Menerapkan cara perawatan sistem Air Conditioning (AC)

menerapkan cara perawatan sistem air conditioning (ac) - Setelah mempelajari materi tentang sistem air conditioning (AC) pada kendaraan ringan, peserta didik dapat:

1. Melakukan identifikasi komponen sistem air conditioning (AC) pada kendaraan ringan
2. Melakukan pemeriksaan kondisi komponen sistem air conditioning (AC) pada kendaraan ringan
3. Melakukan overhaul komponen sistem air conditioning (AC) pada kendaraan ringan
4. Melakukan perbaikan dan penggantian komponen sistem air conditioning (AC) pada kendaraan ringan

Pada saat ini keadaan udara yang sering berubah-ubah membuat tubuh kita merasa gerah dan tidak nyaman, apalagi di dalam kendaraan pada waktu siang hari yang sangat panas. Sistem AC pada kendaraan berfungsi untuk membuat pengendara menjadi nyaman dengan mengontrol suhu, kelembaban udara dan memurnikan udara dalam kendaraan.

Perawatan AC mobil merupakan komponen utama dalam sebuah mobil untuk mendukung kenyamanan dalam berkendara. Tentunya berkendara dengan mobil akan terasa nyaman bila kinerja penyejuk udara (AC) bekerja dengan sempurna.

Apalagi bagi anda yang hidup di kota-kota besar seperti Jakarta tentunya penyejuk udara (AC) sangat dibutuhkan. Di musim panas, AC akan berperan penting untuk membuat kabin mobil akan terasa lebih sejuk.

Begitu pun ketika musim hujan, AC juga mempunyai peran penting yaitu agar membuat kaca mobil tidak berkabut. Tentunya berkendara saat hujan dan membuka kaca tanpa menggunakan AC menjadi hal yang merepotkan karena air hujan dapat masuk melalui celah-celah jendela. Dengan begitu, AC menjadi salah satu komponen penting di dalam mobil.

Diagram sistem AC pada kendaraan ringan

Namun sayangnya, tak sedikit orang yang selalu mengalami kerusakan pada AC mobil mereka. Yang paling sering yaitu jika AC mengeluarkan bau yang tidak sedap ataupun kurang dingin. Masalah-masalah tersebut tentunya sangat mengganggu terlebih lagi jika kerusakan pada AC dibiarkan terus menerus tentunya akan membuat banyak kerugian pada.

Salah satunya yaitu penggunaan bahan bakar yang dapat terbuang sia-sia dikarenakan penggunaan AC mobil yang rusak. Agar masalahmasalah di atas tidak dialami dan demi mendukung kenyamanan dalam berkendara, perawatan AC mobil secara berkala harus dilaksanakan.

A. Sistem air conditioning (AC) pada kendaraan ringan

Sistem air conditioning (AC) yang dipasangkan pada unit kendaraan memiliki tujuan untuk mengondisikan udara yang ada di dalam ruang kabin maupun ruang penumpang agar terasa lebih nyaman, meskipun kondisi udara di sekitar kendaraan terasa gerah dan panas.

Untuk mengondisikan udara sesuai dengan keinginan kita sistem AC didukung oleh beberapa komponen yang masing-masing memiliki fungsi yang spesifik. Prinsip kerja sistem air conditioning (AC) pada kendaraan adalah sebagai berikut.

1. Kompresor bekerja dengan cara berputar sehingga menimbulkan efek penghisapan gas freon dari evaporator, dan kemudian menekan freon ke bagian kondensor dalam temperatur dan tekanan yang tinggi.
2. Kondensor berfungsi mengubah gas freon menjadi zat berbentuk cair dengan cara mendinginkan suhu freon yang akan melewati reciever dryer agar kotoran tersaring dengan baik sehingga tidak terdapat kotoran pada freon yang mengalir.
3. Berikutnya freon mengalir ke expansion valve dan akan dikabutkan oleh evaporator.
4. Efek udara dingin yang dihasilkan oleh sistem AC merupakan udara yang diserap oleh kisi kisi evaporator yang kemudian ditiup oleh udara motor blower ke seluruh ruangan kabin kendaraan.
5. Siklus dimulai dari awal dan diulang terus selama mesin kendaraan hidup dan sistem AC dioperasikan.

Komponen-komponen sistem AC kendaraan dan tata letaknya (layout)

Komponen sistem AC (air conditioning) pada kendaraan dibagi menjadi dua jenis, yaitu komponen mekanikal dan komponen elektrikal. Komponen mekanikal terdiri dari kompresor (compressor), kondensor (condenser), saringan (receiver drier), katup ekspansi (expansion valve), pemanas (heater), saklar tekanan rendahtinggi (high-low pressure switch) dan evaporator serta blower AC.

Kemudian komponen-komponen sistem AC yang termasuk komponen elektrikal diantaranya adalah kopling magnet (magnetic clutch), saklar (switch), thermostat (thermostat), motor kipas kondensor, saklar tekan (pressure switch), relay dan amplifier AC.

B. Komponen dan Cara Kerja Sistem Komponen Air Conditioning (AC)

Ada banyak komponen AC mobil yang memiliki fungsi dan cara kerja berbeda sehingga kinerja AC bisa maksimal dan udara dalam mobil bisa lebih dingin.

Saat berada di dalam mobil, AC tentunya menjadi ‘perangkat’ penting yang tidak boleh sampai dilewatkan. Keberadaan AC di dalam mobil memang cukup esensial, terlebih saat cuaca sedang panas. Dalam hal ini, komponen AC mobil sendiri sangat beragam.

Meski sangat dibutuhkan, masih banyak yang belum tahu apa saja yang termasuk komponen pada AC mobil. Faktanya, berbagai komponen ini juga menentukan bagaimana cara perawatan AC agar tidak rusak. Untuk itu, berikut daftar komponen dalam AC mobil yang perlu Anda pahami.

1. Kompresor (compressor)

Kompresor (compressor) memiliki fungsi untuk memompa gas refrigerant

(freon) di bawah tekanan dan panas yang tinggi pada sisi discharge (sisi tekanan tinggi dari sistem) dan menghisap gas bertekanan rendah pada sisi intake (sisi tekanan rendah).

Kompresor AC pada kendaraan

Kompresor pada ac kendaraan bekerja dengan cara menghisap gas freon yang berasal dari dalam evaporator dengan tekanan dan temperatur freon kondisi rendah. Kemudian gas freon diubah menjadi bentuk cair dengan tekanan dan temperatur tinggi dan dialirkan ke bagian komponen kondensor AC. Pada kompresor AC terdapat oli khusus yang berfungsi sebagai pelumas untuk memperlancar kinerja atau putaran kompresor AC.

2. Kondensor (condenser)

Kondensor pada sistem AC memiliki fungsi untuk mengubah gas freon yang memiliki tekanan dan temperatur tinggi yang telah dipompa oleh kompresor menjadi cair, dengan cara mendinginkan atau membuang temperatur panas dari gas freon. Proses pendinginan ini terjadi lebih optimal dengan bantuan dari ekstra fan atau motor fan kondensor.

Kondensor AC pada kendaraan

Kondensor dalam merubah gas refrigeran bertekanan tinggi menjadi cairan dilakukan dengan cara menghilangkan panas dari refrigerant panas ke temperatur atmospir. Kondensor terdiri dari coil dan fin yang berfungsi mendinginkan refrigeran ketika udara tertiup diantaranya.

3. Receiver drier atau filter drier

Receiver-drier merupakan tabung penyimpan refrigeran cair, dan ia juga berisikan fiber dan desiccant (bahan pengering) untuk menyaring benda-benda asing dan uap air dari sirkulasi refrigeran. Receiver-drier menerima cairan refrigeran bertekanan tinggi dari kondensor dan disalurkan ke expansion valve.

Receiver-drier AC pada kendaraan

Freon cair yang mengalir menuju inlet receiver dryer melewati filter dari kondensor AC. Namun demikian tidak semua jenis AC mobil memerlukan receiver drier, karena proses pendinginan yang baik terjadi pada kondensor AC itu sendiri.

4. Katup ekspansi (expansion valve)

Katup ekspansi adalah saluran yang sempit dan menjadi tempat dimana mengalirnya freon cair yang bertekanan tinggi dari receiver dryer menuju bagian evaporator. Katup ekspansi juga berfungsi untuk mengatur banyak sedikitnyanya freon yang dialirkan menuju evaporator sesuai dengan kebutuhan sistem. Di dalam katup ekspansi ini terjadi proses pengabutan freon cair sehingga mudah menguap dan dinginnya terserap dalam kisi kisi evaporator.

Katup ekspansi (expansion valve)

5. Evaporator

Evaporator memiliki fungsi untuk menyerap panas dari ruangan kabin kendaraan, efek dari proses penyerapan panas diruangan kabin akan terasa lebih dingin dan lebih sejuk, Kondisi nyaman ini juga didukung oleh hembusan udara dari blower sehingga hawa dingin tersebut menyebar keseluruh ruangan kabin kendaraan.

Evaporator

6. Heater

Sistem pengkondisian udara (air conditioning) selain berfungsi untuk mendinginkan udara pada saat temperatur udara gerah, juga berfungsi untuk memanaskan udara ketika kondisi temperatur udara dingin, terutama kendaraan yang digunakan pada negara-negara yang memiliki musim dingin.

Untuk memenuhi kebutuhan pemanasan udara sistem AC dilengkapi dengan heater. Efek panas yang dihasilkan pada sistem heater berasal dari saluran radiator yang terdapat pada sistem pendinginan mesin kendaraan.

Komponen heater pada AC kendaraan jarang ditemukan pada kendaraan yang digunakan di negara yang tidak memiliki musim dingin, negara yang memiliki suhu udara dingin menggunakan heater sebagai penghangat ruangan kabin kabin kendaraan.

Komponen heater

7. Saklar tekanan tinggi-rendah (high-low pressure switch)

Saklar tekanan tinggi (high pressure switch) memiliki fungsi untuk menghentikan aliran listrik yang mengalir menuju kopling magnet pada kompresor AC sehingga kompresor pada AC akan berhenti bekerja. Pemutusan arus listrik ini bertujuan untuk memproteksi komponen AC mobil ketika terdapat tekanan yang melebihi batasan maksimal yang diizinkan (diatas 450 psi).

Sedangkan saklar tekanan rendah (low pressure switch) memiliki fungsi untuk memberikan proteksi terhadap kerusakan pada kompresor akibat kekurangan atau kosongnya gas freon yang terjadi karena kebocoran. Saklar tekanan rendah (low pressure switch) bekerja secara otomatis memutuskan aliran listrik menuju kopling magnet pada kompresor AC sehingga kompresor akan mati

High and low pressure switch

8. Selang dan pipa penghubung

Selang dan pipa penghubung memiliki fungsi untuk menghubungkan komponen-komponen mekanis pada sistem AC, sehingga freon bertekanan dapat mengalir dari komponen yang satu menuju komponen yang lainnya.

Baca juga: Menerapkan Cara Perawatan Sistem Pengisian

Penggunaan pipa atau selang menyesuaikan dengan kondisi komponen-komponen yang dihubungkan, baik komponen yang terpasang stabil maupun komponen yang terpengaruh gerakan kendaraan. Selang penghubung terbuat dari bahan karet sintetis yang dirancang supaya tahan terhadap tekanan dan suhu tinggi serta tahan terhadap kandungan kimia dari refrigerant atau freon.

Sedangkan untuk pipa penghubung sistem AC terbuat dari bahan aluminium, tembaga atau terbuat dari besi.

Selang dan pipa

9. Kopling magnet (magnetic clutch)

Kopling magnet (magnetic clutch) memiliki fungsi untuk memutus dan menghubungkan putaran mesin terhadap putaran kompresor AC. Kopling magnet bekerja berdasarkan ada tidaknya arus listrik yang mengalir ke lilitan elektromagnet yang ada pada pulley kompresor. Saat mesin kendaraan bekerja, pulley kompresor AC berputar karena dihubungkan oleh sabuk penggerak (drive belt) dengan putaran mesin kendaraan.

