makalah sistem ac pada mobil

37
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perkembangan ilmu dan teknologi pada era sekarang sangatlah pesat dari peningkatan kemampuan, keterampilan dan profesionalisme sumber daya manusia. Berbagai usaha peningkatan telah dilakukan pada semua bidang termasuk dalam bidang otomotif. Perkembangan teknologi pada bidang otomotif berperan cukup besar terhadap kemajuan bidang- bidang lainnya. Untuk itu perlu adanya tenaga-tenaga ahli dalam bidang ini, apalagi menghadapi serbuan negara- negara produsen otomotif dengan pemasaran produk mereka memasuki era pasar bebas. Pada masa era globalisasi ini kenyamanan pada mobil sangatlah diperlukan, industri berlomba-lomba menciptakan inovasi baru untuk menambah kenyamanan mobil yang mereka produksi salah satunya dengan pengaturan suhu, kelembaban udara, dan kebersihan didalam ruangan. Sistem AC dipergunakan untuk mempertahankan kondisi udara baik suhu dan kelembabanya dengan cara sebagai berikut: 1. Pada saat suhu ruangan tinggi AC akan menyerap panas dari lingkungan sehingga suhu di ruangan itu akan turun dan sebaliknya saat suhu ruangan rendah AC akan melepaskan panas ke udara sehingga suhu akan naik. 1

Upload: inedafterlife4560

Post on 19-Jun-2015

31.954 views

Category:

Documents


39 download

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah Sistem AC Pada Mobil

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Perkembangan ilmu dan teknologi pada era sekarang sangatlah pesat dari

peningkatan kemampuan, keterampilan dan profesionalisme sumber daya manusia.

Berbagai usaha peningkatan telah dilakukan pada semua bidang termasuk dalam

bidang otomotif. Perkembangan teknologi pada bidang otomotif berperan cukup

besar terhadap kemajuan bidang-bidang lainnya. Untuk itu perlu adanya tenaga-

tenaga ahli dalam bidang ini, apalagi menghadapi serbuan negara-negara produsen

otomotif dengan pemasaran produk mereka memasuki era pasar bebas.

Pada masa era globalisasi ini kenyamanan pada mobil sangatlah diperlukan,

industri berlomba-lomba menciptakan inovasi baru untuk menambah kenyamanan

mobil yang mereka produksi salah satunya dengan pengaturan suhu, kelembaban

udara, dan kebersihan didalam ruangan.

Sistem AC dipergunakan untuk mempertahankan kondisi udara baik suhu dan

kelembabanya dengan cara sebagai berikut:

1. Pada saat suhu ruangan tinggi AC akan menyerap panas dari lingkungan sehingga

suhu di ruangan itu akan turun dan sebaliknya saat suhu ruangan rendah AC akan

melepaskan panas ke udara sehingga suhu akan naik.

2. Bersamaan dengan hal itu, kelembaban udara berkurang sehingga kelembaban

udara di pertahankan pada tingkat yang nyaman.

Prinsip dasar AC adalah proses penyerapan dan pelepasan panas dengan

menggunakan suatu zat yang mudah menyerap (refrigerant). Kondisi refrigerant di

pengaruhi oleh pengatur dan tekanan yang diberikan kepadanya.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan pemilihan judul di atas maka permasalahan yang diangkat dapat

dirumuskan sebagai berikut:

1. Apa saja komponen-komponen pada sistem AC mobil dan apa fungsinya?

2. Bagaimana prinsip kerja sistem AC mobil?

3. Apakah refrigerant itu dan apa saja persyaratan untuk refrigerant dan oli pelumas

pada sistem AC mobil?

1

Page 2: Makalah Sistem AC Pada Mobil

4. Apakah mesin 3R itu dan bagaimana prinsip kerjanya?

5. Bagaimana cara merawat AC mobil?

C. Tujuan

Tujuan penulis menyusun makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Mengetahui dan memahami komponen-komponen pada sistem AC mobil dan

fungsinya.

2. Mengetahui dan memahami prinsip kerja sistem AC mobil.

3. Mengetahui dan memahami apa itu refrigerant dan persyaratan untuk refrigerant

dan oli pelumas pada sistem AC mobil.

4. Mengetahui dan memahami apa itu mesin 3R dan bagaimana prinsip kerjanya.

5. Mengetahui dan memahami bagaimana cara merawat AC mobil.

D. Manfaat

Manfaat yang dapat diberikan dalam penulisan makalah ini adalah sebagai

berikut:

1. Makalah ini diharapkan dapat memberikan pengetahuan yang lebih tentang sistem

AC mobil.

2. Sebagai sumber pengetahuan dan pembelajaran untuk dapat memahami dan

mempelajari fungsi komponen-komponen dan prinsip kerja sistem AC mobil,

persyaratan refrigerant dan pelumas yang digunakan, serta tentang mesin 3R.

3. Sebagai sumber pengetahuan dan pembelajaran untuk dapat memahami dan

mempelajari bagaimana cara merawat AC mobil.

2

Page 3: Makalah Sistem AC Pada Mobil

BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengetahuan Dasar tentang Air Conditioner (AC)

Air Conditioner (AC) merupakan suatu perlengkapan yang memelihara dan

mengkondisikan kualitas udara di dalam kendaraan agar temperatur/suhu, kebersihan

dan kelembabannya menyenangkan serta nyaman. Apabila di dalam ruangan

temperaturnya tinggi, maka panas yang diambil agar temperatur turun disebut

pendinginan. Sebaliknya, ketika temperatur di dalam ruangan rendah, maka panas

yang diberikan agar temperatur naik disebut pemanasan. Kebanyakan bangunan

berukuran sedang dan besar, energi panas dipindahkan dengan menggunakan udara,

air dan kadang-kadang refrigerant. Perpindahan energi panas ini seringkali dengan

membawa energi tersebut dari suatu ruangan ke suatu penyerap kalor sentral (unit

refrigerasi) atau membawa kalor dari sumber kalor (pemanas atau ketel) ke ruangan.

AC pada mobil pada umumnya terdiri dari cooler dengan pembersih embun

(moisture remover) dan pengatur aliran udara.

Pendingin (cooler) akan mendinginkan dan mengurangi kelembaban udara di

dalam kendaraan sehingga dihasilkan kondisi udara yang nyaman. Prinsip dasar

pendinginan adalah proses penyerapan dan pelepasan panas suatu media dengan

menggunakan zat yang mudah menguap (refrigerant). Kondisi refrigerant

dipengaruhi oleh temperatur dan tekanan yang diberikan kepadanya.

Prinsip pemindahan dan penyerapan panas tersebut secara sederhana dapat

dicontohkan pada hal seperti berikut:

1. Seseorang akan merasa dingin saat mengoleskan alkohol, alkohol tersebut

menyerap panas dan terjadi penguapan.

2. Seseorang akan merasa dingin setelah berenang meskipun saat siang hari. Hal ini

disebabkan air di badan menyerap panas dan menguap.

3

Page 4: Makalah Sistem AC Pada Mobil

Gambar 1. Prinsip Pemindahan dan Penyerapan Panas

Dalam air conditioner, penyerapan ada pemindahan panas dengan menggunakan

refrigerant dapat berfungsi sebagai penyerap dan pemindah panas.

B. Prinsip Kerja dan Komponen-Komponen Sistem AC Mobil

1. Prinsip Kerja Sistem AC Mobil

Prinsip kerja sistem AC pada mobil dapat dijelaskan pada gambar siklus kerja

sistem AC sebagai berikut:

Gambar 2. Siklus Kerja Sistem AC

4

Page 5: Makalah Sistem AC Pada Mobil

a. Kompresor mengkompresikan gas/uap refrigerant yang bertemperatur tinggi

dan bertekanan tinggi karena menyerap panas dari evaporator ditambah panas

yang dihasilkan saat langkah pengeluaran (discharge).

b. Gas refrigerant mengalir ke dalam kondensor, di dalam kondensor gas

refrigerant dikondensasikan menjadi cairan atau terjadi perubahan keadaan

yaitu pengembunan refrigerant.

c. Cairan refrigerant mengalir ke dalam receiver untuk disaring antara cairan

refrigerant dengan oli sampai evaporator memerlukan refrigerant untuk

diuapkan.

d. Katup ekspansi menurunkan tekanan dan temperatur/suhu cairan refrigerant

yang bertekanan dan bertemperatur tinggi menjadi rendah.

e. Gas refrigerant yang dingin dan berembun ini mengalir ke dalam evaporator.

Refrigerant menguap dan menyerap panas dari udara luar atau terjadi

pengkabutan udara sehingga suhu di luar akan dingin.

Gambar 3. Siklus Kompresi Uap Sistem AC

1 – 2 Cairan refrigeran dalam evaporator menyerap panas dari sekitarnya,

biasanya udara, air atau cairan proses lain. Selama proses ini cairan merubah

bentuknya dari cair menjadi gas, dan pada keluaran evaporator gas ini diberi

pemanasan berlebih/superheated gas.

5

Page 6: Makalah Sistem AC Pada Mobil

2 – 3 Uap yang diberi panas berlebih masuk menuju kompresor dimana

tekanannya dinaikkan. Suhu juga akan meningkat, sebab bagian energi yang

menuju proses kompresi dipindahkan ke refrigeran.

3 – 4 Superheated gas bertekanan tinggi lewat dari kompresor menuju

kondensor. Bagian awal proses refrigerasi menurunkan panas superheated gas

sebelum gas ini dikembalikan menjadi bentuk cairan. Refrigerasi untuk proses

ini biasanya dicapai dengan menggunakan udara atau air. Penurunan suhu lebih

lanjut terjadi pada pekerjaan pipa dan penerima cairan, sehingga cairan

refrigeran didinginkan ke tingkat lebih rendah ketika cairan ini menuju alat

ekspansi.

4 - 1 Cairan yang sudah didinginkan dan bertekanan tinggi melintas melalui

peralatan ekspansi, yang mana akan mengurangi tekanan dan mengendalikan

aliran menuju kondensor harus mampu membuang panas gabungan yang

masuk evaporator dan kondensor.

2. Komponen-Komponen Sistem AC Mobil

Sistem AC mobil terdiri dari beberapa komponen, yaitu sebagai berikut:

a. Kompresor

Kompresor adalah alat yang digunakan untuk menaikan tekanan

refrigerant dengan mengkompresikan dalam bentuk gas/uap, akibatnya

temperatur refrigerant juga ikut naik. Panas yang timbul kemudian akan

dikondensasikan melalui kondensor.

Gambar 4. Kompresor Mobil

6

Page 7: Makalah Sistem AC Pada Mobil

Energi mekanik pada motor penggerak diubah menjadi energi pneumatis

oleh kompresor sehingga zat pendingin bersedar dalam instalasi sistem AC.

