PENGISIAN DAN STARTER

LAPORANUNTUK MEMENUHI TUGAS MATA KULIAHPengisian dan Starteryang dibina oleh Bpk. Agus Sholah

OlehHeri Dwi Wahyu Saputro130513611126

UNIVERSITAS NEGERI MALANGFAKULTAS TEKNIKPENDIIDIKAN TEKNIK OTOMOTIFMARET 2015

PENDAHULUAN

1. Latar BelakangSuatu mesin tidak dapat mulai hidup (start) dengan serndirinya, maka mesintersebut memerlukan tenaga dari luar untuk memutarkan poros engkol dan membantu untuk menghidupkan.Hal itulah yang menyebabkan keharusan adanya sistem starter pada kendaraaa, mobil pada umumnya menggunakan motor listrik yang digabungkan dengan magnetic switch yangmemindahkan gigi pinion yang berputar ke ring gear yang dipasangkan ke pada bagian luar dari fly wheel, sehingga ring gear berputar. Sistem starter adalah bagian dari sistem pada kendaraan untuk memberikan putaran awal bagi engine agar dapat menjalankan siklus kerjanya.Sistem pengisian berfungsi untuk mensuplai kebutuhan listrik pada komponen-kompone listrik pada mobil tersebut seperti stater, lampu-lampu, klakson dan penghapus kaca. Dengan demikian, baterai harus selalu terisi penuh agar dapat mensuplai kebutuhan listrik setiap waktu yang diperlukan oleh tiap-tiap komponen listrik. Untuk itu pada mobil diperlukan sistem pengisian yang akan memproduksi listrik agar baterai selalu terisi penuh dan mensuplai arus listrik ke komponen yang memerlukannya pada saat mesin dihidupkan.Dalam makalah ini akan dibahas terkait dengan sistem pengisian serta sistem starter. Uraian makalah ini tentang fungsi, cara kerja, komponen dan perawatan baik sistem starter maupun sistem pengisian.

2. Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang di atas maka dapat diketahui rumusan masalahnya sebagai berikut.2.1. Apa saja kompenen sistem pengisian dan starter?2.2. Bagaimana cara kerja dari sistem pengisian dan starter?2.3. Bagaimana proses pemeriksaan sistem pengisian dan starter?3. TujuanBerdasarkan Rumusan masalah di atas maka dapat diketahui tujuannya sebagai berikut.3.1. Komponen-komponen dari sistem pengisian dan starter.3.2. Cara kerja dari sistem pengisian dan starter.3.3. Proses pemeriksaan sistem pengisian dan starter.

PEMBAHASAN

1. URAIAN SISTEM STARTERSuatu mesin tidak dapat mulai hidup (start) dengan serndirinya, maka mesin tersebut memerlukan tenaga dari luar untuk memutarkan poros engkol dan membantu untuk menghidupkan mesin.Hal itulah yang menyebabkan keharusan adanya sistem starter pada kendaraaan, mobil pada umumnya menggunakan motor listrik yang digabungkan dengan magnetic switch yang memindahkan gigi pinion yang berputar ke ring gear yang dipasangkan ke pada bagian luar dari fly wheel, sehingga ring gear berputar (dan juga poros engkol). Sistem stater pada motor bakar dipasangkan berfungsi sebagai penggerak awal sehingga mesin dapat melakukan proses pembakaran didalam ruang bakar. Motor stater sebagai penggerak mula harus dapat mengatasi tahanam-tahanan motor misalnya: 1. Tekanan kompresi 2. Gesekan pada semua bagian yang bergerak 3. Hambatan dari minyak pelumas, sewaktu masih dingin kekentalannya.

Gambar 1.1. Penempatan Motor Starter

1.1. Dasar Motor Starter

Gambar 1.2 Motor Starter

Bagian-bagian starter dapat digolongkan dalam 3 bagian yaitu bagian yang menghasilkan momen putar (motor listrik), bagian pinion, kopling jalan bebas dansistem penggerak pinion, dan bagian sakelar starter (solenoid).Ada dua tipe motor starter yang digunakan pada kendaraan atau truk kecil yaitu motor starter konvensional dan reduksi.

Gambar 1.3. Motor Starter Konvensional

Gambar 1.4. Motor Starter Reduksi

1.2.1. Cara Kerja Motor StarterSesuai dengan kaidah tangan kiri fleming. Jika di tengah tengah medan magnet dialirkan arus listrik maka akan timbul gaya elektromagnet. Pada gambar disamping, medan magnet dari kutup utara (N) menuju kutup selatan (S). Di tengah tengah medan magnet diletakkan konduktor yang dialiri arus, sehingga akan timbul gaya elektromagnetik yang menyebabkan konduktor bisa berputar.

1.2.2 Pada Saat Motor Switch On (ST)

Gambar II.15.Pada Saat Motor Switch On (ST)Arus listrik mengalir :a. Baterai -----> kontak -----> terminal 50 -----> hold coil -----> massaSehingga : Ada kemagnetan yang menarik plunyer (ke kanan)b. Baterai -----> kontak -----> terminal 50 -----> kumparan pull coil -----> terminal c. -----> Kumparan Medan -----> anker -----> massaSehingga:1) Magnetik switch ,plunyer tertarik /aktif2) Pinion maju dan berputar lambat (arus nya masih kecil, lewat kontak)3) Main Swtch mulai terhubung

1.2.3 Pada Saat Pinion Berkaitan Penuh

Gambar II.16.Pada Saat Pinion Berkaitan PenuhArus listrik mengalir :a. Baterai -----> kontak -----> terminal 50 -----> kumparan penahan -----> massab. Baterai -----> terminal B -----> terminal C -----> Kumparan medan -----> kumparan angker -----> MassaSehingga:Motor akan tertahan terkait dengan pinion dan berputar cepat (arus dari battery langsung lewat main switch ke motor).1.2.3 Pada Saat Starter Switch OFF

Gambar II.17.Pada Saat Starter Switch OFFa. Baterai -----> Terminal B -----> Main switch -----> Terminal C -----> Kumparan pull coil -----> Hold coil -----> Massab. Baterai -----> Terminal B -----> Main switch -----> Terminal C -----> Kumparan medan angker -----> MassaSehingga:Kemagnetan plunyer berbalik (sesuai arah aliran listriknya) sehingga Plunyer akan bergerak maju sehingga pinion tertarik mundur dan main switch terputus.H. Sistem kelistrikan starter pada mobil.Sistem Starter Mobil merupakan suatu mesin atau engine tidak dapat mulai hidup (start) dengan sendirinya, maka mesin tersebut memerlukan tenaga dari luar untuk memutarkan poros engkol dan membantu untuk menghidupkan. Dari beberapa cara yang sudah ada pada saat ini, mobil pada umumnya menggunakan siatu motor listrik, digabungkan dengan magnetic switch (solenoid) yang memindahkan gigi pinion yang berputar ke ring gear yang dipasangkan pada bagian luar dari fly wheel (roda gila), sehingga ketika ring gear dapat berputar maka secara otomatis poros engkol pun juga ikut berputar. Suatu motor starter harus dapat menghasilkan momen yang besar dari tenaga yang kecil yang tersedia pada baterai atau aki

Gambar II.18.Sistem Listrik Starter Pada MobilSistem starter adalah bagian dari sistem pada kendaraan yang berfungsi untuk memberikan putaran awal untuk engine agar dapat menjalankan siklus kerjanya. Dengan memutar fly wheel, dan poros engkol dapat berputar, sehingga engine mendapat putaran awal dan selanjutnya dapat bekerja memberikan putaran dengan sendirinya melalui siklus pembakaran pada ruang bakar.Komponen-komponen Sistem Starter1) Saklar Starter ( Magnetic Switch ) Saklar starter bekerja sebagai switch utama untuk mengatur arus masuk ke kumparan medan (Field Coil) dan mengontrol gigi pinion dengan mendorong dan menariknya.Terminal terminal yang ada pada saklar starter: Terminal B: Mendapatkan arus langsung dari positif baterai (30) Terminal C: Menghubungkan/mengalirkan arus dari terminal B ke kumparan medan (field coil) Terminal ST (50): Mendapatkan arus dari terminal ST (50) kunci kontak dan meneruskanya kepull in coil(PIC) danhold in coil(HIC) melalui plat kontak.2) Kumparan Medan ( Field Coil ) & Yoke Arus dari baterai dialirkan ke kumparan medan yang terbungkus oleh pole core sehinggai hasilkanmedan magnet. Yang dibutuhkan motor untuk beroperasi.Field coildihubungkan dengan rmature coil secara seri melewati sikat arang (brush).3) Kumparan Jangkar. Armature (kumparan jangkar) membangkitkan gerak daya putar akibat dari perbedaan arah gaya geraklistrikyang ditimbulkan oleh kumparan medan.Ball bearingmenopang putaran kecepatan tinggi dari angkur. Armatur meneruskan arus listrik dari kumparan medan ke angkur melalui sikat arang (brush).4) Sikat dan Pemegang Sikat. Empat sikat (brush) menyalurkan arus kearmature coilmelaluicommutator. Dua diantaranya ditopang olehinsulated holderdan dihubungkan ke commutator (disebut dengan brush positif (+)) , dan kedua brush lainnya ditopang oleh grounded holder dan dihubungkan ke commutator (disebut denganbrushnegatif (-)) Sikat itu dibuat dari karbon tembaga, yang mempunyai daya konduksi tinggi dan tidak gampang aus. Pegas sikat menekan pada permukaan putaran armature dan menghentikan putaran armature tepat saat starter berhenti dengan menekan sikat.5) Over Runing Clutch dan Roda Gigi Pinion. Over Runing Clutchberfungsi untuk: Meneruskan putaran yang dihasilkan motor untuk menggerakkanfly wheelmelalui roda gigi pinion. Menarik gigi pinion jika putaran gigi pinion lebih rendah daripada putaranfly wheel.2. PEMERIKSAAN, PEMBONGKARAN, DAN PENYERVISAN SISTEM STARTER2.1. Pengetesan tanpa bebanPengetesan motor starter tanpa beban atau mesin bertujuan untuk melihat kinerja dari sistem motor stater yang akan diperbaiki ataupun saat akan memasang pada kendaraan.2.1.1. Tes Kerja Pull in Coil Hubungkan baterai pada magnet switch seperti yang ditunjukan pada gambarPositif baterai (+) terminal 50.Negative baterai (-) terminal C dan ground. Peiksa bagaimana kerja dari plunger dan pinion gear dapat keluar. Jika saat dites baik plunger dan dan pinion gear tidak keluar maka ganti magnetic switch atau solenoid dengan yang baru, artinya gulungan lilitan atau spull pada pull in coil rusak sehingga tidak dapat menarik. Perhatian, saat melakukan tes tanpa beban jangan melakukan sampai lebih dari 5 detik karena dapat mengakibatkan panas sehingga gulungan coil atau spull terbakar.2.1.2. Tes Kerja Hold in Coil Tes kerja ini berdasarkan rangkaian Tes kerja pull in coil. Saat plunger dan pinion gear keluar lepas kabel negative dari terminal C. Periksa apakah plunger dan pinion tetap berada di luar atau kembali ke dalam. Jika plunger dan pinion gear kembali ke dalam maka ganti magnetic switch, karena gulungan lilitan atau spull hold in coil telah rusak.2.1.3. Tes Kerja Plunger dan Pinion Lepas kabel negatif dari bodi motor starter. Periksa apakah plunger dan pinion dapat kembali ke dalam. Jika plunger dan pinion tidak kembali, ganti magnetic switch, hal ini bisa dikatakan bahwa solenoid macet.

2.1.4. Tes Kerja Tanpa Beban Sebelum Pembongkaran. Hubungkan battery dan ampere meter atau Amper ke kabel Positif menuju starter seperti pada gambar. Periksa apakah pinion dapat maju dan berputar dengan halus. Periksa apakah penunjukkan arus ampere meter sesuai spesifikasi daya Motor Starter. Hasil pengukuran:a. Baterai dengan tegangan 12,62 Voltb. Hasil pembacaan pada amperemeter terbaca 70 Ac. Maka daya yang dihasilkan 883,4 Wat2.2. Pembongkaran, Pemeriksaan dan Pemeriksaan Stater Jenis Konvensional.2.2.1. Pertama-tama siapkan alat dan bahan2.2.2. Periksa celah aksial poros armature. Limit celah aksial 1,0 mm2.2.3. Pukul cincin penahan dengan obeng min

2.2.4. Buka Snap ring dengan obeng

2.2.5. Jika pinion sukar dikeluarkan, haluskan poros dengan batu oli agar memudahkan proses pemngeluaran pinion.2.2.6. Poros armature dan bantalan (jenis 0,6 kw).a. Periksa ujung poros armature, bos rumah penggerak dan bos ujung kemungkinan aus atau cacat. Celah oli: limit 0,2 mm.

b. Mengganti bos:1) Buka tutup bos dan keluarkan bos. Cocokkan lubang boss dengan alur rumah lalu pasang boss yang baru (dengan jalan ditekan).2) Cocokkan lubang boss dengan alur rumah lalu pasang boss yang baru (dengan jalan ditekan).

3) Haluskan boss untuk mendapat celah spesifikasi.Celah oli: STD 0,035 0,077.4) Bersihkan lubang dan pasang tutup bos yang baru.2.2.7. Komutator. Periksa bagian bagian berikut lakukan perbaikan atau penggantian.

1) Permukaan yang kotor dan terbakar. Gosok dengan kertas amplas atau kalau perlu dibubut

2) Kedalaman mica.STD 0,4 0,8 mmLimit 0,2 mm.3) Jika kedalaman mica dibawah limit. Perbaiki dengan menggunakan mata gergaji besi.4) Haluskan penggiran dengan kikir.5) Gunakan kertas amplas # 400 untuk membuang serpih

6) Kelonjongan (run out) : perbaiki dengan bubut jika melebihi limit. Limit kelonjongan 0,3 mm.7) Keausan permukaan. Jika dibawah limit, armature harus diganti. Diameter luar komutator: Hsil pengukuran: 28,08 Kesimpulan: masih baik dan layak digunakan.

8) Koil armature.Ground test (tes kebocoran). Periksa komutator dan inti koil armature jika terdapat hubungan maka harus dilakukan penggantian.Hasil pengukuran: tidak terdapat hubunganKesimpulan: baik dan layak digunakan.2.2.8. Pengetesan hubungan singkat.Letakkan armature di atas alat pengetesan armature lalu tempelkan mata kikir pada inti armature sementara armature diputar. Jika mata kikir tertarik atau bergetar, terdapat hubungan singkat pada armature maka harus diganti.2.2.9. Keadaan SolderanPeriksa kemungkinan ada hubungan antara komutator dan koil armature.2.2.10. Koil medan (field coil).1) Pengetesan terputus periksa koil medan kemungkinan ada hubungan antara kawat kawat ujung. Jika tidak ada hubungan berarti ada yang terputus pada koil medan dan harus dilakukan penggantian yang baru.Hasil periksaan: ada hubungan.Kesimpulan: masih baik dan layak digunakan.

2) Ground test (tes kebocoran).Periksa kemungkinan ada hubungan antara ujung koil medan dan frame medan. Jika ada hubungan ganti koil medan.Hasil pemeriksaan: tidak ada hubungan.Kesimpulan: masih baik dan layak pakai.

2.2.11. SikatUkur panjang sikat dang anti jika kurang dari limit.Hasil pengukuran: sikat 1 (9,04 mm), sikat 2 (8,04 mm), sikat 3 (8,08 mm) sikat 4 (10,0 mm)Kesimpulan: masih baik

2.2.12. Pegas SikatJika pegas sikat sudah lembek mak lakukan pergantian pada pegas sikat tersebut.

2.2.13. Pemegang sikat2.2.14. Periksa isolasi antara pemegang sikat (-) dan pemegang sikat (+). Lakukan perbaikan atau penggantian jika terdapat pentunjuk adanya hubungan.2.2.15. Tuas PenggerakPeriksa tuas penggerak dan pegas dari kemungkinan aus. Kalau perlu ganti.Hasil pemeriksaan: baik, tidak aus.Kesimpulan: masih baik dan layak pakai.

2.2.16. Kopling Starter dan Roda Gigi Pinion1) Periksa ulir gigi kemungkinan aus atau cacat. Kalau perlu ganti.2) Periksa gerakan pinion apakah halus atau tidak.Hasil pemeriksaan: ausKesimpulan: harus diganti.3) Periksa gigi dan alur dari roda gigi kemungkinan aus atau cacat.Hasil pemeriksaan: aus.Kesimpulan: harus diganti.

4) Putar pinion. Pinion harus berputar dengan bebas pada arah jarum jam tetapi terkunci pada arah berlawanan dengan jarum jam.2.2.17. Swit Magnet1) Tekan plunyer lalu dilepas. Plunyer harus berputar balik dengan segera setelah dilepas ke posisi semula.

2) Periksa kebocoran pull in coil. Periksa kemungkinan terdapat hubungan antara terminal 50 dan terminal C.Hasil pemeriksaan: tidak ada hubungan.

3) Pengetesan kebocoran hold in coil. Periksa kemungkinan terdapat hubungan antara terminal 50 dan body switt.Hasil pemeriksaan: tidak ada hubungan.2.3. Perakitan Motor Starter1) Tekan snap ring dengan catok dan pasanglah dengan baik.2) Pukulkan cincin penahan pada snap ring.3) Rakit sikat tanpa merusaknya.4) Rakit tuas penggerak.5) Pasang plat pengunci.6) Periksa celah pinion. Hubungkan ujung koil medan dengan terminal C.Hubungkan switch magnit dengan bateraibaterai + terminal 50 dan baterain body stater.7) Gerakan pinion ke bagian armature untuk menghilangkan kerenggangan dan periksa celah antara ujung pinion dan cincin penahan. Celah STD 0,1 mm 4,0 mm.Tes Kerja Tanpa Beban setelah Pembongkaran1) Tegangan baterai: 12,32 Volt.2) Arus yang terbaca: 60 A.3) Daya yang dihasilkan: 757,2 Watt.2.4. Pembongkaran, Pemeriksaan, dan Perbaikan Stater Jenis Reduksi2.4.1. Pembongkaran stater reduksi1) Lepaskan kabel timah dari switt magnit.2) Buka rumah stater beserta roda gigi idler dan kopling.3) Dengan menggunakan magnit, keluarkan baja dari lubang poros kopling.4) Angkat pegas sikat dan tarik sikat ke luar pemegang sikat.2.4.2. Bersihkan kotoran dan gemuk dari bagian bagian yang dibongkar.

4.4.3KomutatorPeriksa bagian bagian berikut lakukan perbaikan atau penggantian jika perlu.1) Periksa bagian-bagian berikut: lakukan perbaikan atau penggantian bilamana perlu.

2) Kedalaman mica STD 0,45 0,75 mm dan limit 0,2 mm.3) Jika kedalaman mica kurang dari limit, perbaiki dengan mata gergaji.4) Haluskan pinggiran menggunakan mata gergaji.5) Gunakan amplas # 400 untuk membersihkan serpihan.

6) KelonjonganPerbaiki dengan bubut jika melebihi limit kelonjongan 0,2 mm.7) Keausan permukaanSTD 30 mm,limit 29 mm.Hasil pengukuran: 29,06.Kesimpulan: masih baik, layak pakai.2.4.3. Koil Armature1) Ground test (tes kebocoran)Hasil pengukuran: tidak ada hubungan.Kesimpulan: masih baik.

2) Pengetesan Hubungan SingkatLetakkan armature di atas tester lalu letakkan mata gergaji pada inti armature sementara armature diputar. Jika mata gergaji tertarik atau bergetar, berarti ada hubungan singkat pada armature dan harus diganti.3) Pengetesan KebocoranDengan menggunakan alat pengetes armature periksa hubungan anatara segmen. Jika tidak ada hubungan pada segala titik berarti terdapat kebocoran dan harus diganti.Hasil pemeriksaan: terdapat hubungan pada armatureKesimpulan: masih baik

2.4.4. Koil Medan1) Pengetesan KebocoranPeriksa hubungan antara kabel timah dan koil medan.Jika tidak ada hubungan berarti terdapat kebocoran pada koil medan dan koil medan harus diganti.Hasil pemeriksaan: terdapat hubungan pada kabel timah dank oil medan.Kesimpulan: masih baik, layak pakai

2) Ground test. Periksa hubungan antara ujung koil medan dan frame medan. Jika ada hubungan, maka koil medan harus diganti.

3) Pemegang sikatPeriksa isolasi antara pemegang sikat + dan pemegang sikat harus diperbaiki atau diganti jika ada petunjuk adanya hubungan.Hasil pemeriksaan: tidak terdapat hubungan.Kesimpulan: masih baik.

2.4.5. SikatUkur panjang sikat dan ganti jika di bawah limit.STD 13,5 mm. limit 10 mm.Hasil pengukuran: 12,7 mm.Kesimpulan: masih baik.2.4.6. Pegas Sikat1) Ukur beban pegas sikat dengan pull scale jika pembacaan ternyata di bawah standar, pegas diganti. Beban 1,5 2,0 kg.2) Dengan menggunakan kertas amplas # 400 bersihkan sikat, lalu dipasang dengan singgungan yang tepat terhadap komutator.2.4.7. Swit magnit.1) Pengetesan kebocoran pull in coilPeriksa hubungan antara terminal 50 dan terminal C.Hsil pemeriksaan: tidak ada hubungan.Kesimpulan: baik.2) Pengetesan kebocoran hold in coil Periksa hubungan antara terminal 50 dan body switt magnit.Hasil pemeriksaan: ada hubungan.Kesimpulan: baik.3) Periksa kemungkinan aus atau cacatHasil pemeriksaa: tidk ausKeesimpulan: baik.2.4.8. Kopling.1) Putar pinion, pinion harus berputar bebas pada arah jarum jam tetapi akan terkunci pada waktu diputar berlawanan dengan jarum jam.Hasil pemeriksaan: saat diputar searah jarum jm berputar bebas dan saat melawan arah terkunci.Kesimpulan: baik.2) Periksa roda gigi kemungkinan aus atau cacat. Juga periksa gigi roda gaya kemungkinan aus atau cacat.Hasil pemeriksaan: tidak aus.Kesimpulan: baik2.4.9. Roda gigiPeriksa roda gigi kemungkinan aus atau cacat.Hasil pemeriksaan: tidak aus atau cacat.Kesimpulan: masih baik.2.4.10. Bantalan1) Periksa roda gigi kemungkinan aus atau cacat.2) Ganti bantalan armature jika cacat. Pada saat membuka dan memasang gunakan SST.2.4.11. Setelah pemeriksaan selesai segera lakukan proses perakitan.

3. URAIAN SISTEM PENGISIANFungsi baterai pada mobil adalah untuk mensuplai kebutuhan listrik pada komponen-kompone listrik pada mobil tersebut seperti stater, lampu-lampu, klakson dan penghapus kaca. Namun demikian kapasitas baterai sangatlah terbatas, sehingga tidak akan dapat mensuplai tenaga listrik secara terus menerus. Dengan demikian, baterai harus selalu terisi penuh agar dapat mensuplai kebutuhan listrik setiap waktu yang diperlukan oleh tiap-tiap komponen listrik. Untuk itu pada mobil diperlukan sistem pengisian yang akan memproduksi listrik agar baterai selalu terisi penuh. Sistem pengisian (charging system) akan memproduksi listrik untuk mengisi kembali baterai dan mensuplai kelistrikan ke komponen yang memerlukannya pada saat mesin dihidupkan.Mobil yang menggunakan arus searah (direct current), arus bolak-balik yang dihasilkan oleh alternator harus disearahkan menjadi arus searah sebelum dikeluarkan.

Gambar 3.1 Skema Sistem Pengisian

3.1. Sistem Pengisian

Gambar 3.2 Baterai

Baterai berfungsi untuk menyimpan arus saat mesin menyala. Dan menjadi sumber tegangan untuk membuat rotor coil pada alternator menjadi megnet saat mesin akan dinyalakan.3.1.1. AlternatorAlternator adalah komponen system pengisian yang berfungsi untuk pembangkit listrik berdasarkan putaran mesin. Komponen ini adalah komponen yang dapat mengubah putaran mesin menjadi energy listrik berdasarkan prinsip kerja generator.

Gambar 3.3 Alternator

Komponen-komponen Alternator:1) Pulley

Pulley berfungsi untuk Berfungsi untuk menerima putaran mesin melalui sabuk belt (v- belt). Rasio pulley alternator terhadap pulley mesin adalah 1,8 2,2 : 1. 2) Fan (kipas)Berfungsi untuk mendinginkan stator pada alternator yang panas saat mesin menyala terus menerus.3) StatorStator berfungsi untuk membangkit-kan arus listrik bolak-balik. Stator terdiri dari:a. Stator coil b. Stator core

4) RotorBerfungsi untuk membangkitkan medan magnet dengan prinsip electromagnet.5) Dioda (rectifier)Rectifier berfungsi untuk merubah arus AC menjadi arus DCRectifier terdiri dari 3 dioda positif, 3 dioda negatif, dan diode holder.Diode holder berfungsi untuk mera-diasikan panas dan mencegah dioda panas.

6) Brush (Sikat)Berfungsi untuk menghubungkan arus listrik dari voltage regulator ke slip ring dan menghubungkan slip ring satunya ke massa.7) Slip Ring Berfungsi untuk menerima arus listrik dari brush dan menyalurkannya ke stator coil dan memassakan stator dengan melewati brush satunya.3.1.2. Kunci Kontak Kunci kontak berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan aliran arus listrik ke system berikutnya (system pengisian).3.1.3. Fuse (Sekering)Sebagai pengaman jika terjadi kelebihan arus pada system pengisian / jika terjadinya korsleting (hubungan pendek arus listrik).3.1.4. Lampu Indikator PengisianLampu ini berfungsi sebagai tanda kepada pengemudi jika system pengisian tidak bekerja.3.1.5. RegulatorKomponen ini adalah komponen yang berfungsi mengatur output tegangan dari alternator agar tetap stabil pada putaran mesin yang berbeda beda.

Diagaram Cara Kerja Sistem Pengisan Regulator Konvensional1) Saat Kunci Kontak ON Mesin Belum Menyala

Gambar 3.5 Diagram kerja Sistem Pengisian

Aliran Arus Saat Kunci Kontak ON mesin belum menyala :a. Arus yang ke stator coilTerminal + baterai Fusible Link Kunci Kontak Fuse Terminal IG Voltage Regulator Kontak PL1 Kontak PLO Terminal F Voltage Regulator Terminal F Alternator Brush Slip Ring Rotor Coil Slip Ring Brush Terminal E Alternator Massa.Dengan kondisi ini maka rotor coil akan penuh menjadi magnet dan jika rotor berputar maka stator coil akan menghasilkan arus listrik yang besar.b. Arus yang ke lampu indicatorTerminal + baterai Fusible Link Kunci Kontak Fuse Lampu Indikator Terminal L Regulator Kontak P0 Kontak P1 Massa.Dengan kondisi ini maka lampu indicator terhubung dengan massa karena terjadi kontak antara kontak P0 dengan P1. Saat Mesin Menyala Kecepatan Rendah ke Kecepatan Sedang

Aliran Arus Saat Putaran Mesin Rendah Ke SedangSaat mesin sudah menyala maka terminal N alternator menghasilkan arus listrik yang akan mengaktifkan voltage relay pada voltage regulator. Sehingga kontak Po akan ditarik dan terhubung dengan kontak P2. Pada kondisi ini kontak Po memisahkan diri dari P1 sehingga Lampu Indikator tidak terhubung dengan massa. Pada kondisi ini maka lampu indicator akan mati. Saat kondisi ini terminal B alternator juga sudah menghasilkan arus listrik dan saat kontak Po Terhubung dengan Kontak P2 maka voltage regulator relay pada voltage regulator akan aktif dan menarik kontak Plo sehingga berada mengambang antara kontak PL1 dan PL2. Pada kondisi ini Arus Listrik dari terminal IG Voltage Regulator akan melalui resistor sebelum mencapai terminal F Regulator. Sehingga arus listrik yang mengalir ke terminal F akan lebih sedikit dan membuat kemagnetan pada rotor coil akan berkurang. Kondisi inilah yang menyebabkan output pengisian dari kecepatan Rendah ke kecepatan sedang tetap stabil. Saat Mesin Kecepatan Tinggi

Gambar 3.7 Diagram kerja Sistem Pengisian

Aliran Arus Saat Kecepatan Sedang Ke TinggiSaat putaran mesin tinggi maka output tegangan terminal B Alternator juga besar sehingga menyebabkan kemagnetan pada voltage regulator relay pada voltage regulator menjadi kuat sehingga mampu menarik dan menghubungkan terminal PLo dengan Terminal PL2. Sehingga arus listrik dari terminal IG yang ke terminal F akan langsung di massa-kan oleh kontak PL2 sehingga arus listrik yang mengalir ke rotor coil akan terputus putus dan kemagnetan rotor coil juga terputus putus. Sehingga meski pada putaran tinggi output alternator untuk pengisian baterai akan tetap stabil.3.2. Sistem Pengisian IC RegulatorKelebihan sistem pengisian generator AC (alternator) yang menggunakan IC regulator dibanding dengan sistem pengisian generator AC (alternator) yang menggunakan regulator mekanik, yaitu: 1) Stabilitas pengaturan tegangan dan arus yang dihasilkan lebih tinggi.2) Ukuran regulator lebih kecil sehingga memungkin dijadikan satu kesatuan dengan unit altenator.3) Rangkaian sistem pengisian lebih sederhana.4) Tidak memerlukan penyetelan.5) Dapat dirancang altenator yang mampu bekerja pada putaran tinggi, sehingga ukuran altenator lebih kecil untuk daya sama.6) Diameter rotor lebih kecil guna meningkatkan putaran alternator.7) Menggunakan V ribbed belt untuk memperluas kontak belt dengan pully sehingga tidak slip.8) Lubang radiasi lebih banyak dan kipas pendingin ada di dalam alternator sebagai upanya meningkatkan proses pendinginan.

3.2.1. Prinsip Kerja IC RegulatorDalam circuit diagram IC Regulator. Pada saat tegangan output di terminal B rendah, tegangan baterai mengalir ke base Tr2 melalui resistor R1 dan Tr2, ON, pada saat itu arus field ke rotor coil mengalir dari B ke rotor coil ke F ke Tr2 ke E.

Gambar 3.9 Prisip Kerja IC Regulator

Pada saat tegangan output pada terminal B tinggi, tegangan yang lebih tinggi itu dialirkan ke zener diode (ZD) dan bila tegangan ini mencapai tegangan zener, maka ZD menjadi penghantar. Akibatnya, Tr1 ON dan Tr2 OFF. Ini akan menghambat arus field dan mengatur tegangan output.

Gambar 4.0 Prisip Kerja IC Regulator

Melihat prinsip kerja regulator IC tersebut maka dapat disimpulkan bahwa arus medan dikendalikan pada jalur negatifnya (pengendali negative).

Diagaram Cara Kerja Sistem Pengisan IC Regulator1) Kunci Kontak ON dan Mesin Belum BerputarSaat kunci kontak ON dan mesin belum berputar, pada stator coil belum ada tegangan induksi, sehingga terjadi aliran arus:Battery > fuse > S alternator > S IC regulator > BIC > BAT alternator > B IC regulator > BICAliran arus diatas membuat BIC mengONkan transistor karena mendeteksi tegangan battery kurang dari 14,7 volt. Sehingga terjadi arus:Battery > fuse > starter switch > IG alternator > dioda > R IC regulator > tahanan > L IC regulator > rotor coil > F IC regulator > Tr ON > E (massa).Aliran arus tersebut membuat kemagnetan pada rotor coil kecil sekali. Hal ini menyebebkan aliran arus seperti berikut:Battery > fuse > starter switch > IG alternator > dioda > R IC regulator > tahanan > L IC regulator > L alternator > kumparan charge relay > ZD OFF.Karena aliran arus diatas, kumparan charge relay tidak menjadi magnet dan menghaslkan aliran arus seperti di bawah ini:Battery > fuse > starter switch > charge light > plat kontak CHG relay > massa. Akibatnya, charge light menyala.2) Mesin Hidup dan Tegangan Output Di Bawah Standar ( dioda > BAT alternator > S alternator > S IC reg > BIC > B IC regulator > BIHal diatas membuat BIC mengONkan transistor karena mendeteksi tegangan output ku-rang dari 14,7 volt dan membuat aliran arus seperti berikut :Stator coil > field dioda > rotor coil > F IC regulator > Tr ON > E IC regulator > E alternator > massa.Sehingga rotor coil menjadi magnet dan membuat arus seperti dibawah ini:Stator coil > field dioda > L alternator > kumparan charge relay > ZD ON > massaHal tersebut membuat kumparan charge relay menjadi magnet dan menarik plat kontak ke atas, sehingga charge light mati karena tidak ada beda potensial.3) Mesin Hidup Tegangan Output Di Atas Standar (14,7 Volt)

Gambar 4.2 Cara Kerja IC Regulator

Saat mesin hidup pada stator coil terjadi tegangan induksi, sehingga terjadi aliran arus:Stator coil > dioda > BAT alternator > S alternator > S IC reg > BIC > B IC regulator > BICSehingga BIC mengOFFkan transistor karena mendeteksi tegangan output lebih dari 14,7 volt. Hal ini membuat aliran arus seperti di bawah ini:Stator coil > field dioda > rotor coil > F IC regulator > Tr OFFSehingga rotor coil tidak menjadi magnet dan membuat aliran arus:Stator coil > field dioda > L alternator > kumparan charge relay > ZD ON > massaAliran arus diatas membuat kumparan charge relay menjadi magnet dan menarik plat kontak ke atas, sehingga charge light mati karena tidak ada beda potensial.3.3. Pemeriksaan Arus dan Tegangan Sistem Pengisian3.3.1. Pemeriksaan Tanpa BebanLangkah-langkah pemeriksaan arus dan tegangan pengisian tanpa beban meliputi:1) Hubungkan clem positif volt meter dengan terminal positif baterai dan clem negatif volt meter dengan terminal negatif baterai.2) Pasang amper meter dengan memasang clem induksi pada kabel positif baterai.

Gambar 4.3 Pemasangan Amperemeter

3) Hidupkan mesin, atur putaran mesin dari putaran idle sampai putaran 2000 rpm.4) Periksa penunjukan pada Volt-Amper meter.Standar penunjukan untuk sistem pengisian regulator mekanik: Arus kurang dari 10 A dan tegangan: 13,8-14,8 volt.Standar penunjukan untuk sistem pengisian IC regulator: Arus kurang dari 10 A dan tegangan untuk regulator tipe A: 13,8-14,1 volt sedangkan tegangan tipe M: 13,9-15,1 volt.

Gambar 4.3 Gambar Amperemeter

Gambar 4.3 Panel Amperemeter

3.3.2. Pemeriksaan Arus Dan Tegangan Pengisian Dengan Beban1) Pasang Volt meter yaitu menghubungkan clem positif pada terminal positif baterai dan clem negatif pada terminal negatif baterai.2) Pasang amper meter dengan memasang clem induksi pada kabel positif baterai.

Gambar 4.4 Pemasangan Amperemeter

3) Hidupkan mesin, atur putaran mesin dari putaran idle sampai 2000 rpm, Hidupkan lampu kepala dan fan AC. Periksa penunjukan pada Amper-Volt meter.Standar penunjukan untuk regulator mekanik, arus lebih dari 30 A dan tegangan: 13,8-14,8 A.Standar penunjukan tegangan untuk sistem pengisian IC regulator, IC tipe A: 13,8-14,1 volt sedangkan regulator tipe M: 13,9-15,1 volt.

Gambar 4.5 Pembacaan Amperemeter

Apabila setelah dilakukan pemeriksaan seperti di atas dan hasil dari pemeriksaan arus serta tegangan kurang dari spesifikasi, maka lakukan langkah berikut:1) Periksa tegangan antara terminal positif baterai dengan terminal B alternator, tegangan harus NOL volt, jika ada tegangan berarti ada sambungan yang kurang kuat atau putus.2) Periksa tegangan antara bodi alternator dengan terminal negatif baterai, tegangan harus NOL volt, bila ada tegangan maka pemasangan alternator kurang baik, terminal kotor atau kabel massa kendor/berkarat.

Gambar 4.6 Pengukuran Arus

Jika hasil pemeriksaan arus dan tegangan menunjukan sistem pengisian tidak berfungsi, yaitu tidak ada arus pengisian maka:1) Tipe regulator mekanik: Hubungkan terminal F dengan terminal B menggunakan kabel jumper, dengan langkah ini jika arus pengisian normal maka kemungkinan yang rusak adalah regulator, fuse atau kabel regulator lepas. Bila tidak ada arus pengisian kemungkinan alternator yang rusak maka harusdioverhaul.2) Tipe IC regulator: Pada sistem pengisian dengan IC regulator bila tidak ada arus pengisian, maka hubungkan terminal F dengan bodi alternator menggunakan kawat atau penghantar. Bila arus pengisian menjadi normal maka kemungkinan yang rusak adalah IC regulator. Jika tetap tidak ada pengisian kemungkinan yang rusak adalah alternatornya dan harusdioverhaul.

Gambar 4.7 Pengecekan IC Regulator

3.4. Langkah-langkah Pembongkaran Sistem Pengisian1) Lepas baut yang berhubungan dengan alternator dengan mesin, dan kabel - kabel yang berhubungan.

2) Bongkar alternator sesuai urutan.3) Buka solderan masing masing timah stator.4) Buka bearing bantalan.3.4.1. Langkah langkah pemeriksaan, pengetesan, dan perbaikan alternator adalah sebagai berikut:1) Pemeriksaan kebocoran rotor tahanan antara 3,9 4,1 .2) Pengetesan hubungan dengan massa (ground test). Multitester harus menunjukan tidak terbatas (tak terhingga).

3) Periksa bantalan, kemungkinan aus atau kasarHasil pemeriksaan: halus dan tidak kasar.Kesimpulan: masih baik dan layak pakai.

4) Pengetesan kebocoran statorPeriksa bahwa terdapat hubungan antara tiap-tiap ujung coil.

5) Pemeriksaan stator hubungan dengan massa. Periksa bahwa tidak terdapat hubungan antara masing masing ujung koil dan inti stator.

6) Sikat dan pemegang sikat Ukur panajang sikat yang menonjol.Panjang yang menonjol: minimum 5,5 mm Hasil pemeriksaan: 12 mm.Kesimpulan: masih baik.

7) Mengganti sikatBuka solderansikat lalu sikat dilepas berikut pegasnya.Pasang dan solder kembali sikat dan pegas, panjang bagian yang menonjol: 12,5 mm8) Jika saat pengukuran sikat ternyata sikat dibawah nominal standa, maka sikat harus diganti.a. Buka solderan sikat lalu sikat dilepas, berikut pegasnya.b. Pasang dan solder kembali sikat dan pegas, panjang bagian yang menonjol 12,6 mm.Hasil pemeriksaan: terdapat hubungan.Kesimpulan: masih baik.9) Tukarkan kutub dari ujung ujung alat uji lalu adakan pemeriksaan kembali.Jika terdapat hubungan, maka rektifier harus diganti.Hasil pemeriksaan: terdapat hubungan.Kesimpulan: masih baik.10) Pemegang rektifier bagian negatif. Hubungkan ujung positif ohmmeter dengan terminal rektifier dan ujung negatif dengan terminal E. Jika tidak terdapat hubungan rektifier harus diganti.Hasil pemeriksaan: terdapat hubungan.Kesimpulan: maih baik.

11) Tukar kutub dari ujung ujung alat uji lalu adakan pemeriksaan kembali. Jika terdapat hubungan, rektifier harus diganti.Hasil pemeriksaan: tidak terdapat hubungan.Kesimpulan: masih baik.

12) Setelah pemeriksaan selesai segera lakukan proses perakitan kembali.

PENUTUPSimpulanSistem starter dan sistem pengisian sangatlah penting bagi sebuah kendaraa, karena bila salah satu sistem rusak maka akan menjadi kendala bagi sebuah kendaraan. Suatu mesin tidak dapat mulai hidup (start) dengan serndirinya, maka mesin tersebut memerlukan tenaga dari luar untuk memutarkan poros engkol dan membantu untuk menghidupkan. Sistem starter adalah bagian dari sistem pada kendaraan untuk memberikan putaran awal bagi engine agar dapat menjalankan siklus kerjanya.Begitu juga dengansistem pengisia amatlah penting, karena jika terjadi kerusakan maka baterai akan cepat kehabisan. Dengan demikian, baterai harus selalu terisi penuh agar dapat mensuplai kebutuhan listrik setiap waktu yang diperlukan oleh tiap-tiap komponen listrik. Untuk itu pada mobil diperlukan sistem pengisian yang akan memproduksi listrik agar baterai selalu terisi penuh. Sistem pengisian (charging system) akan memproduksi listrik untuk mengisi kembali baterai dan mensuplai kelistrikan ke komponen yang memerlukannya pada saat mesin dihidupkan.

37