- 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.
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.
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 sistem 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.
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
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
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.
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
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.
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
|
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.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar