DIKTAT

BAB I

PENDAHULUAN

1. Asal Mula Listrik

Setiap benda terdiri dari bagian-bagian yang sangat kecil, yang disebut molekul. Apabila molekul ini dibagi lagi menjadi bagian yang sangat kecil, sehingga sifatnya tidak sama dengan sifat aslinya, maka bagian-bagian kecil ini disebut atom (gambar 1).

Tiap-tiap atom mempunyai satu inti yang disebut proton. Proton mempunyai listrik yang bermuatan positif (+), dan dalam keadaan tidak bergerak (diam). Proton ini dikelilingi oleh satu atau beberapa benda yang sangat kecil, yang tidak dapat dilihat oleh mata dan benda ini disebut electron.

Elektron ini mengandung muatan listrik negatif (-) dan berputar mengelilingi proton dengan kecepatan yang besar sekali kira-kira 300.000km/detik.

Elektron berputar secara berkelompok-kelompok dalam beberapa lapisan, sedang elektron-elektron yang tidak ikut serta dalam satu kelompok terpaksa berputar sendiri pada lapisan terluar dari proton. Elektron yang berada pada lapisan terluar ini disebut elektron bebas (gambar 2).

Elektron bebas ini cenderung dan mudah sekali untuk berpindah ke atom lain yang berada di sekitarnya, dimana selanjutnya elektron ini turut berputar mengelilingi proton dari atom yang bersangkutan.

Akibat dari berpindahan elektron bebas itu, maka terjadi kekosongan di dalam atom yang ditinggalkan dan segera diisi oleh elektron-elektron bebas yang berasal dari atom lain.

Apabila pergerakan dari elektron bebas ini teratur ke satu arah (disebut aliran elektron), maka akan timbul aliran listrik (muatan listrik).

Untuk membangkitkan aliran listrik ini dapat dilakukan dengan beberapa cara, misalnya :

- Dengan suatu proses kimia, contohnya pada battery / accu.

- Dengan adanya magnit, contohnya pada generator listrik.

Jadi arus listrik timbul karena adanya aliran lelektron. Arus listrik di luar sumbernya mengalir dari kutub positif ke kutub negatif dan di dalam sumbernya dari kutub negatip ke kutub positif. Jadi arah arus listrik adalah kebalikan dari arah aliran elektron (gambar 3 dan 4).

2. Ketentuan dan Pengertian pokok dalam listrik (gambar 5).

a. Tegangan dan Potensial Listrik.

Suatu sumber listrik menghasilkan tegangan listrik yang disingkat dengan huruf E (Electro motive force), dengan satuannya adalah Volt dan alat pengukurnya adalah voltmeter.

Tegangan listrik di dalam suatu sumber listrik terjadi karena “perbedaan potensial” antara kedua kutub-kutubnya.

Potensial yang tertinggi dinyatakan dengan tanda + (positif) dan potensial yang terendah dinyatakan dengan tanda – (negatif).

b. Arus Listrik

Apabila suatu sumber listrik dihubungkan dengan sebuah lampu pijar, dengan memakai kawat penghantar maka arus listrik akan mengalir melalui penghantar ke lampu pijar dan kembali ke sumbernya. Pengaliran arus listrik menyebabkan lampu itu menyala.

Arus listrik ini biasanya disingkat dengan huruf I (Intensity). Satuannya adalah Ampere dan alat pengukurnya adalah Amperemeter.

c. Tahanan Listrik

Setiap benda mempunyai tahanan, yaitu suatu kemampuan untuk menahan mengalirnya arus listrik di dalam benda itu.

Arus listrik yang mengalir melalui kawat pijar di dalam lampu dan kawat-kawat penghantar listrik lainnya juga mengalami hambatan / tahanan, yang besarnya tergantung dari :

- Sifat-sifat logam yang dipakai sebagai bahan kawat.

- Panjangnya kawat.

- Besarmya penampang kawat.

Tahanan yang lebih besar mengakibatkan berkurangnya aliran arus listrik.

Tahanan ini biasanya disingkat dengan huruf R (Rasistance). Satuannya adalah Ohm dan alat pengukurnya adalah Ohmmeter.

Hubungan antara E, I dan R ini dinyatakan oleh sebuah hukum yang disebut hukum Ohm, yakni : E = I x R

E = Volt, I = Ampere, R = Ohm

d. Tenaga Listrik

Arus listrik mempunyai tenaga yang disebut tenaga listrik. Tenaga listrik ini dapat dirubah menjadi tenaga dalam bentuk lain, sehingga dapat dipakai untuk bermacam-macam keperluan, yaitu :

- Menimbulkan panas atau cahaya, misalnya pada setrika listrik, solder listrik dan lampu penerangan

- Menimbulkan magnet, misalnya pada motor listrik, starting motor, bel listrik dan sebagainya.

- Pekerjaan kimia, misalnya pada pengisian accu, penyepuhan atau verchroom.

Tenaga listrik ini biasanya disingkat dengan huruf W (Work), dimana W = E x I. Satuannya adalah Watt.

Pada umumnya listrik itu dapat dibagi dua, yakni :

- Arus bolak-balik / arus AC (Alternating Current), yaitu arus listrik dimana harga serta arahnya selalu berubah-ubah pada periode (jangka waktu) tertentu. Misalnya pada generator AC (gambar 6a).

- Arus searah / arus DC (Direct Current), yaitu arus listrik yang arahnya tetap. Misalnya pada battery (gambar 6b).

e. Elektrik Circuit (rangkaian listrik)

Pemasangan dan penyambungan beban / peralatan listrik pada satu rangkaian dapat dilakukan atas :

- Sambungan Serie (gambar 7)

Pada sambungan semacam ini setiap peralatan dihubungkan dari katub positif ke katub negatif sehingga arus akan mengalir melalui satu jalur. Seperti terlihat pada gambar 8, bahwa pada hubungan serie hanya terdapat satu jalur untuk aliran arus ke masing-masing peralatan.

Sehingga besarnya arus (ampere) pada setiap beban akan sama besarnya.

- Hubungan secara Paralel (gambar 9).

Pada hubungan ini setiap peralatan terhubungkan secara bersusun (dari positif ke positif dan negatif ke negatif) sehingga aliran arus mengalir ke masing-masing jalur.

Seperti terlihat pada gambar 10, bahwa pada hubungan paralel terdapat beberapa jalur untuk aliran arus ke masing-masing peralatan.

Sehingga besarnya arus (ampere) terbagi (tidak sama) ke masing-masing beban, sedangkan besarnya tegangan (voltage) pada setiap peralatan akan sama besarnya.

- Hubungan Serie-Paralel (gambar 11)

Apabila penghubungan peralatan listrik dilakukan secara serie dan juga secara paralel, maka hubungan ini disebut Serie-Paralel.

Cara penghubungan ini umum dipergunakan pada setiap sepeda motor.

Seperti contohnya pada gambar 12.

Sakelar lampu dihubungkan secara serie terhadap lampu depan dan dengan lampu belakang.

Akan tetapi antara lampu depan dengan lampu belakang itu sendiri terhubung secara paralel.

Jadi dalam penghubungan ini besarnya voltage (tegangan) dan besarnya arus (ampere) akan terbagi.

3. Magnit

Magnit adalah suatu logam yang mempunyai gaya tarik terhadap benda besi lainnya, dan gaya tarik terbesar terdapat pada ujung magnit itu. Makin ke tengah gaya tarik magnit itu makin berkurang besarnya dan seolah-olah menghilang (netral) jika tepat pada tengah-tengah batang magnit. Ujung batang magnit yang mempunyai gaya tarik itu biasanya disebut kutub magnit (gambar 13).

Kutub-kutub ini terdiri dari kutub Utara dan kutub Selatan, dimana kutub yang sejenis saling tolak menolak, sedang yang berlawanan jenis tarik-menarik.

Semua bahan-bahan yang mempunyai sifat magnit, terbentuk dari magnit-magnit kecil yang disebut magnit molekuler.

Pada besi biasa, magnit molekuler ini tidak teratur letaknya, sehingga letak kutub dari magnit molekuler inipun tidak beraturan.

Hal demikian ini tidak menimbulkan pengaruh keluar.

Apabila kutub-kutub magnit molekuler ini dihadapkan pada satu jurusan, sehingga letaknya teratur, maka pada ujung-ujungnya akan terdapat katub-katub yang sama dan besi ini menjadi magnit.

Suatu besi lunak dapat dengan mudah untuk dimagnitkan, tetapi apabila sudah dimagnitkan maka dengan mudah pula kemagnitannya akan lenyap. Magnit yang demikian ini disebut magnit remanen.

Sedangkan besi baja sukar untuk dimagnitkan, akan tetapi apabila sudah dimagnitkan maka ia akan mempertahankan sebagian dari kemagnitannya.

Magnit yang demikian ini disebut magnit permanen.

Arah-arah gaya yang ditimbulkan sebuah magnit dapat dinyatakan dengan garis-garis gaya magnit dan di luar batang magnit garis-garis gaya ini bergerak dari kutub Utara ke kutub Selatan (gambar 14 s/d 17).

4. Elektro Magnit

Suatu kawat yang dialiri arus listrik juga menimbulkan medan magnit. Kejadian ini dapat diketahui dengan bergeraknya jarum kompas yang didekatkan pada kawat berarus listrik itu.

Jadi pada daerah di sekitar kawat itu timbul medan magnit.

Garis-garis gaya magnit itu bergerak menurut arah perputaran jarum jam, kalau dilihat dari arah datangnya arus listrik (gambar 18 dan 19).

Magnit yang timbul ini disebut Elektro Magnit.

5. Kumparan

Apabila suatu kawat dilengkungkan sehingga berbentuk lingkaran, maka di sekitar kawat itu akan terlihat bahwa garis-garis gaya itu menuju ke satu arah (gambar 21).

Gaya medan magnit ini akan bertambah besar jika dideretkan beberapa lingkaran kawat sehingga berbentuk suatu gulungan yang disebut kumparan (gambar 20).

Untuk mengetahui letak kutub-kutub magnit dari kumparan itu, dapat dilakukan dengan cara seperti berikut :

Bila kita nelihat dari suatu arah, ternyata arah arus listrik sama dengan arah perputaran jarum jam, maka kita melihat dari arah kutub Selatan.

Adapun kuat medan magnit itu tergantung dari besarnya aliran listrik dalam kumparan dan banyaknya jumlah belitan kumparan itu.

6. Kumparan dengan Teras Besi

Bila sebuah kumparan berarus listrik diberi teras besi, maka jumlah garis gaya yang timbul dalam kumparan akan menjadi lebih banyak (± 6000 x) daripada jumlah garis gaya yang timbul pada kumparan tanpa teras besi (“teras udara”) (gambar 22 dan 23).

Garis-garis gaya yang melalui teras besi itu mengakibatkan magnit molekuler besi teratur letaknya, sehingga besi menjadi magnit (gambar 24).

Pada sebuah besi dililitkan 2 buah gulungan kawat, yakni gulungan primer dan sekunder. Gulungan primer dihubungkan dengan sebuah accu melalui sebuah sakelar. Pada waktu sakelar dihubung dan dilepaskan, pada gulungan sekunder juga timbul arus listrik (gambar 25).

Besarnya arus listrik ini tergantung dari jumlah gulungan kawat dan fluks magnetik (kerapatan garis gaya medan magnit).

Tegangan listrik yang timbul ini disebut tegangan / potensial induksi.

Terjadinya potensial induksi ini disebabkan oleh medan magnit yang berubah-ubah akibat pemutusan dan penghubungan sakelar.

Perubahan medan magnit ini juga mengakibatkan timbulnya potensial induksi pada gulungan primer sendiri, yang disebut potensial induksi diri (gambar 26).

Potensial induksi diri ini bersifat menentang aliran listrik yang berasal dari sumbernya (accu) pada saat sakelar dihubungkan.

Pada saat sakelar dilepaskan, maka pada gulungan primer timbul aliran listrik yang disebut aliran listrik tambahan / extra. Arus listrik extra ini mengalir searah dengan arus listrik dari sumbernya (gambar 27).

Dengan adanya aliran lsitrik extra ini maka pada sakelar akan timbul bunga api.

Selama proses ini berlangsung, maka pada teras besi mengalir arus fluks magnetik. Pada besi pejal arus ini mengalir ke mana-mana secara tidak teratur, sehingga timbul arus pusar (Eddy Current) yang dapat menimbulkan panas yang tinggi sekali pada besi tersebut. Untuk menghindari panas yang timbul ini maka teras besi itu dibuat dari plat-plat besi tipis, yang ditumpuk menjadi satu (gambar 28).

BAB II.

PEMAKAIAN / PENGGUNAAN LISTRIK PADA SEPEDA MOTOR HONDA

Pandangan Umum

Pelajaran mengenai listrik yang telah dipelajari pada Bab I merupakan dasar pengetahuan listrik untuk cara bekerjanya peralatan-peralatan listrik yang terdapat pada kendaraan bermotor.

Menurut fungsinya, peralatan-peralatan listrik pada sepeda motor dapat dibagi dalam 3 kelompok, ialah :

1. Sistem Pengisian (Charging System).

2. Sistem Penyalaan (Ignition System).

3. Sistem lampu-lampu dan alat-alat pemakai listrik lainnya.

1. Sistem Pengisian

Sistem pengisian merupakan sumber bagi tersedianya listrik pada sepeda motor.

Peralatan yang dipakai pada sistim pengisian sepeda motor adalah :

a. Generator atau pembangkit listrik.

b. Rectifier atau pengatur arus listrik

c. Battery atau tempat penyimpanan listrik.

a. Generator

Genrator AC atau alternator adalah suatu alat pembangkit tenaga listrik arus AC sedangkan generator DC adalah pembangkit tenaga listrik arus DC.

Sifat generator AC adalah dapat menghasilkan arus yang relatif besar pada kecepatan/putaran rendah sedangkan pada generator DC arus yang dihasilkan sangat kecil pada putaran rendah, sehingga generator AC biasa dipergunakan pada sepeda motor. Prinsip kerja dari generator adalah berdasarkan electromagnit, seperti telah dijelaskan pada pelajaran sebelumnya.

Seperti pada gambar 30, dapat dilihat apabila sebatang magnit dimasukkan ke dalam suatu kumparan maka timbul garis gaya medan magnit di sekitar kumparan itu. Tetapi apabila batang magnit ditarik keluar dari kumparan, maka garis gaya medan magnit di sekitar kumparan hilang. Akibat berubah-ubahnya garis gaya medan magnit yang diindukasikan pada kumparan, maka timbullah tegangan induksi pada kumparan tersebut.

Besarnya tegangan induksi yang dihasilkan tergantung dari :

- Kecepatan bergeraknya magnit

- Besar / kuatnya medan magnit

- Besar / jumlahnya gulungan dari kumparan.

Bagian-bagian yang terdapat pada generator AC (gambar 31) :

- Rotor : bagian yang mengandung magnit (3 buah magnit yang tersusun bersilang) dan berputar di antara kumparan-kumparan. Pada sepeda motor, rotor berfungsi juga sebagai roda gila.

- Stator : bagian yang terdiri atas kumparan-kumparan dan dalam keadaan diam (statis).

Pada sepeda motor dengan penyalaan sistem magneto, bagian rotornya berputar di sebelah luar kumparan statornya (S110 dan CG110/125), lihat gambar 32.

Jadi dengan letak magnit yang tersusun bersilang pada rotor maka pada waktu berputar, kumparan-kumparan stator akan mendapat garis gaya medan magnit yang berubah-ubah sehingga menimbulkan tegangan induksi pada kumparan.

Hal inilah yang menyebabkan timbulnya arus listrik AC (alternating current/arus bolak-balik) dan jenis generator ini disebut Generator AC atau biasa juga disebut alternator.

Pada sepeda motor jenis besar (CB-750), rotornya terdiri dari teras besi dan kumparan penguat (electromagnit) sebagi usaha untuk memperbesar lagi garis gaya medan magnitnya agar tegangan induksi yang dihasilkan lebih besar sehingga berarti juga tenaga listrik yang dihasilkan menjadi besar sesuai dengan kebutuhannya.

b. Rectifier (pengarah arus)

Sistem listrik sepeda motor dirancang untuk menggunakan listrik arus searah, oleh karena itu arus listrik AC dari generator AC harus dirubah menjadi arus DC. Hal ini dilakukan dengan mengalirkan arus listrik AC melalui rectifier. Arus listrik hanya dapat melalui rectifier dalam satu arah saja, dan arus listrik yang arahnya berlawanan terhenti dan tidak diteruskan oleh rectifier.

Dasar kerja rectifier sama seperti klep pada pompa air. Aliran air hanya dapat mengalir ke satu arah karena adanya klep A (gambar 33).

Jadi penempatan rectifier dalam rangkaian sistem pengisian akan memungkinkan mengalirnya arsu listrik dari alternator ke battery, tetapi listrik tidak dapat mengalir dari battery ke alternator.

Bahan yang dipergunakan untuk membuat rectifier adalah :

- Selenium

- Silicon

c. Battery

Battery adalah sumber listrik arus DC yang timbul melalui suatu reaksi kimia dan mempunyai waktu pakai yang relatif pendek.

Proses yang terjadi pada battery adalah :

- Pengisian (charging), dari Generator dan rectifier.

- Pembuangan (discharging), untuk ke beban (lampu dan lain-lain peralatan) dan ignition (penyalaan busi).

Bagian-bagian yang terdapat pada battery adalah : (gambar 34).

- Plat elektroda positif (peroxide/PbO₂) dengan kutub positif (+)

- Plat elektroda negatif (timah hitam/Pb) dengan kutub negatif (-)

- Plat pemisah (separator)

- Larutan asam sulfat H₂SO₄

Reaksi kimia saat pembuangan dan pengisian pada battery dapat diuraikan sebagai berikut :

Pembuangan

Pb₂ + H₂SO₄ + Pb 2 PbSO₄ + 2 H₂O

Pengisian

( + ) (–) (endapan putih) (air)

Untuk menjaga keawetan battery, maka perlu melakukan perawatan dan perhatian seperti :

- Membersihkan battery secara berkala.

- Mengukur BD cairan/air accu untuk mengetahui kadar zat asamnya dengan mempergunakan hydrometer.

Apabila BD-nya kurang dari 1.200, maka battery harus di-charge/stroom sampai BD-nya mencapai 1.260 – 1.280.

- Mengukur voltage/tegangan battery secara berkala.

- Memeriksa permukaan air-accu agar tidak lebih dari tanda garis “upper” dan tidak kurang dari tanda garis “lower” yang terdapat pada battery (gambar 35).

- Membersihkan karat / kotoran pada kedua kutub battery.

- Karena gas keluar dari battery pada waktu penyetrooman adalah gas hydrogen dan oxygen, maka jangan didekatkan pada api (berbahaya).

Pengertian tegangan dan kepastian battery (V – AH)

V = besarnya tegangan, contoh 8 volt.

AH = kapasitas, contoh 6 Ampere Hour. Berarti battery ini dapat memenuhi kebutuhan arus listrik sebesar 6 ampere sampai 1 jam lamanya, atau 2 ampere sampai 3 jam lamanya.

Untuk penyetrooman battery sebaiknya dengan arus pengisian 7 % dari kapasitasnya.

JENIS SISTIM PENGISIAN

Berdasarkan cara kerjanya, sistim pengisian pada sepeda motor Honda dapat dibagi dalam 3 jenis, ialah :

a. Half Wave Charging System

b. Full Wave Charging System

c. 3 Phase Charging System

a. Half Wave Charging System (Sistim pengisian setengah gelombang).

Sistim ini dipakai pada mesin-mesin sepeda motor Honda yang kecil di mana kebutuhan akan tenaga arus listrik adalah kecil.

Sistim ini terdiri atas peralatan-peralatan : generator AC (alternator), rectifier dengan dua kabel saja, dan sebuah battery. Rectifier akan merubah arus bolak-balik (AC) menjadi arus searah (DC) yang akan mengisi/ “menyetrom” battery. Generator AC yang dipakai pada sistim ini mempunyai rotor yang berputar mengelilingi gulungan/kumparan stator. Satu kumparan dipakai untuk menghasilkan arus pengisian battery. Kumparan lainnya digunakan untuk pengapian mesin.

Sakelar pemutus arah atau platina (contact breaker) ditempatkan pada landasan kumparan stator.

Untuk mencegah adanya arus berlebihan yang akan melalui battery dan beban-beban lain pada rangkain listrik, maka besarnya arus maksimum yang akan keluar dari generator sudah ditentukan dari mula.

Cara Kerjanya

Ketika kutub utara rotor pada posisi di atas (gambar 36-b), arus mengalir mengikuti arah panah, melalui rectifier sehingga diteruskan ke beban A (lampu) mengakibatkan lampu A menyala.

Ketika kutub utara rotor dalam posisi terendah (gambar 36-c), terjadilah tegangan listrik yang berlawanan arah dengan pada gambar 36-b.

Namun, berhubung rectifier tidak dapat meneruskan aliran listrik dalam arah anak panah, maka tidak terjadi aliran listrik melalui kumparan dan beban.

Karena rotor berputar terus, maka kutub utara akan kembali ke dalam posisi di atas sehingga arus listrik mengalir lagi dalam arah anak panah pada gambar 36-b.

Dan arus listrik akan berhenti mengalir jika posisi pada gambar 36-c dicapai.

Aliran lsitrik macam inilah yang dipakai pada sistim “half wave charging”.

Bentuk “gelombang” besarnya arus listrik yang diperoleh adalah seperti gambar 36-d/e.

Terlihat bahwa pada bagian bawah (negatif) dari gelombang-gelombang ditiadakan oleh rectifier.

Oleh karena itu sistim ini disebut sistim pengisian setengah gelombang.

b. Full-Wave Charging System (Sistim Pengisian Gelombang Penuh)

Sistim ini dipakai pada mesin-mesin Honda satu silinder berukuran sedang dan pada mesin-mesin Honda bersilinder ganda.

Sistim terdiri atas peralatan-peralatan : alternator, pembatas arus (current limiter atau regulator), rectifier dengan 3 atau 4 kabel dan sebuah battery. Alat pembatas arus maksudnya untuk menghindarkan arus pengisian yang terlalu besar.

Cara Kerja

Ketika kutub utara rotor berada pada posisi di atas (gambar 37-b), arus listrik mengalir menurut arah anak panah. Aliran arus listrik melalui susunan rectifier juga ditunjukkan oleh anak-anak panah. Arus yang sudah diserahkan oleh rectifier akan mengalir melalui beban A sehingga lampu menyala.

Ketika kutub utara rotor berada dalam posisi terbawah (gambar 37-c), arus listrik mengalir menurut arah anak panah yang terputus-putus. Setelah melalui rectifier, arus listrik mengalir melalui beban A.

Ternyata bahwa arus listrik yang mengalir melalui susunan rectifier akan mengalir melalui beban A dalam arah yang sama, dan tidak berubah arah meskipun posisi kutub-kutub rotor berubah.

Secara grafis terlihat bahwa bagian bawah dari gelombang-gelombang (negatif) kebesaran arus listrik dikembalikan oleh susunan rectifier menjadi gelombang-gelombang positif, jadi seluruh gelombang terpakai, sehingga sistim ini dinamakan sistim pengisian gelombang penuh. (gambar 37-d/e).

c. 3 Phase Charging System (Sistim Pengisian 3-Fasa).

Sistim ini dipakai pada semua sepeda motor Honda bersilinder empat dan lebih, dan terdiri atas : sebuah alternator, sebuah voltage regulator (pengatur tegangan listrik), sebuah rectifier solid-state dengan 5 kabel dan sebuah battery.

Tugas rectifier adalah mengubah 3 arus AC terpisah dari alternator menjadi sebuah arus listrik DC yang mengisi battery (gambar 38).

Rotor pada sistim ini bukanlah sebuah magnit permanen seperti pada kedua sistim di atas, melainkan sebuah electromagnet. Besarnya arus dari generator AC 3-fasa ini diatur dengan merubah-rubah arus listrik ke kumparan medan (field coil). Dengan demikian dapat diusahakan agar besarnya voltage pada sistim listrik sepeda motor tidak berubah, untuk mencegah pengisian battery yang terlalu besar.

Cara Kerja

Kutub utara rotor pada titik A (gambar 39-a), aliran listrik mengalir dari titik A menurut arah panah, melalui rectifier, beban dan kembali ke titik B dan C. (39-d). Ketika kutub utara rotor pada posisi B (gambar 39-b), listrik mengalir dari B ke rectifier, beban dan kembali melalui A dan C. (39-d).

Akhirnya, ketika rotor pada posisi C (gambar 39-c), aliran listrik dari C ke rectifier, beban dan kembali ke A dan B. (39-d).

Terlihat bahwa aliran listrik melalui beban selalu sama arahnya, tidak tergantung pada kumparan stator mana (A, B dan C) yang sedang menghasilkan listrik. Dalam satu putaran rotor dihasilkan 3 aliran listrik terpisah yang berselang 120⁰, sehingga sistim ini dinamakan sistim pengisian 3-fase.

Gelombang-gelombang arus listrik yang dihasilkan kumparan-kumparan A, B dan C tergambar dalam gambar 39-e/f.

Setelah melalui rectifier, maka penjumlahan ketiga gelombang ini menjadi seperti pada gambar.

Terlihat bahwa besarnya arus tidak turun sampai titik nol

2. Ignition Systim (sistim penyalaan)

Sistim penyalaan ini adalah salah satu sistim pada motor bakar yang penting untuk diperhatikan. Sistim penyalaan ini erat hubungannya dengan tenaga (daya) yang dibangkitkan oleh suatu mesin.

Apabila sistim tidak bekerja dengan baik dan tepat, maka hal ini dapat mengganggu kelancaran pembakaran campuran bahan bakar dan udara di dalam silinder, sehingga tenaga yang dihasilkan oleh mesin berkurang.

Sistim penyalaan campuran bahan bakar di ruang bakar/silinder, pada umumnya ada 2 macam, yakni :

- Sistim Battery

- Sistim magneto

Kedua sistim ini mempunyai prinsip dan tujuan yang sama, yakni sama-sama memakai arus listrik dan bertujuan membangkitkan tegangan listrik yang tinggi sekali, yang memungkinkan meloncatnya bunga api listrik (elektron) di antara kedua ujung kutub busi. Tinggi tegangan yang dibangkitkan itu kira-kira 10.000 volt.

Perbedaan dari kedua sistim ini terletak pada sumber (supply) dari arus listrik yang dipakai untuk penyalaan ini. Pada sistim battery, supply arus listrik berasal dari battery, sedangkan pada sistim magneto, arus listrik berasal dari generator AC.

Loncatan bunga api listrik ini ditimbulkan oleh alat-alat listrik seperti :

- Ignition Coil

- Platina

- Condenser

- B u s i

Gambar dan susunan alat-alat dan sistim penyalaan ini dapat dilihat pada gambar 40 dan 41.

a. Ignition Coil

Arus listrik yang datang dari battery ataupun dari generator AC, akan masuk ke dalam Coil. Arus ini mempunyai tegangan yang rendah dan oleh Coil tegangan ini akan dinaikkan sampai mencapai tegangan kira-kira 10.000 volt.

Cara kerja Coil ini adalah sebagai berikut (lihat gambar 42) :

Dalam Coil terdapat gulungan primer dan sekunder yang dililitkan pada tumpukan-tumpukan plat besi tipis (lihat pelajaran yang terdahulu mengenai kumparan teras besi).

Gulungan primer ini mempunyai kawat yang dililitkan dengan diameter Ǿ = 0,6 – 0,9 mm, jumlah lilitannya sebanyak 200 x, sedang gulungan sekunder mempunyai lilitan kawat dengan diameter Ǿ = 0,05 – 0,08 mm, dan jumlah lilitannya sebanyak 20.000 x.

Karena perbedaan jumlah gulungan pada kumparan primer dan sekunder, maka pada kumparan sekunder akan timbul tegangan kira-kira 10.000 volt. Arus dengan tegangan tinggi ini timbul akibat terputus-putusnya aliran arus pada kumparan primer yang mengakibatkan hilang timbulnya medan magnit secara tiba-tiba. Ini mengakibatkan terinduksinya arus listrik tegangan tinggi pada kumparan sekunder.

Karena hilangnya medan magnit ini terjadi pada saat terputusnya arus listrik pada kumparan primer, maka dibutuhkan suatu sakelar “pemutus arus” yang disebut platina (contact breaker).

b. Contact Breaker (pemutus arus/platina)

Platina ini berfungsi sebagai sakelar pada kumparan primer dari Ignition Coil. Dengan bekerjanya platina ini, maka medan magnit pada Coil selalu berubah-ubah yang mengakibatkan timbulnya tegangan sebesar kira-kira 10.000 volt pada kumparan sekunder.

Bekerjanya platina ini diatur oleh cam-sahft, sehingga waktu/saat penyalaan dari gas bahan bakar dalam silinder dapat diatur menurut ketentuan yang telah ditetapkan.

Seperti halnya pada pelajaran potensial induksi diri, maka pada platina, pada waktu akan terbuka, akan timbul bunga api. Untuk menghindari hal ini maka digunakan suatu alat peredam/pengaman yang disebut Condenser.

c. Condenser

Condenser sifatnya dapat menyimpan sejumlah muatan listrik menurut kapasitas dan dalam waktu yang tertentu. Karena itu condenser dapat dipakai sebagai peredam/pengisap arus listrik extra yang timbul akibat adanya tegangan induksi diri pada gulungan primer yang dapat menimbulkan bunga api listrik pada platina.

Condenser ini biasanya dibuat dari kertas isolasi dan kertas perak yang digulung bersama-sama (gambar 43).

d. Spark plug (Busi)

Busi adalah suatu alat yang dipergunakan untuk meloncatkan bunga api di dalam ruang bakar (silinser). Bunga api listrik ini diloncatkan dengan perbedaan tegangan 10.000 volt diantara kedua kutub elektroda dari busi (gambar 44).

Karena busi mengalami tekanan tinggi, temperatur tinggi dan getaran yang keras sekali, maka busi ini dibuat dari bahan-bahan yang dapat mengatasi hal-hal tersebut.

Pemakaian type busi untuk tiap-tiap mesin telah ditentukan oleh pabrik pembuat mesin tersebut.

Jenis type busi ini pada umumnya didesign menurut keadaan panas dan temperatur di dalam ruang bakar mesin. Secara garis besar pembagian jenis busi ini adalah sebagai berikut :

- Busi dingin (cold type)

- Busi panas (hot type).

Busi dingin adalah busi yang menyerap serta membuang/melepaskan panas dengan cepat sekali. Jenis ini biasanya dipakai untuk mesin yang temperatur dalam ruang bakarnya tinggi. Busi panas adalah busi yang menyerap/melepaskan panas dengan lambat. Jenis ini biasanya hanya dipakai untuk mesin yang temperatur dalam ruang bakarnya rendah.

Di antara kedua jenis busi ini, terdapat satu jenis lagi, yaitu busi sedang (medium type).

3. Load / beban

a. Horn / klakson

Pada saat tombol klakson (3) ditekan, maka arus dari battery (1) masuk ke kumparan electromagnit (5) sehingga besi menjadi magnit dan menarik plat pemutus (7) yang konstruktip menekan titik lepas-sambung (4).

Saat tidak lepas sambung terbuka maka arus listrik dapat tetap mengalir melalui resistor (2) sehingga tidak terjadi bunga api di titik lepas sambung, demikian juga arus yang melalui kumparan menjadi berkurang, sehingga kemagnitannya lemah dan tidak cukup kuat menarik plat pemutus.

Plat kembali ke posisi asal sehingga titik lepas sambung tertutup kembali dan arus listrik (siklus) terulang kembali selama tombol klakson ditekan.

Selama palt pemutus bergerak ke atas dan ke bawah, secara konstruktif menggerakkan pula diafragma (6) yang selanjutnya akan menimbulkan suara. Nada suara diafragma ini tergantung dari kecepatan gerak plat pemutus dan dapat diatur melalui penyetelan jarak “d”. (gambar 45).

b. Winker relay (Otomatis sein)

Winker relay/flasher/otomatis sein adalah alat untuk mengedip-ngedipkan lampu winker/sein.

Winker relay yang umum dipergunakan terdapat 2 jenis :

- Jenis Heat Filament (gambar 46).

Arus dari battery mengalir ke titik lepas sambung A dan terus ke kawat B (heat filament) kemudian ke lampu sein melalui sakelar sein (c) dan lampu sein menyala.

Pada saat arus mengalir, kawat B yang koefisien muai-nya besar akan menjadi panas dan memuai sehingga titik lepas sambung A merenggang dan arus terputus kemudian lampu sein menjadi padam.

Akibat arus terputus maka kawat B menyusut dan titik lepas sambung A kembali merapat, sehingga arus dari battery dapat mengalir kembali sampai ke lampu sein dan menyala.

Demikian seterusnya terjadi berulang-ulang selama sakelar sein tersambung.

- Jenis capasitor (gambar 47).

Aliran arus dari battery ke lampu sein sama seperti di atas, hanya titik lepas sambung A pada jenis ini bekerja akibat adanya kumparan dan teras besi (capasitor) dengan prinsip kerja electro-magnetic.

c. Stop switch

Stop swich ini berfungsi sebagai suatu sakelar terhadap lampu rem belakang yang bekerja bersamaan dengan diinjaknya pedal rem belakang. Konstruksinya dapat dilihat pada gambar 48.

Jadi apabila action axle A tertarik akibat terinjaknya pedal rem belakang, maka contact poin B akan menghubungkan penghubung C dan penghubung D, yang mengakibatkan lampu rem belakang menyala.

d. Starting motor (motor starter)

Starting motor fungsinya adalah sama dengan kick starter, yakni memutarkan poros engkol (crankshaft) untuk memulai/menstart putaran mesin. Perbedaannya adalah bahwa kick starter memakai tenaga mekanis, sedang starting motor mempergunakan tenaga listrik.

Prinsip kerja dari starting motor ini adalah kebalikan dari generator. Generator membangkitkan tenaga listrik yang dirubah dari tenaga mekanis. Sedang starting motor menimbulkan tenaga mekanis dari tenaga listrik.

Prosesnya adalah sebagai berikut : arus listrik yang dialirkan dari battery ke dalam kumparan angker oleh karena penekanan tombol akan menimbulkan medan elektro magnit pada kumparan angker.

Karena adanya gaya tolak menolak antara medan magnit pada stator dan rotor, maka timbul gaya putar yang mengakibatkan berputarnya angker (rotor). Rotor ini dihubungkan (dikoppal) dengan poros bergigi yang akan mengerakkan gigi planet dan diteruskan oleh rantai start ke poros engkol untuk memulai gerak putar (start) (gambar 49).

kasidmxne8