Secara umum kompresor terdiri dua jenis yaitu sebagai berikut:

1) Kompresor Model Torak

Kompresor model torak terdiri dari beberapa bentuk gerak torak yaitu:

a) Tegak lurus

Gambar 5. Kompresor Torak Gerak Tegak Lurus

b) Memanjang

Gambar 6. Kompresor Torak Gerak Memanjang

c) Aksial

Gambar 7. Kompresor Torak Gerak Aksial

7

Page 8: Makalah Sistem AC Pada Mobil

Keterangan:

1 = silinder 4 = poros

2 = torak 5 = bantalan

3 = bola baja 6 = piring goyang

d) Radial

Gambar 8. Kompresor Torak Gerak Radial

e) Menyudut (model V)

Untuk menghisap dan menekan zat pendingin dilakukan oleh gerakan

torak di dalam silinder kompresor.

2) Kompresor Rotary

Rotor adalah bagian yang berputar di dalam stator. Rotor terdiri dari

dua baling-baling. Langkah hisap terjadi saat pintu masuk mulai terbuka

dan berakhir setelah pintu masuk tertutup. Pada waktu pintu masuk sudah

tertutup dimulai langkah tekan, sampai katup pengeluaran membuka,

sedangkan pada pintu masuk secara bersamaan sudah terjadi langkah

hisap, demikan seterusnya.

Gambar 9. Kompresor rotary

8

Page 9: Makalah Sistem AC Pada Mobil

Keuntungan:

a) Karena setiap putaran menghasilkan langkah-langkah isap dan tekan

secara bersamaan, maka moment putar lebih merata akibatnya

getaran/kejutan lebih kecil.

b) Ukuran dimensinya dapat dibuat lebih kecil dan menghemat tempat.

Kerugian:

Sampai saat ini hanya dipakai untuk sistem AC yang kecil saja sebab pada

volume besar, rumah dan rotornya harus besar pula dan kipas pada rotor

tidak cukup kuat menahan menahan gesekan. Gerakan rotor di dalam

stator kompresor akan menghisap dan menekan zat pendingin. Kompresor

berfungsi untuk menaikkan tekanan refrigerant, kompresor menghisap

refrigerant bertekanan rendah dari evaporator dan memampatkannya

sampai 100-250 psi. Dengan bertambahnya refrigerant tersebut maka suhu

refrigerant pun akan bertambah, uap refrigrant yang bertekanan tinggi

dalam kompresor akan lebih cepat mengembun dengan cara melepaskan

panas ke sekelilingnya.

Kompresor AC perlu diberi pelumas. Fungsi utama pelumas pada

kompresor adalah untuk bantalan pada komppresor dan sebagai pelumas pada

bagian yang bergesekan. Oli yang digunakan pada kompresor bukan

sembarang oli, tetapi oli khusus karena oli tersebut akan beredar dalam

pendingin.

Jika salah satu komponen rusak pada saat pendinginan bekerja, maka

sebagian oli kompresor akan tertinggal di dalam siklus refrigerant. Apabila

komponen tersebut diganti maka oli perlu ditambah untuk mengganti oli yang

tertinggal dalam komponen yang rusak. Banyaknya oli tergantung dari dari

komponen yang diganti.

b. Magnetic Clutch

Magnetic Clutch digunakan untuk melepaskan dan menghubungkan

kompresor dengan putaran mesin. Komponen utamanya terdiri dari : stator,

rotor, dan plat penekan. Prinsip kerja magnetic clutch adalah melekatkan dua

keping logam besi karena gaya elektromagnet, dua keping logam tersebut

adalah penekan drive pulley.

9

Page 10: Makalah Sistem AC Pada Mobil

Gambar 10. Magnetic Clutch

c. Kondensor

Kondensor berfungsi untuk pengembunan gas/uap refrigerant. Semakin

besar jumlah panas yang di lepaskan oleh kondensor maka semakin besar pula

efek pendinginan yang di peroleh evaporator. Kondensor di letakan di bagian

depan kendaraan agar proses pendinginanya sempurna.

Pada kondensor terjadi perubahan wujud refrigeran dari uap super-heated

(panas lanjut) bertekanan tinggi ke cairan sub-cooled (dingin lanjut) bertekanan

tinggi. Agar terjadi perubahan wujud refrigeran (dalam hal ini adalah

pengembunan/ condensing), maka kalor harus dibuang dari uap refrigeran.

Kalor/panas yang akan dibuang dari refrigeran tersebut berasal dari :

1. Panas yang diserap dari evaporator, yaitu dari ruang yang didinginkan

2. Panas yang ditimbulkan oleh kompresor selama bekerja

Gambar 11. Kondensor

10

Page 11: Makalah Sistem AC Pada Mobil

d. Receiver (Filter/Dryer)

Berfungsi untuk menampung sementara refrigerant, dalam bentuk cairan,

kemudian disalurkan sesuai dengan beban pendinginan. Dalam receiver,

terdapat filter, desiccant, receiver, dan dryer, juga sight glass pada bagian atas

untuk melihat kondisi aliran refrigerant.

Gambar 12. Receiver (Filter/Dryer)

e. Katup Ekspansi

Katup ekspansi digunakan untuk menurunkan tekanan dan

temperatur/suhu serta menginjeksikan refrigerant melalui orifice, sehingga

refrigerant yang keluar menjadi bertemperatur dan bertekanan rendah.

Gambar 13. Katup Ekspansi

Katup ekspansi terdiri dari beberapa jenis, di antaranya adalah:

1) Pipa Kapiler (Capillary Tube)

Katup ekspansi yang umum digunakan untuk sistem refrigerasi rumah

tangga adalah pipa kapiler. Pipa kapiler adalah pipa tembaga dengan

diameter lubang kecil dan panjang tertentu. Besarnya tekanan pipa kapiler

bergantung pada ukuran diameter lubang dan panjang pipa kapiler.11

Keterangan

1. Tutup pengaman

2. Saklar tekanan

3. Kaca pengontrol

4. Filter penyaring

5. Sel silika

Page 12: Makalah Sistem AC Pada Mobil

Gambar 14. Pipa Kapiler

2) Katup Ekspansi Otomatis

Katup ekspansi otomatis menjaga agar tekanan hisap atau tekanan

evaporator besarnya tetap konstan. Bila beban evaporator bertambah maka

temperatur evaporator menjadi naik karena banyak cairan refrigeran yang

menguap sehingga tekanan di dalam saluran hisap (di evaporator) akan

menjadi naik pula. Akibatnya “bellow” akan bertekan ke atas hingga lubang

aliran refrigeran akan menyempit dan ciran refrigeran yang masuk ke

evaporator menjadi berkurang. Keadaan ini menyebabkan tekanan

evaporator akan berkurang dan “bellow” akan tertekanan ke bawah sehingga

katup membuka lebar dan cairan refrigeran akan masuk ke evaporator lebih

banyak. Demikian seterusnya.

Gambar 15. Katup Ekspansi Otomatis

12

Page 13: Makalah Sistem AC Pada Mobil

3) Katup Ekspansi Termostatik

Katup ekspansi termostatik adalah satu katup ekspansi yang

mempertahankan besarnya panas lanjut pada uap refrigeran di akhir

evaporator tetap konstan, apapun kondisi beban di evaporator.

Gambar 16. Katup Ekspansi Termostatik

f. Evaporator

Evaporator ini berfungsi untuk menguapkan gas/uap refrigerant yang

bertemperatur dan bertekanan rendah. Bila udara melewati evaporator menjadi

dingin sampai temperatur tekanan dibawah pengembunan, uap air akan

mengembun dan menempel pada sirip evaporator dalam bentuk tekanan air.

Bila pada saat ini temperatur sirip sampai dibawah 0° C, tetesan air akan

berubah menjadi es.

Gambar 17. Evaporator13

Page 14: Makalah Sistem AC Pada Mobil

g. Blower

Blower digunakan untuk menghisap udara segar atau udara yang telah

disirkulasikan ke dalam ruangan. Blower terdiri dari motor dan kipas (fan).

h. Thermostat

Bila mesin pendingin bekerja terus-menerus maka suhu ruang akan turun

tak terkendali. Oleh karena itu, diperlukan suatu peralatan kontrol yang dapat

mengontrol siklus operasi sistem AC, yaitu thermostat. Pada unit tertentu

penggunaan thermostat dilkombinasikan dengan pengontrol waktu (timer

switch).

Thermostat dapat diletakkan di dalam ruang atau di dalam duct untuk

mendeteksi suhu udara dan dapat pula diletakkan di dalam pipa untuk

mendeteksi suhu air (chilled water). Bila thermostat diletakkan di dalam ruang

maka ketinggiannya kurang lebih 4 atau 5 kaki dari lantai.

C. Refrigerant dan Pelumas

1. Refrigerant

Pada umumnya refrigerant ialah suatu zat yang berupa cairan yang mengalir

di refrigerator dan bersirkulasi melalui komponen fungsionalis untuk

menghasilkan efek mendinginkan dengan cara menyerap panas melalui ekspansi

dan evaporasi (penguapan).

Kelompok refrigeran yang banyak digunakan dan mempunyai aspek

lingkungan yang penting adalah refrigeran halokarbon, yaitu refrigeran dengan

molekul yang memiliki atom-atom halogen (fluor atau khlor) dan karbon.

Refrigeran halokarbon terbagi menjadi beberapa jenis sebagai berikut:

a. Refrigeran CFC (chlorofluorocarbon), yaitu refrigeran halokarbon dengan

molekul yang terdiri dari atom-atom khlor (Cl), fluor (F), dan karbon (C).

Contoh refrigeran ini yang cukup populer adalah refrigeran CFC-11 (trichloro-

fluoro-carbon, CFCl3), CFC-12 (dichloro-difluoro-carbon, CF2Cl2), dan lain-

lain.

b. Refrigeran HCFC (hydrochlorofluorocarbon), yaitu refrigeran halokarbon

dengan molekul yang terdiri dari atom-atom hidrogen (H), khlor (Cl), fluor (F),

dan karbon (C). Salah satu refrigeran ini yang populer adalah refrigeran HCFC-

22 (chloro-difluoro-metil, CHF2Cl).

14

Page 15: Makalah Sistem AC Pada Mobil

c. Refrigeran HFC (hydrofluorocarbon), yaitu refrigeran halokarbon dengan

molekul yang terdiri dari atom-atom hidrogen (H), fluor (F), dan karbon (C).

Salah satu contoh refrigeran ini yang populer adalah HFC-134a (C2H2F4).

Refrigerant yang banyak dipakai oleh kendaraan sekarang ini adalah HFC

134a yang tidak mempunyai sifat perusak ozon dan juga tidak mengandung racun

(karena tidak mengandung clor), HFC 134a kalau dilepaskan ke udara maka

secara cepat akan menguap dengan menyerap panas dari udara sekitarnya. Air

Conditioner mempertahankan kondisi suhu dan kelembaban udara dengan cara,

pada suhu ruangan tinggi refrigerant akan menyerap panas dari udara sehingga

suhu di dalam ruangan turun. Sebaliknya saat udara di dalam ruangan rendah

refrigerant akan melepaskan panas ke udara sehingga suhu udara naik, oleh karena

itu daur refrigerasi yang terpenting adalah daur kompresi uap yang digunakan di

dalam daur refrigerasi. Pada daur ini uap di tekan dan kemudian diembunkan

menjadi cairan lalu tekanannya diturunkan agar cairan tersebut dapat menguap

kembali.

Persyaratan refrigerant (zat pendingin) untuk sistem AC adalah sebagai

berikut:

a. Tekanan penguapannya harus cukup tinggi. Sebaiknya refrigerant memiliki

temperatur penguapan pada tekanan yang lebih tinggi, sehingga dapat dihindari

kemungkinan terjadinya vakum pada evaporator, dan turunnya efisiensi

volumetrik karena naiknya perbandingan kompresi.

b. Tekanan pengembunan yang tidak terlampau tinggi. Apabila tekanan

pengembunannya rendah, maka perbandingan kompresinya menjadi lebih

rendah sehingga penurunan prestasi kompresor dapat dihindarkan. Selain itu,

dengan tekanan kerja yang lebih rendah, mesin dapat bekerja lebih aman

karena kemungkinan terjadinya kebocoran, kerusakan, ledakan menjadi lebih

kecil.

c. Kalor laten penguapan harus tinggi. Refrigerant yang memiliki kalor laten

penguapan yang tinggi lebih menguntungkan karena untuk kapasitas refrigerasi

yang sama, jumlah refrigeran yang bersirkulasi menjadi lebih kecil.

d. Volume spesifik (terutama dalam fasa gas) yang cukup kecil. Refrigerant

dengan kalor laten penguapan yang besar dan volume spesifik gas yang kecil

15

Page 16: Makalah Sistem AC Pada Mobil

akan memungkinkan penggunaan kompresor dengan volume torak yang lebih

kecil.

e. Koefisien prestasi harus tinggi. Dari segi karakteristik termodinamika dari

refrigerant, koefisien prestasi merupakan parameter yang terpenting untuk

menekan biaya operasi.

f. Konduktifitas termal yang tinggi. Konduktivitas termal sangat penting untuk

menentukan karakteristik perpindahan kalor.

g. Viskositas yang rendah dalam fasa cair maupun fasa gas. Dengan turunnya

tahanan aliran refrigerant dalam pipa, kerugian tekanan akan berkurang.

h. Konstanta dielektrika dari refrigerant yang kecil, tahanan listrik yang besar,

serta tidak menyebabkan korosi pada material isolator listrik (utamanya untuk

kompresor hermatik).

i. Refrigerant hendaknya stabil dan tidak bereaksi dengan material yang dipakai,

sehingga tidak menyebabkan korosi.

j. Refrigerant tidak boleh beracun dan berbau merangsang.

k. Refrigerant tidak boleh mudah terbakar dan meledak.

l. Refrigerant harus mudah dideteksi, jika terjadi kebocoran.

m. Harganya tidak mahal dan mudah diperoleh.

n. Ramah lingkungan.

2. Pelumas

Oli pelumas mesin refrigerasi bersirkulasi hanya untuk melumasi bagian-

bagian kompresor yang saling bergesekan. Sebagaian dari oli pelumas itu

bercampur dengan refrigeran dan masuk ke dalam kondensor dan evaporator.

Oleh karena itu, oli pelumas mesin refrigerasi herus memiliki sifat, selain

sebagai pelumas yang baik, juga tidak menyebabkan gangguan atau kerusakan

refrigeran dan bagian-bagian yang dilaluinya. Di samping itu, oli pelumas mesin

refrigerasi harus tahan temperatur tinggi, karena gas refrigerasi pada akhir

langkah kompresi di dalam silinder bertemperatur tinggi.

Seperti diterangkan di atas, oli pelumas mesin refrigerasi harus memenuhi

beberapa persyaratan tersebut di bawah ini, yaitu sesuai dengan temperatur kerja

mesin, jenis refrigeran dan jenis kompresor yang dipergunakan.

Persyaratan oli pelumas mesin refrigerasi:

a. Titik beku yang rendah16

Page 17: Makalah Sistem AC Pada Mobil

b. Titik nyala yang tinggi (stabilitas termal yang baik)

c. Viskositas yang baik

d. Dapat dipisahkan dengan mudah dari refrigeran tanpa reaksi kimia

e. Tidak mudah membentuk emulsi

f. Tidak bersifat sebagai oxidator

g. Kadar parafin rendah (untuk mencegah pembekuan pada temperatur rendah)

h. Kemurnian tinggi (tidak mengandung kotoran, air, asam dan sebagainya)

i. Bersifat isolator listrik yang baik, terutama untuk pengunaan pada kompresor

hermetik)

j. Kekuatan lapisan minyak yang tinggi.

Oli pelumas dalam sistem AC sebagian keluar bersama-sama refrigerant dan

bersirkulasi dalam siklus pendingin. Jika oli yang bersirkulasi bersama refrigerant

cukup banyak, pelumasan oli di bak engkol berkurang sehingga dapat terjadi

overheating (kelebihan panas). Sedangkan apabila oli yang bersirkulasi bersama

refrigerant tidak tetap, maka oli kan terkumpul dalam evaporator. Hal ini akan

mengganggu pemindahan panas dalam evaporator.

D. Mesin 3R (Recovery, Recycling, and Recharging)

Mesin 3R adalah suatu mesin yang berfungsi sebagai recovery, recycling, dan

recharging. Mesin ini bekerja mengeluarkan serta menangkap refrigeran, kemudian

mendaur ulang refrigeran yang ditangkap dengan cara memisahkannya dari pelumas

dan menyaring kotoran padat yang terdapat dalam refrigerant tersebut.

Proses recovery merupakan suatu proses dimana refrigeran dikeluarkan dari

sistem pendingin, sehingga refrigeran tersebut tidak terlepas ke atmosfir (proses

mendapatkan kembali refrigeran dari sistim AC). Recycle yaitu proses pemurnian

atau pencucian refrigeran dari proses sirkulasi di dalam mesin 3R.

Pemurnian refrigeran dari partikel-partikel padat dan pelumas yang bercampur

selama mesin pendingin bekerja, bertujuan supaya refrigeran tersebut dapat

digunakan kembali. Sedangkan recharging adalah proses pengisian refrigeran ke

sistim mesin pendingin.

Prinsip kerjanya mesin recovery, recycle dan recharging dibagi menurut sistem

recycle-nya, yaitu laluan tunggal dan multi laluan. Laluan tunggal proses pemurnian

17

Page 18: Makalah Sistem AC Pada Mobil

refrigeran dilakukan hanya satu kali sirkulasi saja. Sedangkan multi laluan sirkulasi

berulang-ulang. Banyaknya receiver dryer dan pipa-pipa kapiler yang digunakan

pada sistem mesin 3R laluan tunggal lebih sedikit dibandingkan mesin 3R multi

laluan.

Karakteristik dari mesin recovery, recycle dan recharging:

1. Mesin 3R ini hanya dioperasikan untuk mesin pendingin siklus kompresi uap.

2. Jenis refrigeran yang dapat di recovery, recycle, dan recharging yaitu refrigeran

senyawa halokarbon ( R-12 ; R-22 ; R-134a).

Gambar 18. Skema mesin 3R

Keterangan:

1 = kompresor 5 = kondensor koil bersirip

2 = receivoir 6 = pressure gauge

3 = fan dan motor listrik 7 = throttling valve

4 = receiver (filter/dryer)

E. Merawat AC Mobil

Air Conditioner (AC) pernah jadi barang mewah yang hanya ada di mobil-mobil

mahal. Kini sangat jarang mendapatkan mobil baru yang tidak dilengkapi AC.

Merawat AC sebaiknya dilakukan teknisi profesional dan anda cukup menikmatinya.

Yang perlu dilakukan adalah mengetahui gejala-gejala malfungsi yang perlu

diperhatikan.

1. Bau Busuk dari AC

Ini disebabkan bakteri, micro-organisme, jamur yang menumpuk di sekitar

kisi-kisi AC di dashboard. Untuk meghilangkan bau mengganggu itu, bersihkan 18

1

2

3

4

5

67

Page 19: Makalah Sistem AC Pada Mobil

bakteri itu dengan anti-bacterial treatments. Ketika jamur bersih, udara yang

disemprotkan AC segar lagi.

2. AC Kurang Dingin

Cobalah periksa bagian saluran pipanya, evaporator, atau kondensornya,

siapa tahu sumber masalahnya terletak pada bagian itu.

Jika menemukan cairan atau kotoran yang melekat pada saluran pipa AC

mobil, cairan/kotoran itu bisa jadi berasal dari refrigerant AC yang bocor.

Akibatnya AC mobil bisa mengalami gangguan atau pendinginnya tidak bisa

bekerja secara maksimal.

Hal yang sama juga bisa terjadi pada kondensor dan evaporatornya.

Walaupun kedua komponen tersebut jarang mengalami kerusakan, tetapi jika tiba-

tiba mobil mengeluarkan gas berwarna putih, itu  pertanda evaporator mobil

mengalami kebocoran.

Apabila hal tersebut terjadi pada saat mobil dijalankan, sebaiknya bukalah

jendela, berhenti atau keluar dari mobil. Setelah itu jangan menggunakan AC lagi,

sampai bagian yang rusak selesai diperbaiki.

Evaporator yang bocor biasanya sulit diperbaiki sebab kebocoran pada pipa

evaporator (terjadi karena korosi) yang terbuat dari aluminium itu sulit di las,

karena sepanjang pipa cenderung mengalami hal yang sama. Jadi, mau tidak mau

evaporator harus diganti dengan yang baru.

Agar evaporator AC mobil bisa bertahan lama, biasakanlah membersihkan

saringan udara, juga selang karet pembuangan airnya. Atau pindahkan ujung

selang, sehingga tidak bersinggungan dengan pipa knalpot.

Penyebab lain AC tidak dingin, adalah karena kompresor rusak atau magnetic

clutch-nya tidak bekerja dengan baik. Kompresor yang rusak biasanya didahului

dengan bunyi "koklok''. Walaupun refrigerant-nya sudah  diisi, tetap saja AC tidak

kunjung dingin.

Saat ini, banyak mobil dilengkapi dengan elektrik fan, atau pendingin

tambahan. Gunanya adalah untuk menjaga temperatur mesin, kondensor AC, dan

menambah tekanan udara pada radiator mesin. Jadi, sesekali periksalah elektrik

fan tersebut. Apakah masih bekerja dengan baik atau tidak. Hal ini bisa dicek

pada saat parkir dan masih hidup. Jika bunyi mesin mobil, sesekali terdengar

19

Page 20: Makalah Sistem AC Pada Mobil

keras dan lembut, itu menunjukkan bahwa elektrik fan dan thermostat-nya dalam

keadaan baik.

Persediaan refrigerant yang kurang atau berlebihan juga bisa jadi penyebab

AC mobil tidak dingin. Untuk mengetahui isi refrigerant kurang, bisa dilihat dari

gelembung udara pada sight glass (kaca pengontrol) di bagian atas tabung

receiver-nya. Jika isi refrigerant berlebihan, sight glass akan tampak jernih tanpa

gelembung udara. Guna memastikan normal-tidaknya jumlah refrigerant di

saluran AC mobil, lebih lanjut bisa dipastikan dengan alat pengukur tekanan.

Bila mobil makin tua dan AC kurang dingin, tiba waktunya untuk service.

Penggantian refrigerant plus pemeriksaan seluruh saluran untuk menutup

kebocoran bila ada merupakan solusi problem ini.

3. Dihidupkan Sepanjang Tahun Lebih Baik

Sistem AC yang hidup terus sepanjang tahun justru lebih sehat. AC jalan

mendorong refrigerant terus bersirkulasi. Refrigerant yang dipakai mengandung

pelumas yang melumasi seluruh sistem dan mencegah kebocoran. Yang paling

penting pelumas pada refrigerant melumasi dan merawat kompresor. Juga

menjaga seal dan pipa tetap lembab, sehingga terjaga dari resiko retak karena

kering yang bisa berujung pada kebocoran sistem.

4. Bunyi Aneh yang Tidak Boleh Diabaikan

Jika muncul suara-suara aneh, tidak biasa dari AC yang sebelumnya tidak

ada, sangat disarankan untuk sesegara mungkin mendatangi bengkel AC untuk

diperiksa. Ada suara-suara yang merupakan gejala awal/indikasi kerusakan

kompresor. Kompresor adalah bagian paling mahal dari sistem AC. Bila bearing

pada kompresor pecah/rusak, berarti komponen-komponen lain terkontaminasi

partikel logam itu. Sistem harus dikuras plus penggantian kompresor dan

komponen lain. Ini sangat mahal.

5. Tetesan Air di Bawah Mobil

Bila ada tetesan air dibawah mobil, jangan terkejut karena itu normal-normal

saja. Itu berasal dari evaporator. Evaporator memiliki pipa yang memungkinkan

evaporator mengalirkan air keluar mobil. Kadang-kadang pipa ini tersumbat atau

patah sehingga evaporator tidak bisa mengalirkan air ke luar mobil dan malah ke

dalam kabin. Problem ini bisa diatasi dengan mudah.

20

Page 21: Makalah Sistem AC Pada Mobil

6. Servis Berkala meskipun Tidak Terlihat Bermasalah

Seperti sistem lain di mobil, AC juga perlu di periksa secara berkala.

Kompresor perlu pelumas, filter perlu dibersihkan dari kotoran dan kelembaban.

Bila filter kotor, kinerja sistem terganggu dan bisa membuat sistem tidak bekerja

sama sekali. Gas refrigerant pada umumnya diganti empat tahun setelah mobil

dibuat lalu dua hingga tiga tahun sekali setelah itu. Perawatan berkala sistem AC

mobil anda akan menjaga kompresor bekerja sempurna demikian juga komponen-

komponen vital lainnya. Perawatan berkala merupakan investasi jangka panjang

sekaligus menjamin anda tetap nyaman dihari yang terik.

Dengan melakukan pemeriksaan komponen fungsional secara sistematik pada

siklus pendinginan akan dapat mendeteksi masalah yang belum disadari oleh pemilik

mobil. Di samping itu, untuk mengetahui lebih awal dan memperbaiki dengan benar

akan memperpanjang umur komponen serta melindungi pelanggan dari kesulitan

yang tiba-tiba. Cara yang paling mudah untuk menemukan masalah pada sistem AC

adalah dengan cara melihat dan mendengarkan. Di bawah ini adalah masalah yang

sering di jumpai pada sistem AC.

1. Tali Penggerak (Belt) Kendor

Tali penggerak kendor menyebabkan slip dan aus lakukan penyetelan bila

kendor dan gantilah bila rusak.

2. Suara Berisik Dekat Kompresor

Suara berisik karena bantalan aus atau oli pelumas kurang dalam sistem.

Bongkarlah kompresor dan lakukan perbaikan atau pergantian. Suara berisik dapat

juga timbul disebabkan tidak adanya oli di dalam kompresor. Sebelum

membongkar dan periksalah jumlah oli kompresor.

3. Sirip Kondensor dan Evaporator Tertutup Debu/Kotoran

Bila sirip-sirip kondensor dan evaporator kotor oleh debu dan kotoran, akan

menyebabkan pendinginan banyak berkurang. Bersihkan kotoran dan debu.

Dalam memakai sikat untuk mencuci, jangan sampai menyebabkan sirip (fin)

rusak atau bengkok.

4. Saringan Udara Tersumbat

Tersumbatnya saringan udara mengakibatkan aliran udara berkurang dan

kapasitas pendinginan menurun. Lepaskan dan cucilah saringan udara.

21

Page 22: Makalah Sistem AC Pada Mobil

5. Noda Oli dapat Dilihat pada Sambungan Siklus Pendinginan

Adanya noda oli menunjukkan kebocoran di tempat tersebut. Hal ini karena

refrigerant yang keluar bercampur oli dan meninggalkan noda oli. Bila ditemukan

noda oli, maka pengencangan ulang perlu dilakukan atau ada part yang perlu

diganti untuk menyetop kebocoran. Gasket kompresor dan tempat persambungan

pipa adalah merupakan tempat yang sering terlihat ada noda oli, karena itu

penting sekali untuk selalu memeriksa pada tempat-tempat tersebut.

6. Suara Berisik Dekat Blower

Hidupkan blower pada kecepatan low, medium dan high. Gantilah blower

motor bila timbul suara berisik atau putarannya tidak normal. Ada benda lain yang

tersangkut dapat menyebabkan suara berisik, pengencangan baut yang kurang

sempurna dapat mengakibatkan suara abnormal. Periksalah point-point tersebut di

atas sebelum melakukan penggantian motor blower.

7. Memeriksa Jumlah Refrigerant Melalui Kaca Pengintai (Sight Glass)

Bila terlihat gelembung banyak, artinya refrigerant kurang, tambahkan

refrigerant kemudian periksalah noda oli seperti yang dijelaskan di atas. Bila

gelembung tidak terlihat meskipun kondensor disiram air, berarti refrigerant lebih

karena itu kurangi refrigerant sampai jumlahnya tepat. Berhati-hatilah

mengeluarkan refrigerant dari service valve tekanan rendah agar tidak terlalu

banyak keluar atau oli kompresor tertiup keluar.

22

Page 23: Makalah Sistem AC Pada Mobil

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Air Conditioner merupakan sebagian yang penting untuk menambah

kenyamanan pada satu mobil. Kerusakan pada satu bagian komponen dari sistem Air

Conditioner akan membuat kerja dari sistem itu tidak sempurna.

Berdasarkan uraian sistem AC mobil di atas, maka dapat diambil beberapa

kesimpulan yaitu:

1. Komponen-komponen Air Conditioner dan fungsinya adalah sebagai berikut:

a. Kompresor untuk mengkompresikan gas/uap refrigerant yang bertekanan dan

bertemperatur tinggi.

b. Magnetic Clucth untuk menghubungkan dan memutuskan hubungan

kompresor ke mesin/motor listrik.

c. Kondensor untuk mengkondensasikan atau pengembunan gas/uap refrigerant

sehingga menjadi cair.

d. Receiver (filter/dryer) untuk menyaring antara refrigerant dengan oli.

e. Katup ekspansi untuk menurunkan tekanan dan suhu.

f. Evaporator untuk penguapan refrigerant dan pengkabutan udara sehingga suhu

di luar dingin.

g. Blower digunakan untuk menghisap udara segar atau udara yang telah

disirkulasikan ke dalam ruangan.

h. Thermostat merupakan suatu peralatan kontrol yang dapat mengontrol siklus

operasi sistem AC.

2. Prinsip kerja sistem AC adalah:

a. Kompresor mengkompresikan gas/uap refrigerant yang bertemperatur tinggi

dan bertekanan tinggi karena menyerap panas dari evaporator ditambah panas

yang dihasilkan saat langkah pengeluaran (discharge).

b. Gas refrigerant mengalir ke dalam kondensor, di dalam kondensor gas

refrigerant dikondensasikan menjadi cairan atau terjadi perubahan keadaan

yaitu pengembunan refrigerant.

23

Page 24: Makalah Sistem AC Pada Mobil

c. Cairan refrigerant mengalir ke dalam receiver untuk disaring antara cairan

refrigerant dengan oli sampai evaporator memerlukan refrigerant untuk

diuapkan.

d. Katup ekpansi menurunkan tekanan dan temperatur/suhu cairan refrigerant

yang bertekanan dan bertemperatur tinggi menjadi rendah.

e. Gas refrigerant yang dingin dan berembun ini mengalir ke dalam evaporator.

Refrigerant menguap dan menyerap panas dari udara luar atau terjadi

pengkabutan udara sehingga suhu di luar akan dingin.

3. Pada umumnya refrigerant ialah suatu zat yang berupa cairan yang mengalir di

refrigerator dan bersirkulasi melalui komponen fungsionalis untuk menghasilkan

efek mendinginkan dengan cara menyerap panas melalui ekspansi dan evaporasi

(penguapan). Kelompok refrigeran yang banyak digunakan dan mempunyai aspek

lingkungan yang penting adalah refrigeran halokarbon, yaitu refrigeran dengan

molekul yang memiliki atom-atom halogen (fluor atau khlor) dan karbon.

4. Oli pelumas mesin refrigerasi bersirkulasi hanya untuk melumasi bagian-bagian

kompresor yang saling bergesekan. Sebagaian dari oli pelumas itu bercampur

dengan refrigeran dan masuk ke dalam kondensor dan evaporator. Oleh karena

itu, oli pelumas mesin refrigerasi herus memiliki sifat, selain sebagai pelumas

yang baik, juga tidak menyebabkan gangguan atau kerusakan refrigeran dan

bagian-bagian yang dilaluinya. Di samping itu, oli pelumas mesin refrigerasi

harus tahan temperatur tinggi, karena gas refrigerasi pada akhir langkah kompresi

di dalam silinder bertemperatur tinggi.

5. Mesin 3R adalah suatu mesin yang berfungsi sebagai recovery, recycling, dan

recharging. Mesin ini bekerja mengeluarkan serta menangkap refrigeran,

kemudian mendaur ulang refrigeran yang di tangkap dengan cara memisahkannya

dari pelumas dan menyaring kotoran padat yang terdapat dalam refrigerant

tersebut.

6. Secara umum masalah yang sering terjadi pada sistem AC mobil yaitu bau busuk

dari AC, AC kurang dingin tali penggerak (belt) kendor, suara berisik dekat

kompresor, sirip kondensor dan evaporator tertutup debu/kotoran, saringan udara

tersumbat, noda oli dapat terlihat pada sambungan siklus pendinginan, dan suara

berisik dekat blower.

24

Page 25: Makalah Sistem AC Pada Mobil

B. Saran

1. Mengingat pentingnya sistem AC, maka setiap pemilik mobil yang berfasilitas

AC harus merawat setiap komponen AC secara teratur.

2. Dalam pengisian refrigerant diusahakan menggunakan refrigerant yang ramah

lingkungan yaitu R-134a, yang tidak mempunyai sifat perusak ozon dan juga tidak

mengandung racun (karena tidak mengandung clor).

25

Page 26: Makalah Sistem AC Pada Mobil

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1996. New Step 1 Training Manual. Jakarta : Toyota Astra Motor

otomotif.iklanmax.com

digilib.unnes.ac.id

fit.uii.ac.id

ridwan.staff.gunadarma.ac.id

www.energyefficiencyasia.org

pksm.mercubuana.ac.id

26