SISTEM PENGISIAN
Fungsi baterai pada automobile adalah untuk mensuplai kebutuhan listrik pada komponen – komponen listrik pada mobil tersebut seprti motor stater , lampu – lampu , besar dan penghapus kaca . Namun demikian kapasitas baterai sangatlah terbatas , sehingga tidak akan dapat mensuplai tenaga listrik secara terus menrus .
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 selalau terisi penuh .
Sistem pengsian ( charging system ) akan memproduksi listrik untuk mengisi kembali baterai dan mensuplai kelistrikan ke komponen – komponen yang memerlukan pada saat mesin dihidupkan .
Sebagian besar mobil dilengkapi dengan altenator yang menghasilkan arus bolak – balik yang lebih baik dari pada dinamo yang menghasilkan arus searah dalam hal tenaga listrik yang dihasilkan maupun daya tahannya .
Mobil yang menggunakan arus searah ( direct Current ) , arus balik – balik yang dihasilkan oleh altenator harus disearahkan sebelum dikeluarkan .
ALTENATOR
Fungsi altenator untuk merubah energi mekanis yang didapatkan dari mesin menjadi tenga listrik . Energi mekanik dari mesin disalurkan sebuah pulli , yang memutarkan rotor dan menghasilkan arus listrik bolak – balik pada stator dan menghasilkan arus listrik bolak – balik pada stator . Arus listrik Bolak – balik ini kemudian dirubah arus searah oleh diode – diode .
Komponen utama altenator adalah : rotor yang menghasilkan medan magnet listrik , stator yang menghasilkan arus listrik bolak – balik , dan beberapa diode yang menyearahkan arus.
Komponen tambahan lain adalah : sikat – sikat yang mensuplai listrik ke rotor untuk menghasilkan kemagnetan ( medan magnet ) , bearing – bearing yang memungkinkan rotor dapat berputar lembut dan sebuah kipas untuk mendinginkan rotor , stator dan diode .
Konstruksi altenator bagian – bagian nya terdiri dari :
a. Puli
b. Kipas ( fan )
c. Rotor coil
d. Stator
e. Rectifer ( silicon diode )
a. Puli
Berfungsi untuk tempat tali kipas penggerak rotor
b. Kipas ( fan )
Fungsi kipas ( fan ) untuk mendinginkan Diode dan kumparan – kumparan pada altenator
c. Rotor
Rotor merupakan bagian yang berputar di dalam altenator . Pada rotor terdapat kumparan rotor ( rotor coil ) yang berfungsi untuk membangkitkan kemagnetan . Kuku – kuku yang terdapat pada rotor berfungsi sebagai kutub – kutub magnet , dua slip ring yang bterdapat pada altenator berfungsi sebagai penyalur listrik ke kumparan rotor .
Rotor ditumpu oleh dua buah bearing , pada bagian depannya terdapat puli dan kipas , sedangkan di bagian belakang terdapat slip ring .
d. Stator
Pada gambar diatas terlihat gambar konstruksi dari stator coil . Kumparan stator adalah bagian yang diam dan terdiri dari tiga kumparan yang pada salah satu ujung – ujungnya dijadikan satu . Pada gambar sebelah kanannya terlihat teori gambar konstruksi dari “ Stator “ . Konstruksi ini disebut hubungan “ Y “ atau “ Bintang tiga fhase “ .
Bagian tengah yang menjadi satu adalah pusat gulungan dan bagian ini disebut titik netral ( neutral point ) atau biasa disebut terminal “ N “ . Pada bagian ujung kabel lainnya akan menghasilkan arus bolak – balik ( AC ) tiga fhase .
e. Rectifier ( Diode )
Pada ganbar diatas memperlihatkan konstruksi dan hubungan antara stator coil dengan diode . Ketiga ujung dari stator dihubungkan dengan kedua macam diode. Pada model yang lama terdapat dua bagian yang terpisah antara diode positif dan diode negatip . Bagian positif ( + ) mempunyai rumah yang lebih besar dari pada diode negatip ( - ) . Selain perbedaan tersebut ada lagi perbedaan lainnya yaitu strip merah pada diode positip ( + ) dan strip hitam pada diode negatip ( - ) .
Fungsi dari pada diode adalah menyearahkan arus bolak – balik ( AC ) yang dihasilkan oleh stator coil menjadi arus searah ( DC ) . Diode juga berfungsi mencegah arus balik dari baterai ke altenator .
