mo3_optional electrical system_smn_yats.pdf

Diklat Mekanik Otomotif 3 Optional Electrical System

P4TK-BMTI Bandung/MKE/Smn-Yats_2009 i

KATA PENGANTAR


P4TK-BMTI Bandung/MKE/Smn-Yats_2009 ii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ………………………………………………………... i DAFTAR ISI ………………………………………………………………….. ii PENDAHULUAN

A. Petunjuk Penggunaan Bahan Ajar ……………………………... B. Deskripsi Isi Bahan Ajar ………………………………………… C. Prasyarat ………………………………………………………….. D. Tujuan Umum Pembelajaran ……………………………………

1 2 2 2

KEGIATAN BELAJAR 1 : POWER WINDOW

A. Tujuan Khusus Pembelajaran ………………………………….. B. Materi Pembelajaran ……………………………………………..

1. Prinsip Dasar Motor Listrik ………………………………….. 2. Sistem Kerja …………………………………………………... 3. Kontak Penghubung ………………………………………….

C. Latihan …………………………………………………………….. D. Rangkuman ……………………………………………………….. E. Test ………………………………………………………………… F. Umpan Balik dan Tindak Lanjut ………………………………… G. Kunci Jawaban Latihan …………………………………………..

3 3 6 10 11 13 14 14 15 15

KEGIATAN BELAJAR 2 : AIR CONDITIONER SYSTEM

A. Tujuan Khusus Pembelajaran …………………………………... B. Materi Pembelajaran ……………………………………………..

1. Fungsi Air Conditioner System ……………………………… 2. Prinsip Kerja Air Conditioner System ………………………. 3. Dasar Kerja Air Conditioner System ……………………….. 4. Rangkaian Air Conditioner System Pada Mobil …………… 5. Komponen Air Conditioner System ………………………… 6. Refrigerant (Zat Pendingin) …………………………………. 7. Rangkaian Listrik dan Alat Pengontrol pada air conditioner

system ..................................................................................PRAKTIK SERVIS AIR CONDITIONER SYSTEM …………...

C. Latihan ……………………………………………………………..

18 18 18 19 20 22 24 41

43 48 56


P4TK-BMTI Bandung/MKE/Smn-Yats_2009 iii

D. Rangkuman ……………………………………………………….. E. Test ………………………………………………………………… F. Umpan Balik dan Tindak Lanjut ………………………………… G. Kunci Jawaban Latihan …………………………………………..

56 57 57 58

KEGIATAN BELAJAR 3 : INSTRUMEN PENUNJUK

A. Tujuan Khusus Pembelajaran …………………………………... B. Materi Pembelajaran ……………………………………………..

1. Indikator Tekanan Oli ………………………………………… 2. Indikator Temperatur Engine ………………………………. 3. Indikator Bahan Bakar ………………………………………..

C. Latihan …………………………………………………………….. D. Rangkuman ……………………………………………………….. E. Test ………………………………………………………………… F. Umpan Balik dan Tindak Lanjut ………………………………… G. Kunci Jawaban Latihan …………………………………………..

61 61 61 63 64 66 66 66 67 67


P4TK-BMTI Bandung/MKE/Smn-Yats_2009 4

PENDAHULUAN

A. Petunjuk Penggunaan Bahan Ajar Bahan ajar “Optional Electrical System” dirancang untuk pelaksanaan

pembelajaran mandiri tanpa kehadiran guru atau pembelajaran klasikal.

Apabila digunakan pada pembelajaran mandiri, ikutilah petunjuk berikut agar

memudahkan dalam mempelajarinya.

1. Pahami tujuan umum pembelajaran (TUP) dari bahan ajar dan tujuan

khusus pembelajaran (TKP) kegiatan belajar, agar dapat mengukur

ketercapaian pembelajarannya.

2. Pelajari materi kegiatan belajar dengan seksama sesuai dengan selera,

situasi dan kondisi yang dikehendaki.

3. Jika dirasa telah paham dengan materi yang dipelajari, kerjakan latihan

yang ada pada kegiatan belajar.

4. Cocokkan hasil pekerjaan latihan dengan kunci jawaban latihan yang

tersedia di belakang soal latihan.

5. Jika ada yang belum sesuai antara hasil pekerjaan latihan dengan kunci

jawaban, pelajari kembali materi dari soal latihan yang belum terjawab

dengan benar tadi, kemudian coba lagi mengerjakan soal latihannya

hingga jawabannya benar.

6. Setelah semua soal latihan terjawab dengan benar, kerjakanlah soal

tesnya.

7. Cocokkan hasil pengerjaan soal tes dengan kunci jawaban yang tersedia

pada bagian akhir dari bahan ajar ini.

8. Jika ada yang belum sesuai antara hasil pengerjaan soal tes dengan kunci

jawaban, ulangi kembali mengerjakan soal tersebut sampai jawabannya

benar.

9. Selama mempelajari isi bahan ajar ini, diperkenankan menggunakan

referensi lain atau minta keterangan dari teman sejawat atau

pembimbing.

10. Setelah menyelesaikan semua aktifitas pembelajaran dan dirasa telah

menguasai materi sesuai dengan tujuan pembelajaran, disarankan

menemui pembimbing untuk tindak lanjutnya.



B. Deskripsi Isi Bahan Ajar Bahan ajar “Optional Electrical System” ini dirancang dengan susunan sebagai

berikut :

1. Power window

2. Air Conditioner System

3. Instrument penunjuk.

C. Prasyarat Untuk memudahkan dalam mempelajari bahan ajar “Optional Electrical

System” ini maka anda harus menguasai bahan ajar “Dasar‐dasar Kelistrikan”.

D. Tujuan Umum Pembelajaran

Setelah mempelajari bahan ajar ini, peserta dapat :

1. Menjelaskan cara kerja power window.

2. Menjelaskan cara kerja Air Conditioner System.

3. Menjelaskan cara kerja instrument penunjuk pada kendaraan.



KEGIATAN BELAJAR 1 :

POWER WINDOW

A. Tujuan Khusus Pembelajaran

Setelah mempelajari kegiatan belajar 1, peserta dapat :

1. Memahami prinsip‐prinsip dasar motor listrik.

2. Memahami mekanisme power window.

3. Memahami kerja kontak penghubung.

4. Melakukan praktik bongkar pasang dan memeriksa komponen power

window.

B. Materi Pembelajaran

1. Prinsip Dasar Motor Listrik

Pada umumnya kendaraan penumpang atau kendaraan komersil,

jendelanya digerakkan turun naik oleh sebuah motor yang dipasangkan di

bagian bawah pintu. Motor listrik mengubah tenaga listrik menjadi

tenaga mekanik. Proses perubahannya didasarkan pada fakta bahwa

sebuag konduktor yang dialiri arus akana menerima gaya tolak apabila

diletakkan dalam sebuah medan magnet. Arah gaya tolak terhadap gaya

konduktor ditentukan oleh gaya aliran listrik pada konduktor dan arah

garis gaya medan magnet.

Gambar 1. Arah Gaya Tolak Konduktor



Besarnya gaya tolak adalah sebanding dengan kekuatan medan magnet

dan jumlah arus listrik yang mengalir melalui konduktor. Sesuai dengan

maksud kegunaannya, konstruksi konduktor dibuat dalam bentuk loop

yang beputar.

Gambar 2. Faktor yang mempengaruhi gaya tolak terhadap konduktor.

Besarnya gaya tolak (Kekuatan gaya tolak electromagnet) dapat dihitung

dengan rumus :

F = B x I x l

B = Magnetic Flux I = Arus l = Panjang konduktor

Gambar 3. Bentuk Loop



Agar motor yang memproduksi momen putarannya konstan maka

diperlukan penambahan jumlah kawat loop. Pada gambar 4 dan 5

diperlihatkan sebuah motor listrik satu loop dan tiga loop.

Gambar 4. Motor Listrik Satu Loop.

Gambar 5. Motor listrik Tiga Loop

Setiap loop dimasukkan pada alur armature. Oleh sebab itu bila loop

berputar maka armature juga berputar. Untuk mengurangi arus Edy,



konstruksi armature dibuat dalam bentuk lempengan dan diisolasi antara

satu dengan yang lainnya serta dipres menjadi satu pada poros armature.

Selain itu komutator juga ditempatkan pada poros tersebut.

Gambar 6. Armature

Gambar 7. Komponen Motor Listrik

Ket : 1, 3, 5 : O Ring, 4 : Worm gear , 6 : Plate washer, 7 : Screw, 8 : Gear housing, 9 : Armature, 10 : Magnet.



2. Sistem Kerja

a. Sistem Pertama

Pada system ini, motor listrik menggerakkan gigi taji yang berputar

menggerakkan sebuah gigi segmen dihubungkan dengan komponen

mekanisme pengangkat jendela.

Gambar 8. Sistem Pertama

b. Sistem Kedua

Pada system ini, motor listrik menggerakkan komponen mekanik

pengangkat jendela melalui kabel fleksibel yang ada pada system.



Gambar 9. Sistem Kedua.

c. Sistem Ketiga

Motor listrik menggerakkan jendela turun naik melalui sebuah kabel

yang keras dan kaku yang digerakkan oleh sebuah gigi.

Gambar 10. Sistem Ketiga.

Penggunaan dari kabel satu system ini ditentukan berdasarkan besar

kecilnya ruangan yang tersedia untuk menginstalasi system tersebut.

3. Kontak Penghubung

Kontak penghubung yang digunakan ada yang 6 terminal dan ada yang 5

terminal. Fungsi kontak penghubung adalah untuk mengatur arah arus



listrik yang mengalir ke motor agar supaya armaturenya berputar searah

jarum jam atau sebaliknya.

Gambar 11. Mekanisme Kontak Penghubung

Gambar 12. Kondisi netral



Gambar 13. Kondisi Armature Searah Jarum Jam

Gambar 14. Kondisi Putaran Armature Kebalikan Jarum Jam

C. Latihan

1. Jelaskan prinsip kerja dasar motor listrik DC !

1. Identifikasi konstruksi power window dan jelaskan cara kerjanya !



D. Rangkuman

Power window berfungsi untuk menggerakkan kaca jendela mobil sehingga

dapat membuka dan menutup secara otomatis dengan cara menekan saklar.

Gaya untuk menaik‐turunkan jendela mobil ini diperoleh dari sebuah motor

DC. Prinsip kerja motor DC didasarkan pada fakta bahwa sebuah konduktor

yang dialiri arus akan menerima gaya tolak apabila diletakkan dalam sebuah

medan magnet. Arah gaya tolak terhadap gaya konduktor ditentukan oleh

gaya aliran listrik pada konduktor dan arah garis gaya medan magnet.

E. Test

1. Jelaskan prinsip kerja motor listrik DC !

2. Sebutkan dan jelaskan 3 jenis sistem kerja power window !

3. Jelaskan cara kerja motor power window di bawah ini !



F. Umpan Balik dan Tindak Lanjut

Materi yang sedang Anda pelajari merupakan pengetahuan pendukung

terhadap kompetensi “Memperbaiki Kerusakan pada Sistem Kelistrikan

Otomotif”. Berdasarkan kriteria tingkat penguasaan kompetensi :

Kompetensi utama : 90% ‐ 100%

Kompetensi pendukung : 75%‐90&

Kompetensi pelengkap : 60% ‐ 75%

Maka standar minimal yang ditetapkan untuk penguasaan materi ini adalah

75.

Bandingkan hasil jawaban tes Anda dengan kunci jawaban yang terdapat

pada bagian akhir bahan ajar ini, kemudian ukurlah hasil penguasaan yang

telah dicapai menggunakan rumus berikut :

Σ Jawaban benar Tingkat penguasaan = ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ X 100% Σ Soal

Jika hasil yang diperoleh telah mencapai 75% atau lebih, maka Anda telah

menguasai materi yang dipelajari dan berhak melanjutkan pembelajaran

berikutnya dengan persetujuan guru pembimbing. Namun jika hasil yang

diperoleh belum mencapai 75% Anda masih harus mengulangi atau

mempelajari kembali bahan ajar ini.

G. Kunci Jawaban Latihan 1. Prinsip kerja motor DC didasarkan pada fakta bahwa sebuah konduktor

yang dialiri arus akan menerima gaya tolak apabila diletakkan dalam

sebuah medan magnet. Arah gaya tolak terhadap gaya konduktor

ditentukan oleh gaya aliran listrik pada konduktor dan arah garis gaya

medan magnet.

2. 3 jenis sistem kerja power window, antara lain :

a. Sistem Pertama

Pada system ini, motor listrik menggerakkan gigi taji yang berputar

menggerakkan sebuah gigi segmen dihubungkan dengan komponen

mekanisme pengangkat jendela.



b. Sistem Kedua

Pada system ini, motor listrik menggerakkan komponen mekanik

pengangkat jendela melalui kabel fleksibel yang ada pada system.



c. Sistem ketiga

Motor listrik menggerakkan jendela turun naik melalui sebuah kabel

yang keras dan kaku yang digerakkan oleh sebuah gigi.

3. Cara kerja motor power window

Pada posisi saklar seperti gambar di atas, arus mengalir dari terminal (+)

batere ke point 3 point 2 brush (+) armature brush (‐) point

5 point 4 terminal (‐) batere.




AIR CONDITIONER SYSTEM


Setelah mempelajari kegiatan belajar 2 peserta dapat :

1. Menjelaskan prinsip kerja air conditioner system.

2. Mengidentifikasi komponen air conditioner system.

3. Menjelaskan cara kerja air conditioner system.

4. Menjelaskan cara kerja sistem pengontrol air conditioner system

5. Melakukan servis air conditioner system.


1. Fungsi Air Conditioner System (AC)

Sistem penyejuk udara (Air Conditioner System) digunakan untuk

membuat temperatur udara di dalam suatu ruangan menjadi nyaman.

Apabila suhu pada suatu ruangan terasa panas maka udara panas ini

diserap sehingga temperaturnya menurun. Apabila udara dalam ruangan

lembab maka kelembaban akan dikurangi sehingga udara dipertahankan

pada tingkat yang menyenangkan.

Udara lembab pada kendaraan menyebabkan kondensasi yang dapat

meghalangi pandangan. Dengan menghidupkan sistem penyejuk udara

maka kondensasi ini dapat dihilangkan, karena udara yang dikeluarkan

dari sistem penyejuk udara adalah udara kering. Selain itu udaranya

bersih karena sudah melewati sistem penyaringan.

Dari keterangan di atas dapat diambil kesimpulan bahwa air conditioner

system berfungsi untuk :

a. Mendinginkan/menyejukkan udara.

b. Mereduksi tingkat kelembaban udara.

c. Mensirkulasikan udara.

d. Membersihkan udara.



2. Prinsip Kerja Air Conditioner System

Apabila tangan kita dibasahi dengan alkohol maka tangan kita akan terasa

dingin. Hal ini disebabkan adanya penguapan pada alkohol. Saat alkohol

menguap, sebagian panas dari tangan kita diserap oleh alkohol untuk

mempercepat proses penguapan, oleh karena itu permukaan kulit pada

tangan tangan kita akan terasa dingin.

Gambar 15. Penyerapan panas untuk proses penguapan

Kita dapat membuat suatu benda menjadi lebih dingin dengan

menggunakan gejala alam ini yaitu ketika cairan menguap menyerap

panas. Misalnya suatu bejana yang memakai kran dimasukkan ke dalam

kotak terisolasi. Cairan yang mudah menguap pada temperatur atmosfir

dimasukkan ke dalam bejana tersebut. Apabila kran dibuka, cairan yang

berada di dalam menyerap panas dari udara di dalam kotak, cairan

berubah menjadi gas dan bergerak ke luar.

Dalam kondisi seperti ini temperatur udara di dalam kotak lebih dingin

dari pada sebelum kran dibuka.



Gambar 16. Proses penurunan suhu akibat penguapan

Dengan cara inilah kita dapat mendinginkan suatu benda. Tetapi pada

contoh di atas hanya berlaku sesaat selama cairan yang akan menguap

masih tersedia. Bila cairan sudah habis maka proses pendinginan

berakhir. Untuk itu diperlukan efek pendingin yang menggunakan metode

dimana gas dikembalikan menjadi cairan dan selanjutnya kembali

menguap menjadi gas.

3. Dasar Kerja Air Conditioner System

Dasar sebuah air conditioner system pada kendaraan terdiri dari

kompresor, kondensor, receiver, katup ekspansi dan evaporator.

Adapun dasar kerjanya melalui empat tahap seperti ditunjukkan pada

gambar di bawah ini.



Gambar 17. Dasar kerja air conditioner system

• Tahap pertama

Kompressor menghisap gas bertekanan dan bersuhu rendah dari

evaporator dan menekannya hingga tekanan serta suhu gas naik.

• Tahap kedua

Gas yang bertekanan dan bersuhu tinggi dialirkan ke kondensor.

Pada kondesor terjadi pelepasan panas sehingga gas bertekanan

tinggi akan mengalami penguapan yang akhirnya berubah dalam

bentuk cair dengan tekanan tetap tinggi.

• Tahap ketiga

Cairan refrigerant selanjutnya mengalir menuju katup ekspansi.

Katup ekspansi akan menyemburkan cairan refrigerant hingga

berubah dalam bentuk uap refrigerant.

Panas bergerak dari udara luar ke refrigerant Evaporator

4

Kompresor1

Kondensor 2

KatupEkspansi

3

Panas bergerak dari refrigerant ke udara luar



• Tahap keempat

Uap refrigerant dialirkan pada evaporator. Pada evaporator

penguapan terjadi lebih cepat karena refrigerant menyerap panas di

sekelilingnya. Sehingga refrigerant berubah ke dalam bentuk gas

dengan tekanan rendah dan suhu rendah.

4. Rangkaian Air Conditioner System Pada Mobil

Rangkaian air conditioner system pada mobil diperlihatkan seperti pada

gambar berikut ini.

Gambar 18. Komponen air conditioner system

Keterangan gambar 4 :

1. Kompresor 3c. Saklar Tekanan Tinggi 1a. Kopling Magnet 3d. Kaca Pengintai (Sight glass) 2. Kondensor 4. Katup Ekspansi 3. Receiver 5. Evaporator 3a. Pengering 6. Sensor Temperatur 3b. Saklar Tekanan Rendah



Cara Kerja Air Conditioner System

Mula‐mula gas refrigerant dihisap oleh kompresor dan ditekan ke luar

dengan tekanan mencapai ± 15 Kg/cm 2 dan suhu ± 70o C.

Gas bertekanan dan bersuhu tinggi ini dialirkan ke kondensor. Dalam

kondensor gas refrigerant mendapat hembusan udara dari kipas

pendingin sehingga panas latent yang terkandung didalamnya terbuang,

akibatnya refrigerant berubah dari bentuk gas menjadi cair. Suhu

refrigerant menurun sekitar 500C . Refrigerant dalam bentuk cair ini

selanjutnya mengalir menuju receiver/dryer.

Pada receiver refrigerant disaring terhadap kemungkinan adanya kotoran

dan bila terdapat uap air dalam refrigerant akan deserap oleh desiccant.

Refrigerant yang sudah disaring selanjutnya akan disemprotkan/

diinjeksikan oleh katup ekspansi sehingga berubah menjadi kabut

refrigerant dan dialirkan ke evaporator. Saat berada pada evaporator,

refrigerant menyerap panas di sekitarnya sehingga proses penguapan gas

terjadi lebih cepat. Karena panas pada saluran evaporator diserap oleh

refrigerant, maka suhu saluran pada evaporator tersebut menurun.

Dengan menghembuskan udara di depan evaporator, maka udara yang

bergerak melewati evaporator tersebut suhunya juga akan turun (udara

menjadi sejuk). Selanjutnya gas refrigerant kembali dihisap oleh

kompresor.

Pada katup ekspansi terdapat pipa kapiler yang dihubungkan dengan

sebuah tabung peraba panas (penyensor panas). Pada pipa kapiler ini

terdapat gas yang akan mengatur kerja katup ekspansi sesuai kondisi

suhu pada evaporator.



5. Komponen Air Conditioner System

Air conditioner system tidak hanya digunakan pada kendaraan ringan saja

tetapi juga pada kendaraan berat.

Walaupun dari segi konstruksi komponen terdapat perbedaan tetapi

secara prinsip tetap sama.

Pada sebuah kendaraan ringan tata letak komponen sistem penyejuk

udara diperlihatkan seperti gambar di bawah ini.

Gambar 19. Tata letak komponen air conditioner system

pada sebuah kendaraan ringan

Dengan penempatan komponen seperti ini maka udara sejuk akan

berhembus dari depan pengendara dan bergerak ke bagian belakang

kendaraan, selanjutnya udara keluar melalui ventilasi yang terdapat pada

bagian belakang kendaraan.

1. Thermostat

2. Katup ekspansi

3. Sight glass

4. Receiver

5. Kondensor

6. Kopling magnet

7. Kompresor



Gambar 20. Sirkulasi udara pada kendaraan

Pada sebuah traktor pemasangan komponen air conditioner system sedikit

berbeda, perhatikan gambar di bawah ini.

1. Kopling magnet 6. Katup ekspansi

2. Kompresor 7. Selang pembuangan air

3. Katup servis 8. Receiver

4. Pengatur temperatur 9. Saluran refriegerant cair

5. Evaporator 10. Kondensor

Gambar 21. Tata letak komponen air conditioner system pada traktor

Karena posisi evaporator berada di bagian atap kendaraan maka udara sejuk

berhembus dari bagian atas.



Lain halnya dengan sistem penyejuk udara pada bus. Secara keseluruhan

komponen sistem adalah sama seperti pada kendaraan ringan dan alat berat,

tetapi penggerak kompresornya menggunakan ‘sub engine’, yakni engine

tambahan yang khusus digunakan untuk memutar kompresor, kipas

pendingin dan blower evaporator. Untuk bus besar biasanya digunakan ‘sub

engine’ 4 silinder dan bus medium menggunakan ‘sub engine’ 2 silinder.

Gambar 22. Sub engine sebagai penggerak kompresor dan blower.

Selain itu pada sistem penyejuk udara bus terdapat supercooler dan dryer

strainer. Supercooler ini prinsipnya sama dengan kondensor yang berfungsi

untuk melepaskan panas dari refrigerant dalam bentuk cair melalui pipa‐pipa

dan fin‐finnya, panas dilepaskan ke udara yang dialirkan. Supercooler dapat

meningkatkan kapasitas pendingin sebesar 15 %.

Dryer strainer berfungsi untuk menyaring kotoran dalam refrigerant serta

mengeringkan kandungan air pada refrigerant.

Udara dingin

Kompresor

Sub Engine

Blower

Unitpendingin

Poros universal



Secara sederhana sirkulasi air conditioner system pada bus digambarkan

sebagai berikut.

Gambar 23. Sirkulasi air conditioner system pada bus

a. Kompresor

Kompresor berfungsi untuk menghisap gas refrigerant dari

evaporator dan menekannya sedemikian rupa sehingga tekanan dan

suhu refrigerant naik. Gas refrigerant ini akan terkondensasi dengan

media pendingin baik udara maupun air.

Kompresor dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

Tipe Crank

Tipe Reciprocating

Tipe Swash Plate

Tipe Rotary Tipe Through Vane

Kompresor Kondensor Supercooler

Evaporator

Katup

Dryer strainer

Receiver



• Kompresor tipe crank

Pada kompresor tipe ini, gerak putar crank shaft diubah menjadi

gerak piston bolak‐balik.

Gambar 24. Konstruksi kompresor tipe crank

Konstruksi katup hisap dan katup tekanan dalam kompresor

diperlihatkan pada gambar di bawah ini.

Gambar 25. Konstruksi katup kompresor



Cara kerja kompresor

Pada waktu piston bergerak dari TMA ke TMB, katup hisap terbuka

dan refigerant terhisap ke dalam silinder.

Saat piston bergerak dari TMB ke TMA refrigerant akan

dikompresikan, tekanan refrigerant menyebabkan terbukanya katup

tekan sehingga refrigerant bergerak ke luar melalui katup tekan.

Gambar 26. Cara kerja kompresor

• Kompresor tipe swash plate

Kompresor tipe swash plate mempunyai beberapa buah piston

yang dipasang pada sebuah piringan.

Bila poros pompa berputar maka piringan (swash plate) yang

konstruksinya miring akan menggerakkan piston.

Bila salah satu piston melakukan langkah kompresi maka sisi

lainnya melakukan langkah isap.



Gambar 27. Konstruksi kompresor tipe swash plate

Gambar 28. Proses kerja kompresor tipe swash plate

• Kompresor tipe through vane

Pada kompresor tipe through vane terdapat dua buah sirip yang

dipasang tegak lurus. Apabila rotor berputar, sirip bergeser pada

arah radial sehingga ujung‐ujungnya bersentuhan dengan

permukaan dalam silinder. Gerakan inilah yang menghisap dan

menekan refrigerant dalam kompresor.



Gambar 29. Konstruksi kompresor Gambar 30. Konstruksi through

Tipe through vane vane

Adapun proses kerja kompresor tipe through vane dapat dilihat pada urutan gambar berikut ini.

Gambar 31. Proses kerja kompresor tipe through vane



b. Kondensor

Kondensor digunakan untuk mendinginkan gas refrigerant yang

bersuhu dan bertekanan tinggi sehingga gas refrigerant berubah

wujud menjadi refrigerant cair. Makin besar jumlah panas yang

dilepaskan oleh kondensor maka makin besar pula efek

mendinginkan yang diperoleh dari evaporator.

Oleh karena itu kondensor dipasang di bagian depan kendaraan agar

dapat didinginkan oleh aliran udara dari kipas radiator dan aliran

udara yang terjadi selama kendaraan bergerak.

Gambar 32. Konstruksi kondensor

c. Receiver

Receiver mempumyai dua fungsi terhadap refrigerant yang telah

mencair dari kondensor. Dalam receiver terdapat filter dan

desiccant. Filter digunakan untuk menyaring kotoran yang terdapat

dalam refrigerant sedangkan desiccant digunakan untuk menyerap

uap air yang terdapat dalam refrigerant.

Pada bagian atas receiver terdapat gelas pengintai (sight glass) yang

berfungsi untuk memeriksa jumlah refrigerant dalam sistem selama

air conditioner system dioperasikan



.

Gambar 33. Konstruksi receiver

d. Katup ekspansi (Expansion Valve)

Refrigerant yang sudah berbentuk cairan dari kondensor selanjutnya

dialirkan pada katup ekspansi. Cairan refrigerant akan mengalir pada

lubang orifice dan akan menyembur sehingga berubah menjadi

kabut. Terdapat beberapa jenis katup ekspansi yang digunakan pada

sistem penyejuk udara mobil antara lain : katup ekspansi dengan

kontrol temperatur, katup ekspansi dengan kontrol tekanan dan

temperatur, dan katup ekspansi tipe blok



• Katup ekspansi dengan kontrol temperatur.

Gambar 34. Konstruksi katup ekspansi dengan kontrol temperatur

Pada katup ekspansi dengan kontrol temperatur, tabung kontrol

kapiler dan ruangan di atas membran diisi dengan cairan khusus

yang sensitif terhadap temperatur, cairan ini biasanya sama

dengan refrigerant yang digunakan pada sistem penyejuk udara

yang bersangkutan. Tabung kontrol dan pipa kapiler berada dekat

evaporator, sehingga temperatur evaporator akan mempengaruhi

cairan yang ada pada tabung kontrol, pipa kapiler dan ruangan di

atas membran. Bila temperatur evaporator rendah maka cairan di

dalam ruangan di atas membran, tabung kontrol dan pipa kapiler

rendah juga, akibatnya tekanan cairan itu juga rendah. Tekanan

cairan ini tidak mampu melawan pegas katup jarum, sehingga

katup jarum menutup saluran masuk ke evaporator. Penguapan di

evaporator terhenti dan temperatur evaporator naik kembali.

Sedangkan pada saat temperatur evaporator naik, tekanan cairan

di atas membran, pipa kapiler dan tabung kontrol akan naik pula



sampai melebihi tekanan pegas. Akibatnya katup jarum terdorong

ke bawah dan saluran ke evaporator terbuka.

• Katup ekspansi dengan kontrol tekanan dan temperatur

Pada tipe ini pembukaan katup ekspansi tergantung pada tekanan

cairan di atas membran (kontrol temperatur), tekanan pegas dan

tekanan zat pendingin yang keluar dari evaporator.

Gambar 35. katup ekspansi dengan kontrol tekanan dan temperatur

Pf = Tekanan cairan di atas membran

Ps = Tekanan pegas

Pe = Tekanan zat pendingin yang ke luar dari evaporator

Pengaturan pembukaan dan penutupan katup ekspansi dapat

ditulis dengan persamaan :

Pt = Pp + Pe

Cara kerja katup ekspansi dengan kontrol tekanan dan temperatur

adalah sebagai berikut :



Tekanan zat cair di atas membran tergantung dari suhu pipa

keluar evaporator (cara kerjanya sama dengan cara kerja katup

ekspansi kontrol temperatur).

Pada waktu tekanan refrigerant pipa keluar evaporator turun,

tekanan cairan di atas membran akan mendorong batang dan

katup sampai membuka saluran, sehingga zat pendingin mengalir

ke evaporator.

Jika tekanan zat pendingin pada evaporator naik (Pe), tekanan

cairan di atas membran akan turun (Pt) dan tekanan pegas (Pp)

akan mendorong katup ke atas. Zat pendingin tidak mengalir ke

evaporator. Suhu evaporator naik kembali dan tekanan zat

pendingin yang keluar ke evaporator (Pe) akan turun, sehingga

katup ekspansi terdorong ke bawah (membuka) dan zat pendingin

mengalir kembali ke evaporator. Begitulah cara kerjanya terus

menerus.

• Katup ekspansi tipe blok

Katup ekspansi tipe blok ini, cara kerjanya sama dengan katup

ekspansi tipe kontrol tekanan dan temperatur. Bagian atas

membran adalah cairan pengontrol temperatur pipa ke luar

evaporator dan di bawah membran pengontrolan dilakukan

dengan tekanan zat pendingin pada pipa keluar evaporator.

Membuka dan menutupnya katup di atur oleh tekanan pegas,

tekanan cairan pengontrol di atas dan di bawah membran.



Gambar 36. Konstruksi katup ekspansi tipe blok

e. Evaporator

Fungsi evaporator kebalikan dari kondenser. Keadaan refrigerant

sebelum melewati katup ekspansi masih 100% cair. Segera setelah

tekanan cairan turun, cairan mulai mendidih kembali sambil

menyerap panas dari udara yang melewati sirip‐sirip pendingin

evaporator, dengan demikian udara yang melewati evaporator

suhunya turun dan menjadi dingin.

Evaporator dibuat dari aluminium dan dapat dibedakan menjadi tiga

tipe, yakni : Tipe plate pin, Tipe serpentine Fin, dan Tipe Drawn cup.

Seperti halnya kondensor, evaporator konstruksinya sederhana

tetapi merupakan komponen penting di dalam sistem pendinginan

udara. Konstruksi dan kondisi operasi evaporator yang berada di sisi

temperatur rendah mempunyai efek yang besar terhadap efisiensi

pendinginan.



Pembekuan dan pembentukan es terjadi terutama pada sirip (fin)

evaporator. Ketika udara hangat mengenai sirip‐sirip evaporator dan

menjadi dingin sampai di bawah temperatur pengembunan, uap air

mengembun dan menempel pada sirip evaportor dalam bentuk

tetesan air. Bila pada saat ini sirip telah menuju dingin sampai di

bawah 0o C (32oF), air yang menempel dapat menjadi es. Bila hal ini

terjadi, maka efisiensi pemindahan panas pada evaporator akan

turun, aliran udara yang melewati evaporator berkurang dan

kemampuan pendingin menjadi rendah.

Gambar 37. Evaporator tipe serpentine Gambar 38. Evaporator tipe plate Fin

Gambar 39. Evaporator tipe drawn cup



f. Kopling Magnet (Magnetic Clutch)

Kopling magnet dipasang pada poros kompresor. Fungsi dari kopling

magnet adalah untuk menghubungkan dan memutuskan putaran

engine ke kompresor. Komponen‐komponen utama dari kopling

magnet antara lain : stator, puli, rotor dan plat penekan.

Gambar 40. Konstruksi kopling magnet

Cara kerja kopling magnet

Cara kerja kopling magnet adalah sebagai beikut.

1. Saklar 2. Plat penekan 3. Puli 4. Poros

kompresor 5. Kumparan 6. Kompresor 7. Pegas

pengembali 8. Batere

Gambar 41. Cara kerja kopling magnet

8

1



Bila saklar sistem penyejuk udara di arahkan pada posisi “on”, maka

arus dari batere mengalir ke gulungan magnet (startor).

Pada kumparan stator terjadi kemagnetan, medan magnet pada

kumparan stator akan menarik plat penekan sehingga berhubungan

dengan puli, dengan demikian plat penekan ikut berputar dengan

puli, demikian pula dengan poros kompresor.

g. Blower dan kipas kondensor

Blower dan kipas kondensor mempunyai fungsi yang sama, tetapi

diaplikasikan pada komponen yang berbeda. Blower berfungsi untuk

menghembus udara dingin dari evarotaror dan seterusnya dialirkan

ke ruangan kendaraan. Sedangkan fungsi dari kipas kondensor

adalah untuk menghembuskan udara pada kondensor sehingga

terjadi penyerapan panas dalam refrigerant (mendinginkan

kondensor).

Pada gambar berikut ini dapat dilihat konstruksi dari blower dan

kipas kondensor.

Gambar 42. Blower dan kipas kondensor



h. Kontrol panel

Kontrol panel berfungsi untuk mengatur suhu dan aliran udara yang

masuk ke ruang kendaraan dengan cara menekan tombol pengatur

suhu dan menggeser tuas pengatur arah aliran udara.

6. Refrigerant (Zat Pendingin)

Refrigerant adalah suatu zat yang mudah menguap dan berfungsi sebagai

penghantar panas dalam sirkulasi air conditioner system.

a. Sifat Refrigerant

Sifat refrigerant yang dikehendaki untuk memenuhi fungsinya adalah

sebagai berikut :

1) Harus memiliki sifat mudah menguap karena pendinginan terjadi

ketika cairan menguap.

2) Makin besar panas latent yang ditarik selama penguapan, volume

sirkulasi refrigerant dapat makin diperkecil, berarti dapat

memperkecil alat pendingin. Karena itu diharapkan refrigerant

dapat menarik panas latent sebanyak‐banyaknya.

3) Gas refrigerant tidak membahayakan manusia dan mudah

diketahui kebocoran gas dari baunya.

4) Tidak terjadi perubahan kimia dari kandungan unsur‐unsur dalam

refrigerant sekalipun dipakai secara berulang‐ulang.

5) Tidak memberi pengaruh yang merugikan pada logam dan karet

yang digunakan dalam air conditioner system.

b. Jenis Refrigerant

Bahan refrigerant yang digunakan pada alat pendingin banyak sekali

jenisnya. Refrigerant yang banyak digunakan untuk air conditioner

system pada mobil adalah R‐12.



Dipilihnya R‐12 sebagai bahan refrigerant adalah dengan alasan :

1) Mudah berubah menjadi cair.

2) Tidak menyala dan tidak meledak.

3) Tidak terjadi perubahan kimia, kandungan unsur tetap stabil.

4) Tidak mengandung racun.

5) Tidak merusak logam.

6) Mudah diperoleh.

Walaupun demikian terdapat sisi negatip dari R‐12 ini yakni dapat

merusak lapisan Ozon (O3 ) dan menimbulkan pemanasan global.

Bila R‐12 terlepas ke udara, R‐12 akan bergerak dari bumi melewati

lapisan traposfer dan strafosfer. Pada lapisan strafosfer, R‐12 terkena

sinar Ultra violet dan melepaskan Chlor. Atom Chlor ini dapat

merusak lapisan Ozon. Bila peristiwa ini dibiarkan terus menerus

maka lapisan Ozon sebagai pelindung bumi dari pancaran sinar Ultra

violet akan semakin menipis.

Sebagaimana diketahui, sinar ultra violet ini dapat merusak kehidupan

organisme di bumi diantaranya dapat menimbulkan kanker kulit,

katarak, menurunkan fertilitas dll.

Oleh karena itu penggunaan R‐12 sebaiknya dihentikan, di negara

maju penggunaan R‐12 ini sudah dilarang mengingat akibat yang

ditimbulkannya.

Sebagai pengganti R‐12 dapat digunakan R –134a (HFC 134a). R‐134a

ini dikenal sebagai refrigerant yang ramah lingkungan karena gas yang

terlepas dari sistem tidak merusak lapisan Ozon.

Bila kita hendak mengganti R‐12 ke R‐134a maka beberapa komponen

sistem penyejuk udara harus diganti, komponen‐komponen tersebut

adalah receiver dan katup ekspansi.

HFC 134a mempunyai sifat : tidak mudah terbakar, tidak mudah

meledak, tidak beracun, tidak menyebabkan karat pada komponen

sistem pendingin, tidak berbau dan tidak merusak pakaian. Walaupun



demikian refrigerant ini masih menyebabkan pemanasan global, dan

refrigerant yang paling aman untuk digunakan adalah jenis

Hydrocarbon (HC). Refrigerant ini selain tidak merusak lapisan Ozon,

juga tidak menimbulkan pemanasan global. Dan bila kita melakukan

penggantian refrigerant dengan Hydrocarbon tidak perlu mengganti

komponen dan oli pelumas kompresor karena jenis refrigerant ini bisa

menggunakan oli jenis mineral maupun sintetis.

7. Rangkaian Listrik dan Alat Pengontrol pada air conditioner system

Rangkaian listrik yang digunakan pada air conditioner system pada

berbagai kendaraan pada prinsipnya sama. Perbedaan utamanya terletak

pada segi kelengkapan sistem pengontrolnya. Sistem kelistrikan ini erat

sekali dengan sistem pengontrol pada sistem penyejuk udara.

a. Kopling magnet (Magnetic Clutch)

Rangkaian kopling magnet dan motor kipas kondensor biasanya

dihubungkan secara paralel. Dengan demikian bila kopling magnet

dioperasikan maka motor kipas kondensor juga bekerja.

Sedangkan pengontrolnya dihubungkan dengan sebuah relay.

30

Gambar 43. Rangkaian kopling magnet dengan motor kipas kondensor

Motor Kipas kondensor

M Thermostat (Pengontrol suhu)

Kopling magnet

Relay



Dari gambar di atas dapat disimpulkan bahwa bekerjanya kopling

magnet dan motor kipas kondensor tergantung pada thermostat,

Thermostat ini diletakkan pada evaporator.

Bila suhu evaporator di atas 3o C maka thermostat akan

menghubungkan arus ke relay, sehingga relay bekerja. Arus dari

terminal 30 mengalir ke kopling dan motor kipas kondensor, maka

kopling magnet dan kipas kondensor bekerja. Jika temperatur

evaporator turun dibawah 3o C maka thermostat akan memutuskan

arus ke relay, akibatnya magnet dan motor kipas kondensor berhenti

bekerja.

b. Blower Evaporator

Rangkaian kelistrikan blower evaporator diperlihatkan pada gambar di

bawah ini.

Gambar 44. Kelistrikan blower evaporator

Untuk mengatur putaran motor blower dipasang beberapa tahanan

pengatur yang ditempatkan antara motor blower dan saklar pengatur

udara.

4

3

2

1M

Tahanan pengatur

Sikring

Ke kunci kontakMotor

blower

Saklar pengat



Bila saklar pada posisi satu (low) maka pengaliran arus harus melewati

ke tiga tahanan sehingga jumlah arus yang mengalir kecil dengan

demikian putaran motor blower rendah.

Sebaliknya saat saklar pada posisi 4 (high), arus mengalir tanpa

melalui tahanan sehingga pengaliran arus maksimal dan putaran

motor blowerpun maksimal.

c. Pengontrol tekanan (Pressure Switch)

Pengontrol tekanan dipasang antara receiver dan katup ekspansi.

Pengontrol tekanan berfungsi untuk mengontrol tekanan refrigerant

yang bersirkulasi pada air conditioner system.

Gambar 45. Penempatan pengontrol tekanan

Saklar pengontrol tekanan

Kompresor

KondensorEvaporator

Katup ekspansi



Cara kerja pengontrol tekanan adalan sebagai berikut :

1) Saat tekanan terlalu tinggi

Bila tekanan dalam sistem terlalu tinggi dapat menyebabkan

gangguan atau kerusakan pada komponen air conditioner system.

Saat tekanan mencapai 27 kg/cm2 (383 Psi) maka saklar ke kopling

magnet akan terbuka dengan demikian arus ke kopling magnet

kompresor terputus dan kompresor tidak bekerja.

2) Saat tekanan terlalu rendah

Bila jumlah refrigerant pada sistem kurang karena adanya

kebocoran maka tekanan refrigerant akan menurun.

Bila tekanan refrigerant mencapai 2,1 kg/cm (30 Psi) atau lebih

rendah, maka pengontrol tekanan akan berada pada posisi “OFF”.

Hal ini menyebabkan kopling magnet tidak mendapatkan arus dan

kompresor tidak bekerja.

Konstruksi pengontrol tekanan diperlihatkan pada gambar berikut

ini.

Gambar 46. Konstruksi pengontrol tekanan



Sedangkan kerja pengatur tekanan secara simpel di perlihatkan

pada gambar berikut :

tekanan terlalu rendah tekanan normal tekanan terlalu tinggi

Gambar 47. Kerja pengatur tekanan

d. Alat penambah putaran idle (idle up device)

Bila sistem penyejuk udara dihidupkan saat engine pada putaran

stasioner (idle), kemungkinkan engine akan mati.

Oleh karena itu pada engine harus dilengkapi alat untuk menaikkan

putaran engine dalam kondisi tersebut, alat yang digunakan untuk

kebutuhan di atas biasanya disebut idle‐up.

Peralatan penambah putaran idle ini biasanya terdiri dari sebuah

saklar magnet dan aktuator seperti diperlihatkan pada gambar

berikut ini.

Gambar 48. Alat penambah putaran idle

1. Saklar magnet 2. Saringan udara 3. Katup gas 4. Tuas katup gas 5. Aktuator 6. Intake manifold



Bila air conditioner system dihidupkan, arus akan mengalir ke saklar

magnet sehingga katup pada saklar magnet akan terbuka.

Kevakuman di bawah katup gas akan menarik membran ke atas dan

tuas yang dihubungkan antara membran dan katup gas akan menarik

katup gas sehingga katup gas membuka lebih lebar, akibatnya

putaran engine bertambah tinggi.

PRAKTIK SERVIS AIR CONDITIONER SYSTEM

A. PETUNJUK PELAKSANAAN PRAKTIK

1. Gunakan alat sesuai dengan fungsinya.

2. Gunakan kaca mata pengaman dan sarung tangan selama melakukan

servis air conditioner system.

3. Bila refrigerant terkena mata, cuci dengan air mengalir dan segera

hubungi dokter.

B. ALAT DAN BAHAN UNTUK SERVIS AIR CONDITIONER SYSTEM

Untuk melaksanakan servis pada air conditioner system diperlukan alat dan

bahan sebagai berikut :

1. Pompa vakum

Pompa vakum pada pekerjaan servis air conditioner system digunakan

pada proses pengosongan saluran sistem penyejuk udara hingga terjadi

kevakuman.

2. Tabung pengisi (tabung refrigerant/freon)

Tabung pengisi merupakan alat untuk menampung refrigerant yang akan

diisikan pada air conditioner system.

3. Leak Detector (Alat Pemeriksa Kebocoran Refrigerant)

Leak detector digunakan untuk memeriksa kebocoran refrigerant yang

terjadi pada air conditioner system.



4. Pengukur tekanan (Manifold Pressure Gauge)

Pengukur tekanan terdiri dari pengukur tekanan tinggi dan pengukur

tekanan rendah. Alat ini digunakan untuk memeriksa tekanan dalam

saluran air conditioner system saat beroperasi.

Gambar 49. Pengukur tekanan (Manifold Pressure Gauge)

5. Thermometer

Thermometer digunakan untuk memeriksa suhu udara, dalam hal ini suhu

udara yang diperiksa adalah suhu udara yang sudah melewati evaporator

6. Safety Glass

Safety glass digunakan selama bekerja pada air conditioner system, hal ini

dilakukan untuk menghindari terjadinya kontak refrigerant ke mata.

C. PROSEDUR PENGISIAN TABUNG REFRIGERANT

Apabila di bengkel tersedia tabung khusus untuk menampung refrigerant

yang penempatannya merupakan satu unit dengan pompa vakum dan



Manifold Pressure Gauge, maka langkah pertama dari pekerjaan servis sistem

pendingin pada mobil adalah memindahkan refrigerant dari tabung utama ke

tabung penampung tersebut.

Adapun prosedurnya adalah sebagai berikut :

1. Tutup semua kran (1 s.d 6), perhatikan gambar.

Gambar 36. Alat Pengisi Sistem Penyejuk Udara

Gambar 50. Instalasi peralatan servis air conditioner system.

2. Hubungkan selang berwarna kuning ke tabung refrigerant 3. Buka katup pada tabung refrigerant

Selang putih

Selang biru ke katup hisap

kompresor

Saluran vakum Saringan

Pengukur tekanan Isi tabung

Pengukur tekanan tinggi (merah)

Pengukur tekanan rendah (biru)

Sight glass (tabung kaca pengontrol)

Tabung pengisi

Selang kuning untuk pengisian gas

Motor Pompa vakum

Selang merah ke katup tekan

kompresor

Keterangan : 1. Kran tekanan rendah 5. Kran pengisi tabung refrigerant 2. Kran tekanan tinggi 6. Kran pengatur (di belakang) 3. Kran saluran vakum 4. Kran untuk pengisian gas

1 2

6

4 5

3



4. Buka kran no. 5, refrigerant akan mengalir dari tabung refrigerant ke

tabung pengisi.

5. Buka sedikit kran no. 6 untuk mengalirkan tekanan di bagian atas tabung

pengisi. Perhatikan sight glass untuk mengetahui jumlah refrigerant yang

dimasukkan.

6. Tutup kran pada silinder/tabung pengisian (no. 6), kran no. 5 dan kran/katup pada tabung refrigerant.

7. Lepas selang berwarna kuning dari tabung pengisian, lakukan secara perlahan saat mengeluarkan tekanan.

D. PENGOSONGAN REFRIGERANT PADA AIR CONDITIONER SYSTEM

1. Periksa keadaan hubungan selang biru dan selang merah pada pengukur

tekanan, keraskan mur pengencangnya.

2. Buka tutup‐tutup yang berhubungan dengan katup pada kompresor.

3. Hubungkan selang biru ke katup “S” (Suction) pada kompresor dan selang

merah ke katup “D” (Discharge).

Yakinkan bahwa kran no. 4 tertutup, lepas selang putih pada kran no. 4

4. Buka kran no. 1 perlahan‐lahan agar gas mengalir ke luar. Usahakan agar

oli dalam kompresor tidak terbawa ke luar.

5. Buka kran no. 2 perlahan‐lahan untuk mengimbangi/mempercepat

pengeluaran gas pada sistem.

6. Bila kedua pengukur tekanan menunjuk pada nol hubungkan kembali

selang putih pada posisi semula (ke kran no. 4).

7. Hubungkan pompa vakum ke sumber listrik.

8. Hidupkan pompa vakum, lalu buka kran no. 1, 2 dan 3. Jarum pada

pengukur tekanan rendah harus bergerak ke arah minus 76 cm hg

(vakum).



Catatan : Jika pada alat ukur tidak menunjukkan adanya kevakuman,

kemungkinan pemasangan selang kurang bagus atau pada pemasangan

instalasi ada kebocoran, misalnya sambungan belum dikeraskan.

Kerusakan ini harus diatasi dahulu baru melanjutkan proses

pengosongan.

9. Lakukan pengosongan selama ± 10 menit.

10. Tutup kran no. 3, perhatikan penunjukkan jarum pada pengukur tekanan

rendah (warna biru) untuk melihat kebocoran, jika jarum diam/tetap

pada posisinya, buka lagi kran no.3 dan teruskan pengosongan sampai 30

menit.

LO HI

Gambar 51. Penunjukkan jarum pada pengukur tekanan rendah di bawah nol

E. PENGISIAN REFRIGERANT PADA AIR CONDITIONER SYSTEM

1. Setelah melakukan pengosongan selama ± 30 menit, tutup kran no. 3.

2. Matikan pompa vakum ( sebelumnya tutup kran no. 1 dan no. 2).

3. Buka kran no 4 untuk mengalirkan refrigerant pada saluran air

conditioner system.



4. Buka katup no. 1 perlahan‐lahan. Jangan mengalirkan tekanan lebih besar

dari 60 Psi (413 k Pa).

5. Tutup kembali kran no. 1.

6. Periksa kebocoran pada sistem menggunakan Leak Detector. Yakinkan

tidak terdapat kebocoran pada sistem !

7. Buka lagi kran no. 1, alirkan refrigerant ke dalam sistem secara normal.

Bila diingnkan agar pengisian refrigerant dapat lebih cepat, kran no. 2 bisa

dibuka.

8. Tutup kedua kran, hidupkan engine, atur kipas pada evaporator dan

saklar pengatur temperatur pada posisi maksimum.

9. Buka kran no.1 untuk mengalirkan refrigerant secara cepat ke dalam

sistem dan perhatikan penambahan refrigerant sampai penunjukan pada

sight glass terlihat bening. Dalam kondisi seperti ini tutup kran no. 1 dan

periksa jumlah refrigerant yang diisikan pada sistem dengan melihat data

pada Dial Charge (Tabung pengisi).

Catatan : LO menunjukkan 1,5 – 2,5 kg/cm 2 ,

HI menunjukkan 15 ‐ 17 kg/cm 2 .

10. Hidupkan engine pada putaran 2.000 Rpm. Catat pengukuran pada alat

ukur tekanan rendah dan tekanan tinggi.

11. Matikan engine dan lepas selang warna biru dan merah dari kompresor.

Periksa kembali sistem dengan Leak detector dari kemungkinan adanya

kebocoran.

Catatan : Bila tidak tersedia Leak detector, pemeriksaan kebocoran bisa

dilakukan dengan memberikan cairan sabun pada sambungan yang

diperkirakan dapat terjadi kebocoran. Adanya kebocoran ditandai dengan

timbulnya gelembung udara dari cairan sabun tersebut.



F. PROSES PENGOSONGAN DAN PENGISIAN REFRIGERANT PADA AIR

CONDITIONER SYSTEM LANGSUNG DARI TABUNG REFRIGERANT

Apabila kita tidak memiliki alat penampung/pengisi refrigerant seperti sudah

dijelaskan di atas, maka proses pengosongan dan pengisian refrigerant dapat

dilakukan langsung dari tabung refrigerant.

Adapun langkah‐langkahnya sama seperti cara sebelumnya. Yang harus

diperhatikan pada cara kedua ini adalah setelah proses pemakuman selesai,

selang berwarna kuning harus dipindahkan dari pompa vakum ke tagung

refrigerant. Hal ini menyebabkan masuknya udara ke dalam selang tersebut.

Untuk membuang udara dalam selang tersebut adalah dengan cara

membuka kran pada tabung tefrigerant, kemudian melonggarkan nipel

selang kuning pada Manofild pressure gauge beberapa saat hingga udara

dalam selang habis terdorong oleh refrigerant. Setelah nipel kembali ditutup

(dikencangkan), selanjutnya pengisian refrigerant dapat dilakukan seperti

cara sebelumnya.

Gambar 52. Pemakuman dan Pengisian Refrigerant



Proses pemakuman dan pengisian refrigerant pada sistem penyejuk udara

digambarkan pada bagan berikut.

Mulai menjalankan pompa vakum (Katup Tekanan Tinggi dan Katup

Tekanan Rendah Dibuka)

Menghentikan pompa vakum sementara waktu

(Katup ke Pompa Vakum Ditutup)

Jarum pengukur tetap ‐ 76 cm hg

Vakum kembali hingga 30 menit

Pengisian refrigerant

Jarum pengukur kembali ke nol, periksa dimana terjadi

kebocoran Perbaiki !

10 menit

30 detik

Gambar 53. Bagan proses pengosongan dan pengisian refrigerant

AC Tidak Beropeasi (Kedua Katup Servis Boleh Dibuka)

AC Beroperasi (Hanya Katup Tekanan Rendah

Yang Boleh Dibuka)



C. Latihan

1. Sebutkan 4 fungsi sistem penyejuk udara (Air Conditioner System) !

2. Jelaskan prinsip kerja air conditioner system !

3. Jelaskan fungsi komponen air conditioner system di bawah ini ! a. Kompresor b. Kondensor c. Receiver d. Expansion valve e. Evaporator

4. Jelaskan cara kerja expansion valve berikut !

D. Rangkuman

Sistem penyejuk udara (Air Conditioner System) digunakan untuk membuat

temperatur udara di dalam suatu ruangan menjadi nyaman. Performance

yang harus ditampilkan oleh air conditioner system adalah

mendinginkan/menyejukkan udara, mereduksi tingkat kelembaban udara

mensirkulasikan udara, dan membersihkan udara. Komponen utama yang

menjadi syarat kerja air conditioner adalah kompresor, kondensor,

expansion valve, dan evaporator. Untuk mendapatkan hasil maksimal dari air

conditioner system, maka sebelum dilakukan pengisian Freon terhadap air

conditioner system sebaiknya dilakukan proses vacuuming yang bertujuan

selain membuang udara di dalam sistem (vakum) juga membersihkan saluran

pada sistem.



E. Test

Jawab pertanyaan di bawah ini !

1. Jelaskan cara kerja idle up device berikut ini !

2. Sebutkan peralatan yang diperlukan untuk pelaksanaan servis air

conditioner system !

3. Buat bagan prosedur servis air conditioner system!

F. Umpan Balik dan Tindak Lanjut








75.

Bandingkan hasil jawaban tes Anda dengan kunci jawaban yang terdapat







Jika hasil yang diperoleh telah mencapai 75% atau lebih, maka Anda telah menguasai materi yang dipelajari dan berhak melanjutkan pembelajaran berikutnya dengan persetujuan guru pembimbing. Namun jika hasil yang diperoleh belum mencapai 75% Anda masih harus mengulangi atau mempelajari kembali bahan ajar ini.

G. Kunci Jawaban Test

1. Cara kerja idle up device !

Bila air conditioner system dihidupkan, arus akan mengalir ke saklar

magnet sehingga katup pada saklar magnet akan terbuka. Kevakuman di

bawah katup gas akan menarik membran ke atas dan tuas yang

dihubungkan antara membran dan katup gas akan menarik katup gas

sehingga katup gas membuka lebih lebar, akibatnya putaran engine

bertambah tinggi.

2. Peralatan yang diperlukan untuk servis air conditioner system.

Pompa vakum

Pompa vakum pada pekerjaan servis air conditioner system digunakan

pada proses pengosongan saluran sistem penyejuk udara hingga

terjadi kevakuman.




Tabung pengisi (tabung refrigerant/freon)

Tabung pengisi merupakan alat untuk menampung refrigerant yang

akan diisikan pada air conditioner system.

Leak Detector (Alat Pemeriksa Kebocoran Refrigerant)

Leak detector digunakan untuk memeriksa kebocoran refrigerant

yang terjadi pada air conditioner system.

Pengukur tekanan (Manifold Pressure Gauge)

Pengukur tekanan terdiri dari pengukur tekanan tinggi dan pengukur

tekanan rendah. Alat ini digunakan untuk memeriksa tekanan dalam

saluran air conditioner system saat beroperasi.

Gambar Pengukur tekanan (Manifold Pressure Gauge)

Thermometer

Thermometer digunakan untuk memeriksa suhu udara, dalam hal ini

suhu udara yang diperiksa adalah suhu udara yang sudah melewati

evaporator



Safety Glass

Safety glass digunakan selama bekerja pada air conditioner system,

hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya kontak refrigerant ke

mata.

3. Bagan prosedur servis air conditioner !

Mulai menjalankan pompa vakum(Katup Tekanan Tinggi dan Katup

Tekanan Rendah Dibuka)

Menghentikan pompa vakumsementara waktu

(Katup ke Pompa Vakum Ditutup)

Jarum pengukur tetap - 76 cm hg

Vakum kembali hingga 30 menit

Pengisian refrigerant

Jarum pengukur kembali ke nol, periksa dimana terjadi

kebocoran Perbaiki !

10 menit

30 detik

AC Tidak Beropeasi (Kedua Katup Servis Boleh Dibuka)

AC Beroperasi (Hanya Katup Tekanan

Rendah Yang Boleh Dibuka)




INSTRUMEN PENUNJUK


Setelah mempelajari kegiatan belajar 3, peserta dapat :

1. Menjelaskan cara kerja indikator tekanan oli.

2. Menjelaskan cara kerja indikator bahan bakar.

3. Menjelaskan cara kerja indikator temperatur engine.


1. Indikator Tekanan Oli

Indikator tekanan oli adalah suatu alat assesori yang berfungsi memberi

informasi atau memberi peringatan kepada pengendara tentang kondisi

tekanan oli di dalam engine. Hal ini juga berarti memberi peringatan

kepada pengendara atau mekanik apabila terjadi kemacetan atau

kerusakan pada sistem pelumasan sehingga hal yang tidak diinginkan

dapat dideteksi lebih awal. Indikator tekanan oli terdiri dari 3 jenis, antara

lain ekspansi tekanan, tahanan listrik, dan lampu indikator. Dua jenis

terakhir pada umumnya lebih banyak digunakan.

b. Indikator tekanan oli dengan ekspansi tekanan

Indikator ekspansi tekanan menggunakan sebuah pipa bourdon

cekung yang salah satu ujungnya diikatsambungkan pada pipa oli

dan ujung lainnya bebas. Tekanan oli dari pipa tersebut

mempengaruhi pipa cekung, apabila oli bertambah, maka pipa

cekung (bourdon) menjadi agak lurus bentuknya. Gerakan ini

diteruskan pada jarum penunjuk melalui batang sambungan dan gigi

dari ujung pipa. Jarum bergerak melewati permukaan dial untuk

mencatat besar tekanan oli.

c. Indikator tekanan oli dengan tahanan listrik

Terdapat dua jenis indikator tekanan oli yang menggunakan tenaga

listrik yaitu gulungan balancing dan termostatik seperti pada

pengukur bahan bakar. Prinsip dan proses dari kedua asesori tersebut

hampir sama.



Pada jenis gulungan balancing, terdapat sebuah tahanan variable

pada unit pengirim (sending unit).

Apabila tekanan oli naik, diafragma pada unit pengirim ditekan naik

sehingga kontak geser bergerak sepanjang tahanan dan menambah

besar tahanannya pada rangkaian. Gulungan balancing sebelah

kanan pada unit penerima menjadi lebih kuat medan magnitnya

daripada gulungan balancing sebelah kiri armature dan jarum

penunjuk bergerak ke arah kanan menunjuk ke angka tekanan yang

lebih tinggi.

d. Indikator tekanan oli dengan lampu indikator

Sistem pengontrol tekanan oli dengan menggunakan lampu indikator

prinsipnya sama dengan pengukur tekanan oli dengan tahanan, yakni

menggunakan sending unit tetapi berfungsi sebagai saklar untuk

menghubungkan dan memutuskan arus dari batere ke lampu

indikator. Bila tekanan oli rendah/kurang maka contact point pada

sending unit akan tetap tertutup sehingga terjadi pengaliran arus ke

lampu indicator dan lampu indikator menyala. Sebaliknya apabila

tekanan oli naik sesuai spesifikasi maka contact point akan tertekan

dan membuka, sehingga tidak ada pengaliran arus ke lampu indikator

dan lampu indikator padam.



2. Indikator Temperatur Engine

Setiap saat operator atau pengemudi akan tahu bahwa temperatur di

dalam sistem pendingin pada batas kondisi aman atau tidak aman sebab

indikator temperatur dipasang pada kendaraan.

Kenaikan panas yang tidak normal memberi petunjuk atau peringatan

kepada pengemudi bahwa kondisi engine atau komponen lainnya bekerja

tidak normal oleh karena itu pengemudi harus secepatnya menghentikan

kerja engine sebelum terjadi keruskaan yang serius.

Terdapat beberapa jenis indicator temperature engine, yang paling

banyak digunakan adalah dengan memanfaatkan bimetal dan

kemagnetan.

a. Indikator temperatur dengan bimetal.

Pada indicator temperatur dengan bimetal terdapat receiver yang

menggunakan element bimetal dan sender menggunakan element

resistance yang disebut thermistor.

Cara kerjanya adalah, bila temperatur air pendingin rendah, maka

tahanan di dalam thermistor nilainya tinggi dan hampir tidak ada arus

yang mengalir. Oleh karena itu heat wire menghasilkan panas yang

kecil, sehingga jarum penunjuk hanya melengkung sedikit. Bila

temperatur air pendingin meningkat maka tahanan thermistor

berkurang, hal ini menyebabkan arus yang mengalir ke heat wire

bertambah sehingga panas yang ditimbulkan bertambah pula.

Sebagai akibatnya lengkungan bimetal semakin banyak. Elemen

bimetal melengkung sebanding dengan panas yang dihasilkan oleh

heat wire.

Smn 09

Dari batere

Kunci kontak

Voltage stabilizer

Gauge unitHeating coil

Bimetal arm

Water temperature sender (Thermistor)



b. Indikator temperatur dengan kemagnetan.

Cara kerjanya adalah, bila temperatur air pendingin rendah, maka

tahanan di dalam thermistor nilainya tinggi sehingga arus yang

mengalir pada operating coil kecil yang menyebabkan

kemagnetannya lemah. Disisi lain arus yang mengalir pada limiting

coil tidak ada perubahan. Karena kemagnetan pada limiting coil lebih

besar daripada operating coil maka jarum penunjuk akan tertarik ke

sebelah kiri (pada posisi Cold). Apabila suhu air pendingin meningkat,

maka tahanan pada thermistor akan mengecil. Hal ini menyebabkan

arus yang mengalir pada operating coil akan bertambah besar, oleh

karena itu kemagnetannya secara bertahap akan bertambah kuat

seiring dengan semakin mengecilnya nilai tahanan pada thermistor.

Dalam kondisi seperti ini jarum penunjuk akan tertarik ke sebelah

kanan (pada posisi Hot). Semakin tinggi temperatur air pendingin,

maka semakin kecil tahanan pada thermistor dan semakin kuat

magnet yang dihasilkan oleh operating coil.

3. Indikator Bahan Bakar

Indikator bahan bakar digunakan sebagai alat untuk mengontrol jumlah bahan bakar di dalam tangki. Pada pengukuran bahan bakar jenis balancing (limiting coil dan operating coil) terdapat dua unit komponen yang ditempatkan terpisah antara satu dengan yang lainnya, walaupun demikian unit yang satu akan mempengaruhi kerja unit lainnya.

Dash Gauge Unit

Operating coil

Limiting coil

Armature

Extended pole

Ignition switch

Water temperature

sender

Battery

Smn 09



Unit komponen yang ditempatkan pada tangki bahan bakar disebut unit pengirim (sending unit), sedangkan unit yang dipasang pada panel instrument di depan pengemudi disebut unit penerima (receiving unit), pada receiving unit inilah ditempatkan balancing coil. Kedua unit komponen tersebut dirangkai secara seri dengan batere melalui saklar pengapian (ignition switch).

Gambar …… Rangkaian pengukur bahan bakar

Kerja pengukur bahan bakar adalah sebagai berikut, apabila kunci kontak

diarahkan pada posisi “On” maka arus dari batere mengalir pada kedua unit

pengukur bahan bakar. Saat jumlah bahan bakar sedikit, maka arus listrik

akan mengalir dari batere melalui kunci kontak kemudian mengalir pada

limiting coil, selanjutnya arus dialirkan pada operating coil yang dipasang

parallel terhadap variable resistance.

Karena jumlah bahan bakar sedikit, maka pelampung akan berada pada posisi

di bawah, hal ini mengakibatkan posisi variable resistance pada posisi nilai

tahanan yang kecil. Oleh karena itu sebagian besar arus mengalir pada

variable resistance dan arus yang mengalir ke operating coil kecil, sehingga

kemagnetannya lemah. Dengan kondisi seperti ini maka jarum penunjuk akan

tertarik pada limiting coil (posisi jarum kearah Empty) karena kemagnetan

pada limiting coil lebih kuat daripada operating coil. Apabila volume bahan

bakar naik, maka pelampung akan bergerak ke atas. Hal ini menyebabkan

nilai variable resistance bertambah besar. Dalam kondisi seperti ini maka arus

listrik pada operating coil akan bertambah besar, sehingga kemagnetan pada



operating coil bertambah kuat sehingga jarum penunjuk akan tertarik ke

sebelah kanan (ke arah Full).

C. Latihan 1. Sebutkan 3 jenis indikator petunjuk yang umum dipasang pada

kendaraan.

2. Jelaskan fungsi variable resistance pada alat ukur penunjuk bahan bakar !

3. Apabila operating coil pada pengatur bahan bakar putus, apa akibatnya

terhadap rangkaian ?

D. Rangkuman

Kondisi engine dipengaruhi oleh kondisi berbagai komponen yang bekerja di

dalamnya. Untuk mengetahui kondisi kerja engine dapat dilakukan dengan

membaca beberapa indicator yang dipasang sebagai pengontrol kerja engine.

Indicator‐indikator tersebut antara lain indicator tekanan oli, indicator bahan

bakar, dan indicator temperature engine. Ketiga indicator tersebut dalam

proses kerjanya memiliki beberapa kesamaan, yakni beberja berdasarkan

pengaturan arus yang dialirkan pada variable resistance, penerapan

electromagnet, dan penggunaan kumparan pemanas serta bimetal.

H. Test Jawab pertanyaan di bawah ini !

1. Bila jumlah bahan bakar di dalam tangki penuh maka nilai tahanan pada

variable resistance ……………………………………….(besar/kecil),

Jelaskan alasannya !

2. Saat jumlah bahan bakar pada tangki kurang, maka kemagnetan yang

lebih besar ada pada kumparan …………………………………. (limiting coil/

operating coil), jelaskan alasannya !

3. Jelaskan hubungan thermistor (pada indikator temperatur) dengan

penunjukkan jarum pada dash gauge unit (Receiving unit) !



I. Umpan Balik dan Tindak Lanjut








75. Bandingkan hasil jawaban tes Anda dengan kunci jawaban yang terdapat




Jika hasil yang diperoleh telah mencapai 75% atau lebih, maka Anda telah menguasai materi yang dipelajari dan berhak melanjutkan pembelajaran berikutnya dengan persetujuan guru pembimbing. Namun jika hasil yang diperoleh belum mencapai 75% Anda masih harus mengulangi atau mempelajari kembali bahan ajar ini.

J. Kunci Jawaban Test 1. Bila jumlah bahan bakar di dalam tangki penuh maka nilai tahanan pada

variable resistance menjadi besar, karena saat bahan bakar bertambah penuh maka pelampung akan terangkat, hal ini menyebabkan sliding contact bergerak ke arah jumlah tahanan yang lebih besar.

2. Saat tekanan bahan bakar pada tangki kurang, maka kemagnetan yang lebih besar ada pada kumparan limiting coil, hal ini disebabkan kecilnya nilai tahanan pada variable resistance sehingga arus yang mengalir ke operating coil kecil dan kemagnetan yang ditimbulkan juga lemah, akibatnya jarum tertarik ke arah limiting coil.

3. Apabila suhu thermistor rendah, maka jarum penunjuk pada dash gauge unit berada pada posisi Cold. Hal ini disebabkan nilai tahanan thermistor besar sehingga arus yang mengalir pada operating coil kecil, sebaliknya arus yang mengalir pada limiting coil tetap besar dan menghasilkan medan magnet yang lebih besar dari operating coil. Demikian sebaliknya.

mo3_optional electrical system_smn_yats.pdf

Documents