Cara pemeriksaan atau pengetesan magnetic clutch cukup mudah, yaitu dengan cara memberikan arus listrik ke soket magnetic clutch, jika center piece tertarik saat diberikan aliran arus listrik mengindikasikan bahwa magnetic clutch dapat bekerja dengan baik.

Magnetic clutch

Prinsip kerja kopling magnet pada kompresor

Magnetic clutch dipasangkan pada compressor pulley. Magnetic clutch berputar dan menyalurkan putaran engine ke compressor, berdasarkan operasi thermostat dan operasi high / low pressure switch.

10. Saklar (switch) AC

Saklar (switch) AC merupakan komponen yang terdapat pada sistem AC kendaraan yang memiliki beberapa fungsi diantaranya adalah untuk mematikan sistem AC, menghidupkan kompresor AC dan untuk mengatur kecepatan putaran blower pada evaporator. Saklar yang merupakan komponen AC terdiri dari tombol putar yang akan menunjukkan posisi off, low, medium, dan high selain itu juga merupakan terminal listrik.

Saklar sistem AC pada kendaraan

11. Thermostat

Thermostat pada sistem AC kendaraan memiliki fungsi untuk memberikan sinyal kondisi temperature atau suhu dari ruang kabin kendaraan ke kompresor secara otomatis. Di dalam thermostat terdapat sensor yang dapat mendeteksi suhu atau temperatur pada evaporator.

Apabila suhu pada ruang kabin kendaraan sudah sesuai dengan kebutuhan pendinginan sensor akan mengirim sinyal untuk menghentikan putaran kompresor dengan memutus aliran listrik yang menuju kopling magnet.

Komponen Thermostat

12. Motor kipas kondensor (condenser fan motor)

Motor kipas kondensor (condenser fan motor) merupakan komponen AC kendaraan yang berupa kipas (fan), posisinya diletakkan di depan kondensor di ruang mesin bagian depan kendaraan dan dioperasikan oleh arus listrik dari beterai kendaraan.

Motor kipas kondensor berfungsi untuk membantu proses pendinginan kisi-kisi kondensor saat AC kendaraan bekerja, agar proses kondensasi di dalam kondensor bekerja sesuai dengan ketentuan yang diharapkan.

Komponen motor blower kondensor

13. Saklar tekan (pressure switch)

Saklar tekan (pressure switch) atau biasa disebut press switch merupakan komponen sistem AC kendaraan yang berfungsi sebagai pengaman. Di dalam komponen press switch terdapat sensor liquid. Sensor cairan ini bekerja secara otomatis berdasarkan adanya tekanan pada gas Freon yang bersirkulasi dan juga berdasarkan temperatur atau suhu kerja mesin kendaraan.

Untuk mengatur kinerja tekanan gas freon saat AC kendaraan dioperasikan dan sebagai pengaman saat terjadi kebocoran maupun akibat tekanan dan temperatur suhu mesin yang tinggi, untuk mencegah kemungkinan terjadi kerusakan pada komponen-komponen sistem AC kendaraan yang lain.

Pressure switch

14. Saklar elektrik (relay)

Saklar elektrik (relay) pada sistem AC kendaraan memiliki fungsi untuk mengalirkan arus listrik ke kopling magnet (magnetic clutch), motor blower dan ke komponen lainnya yang membutuhkan arus listrik. Pemasangan saklar elektrik (relay) bertujuan agar keamanan pada komponen-komponen sistem AC kendaraan terpenuhi.

Selain itu juga untuk mencegah terjadinya kerusakan pada kunci kontak (ignition switch). Aliran listrik tidak dapat langsung menuju ke kopling magnet (magnetic clutch) ataupun ke blower motor tanpa melalui kunci kontak, sehingga titik-titik kunci kontak akan cepat mengalami keausan (terbakar).

Komponen relay AC

15. Amplifier AC kendaraan

Amplifier pada sistem AC kendaraan merupakan rangkaian elektronik yang berfungsi sebagai relay otomatis yang menghubungkan dan memutuskan aliran listrik dari baterai menuju ke kopling magnet (magnetic clutch). Terdapat dua jenis amplifier AC kendaraan, yaitu amplifier pengatur suhu (temperature control amplifier) dan temperature control idling stabilizer amplifier.

Komponen amplifier AC

C. Pengkabelan (wiring) Sistem Air Conditioning (AC)

Sistem AC pada sebuah kendaraan terdiri dari berbagai komponen, baik komponen-komponen mekanik maupun komponen-komponen elektrik. Komponen-komponen mekanis seperti kompresor, kondensor, driyer, katup ekspansi dan evaporator masing-masing dihubungkan satu sama lain menggunakan mekanisme pipa dan selang. Hubungan antara komponen mekanis sistem AC dapat dilihat pada gambar sebagai berikut.

Hubungan antara komponen mekanik pada sistem AC kendaraan

Sedangkan komponen-komponen elektris seperti beterai, kunci kontak, circuit breaker, sekering, relay, blower, amplifier, motor kipas, kopling magnet, saklar, thermostat dan pressure switch dihubungkan satu sama lain menggunakan kabelkabel penghantar, seperti terlihat pada wiring diagram dibawah.

Wiring diagram sistem kelistrikan AC

D. Pemeriksaan Sistem Air Conditioning (AC)

1. Pemeriksaan kuantitas atau jumlah zat pendingin (refrigerant/freon) melalui sight-glass.

Pemeriksaan jumlah atau kuantitas freon pada AC kendaraan dapat dilakukan secara manual dengan melihat pada sight glass yang terdapat pada receiver atau drier. Apabila sistem AC menggunakan receiver atau drier yang menjadi satu dengan kondensor, maka sight glass ini terletak pada saluran pipa tekanan tinggi. Prosedur untuk melakukan pemeriksaan jumlah freon adalah sebagai berikut.

• Menghidupkan mesin kendaraan dan memperhatikan sight glass, apabila terlihat gelembung warna putih ketika stasioner (idle), kemudian berubah menjadi bening ketika rpm mesin dinaikkan (digas). Kondisi ini menunjukkan jumlah freon terbilang cukup.
• Kemudian apabila terlihat gelembung warna putih ketika mesin stasioner (idle) maupun ketika mesin digas, kondisi ini menunjukkan bahwa freon kurang, freon yang kurang memiliki dua kemungkinan yaitu memang freon kurang atau freon tidak bisa masuk lebih banyak karena di dalam sistem terlalu banyak oli.
• Kemudian apabila di dalam sight glass terlihat bening baik ketika mesin dalam putaran idle maupun ketika rpm mesin ditambah atau digas, kondisi ini menunjukkan bahwa di dalam sistem AC terlampau banyak freon.

Baca juga: menerapkan cara perawatan sistem starter

2. Pemeriksaan pada sistem AC kendaraan dapat dilakukan antara lain pemeriksaan tekanan, pemeriksaan temperatur dan pemeriksaan kebocoran.

• Pemeriksaan temperatur dapat dilakukan menggunakan alat thermometer, titik pemeriksaan temperatur dilakukan pada bagian output blower, di depan evaporator.
• Pemeriksaan kebocoran zat pendingin pada sistem dapat dilakukan dengan beberapa cara, secara sederhana dapat dilakukan dengan memeriksa sambungan-sambungan instalasi pipa memakai busa sabun, atau dengan alat khusus untuk memeriksa kebocoran (leak detector). Sedangkan titiktitik pemeriksaan dapat dilakukan pada sambungan-sambungan antara pipa dengan komponen, seluruh permukaan kondensor dan seluruh permukaan evaporator.
• Pemeriksaan tekanan terletak pada kompresor AC, yaitu pada saluran tekanan tinggi dan pada saluran tekanan rendah. Pemeriksaan sistem AC dapat dilakukan dengan menggunakan alat bantu manometer tekanan rendah dan tekanan tinggi. Pentingnya pemeriksaan tekanan pada sistem AC, dengan memeriksa tekanan zat pendingin (refregerant) saat pengatur udara bekerja dan membuat Anda bisa memeriksa daerah gangguan atau penyebabnya.

Lokasi pemeriksaan tekanan, pemeriksaan temperatur dan pemeriksaan kebocoran pada system AC kendaraan.

Ini penting untuk menegaskan nilai kerugian yang tepat dan mendiagnosis gangguan. Pasang manometer gauge manometer biru untuk tekanan rendah, dan menometer merah untuk tekanan tinggi, dengan penunjukan manometer dapat disimpulkan gangguan yang terjadi :

Tekanan Normal pada manometer

1) Sisi tekanan rendah : 0.15 sampai 0.25 MPa (1.5 sampai 2.5 kgf/cm²)

2) Sisi tekanan tinggi : 1.37 sampai 1.57 MPa (14 sampai 16 kgf/cm²)

LEMBAR PRAKTIKUM

TUJUAN

Setelah melakukan kegiatan praktikum diharapkan:

1. Peserta didik dapat merawat sistem AC dengan benar dan teliti sesuai dengan SOP

2. Peserta didik dapat menentukan komponen pada perawatan sistem AC

3. Peserta didik dapat memeriksa hasil perawatan komponen sistem AC

ALAT DAN BAHAN

1. Stand AC

2. Mobil

3. Manometer AC

4. Gas refrigeran

5. Kabel

6. Pompa vakum AC

KESELAMATAN KERJA

1. Hati-hati terhadap gas freon

2. Gunakan alat sesuai fungsinya

3. Gunakan masker

4. Ikuti petunjuk instruktur

LANGKAH KERJA

1. Siapkan alat dan bahan

2. Sebelum naple dipasang pada pipa ac, pastikan kran pada manifold gauge dalam kondisi tetutup dengan memutar searah jarum jam, baik pada kran low atau kran high.

3. Pasang naple biru pada service valve tekanan rendah (pipa ac berukuran besar) dan naple warna merah pada service valve pipa ac tekanan tinggi (pipa ac berukuran kecil). Service valve pada ac mobil tempatnya beragam, ada yang berada di kompresor ada juga yang berada di pipa seperti gambar dibawah ini.

4. Cara Pasang naple pada service valve baik pada tekanan rendah maupun tekanan tinggi, seperti contoh model naple di bawah ini, putar bagian atas warna biru dan merah berlawanan arah jarum jam dan tarik kancingan bawah sesuai arah panah agar naple bisa dimasukan ke service valve.

5. Kalau sudah masuk dan biasanya terdengar bunyi klik kemudian putar kancingan atas warna merah dan biru searah jarum jam atau ke arah OPEN agar service valve terbuka dan freon mengalir ke alat ukur dan terbaca tekanan melalui alat ukur.

6. Pastikan tekanan sudah terbaca pada alat ukur dan menunjukkan tekanan yang hampir sama karena AC belum hidup, jika AC normal tekanan akan terbaca sekitar 70 Psi sampai 90 Psi saat mesin masih dingin.

7. Hidupkan mesin dan nyalakan AC mobil, saat AC mobil hidup pada tekanan rendah akan turun dan terbaca nilai tekanan sekitar 20 sampai 30 Psi dan pada tekanan tinggi akan naik dan terbaca antara 170 Psi sampai 250 Psi.

Baca juga: Menerapkan perlengkapan kelistrikan tambahan atau aksesoris

Pembacaan tekanan akan berbeda ketika mesin masih dingin dengan saat mesin sudah panas, seperti contoh ketika masih dingin tekanan terbaca 20 psi dan 180 Psi, tetapi saat mesin panas atau saat mesin di gas tekanan bisa berubah menjadi 25 Psi pada low pressure atau 220 Psi pada high pressure.

SOAL LATIHAN ESAAY!

Jawablah soal di bawah ini dengan baik dan benar!

1. Jelaskan fungsi komponen-komponen pada sistem AC!

2. Jelaskan bagaimana cara mengukur jumlah gas refrigeran secara visual!

3. Jelaskan cara mengukur jumlah gas refrigeran menggunakan manometer AC!

4. Jelaskan sirkulasi gas refrigeran pada sistem AC!

5. Apakah yang terjadi apabila gas refrigeran tidak dapat bersirkulasidengan baik?

Wah, akhirnya materi menerapkan cara perawatan sistem air conditioning (ac) selesai juga kami susun. Semangat terus belajarnya, Sobat.