AUTOMATIC AIR CONDITIONING (AC OTOMATIS)

BAB 17

AUTOMATIC AIR CONDITIONING

17.1  Sistem Pendingin Udara

Pendingin udara (Air condition-ning) A/C mengontrol temperatur udara di dalam ruangan kendaraan. Fungsinya mengurangi kelembaban, disamping mengontrol pemanasan atau pendinginan udara. A/C juga berfungsi menghilangkan gangguan semacam pembekuan, pengembunan di permukaan kaca. 

• Kontrol temperatur dan kelembaban 

• Kontrol sirkulasi udara 

• Saringan Udara dan Pembersih Udara

17.1.1 Pemanas

 

Gambar 17.1 Sistem pemanas

Keterangan:

1. Pemanas udara dengan blower

2. Udara panas

3. Udara keluar ke ruangan kemudi

4. Udara tekan

5. Suply bahan bakar

6. Sistem gasbuang

7. ECU

8. Thermostat.

Untuk memanaskan udara, per-tukaran hawa panas dilakukan oleh inti pemanas, yang diletakkan di engine coolant yang panas karena reaksi mesin, kemudian dialirkan dengan blower. Pemanas ini, dengan demikian masih dalam keadaan dingin sampai temperatur mesin membuatnya panas. Maka fungsi pemanas ini belum berlaku, sesaat mesin baru dihidupkan.

17.1.2 Pendingin

Untuk mendinginkan udara eva-porator bertindak sebagai penukar udara panas. Bila A/C dinyalakan, kompresor mulai bekerja dan me-ngirim zat pendingin (refregerant) ke evaporator. 

Evaporator didinginkan oleh zat pendingin, yang mendinginkan udara dari blower. Sistem pemanas ber-gantung kepada temperatur mesin (kondisi mesin), sedangkan sistem pendingin bekerja secara mandiri.

 

Gambar 17.2 Sistem pendingin

17.1.3 Pengurang Kelembaban

Udara didinginkan ketika melewati evaporator. Kandungan air dalam udara akan diembunkan dan melekat ke sirip evaporator. Maka kelembaban udara di interior kendaraan menjadi berkurang. Air yang menempel di sirip menjadi embun dan ditampung dalam saluran, selanjut-nya keluar.

17.2 Komponen Sistem Pendingin

Gas 2 Bar

Siklus sistem pendingin terjadi secara siklus tertutup (sirkulasi berulang).

Katup expansi

Filter

Condensor

Gas 15 Bar

Compresor

Evapurator

Cair 2 Bar

Cair 15 Bar

Blower

Gambar 17.3 Siklus zat pendingin (refregerant)

• Kompresor menekan zat pendingin (refregerant) berphase gas dengan tekanan 15 bar.

• Zat pendingin (refregerant) mengalir ke kondensor, di dalam kondensor gas ini didinginkan lalu mengembun dan menjadi cair dengan tekanan 15 bar. 

 • Zat pendingin (refregerant) ber-bentuk cair ini mengalir melewati pengering dengan fungsi menyaring zat dari uap air yang bersirkulasi dan disimpan didalam dryer (filter air). 

 • Zat pendingin (refregerant) cair yang sudah melewati filter ini mengalir ke katup ekspansi, tekanan menjadi kecil 2 bar setelah melewati katup expansi, zat pendingin (refre-gerant) menjadi campuran gas dan cair. 

 • Percampuran gas dan cairan zat pendingin (refregerant)  yang dingin ini mengalir ke evaporator, yang menguapkan cairan tersebut. Panas dari udara yang melewati eveporator diserap oleh zat pendingin (refre-gerant). Maka zat pendingin (refre-gerant) yang masih cair berphase menjadi gas di dalam evaporator dan kembali lagi ke kompresor seterusnya ditekan oleh kompresor, begitu siklus sistem pendingin terjadi secara berulang-ulang.

17.2.1 Kompresor

Kompresor digerakkan oleh tali kipas dari puli engine. Fungsi dari kompresor adalah menekan zat pendingin (refregerant) dari bentuk gas tekanan rendah menjadi gas tekanan tinggi.

Gambar 17.4 Kompresor

Secara umum kompresor dapat dibedakan menjadi 2 macam:

1.   Kompresor model torak.

Untuk menghisap dan menekan zat pendingin (refregerant) dilaku-kan oleh gerakan torak (piston) di dalam silinder kompresor.

Kompresor torak terdiri dari:

·      Gerakan tegak lurus

·      Gerakan memanjang

·      Gerakan aksial

·      Gerakan radial

·      Gerakan menyudut

Gambar 17.5 Kompresor Torak Gerakan aksial (berlawanan).

Kompresor torak dengan gerakan aksial terdiri dari sejumlah piston berpasangan diset pada piring goyang pada interval 72° untuk kompresor 10 silinder atau pada interval 120° untuk kompresor 6 silinder. Saat salah satu sisi piston berada pada langkah kompresi, maka sisi yang lain berada pada langkah hisap.

Gambar 17.6 Prinsip Kerja Kompresor gerakan aksial (berlawanan)

Prinsip kerja: Piston akan ber-gerak ke kanan dan kiri sesuai dengan putaran piringan pengatur yang dikombinasikan dengan tangkai untuk menekan zat pendingin (refre-gerant). Saat piston bergerak ke dalam katup penghisap terbuka membuat tekanan berbeda dan menghisap zat pendingin (refre-gerant) ke silinder. Sebaliknya ketika piston bergerak keluar katup peng-isap menutup untuk menekan zat pendingin (refregerant). Karena zat pendingin (refregerant) ditekan katup pelepas membuka dan zat pendingin (refregerant) dikirim keluar. Katup, penghisap dan katup pelepas juga mencegah zat pendingin (refre-gerant) mengalir balik.

2.   Kompresor model Rotari

Gerakan rotor di dalam stator kompresor akan menghisap dan menekan zat pendingin (refre-gerant).

Gambar 17.7 Kompresor Rotari

Rotor adalah bagian yang ber-putar 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  mem-buka, sedangkan pada pintu masuk secara bersamaan sudah terjadi langkah hisap demikian seterusnya.

Gambar 17.8 Prinsip Kerja Kompresor Rotari

Keuntungan kompresor rotari

—  Karena setiap putaran meng-hasilkan langkah – langkah hisap dan tekan secara ber-samaan, maka momen putar lebih merata akibatnya getaran/ kejutan lebih kecil.

—  Ukuran dimensinya dapat dibuat lebih kecil & menghemat tempat.

Kerugian  :

—  Sampai saat ini hanya dipakai untuk sistem AC yang kecil saja sebab pada volume yang besar, rumah dan rotornya harus besar pula dan kipas pada rotor tidak cukup kuat menahan gesekan.

17.2.2 Kopling Magnet

Supaya hubungan kompresor dengan motor penggeraknya dapat diputuskan dan dihubungkan (pada saat AC dihidupkan dan dimatikan), maka kita perlukan sebuah kopling magnet yang dipasang pada poros kompresor, bersama roda puli.

Gambar 17.9 Kopling Magnet

Keterangan :  

          1. Saklar                 5. Kumparan

          2. Plat penekan      6. Kompresor

          3. Roda pulley        7. Pegas plat

          4. Poros                  8. Baterai

Bila sakelar dihubungkan, mag-net listrik akan menarik plat penekan sampai berhubungan dengan roda pulley  poros kompresor terputar.

Pada waktu sakelar putuskan pegas plat pengembali akan menarik plat penekan sehingga putaran motor penggerak terputus dari poros kom-presor (putaran motor penggerak hanya memutar pulley saja).

17.2.3 Kondensor

Dalam kondensor akan terjadi perubahan bentuk zat pendingin (re-fregerant), karena kondensasi yang dilakukan oleh kondensor.

Perubahan bentuk itu dari gas menjadi cair.

Supaya pendingin/kondensasi dari zat pendingin (refregerant) lebih sempurna maka pasang kondensor perlu diperhatikan arah aliran udara yang membantu proses pendinginan kondensor, pada mobil ditempatkan biasanya di depan radiator supaya dapat dialiri udara waktu mobil berjalan

Gambar 17.10 Kondensor

Adakalanya pemasangan kon-densor di depan radiator tidak dileng-kapi dengan kipas–kipas pendingin, tapi kipas pendingin mesin diganti dengan yang lebih besar supaya pendinginan mesin akan dapat di-laksanakan bersama – sama dengan pendinginan kondensor.

Sistem ini merugikan bila sistem AC tidak dipakai, karena kipas yang besar akan makan daya mekanis mesin, akibatnya boros bahan bakar.

Untuk itu memakai kipas pen-dingin listrik tersendiri pada kon-densor adalah solusi lain meskipun kondensor dipasang di depan radiator, diatas atap mobil ataupun di bawah lantai dan dimana saja memungkinkan.

Gambar 17.11 Kondensor dengan Pendingin Kipas Listrik

17.2.4 Dryer/ Reciever

Dryer/Reciever diskonstruksi be-rupa tabung silinder yang didalam-nya terdapat gel silika yang menyerap uap air pada zat pendingin (refre-gerant).

Pada bagian atas dryer/reciever kebanyakan dilengkapi dengan kaca pengontrol untuk melihat zat pen-dingin (refregerant) yang beredar dalam sistem kurang atau cukup.

Gambar 17.12 Dryer/reciever dilengkapi kaca intip

Adakalanya pada dryer/reciever dipasangkan dua buah sakelar yang bekerja berdasarkan tekanan atau temperatur (saklar menghubung bila tekanan atau temperatur dalam saringan melebihi dari batas max-ximal).

Kadang – kadang dryer/reciever dilengkapi pula dengan tutup pengaman yang terbuat dari wood metal. Tutup pengaman ini akan cair bila temperatur zat pendingin (refregerant) sudah mencapai batas yang di tentukan.

17.2.5 Katup Expansi

Tekanan zat pendingin (refre-gerant) yang berbentuk cair dari kondensor, saringan harus diturunkan supaya zat pendingin (refregerant) menguap, dengan demikian pe-nyerapan panas dan perubahan bentuk zat pendingin (refregerant) dari cair menjadi gas akan ber-langsung dengan sempurna sebelum keluar evaporator.

Untuk itulah pada saluran masuk evaporator dipasang katub ekspansi. Bekerjanya katup ekspansi diatur sedemikian rupa agar membuka dan menutupnya katup sesuai dengan temperatur evaporatur atau tekanan di dalam sistem.

·      Katup ekspansi tipe Box

Katup ini akan mendeteksi tem-peratur pendingin (beban pen-dinginan) di sekeliling soket eva-porator melalui batang pendeteksi panas dan mentransmisikannya ke gas yang ada di dalam diafragma.

Perubahan tekanan gas karena adanya perubahan temperatur dan keseimbangan antara tekanan soket evaporator menyebabkan pegas tekanan menggerakkan jarum soket untuk menyesuaikan jumlah pen-dingin yang mengalir.

Gambar 17.13 Katup Ekspansi tipe Box

Prinsip Kerja : Temperatur di sekeliling soket evaporator berubah tergantung dari beban pendinginan.

•  Jika beban pendinginan kecil, temperatur di sekeliling soket eva-porator menurun dan temperatur yang ditransmisikan dari batang pendeteksi panas ke gas dalam diafragma juga ikut turun. Menyebabkan gas berkonstraksi, akibatnya jarum katup tertekan oleh soket tekanan pendingin dari evaporator dan pegas tekanan menekan dan bergerak ke kanan. Penutupan katup akan menurun-kan jumlah aliran pendingin dan menurunkan kemampuan pen-dinginan. 

•  Jika beban pendinginan besar, temperatur sekeliling soket eva-porator meningkat dan menyebab-kan gas menyebar. Akibatnya jarum katup bergerak ke kiri, me-nekan pegas penekan. Pembuka-an katup akan meningkatkan jumlah sirkulasi pendingin dan membuat kemampuan pendingin-an naik.

·      Katup ekspansi tipe kontrol tekan dan temperatur

Komponen yang mendeteksi temperatur pada katup expansi terletak di sisi luar soket evaporator. Di atas diafragma yang mengarah ke tabung pendeteksi panas terdapat gas pendingin dan tekanan gas berubah tergantung dari temperatur pada soket evaporator. Tekanan pendingin pada soket evaporator ada di bagian bawah diafragma.

Gambar 17.14 Katup Ekspansi tipe Kontrol tekan dan temperatur

Keseimbangan antara kekuatan untuk menekan diafragma ke atas (tekanan pendingin pada soket evaporator + daya pegas) dan tekanan pendingin dari tabung pen-deteksi panas akan menggerakkan jarum katup untuk menyesuaikan dengan aliran pendingin.

Gambar 17.15 Prinsip Kerja Katup Ekspansi

Keterangan :

Pt   = Tekanan cairan diatas membran.

Pp  = Tekanan Pegas

Pe  = Tekanan zat pendingin (refregerant) yang keluar dari evapurator

Supaya pengaturan menutup dan membuka disesuaikan dengan tekan-an yang ada, maka dapat ditulis persamaan :

	Pt = Pp + Pe

 

Bila tekanan evaporator naik, Pe juga naik, Pt turun (lihat persamaan), Pp akan mendorong katup ke atas kembali sampai menutup saluran. Zat pendingin (refregerant) tidak mengalir ke evaporator ----- Suhu evaporator naik kembali dan tekanannya akan turun katup akan bekerja seperti semula, demikian seterusnya.

17.2.6 Evaporator

Bentuk dan konstruksi evaporator tidak berbeda dari kondensor, tapi fungsi kedua – duanya berlainan. Pada kondensor panas zat pendingin (refregerant) harus dikeluarkan, agar terjadi perubahan bentuk zat pen-dingin (refregerant) dari gas ke cair.

Prinsip ini berlaku sebaliknya pada evaporator, zat pendingin (refre-gerant) cair dari kondensor harus dirubah kembali menjadi gas dalam evaporator, dengan demikian eva-porator harus menyerap panas, agar penyerapan panas ini dapat berlangsung dengan sempurna,    pipa – pipa evaporator juga diperluas permukaannya dengan memberi    kisi – kisi (elemen) dan kipas listrik (blower), supaya udara dingin juga dapat dihembus ke dalam ruangan.

Pada rumah evaporator bagian bawah dibuat saluran/pipa untuk keluarnya air yang mengumpul di-sekitar evaporator akibat udara yang lembab. Air ini juga akan membersih-kan kotoran–kotoran yang menempel pada kisi–kisi evaporator, karena kotoran itu akan turun bersama air.

Gambar 17.16 Posisi Evapurator pada sistem pendingin

17.3      Electric Air Conditioning

Sistem pedingin mengalami perkembangan karena kebutuhan akan kenyamanan berkendara, kondisi yang diinginkan pengendara adalah: Kepala sejuk (dingin), badan sejuk kecepatan aliran uadar rendah, daerah punggung (tempat duduk) tidak berkeringat, dan kaki hangat.

 Gambar 17.17 Suasana ruangan

Gambar 17.17 diatas meng-gambarkan suasana ruangan yang dikendaki oleh pengemudi dan penumpang kendaraan, dengan kontrol elektronik pada sistem AC memungkinkan suasana tersebut diaplikasikan.

Kendaraan yang sudah dileng-kapi dengan sistem auto A/C, dengan mengaktifkan pengaturan temperatur udara yang dikehendaki, mengguna-kan selektor temperatur dan menekan switch AUTO. Sistem akan segera menyesuaikan dan menjaga tem-peratur sesuai dengan level yang disetel oleh kontrol otomatis dari ECU.

Gambar 17.18 Skema Sistem AC dengan Elektronik water-side control

Keterangan :

1.     Blower	10. Kompresor
2.     Evapurator	a). Udara segar
3.     Sensor temperatur	b). Sirkulasi Udara
4.     Unit pemanas	c). Anti Beku
5.     Katup selenoid	d). Bypass AC
6.     Sensor temperatur udara keluar	e). Ventilasi
7.     Setelan pendinginan	f). Saluran daerah kaki
8.     Sensor temperatur ruangan	g). Saluran kondensasi
9.     ECU

17.3.1  Komponen  Electric Air Conditioning (Auto AC)

Dalam sistem Auto AC terdiri dari beberapa komponen dasar, yaitu : Sensor, ECU, dan Aktuator.

Gambar 17.19 Konponen Utama Sistem Auto AC

Gambar 17.20 Lokasi Komponen Sistem Auto AC

17.3.2  Lokasi dan Prinsip Kerja Komponen

Komponen pendukung secara menyeluruh untuk mengaplikasikan kebutuhan akan kondisi ruangan kemudi yang nyaman, diperlukan komponen sebagai berikut:

1.  A/C ECU (atau A/C amplifier) 

2.  Engine ECU 

3.  Control panel 

4.  Sensor temperatur interior 

5.  Sensor temperature sekeliling (Ambient temperatur sensor) 

6.  Sensor sinar matahari 

7.  Evaporator temperature sensor 

8.  Sensor temperature engine 

9.  Switch A/C pressure 

10.  Air mix servomotor 

11.  Air inlet servomotor 

12.  Airflow servomotor 

13.  Blower motor 

14.  Kontrol Blower (mengontrol blower motor)

1. A/C ECU

A/C ECU menghitung temperatur dan volume udara untuk dihembus-kan dan menentukan dengan lubang angin mana yang akan digunakan berdasarkan informasi temperatur yang dideteksinya.

Hasil perhitungan ini dipakai untuk mengontrol posisi plat yang mengatur percampuran aliran udara, kecepatan motor blower.

Gambar 17.21 Posisi A/C ECU

2. Sensor temperatur interior

Sensor temperatur interior ter-buat dari thermistor yang dipasang dalam panel instrumen bersama aspirator. Aspirator menggunakan hembusan udara dari blower untuk menghisap udara dalam kendaraan untuk mendeteksi temperatur rata-rata dalam interior.

Digunakan oleh A/C ECU se-bagai basis pengontrolan temperatur.

 

Gambar 17.22 Sensor Temperatur Interior

3. Sensor temperatur sekeliling.

Sensor terperatur sekeliling meng-gunakan thermistor yang dipasang didepan kondensor. Ia mendeteksi tem-peratur di luar dari kendaraan.

Digunakan oleh A/C ECU untuk mengontrol fluktuasi temperature interior dari pengaruh fluktuasi tem-peratur luar interior.

Gambar 17.23 Karakter Sensor Temp. Sekeliling

 4. Sensor Sinar Matahari

Sensor Sinar Matahari memakai photodiode dan dipasang diatas panel instrumen. Ia mendeteksi jum-lah sinar matahari yang datang. 

Volume sinar matahari yang tersensor dipakai untuk mengontrol fluktuasi temperatur interior akibat pengaruh dari fluktuasi sinar mata-hari.

Karakter sensor bila volume sinar semakin banyak, tegangan sinyal se-makin besar sinar matahari ber-banding lurus dengan tegangan.

Gambar 17. 24 Karakter sensor sinar matahari

5. Sensor Temperatur Evaporator 

Sensor temperatur evaporator menggunakan thermistor (NTC) yang dipasang di evaporator. Ia men-deteksi temperatur udara yang me-lewati evaporator (temperatur per-mukaan eveporator).

Sensor yang terkirim ke A/C ECU diproses untuk mencegah pembeku-an, temperatur serta kontrol ter-sendatnya aliran udara.

Gambar 17.25 Sensor Temp. Evapurator

6. Sensor Temperature Engine (ECT Sensor)

Sensor temperatur engine (ECT) memakai thermistor (NTC). Sensor mendeteksi temperatur engine cool-ant dan meneruskan sinyalnya dari engine ECU. 

Posisi sensor terdapat pada blok mesin, sensor ini dipakai juga untuk sistem yang lain, contoh ECU Engine menggunkan sensor ini untuk pe-ngontrolan sistem injeksi (EFI).

Dalam hal ini oleh A/C ECU dipakai untuk mengontrol temperatur, kontrol pemanasan dan lain-lain. Misal jika mesin terlalu panas maka Sistem AC akan di non aktifkan.

Gambar 17.26 Karakter Sensor ECT

7. Servo Motor

Air mix servomotor terdiri dari motor, limiter, potentiometer, kontak penggerak dll. Seperti ditampilkan dalam gambar. Alat ini diaktifkan dengan sinyal dari ECU.

 

Gambar 17.27 Air mix servo motor

Cara kerja

• Bila air mix damper di setel ke HOT, terminal MH akan menjadi sumber daya dan terminal MC akan menjadi ground untuk memutar servomotor. Bila terminal MC menjadi sumber daya dan terminal MH menjadi ground, servomotor berputar berlawanan arah, mengubah air mix damper ke COOL. 

•  Kontak gerak dari potensiometer yang bergerak sinkron dengan putaran servomotor, menimbulkan sinyal elektrik sesuai dengan posisi damper, dan memberi umpan balik posisi damper yang sebenarnya kepada ECU. Bila damper datang dengan posisi yang dikehendaki, air mix servomotor menghentikan arus ke servomotor. 

• Air mix servomotor dilengkapi dengan limiter untuk menghentikan arus ke motornya bila gerakan full-stroke diaktifkan. Bila kontak gerak yang mensinkronkan dengan putaran servomotor telah mencapai posisi full-stroke, maka sirkuit akan membuka untuk menghentikan motor.

Gambar 17.28 Kelistrikan Air mix Servomotor

8. Air inlet servomotor

Air inlet servomotor terdiri dari motor, gear, moving plate, dll, seperti terlihat pada gambar.

Gambar 17. 29 Air Inlet Servomotor

Cara kerja

• Menekan switch kontrol air inlet akan menimbulkan sirkuit ground pada servomotor dan memungkinkan arus ke motor menggerakkan air inlet damper. 

• Bila damper dipindah ke posisi FRESH atau RECIRC, kontak antara moving plate dengan motor terlepas dan sirkuit menjadi terbuka serta menghentikan motor.

Gambar 17.30 Kelistrikan Air inlet servomotor

9. Airflow servomotor

Airflow servo motor terdiri dari motor, kontak gerak, sirkuit plate, sirkuit motor drive dan lain-lain seperti ditunjukkan dalam gambar.

Gambar 17.31 Airflow Servomotor

Bila switch kontrol airflow diaktif-kan, sirkuit motor penggerak akan menentukan, posisi damper mana yang akan diambil , sisi kanan atau kiri, dan mengatur aliran arus ke motor untuk menjadikan kontak gerak berhubungan dengan motor.

Bila kontak gerak bergerak menuju posisi yang sesuai dengan posisi kontrol airflow, maka kontak dengan sirkuit plate terputus dan sirkuit menjadi terbuka serta motor berhenti. 

Bila switch kontrol airflow dipindah dari FACE ke DEF Masukan A akan menjadi 1 sebab sirkuit menjadi terbuka, dan masukan B akan menjadi D sebab sirkuit ground ditimbulkan. Hasilnya output D akan menjadi 1 dan output C akan menjadi O dan memungkinkan adanya arus untuk motor dari D ke C. Setelah motor berputar dan menggerakkan B untuk melepaskan kontak dengan DEF, masukan B akan menjadi 1 sebab sirkuit akan menjadi terbuka. Hasilnya kedua output C dan D akan menjadi O, arus ke motor akan terputus dan motor berhenti.

17.3.3   Pengaturan Sistem

Untuk mendapatkan temperatur udara yang dikehendaki (sesuai setelan), dengan hasil yang cepat dan akurat, maka diperlukan teknik-teknik pengaturan pada komponen-kompponen yang bisa mempercepat proses tersebut. Adapun teknik pengaturan yang dipakai dalam sistem ini diantaranya adalah:

17.3.3.1 Pengaturan TAO (Temperature Air Outlet)

TAO adalah suatu sistem yang digunakan gunakan pada sistem auto AC. Dimana mengontrol temperature untuk segera menyesuaikan tem-peratur interior dengan temperatur yang dikehendaki, ECU menghitung temperatur luar berdasarkan infor-masi yang diberikan oleh masing-masing sensor.

Kalkulasi temperatur ini ber-dasarkan temperatur interior, tem-peratur sekeliling, dan jumlah sinar matahari yang berkaitan dengan tem-peratur yang dikehendaki.

Meski auto A/C mengontrol temperatur lebih banyak atas dasar informasi temperatur interior , tetapi juga mempertimbangkan temperatur sekeliling serta sinar matahari untuk lebih memperoleh hasil yang tepat.

TAO (Temperatur Air Outlet ) akan mempunyai temperatur rendah pada kondisi berikut ini: 

• Penyetelan temperatur rendah 

• Temperatur Interior tinggi 

• Temperatur sekeliling tinggi 

• Sinar matahari kuat

Gambar 17.32 Pengaturan Sistem TAO

 

17.3.3.2 Pengaturan Temperatur Airflow (Aliran Udara)

Agar dengan segera diperoleh temperatur yang sesuai dengan yang disetel dalam interior, kontrol tem-peratur airflow mengubah ratio dari udara panas dan dingin melalui penyesuaian posisi air mix damper     ( terbuka).

Pada beberapa model katup udara pembuka udara juga membuka sesuai dengan posisi damper. 

·      Kontrol MAX 

Bila temperatur di setel pada MAX COOL atau MAX HOT, air mix damper sepenuhnya ke sisi COOL atau sisi HOT, mengabaikan panas luar/TAO. Ini dinamakan kontrol "MAX COOL " atau kontrol "MAX HOT l." 

·      Kontrol Normal 

BIla temperatur disetel antara 18.5-31.5°C (65.3-88.7°F), posisi air mix damper mengontrol berdasarkan panas luar (TAO) agar diperoleh temperatur interior yang sesuai dengan yang disetel. 

·      Kalkulasi bukaan air mix damper 

Perkiraan bukaan air mix damper adalah 0% bila di digerakkan sepenuhnya ke sisi COO, dan 100% bila digerakkan sepenuhnya ke sisi HOT. Temperatur evaporator men-dekati temperatur luar (TAO) bila bukaan adalah 0%. Bila bukaan mencapai 100% temperatur, inti pemanas dikalkulasi dari temperatur engine coolant untuk menyamakan dengan temperatur luar/TAO .

ECU mengalirkan konduksi daya ke servomotor untuk mengontrol bukaan air mix damper agar sesuai dengan bukaan damper saat itu . Ini dideteksi oleh potensiometer sampai dicapai bukaan yang ditargetkan. 

Gambar 17.33 Pengaturan Temperatur Airflow (Aliran udara)

Gambar 17.34 Pengaturan Temperatur Airflow dengan Damper

17.3.3.3 Pengaturan Aliran Udara

Bila A/C disetel antara heater dan cooler, A/C mode akan otomatis mencari aliran udara paling nyaman yang dikehendaki. 

Kontrol airflow control disetel sebagaimana berikut ini: 

• Bila menurunkan temperatur interior: FACE 

• Bila temperatur interior dan se-kelilingnya stabil, setel: BI-LEVEL 

• Bila memanaskan interior: FOOT

Gambar 17.35 Pengaturan aliran udara dengan damper

17.3.3.4 Kontrol Kecepatan Blower

Volume udara dikontrol secara otomatik dari kecepatan motor blower berdasarkan selisih antara temperatur interior dengan temperatur yang disetel. 

• Bila ada perbedaan temperatur yang besar: Kecepatan motor blower Hi 

• Bila perbedaan temperatur hanya kecil: Kecepatan motor blower Lo 

 Auto control

Arus ke motor blower dikontrol dengan menyesuaikan arus dasar dari power transistor. Berdasarkan perbedaan antara temperatur interior dan temperatur yang disetel, kecepat-an blower secara terus menerus dikontrol dengan mempertimbangkan nilai temperatur luar. 

 EX -HI relai secara langsung memassakan motor bila MAX airblow diperlukan. Saat relai ini mencegah hilangnya tegangan dari power transistor, tegangan yang diselamat-kan bisa dimanfaatkan untuk mem-bangkitkan kecepatan blower secara maksimum. 

Kontrol Manual 

Kecepatan blower bisa disesuai-kan secara manual dengan selektor kecepatan blower

Gambar 17.36 Kontrol Kecepatan Blower

17.3.3.5 Kontrol Air Inlet

Kontrol air inlet normalnya mem-bawa udara dari luar. Bila perbedaan suhu antara udara luar dan interior sangat besar, kontrol saklar air inlet otomatis akan berputar mengambil udara dari perputaran kembali udara interior, agar proses pendinginan berlangsung efektif. 

Fungsi kontrol air inlet adalah sebagai berikut: 

•  Normal: FRESH 

•  Bila temperatur interior tinggi: RECIRC 

Gambar 17.37 Kontrol Air Inlet

17.4 Diagnosa Kerusakan

Diagnosa kerusakan dapat di-lakukan dengan cara-cara sebagai berikut:

17.4.1 Pemeriksaan Secara Visual dan Aural

Cara pemeriksaan secara visual dan aural adalah dengan indra penglihatan, pendengaran dan penciuman.

 

Gambar 17.38 Pemeriksaan Secara visual dan aural

Data-data yang dapat diperiksa antara lain.

1. Apakah sabuk/tali kipas longgar?
Jika sabuk/tali kipas longgar atau akan longgar sehingga meng-akibatkan usang dan menimbulkan suara.

2. Jumlah udara yang ditiupkan tidak mencukupi. Periksa adanya kotoran atau sumbatan di filter udara.

3. Suara bising dekat kompresor
Periksa pemasangan baut kom-presor dan bracket.

4. Suara bising di dalam kompresor
Suara bising bisa disebabkan adanya kerusakan di komponen internal.

5. Sirip kondensor penuh dengan debu dan kotoran. Jika sirip kondensor dipenuhi debu dan kotoran, efisiensi pendinginan kondensor bisa menurun drastis. Cuci semua kotoran dan debu dari kondensor.

6. Oli mengotori penghubung atau sambungan sistem pendingin
Adanya noda oli pada sambungan atau hubungan mengindikasikan adanya kebocoran pendingin di tempat itu. Jika ditemukan noda oli, komponen harus di kencang-kan kembali atau diganti untuk mencegah kebocoran gas.

7. Suara bising di dekat blower
Putar motor blower ke LO, MED, dan HI. Jika suara tidak normal terdengar atau rotasi motor tidak tepat, ganti motor blower. Benda asing yang terjebak di blower juga mengakibatkan suara bising dan pengencangan motor yang tidak tepat mengakibatkan perputaran yang tidak tepat. Jadi, periksa hal itu sebelum mengganti motor blower.

8. Pemeriksaan kuantitas pendingin melalui sight-glass

Jika jumlah gelembung banyak terlihat lewat sight-glass, pendingin akan tidak mencukupi, jadi isi kembali sampai cukup. Bersamaan periksa juga noda oli, seperti yang digambarkan sebelumnya, untuk memastikan tidak ada kebocoran pendingin. Jika gelembung tidak bisa terlihat lewat sight-glass, bahkan pada saat kondensor didinginkan dengan mengucurkan air, masih terdapat banyak pendingin di sistem, putuskan pengisian pendingin sampai tinggal jumlah yang sesuai.

17.4.2 Pemeriksaan dengan Alat Bantu

Pemeriksaan sistem AC dapat dilakukan dengan menggukana 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. Ini penting untuk menegaskan nilai kerugian yang tepat dan mendiag-nosis gangguan.

Pasang manometer gauge manometer biru untuk tekanan rendah, dan menometer merah untuk tekanan tinggi, dengan penunjukan manometer kita dapat menyimpulkan gangguan yang terjadi :

1.   Kondisi Normal

Bila putaran mesin pendingin berjalan normal, nilai ukuran tekanan menunjukkan sebagai berikut : 

•  Sisi tekanan rendah.
0.15 to 0.25 MPa (1.5 to 2.5 kgf/cm²)

•  Sisi tekanan tinggi
1.37 to 1.57 MPa (14 to 16 kgf/cm²)

Gambar 17.39 Kondisi Normal

2. Jumlah zat pendingin (refregerant) tidak cukup.

Seperti ditunjukkan dalam ilustrasi, bila zat pendingin (refregerant) tidak cukup, ukuran tekanan untuk kedua sisi, sisi tekanan rendah dan sisi tekanan tinggi akan menunjukkan lebih rendah dari nilai normal yang seharusnya.

- Gejala

•          Tekanan di kedua sisi menjadi rendah , yakni sisi tekanan rendah maupun tinggi.

•          Gelembung bisa dilihat dari gelas periksa.

•          Pendinginan tidak cukup

- Penyebab

•          Volume zat pendingin (refregerant) rendah

•          Gas bocor

-Cara memperbaiki

•          Periksa kebocoran gas dan perbaiki.

•          Isi kembali zat pendingin (refregerant)

Gambar 17.40 Zat pendingin (refregerant) kurang

3. Zat pendingin (refregerant) berlebihan atau pendinginan tidak cukup.

Bila zat pendingin (refregerant) berlebihan atau pendinginan di kondensor tidak cukup dingin, ukuran tekanan pada kedua sisi, sisi tekanan rendah maupun tinggi menjadi lebih tinggi dari nilai normal yang seharusnya.

- Gejala

•          Tekanan menjadi tinggi di kedua sisi, sisi tekanan rendah maupun tinggi.

•          Gelembung tidak terlihat pada kaca periksa , meski pada putaran mesin rendah.

•          Pendinginan tidak cukup.

- Penyebab

•          Zat pendingin (refregerant) berlebihan.

•          Kondensor pendinginan lemah.

- Cara memperbaiki

•          Sesuaikan volume zat pendingin (refregerant).

•          Bersihkan kondensor.

•          Periksa sistem pendingin kendaraan (electric fan, engine coolant dll.)

Gambar 17.41 Zat pendingin (refregerant) Berlebihan

4. Kelembaban dalam siklus zat pendingin (refregerant)

Bila kelembaban merembes kedalam sistem perputaran zat pendingin (refregerant), ukuran tekanan terlihat normal ,saat pengatur udara mulai bekerja. Setelah beberapa lama, sisi tekanan rendah secara pelan-pelan menunjukkan kevakuman. Setalah beberapa menit, ukuran tekanan pulih kembali ke tekanan normal, hal ini akan terjadi berulang-ulang. Gejala ini terjadi bila kelembaban kembali merembes menjadikan beku dan meleleh perputaran refrigerant di dekat katup ekspansi.

- Gejala

•  Normal pada saat pengatur udara mulai bekerja. Setelah beberapa lama sisi tekanan rendah perlahan-lahan menunjukkan kevakuman.

- Penyebab

•  Perembesan kelembaban

- Cara memperbaiki

•  Ganti receiver/dryer.

•  Ganti dengan tuntas refrigerant. Penggantian ini membuat kelem-baban hilang dari perputaran.

Gambar 17.42 Drier Kotor

5. Kerusakan Pada Kompressor

Bila terjadi kerusakan tekanan dalam kompresor, ukuran tekanan pada sisi tekanan rendah menjadi lebih tinggi dari nilai normal. Ukuran tekanan pada sisi tekanan tinggi menjadi lebih rendah dari nilai normalnya.

- Gejala

•  Sisi tekanan rendah menjadi tinggi, sisi tekanan tinggi menjadi rendah.

•  Mematikan dengan segera pe-nyejuk udara akan mengem-balikan sisi tekanan tinggi dan sisi tekanan rendah pada tekan-an yang sama. 

•  Unit kompresor tidak panas disentuh.

•  Pendinginan tidak cukup.

- Penyebab

•  Kompresor rusak.

- Cara memperbaiki

•  Periksa dan perbaiki kompresor

Gambar 17.43 Tekanan dalam kompresor rusak

6. Penyumbatan di dalam siklus zat pendingin (refregerant)

Bila zat pendingin (refregerant) gagal bersirkulasi (karena ada sumbatan di jalur perputarannya) ukuran tekanan pada sisi tekanan rendah menunjukkan kevakuman. Ukuran tekanan pada sisi tekanan tinggi menjadi lebih rendah dari nilai normal.

- Gejala

•  Pada kasus sumbatan yang total, sisi tekanan rendah seketika akan menujukkan kevakuman.    ( Tidak dingin sama sekali).

•  Pada keadaan ada kecenderungan tersumbat, sisi tekanan rendah perlahan-lahan menunjukkan kevakuman tekanan.                                        (Pendinginan tergantung derajat ketersumbatannya). 

•  Temperatur berbeda terjadi sebelum dan sesudah wilayah tersumbat.

- Penyebab

•  Debu atau kelembaban yang membeku menyumbat katup ekspansi. EPR atau lubang lain menghalangi aliran refrigerant. 

•  Gas bocor di heat-sensing rod.

- Cara memperbaiki

•  Klarifikasi penyebab tersumbatnya. ganti komponen yang menyebabkan tersumbat.

•  Lakukan dengan cermat pembersihan dalam jalur perputaran zat pendingin (refregerant).

 

Gambar 17.44 Sistem tersumbat

7. Udara dalam siklus zat pendingin (refregerant)

Bila ada udara merembes ke jalur siklus zat pendingin (refregerant), ukuran tekanan pada kedua sisi tekanan rendah maupun sisi tekanan tinggi menjadi lebih tinggi dari ukuran normalnya.

- Gejala

•  Tekanan menjadi tinggi di kedua sisi tekanan rendah maupun sisi tekanan tinggi.

•  Pendinginan berkurang secara proporsional dengan penambahan tekanan pada sisi tekanan rendah.

•  Bila volume refrigerant sudah pas, aliran gelembung udara di gelas periksa menjadi sama ketika dijalankan dalam keadaan normal.

- Penyebab

•          Perembesan udara.

- Cara memperbaiki

•          Ganti zat pendingin (refregerant).

•          Lakukan pembersihan dengan cermat pada jalur perputaran zat pendingin (refregerant)

Gambar 17.45 Udara ikut dalam sirkulasi

8. Expansion valve terbuka berlebihan

Bila katup ekspansi terbuka terlalu lebar , ukutran tekanan pada sisi tekanan rendah menjadi lebih tinggi dari ukuran normalnya. Ini membuat pendinginan menjadi berkurang.

- Gejala

•  Tekanan pada sisi tekanan rendah meningkat dan pendinginan menjadi berkurang (Tekanan pada sisi tekanan tinggi menunjukkan nyaris tisdak ada perubahan).

•  Pembekuan melekat pada pipa tekanan rendah.

- Penyebab

•  Ada kerusakan pada katup ekspansi.

- Perbaikan

•  Periksa dan perbaiki kondisi instalasi dari tabung heat sensing

Gambar 17.46 Katup Expansi terbuka

17.4.3 Pemeriksaan Sendiri (Self Diagnosis)

Pada sistem diagnosis diri, ECU mentransmisikan setiap ketidak normalan yang terjadi di indikator, sensor dan penggerak ke kontrol panel dan menayangkannya sebagai bentuk pemberitahuan ke teknisi. Sistem ini sangat berguna untuk diagnosis karena hasil diagnosis diri disimpan di memori walaupun kunci kontak dalam keadaan mati. 

 Berbagai pemeriksaan bisa dilakukan dengan tombol pengoperasian seperti yang terlihat dalam ilustrasi.

 

Gambar 17.47 Cara Diagnosa

1. Pemeriksaan indikator

Indikator, seperti switch, display temperatur dan aktifasi kedip bisa diperiksa. Indikator switch dan display pengaturan temperatur menyala empat kali dan kemudian mati. 

 Pada beberapa model kendaraan, kedipan pada waktu pemeriksaan juga disertai bunyi. 

2. Pemeriksaan sensor

Kegagalan sensor yang terjadi waktu lalu dan sekarang bisa diperiksa. Jika ditemukan kegagalan lebih dari satu, dengan menekan switch A/C, kegagalan itu bisa ditampilkan satu persatu. 

 Pada saat sensor sinar matahari diperiksa di dalam ruangan, rangkaian terbuka bisa terlihat. Atur sensor sinar matahari untuk lampu pijar (lampu neon tidak efektif untuk pemeriksaan ini) dalam ruangan atau atur cahaya matahari luar untuk memeriksa sensor sinar matahrai. Pada beberapa model, suara bip menandakan adanya kegagalan. 

3. Pemeriksaan penggerak

Output yang terpola ditransmisikan ke penggerak untuk memeriksa keadaannya.

Teknisi bisa memeriksa kegagalan penggerak dengan mentransmisikan sinyal dari ECU dan mengaktifkan damper aliran udara, damper udara masuk, air mix damper, kompresor, dll.

 

Gambar 17.48 Diagnosa Aktuator

4. Pemeriksaan dengan Scanner

Diagnosa dan sistem emergency: Bila ada kesalahan pada sistem Auto AC (bila sistem mendukung) setiap kesalahan akan tersimpan didalam memori yang terdapat pada ECU. Pemeriksaan kesalahan dapat dilakukan dengan menggunakan scanner (bila sistem mendukung).

Scanner akan membaca data pada kontrol unit (ECU) kendaraan melalui terminal diaknosa (DLC), maka kita dapat mengetahui kerusakan yang terjadi. Dengan langkah-langkah sebagai berikut :

·      Matikan kunci kontak

·      Pasang Scanner ke DLC

·      Hidupkan kunci kontak

·      Hidupkan scanner

·      Pilih Negara produsen kendaraan

·      Pilih jenis kendaraan

·      Pilih menu Auto AC

·      Pilih Kode kerusakan

Gambar 17.49 Diagnosa dengan scanner