Apa Itu Sistem Pendingin Mesin?


Sistem pendingin adalah sebuah sistem yang berfungsi mendinginkan mesin dengan cara menghilangkan panas berlebih. Salah satu tujuan mesin didinginkan adalah untuk melindungi mesin dari kerusakan. Sistem pendingin menyerap sekitar 30% panas pada mesin, lalu panas tersebut dipindahkan ke udara.

Dari mana panas berasal?
Mesin bakar bekerja dengan cara mengubah energi fluida (bbm) menjadi energi kinetik (gerak). Perubahan energi ini dapat dicapai dengan cara melakukan pembakaran sehingga menimbulkan tekanan yang dapat menggerakkan piston. Dari proses pembakaran inilah sumber utama panas mesin berasal.

Mengapa harus menggunakan sistem pendingin?
Pada dasarnya metal akan memuai (bertambah ukuran) jika panas. Oleh karena itu, suhu kerja mesin harus dijaga pada batas optimal supaya tidak terjadi pemuaian berlebih yang dapat mengganggu kerja mesin. Contohnya, pemuaian pada blok silinder dan piston.

Pemuaian berlebih pada blok silinder dan piston akan membuat pergerakan naik turun piston terhambat sehingga meyebabkan keausan berlebih. Bahkan, pada kondisi yang lebih parah, bisa menimbulkan kemacetan sehingga mesin tidak bisa dijalankan lagi.

Sistem pendingin dibagi menjadi 2, yaitu: sistem pendingin udara dan sistem pendingin air.

1. Sistem Pendingin Udara
Sistem pendingin udara banyak digunakan pada mesin dengan kapasitas kecil, seperti mesin sepeda motor.  Sistem pendingin udara bentuknya lebih sederhana dibandingkan dengan sistem pendingin air. Perhatikan gambar berikut! 

sistem pendingin udara
Gambar 1. Ilustrasi mesin dengan sistem pendingin udara.

Cara kerja sistem pendingin udara adalah sebagai berikut:
  • Panas mesin diserap oleh sirip–sirip pendingin secara konduksi.
  • Saat kendaraan bergerak, aliran udara masuk dari celah-celah sirip pendingin untuk mendinginkan mesin. Oleh karena itu, untuk mengoptimalkan proses pendinginan, kebersihan sirip-sirip tersebut harus dijaga.
  • Karet hitam yang terdapat pada sirip pendingin berfungsi untuk meredam terjadinya getaran.


2. Sistem Pendingin Air
Sistem pendingin air menggunakan sirkulasi air sebagai media untuk menyerap panas dari mesin. Air terlebih dulu didinginkan di radiator sebelum digunakan kembali. Sistem pendingin air tidak lagi dilengkapi oleh sirip pendingin pada blok mesin.

Sirip–sirip hanya terdapat pada radiator untuk membantu proses pendinginan. Biasanya, sistem pendingin air digunakan pada mesin mobil hingga mesin alat berat. Selain itu, sistem pendingin ini juga digunakan pada beberapa mesin sepeda motor. 

sistem pendingin air
Gambar 2. Komponen Sistem Pendingin Air 

Berikut cara kerja sistem pendingin air:
  • Pompa (gambar 4) berfungsi mensirkulasikan air mengelilingi mesin melalui water jacket (gambar 5) untuk menyerap panas. Air kemudian dialirkan ke radiator untuk didinginkan dan digunakan kembali.
  • Pendinginan pada radiator dilakukan dengan aliran udara saat kendaraan berjalan dan dibantu oleh kipas.
  • Air radiator berfungsi untuk menyerap panas. Kualitas air yang digunakan harus bagus, supaya dapat membantu proses pendinginan mesin, kompatibel dengan material sistem pendingin, mencegah karat dan korosi serta memiliki sifat anti beku.
  • Katup thermostat (gambar 2) berfungsi untuk menjaga temperatur ideal mesin. Saat mesin baru di-start, katup thermostat akan menutup, sehingga air tidak dialirkan ke radiator. Sirkulasi air hanya berputar mengelilingi mesin. Ini bertujuan untuk mempercepat panas mesin supaya cepat mencapai temperatur kerja. Katup thermostat baru terbuka ketika temperatur air mencapai 80-90 deg. C.
  • Kipas berfungsi untuk membantu proses pendinginan dengan cara menghisap dan menghembus radiator.
  • Kipas menghembus radiator digunakan pada sistem pendingin mesin yang diam ditempat atau low speed, seperti genset dan beberapa jenis alat berat. Sedangkan pada kendaraan bergerak dengan kecepatan tinggi, kipas radiator akan menghisap panas.
  • Mengapa tidak dihembus pada kendaraan bergerak dengan kecepatan tinggi? Karena ketika kendaraan berjalan, hembusan kipas radiator akan berlawanan dengan arah aliran udara. Jika kipas tetap didesain untuk menghembus radiator, akan menyebabkan proses pendinginan tidak optimal.
Teman - teman juga bisa memperhatikan perbedaan cara kerja sistem pendingin air dalam video dibawah yang dikutip dari Otomotif Channel. Video ini mengilustrasikan perbedaan cara kerja sistem pendingin air saat mesin masih dingin dan suhu mesin telah panas. 



Demikian penjelasan singkat mengenai sistem pendingin mesin, nantikan postingan menarik lainnya. Jika teman - teman ingin berdiskusi lebih lanjut, mohon untuk tidak ragu menghubungi kami via email a3.msaputra@gmail.com. Salam LubeInsight.

Muhammad Saputra Application Engineer, Email : a3.msaputra@gmail.com