bab 9 sistem kelistrikan

119
345 A. DASAR DASAR KELISTRIKAN Listrik merupakan pergerakan elektron di dalam penghantar/konduktor. Berdasarkan teori atom, atom terdiri dari inti atom bermuatan positif (proton) dan partikel tidak bermuatan (neutron), dan dikelilingi oleh elektron yang berada di orbit yang men gelilingi inti. Proton dan elektron mempunyai suatu hal ya ng mirip dengan muatan listrik. Muatan listrik pada proton diberi tanda positif (+) dan elektron ditandai dengan muatan negatif (-). Apabila jumlah muatan proton dan elektron sama dalam suatu atom, maka atom dikatakan dalam posisi netral. Akan tetapi apabila muatan proton lebih banyak dari muatan negatif, maka kondisi ini disebut dengan positive charge . Sebaliknya apabila jumlah muatan elektron lebih banyak dari jumlah proton, maka kondisi atom disebut dengan negative charge , hal ini dapat dilihat pada gambar 9.1. Gambar 9.1. Kondisi Proto n dan Elektron 1. Tipe Kelistrikan dan Sifatn ya Listrik ada 2 tipe yaitu: listrik statis dan listrik dinamis. Listrik statis adalah elektron bebas yang sudah terpisah dari atom-atomnya, akan tetapi tidak bergerak dan hanya berkumpul di atas permukaan suatu benda. Contohnya: Sebatang kaca yang digosokkan dengan kain sutera, kedua permukaan batang kaca dan kain sutera menjadi bermuatan listrik positif dan muatan negatif. Tanpa menyentuh kedua benda tersebut dan dihubungkan dengan konduktor, maka kedua muatan listrik tersebut akan tetap berada pada permukaan batang kaca BAB IX. SISTEM KELISTRIKAN

Upload: david-sigalingging

Post on 06-Jul-2015

3.488 views

Category:

Documents


57 download

TRANSCRIPT

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 1/119

 

345

A. DASAR DASAR KELISTRIKAN

Listrik merupakan pergerakan elektron di dalam penghantar/konduktor.Berdasarkan teori atom, atom terdiri dari inti atom bermuatan positif (proton) danpartikel tidak bermuatan (neutron), dan dikelilingi oleh elektron yang berada diorbit yang mengelilingi inti. Proton dan elektron mempunyai suatu hal yang miripdengan muatan listrik. Muatan listrik pada proton diberi tanda positif (+) danelektron ditandai dengan muatan negatif (-). Apabila jumlah muatan proton danelektron sama dalam suatu atom, maka atom dikatakan dalam posisi netral.

Akan tetapi apabila muatan proton lebih banyak dari muatan negatif, makakondisi ini disebut dengan positive charge . Sebaliknya apabila jumlah muatanelektron lebih banyak dari jumlah proton, maka kondisi atom disebut dengannegative charge , hal ini dapat dilihat pada gambar 9.1.

Gambar 9.1. Kondisi Proton dan Elektron

1. Tipe Kelistrikan dan SifatnyaListrik ada 2 tipe yaitu: listrik statis dan listrik dinamis. Listrik statis adalah

elektron bebas yang sudah terpisah dari atom-atomnya, akan tetapi tidakbergerak dan hanya berkumpul di atas permukaan suatu benda. Contohnya:Sebatang kaca yang digosokkan dengan kain sutera, kedua permukaan batangkaca dan kain sutera menjadi bermuatan listrik positif dan muatan negatif. Tanpamenyentuh kedua benda tersebut dan dihubungkan dengan konduktor, maka

kedua muatan listrik tersebut akan tetap berada pada permukaan batang kaca

BAB IX. SISTEM KELISTRIKAN

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 2/119

 

346

dan kain sutera. Sedangkan listrik dinamis adalah pergerakan partikelbermuatan di dalam konduktor.

