tempat Rangkaian Sensor 48
4.2.3 Peletakan Sensor pada Hose Atas 51
4.2.4 Pembuatan Cover untuk Controller 52
4.3 Instalasi Temperature Control DC 12 Volt 53
4.3.1 Rangkaian pada Controller 54
4.3.2 Rangkaian Relay Kaki 5 54
4.3.3 Rangkaian Relay Kaki 4 55
4.4 Penyetelan Temperature Control DC 12 Volt 56 4.5 Pengoperasian Akhir Kipas Radiator (Main fan) Temperature Control
DC12 Volt 58
4.5.1 Pengujian Saat AC Menyala (Temperature Control Mati) 58 4.5.2 Pengujian Saat AC Mati (Temperature Control Menyala) 60
BAB V PENUTUP 64
5.1 Kesimpulan 64
5.2 Saran 65
DAFTAR PUSTAKA 66
LAMPIRAN
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Gangguan, penyebab dan perbaikan pada sistem pendingin mesin 22 Tabel 4.1 Data suhu mesin (Air Conditioning hidup) pada dashboard 59 Tabel 4.2 Data suhu air pendingin (Air Conditioning mati) pada controller dan
suhu mesin pada panel dashboard 61
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pendinginan udara secara alamiah 7
Gambar 2.2 Kipas udara pada roda gila 8
Gambar 2.3 Kipas pada roda gila dengan pengarah aliran 8
Gambar 2.4 Oil cooler system 9
Gambar 2.5 Sirkulasi almiah (a) dan sirkulasi alamiah di mesin 10
Gambar 2.6 Sirkulasi dengan tekanan 11
Gambar 2.7 Konstruksi radiator 12
Gambar 2.8 Konstruksi tutup radiator 13
Gambar 2.9 Kerja katup pengatur tekanan (a) dan katup vakum (b) 14
Gambar 2.10 Radiator dengan tangki reservoir 14
Gambar 2.11 Konstruksi pompa air 15
Gambar 2.12 Penggerak kipas dengan motor listrik 17
Gambar 2.13 Cara kerja kipas pendingin listrik 17
Gambar 2.14 Termostat tipe wax 18
Gambar 2.15 Katup termostat padasaat suhu 80-90 °C 19
Gambar 2.16 Termostat dengan katup by pass 19
Gambar 2.17 Termostat dengan katup by pass pada saat dingin 20 Gambar 2.18 Termostat dengan katup by pass pada saat panas 20
Gambar 2.19 Water jacket 21
Gambar 2.20 Analog temperature control 23
Gambar 2.21 Diggital temperature control 24
Gambar 3.1 Diagram alir proses kerja instalasi temperature control 25 Gambar 3.2 Diagram alir proses pengoperasian awal main fan(kipas radiator) 26 Gambar 3.3 Rangkaian instalasi temperature control pada sistem pendingin mesin
mobil Opel Blazer DOHC LT 28
Gambar 3.4 Diagram alir proses pengoperasian akhir (AC hidup) 29 Gambar 3.5 Diagram alir proses pengoperasian akhir (AC mati) 30
Gambar 3.6 Temperature control DC 12 Volt 31
Gambar 3.7 Cover 31
Gambar 3.8 Sensor 32
Gambar 3.9 Nylon 32
Gambar 3.10 Mur dan baut 33
Gambar 3.11 Pipa galvanis 33
Gambar 3.12 Kabel 33
Gambar 3.13 Relay 5 kaki 34
Gambar 3.14 Relay 4 kaki 34
Gambar 3.15 Kipas 35
Gambar 3.16 Sensor, nylon, mur, dan baut 35
Gambar 3.17 Hasil dari rangkaian Sensor, nylon, mur, dan baut 36
Gambar 3.18 Rangakain sensor dan pipa galvanis 36
Gambar 3.19 Hasil rangakain sensor dan pipa galvanis 36
ix
Gambar 3.20 Hasil rangkaian controller dan cover 37
Gambar 4.1 Pelepasan socket kipas pendingin 39
Gambar 4.2 Pelepasan baut pemegang kipas pendingin 39
Gambar 4.3 Pelepasan kipas pendingin 40
Gambar 4.4 Pelepasan kipas pada bodi kipas 41
Gambar 4.5 Pelepasan sudu-sudu kipas 41
Gambar 4.6 Pelepasan motor kipas 42
Gambar 4.7 Plat pengunci bodi motor kipas 42
Gambar 4.8 Pelepasan rotor pemegang sudu kipas 43
Gambar 4.9 Kondisi sikat arang yang menipis 43
Gambar 4.10 Kondisi kipas pendingin setelah dilakukan perbaikan 44 Gambar 4.11 Sensor suhu (a), baut stainless M10 (b) 45
Gambar 4.12 Pengeboran (diameter 3 mm) 45
Gambar 4.13 Pengeboran (diameter 6,5 mm) 46
Gambar 4.14 Pembubutan nylon 46
Gambar 4.15 Proses memasukkan nylon ke dalam baut 47
Gambar 4.16 Hasil pemotongan nylon 47
Gambar 4.17 Proses pengeboran nylon 47
Gambar 4.18 Hasil dari proses pengeboran 48
Gambar 4.19 Pemberian lem pada sensor dan dalam baut 48
Gambar 4.20 Hasil rangkaian senor 49
Gambar 4.21 Pengukuran pipa 49
Gambar 4.22 Proses pemotongan 50
Gambar 4.23 Hasil pengelasan 50
Gambar 4.24 Hasil pembubutan stoper 50
Gambar 4.25 Proses pengeboran pipa 51
Gambar 4.26 Proses pengetapan 51
Gambar 4.27 Hasil pengetapan 52
Gambar 4.28 Pemotongan hose atas 52
Gambar 4.29 Pengencangan clamp 53
Gambar 4.30 Pemasangan hose atas 53
Gambar 4.31 Pembuatan pola pada plat aluminium 54
Gambar 4.32 Cover dan controller 54
Gambar 4.33 Pengencangan tutup cover 55
Gambar 4.34 Relay kaki 5 56
Gambar 4.35 terminal connector 56
Gambar 4.36 Relay kaki 4 57
Gambar 4.37 Pemasangan kabel (87) pada main fan 57
Gambar 4.38 Tombol-tombol pada controller 57
Gambar 4.39 Cooling, heating, mode setting 58
Gambar 4.40 Cooling mode setting 58
Gambar 4.41 Setting hysteresis 59
Gambar 4.42 Grafik perbandingan suhu pada controller dan dashboard 62
