pada motor bensin abstract i. pendahuluan

KINEIT [A SiS]"EI\,f PENCAPIAN BATERE
PADA MOTOR BENSIN
Olah : 'l'r'i.yma.laya ,gnn,,,rr. t
ABSTRACT
Saya rasa setiap orang taltu ototnotiJ. Otonrolif sangat ntenarik ut'Ituk sentua
orang. Banyak yang ntentukai olontotif sebagai hohi, ini tidak honya kaunr
laki-laki yang ntenyukairt.va tetapi kaum ranita juga suka, sehingga semua
orang dinrana saja dan kapan saja nrenyukai dunia otomotif. Kita tahu
penbakaran yang terjadi pada ntotor bakan yaitu nrotor pentbakaran luar dan
motor pembakaran dalam, notor penrbakaran dalam terdiri dari motor die.rel
dan motor bensin. knaga dan putaran pada nrotor diesel dihasilkan dari prcses
pembakaran bahan bakar solar yang lelah dikabutkan dan lerbakar bersann
dengan udara yang dikonrpresikan, tetapi pembakaran pada motor bensin
dihasilkan dari pencanrpuran bahan bakar bensin dengan udara yang telah
dikompresikan pada saat yang tepat busi meletikan bunga api dan terjadi
penrbakaran, wttuk ntentperoleh percikan bunga api dari busi nnka nntor bensin
dilengkapi sistent pengapian sebagai sulnber arus batere.
I.
PENDAHULUAN
Telah kita ketahui bahrva motor bensin, campuran bahan bakar bensin dengan
udara dalam ruang tidak akan terbakar dengan sendirinya tanpa adanya percikan
bunga api dari busi. Untuk motor bensin dilengkapi dengan sistem pengapian. Percikan
bunga api diberikan oleh dua buah elektroda busi 1'ang dipasang masuk ke dalam
nnng bakar, arus yang digunakan untuk menrberikan percikan bunga api adalah arus
1'ang bertegangan tinggi yang diperoleh dari induksi kumparan sekunder pada koil,
dengan arus tegangan tinggi ini percikan bunga api akan kuat membakar campuran
bahan bakar dan udara yang dikompresikan.
Sistem pengapian (ignition wstem) pada motor bensin berfrngsi untuk menaikkan
teganganbateremenjadi 10.000-20.000voltdenganmenggunakankoildanmembagibagikan tegangan tinggi tersebut ke masing-masing busi melalui distributor dan kabel
tegangantinggi.
Staf Pengajar Progrant Diploma
III Jurusan Teknik Mesin (Jniversitas Tidar lulagelang
65
Unl.uk lncndapatkan tenaga nlotor vang nrnksiriurnr. rrraka sudut pcngapilln lurnrs
tepat berkisar antara
l0-5" sebelurn Titik Mati Atas (TMA). agar proscs lcbih
scnlpurna.
II.
CARA KERJA SISTEM PENGAPIAN BATERE
S:rat
kunci kontak dihubungkan, kontak pemutus nenutup: Ams nrengalir dari posirif
. batere, kunci kontak kumparan primer koil konlak pelnutus dan
rnassa terjadi
perubentukan medan magnet pada inti koil.
Saat
kunci dihubungkan, kontak pemutus terbuka akibatnya
1.
pada kumparan sekunder timbul arus induksi dengan tegangan 10.000 - 20.000
volt. Pada rnotor silinder satu arus langsung mengalir ke busi. sedangkan pada
:
ini mengalir ke busi leu,at pembagi arus
(distributor) sesuai dengan firing order (FO). Contoh untuk motor 4 silinder
dengan hring order 1342.
motor bersilinder banyak arus
2.
pada kumparan primer tinrbul induksi sendiri dengan tegangan 300-400 volt.
Arus ini kemudian mengalir dan disimpan untuk sementara dalam kondensator.
Apabila kontak pemutus menutup kembali, maka muatan listrik yang ada dalam
konsensator akan mengalir ke rangkaian arus primer sehingga aliran arus primer
segera menjadi penuh.
Bilakontakpemutus arus dibukakembali, nuka terjadi induksi
sendiri pada kumparan primer dan induksi pada kumparan sekunder.
Untuk mematikan motor, maka cukup dilakukan dengan jalan memutuskan aliran
arus primer melalui kunci kontak.
-..:ttJ
Gambar 2.1. Pada Saat Kontak Pemutus Tertutup
66
Gambar 2.2.
P
ada Saat Kontak Pemutus Terbuka
III. KOMPONEN PENGAPIAN
BATERE
3.1. Batere (battery)
Batere sebagai sumber arus vang bertegangan l2-14.5 volt.
3.2 Kunci kontak (ignition srvitch)
Sebagai pemutus sumber arus dari batere, dan penghubung arus ke kumparan
pnmer koil (terminal +/15). Kunci kontak terdiri dari 4 (empat) terminal, yaitu
B (batere), IG (ignition), St (Starter) dan ACC (Accessories) untuk sistem
pengapian terminal 1'ang dipergunakan B dan IG
3.3 Koil (Ignition coil)
Sebagai pembangkit arus tegangan tinggi yang dialirkan ke busi melalui kabel
tegangan tinggi. Terdiri dari terminal +/15, terminal -/l dan terminal tegangan
tinggi. terminal +/15 dihubungkanke terminal IGpada kunci kontak, terminal -
/i
dihubungkan ke terminal positifkontak pemutus dan kondensator sedangkan
untuk terminal tegangan tinggi dihubungkan ke tutup distributor untuk dibagi
sesuai dengan firing order dan diteruskan ke busi.
3.4 Distributor (distributor)
Untuk mengatur ketepatan sudut pengapian
Di dalam distributor terdapat
1.
( 1 0-5 0
sebelum
TMA)
:
Kontak Pemutus (breaker points)
Memutuskan arus listrik yalg nengalir melalui kumparan primer dari koil untuk
menghasilkan arus listrik tegangan tinggi pada kumparan sekunderdengari cara
induksi magnet listrik (elcctromagnetic induction).
6;
)
Konil;nslttor (concicnscr)
McnJ'erap loncatan bunga api vang tcrjadi antara korttak pemuttrs pltda saat
rnembuka dengan tujuan )'ang menaikkan tegangan koil sekunder.
l
Tutup distributor (distributor cap)
Membagikan arus listrik tegangan tinggi dari rotor ke kabel tegangan tinggi untuk
masing-rnaslng silinder sesuai dengan urutan pengapian.
.4
Vakum adr.ancer (r'acuum advancer)
N{emajukan saat pengapian sesuai dengan beban motor (r'akum saluran nlasuk)
p:rda saat langkah hisap.
'
Sentrifu gal advancer (centrifugal advancer)
Memajukan saat pengapian sesuai dengan putaran notor.
Rotor (rotor)
Membagikan arus listrik tegangan tinggi 1'ang dihasilkan oleh koil ke masingmasingbusi.
7.
Kam(cam)
Membuka kontak pemutus pada sudut poros engkol (crankshaft) yang tepat untuk
masing-masing silinder.
3.5 Busi
Meletikan bunga api pada saat akhir dari langkah kompresi, dan membakar
campuran bahan bakar dengan udara melalui elektrodanya sena menghasilkan
tenaga pada putaran motor.
lgnition switclr
Hiqh.tcnsion cords
Vacuunt advancel
CaPacitor (Condenserl
Gambar 3.1 Komponen Sistem Pengapian
68
I\/. I\{ENGU}I ITANGKAIAN
PITII\{ER PADA S1STEM PENGAPIAN
BATERE
4.I
Tujuan 1'ang didapat
l.
mcnguji rangkaian primer dengan voltnteter
2. rnenguji komponen rangkaian primer dengan voltmeter
3. menguji koil pengapian dengan melihat loncatan bunga api langsung
'
pada
motor
4.2 AlatdanBahan
l.
alat
2.
kotak alat
multimeter
bahan
-
mobil atau engine stand
4.3 KeselamatanKerja
'
Pada saat motor diam posisi "ON" pada kunci kontak jangan terlalu lama.
4.4 LangkahKerja
l.
Beratjeniselektrolit
Mengukurberatjenis (bj) elektrolit, dihasilkanpengukuranberkisar 1.260-1.280
ataubatere harus terisi minimal 70%.
2.
Mengukurtegangan
Pada saat mengukur tegangan kunci
hal yang perlu diukur
3.
koliak posisi "oN' (lihat garnbar 4.1) hal-
:
Batere (terminal + dan terminal -)
Kunci kontak (terminal B dan terminal IG)
Tahananballast
Koilpengapian (terminal +/15 danterminal -/1)
Kontakpemutus
Mengukurtahanan
Pada saat mengukur tahanan kunci kontak posisi
-
Kunci kontak
69
"OFF' hal-hal
1'ang perlu
diukur:
-'f;rlr;rrr;rnbaliasl
-
Koil pcngapian pada kunrparan prirner
Kontak pemutus
Loncatan bunga api
-
rnelepas kabcl tegangan tinggi dari distributor
mendckatkan ujung kabel dengan tang bcrisolasi pada nassa koil pengapiau
1'ang akan meloncatkan bunga api (r-10 mm
Gambar 4.1 Menguji rangkaian primer
,/ >,
'15/
/\.
/-'\ ' .
6).
t\'
.
Gambar 4.2. Menguji koil pengapian dengan merihat loncatan b'nga api
70
I,EIVI BAR TIASI L PT]NG UKURAN
lr
lt
I
n,r
,llr
I
\':rns rliulittr
i
.
:
1.26()
12
I
',
-
-
1.230
11 5 volt
Iihat nranual
1",:,,,t,t:rnnrrtJ:rlr:rlllrsl
lihat
()
I.'rt,',rl]ir,, koil lrlrrlil tcrrrrinal
r ','l 5 tlerr tctrttin:rl -.
-l
i ('.riil)gilll 1::iql3 li,rIi:rl:
i
I
i pcnrurus
nrax 0..1 r ott
0 ohrl
\
i
nt pu i:r n
0 r'olt
1
I
T---_
l(csi
I
i t n,irl"
J I
i i
rusnl'n
Sclr:t
-l
i r i l:lckrroliri'rrtcrc
l: iTeaangrnbrtere
I le!rrrrslrt rrlrdr krrrtci
:;
I
tt:rsit
l'rllrrrrrr
i:rrrrci konllrk
l;rlriltlrt
l)i)lll\l
nranLral
iilrirl nr:r':rrl
liltat rrranu:rl
9 i lalr,,r,,,,r-.trlrrrr-itrrryrrirrrcr
lto;t perrr:apiun
:
r l() I 'l'ahanarr kontrk l)clrulus
:
() orrrlr
it
V.
KOIL DAN TAHANAN BALLAST
Tahanan balasl
Ddt
Rup
IJ
^/
--l@_
.a
+
Prirler
Kondensator
Gl
sr\
$gkuncjgl
-
Koil
t_i
til
\\i
--/
t\
I
I
L:_
Ganrbar 4.1 Koil Tahanan Ballast
71
I
lJ\
Kontal,.
ou't''''''
olattna
Per.syuruluit pcrlu titio/:n.v'a koii tliratt,gliai dengan lahanan ba!!a.tr
Pada sistem pcngapian batere lang nlemakai kontak pemutus, arus primer tidsk bolelr
d"
4
l.
2.
Amp, untuk mencegah
:
Keausan yang cepat pada kontak pernutus
Kelebihan panas yang biasa nenyebabkan koil meledak (pada saat motor mati
kunci kontak posisi ONr)
Dari pernyataan ini dapat dicari tahanan minimum pada sirkuit priner.
R -"
I tnkt
Dari hasil pengukuran diperoleh data sebagai berikut:
No
YangDiukur
TeganganU
I
Batere
12
2
ArusPrimer
AmoR-in =
'
Jadi
Arusl
volt
4
(tl,2,voll)
(l Amp)
jika tahanan sirkuit primer koil d"
3
=:gi
w koil harus dirangkai dengan tahanan
ballast.
Catatan :
Untuk pengapian elektronik tahanan primer coil dapat 3
72
14:
4.1 Pembatas ;rrus prirner
' Tairanan l;aliasl
i)r;nta-:i'-l(c:rtak penruii.:r
/ t-r .:: t..:t,. yaJ-,: : .:r: lal,-a'
Gambar {.2 Pembalas arus primer
Diketahui
U = 12 r'olt
I :44.
R, = 1.5W
Ditanya
R= W
R=9mak.=(l2volt)=39
I
(lAmp)
\ seri maka
R=R,+\
R-, dan
R,=R-&=3W-1.5W=1.5W
4.2 Kompensasi panas
Pada koil yang
dialiri arus. timbul panas akibat
daya
listrik, dengan menempatkan
tahanan ballast di luar koil. dapat memindahkan sebagian panas di luar koil, untuk
mencegah kerusakan koil.
73
Krurl lrrrs vilng rilcllgaiir pacl;r
koil i = 4 Atrip
'iirhanan Priurer (R") = 1.5 W
Tahanan Ballast (R,) = 1.5 W
Da1'a Panas pada koil
.
p. Koil =
I: R2
= ({ Arnp), (3W),
= 25 rvatt
Da1'a panas pada tahanan
P.
Ballast = I2
R
ballast
= (-t Amp), (3W)
= i u,att
VI. KESINIPUI.AN
untuk niemperoleh pembakaran bahan bakar dan udara yang sempurna maka
diperlukan sistem pengapian rang mampu memberikan percikan bunga api.
l.
2.
3,
Tegangan sumber arus minimal 12 r,olt ( l2-14.5 volt)
Tegangan sumber pada
koil 10.000-20.001volt
Apabila tahanan pada sirkuit primer dH 3w, maka harus menggunakan tahanan
ballast
VII. SARAN
Dalam melaksanakan pengukuran hendaknya dapat mengetahui batasan-batasan disini
diberikan data sistem pengapianbatere secara umum.
Data-data sistem pengapiun Uu,.r. secara umum
7^!
-,::3a
':oo
,_Oc:-'
^-'r
:
o!
fu
u
o
0
!
I
e-
s
.{
(n
0
o
6
o
a
!
o
I
5
5
=
@
..o
!
O'
f
o
o:.uu
co-o-oo
o
o
I
;o
O
T
J -'
o
o
o
-
3
:
a
:?Fru
a:
c
!
rirfr
o
a-
0
oor
:'..,JjL:4
<
=
x
-c
Ic)
:
-o
o
=
=
'{---r
Cffirn
3g
g '{--r^^
--l
o
'.
:5--sillflpttttr
S ,,r-i
OJ
^J
,OP
-o
Of
5<ro
x:) co
c
@,
75
(n:0
.o
rs
oo
-o
<a
o.
VJ}i. DAI]"Ii\R
PtJS'IAKA
Surblraktl BM. cikk l97tl, llltttor llal:ar 2. Dcpartcmen Pcndidikan dan Kcbudll,nan.
Jakarta.
Sardjiio. 1919. Kelistrikan clan llahun Bakar Otomotif. Departcmcn Pendidikan dan
Kebud:rr
.
lllr.
Jaktrrta.
, 2000. Modul Pelatihan Otomotif paket 2 Sistent Pengupinn Konyursioncl
PPPGT * \!EDC. Malang.
1996 \:el'S'/ep
I
'l'ruining trlunual.PT. To1'ota
-Astra Moror. Jakarrl.
76