makalah sistem pendingin mobil toyota seri 5k

ANALISA GANGGUAN SISTEM PENDINGIN PADA
MESIN TOYOTA KIJANG 5K
PROYEK AKHIR
Disusun dalam rangka penyelesaian Studi Diploma Tiga
Untuk mencapai gelar Ahli Madya
Disusun Oleh :
Nama : Hartoat
NIM : 5250301509
Program Studi : Teknik Mesin/D3
Jurusan : Teknik Mesin
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
2006
ABSTRAK
Hartoat, 2006.Analisa Gangguan Sistem Pendingin pada Mesin Toyota
Kijang 5K. Laporan Proyek Akhir. Teknik Mesin D III. Fakultas Teknik
Universitas Negeri Semarang.
Perkembangan teknologi pada bidang otomotif khususnya pada Mesin cepat
mendorong manusia untuk selalu belajar, salah satunya belajar tentang sistem
pendinginan. Oleh karena itu penulis membahas tentang “Analisis Gangguan dan
Cara Mengatasi Kerusakan Sistem Pendinginan pada Mesin Toyota Kijang 5K”
berdasarkan Proyek Akhir dengan membuat engine stand. Sistem pendinginan
pada Mesin Toyota Kijang 5K berguna untuk menurunkan temperatur mesin
akibat dari proses pembakaran. Permasalahan yang diangkat dalam penulisan
Proyek Akhir ini adalah konstruksi dan cara kerja serta analisis kerusakan yang
sering terjadi pada komponen sistem pendinginan Mesin Toyota Kijang 5K.
Tujuan yang ingin dicapai adalah untuk mengetahui lebih dalam tentang sistem
pendinginan dan komponen-komponen sistem pendinginan pada Toyota Kijang
5K, serta analisis kerusakan yang sering terjadi dan cara memperbaiki kerusakan
tersebut berdasarkan dari analisis kerusakan yang terjadi, hal tersebut dapat
sebagai sumber informasi.
Sistem pendinginan (cooling system) adalah suatu rangkaian untuk
mengatasi terjadinya over heating pada mesin sehingga mesin tetap dapat bekerja
secara optimal. Komponen sistem pendinginan pada Toyota Kijang 5K meliputi:
radiator, media air pendingin (coolant), pompa air, kantong air pendingin (water
jacket), sumber penutup, tutup radiator, termostat, kipas, selang-selang karet
penjepit, botol pelimpah (reservoir tank).
Proses pendinginan pada mesin terganggu jika terdapat gangguan
operasional pada komponen sistem pendinginan mesin itu sendiri. Hal ini dapat
diidentifikasi melalui pemeriksaan kerusakan yang terjadi. Kerusakan yang sering
terjadi pada sistem pendingin Toyota Kijang 5K antara lain: rusaknya termostat,
kerusakan pada kipas, kerusakan pada pompa air, kerusakan pada radiator,
kerusakan pada selang-selang radiator, kerusakan pada bantalan pompa.
Sistem pendinginan dapat berfungsi dengan baik apabila komponen-
komponen dari sistem pendinginan tidak mengalami kerusakan. Kerusakan yang
terjadi pada sistem pendinginan harus diatasi sedini mungkin untuk mencegah
rusaknya komponen-komponen lain dari mesin. Kerusakan yang terjadi pada
sistem pendinginan dapat diatasi sedini mungkin dengan melakukan pengecekan
terhadap komponen-komponen sistem pendinginan secara berkala.
ii
HALAMAN PENGESAHAN
Proyek Akhir, tahun 2006. Analisa Gangguan Sistem Pendingin pada
Mesin Toyota Kijang 5K.
Telah dipertahankan di hadapan Sidang Panitia Ujian Proyek Akhir Fakultas
Teknik Universitas Negeri Semarang, pada :
Hari :
Tanggal :
Panitia Ujian Proyek Akhir
Ketua Sekretaris
Drs. Supraptono, M.Pd. Drs. Wirawan Sumbodo, MT.
NIP. 131125645 NIP. 131826223
Pembimbing Penguji I
Drs. Wirawan Sumbodo, MT Drs. Wirawan Sumbodo, MT
NIP. 131826223 NIP. 131826223
Penguji II
Drs. M. Burhan RW, M.Pd
NIP. 131764025
Mengetahui
Dekan Fakultas Teknik
Prof. Dr. Soesanto
NIP. 130875753
iii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
1. Khayalan dan sebuah impian adalah awal dari cita-cita, sedangkan cita-cita
adalah awal dari sebuah keberhasilan yang belum terwujud. Semakin banyak
impian semakin banyak pula kreatifitas dan ide cemerlang yang akan keluar
untuk dijalankan agar menjadi sebuah kenyataan yang bisa dinikmati
2. Janganlah cepat putus asa menerima kegagalan, jadikan ia sebagai cambuk
untuk meraih keberhasilan
3. Jangan menangis saat semuanya berakhir, bersyukurlah karena semua itu bisa
terjadi
4. Diantara keutamaan ilmu dibanding harta ialah ilmu akan menjagamu
sedangkan harta engkau yang menjaganya dan ilmu tidak akan berkurang
apabila diajarkan sedangkan harta akan berkurang jika dibelanjakan
Kupersembahkan kepada :
1. Bapak (Alm) dan Ibu tercinta
2. Adikku tersayang
3. Keluarga besarku yang tercinta
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat dan hidayahnya, sehingga dapat menyelesaikan laporan
Proyek Akhir dengan judul Analisis Gangguan dan Cara Mengatasi Kerusakan
Sistem Pendingin Mesin Toyota Kijang 5K.
Laporan Proyek Akhir ini dapat diselesaikan tidak lepas dari bantuan, saran
dan sumbangan baik moril, maupun materiil dari berbagai pihak baik secara
langsung maupun tidak langsung. Oleh sebab itu pada kesempatan ini penulis
ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang tulus kepada yang terhormat :
1. Bapak Prof. Dr. Soesanto, Dekan Fakultas Teknik UNNES
2. Bapak Drs. Pramono, Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri
Semarang
3. Bapak Drs. Supraptono, Sekretaris Jurusan Teknik Mesin Universitas Negeri
Semarang
4. Bapak Drs. Wirawan Sumbodo, MT, Kaprodi D III dan Dosen Pembimbing
yang dengan tulus dan penuh kesabaran membimbing serta mengarahkan
penulis hingga terselesaikannya Laporan Proyek Akhir ini.
5. Bapak Drs. Widi Widayat, Teknisi Laboratorium Teknik Mesin Universitas
Negeri Semarang, yang senantiasa membimbing penulis untuk menyelesaikan
pengerjaan Engine Stand
6. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan Proyek Akhir
ini hingga selesai.
Penulis telah berusaha sesuai dengan kemampuan yang dimiliki dalam
menyusun laporan ini, namun penulis sadar sepenuhnya bahwa dalam laporan ini
masih banyak kekurangan maka penulis mengharap adanya kritik dan saran yang
bersifat membangun demi kesempurnaan isi laporan ini.
Akhirnya dengan segala kerendahan hati, penulis berharap semoga laporan
ini dapat memberi manfaat baik khususunya kepada penulis maupun pembaca
pada umumnya.
Penulis
Hartoat
v
DAFTAR ISI
Halaman Judul...................................................................................................... i
Abstrak ................................................................................................................. ii
Halaman Pengesahan ........................................................................................... iii
Motto dan Persembahan....................................................................................... iv
Kata Pengantar ..................................................................................................... v
Daftar Isi .............................................................................................................. vi
Daftar Gambar...................................................................................................... vii
Daftar Tabel ......................................................................................................... viii
Daftar Lampiran ................................................................................................... ix
Bab I PENDAHULUAN ................................................................................. 1
A. Latar Belakang Masalah ................................................................. 1
B. Permasalahan .................................................................................. 3
C. Tujuan............................................................................................. 3
D. Manfaat........................................................................................... 4
Bab II SISTEM PENDINGINAN PADA TOYOTA KIJANG 5K .................. 5
A. Fungsi Pendinginan ........................................................................ 5
B. Jenis Sistem Pendinginan ............................................................... 6
C. Prinsip Kerja Sistem Pendinginan Toyota Kijang 5K .................... 7
D. Konstruksi Sistem Pendinginan Toyota Kijang 5K........................ 8
Bab III TROUBLE SHOOTING PADA SISTEM PENDINGINAN
TOYOTA KIJANG 5K......................................................................... 17
A. Spesifikasi Komponen Utama dan Sistem Pendingin..................... 17
B. Macam-macam Gangguan pada Sistem Pendinginan..................... 18
C. Analisis Gangguan pada Komponen Sistem Pendinginan.............. 19
D. Cara Mengatasi Gangguan pada Sistem Pendinginan .................... 25
Bab IV SIMPULAN DAN SARAN.................................................................. 36
A. Simpulan ......................................................................................... 36
B. Saran ............................................................................................... 36
DAFTAR PUSTAKA
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Sistem Pendingin.............................................................................. 6
Gambar 2. Aliran Air Pendingin ........................................................................ 7
Gambar 3. Komponen-komponen Sistem Pendingin......................................... 8
Gambar 4. Silinder Motor dengan Mantel Pendingin ........................................ 9
Gambar 5. Macam-macam Thermostat.............................................................. 11
Gambar 6. Thermostat........................................................................................ 12
Gambar 7. Cara Kerja Thermostat ..................................................................... 12
Gambar 8. Pompa Air Dingin ............................................................................ 13
Gambar 9. Kipas Pendingin ............................................................................... 14
Gambar 10. Kontruksi Tutup Radiator ................................................................ 15
Gambar 11. Membersihkan Inti Radiator ............................................................ 20
Gambar 12. Mengetes Thermostat ....................................................................... 22
Gambar 13. Memeriksa Pompa Air ..................................................................... 23
Gambar 14. Memeriksa Tutup Radiator .............................................................. 25
Gambar 15. Cara Memeriksa Kebocoran Luar .................................................... 26
Gambar 16. Cara Memeriksa Kebocoran Dalam ................................................. 27
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Gangguan dan Cara Mengatasi Kerusakan Sistem
Pendinginan pada Mesin Toyota Kijang 5K ..................... 29
Tabel 2 Diagram Alur Trouble Shooting.................................... 33
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Gambar-gambar Mesin Toyota Kijang 5K
Lampiran 2. Perawatan Sistem Pendingin pada Mesin Toyota Kijang 5K
Lampiran 3. Surat Keterangan Engine Stand Selesai
Lampiran 4. Surat Tugas Dosen
ix
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Perkembangan teknologi yang semakin cepat mendorong manusia untuk
selalu mempelajari ilmu pengetahuan dan teknologi. Dalam dunia otomotif
khususnya pada mobil dikenal berbagai macam sistem yang bekerja. Sistem-
sistem tersebut bekerja saling berangkaian antara satu dengan yang lainnya,
sehingga apabila salah satu dari sistem tersebut mengalami kerusakan, maka
mobil akan mengalami kerusakan. Sistem pendinginan pada mobil berfungsi
untuk menurunkan temperatur pada mesin yang terjadi dari proses pembakaran.
Proses pembakaran selanjutnya akan menghasilkan tenaga mekanis yang
kemudian akan menggerakkan mesin. Akibat lain dari proses pembakaran adalah
adanya panas yang apabila tidak didinginkan akan merusak komponen dari mesin
itu sendiri. Sistem pendinginan (cooling system) adalah suatu rangkaian untuk
mengatasi terjadinya over heating pada mesin agar mesin tetap bekerja secara
optimal (Daryanto, 1999 : 1).
Hasil pembakaran pada motor bakar yang menjadi tenaga mekanis hanya
sekitar 23%, sebagian panas keluar menjadi gas bekas dan sebagian lagi hilang
melalui proses pendinginan (Toyota Astra Motor, 1995 : 35). Energi panas
selebihnya akan dibuang melalui emisi gas buang sebesar 36%, hilang akibat
adanya gesekan dan memanaskan minyak pelumas sebesar 7%, dan sisanya
sekitar 33% hilang diserap oleh pendinginan (Northop, RS., 1997 : 149). Oleh
karena itu, walaupun sistem pendinginan dikatakan sebagai kerugian di satu segi,
1
2
yaitu menurunkan efisiensi yang dihasilkan oleh mesin, namun di segi lain tetap
dibutuhkan untuk mempertahankan mesin itu sendiri agar tetap dapat bekerja dan
tahan lama. Apabila sebagian panas yang dihasilkan dari pembakaran tadi akan
mengalami kenaikan temperatur yang berlebihan dan cenderung merubah sifat-
sifat serta bentuk dari komponen mesin tersebut (Toyota Astra Motor, 1999 : 35).
Berdasarkan hal tersebut, maka pada mobil diperlukan sistem pendinginan yang
berfungsi untuk menurunkan temperatur pada mesin, karena mesin dapat
menghasilkan efesiensi kerja yang baik pada temperatur mesin sekitar 800 C
sampai dengan 850 C (Northop, RS., 1997 : 151). Komponen-komponen pada
sistem pendinginan mesin Toyota Kijang 5K lama kelamaan akan mengalami
kerusakan atau keausan, komponen-komponen tersebut antara lain pompa air,
thermostat, radiator dan kipas pendingin radiator.
Berdasarkan dari Proyek Akhir dalam pembuatan engine stand dan untuk
mempelajari lebih mendalam tentang sistem pendinginan dan kerusakan-
kerusakan yang sering terjadi pada mesin Toyota Kijang 5K, maka penulis
mengambil judul “Analisis Gangguan dan Cara Mengatasi Kerusakan Sistem
Pendinginan Pada Mesin Toyota Kijang” dengan alasan :
1. Untuk mengetahui kerusakan atau gangguan sistem pendinginan yang
merupakan salah satu sistem pada mobil yang berperan penting mempengaruhi
kerja mesin.
2. Untuk mengetahui komponen dan cara kerja sistem pendinginan sistem mobil
terhadap gejala terjadinya kerusakan sedini mungkin pada Toyota Kijang 5K.
3
3. Untuk memberikan informasi yang benar tentang hal-hal apa saja yang perlu
diperhatikan dalam sistem pendinginan agar tidak terjadi kerusakan yang
cukup besar pada mesin Toyota Kijang 5K.
B. Permasalahan
Permasalahan yang sering terjadi pada sistem pendinginan khususnya pada
Toyota Kijang 5K banyak macamnya. Agar tidak terjadi kerancuan dalam
mencari, menganalisa dan mengatasi permasalahan, maka perlu dilakukan
pembatasan masalah yaitu sebagai berikut :
1. Bagaimana konstruksi dan cara kerja sistem pendinginan pada mesin Toyota
Kijang 5K.
2. Bagaimana cara menganalisis dan mengatasi kerusakan atau gangguan sistem
pendinginan pada mesin Toyota Kijang 5K seperti : radiator, tutup radiator,
pompa air, katup thermostat dan cara memperbaiki kerusakan-kerusakan yang
terjadi.
C. Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai penulis dalam penyusunan laporan tugas akhir ini
antara lain:
1. Untuk mengetahui konstruksi dan cara kerja sistem pendinginan pada mesin
Toyota Kijang 5K.
2. Untuk mengetahui cara menganalisis dan mengatasi kerusakan atau gangguan
sistem pendinginan pada mesin Toyota Kijang 5K seperti : radiator, tutup
4
radiator, pompa air, katup thermostat dan cara memperbaiki kerusakan-
kerusakan yang terjadi.
D. Manfaat
Manfaat yang kita peroleh dari penyusunan laporan tugas akhir ini adalah
sebagai berikut :
1. Menambah pengetahuan tentang sistem pendinginan pada mesin Toyota
Kijang 5K
2. Memberi pengetahuan tentang nama komponen, konstruksi, dan cara kerja
dari sistem pendinginan pada mesin Toyota Kijang 5K.
3. Memberikan informasi dan menambah pengetahuan tentang sistem
pendinginan pada Toyota Kijang 5K khususnya penulis dan pembaca pada
umumnya.