Listrik dinamis dibagi atas dua jenis, yaitu:

1. Arus Searah (Direct Current/ DC )2. Arus Bolak Balik (Alternative Current/ AC )

Arus Searah adalah pergerakan partikel bermuatan dalam satu arah,apakah positif saja atau negatif saja, seperti gambar berikut;

Gambar 9.85. Arus Searah Konstan

Gambar 9.2. Arus Searah yang Masih ber-Ripple

(www.kafesec.com)

Arus bolak balik, adalah pergerakan arus yang bisa melewatkan arus dantegangan positif dan negatif sekaligus setiap setengah siklus kerjanya.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 3/119

 

347

Gambar 9.3. Arus Bolak Balik(www.kafesec.com)

Pergerakan arus listrik hanya akan terjadi di dalam rangkaian tertutup(close loop ), artinya di dalam rangkaian tersebut akan terjadi pergerakanelektron (partikel bermuatan), apabila pada rangkaian tersebut ada arus dantegangan yang mengalir, hal ini dapat dijelaskan pada gambar berikut ini:

Gambar 9.4. Arus dan Tegangan Mengalir pada Rangkaian

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 4/119

 

348

Gambar 9.5. Tegangan Ada tetapi Tidak ada Aliran Arus

2. Teori Dasar Sirkuit KelistrikanListrik adalah sejumlah elektron yang dapat mengalir pada suatu

material. Pada teori konvensional listrik merupakan pergerakan partikelbermuatan dari kutup positif dan kembali ke negatif. Sebaliknya pada teorielektron dinyatakan bahwa arus listrik mengalir dari negatif ke positif.Selanjutnya untuk mempermudah pelajaran ini, maka kita gunakan teori

listrik konvensional, yaitu arus listrik mengalir dari positif ke negatif.

Gambar 9.6. Konsep Kelistrikan

Dari gambar 9.6 ditunjukkan sebuah lampu dihubungkan dengan baterai,sehingga arus listrik akan mengalir dari terminal positif baterai menuju kabel

penghantar, kemudian ke lampu dan dilanjutkan menuju kabel penghantar dan

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 5/119

 

349

diteruskan ke terminal negatif baterai. Suatu rangkaian di mana arus dantegangan listrik dapat mengalir dalam satu lintasan tertutup disebut denganrangkaian listrik.

Dalam rangkaian kelistrikan mobil, salah satu ujung kabel dari setiap

beban dihubungkan dengan body  kendaraan yang berfungsi sebagai rangkauntuk mengalirkan arus ke baterai. Body  atau rangka tersebut dinamakandengan massa (bagian dari rangkaian yang mengembalikan arus ke baterai).

Hukum OhmHukum Ohm menyatakan hubungan antara tegangan listrik dengan

tahanan dan arus. Untuk memudahkan pemahaman tentang konsep HukumOhm dapat di pelajari melalui gambar 9.7 berikut ini:

Gambar 9.7. Konsep Hukum Ohm

Gambar di atas menunjukkan dua buah wadah yang terhubung satudengan lainnya melalui sebuah pipa. Tegangan dapat diibaratkan bedaketinggian di antara kedua wadah, yang menyebabkan terjadinya aliran air.Makin besar perbedaan ketinggian air, makin kuat air mengalir. Arus listrikdiibaratkan jumlah/volume air yang mengalir setiap detiknya melalui pipa.Resistansi diibaratkan semua hambatan yang dijumpai air saat ia mengalir di

dalam pipa. Makin besar pipa, makin kecil hambatan alirnya, sehingga makinbesar arus air yang mengalir, dan begitu sebaliknya. Air yang mengalir padasuatu pipa dipengaruhi oleh besarnya dorongan yang menyebabkan air tersebutmengalir dan besarnya hambatan pada pipa. Besarnya dorongan untukmengalir ditimbulkan oleh perbedaan ketinggian air di kedua wadah, dimanadalam kelistrikan, disebut tegangan atau beda potensial.

Hukum Ohm dapat digunakan untuk menentukan tegangan (V), arus (I)atau tahanan (R) pada rangkaian listrik, apabila dua faktor dari ketiga faktortersebut diketahui.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 6/119

 

350

Gambar 9.8. Konsep Hukum Ohm 1

Pada saat variabel resistor diposisikan pada nilai resistansi rendah(gambar 9.8), arus akan mengalir maksimal. Namun tegangan akan menurun

(mengecil).

Gambar 9.9. Konsep Hukum Ohm 2

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 7/119

 

351

Pada saat nilai resistansi dinaikkan (R sedang), kuat arus yang mengalirmenurun (I sedang). Tegangan mulai meningkat seperti pada gambar 9.10.

Gambar 9.10. Konsep Hukum Ohm 3

Pada saat nilai resistansi maksimal, kuat arus yang mengalir sangat kecilnamun tegangan meningkat mencapai maksimal. Dari percobaan di atas dapatdisimpulkan bahwa besar tegangan berbanding terbalik dengan kuat arus yang

mengalir. Atau dengan kata lain, makin besar arus yang mengalir, makinminimum tegangan kerja pada lintasan rangkaian dan makin kecil (makinmenjauhi tegangan baterai/  power supply ). Makin kecil arus yang mengalir,makin maksimal tegangan kerja (makin mendekati tegangan baterai).

a. Hukum Ohm untuk Penentuan Arus ListrikArus listrik adalah pergerakan sejumlah elektron dalam tiap detiknya

pada suatu penghantar. Banyaknya elektron yang mengalir ini ditentukan olehdorongan yang diberikan pada elektron-elektron dan kondisi konduktor yangakan dilalui elektron-elektron tersebut. Arus listrik dilambangkan dengan huruf I 

dan diukur dalam satuan Ampere. Hukum Ohm menyatakan bahwa I secaraempiris adalah:

Pada rangkaian seri seperti gambar 9.11, arus listrik total (I)  secaraempiris adalah;

 R

V  I  =

 

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 8/119

 

352

Gambar 9.11. Rangkaian Seri untuk Penentuan Arus

Sedangkan pada rangkaian paralel, seperti gambar 9.12, arus listrik total(I) secara empiris adalah:

Gambar 9.12. Rangkaian Paralel untuk Penentuan Arus

Untuk rangkaian gabungan seri–paralel, seperti gambar 9.13, arus totalyang mengalir pada rangkaian adalah:

Itotal = I1 = 12 = 13 

Itotal

= I1

+ 12

+ 13 

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 9/119

 

353

Gambar 9.13. Rangkaian Seri-Paralel untuk Penentuan Arus

B. SISTEM KELISTRIKAN MESIN

1. Sistem Pengisian (Charging System )

Gambar 9.14. Posisi Sistem Pengisian(www.hdabob.com/Charging.htm)

Listrik pada mobil digunakan untuk menghidupkan mesin (starting system ),sistem pengapian, sistem penerangan dan sistem aksesoris. Berbeda denganlistrik di rumah tangga, sumber daya listrik pada mobil adalah baterai, dengan

kemampuan yang terbatas. Supaya baterai bisa menghasilkan tenaga tanpa

Itotal = I1 = 12 + 13 

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 10/119

 

354

terputus saat mobil beroperasi, maka baterai perlu dilakukan pengisian.Pengisian baterai dapat dilakukan dengan pengisian ulang dengan bateraicharger atau dengan cara mengoperasikan kembali mesin mobil.

Komponen-komponen sistem pengisian umumnya terdapat pada bagian

 jok depan mobil (Gambar 9.14)Proses pengisian baterai dilakukan dengan merubah energi mekanik

menjadi energi listrik. Dan hal ini bisa dilakukan dengan dua cara yaitu denganmenggunakan generator arus searah (DC generator) dan generator arus bolak-balik (AC  generator). Generator arus searah terdiri dari beberapa kumparan(coil ) yang saling berhubungan di sekelilingnya, sehingga pada saat generatorberputar pada titik maksimum, akan menghasilkan tegangan yang konstan.Sementara pada generator arus bolak balik, setiap kali putaran stator akanmenghasilkan arus listrik, dimana pada saat putaran stator 0O sampai dengan180O maka akan dihasilkan listrik positif, sedangkan pada saat putaran stator

antara 180O

sampai dengan 360O

akan dihasilkan listrik negatif, kejadian initerus berulang-ulang. Perbandingan tegangan yang dihasilkan antara generatorarus searah dengan generator bolak-balik dapat dilihat pada gambar 9.15 dangambar 9.16 di bawah ini:

Gambar 9.15. Listrik Generator Arus Searah

Gambar 9.16. Listrik Generator Bolak Balik

Prinsip dasar dari sistem pengisian dapat dilihat pada gambar 9.17 yaitusebagai berikut: pada saat mesin (engine ) kendaraan dioperasikan, daya bisadihasilkan melalui baterai dan mesin yang lagi beroperasi. Daya dari bateraidigunakan untuk mengoperasikan rangkaian-rangkaian kelistrikan yangmembutuhkan sedikit arus dan tegangan, contohnya untuk menghidupkansistem penerangan pada mobil. Akan tetapi apabila sistem kelistrikan

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 11/119

 

355

membutuhkan suplai arus dan tegangan yang cukup besar, maka rangkaianpengisian akan bekerja untuk mengisi baterai supaya tidak terjadi kekosonganbaterai. Rangkaian pengisian akan terus mengisi baterai sampai suplaitegangan bagi sistem yang membutuhkan tercukupi dan baterai penuh. Apabila

baterai telah mencapai batas pengisian maksimal, maka rangkaian sistempengisian akan OFF, dan rangkaian ini akan bekerja kembali pada saat bateraimulai mengosongkan kembali muatannya.

Gambar 9.17. Rangkaian Sistem Pengisian(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

Keterangan terminal pada gambar 9.17:

“B” adalah kabel output alternator yang mensuplai langsung ke baterai.“IG” adalah indikator kontak yang ada di alternator.“S” digunakan oleh regulator untuk mengatur strum pengisian ke baterai.“L” adalah kabel yang digunakan oleh regulator untuk indikator lampu charger .Komponen utama dari sistem pengisian dapat dilihat pada bagan berikut ini:

Gambar 9.18. Bagan Sistem Pengisian

BATERAI

 ALTERNATOR

REGULATOR

SISTEM PENGISIAN

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 12/119

 

356

a. Baterai1) Pengertian Baterai

Baterai atau akumulator  adalah sebuah sel listrik dimana di dalamnyaberlangsung proses elektrokimia yang reversibel  (dapat berbalikan) dengan

efisiensinya yang tinggi. Yang dimaksud dengan proses elektrokimia reversibel,adalah di dalam baterai dapat berlangsung proses pengubahan kimia menjaditenaga listrik (proses pengosongan), dan sebaliknya dari tenaga listrik menjaditenaga kimia, pengisian kembali dengan cara regenerasi dari elektroda-elektrodayang dipakai, yaitu dengan melewatkan arus listrik dalam arah (polaritas) yangberlawanan di dalam sel.

Pada mobil banyak terdapat komponen-komponen kelistrikan yangdigerakkan oleh tenaga listrik. Diwaktu mesin mobil hidup komponen kelistrikantersebut dapat digerakkan oleh tenaga listrik yang berasal dari alternator danbaterai, tetapi saat mesin mobil mati tenaga listrik yang digunakan hanya

berasal dari baterai saja. Contoh untuk pemakaian energi listrik saat mesin mobilmati adalah pada lampu parkir, lampu ruangan, indikator pada ruangan kemudi,peralatan audio (tape recorder ), peralatan pengaman dan lain-lain.

Jumlah tenaga listrik yang disimpan dalam baterai dapat digunakansebagai sumber tenaga listrik tergantung pada kapasitas baterai dalam satuanamper jam (AH). Jika pada kotak baterai tertulis 12 volt 50 AH, berarti bateraibaterai tersebut mempunyai tegangan 12 volt dimana jika baterai tersebutdigunakan selama 1 jam dengan arus pemakaian 50 amper maka kapasitasbaterai tersebut setelah 1 jam akan kosong. Kapasitas baterai tersebut jugadapat menjadi kosong setelah 2 jam jika arus pemakaian 25 amper. Disini

terlihat bahwa lamanya pengosongan baterai sangat ditentukan oleh besarnyapemakaian arus listrik dari baterai. Semakin besar arus yang digunakan semakincepat terjadi pengosongan baterai, dan sebaliknya.

Besarnya kapasitas baterai sangat ditentukan oleh luas permukaan platatau banyaknya plat baterai. Jadi dengan bertambahnya luas plat atau denganbertambahnya jumlah plat baterai maka kapasitas baterai juga akan bertambah.Sedangkan tegangan baterai ditentukan oleh jumlah sel baterai, dimana satu selbaterai dapat menghasilkan tegangan 2,1 volt. