- Fungsi Sistem Pengapian
Fungsi dari sistem pengapian pada kendaraan adalah menyediakan
percikan bunga api listrik pada busi untuk membakar campuran udara/bahan
bakar di dalam ruang bakar engine pada akhir langkah kompresi.
2. Nama-nama komponen sistem pengapian serta fungsinya
a. Baterai (Battery)
Sebagai sumber arus listrik dengan tegangan rendah (12 Volt).
b. Kunci Kontak (Ignition Switch)
Untuk memutus atau menghubungkan arus listrik dari baterai ke koil.
c. Koil (Ignition Coil)
Menaikkan tegangan dari 12 Volt tegangan battery menjadi tegangan tinggi yang besarnya 10.000 – 20.000 Volt.
d. Kontak pemutus/platina (breaker point)
Untuk menghubungkan dan memutuskan arus primer dari baterai ke kunci kontak ke koil sampai ke massa.
e. Kondensor/kondensator (condensor)
Untuk menyimpan induksi sendiri pada kumparan primer koil yang
besarnya 300 – 400 Volt, mencegah percikan bunga api pada platina, serta
mempercepat penuhnya arus primer pada saat platina menutup.
f. Distributor
Berfungsi membagikan (mendistribusikan) arus tegangan tinggi yang
di hasilkan (dibangkitkan) oleh kumparan skunder pada koil ke busi pada
tiap- tiap silinder sesuai dengan urutan pengapian.
Bagian- bagian ini terdiri dari:
– Cam (nok)
Membuka breaker point (platina) pada sudut cam shaftt yang tepat untuk masing-masing selinder.
– Centrifugal governor advancer
Memajukan saat pengapian sesuai dengan putaran mesin
– Vacuum Advancer
Memajukan saat pengapian sesuai dengan beban mesin (vacuum Intake manifold)
– Rotor
Membagikan arus listrik tegangan tinggi yang di hasilkan oleh igantion coil ketiap- tiap busi.
– Distributor Cap
Membagikan arus listrik tegangan tinggi dari rotor ke kabel tegangan tinggi untuk masing- masing selinder.
g. Kabel tegangan tinggi
Mengalirkan arus listrik tegangan tinggi dari koil ke busi
h. Busi
Memercikkan bunga api listrik di ruang bakar pada akhir langkah
kompresi sehingga terjadi pembakaran campuran bahan bakar dan udara
3. Cara Kerja sistem pengapian
a. Kunci kontak ON platina dalam kondisi menutup
Arus listrik akan mengalir dari (+) battery menuju ke sekring
kemudian ke terminal B kunci kontak à IG kunci kontak à (+) koil à
kumparan primer koil à (-) koil à platina à massa.
Akibatnya pada kumparan primer koil timbul kemagnetan yang mempengaruhi kumparan skunder koil
Gambar 2. Cara kerja sistem pengapian konvensional
Keterangan :
1. Kumparan primer koil 7. Battery
2. Kumparan skunder koil 8. Kunci kontak
3. Koil 9. Distributor
4. kondensor 10. Kabel busi/kabel tegangan tinggi
5. Platina (kontak pemutus) 11. Busi
6. Sekring
b. Platina mulai terbuka
Arus listrik dari battery ke kunci kontak ke koil ke platina sampai
ke massa menjadi terputus. Akibatnya pada kumparan primer dan skunder
koil terjadi induksi.
Pada kumparan skunder koil terjadi induksi tegangan tinggi yang
besarnya 10.000 – 20.000 Volt yang dialirkan ke distributor dan ke
masing-masing busi sehingga busi dapat meloncatkan bunga api listrik.
Pada kumparan primer koil terjadi induksi sendiri yang besarnya 300 –
400 Volt yang selanjutnya disimpan di kondensor.
4. Prinsip Kerja Koil Pengapian
Konstruksi.
Gambar 3 : Konstruksi Coil Pengapian
Coil pengapian terdiri dari rumah logam yang meliputi lembar
pelapis logam untuk mengurangi kebocoran medan magnet. Lilitan sekunder,
yamg mempunyai lilitan lebih kurang 20.000 lilitan kawat tembaga halus
dililitkan secara langsung ke inti besi yang dilaminasi dan disambungkan
ke terminal tegangan tinggi yang terdapat pada bagian tutup coil.
Karena tegangan tinggi diberikan pada inti besi, inti harus diisolasi
oleh tutup dan insolator tambahan diberikan di bagian dasar.
Lilitan primer, terdiri dari 200 – 500 lilitan kawat tembaga yang
relatif tebal, di tempatkan dekat dengan bagian luar sekelililng
lilitaan sekunder. Panjang dan lebar kawat akan menyebabkan resistansi
lilitan primer berubah tergantung pada penggunaannya.
Coil pengapian adalah transformator peningkat tegangan. Coil
menghasilkan pulsa-pulsa tegangan tinggi yang dikirimkan ke busi-busi
untuk menyulut campuran bahan bakar/udara di tabung engine.
Lilitan primer coil, menyimpan enerji dalam bentuk medan magnit.
Pada waktu yang ditentukan kontak poin terbuka, arus primer berhenti
mengalir dan medan magnit kolap memotong coil sekunder menghasilkan
tegangan tinggi ke dalamnya. Tegangan sekunder menyalakan busi.
5. Kondensor
Gambar 4. Kondensor Dipasang Pada Distributor.
Kondensor mencegah percikan bunga api pada poin-poin pada saat
poin-poin tersebut mulai membuka. Arus yang berlebihan mengalir ke dalam
kondensor pada saat poin-poin terpisah.
Sebuah Kondensor terdiri dari beberapa lembar kertas timah
masing-masing lapisan diberi isolasi kertas paraffin, lembar tersebut
digulung dengan ketat sehingga berbentuk silinder, masing-masing
kumpulan plat dihubungkan dengan satu kawat sebagai kutub positif dan
negative. Kondensor biasanya dipasang didalam distributor dan ada juga
yang dipasang diluar distributor.
Kondensor itu diperlukan karena:
– Poin-poin membuka dan menutup secara mekanis; gerakan tersebut sangat lambat dibandingkan dengan kecepatan aliran arus.
– Poin-poin tersebut hanya membuka sedikit.
– Tegangan di dalam coil dapat menjadi sangat tinggi.
Tanpa kondensor, yang terjadi adalah:
– Tegangan induksi di dalam lilitan primer menjadi sangat
tinggi mendorong arus meloncati celah membakar permukaan kontak poin.
Aliran arus tidak dapat cepat berhenti, dan medan magnit kolap
sangat lambat. Karenanya tegangan sekunder terlalu rendah untuk
menyalakan busi.
6. Pengendali/Pemaju Pengapian Sentrifugal
Untuk mendapatkan saat pemajuan yang diperlukan saat putaran engine
naik, distributor mempunyai mekanisme sentrifugal yang terdiri dari dua
buah pemberat yang mempunyai titik tumpu di bagaian bawah distributor.
Kedua pemberat ini ditahan pada dudukannya oleh pegas dan berputar
dengan sumbu distributor. Jika kecepatan putar naik, pemberat terlempar
ke arah luar (karena pengaruh gaya sentrifugal) melawan tarikan pegas
dan akhirnya memajukan bubungan kontak poin.
Gambar 5: Salah satu contoh Mekanisme Pemaju Pengapian jenis Sentrifugal.
Bubungan dapat bergerak bebas pada poros distributor dan saat
pemberat bergerak ke arah luar akibat gaya sentrifugal, bubungan
bergeser, atau berputar, searah dengan perputaran poros. Hal ini membuat
bubungan kontak poin bersinggungan lebih cepat dengan kontak poin,
dengan demikian terjadilah pemajuan pengapian.
7. Pengendali Pengapian Vacuum
Interval waktu antara saat terjadinya penyalaan dan saat diperoleh
tekanan kompresi maksimum adalah tidak tetap, tetapi berubah-ubah sesuai
kecepatan pembakaran.
– Jika campuran kaya dan tekanan kompresi tinggi, dia akan terbakar dengan sangat cepat sewaktu di sulut.
– Jika campuran miskin dan tekanan kompresi rendah, campuran akan terbakar dengan lambat.
Walaupun perbandingan kompresi tidak berubah-ubah pada suatu engine,
jumlah campuran udara/bahan bakar di dalam silinder (pada awal langkah
kompresi) berubah-ubah sesuai posisi pembukaan katup throttle, dengan
demikian terjadi perubahan pada tekanan kompresi pada rentang kerja
engine.
Gambar 6 : Konstruksi vacuum advancer
Mekanisme pengendali pemajuan pengapian vacuum terdiri dari unit
diafragma vacuum, dihubungkan dengan pelat dudukan distributor dan
sisilain diafragma dihubungkan dengan saluran vacuum karburator melalui
selang vacuum.
Diafragma ditahan pada posisinya oleh pegas. Pelat dudukan dan
kontak poin akan berputar saat diafragma berhubungan dengan kevacuuman
saluran masuk engine.
Cara Kerja
Pembukaan katup gas/throttle yang kecil akan memberikan tingkat
kevacuuman yang tinggi pada diafragma yang mengakibatkan pelat dudukan
berputar mempercepat saat pengapian.Saat
pembukaan katup throttle membuka semakin lebar, pengaruh kevacuuman
akan menurun mengurangi pemajuan saat pengapian. Pembukaan penuh katup
throttle akan memberikan tekanan udara luar (tidak ada kevacuuman)
terhadap diafragma mengakibatkan tidak terjadi pemajuan saat pengapian.
Catatan:
Kerjasama antara pemaju pengapian sentrifugal dan kevacuuman
secara otomatis memberikan perubahan yang pasti terhadap saat pengapian
pada setiap rentang kerja engine.
8. Sudut Dwell
Sudut Dwell adalah besarnya sudut putaran bubungan distributor saat
kontak poin menutup. Sudut Dwell yang tepat sangat penting pada coil
pengapian. Coil pengapian, agar dapat berkerja dengan baik memerlukan
waktu aliran arus yang mengalir pada lilitan primercukup lama agar mampu
membangkitkan medan magnet yang kuat di sekitarnya.Kekuatan medan
magnet digunakan untuk memotong lilitan sekunder agar menghasilkan
tegangan yang diperlukan untuk menyalakan busi.
Gambar 7 : Sudut Dwell
Celah kontak poin dapat merubah sudut dwell. Celah kontak poin yang
sempit akan menaikkan sudut dwell. Ini berarti kontak poin tertutup
lebih cepat dan munutupnya terlambat dan ini meningkatkan sudut dwell.
Besarnya sudut dwell dapat di tentukan dengan rumus:
60% x 360/n.
n = jumlah selinder.
Sudut dwell yang terlalu besar dapat menimbulkan kerugian. Kontak
poin menutup lebih cepat dapat mempengaruhi kerja coil pengapian dan
kondensor menyebabkan pembakaran yang jelek dan kontak poin terbakar
karena percikan yang berlebihan.
Celah yang besar atau sudut dwell yang kecil, menyebabkan kontak
poin menutup lambat dan membuka lebih cepat, coil tidak punya waktu
untuk memperoleh kejenuhan medan magnet dengan demikian menimbulkan
pembakaran yang jelek.
9. Busi
Busi berguna untuk menghasilkan bunga api dengan menggunakan
tegangan tinggi yang dihasilkan oleh koil. Bunga api yang dihasilkan
oleh busi kemudian di pergunakan untuk memulai pembakaran campuran bahan
bakar dengan udara yang telah di kompresikan di dalam selinder.
|
|
Gambar 8. konstruksi busi
|
|
Pada busi terdapat dua buah elektroda yaitu elektroda tengan dan
samping elektroda tengah mengalirkan arus listrik dari distributor yang
kemudian akan melompat menuju elektroda samping.
Isolator yang ada pada busi untuk mencegah bocornya arus listrik
tegangan tinggi, sehingga tetap mengalir mel;alui elektroda tengah dan
elektroda samping terus ke masa sambil menghasilkan bunga api dari
elektroda tengah ke elektroda samping.
10. Nilai panas busi
Yang dimaksud dengan nilai panas busi adalah kemampuan meradiasikan
sejumlah panas oleh busi. Busi yang meradiasikan panas yang lebih
banyak disebut busi dingin sebab busi tersebut akan tetap dingin,
sedangkan busi yang meradiasikan busi panas sedikit disebut dengan busi
panas.
Busi dingin mempunyai ujung insulator yang lebih pendek karena
permukaan persinggungan dengan api lebih kecil dan jalur radiasi
panasnya pendek, maka perambatan panas sangat baik dan tempratur
elektroda tengah tidak akan naik terlalu tinggi.
Sedangkan busi panas mempunyai ujung insulator yang panjang dan
permukaan singgung dengan api yang luas sehingga jaluir perambatan
panas menjadi panjang dan radiasi panas menjadi kecil. Akibatnya
terpratur elektroda tengah menjadi naik.
Nilai panas busi juga dapat ditentukan dengan nomor yang ada pada
busi, semakin tinggi angka atau nomor suatu busi maka semakin tinggi
nilai panas busi
Gambar 9. Busi tipe panas dan busi tipe dingin
c. Rangkuman
Distributor berfungsi membagikan (mendistribusikan) arus tegangan
tinggi yang di hasilkan (dibangkitkan) oleh kumparan skunder pada
ignition coil ke busi pada tiap- tiap selinder sesuai dengan urutan
pengapian
Coil pengapian terdiri dari rumah logam yam meliputi lembar pelapis
logam untuk mengurangi kebocoran medan magnet. Lilitan sekunder, yang
mempunyai lilitan lebih kurang 20.000 lilitan kawat tembaga halus
dililitkan secara langsung ke inti besi yang dilaminasi dan disambungkan
ke terminal tegangan tinggi yang terdapat pada bagian tutup coil.
Lilitan primer, terdiri dari 200 – 500 lilitan kawat tembaga yang
relatif tebal, di tempatkan dekat dengan bagian luar sekelililng
lilitaan sekunder. Panjang dan lebar kawat akan menyebabkan resistansi
lilitan primer berubah tergantung pada penggunaannya.
Rangkaian primer merupakan jalur untuk arus tegangan rendah dari
baterai (lihat diagram) dan terdiri dari komponen-komponen berikut:
– Saklar Pengapian
– Lilitan Primer Coil
– Kontak Poin Distributor
– Kondensor
Rangkaian sekunder merupakan jalur untuk arus tegangan tinggi yang
ditingkatkan oleh coil dan terdiri dari komponen-komponen berikut:
– Lilitan Sekunder Coil
– Lengan Rotor Distributor
– Tutup Distributor
– Busi-Busi
Kondensor mencegah percikan bunga api pada kontak poin pada saat
kontak poin tersebut mulai membuka. Arus yang berlebihan mengalir ke
dalam kondensor pada saat kontak poin terpisah.
Sudut Dwell adalah besarnya sudut putaran bubungan distributor saat
kontak poin menutup. Besarnya sudut dwell dapat di tentukan dengan
rumus:
60% x 360/n.
n = jumlah selinder
Sudut dwell yang terlalu besar, Kontak poin menutup lebih cepat dan
dapat mempengaruhi kerja coil pengapian. Yang menyebabkan pembakaran
yang jelek dan kontak poin terbakar karena percikan yang berlebihan.
Celah kontak point yang besar atau sudut dwell yang kecil,
menyebabkan kontak poin menutup lambat dan membuka lebih cepat, coil
tidak punya waktu untuk memperoleh kejenuhan medan magnet dengan
demikian menimbulkan pembakaran yang jelek.
Mekanisme sentrifugal advancer berpungsi untuk memajukan saat pengapian sesuai dengan pertambahan putaran mesin.
Mekanisme Vakum advancer berpungsi untuk memundurkan atau memajukan
saat pengapian pada saat beban mesin bertambah atau berkurang.
Busi mengeluarkan arus listrik tegangan tinggi menajdi loncatan bunga api melalui elektroda.
Nilai panas busi adalah kemampuan meradiasikan sejumlah panas oleh
busi. Nilai panas busi dapat ditentukan dengan nomor yang ada pada busi,
semakin tinggi angka atau nomor suatu busi maka semakin tinggi nilai
panas busi.
Sistem Pengapian Elektronik
Perbandingan Rangkaian Pengapian
Perbedaan utama antara pengapian elektronik dengan yang menggunakan
kontak poin adalah pada bagian rangkaian primer. Kontak poin digantikan
oleh pembangkit sinyal elektronik dan sebuah unit pengendali pengapian
elektronik. Pembangkit sinyal digunakan untuk memberikan impuls listrik
untuk memberikan sinyal saat pengapian pada unti pengendali pengapian
elektronik. Unit pengendali akan mensaklarkan rangkaian primer pengapian
sebagai sinyal oleh pembangkit sinyal.
Gambar 10 : Perbandingan rangkaian.
Keuntungan sistem pengapian elektronik.
– Tidak menggunakan kontak poin.
– Tidak memerlukan perawatan kontak poin.
– Sudut Dwell ditetapkan oleh unit pengapian.
– Saat pengapian lebih tepat.
– Percikan bunga api lebih besar dan lebih lama sangat berguna untuk mengendalikan emisi gas buang.
Pembangkit Pulsa sistim pengapian elektronik
Ada beberapa cara untuk menghasilkan pulsa sinyal pada distributor.
a) Pembangkit pulsa.
b) Pembangkit efek Hall.
c) Sensor optik.
1. Sensor Penghimpun Magnet (Pembangkit Pulsa)
Konstruksi.
Sensor penghimpun magnet (Magnetic Pick-up Sensor) terdiri dari
lilitan kawat dan inti magnet permanen. Magnet permanen membentuk medan
magnet di sekeliling lilitan kawat. Carakerja
Ketika benda logam mengganggu keseimbangan medan magnet, tegangan
listrik terbentuk pada lilitan kawat. Tegangan ini dibangkitkan pada
lilitan kawat. Sinyal tegangan ini diperkuat oleh mikrokomputer.
Gambar 11 konstruksi Sensor posisi poros engkol
Sensor posisi poros engkol (CP, Crankshaft position) adalah salah
satu contoh dari penghimpun magnet. Sensor CP mempunyai perangkat
penghimpun magnet. Sensor CP biasanya di tempatkan pada blok engine.
Cincin pulsa poros engkol ditempatkan pada poros engkol. Tonjolan logam
ditempatkan di bagian pinggiran cincin pulsa
Saat cincin pulsa berputar, tonjolan sejajar dengan ujung sensor
posisi poros engkol. Tonjolan logam tersebut memotong medan magnet.
Gangguan terhadap medan magnet membangkitkan tegangan sinyal tegangan
pada lilitan kawat. Sinyal tegangan ini diperkuat oleh ECU.Penghimpun
magnet yang digunakan pada sistem pengendali elektronik mencakup:
– Sensor posisi poros engkol.
– Sensor kecepatan kendaraan.
– Penghimpun saat pengapian.
Tegangan yang dihasilkan pembangkit pulsa adalah arus bolak-balik
(AC). Saat kecepatan meningkat, tegangan dan frekwensinya juga
meningkat. CPU memantau frekwensi sinyal untuk menghitung kecepatan
poros dan posisinya.
Gambar 12. bentuk geelombang pembangkit pulsa
Perubahan terjadi dalam perencanaan pembangkit pulsa, tetapi semuanya menggunakan dasar kerja yang sama.
Gambar 13 perubahan rancangan pembangkit pulsa
2. Pembangkit efek hall
Dasar Kerja efek Hall
Efek hall adalah nama yang diberikan berdasarkan E.H. Hall yang menemukan efek ini pada tahun 1879.
Bahan semi konduktor tipis yang berbentuk garis (pembangkit hall)
mempunyai aliran arus konstan yang mengalirinya. Ketika medan magnet
didekatkan pada pembangkit hall sehingga medan magnet tegak lurus
terhadap bahan semi konduktor (pembangkit hall), akan muncul tegangan
rendah pada sisi semi konduktor yang berbentuk garis. Tegangan ini
disebut “Tegangan Hall”. Saat magnet dijauhkan tegangan hall akan turun
pada titik nol. Kedua hal tersebut di atas, arus yang konstan dan medan
magnet yang tegak lurus terhadap bahan semi konduktor diperlukan untuk
membangkitkan tegangan hall. Jika salah satu atau keduanya tidak ada
maka tegangan hall tidak akan dapat dihasilkan.
Gambar 14 tidak ada magnet tidak ada efek hall
Gambar 15 Kemagnetan 90’ tegangan hall muncul
Bentuk gelombang output sensor Hall disebut gelombang digital sebab
perubahan magnet terhadap bahan semi konduktor yang berbentuk garis
dari 90° akan di mematikan tegangan hall. Tegangan keluaran adalah “Ada
atau Tidak Ada”.
Gambar 16 prinsip kerja sensor kecepatan dan sinyal keluarannya
Sensor, yang ditempatkan pada distributor, digunakan untuk
menetukan putaran engine dan saat pengapian. Saat poros distributor
berputar, sensor memberikan sinyal kepada mikrokomputer informasi
tentang posisi poros distributor.
Gambar 17: Konstruksi/Tempat Sensor Penghimpun pengapian.
Sensor ini terdiri dari tutup sudu yang berputar dan saklar efek
Hall. Tutup sudu yang berputar di tempatkan di bagian atas poros
distributor. Saklar efek Hall berada di bagaian dasar distributor.
Gambar 18: Tutup sudu berputar, Sakelar efek Hall.
Tutup sudu berputar dan sakelar efek Hall ditempatkan sedemikian
rupa sehingga sudu-sudu dapat melalui celah sakelar saat sudu-sudu
berputar. Bila tidak ada sudu yang berada di celah medan magnet
menyebabkan munculnya tegangan hall.
Bila sudu berada diantara celah, medan magnet terhalang dari bagian
sensor. Tidak akan ada tegangan Hall yang muncul. Frekwensi (kecepatan)
tegangan sinyal akan tergantung pada putaran poros dan jumlah
sudu-sudu. Lebar sinyal akan beragam tergantung pada ukuran sudu.
3. Sensor Posisi Poros Engkol Optik
Hampir sama dengan sensor Hall, sensor posisi poros engkol optik
menggunakan piringan yang secara langsung dihubungkan dengan poros
pemutar. Sebagai pengganti sudu, piringan dilengkapi dengan
lubang-lubang yang posisinya berhubungan dengan derajat perputaran.
Contoh:
1) 90° untuk engine 4 silinder.
2) 60° untuk engine 6 silinder.
3) 45° untuk engine V 8 silinder.
Sensor-sensor modern mungkin mempunyai perputaran poros 360°.
Gambar 19: Sensor Posisi Poros engkol Optik.
Ditempatkan pada setiap sisi piringan sebuah LED (Light Emitting
Diode) dan sebuah Phototransistor. Lubang pada piringan memungkinkan
cahaya dari LED mencapai phototransistor, digunakan sebagai sensor.
Output phototransistor diperkuat untuk memberikan sinyal tegangan ke
ECU.
Gambar 20: Output Pulsa
Sistem Pewaktu Pengapian Elektronik (EST)
Sistem pewaktu pengapian elektronik menggantikan sistem pemaju saat
pengapian konvensional yaitu sistem sentrifugal dan vacuum. Ini
memberikan saat pengapian yang optimum yang diperlukan oleh engine yang
dipengaruhi oleh kecepatan, beban, temperatur pendingin engine, posisi
throttle dan kondisi kerja motor starter dan kompresor sistem penyejuk
udara.
Sistem ini terdiri dari:
1) Distributor – dengan pembangkit sinyal.
2) Sensor Tekanan mutlak manifold (MAP)
3) Sensor Temperatur pendingin engine.
4) Sakelar posisi throttle.
5) Modul Pengendali Elektronik.
6) Coil Pengapian.
7) Kabel Tegangan Tinggi.
8) Busi.
9) Masukan dari rangkaian solenoid motor starter.
10)Masukan dari rangkaian kompling kompresor AC
Gambar 21: Sistem EST
Sensor-sensor memberikan informasi kerja engine kepada modul, yang
akan menghitung saat pengapian yang diperlukan dan merubah sinyal
keluaran kepada coil pengapian untuk memberikan pengendalian saat
pengapian.
Alternatif Sistem Pengapian
a) Capacitor Discharge Ignition (CDI)
CDI berkerja dengan prinsip kerja yang berbeda dengnan sistem
pengapian yang telah dijelaskan sebelumnya. Ini dikembangkan untuk
engine yang mempunyai unjuk kerja yang tinggi.
Perbedaan utama dengan sistem pengapian elektronik adalah pada kapasitor penyimpan dan cara kerja modul elektronik.
Cara Kerja
Modul elektronik mengendalikan perubahan catudaya 12 V ke 400 V
yang digunakan untuk mengisi kapasitor penyimpan yang besar. 400 V
diperlukan untuk mencapai tingkat enerji yang diperlukan untuk
mengoperasikan sistem.
Gambar 22. Diagram Rangkaian. CDI yang tidak memakai kontak poin dengan Pulsa Induktif System Generator dalam Distributor.
Pada titik pengapian theristor dipicu, muatan kapasitor dikosongkan
melalui lilitan utama coil pengapian. Kecepatan pertumbuhan medan
magnit jauh lebih cepat daripada sistem pengapian tradisional dengan
efek tegangan yang cepat terjadi pada lilitan sekunder untuk
menghasilkan bunga api untuk busi. Begitu muatan kapasitor dikosongkan
theristor mati untuk kemudian memulai kembali siklus pengapian.
– Keunggulan-keunggulan
a) Sistem CDI tidak tergantung waktu (sudut dwell) untuk memastikan magnetic coil pengapian terpenuhi sepenuhnya.
b) Dapat beroperasi pada frekuensi yang jauh lebih tinggi dibandingkan sistem pengapian elektronik dan kontak tradisional.
– Kelemahan-Kelemahan
a) Untuk banyak aplikasi durasi bunga api terlalu singkat untuk memperoleh pengaian yang dapat diandalkan.
b. Sistem Pengapian Magneto
Tujuan
Sistem pengapian magnet berkerja tidak tergantung pada sumber
batere dan memberikan tegangan tinggi yang diperlukan untuk membakar
campuran udara/bahan bakar di dalam ruang pembakaran.
Penerapan.
Sistem magnet dikenal sangat kompak, bobotnya ringan dan sangat
sesuai untuk digunakan pada engine yang dirancang untuk menggerakkan:
(a) Kendaraan kecil.
(b) Perangkat daya.
(c) Sepeda motor.
(d) Kendaraan salju.
(e) Pemotong rumput.
(f) Mesin gergaji.
(g) Engine untuk perahu motor.
(h) Mesin pertanian.
(i) Engine stasioner
Konstruksi
Gambar 23 konstruksi fly wheel magnet
|
|
Sistem magnet ini terdiri dari:
(a) Flywheel baja yang berputar yang dilengkapi dengan magnet permanen, dipasangkan pada poros engkol engine.
Gambar 24: Pelat dudukan Magnet
(b) Pelat dudukan yang tidak bergerak (tetap) menyangga armatur
pengapian (coil), kontak poin dan kapasitor. (Sistem yang dikendalikan
elektronik mempunyai pembangkit pulsa yang dipasangkan pada pelat
dudukan.
Cara Kerja
Medan magnet yang terdapat pada flywheel sejajar dengan inti
armatur pengapian. Pada saat flywheel berputar tegangan AC diinduksikan
pada rangkaian primer.
Gambar 25: Kerja magnet saat kontak poin tertutup.
Saat kontak poin tertutup arus induksi mengalir pada lilitan primer armatur pengapian menghasilkan medan magnet.
Gambar 26: Kerja magnet saat kontak poin terbuka
Dalam waktu yang singkat kontak poin terbuka dan aliran arus
induksi berhenti, medan magnet kolap dan menghasilkan induksi tegangan
tinggi pada lilitan sekunder coil, menghasilkan percikan bunga api pada
busi.
Catatan
Untuk mendapatkan outpu yang maksimal, sistem magnet dirancang
untuk membuka kontak poin saat arus induksi maksimum mengalir pada
lilitan primer coil.
Beragam bentuk rancangan akan kita temui sesuai dengan bentuk
rancangan engine dan penggunaan perangakat pemicu elektronik. Sistem
magnet juga dapat digunakan pada engine bersilinder banyak, menggantikan
distributor tradisional atau digerakkan oleh poros bubungan engine.
Gambar 27: Unit magnet untuk engine bersilinder banyak
c. Rangkuman
Perbedaan utama antara pengapian elektronik dengan yang menggunakan
kontak poin adalah pada bagian rangkaian primer. Kontak poin digantikan
oleh pembangkit sinyal elektronik dan sebuah unit pengendali pengapian
elektronik. Pembangkit sinyal digunakan untuk memberikan impuls listrik
untuk memberikan sinyal saat pengapian pada unti pengendali pengapian
elektronik. Unit pengendali akan mensaklarkan rangkaian primer pengapian
sebagai sinyal oleh pembangkit sinyal.
Keuntungan sistem pengapian elektronik.
– Tidak menggunakan kontak poin.
– Tidak memerlukan perawatan kontak poin.
– Sudut Dwell ditetapkan oleh unit pengapian.
– Saat pengapian lebih tepat.
– Percikan bunga api lebih besar dan lebih lama sangat berguna untuk mengendalikan emisi gas buang.
cara untuk menghasilkan pulsa sinyal pada distributor.
– Pembangkit pulsa.
– Penbangkit efek Hall.
– Sensor optik.
Sensor penghimpun magnet (Magnetic Pick-up Sensor) terdiri dari
lilitan kawat dan inti magnet permanen. Magnet permanen membentuk medan
magnet di sekeliling lilitan kawat.
Ketika benda logam mengganggu keseimbangan medan magnet, tegangan
listrik terbentuk pada lilitan kawat. Tegangan ini dibangkitkan pada
lilitan kawat. Sinyal tegangan ini diperkuat oleh mikrokomputer.
Bahan semi konduktor tipis yang berbentuk garis (pembangkit hall)
mempunyai aliran arus konstan yang mengalirinya. Ketika medan magnet
didekatkan pada pembangkit hall sehingga medan magnet tegak lurus
terhadap bahan semi konduktor (pembangkit hall), akan muncul tegangan
rendah pada sisi semi konduktor yang berbentuk garis. Tegangan ini
disebut “Tegangan Hall”. Saat magnet dijauhkan tegangan hall akan turun
pada titik nol. Kedua hal tersebut di atas, arus yang konstan dan medan
magnet yang tegak lurus terhadap bahan semi konduktor diperlukan untuk
membangkitkan tegangan hall. Jika salah satu atau keduanya tidak ada
maka tegangan hall tidak akan dapat dihasilkan.
Sistem pengapian CDI berkerja dengan prinsip kerja yang berbeda
dengan sistem pengapian elktronik yang laian. Sistem ini dikembangkan
untuk engine yang mempunyai unjuk kerja yang tinggi. Perbedaan utama
dengan sistem pengapian elektronik adalah pada kapasitor penyimpan dan
cara kerja modul elektronik.
Share this: