Sabtu, 23 Juli 2011

Perbaikan Sistim Pengapian

1. Prosedur Pemeliharaan dan Perbaikan Sistem Pengapian
Ikon Petunjuk Servis
Komponen-komponen pengapian otomotif itu komplek dan seringkali rapuh, karenanya selalu berhati-hati pada waktu melakukan prosedur servis. Gagal dalam menjalankan pedoman servis dapat mengakibatkan kerusakan system yang sangat merugikan.
Peringatan:
Beberapa macam servis mengharuskan system pengapian energi tinggi dan system pengisian bahan bakar tidak diaktifkan.
Amati prosedur yang dianjurkan berikut.

Penanganan yang tidak tepat dapat mengakibatkan:
· Kecelakaan atau kematian
· Kebakaran kendaraan
· Kerusakan engine
· Kerusakan komponen elektronik.

Ikon Pencegahan
Bila kendaraan mempunyai sistem bahan bakar elektronik komputernya mempunyai memori yang memuat informasi diagnosa dalam bentuk kode. Melepaskan hubungan terminal baterai dapat menghapus kode tsb. Bila system bahan bakar rusak, pastikan kerusakannya dengan menggunakan kode sebelum melepaskan baterai mobil.
  • Memori dapat disusun kembali setelah beberapa urutan menghidupkan mobill.
  • Pelepasan baterai dapat mempengaruhi jam, radio dan memor.
Catatan:
  • Perangkat pengaman memori tersedia.
  • Untuk lengkapnya, baca lebih rinci manual servis rutin dari pabrik.
 
2. Pemeriksaan Pendahuluan Sistem Pengapian
Ikon Pemeriksaan Pendahuluan Sistem Pengapian
Untuk setiap kesalahan pengapian pemeriksaan visual pendahuluan harus dilakukan dahulu sebelum melakukan prosedur diagnosa kerusakan yang lebih luas.
  • Periksalah semua pemasangan kawat listrik bila terbakar, isolasinya rusak atau terminal-terminalnya longgar.
  • Periksalah kabel bertegangan tinggi bila terbakar atau isolasinya rusak dan terminal-terminalnya berkarat.
  • Periksalah koil pengapian bila rusak atau olinya bocor.
  • Periksalah distributornya bila sekrup-sekrupnya, kontak-kontaknya longgar, generator sinyal rusak atau porosnya aus.
  • Periksalah tutup distributor dan rotor bila retak, korosi atau elektroda-elektrodanya terbakar.
  • Periksalah busi bila isolasinya rusak atau ada tanda-tanda korslet.
3. Unjuk Kerja Sistem Pengapian
Ikon Unjuk Kerja
Engine modern dengan pembatasan emisi cenderung bekerja dengan menggunakan campuran yang tipis dan perbandingan  kompresi yang ringan.  Bahkan dengan rancangan engine yang sedemikian rupa dirancang untuk menghasilkan campuran udara dan bahan bakar yagn mencukupi campuran tipis tersebut kadang-kadang sulit terbakar. Juga tingkat emisi yang  rendah telah menempatkan saat percikan (spark timing) pada posisi yang sangat penting.
 Sistem pengapian harus bekerja dengan baik untuk mencegah:
  • unjuk kerja engine/kendaraan rendah
  • terjadinya pemborosan bahan bakar
  • tingkat emisi tinggi
 Peringatan: Sistem pengapian enerji tinggi dapat menyebabkan kejutan listrik yang fatal.
 Oleh sebab pengetesan koil-koil pengapian enerji tinggi yang menggunakan alat-alat test sangat berbahaya, dan karenanya kabel-kabel tegangan tinggi rangkaian terbuka menyebabkan komponen-komponen elektronik tidak bekerja, maka suatu cara pengetesan kinerja system pengapian telah dikembangkan dengan menggunakan ‘penguji busi’. Busi test hanyalah sebuah  busi dengan celah yang sangat lebar (max. 13 mm) dan penjepit massa untuk pengaman (secure grounding)
 
