## STUDI PENGARUH PENDINGINAN OLI DENGAN SISTEM RADIATOR PADA SEPEDA MOTOR SUZUKI SHOGUN 110 CC
Maschudi Ferry Irawan, Ikhwanul Qiram, Gatut Rubiono Universitas PGRI Banyuwangi, Jl. Ikan Tongkol 22 Banyuwangi Email: rubionov@yahoo.com

## ABSTRACT
Cooling  system  is  an  important  part  in  motorcycle.  Its  related  to  engine  performance. Radiator  cooling  system  can  be  applied  in  motorcycle.  This  research  is  aimed  to  get  the  effect  of radiator oil cooling system in Suzuki Shogun 110 c motorcycle.   The research is done by experiment  that  compare  air  cooling  (standard  system)  with radiator  cooling.  Engine  is  running  at 1000, 1500, 2000 and 2500 rpm. Temperature measurement is done with K type thermocouple at 3 measurement points which are left side, right side and engine head. Measurement is done 3 times with  5  minutes  interval  using  stopwatch.  The  result  is  used  to  get  the  temperature  average.  The result  shows  that  radiator  oil  cooling  system  has  effect  due  to  cooling  performance.  This  system has better cooling performance than standard system.
Keywords: cooling system, radiator, motorcycle, temperature

## I. PENDAHULUAN
Salah  satu  jenis  motor  bakar  yang merubah  energi  panas  menjadi  energi mekanik  adalah  sepeda  motor.  Dewasa  ini, sepeda  motor  merupakan  salah  satu  sarana transportasi  yang  banyak  berkembang  di Indonesia.  Hal  ini  dapat  dilihat  pada banyaknya  merek  sepeda  motor  yang  dijual di  pasaran  umum  maupun  jumlah  sepeda motor itu sendiri.
Sepeda motor memanfaatkan  bahan  bakar  melalui  proses pembakaran.  Pembakaran  bahan  bakar  di dalam  silinder  sepeda  motor  menghasilkan panas  yang  cukup  tinggi,  tetapi  tidak keseluruhan panas yang dihasilkan dimanfaatkan menjadi kerja efektif. Sebagian dari  panas  tersebut  hilang  akibat  dari pendinginan,  gas  buang  dan  gesekan mekanis.
Panas  yang  terlalu  tinggi  dari  hasil pembakaran  dapat  menyebabkan  kenaikan temperature  oli  (90°C-110°C),  sehingga  oli menjadi  encer  dan  kemampuannya  untuk melumasi  menjadi  berkurang.  Hal  ini  akan menyebabkan  komponen-komponen  mesin yang saling berhubungan dan saling bergesekan  menjadi  panas  dan  dapat merubah  bentuk  material  komponen  mesin. Panas  yang  berlebihan  pada  mesin  dapat mengganggu  kinerja  mesin  tersebut.  Apabila terjadi  panas  berlebihan  pada  komponen mesin akan terjadi pemuaian yang berlebihan  dan  perubahan  struktur  logam komponen mesin. Hal ini akan menyebabkan kerusakan  komponen  mesin.  Kerusakan  ini akan  berpengaruh  terhadap  pembakaran bahan bakar sehingga tenaga yang dihasilkan oleh mesin akan berkurang.
Untuk  mengatasi  hal  tersebut  dapat diantisipasi dengan menambahkan pendingin oli  dengan  sistem  radiator  dengan  tujuan menjaga  temperatur  oli  dan  temperatur mesin  tetap  pada  suhu  normal,  yaitu  sekitar 80°C-85°C.  Pada  sistem  pendingin  dengan radiator  ini  oli  dari  pompa  disilkulasikan dalam  pipa  radiator  dan  akan  dikeluarkan melalui  saluran  pada  mesin,  sehingga  oli yang disirkulasikan dalam radiator menerima pendinginan  dari  udara  melalui  sirip-sirip radiator.
Dinaryanto  O,  2008  meneliti  optimasi desain  fan  pendingin  terhadap  pendinginan radiator  yang  bertujuan  untuk  mengetahui pengaruh  bentuk  fan  terhadap  unjuk  kerja pendinginan  radiator.  Penelitian  dilakukan dengan  membuat  variasi  bentuk  fan  (jumlah sudu dan sudut sudu) dan variasi jarak sudu ke  radiator  kemudian  dilakukan  penelitian terhadap  masing-masing  variasi  fan  dan jaraknya.  Jumlah  sudu  divariasi  5,  6  dan  7. Sudut  sudu  divariasi  30 o dan  60 o .  Jaraknya divariasi  1,5;  2,0  dan  2,5  cm.  Obyek penelitian  adalah  mesin  Kijang  5k  dengan melakukan  pengukuran  suhu  air  radiator menggunakan  thermokopel.  Hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  jumlah  sudu  dan  jarak sudu sangat berpengaruh terhadap pendinginan  radiator  terutama  jumlah  sudu dan bentuk modifikasi sudut sudu.
Anis  S,  Budiyono  A,  2009  meneliti studi  eksperimen  pengaruh  alur  permukaan sirip pada sistem pendingin mesin kendaraan bermotor.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui efek desain alur permukaan sirip terhadap  nilai  koefisien  perpindahan  kalor rerata pada permukaan sirip sebagai
penghantar  kalor  pada  sistem  pendingin mesin kendaraan bermotor. Spesimen terbuat  dari  naptalin  dan  diuji  di  dalam terowongan  angin.  Kecepatan  aliran  fluida bervariasi  dari  1,3  m/s  hingga  2,2  m/s.
Dengan  mengukur  pengurangan  massa naptalin  yang  menguap  dapat  dihitung koefisien  perpindahan  massanya.  Koefisien perpindahan  kalor  dapat  ditentukan  dengan menggunakan analogi perpindahan kalor dan massa.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa desain  alur  permukaan  sirip  berpengaruh pada  sistem  pendingin  mesin  kendaraan bermotor.  Hal  ini  karena  bentuk  alur permukaan yang berbeda menghasilkan pola aliran  dan  distribusi  kecepatan  fluida  yang berbeda sehingga berbeda pula nilai koefisien perpindahan kalornya.
Murti  MR,  2009  meneliti  performansi transient  radiator  pada  variasi  rpm  mesin dengan pembebanan AC. Penelitian bertujuan untuk mendapatkan laju pembuangan  panas  pada  kondisi  kendaraan tanpa  pembebanan  air  conditioner  dan mendapatkan  pembebanan  air  conditioner guna  memperoleh  hasil  dalam  hal  perlakuan fluida  campuran  yang  menggunakan  70% Air, 30% radiator coolant. Pengujian dilakukan  pada  kondisi  mesin  beroperasi dengan  lima  variasi  rpm  masing-masing selama  satu  jam  yaitu  dengan  pembebanan AC  dan  tanpa  pembebanan  AC.  Data  yang diambil  meliputi  temperatur  inlet  radiator, temperatur  outlet  radiator,  dan  aliran  volume fluida  radiator.  Putaran  mesin  divariasi  pada putaran  idling,  1500,  1800,  2100,  2400  pada kondisi  tanpa  pembebanan  air  conditioner. Pencatatan  data  setiap  5  menit  setelah putaran  mesin  konstan.  Pengujian  dilakukan selama  satu  jam,  yang  mana  pengujian  dan pengambilan  data  dihentikan  pada  menit  ke- 60.  Hasil  yang  didapatkan  berupa  laju pembuangan  panas  sebagai  performansi radiator adalah meningkat dengan peningkatan  rpm  mesin  dan  pada  kondisi dengan  pembebanan  AC  menghasilkan  laju pembuangan panas yang lebih besar dibandingkan  tanpa  pembebanan  AC.  Laju pembuangan panas pada operasi mesin satu jam  masih  menunjukkan  sistem  beroperasi pada  kondisi  transient  karena  masih  adanya peningkatan numerik laju pembuangan panas sebagai fungsi waktu.
Selain  sistem  pendinginan  udara, sistem pendingin radiator yang
menggunakan  media  pendingin  oli  telah mulai  digunakan  di  sepeda  motor.  Untuk  itu perlu  suatu  penelitian  yang  bertujuan  untuk mengetahui  pengaruh  pendingin  oli  dengan sistem  radiator  pada  sepeda  motor.  Hasil
penelitian  dapat  digunakan  sebagai  bahan perbandingan  kinerja  pendinginan  antara  2 sistem pendingin tersebut.

## II. TINJAUAN PUSTAKA
Sistem  pendingin  digunakan  untuk mendinginkan  temperatur  mesin  yang  panas akibat  dari  pembakaran  yang  berlangsung didalam  silinder.  Panas  pembakaran  akan menyebabkan terjadinya kenaikan temperatur pada bagian-bagian mesin, seperti dinding-dinding silinder, kepala silinder,  katup,  dan  torak.  Pembakaran campuran  bahan  bakar  dan  udara  ini  dapat mencapai  temperatur  2500°  C.  Dengan temperatur yang tinggi akan terjadi kerusakan  dinding  ruang  bakar, katup-katup, puncak torak dan kemacetan cincin torak.
Selain  panas  tinggi  minyak  pelumas yang  membasahi  dinding  silinder  akan menguap  dan  terbakar  bersama  bahan bakar, sehingga akan mengakibatkan gangguan  kerja  mesin  serta  torak  dan dinding  silinder  menjadi  aus  dengan  cepat. Oleh  karena  itu  system  pendingin  sangat dibutuhkan  untuk  menjaga  temperatur  kerja pada  batasan  yang  diijinkan  yaitu  sesuai dengan  kekuatan  material  dan  kondisi operasi  yang  baik.  Selain  itu  juga  untuk mencegah  terjadinya  perubahan  sifat-sifat serta bentuk komponen mesin.
Sistem pendingin yang biasa digunakan pada kendaraan ada dua, yaitu:
1.  Sistem  pendingin  udara  ( air  cooling system ).
Pada  sistem  ini  panas  yang  dihasilkan dari  pembakaran  gas  didalam  ruang bakar  dan  silinder  sebagian  dirambatkan keluar dengan menggunakan sirip. Panas yang  dihasilkan  selanjutnya  diserap  oleh udara  luar  yang  temperaturnya  lebih rendah dari temperatur pada sirip pendingin.  Untuk  daerah  mesin  yang temperaturnya  tinggi  yaitu  pada  ruang bakar  akan  diberi  sirip  pendingin  yang dibuat  lebih  panjang  dari  pada  sirip pendingin  yang terdapat disekitar silinder yang  temperaturnya  lebih  rendah.  Udara yang menyerap panas dari sirip pendingin  harus  berbentuk  aliran  atau udaranya harus mengalir agar temperatur udara sekitar sirip tetap rendah sehingga penyerapan  panas  berlangsung  secara sempurna.  Aliran  udara ini kecepatannya harus sebanding dengan kecepatan putar mesin agar temperatur ideal mesin dapat tercapai sehingga pendinginan berlangsung dengan sempurna.
2.  Sistem  pendinginan  air  ( water  cooling system ).
Pada  sistem  ini  panas  dari  hasil pembakaran  diserap  oleh  air  pendingin setelah melalui dinding silinder dan ruang bakar. Karena itu bagian-bagian luar dari dinding  silinder  dan  ruang  bakar  dibuat mantel-mantel  air  pendingin  atau water jacket .

## III. METODOLOGI PENELITIAN
Variabel Penelitian
1.  Variabel bebas:
a.  Sistem  pendinginan  standar  (udara) dan pendinginan radiator.
b.  Putaran  mesin  :  1000,  1500,  2000 dan 2500 rpm
2.  Variabel  terikat:  suhu  sisi  kiri,  sisi  kanan dan sisi atas blok mesin.

## Peralatan Penelitian
Obyek penelitian adalah mesin sepeda  motor  Suzuki  Shogun  110  cc.
Pengukuran  temperatur  dilakukan  dengan termokopel  tipe  K.  Pengukuran  dilakukan sebanyak  3  kali  setiap  5  menit.  Kipas digunakan sebagai simulasi angin.
Radiator sepeda motor Pompa Blok mesin Pengukuran suhu mesin Saluran pendingin Accu Mesin Kipas Termokopel
Gambar 1. Skema dan foto percobaan

## IV. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN Pengolahan Data
Contoh  perhitungan  untuk  data  variasi pendingin  udara  (standar),  putaran  mesin 1000 rpm, titik pengukuran sisi kiri mesin.
Rata-rata = 3 54 50 37   = 47 o C
Selanjutnya,  dengan  melakukan  cara  yang sama  untuk  semua  data  hasil  penelitian  di atas  maka  akan  didapat  hasil  perhitungan nilai  rata-rata  yang  dapat  dilihat  pada  tabel sebagai berikut :
Tabel 1. Temperatur rata-rata pendinginan standar (udara) Putaran Mesin (rpm) Suhu ( o C) di titik pengukuran Sisi kiri Sisi kanan  Kop mesin 1000 47,00 54,00 75,33 1500 60,67 69,33 100,67 2000 66.00 73.00 103.00 2500 70,67 76,00 106,67
Tabel 2. Temperatur rata-rata pendinginan radiator Putaran Mesin (rpm) Suhu ( o C) di titik pengukuran Sisi kiri  Sisi kanan  Kop mesin 1000 41,33 43,00 73,67 1500 56,00 57,00 89,67 2000 59.33 60.67 96.67 2500 63,00 63,33 104,67
Selanjutnya  untuk  variasi  pendinginan standar  dan  pendinginan  radiator,  masing- masing variasi ini dihitung nilai rata-rata total suhu  mesin.  Hasilnya  dibandingkan  untuk mengetahui  prosentase  perbedaan  nilai tersebut  agar  dapat  diketahui  seberapa besar  perbedaan  hasil  pendinginan  antara pendinginan standar
(udara)
dan pendinginan  radiator.  Misal  untuk  variasi pendingin  udara  (standar),  putaran  mesin 1000 rpm : Rata-rata total = 3 33 , 75 54 47  
= 58,78 o C
Dengan  melakukan  cara  yang  sama  akan didapat  hasil  perhitungan  nilai  rata-rata sebagai berikut :

## Tabel 3. Perbandingan temperatur
Rpm Pendinginan Standar Pendinginan Radiator % Pendinginan 1000 58,78 52,67 11,60 1500 76,89 67,56 13,82 2000 80.67 72.22 11.69 2500 84,44 77,00 9,67
Prosentase perbandingan dihitung dari selisih  rata-rata  suhu  2  variasi  pendinginan. Misal untuk variasi pendingin udara (standar)
:
% pendinginan = % 100 78 , 58 ) 67 , 52 78 , 58 (   = 11,60%

## 4.2. Grafik Hasil Penelitian
Gambar 3. Grafik Suhu Rata-rata
Grafik  hasil  penelitian  pada  gambar  3 di  atas  menunjukkan  bahwa  suhu  rata-rata mesin  semakin  besar  jika  putaran  mesin tersebut  juga  semakin  besar.  Selain  itu, grafik  juga  menunjukkan  bahwa  variasi pendinginan  standar  (udara)  memiliki  suhu rata-rata  lebih  besar  dibandingkan  variasi
pendinginan radiator. Suhu maksimum sebesar  106,67 o C  terjadi  pada  variasi pendinginan  standar,  putaran  mesin  2500 rpm. Suhu minimum sebesar 41,33 o C terjadi pada  pendinginan  radiator,  putaran  mesin 1000 rpm.
35 45 55 65 75 85 95 105 500 1000 1500 2000 2500 3000 S u h u ( o C) Putaran Mesin (rpm) Sisi kiri (standar)
Sisi kanan (standar)
Kop mesin (standar) Sisi kiri (radiator) Sisi kanan (radiator) Kop mesin (radiator) 50 60 70 80 90 500 1000 1500 2000 2500 3000 S u h u ( o C)
Putaran Mesin (rpm)
Standar Radiator
Grafik  hasil  penelitian  pada  gambar  4 di  atas  juga  menunjukkan  bahwa  suhu  rata- rata mesin semakin besar jika putaran mesin juga  semakin  besar.  Selain  itu,  dalam  grafik tersebut tampak jelas bahwa variasi pendinginan  standar  (udara)  memiliki  suhu rata-rata  lebih  besar  dibandingkan  variasi pendinginan radiator. Suhu rata-rata
maksimum  terjadi  pada  variasi  pendinginan standar sebesar 84,56 o C pada putaran mesin sebesar  2500  rpm.  Sedangkan  suhu  rata- rata minimum terjadi pada variasi pendinginan  menggunakan  radiator  sebesar 52,67 o C  pada  putaran  mesin  sebesar  1000 rpm.
Gambar 5. Grafik prosentase pendinginan
Grafik  hasil  penelitian  pada  gambar  5 di  atas  menunjukkan  bahwa  prosentase pendinginan naik pada putaran mesin antara 1000  rpm  dan  1500  rpm.  Prosentase  ini mencapai puncak atau maksimumnya sebesar  12,17%  pada  putaran  mesin  1500 rpm.  Selanjutnya  prosentase  pendinginan menjadi berkurang pada putaran mesin yang lebih  tinggi  yaitu  2000  rpm  dan  2500  rpm. Prosentase  ini  mencapai  nilai  minimum sebesar  9,81%  pada  putaran  mesin  2500 rpm.

## 4.4. Pembahasan
Secara  umum,  posisi  titik  pengukuran yang  memiliki  suhu  tertinggi  adalah  di  titik kop  mesin  pendinginan  standar  dan  yang terendah  adalah  di  titik  sisi  kiri  pendinginan radiator.  Hal  ini  disebabkan  karena  kop (kepala)  mesin  adalah  posisi  dimana  terjadi percikan  bunga  api  busi  untuk  pembakaran. Selain  itu,  daerah  ini  merupakan  arah  atas dari  pergerakan  piston  saat  memberikan kompresi atau tekanan kepada bahan bakar. Kedua  proses  ini  menghasilkan  panas sehingga suhu sekitarnya menjadi naik.
Grafik  hasil  penelitian  pada  gambar  3 menunjukkan  bahwa  suhu  rata-rata  mesin semakin  besar  jika  putaran  mesin  juga semakin  besar.  Hal  ini  disebabkan  karena semakin besar putaran mesin maka
terjadilah  proses  pembakaran  bahan  bakar yang  lebih  banyak.  Karena  lebih  banyak inilah maka suhu mesin menjadi  naik karena pembakaran  menghasilkan  panas.  Hal  ini selanjutnya,  berkaitan  dengan  pengambilan data  yang  diulang  sebanyak  3  kali  akan menghasilkan  nilai  suhu  rata-rata  yang  juga lebih besar.
Selain  itu,  variasi  pendinginan  standar
(udara)  memiliki  suhu  rata-rata  lebih  besar dibandingkan  variasi  pendinginan  radiator. Hal  ini  disebabkan  karena  pendinginan standar  hanya  mengandalkan  udara  untuk proses pendinginan mesin. Di sisi lain, hal ini berarti bahwa pendinginan radiator berfungsi dengan baik. Pendinginan radiator dalam hal ini adalah pendinginan tambahan, jadi panas mesin  selain  didinginkan  oleh  udara,  mesin juga didinginkan oleh radiator sehingga suhu lebih rendah.
Mesin  atau  motor  bakar  bensin  pada umumnya  harus  bekerja  pada  suhu  sekitar 70-80 o C.  Pada  pendinginan  radiator,  untuk putaran di atas 1500 rpm, suhunya lebih dari suhu  kerja  yang  dianjurkan  ini.  Hal  ini  dapat mengakibatkan  pembakaran  bahan  bakar yang  terjadi  tidak  efektif.  Bensin  merupakan bahan  yang  mudah  menguap,  panas  mesin yang terlalu tinggi dapat menguapkan bensin sehingga  bensin  akan  hilang  sebelum terbakar.
9 10 11 12 13 500 1000 1500 2000 2500 3000 P ro s e n ta s e p e n d ing ina n
Putaran Mesin (rpm)
Prosentase  pendinginan  naik  pada putaran  mesin  antara  1000  rpm  dan  1500 rpm.  Selanjutnya  prosentase  pendinginan menjadi berkurang pada putaran mesin yang lebih  tinggi  yaitu  2000  rpm  dan  2500  rpm. Hal ini berarti bahwa pendinginan menggunakan  radiator,  cairan  oli  yang digunakan sangat efektif mendinginkan mesin  pada  putaran  mesin  yang  rendah. Tetapi  pada  putaran  yang  lebih  tinggi, pendinginan radiator masih mampu mempertahankan  suhu  mesin  pada  suhu yang  sesuai  untuk  proses  pembakaran  yang baik.
Hasil penelitian ini juga dapat dijadikan
saran  bagi  pemilik  sepeda  motor  atau teknisinya  yaitu  bahwa  pendinginan  dengan tambahan  komponen  radiator  di  sepeda motor  sangat  layak  untuk  dilakukan.  Dari segi  teknis,  komponen  radiator  ini  memiliki ukuran  yang  cukup  kecil  sehingga  masih mungkin diposisikan di sekitar bagian mesin. Pemasangan    ini  tidak  akan  menganggu komponen  mesin  yang  lain  serta  tidak menjadi  penghalang  gerakan  kemudi  di bagian  roda  depan.  Pemasangannya  juga mudah karena tidak membutuhkan tambahan rangka yang khusus, cukup dengan sambungan baut sederhana.

## V. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
1.  Pendingin  oli  dengan  sistem  radiator berpengaruh  pada  sepeda  motor  Suzuki Shogun 110cc.
2.  Pengaruhnya  terlihat  pada  kemampuan cairan oli yang digunakan untuk mendinginkan mesin.
3.  Pendingin  oli  dengan  sistem  radiator mampu  mendinginkan  mesin  lebih  baik dibanding  pendinginan  standar  yang menggunakan udara.
4.  Prosentase pendinginan naik pada putaran mesin antara 1000 dan 1500 rpm.
5.  Prosentase pendinginan
menjadi
berkurang pada putaran mesin yang lebih tinggi yaitu 2000 dan 2500 rpm.

## Saran
Dapat  dilakukan  penelitian  yang menggunakan  variasi  jenis-jenis  atau  merk- merk radiator sepeda motor atau menggunakan variasi oli pendingin.

## DAFTAR PUSTAKA
Anis S, Budiyono A, 2009, Studi Eksperimen Pengaruh  Alur  Permukaan  Sirip  pada Sistem  Pendingin  Mesin  Kendaraan Bermotor ,  Jurnal  Kompetensi  Teknik 1(1), Jurusan Teknik Mesin, Universitas Negeri Semarang.
Daryanto,  2003, Motor  Bensin  Pada  Mobil , penerbit CV Yrama Widya, Bandung
Diharto.files.wordpress.com/2011/07/sistem- pendingin.doc
DinaryantoO,  2008, Optimasi  Desain  Fan Pendingin Terhadap Pendinginan Radiator ,  Seminar  Nasional  Aplikasi Sains  dan  Teknologi,  Jurusan  Teknik Mesin, Sekolah Tinggi Teknologi Adisutjipto, Yogyakarta. Ernanto, 2011, Mesin Mobil , http://www.automotive96.com
Kreith  F,  1994, Prinsip-prinsip  Perpindahan Panas , Alih bahasa Arko Prijono, Edisi ketiga, Erlangga, Jakarta
Fuadmje’s  Blog,  http://fuadmje.wordpress. com
Murti  MR,  2009, Performansi  Transient Radiator  pada  Variasi  Rpm  Mesin dengan Pembebanan AC , Jurnal Ilmiah Teknik Mesin CakraM 3(2): 98 – 104, Jurusan Teknik Mesin, Universitas Udayana, Bali