REGULATOR
Tegangan Listrik Dari altenator Tidak Selalu Konstan Hasilnya . Karena hasil listrik altenator tergantung dari pada kecepatan putaran motor , makin cepat putarannya makin besar hasilnya demikian sebaliknya .
Rotor berfungsi sebagai magnet . Adapun magnet yang dihasilkan adalah magnet listrik , maka dengan menambah atau mengurangi aus listrik yang masuk ke rotor coil akan mempengaruhi daya magnet tersebut sehingga hasil pada stator coilpun akan terpengaruh oleh adanya arus listrik yang masuk ke rotor coil .
Fungsi regulator adalah mengatur besar arus listrik yang masuk ke dalam rotor coil sehingga tegangan yang dihasilkan oleh altenator tetap konstant ( sama ) menurut harga yang telah ditentukan walaupun putarannya berubah – rubah. Selain daripada itu regulator juga berfungsi untuk mematikan tanda dari lampu pengisian, lampu tanda pengisian akan secara otomatis mati apabila altenator sudah menghasilkan arus listrik .
Gambar diatas memperlihatkan hubungan fungsi dari regulator , altenator dan baterai . Apabila altenator menghasilakn listrik , maka hanya dari saja untuk mengtasi kebutuhan kelistrikan , bila hal uini terjadi maka regulator akan bekerja memberi tanda pada pengemudi ( lampu CHG ) baterai .
ada dua regulator yaitu tipe point ( point typr ) dan tipe tanpa point ( pointless type ) Tipe tanpa Point juga biasa disebut IC regulatort karena terdiri dari integerated circuit .
REGULATOR TIPE POINT
IC REGULATOR
Adapun ciri – ciri regulator yang dibuat jadi satu dengan altenator adalah sebagai berikut :
a). Ukuran kecil dan outputnya besar
b). Tidak perlu penyetelan voltage ( tegangan )
c). Mempunyai sifat konpensasi temperatur untuk control tegangan yang dimiliki untuk pengisian baterai dan suplai ke lampu – lampu .
APLIKASI DALAM SISTEM PENGISIAN ( CHARGING SYSTEM )
Gambar diatas menunjukan sirkuit / rangkian dari sistem pengisisnn yang memakai regulator dua titik kontak . Kebutuhan tenaga untuk menghasilakn medan magnet ( magnetic Flux ) pada rotor altenator disuplai dari terminal F , Arus ini diatur dalam arti ditambah atau dikurangi oleh regulator sesuai dengan tegangan terminal dari terminal B , dan dipakai untuk mensuplai kembali beban – beban yang terjadi lampu – lampu besar ( head Lamps ) , Wiper, radio, damn lain – lainnya dalam penambahan untuk mengisi kembali baterai . Lampu pengisian akan menyala , bila altenator tidak mengirimkan jumlah listrik yang normal . hal tersebut terjadi apabila tegangan dari terminal N altenator dari jumlah yang ditentukan .
Seperti telah ditunjukan oleh gambar diatas , bil;a sekering terminal IG putus, listrik tidak akan mengalir ke rotor dan akibatnya altenator tidak membangkitkan listrik . Walaupun sekering CHG putus altenator akan berfungsi . Hal tersebut dapat dibuktikan dengan bantuan sirkuit pengisian sebagai berikut .
1. Cara kerja pada saat kunci Kontak “ ON “ dan mesin mati
Gambar cara kerja rangkian intern pengisian
Bila kunci kontak diputar posisi “ ON “ , arus dari baterai akan mengal;ir ke rotor dan merangsang rotor coil. Pada waktu yang sama , arus baterai juga mengalir ke lampu pengisian ( CHG ) dan akibatnya lampu jadi menyala ( ON )
Secara keseluruhan mengalirnya arus listrik sebagai berikut :
a. Arus yang ke Field Coil
Terminal ( + ) à baterai à Fuse link à kunci kontak “IG” àSekering à terminal IG regulator à point PL1 àPoint PLo àterminalk F regulator à terminal F Altenator àBrush à Slip ring à Rotor Coil à Slip ring à Brus à Terminal E Altenator à Masa Bodi .
Akibatnya rotor terangsang dan timbul kemagnetan yang selanjutnya arus ini disebut arus medan ( field Current ).
b. Arus ke lampu charge .
Terminal ( + ) baterai à fuse link à sakelar kunci kontak IG à sekering à lampu CHG à terminal L regulator àtitik kontak Po à titik kontak P1 à terminal E regulator àmasa bodi
2. Cara kerja mesin dari kecepatan rendah ke kecepatan sedang .
Sesudah mesin hidup dan rotor berputar , tegangan / voltage dibangkitkan dalam rotor coil , dan tegangan neutral dipergunakan untuk voltage relay , karena itu lampu charge jadi mati . Pada waktu yang sama , tegangan yang dikeluarkan bereaksi pada voltage regulator . Arus medan ( field current ) yang ke rotor dikontrol dan disesuaikan dengan tegangan yang dikeluarkan terminal B yang beraksi pada voltage regulator .
Demikianlah , salah satu arus medan akan lewat menembus atau tidak menembus resistor R , tergantung pada keadaan titik kontak PL o .
Gambar Cara kerja rangkaian sistem pengisian
Catatan :
Bila gerakan P o dari volage relay , membuat hubungan dengan titik kontak P 2 , maka pada sirkuit sesudah dan sebelum lampu pengisian ( charge ) tegangan sama .
Sehingga arus tidak akan mengalir ke lampu dan akhirnya lampu mati. Untuk jelasnya aliran arus pada masing – masing peristiwa sebagai berikut :
a. Tegangan Neutral
Terminal N altenator à terminal N regulator à magnet coil dari voltage relay à Terminal E regulator à masa bodi
Akibatnya : Pada magnet coil dari voltage relay akan terjadi kemagnetan dandapatmenarik titik kontak P o dari P 1 dan selanjutnya P o akan bersatu dengan P 2 . Dengan demikian lampu pengisian ( charge ) jadi mati .
b. Tegangan yang keluar
Terminal B altenator à terminal B regulator à Titik kontak P 2 à Titik kontak P o à Magnet coil dari voltage regulator àTerminal E regulator à masa bodi
Akibatnya : pada coil voltage regulator timbul kemagnetan yang dapat mempengaruhi posisi dari titik kontak ( point ) PLo .
Dalam hal ini PL o akan teratrik dari PL 1 , sehingga pada kecepatan sedang PL o akan mengambang ( seperti terlihat dalam gambar diatas ) .
3. Cara kerja mesin dari kecepatan sedang ke kecepatan tinggi .
Gambar cara kerja rangkian sistem pengisian .
Bila putaran mesin bertambah , voltage yang dihasilkan oleh kumparan stator naik , dan gaya tarik dari kemagnetan kumparan voltage regulator menjadi lebih kuat .
Dengan gaya tarik yang lebih kuat , field current yang ke rotor akan mengalir terputus – putus ( intermittenly ) . dengan kata lain , gerakan titik kontak PL o dari voltage regulator kadang – kadang membuat hubungan dengan titik kontak PL 2 .
Catatan :
Bila gerakan titik kontak PL o pada regulator berhubungan dengan titik kontak PL 2 , field current akan dibatasi . Bagaimanapun juga , point P o dari voltage relay tidak akan terpisah dari point P 2 , sebab tegangan neutral terpelihara dalam sisa flux dari rotor . Aliran arusnya adalah sebagai berikut :
a. Voltage Neutral ( tegangan netral )
Terminal N altenator à Terminal N regulator à Magnet coil dari voltage relay à Terminal E regulator à Masa bodi .
b. Out Put Voltage
Terminal B altenator à Terminal B regulator à Point P 2 àPoint P o à Magnet Coil dari N regulator àTerminal E regulator
Inilah yang disebut dengan Output voltage .
c. Tidak ada arus ke Field Current
Terminal B altenator à IG Switch à Fuse à Terminal IG regulator à Resistor R à Terminal F regulator à Terminal F Altenator à Rotor Coil
atau Point PL o à Point PL 2 à Ground ( No. FC ) àTerminal E Altenator à Masa ( F current )
Bila arus resistor R à mengalir terminal F regulator à Rotor coil massa
, akibatnya arus yang ke rotor ada , tapi kalau PL o menempel PL 2 maka arus mengalir ke masa sehingga yang rotor coil tidak ada .
d. Output Current
Terminal B altenator à Baterai / load à massa.
Sumber : New Step 1 Toyota
Sumber : New Step 1 Toyota
Tidak ada komentar:
Posting Komentar