Coil system yang akan ditest hanya dihubungkan ke busi melalui kabel bertegangan tinggi.  Busi dihubungkan ke ground (massa).  Anda sekarang dapat menghidupkan engine dengan aman.  Coil pengapian dan system yang baik harus dengan mudah dapat melompati celah tanpa gagal.
Catatan: Menghubungkan busi test hanya dapat dilakukan bila pengapiannya dimatikan.
4. Penyebab-penyebab yang memungkinkan system pengapian gagal bekerja.
Ikon Penyebab
4.1. Percikan enerji yang kecil atau tidak terjadi pada satu atau lebih busi:
  • Celah yang tidak pas, busi yang rusak atau kotor.
  • Resistansi yang tinggi atau isolasi pada kabel-kabel tegangan tinggi rusak.
  • Isolasi coil pengapian rusak/pecah.
  • Tutup distributor atau isolasi rotor pecah atau elektrodanya terbakar.
  • Lilitan sekunder coil pengapian rusak.
4.2. Tidak adanya Kontrol arus atau suplai tegangan primer:
  • Sekring pengapian berbunyi
  • Komponen-komponen atau lilitan rangkaian primer rusak atau resistansi tinggi (saklar pengapian, resitor ballast, dsb.)
  • Lilitan-lilitan primer coil pengapian rusak.
  • Kontak-kontak pengapian terbakar atau dipasang tidak tepat.
  • Kondensor pengapian rusak.
  • Lilitan primer grounded.
  • Unit kontrol pengapian elektronik gagal bekerja.
  • Generator sinyal rusak.
4.3. Saat Pengapian Gagal:
  • Saat pengapian.
  • Pengaturan timing yang tidak tepat.
  • Kontak-kontak pengapian dipasang tidak tepat.
  • Unit advance vacuum rusak.
  • Mekanisme advance mekanik rusak.
  • Unit kontrol pengapian elektronik tidak berfungsi.
  • Generator sinyal tidak berfungsi.
  • Pengapian awal dikarenakan busi-busi, engine atau system kendali emisi rusak.
Instrumen pengetesan
Instrumen pengetesan yang telah diseleksi dan menggambarkan secara singkat aspek-aspek pengoperasian engine yang bervariasi yang dapat dicek.
5. Voltmeter dan Ampermeter
Ikon Volmeter dan Ampermeter
Voltmeter dan Ampermeter digunakan dengan cara yang biasa menentukan : Tegangan kerja system dan penurunan tegangan. Mengidentifikasi status sinyal, misalnya AC, DC atau pulsa DC. Status sinyal input dan output dari unit pengendali system pengapian. Arus yang mengalir pada rangkaian dan komponen.
Meter yang disatukan pada analyzer mungkin memerlukan pemilihan fungsi yang berbeda untuk memungkinkannya bekerja secara terpisah dari fungsi analyzer. Ampermeter analyzer umumnya menggunakan jenis pick-up induktif yang dihubungkan ke rangkaian kendaraan

5.1. Multimeter Digital

Multimeter digital disarankan oleh pabrik pembuat komponen dan kendaraan untuk digunakan pada rangkaian dan peralatan elektronik. Volt, amper dan ohmmeter digunakan untuk menguji kondisi rangkaian, nilai dan keterpakaian komponen. Fungsi multimeter digital lainnya seperti pemeriksa dioda dan frekuensi meter dapat digunakan untuk mendiagnosa system pengapian dan keterpakaian komponen.
Fungsi frekuensi mampu mengukur:
  • Ketersediaan output generator sinyal.
  • Frekuensi output generator sinyal dibandingkan dengan variable lain yang sudah diketahui seperti putaran mesin.
  • Input dan output dari unit pengendali system pengapian elektronik.
Fungsi penguji dioda dapat digunakan untuk memeriksa keterpakaian:
  • Dioda pelindung Kejutan Listrik pada system.
  • Dioda operasi system.
  • Keterpakaian transistor daya.
  • Kontinuitas rangkaian.
5.2. Dwell Meter

Pengertian sudut dwell mengacu pada sudut permutaran distributor selama kontak point tertutup. Sudut dwell harus diatur dengan benar sesuai spesifikasi pabrik, kalau tidak kerja system akan terganggu. Jika sudut dwell terlalu kecil (celah kontak point terlalu besar) koil pengapian mungkin tidak mendapat cukup waktu untuk membangkitkan medan magnit, yang akan menghasilkan tegangan sekunder yang lemah. Jika sudut dwell terlalu besar ( celah kontak point terlalu kecil ) tegangan induksi primeir akan melompat diantara celah kontak point, bukannya mengisi kapasitor, collapsenya medan magnet pada coil menjadi lambat yang akan mengakibatkan tegangan scunder menjadi rendah.
Keausan poros distributor atau mekanisme advancer dapat diidentifikasi dengan cara menaikkan putaran mesin atau memberikan kevacuuman yang berbeda pada unit vacuum dan mencatat variasi sudut dwell yang terbaca. Distributor yang memiliki perbedaan lebih dari 20 perlu diperbaiki.
Pengoperasian Meter
Sambungan meter listrik biasanya ke terminal negatif coil pengapian dan massa. Skala arus harus dipilih sesuai jenis dan jumlah silinder. Hidupkan engine dan perhatikan pembacaan meter. Bila diperlukan stel celah kontak point. Periksa kembali pembacaan dwell meter.
Catatan:
  • Selalu ikuti petunjuk penggunaan bila menggunakan dwell meter dimana sambungan setiap meter dapat berbeda pada berbagai engine.
  • Sudut dwell pada system pengapian elektronik sudah tertentu dan tidak dapat distel.
5.3. Timing Light
Timing light digunakan untuk memeriksa dan menyetel saat pengapian sesuai dengan sudut putar poros engkol dimana secara langsung berhubungan dengan posisi piston Begitu saat pengapian disetel, selanjutnya  akan dikendalikan oleh system pengatur pegapian mekanik, vacuum atau elektronik.  Timing light yang digunakan bersamaan dengan meter pengatur pengapian memastikan system pemajuan pengapian bekerja sesuai dengan spesifikasi pabrik.

6. Pengetesan Komponen Sistem Pengapian
Ikon Pengetesan Komponen Sistem Pengapian
6.1. Coil Pengapian

Pengecekan Lilitan Primer
Pemeriksaan resistensi harus dilakukan utnuk mengetes lilitan primeir. Untuk mengetes lilitan primeir, baca ohm meter dengan menggunakan AVO METER, hubungkan pada kedua terminal primeir, dan bacaannya secara akurat dicatat Bacaan tersebut harus cocok dengan spesifikasi pabrik.

Contoh:
Koil 12V – 2,5 sampai 3 Ohm
Koil Ballast – 1,5 sampai 2 Ohm
Koil Hei – 0,8 sampai 1 Ohm.
Bacaan yang benar akan menunjukkan bahwa baik rangkaian dan faktanya tidak ada yang korslet.
  • Coil Lilitan Sekunder
Untuk mengetes lilitan sekunder maka test resistansi harus dilakukan pada lilitan sekunder. Ohmmeter (Diatur pada salah satu rentang yang tinggi) dihubungkan diantara outlet tegangan tinggi dan salah satu dari terminal primer. Pabrik menentukan rentang resistansi dimana nilai sekundernya berada pengaturan umum dari nilai-nilai tersebut berada diantara 9.000 dan 12.000 ohm.
Bacaan yang benar pada rentang yang telah ditetapkan akan menunjukkan baik rangkaian yang lengkap dengan hubungan yang baik pada lilitan primer, maupun lilitan-lilitan tidak korslet bersamaan.
  • Pengecekan Massa Isolasi
Untuk mengecek kesalahan pemassaan satu seri test lamp (lampu pengetes) dihubungkan diantara satu dari terminal primer dan wadah logam coil. Lampunya tidak boleh menyala. Bila menyala, coilnya rusak dan harus diganti.

  • Pengujian Output
Test out put scunder harus juga diterapkan pada coil menghubungkannya pada mesin pengetes yang dapat menghasilkan arus yang terganggu. Dengan menghubungkan outlet tegangan tinggi koil ke celah percikan bunga api yang berubah-ubah, ‘ukuran’ maksimum percikan bunga api (atau enerji yang tersedia) yang dapat diproduksi, dapat diukur. Hal tersebut harus dibandingkan dengan coil yang baru, lebih kurang 13 mm.
 
Catatan: Pengujian ini harus dilakukan pada temperatur kerja koil.
Catatan penting: Alat uji coil pengapian berdaya tinggi.
Alat uji output coil pengapian tidak boleh digunakan untuk menguji coil pengapian yang berenerji tinggi yang dirancang untuk system pengapian elektronik
6.2. Kondensor Pengapian
Ada tiga pengujian yang harus dilakukan terhadap kondensor.
  • Kebocoran, untuk memastikan arus tidak bocor melalui bahan penyekat dielektrik.
  • Kapasitas, untuk memeriksa keadaan plat untuk memastikan kondensor mempunyai kapasitas untuk menyimpan semua enerji listrik.
  • Resistansi seri, untuk memeriksa sambungan kabel kondensor ke plat.
Alat ukur condensor otomotif harus digunakan sesuai dengan kondisi aslinya, menyediakan tegangan dan siklus pengisian yang mensimulasikan kerjanya pada engine
 
6.3. Kontak Point
Kontak point pengapian memerlukan perawatan yang tinggi dan penting dalam system pengapian, jika ada keragu-raguan pada kontak point segeralah ganti
1. Periksa permukaan kontak point, warna abu-abu menujukkan pemakaian normal, permukaan yang berwarna biru tua terbakar menunjukka salah satu dari:
  • celah terlalu kecil.
  • Kondensor rusak
  • Lilitan koil rusak.
2. Pemeriksaan lainnya
  • Kekuatan pegas.
  • Kabel listrik dan sambungan.
  • Celah kontak point.
  • Keausan poros cam distriburtor.
6.4. Ballast Resistor
Ballast resistor diperiksa dengan menggunakan ohmmeter, dua kali yaitu saat engine masih dingin dan pada temperatur kerja.
 
Gunakan spesifikasi pabrik saat menguji keterpakaian ballast resistor.
 
6.5. Kabel Tegangan Tinggi dan Tutup Distributor
Resistansi kabel tegangan tinggi dan tutup distributor diperiksa dengan menggunakan ohmmeter.
 

Rentang nilai resistansi kabel tegangan tinggi biasanya berkisar antara 10 – 25 K ohm, tergantung panjangnya.
Kabel yang diidentifikasi mempunyai resitansi tinggi harus dilepas dari distributor. Terminalnya harus dilepas, periksa dan uji kembali jika terdapat permasalahan karat. Tutup distributor harus diperiksa secara visual untuk mengetahui keretakan, terminal yang berkarat atau rusak.
 
6. 6. Kapasitor
Penguji kapasitor harus digunakan untuk menentukan:
  • Kapasitas kapasitor
  • Resistansi atau kebocoran insulator
  • Resistansi seri
  • Hubungan singkat atau ke massa
  • Hubungan singkat internal rangkaian.
Untuk mengecek kapasitor dengan pengujian:
  • Hubungkan salah satu kabel alat uji ke kabel kapasitor
  • Hubungkan ujung lainnya ke badan kapasitor.
  • Hidupkan alat uji.
  • Putar tombol penguji ke arah ‘ capacity’
  • Perhatikan pembacaan alat ukur dan bandingkan dengan spesififkasi pabrik.
  • Putar tombol penguji ke arah ‘leakage’.
  • Perhatikan pembacaan alat ukur. Penunjukan jarum harus di luar garis merah.
  • Putar tombol penguji ke arah ‘series resistance’.
  • Perhatikan pembacaan alat ukur. Penunjukan jarum harus di dalam garis merah.
Catatan:
Hubungan singkat ke massa atau hubungan singkat di dalam rangkaian akan terdeteksi dengan salah satu pengujian  ini.   Kapasitor dapat diuji dengan menggunakan alat uji osiloskop.
6.7. Pembangkit PulsaUntuk mengetest pembangkit pulsa pada distributor pengapian elektronik
  • Gunakan ohmmeter dan aturlah pada rentang terrendah.
  • Masukkan setiap kabel ke kabel tegangan tinggi dari pembangkit pulsa.
  • Periksa pembacaan meter dan bandingkan dengan spesifikasi pabrik

GambarModul Pengendali Pengapian Elektronik Karena tidak ada cara yang umum dalam pemeriksaan kotak pemicu, disarankan mengikuti petunjuk yang dijelaskan oleh pabrik. Instrumen pengujian yang digunakan adalah:

Perbaikan Sistim Stater & Pengisian

semoga bermanfaat....

Pengertian dan fungsi sistim Starter
Ikon Sistem Starter
Suatu mesin tidak dapat mulai hidup (start) dengan serndirinya, maka mesin
tersebut memerlukan tenaga dari luar untuk memutarkan poros engkol dan
membantu untuk menghidupkan. Dari beberapa cara yang ada , mobil pada
umumnya menggunakan motor listrik, 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 ).
Motor starter harus dapat menghasilkan momen yang besar dari tenaga yang kecil
yang tersedia pada baterai. Hal lain yang harus diperhatikan ialah bahwa motor
starter harus sekecil mungkin. Untuk itulah , motor serie DC (arus searah)
umumnya yang dipergunakan.


Ikon Motor Starter
Motor starter yang dipergunakan pada automobile dilengkapi dengan magnetic
switch yang memindahkan gigi yang berputar (selanjutnya disebut gigi pinion )
untuk berkaitan atau lepas dari ring gear yang dipasangkan mengelilingi fly wheel
(roda gila) yang dibuat pada poros enngkol. Saat ini kita mengenal dua tipe motor
starter yang digunakan pada kendaraan atau truck-truck kecil, yaitu motor starter
konvensional dan reduksi. Mobil-mobil yang dirancang untuk dipergunakan pada
daerah dingin mempergunakan motor starter tipe reduksi, yang dapat
menghasilkan momen yang lebih besar yang diperlukan untuk mensart mesin
pada cuaca dingin. Motor starter tipe ini dapat menghasilkan momen yang lebih
besar dari pada motor starter konvensional untuk ukuran dan berat yang sama.,
saat ini mobil cenderung mempergunakan tipe ini meskipun untuk daerah yang
panas. Pada umumnya motor starter digolongkan (diukur) berdasarkan output
nominalnya (dalam KW) makin besar output makin besar kemampuan starternya



Komponen - komponen Motor Starter
Ikon Yoke dan Pole Core
Yoke dibuat dari logam yang berbentuk silinder dan berfungsi sebagai tempat pole
core yang diikat dengan sekrup.Pole core berfungsi sebagai penopang field coil dan
memperkuat medan magnet yang ditimbulkan oleh field coil.


Ikon Field Coil
Field coil dibuat dari lempengan tembaga, dengan maksud dapat memungkinkan
mengalirnya arus listrik yang cukup kuat/besar. Field coil berfungsi untuk dapat
membangkit medan magnet.
Pada starter biasanya digunakan empat field coil yang berarti mempunyai empat
core.


Ikon Armature dan Shaft
Armature terdiri dari sebatang besi yang berbentuk silindris dan diberi slot-
slot,poros,komulator serta kumparan armature. Dan berfungsi untuk merubah
energi listrik menjadi energi mekanik, dalam bentuk gerak putar.


Ikon Brush
Brush terbuat dari tembaga lunak, dan berfungsi untuk meneruskan arus listrik dari
field coil ke armature coil langsung ke massa melalui komutator. Umumnya sarter
memiliki empat buah brush, yang dikelompokkan menjadi dua.
  • Dua buah disebut dengan brush positif.
  • Dua buah disebut dengan brush negative

Ikon Armature Brake
Armature brake berfungsi sebagai pengereman putaran armature setelah lepas
dari perkaitan dengan roda penerus.


Ikon Drive Lever
Drive lever berfungsi untuk mendorong pinion gear kea rah posisi berkaitan
dengan roda penerus. Dan melepas perkaitan pinion gear dari perkaitan roda
penerus.


Ikon Sarter Clutch
Sarter clutch berfugsi untuk memindahkan momen punter saft kepada roda
penerus, sehingga dapat berputar.Sarter clutch juga berfungsi sebagai pengaman
dari armature coil bilamana roda penerus cenderung memutarkan pinion gear


Ikon Sakelar Magnet (Magnetic Switch)
Sakelar magnet digunakan untuk menghubungkan dan melepaskan pinion gear
ke/dari roda penerus, sekaligus mengalirkan arus listrik yang besar pada sirkuit
motor starter melalui teminal utama.


Cara Kerja Motor Starter
Ikon Pada saat motor Switch On
Apabila starter switch diputar ke posisi ON, maka arus baterai mengalir melalui
hold in coil ke massa dan dilain pihak pull in coil, field coil dan ke massa melalui
armature. Pada saat in hold dan pull in coil membentuk gaya magnet dengan arah
yang sama, dikarenakan arah arus yang mengalir pada kedua kumparan tersebut
sama.Seperti pada gambar diatas.
Dari kejadian ini kontak plate (plunger) akan bergerak kea rah menutup main
switch, sehingga drive lever bergerak menggeser starter clutch kea rah posisi
berkaitan dengan ring gear. Untuk lebih jelas lagi aliran arusnya adalah sebagai
berikut:
Baterai→terminal 50→hold in coil→massa
Baterai→terminal 50→pull in coil→field coil→armature→massa
Oleh karena arus yang mengalir ke field coil pada saat itu , relative kecil maka
armature berputar lambat dan memungkinkan perkaitan pinion dengan ring gear
menjadi lembut. Pada kendaraan ini kontak plate belum menutup main switch.


Ikon Pada saat Pinion Berkaitan Penuh
Bila pinion gear sudah berkaitan penuh dengan ring gear , kontak plate akan mulai
menutup main switch, lihat gambar diatas, pada saat ini arus akan mengalir
sebagai berikut:
Baterai→terminal 50→hold in coil→massa
Baterai→main switch→terminal c→field coil→armature→massa
Seperti pada gambar diatas di terminal C ada arus , maka arus dari pull in coil
tidak dapat mengalir, akibatnya kontak plate ditahan oleh kemagnetan hold in coil
saja. Bersama dengan itu arus yang besar akan mengalir dari baterai ke field
coil→armature→massa melalui main switch. Akibatnya starter dapat menghasilkan
momen punter yang besar yang digunakan memutarkan ring gear. Bilaman mesin
sudah mulai hidup, ring gear akan memutarkan armature melalui pinion.Untuk
menghindari kerusakan pada starter akibat hal tersebut maka kopling sarter akan
membebaskan dan melindungi armature dari putaran yang berlebihan.


Ikon Pada saat starter Switcf OFF.
Sesudah starter switch dihidupkan ke posisi off, dan main switch dalam keadaan
belum membuka (belum bebas dari kontak plate).Maka aliran arusnya sebagai
berikut:
Baterai→terminal 30→main switch→terminal C
Field coil→armature→massa
Oleh karena starter switch off maka pull in coil dan hold in coil tidak mendapat arus
dari teminal 50 melainkan dari teminal C.Sehingga aliran arusnya akan menjadi:
Baterai→terminal 30→main switch→terminal C
Pull in coil→Hold in coil→massa
Karena arus pull in coil berlawanan maka arah gaya magnet yang dihasilkan juga
berlawanan sehingga kedua-duanya saling menghapuskan, hal iini mengakibatkan
kekuatan return spring dapat mengembalikan kontak plate ke posisi
semula.Dengan demikian drive lever menarik sarter clutch dan pinion gear terlepas
dari perkaitan
 

Sistem Pengisian
Ikon Uraian
Fungsi baterai pada automobile adalah untuk mensuplai kebutuhan listrik pada
komponen-komponen listrik pada mobil tersebut seperti motor starter, lampu-
lampu besar 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-komponen
listrik.Untuk itu pada mobil diperlukan siatem pengisian yang akan memproduksi
listrik agar baterai selalu terisi penuh.
Sistem pengisian (charging system) akan memproduksi listrik untuk menngsi
kembali baterai dan mensuplai kelistrikan ke komponen yang memerlukannya
pada saat mesin dihidupkan.
Sebagian besar mobil dilengkapi dengan alternator yang menghasilkan arus bolak-
balik yang lebih baik dari pada dynamo yang menghasilkan arus searah dalam hal
tenaga listrik yang dihasilkan maupun daya tahannya.
Mobil yang menggunakan arus searah (direct current), arus bolak-balik yang
dihasilkan oleh alternator harus disaerahkan menjadi arus searah sebelum
dikeluarkan.


Altenator
Ikon Fungsi alternator
Fungsi alternator adalah untuk mengubah energi mekanis yang didapatkan dari
mesin tenaga listrik . Energi mekanik dari mesin disalurkan sebuah puli, yang
memutarkan roda dan menghasilkan arus listrik bolak-balik pada stator. Arus listrik
bolak-balik ini kemudian dirubah menjadi arus searah oleh diode-diode.
Komponen utama alternator 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 arus 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 alternator bagian-bagiannya terdiri dari :
a. Puli (pulley) d. Startor coil
b. Kipas (fan) e. Rectifier (silicon diode)
c. Rotor coil

a. Pull (pully)
Puli berfungsi untuk tempat tali kipas penggerak rotor.

b. Kipas (fan)
Fungsi kipas adalah untuk mendinginkan diode dan kumparan-kumparan pada
alternator.

c. Rotor
Rotor merupakan bagian yang berputar di dalam alternator, 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 terdapat pada alternator berfungsi sebagai penyalur listrik kekumparan rotor.

Rotor ditumpu oleh dua buah bearing, pada bagian depannya terdapat puli dan
kipas, sedangkan di bagian belakang terdapat slip ring.
d. Stator

Pada ganbar diatas terlihat ganbar konstruksi dan 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 ini disebut hubungan “Y” atau bintang tiga fhase. Bgian tengah
yang menjadi satu adalah pusat gulungan.Dan bagian ini disebut terminal “N”.
Pada bagian ujung kabel lainnya akan menghasilkan arus bolak-balik (AC) tiga
phase.
e. Rectifier (Diode)

Pada gambar diatas memperlihatkan konstruksi dan hubungan antara stator coil
dengan diode. Ketiga ujung dari stator dihubingkan dengan kedua macam diode.
Pada model yang lama terdapat dua bagian yang terpisah antara diode positif (+)
dan diode negative (-). Bagian positif (+) mempunyai rumah yang lebih besar
daripada yang negative (-). Selain perbedaan tersebut ada lagi perbedaan lainnya
yaitu strip merah pada diode positif dan strip hitam pada diode negative.
Fungsi dari 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 alternator.
Regulator
Ikon Uraian
Tegangan listrik dari alternator tidak selalu constant hasilnya. Karena hasil listrik
alternator tergantung daripada kecepatan putaran motor. Makkin cepat putarannya
makin besar hasilnya demikian juga sebaliknya.
Rotor berfungsi sebagai magnet.Adapun magnet yang dihasilkan adalah magnet
listrik, maka dengan menambah atau mengurangi arus listrik yang masuk ke rotor
coil akan mempengaruhi daya magnet tersebut sehingga hasil pada stator coilpun
akan terpengaruh.Jadi hasil alternator sangat dipengaruhi 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 alternator tetap constant (sama) menurut
harga yang telah ditentukan walaupun putarannya berubah-ubah. Selain daripada
itu regulator juga berfungsi untuk mematikan tanda dari lampu pengisian, lampu
tanda pengisian akan secara otomatis mati apabila alternator sudah menghasilkan
arus listrik.
Gambar diatas memeperlihatkan fungsi dari regulator, alternator dan baterai.
Apabila alternator tidak menghasilkan listrik, maka hanya dari baterai saja untuk
mengatasi kebutuhan kelistrikan, bila hal ini terjadi maka regulator akan bekerja
memberi tanda pada pengemudi (lampu CHG).
Ada dua tipe regulator yaitu tipe point (point type) dan tipe tanpa point (pointless
type). Tipe tanpa point juga biasa disebut IC regulator karena terdiri dari
intergrated circuit.
Adapun cirri-ciri IC regulator yang dibuat jadi satu dengan alternator adalah sebagai
berikut :
a) Ukuran kecil dan output-nya tinggi
b) Tidak diperlukan penyetelan voltage (tegangan)
c) Mempunyai silet konpensasi temperature untuk control tegangan yang dimiliki
untuk pengisisan baterai dan suplai ke lampu-lampu.
Apikasi dalam Sistem Pengisian (Charging System)
Gambar diatas menunjukan sirkuit/ranngkaian dari system pengisian yang
memakai regulator dua titik kontak. Kebutuhan tenaga untuk menghasilkan
medan magnet (magnetic flux) pada rotor alternator disuplai dari terminal F.
Arus ini diatur dalam arti ditambah atau dikurangi oleh regulator sesuai dengan
tegangan terminal B. Listrik dihasilkan oleh stator alternator yang disuplai dari
terminal B, dan dipakai untuk mensuplai kembali beban-beban yang terjadi pada
lampu-lampu besar (head llights), wipers, radio, dan lain-lain dalam
penambahan untuk mengisi kembali baterai. Lampu pengisian akan menyala,
bila altenator tidak mengirimkan jumlah listrik yang normal.Hal tersebut terjadi
apabila tegangan dari teminal N alternator kurang dari jumlah yang ditentukan.

Seperti telah ditunjukan oleh gambar diatas, bila sekering terminal IG putus,
listrik tidak akan mengalir ke rotor dan akibatnya alternator tidak membangkitkan
listrik.Walaupun
sekering CHG putus alternator akan berfungsi.Hal tersebut dapat dibuktikan
dengan bantuan sirkuit pengisian sebagai berikut.
Cara kerja
Ikon Pada saat kunci kontak ON dan mesin mati

Bila kinci kontak diputar ke posisi ON , arus dari baterai akan mengalir ke rotor dan
merangsang rotor coil.Pada waktu yang sama, arus baterai juga mengalir ke
lampu pengisisan (CHG) dan akibatnya lampu menjadi menyala (ON).
Secara keseluruhan mengalirnya arus listrik sebagai berikut :

a. Arus yang ke field coil
Terminal(+)baterai→fusible link→kunci kontak (IG switch)→sekering→terminal IG
regulator→point PL→point PL→terminal F regulator→terminal F
alternator→brush→slip ring→rotor coiil→slip ring→brush→terminal E
alternator→massa→bodi.
Aibatnya rotor terangsang dan timbul kemagnetan yang selanjutnya arus ini
disebut araus medan (field current).

b. Arus ke lampu charge
Terminal (+) baterai→fusibler link→sakjelar kunci kontak IG (IG switch)
sekering→lampu CHG→terminal L regulator→titik kontak P→titik kontak
P→terminal E regulator→massa bodi.
Akibatnya lampu charge akan menyala.

Ikon Mesin dari kecepatan rendah ke kecepatan sedang.
Sesudah mesin hidup dan rotor berputar, tegangan/voltage dibangkitkan dalam
stator coil, dan tegangan netral dipergunakan untuk voltage relay, karena itu lampu
charge jadi mati.Pada waktu yang sama, tegangan yang dikeluarkan beraksi 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 keadaaan titik kontak PL.

Catatan :
Bila gerakan P dari voltage relay, membuat hubungan dengan titik kontak P, maka
pada sirkuit sesudah dan sebelum lampu pengisian (charge) tegangannya sama.
Sehingga pada aris tidak akan mengalir ke lampu dan akhirnya lampu mati. Untuk
jelasnya aliran arus pada masing-masing peristiwa sebagai berikut :
a. Tegangan Netral
Terminal N alternator→terminal N regulator→magnet coil dari voltage
relay→terminal E reguilator→massa bodi.
Akibatnya pada magnet coil dari voltage relay akan terjadi kemagnetan dan dapat
menarik titik kontak P dari P dan selanjutnya P akan bersatu dengan P. Dengan
demikian lampu pengisian (charge) jadi mati.
b. Tegangan yang keluar (output Voltage)
Terminal B alternator→trminal B regulator→titik kontak P→titik kontak P→magnet
coil dari voltage regulator→terminal E regulator→massa bodi.
Akibatnya pada coil voltage regulator timbul kemagnetan yang dapat
mempengaruhi posisi dari titik kontak (point) PL.
Dalam hal ini PL akan tertarik dari PL sehingga pada kecepatan sedang PL akan
mengambang (seperti terlihat pada gambar diatas).

c. Arus yang ke field
Termional B alternator→IG switch→Fuse→terminal IG regulator→Point PL→Point
PL→Reristor R→Terminal F regulator→Terminal F alternator→Rotor
coil→terminal E alternator→massa bodi.
Dalam hal ini jumlah arus/tegangan yang masuk ke rotor coil bias melalui dua
saluran.

→Bila kemagnetan di voltage regulator besar dan mampu menarik PL dari PL,
maka arus yang ke rotor coil akan melalui resistor R.Akibatnya arus akan kecil dan
kemagnetan yang ditimbulkan rotor coil-pun kecil (berkurang).

d. Out Put current
Terminal B alternator →baterai dan beban→massa bodi.

Ikon Mesin dari Kecepatan Sedang ke Kecepatan Tinggi

Bila putaran mesin bertambah , voltage yang dihasilkan oleh kumparan stato naik,
dan gaya tarik dari kemagnetan kumparan voltage regulator menjadi lebih kuat.
Dengan daya tarik yang lebih kuat, field current yang ke rotor akan mengalir
terputus-putus (intermittently).Dengan kata lain , gerakan titik kontak PL dari
voltage regulator kadang-kadang membuat hubungan dengan titik kontak PL .
Catatan :
Bial gerakan titik kontak PL pada regulator berhubungan dengan titik kontak
PL,field current akan dibatasi. Bagaimanapun juga point dari voltage relay tidak
akan terpisah dari point P,sebab tegangan netral terpelihara dalam sisa flux dari
rotor. Aliran arusnya adalah senagai berikut :

a. Voltage Netral (Tegangan Netral)
Terminal N alternator→terminal N regulator→magnet coil dari voltage
relay→terminal E regulator→massa bodi.
Arus ini juga sering disebut netral voltage.


b. Out Put Voltage
Terminal B alternator→terminal B regulator→point P→point P→magnet coil dari N
regulatorterminal E regulator.
Inilah yang disebut dengan Output voltage.

c. tidak ada arus ke Field Current
Terminal B alternator →IG switch→fuse→terminal IG regulator→reristor
R→Terminal F regulator→terminal F alternator→rotor coil→atau→point PL→Point
P→ground (NO.F.C)→Terminal E alternator→massa (F Current).
Bila arus resistor R→mengalir teminal Fregulator→rotor coil→massa, akibatnya
arua yang ke rotor ada, tapi kalau PL-maka arus mengalir ke massa sehingga
yang ke rotor coil tidak ada.

d. Out Put Current
Terminal B alternator→baterai/load→massa.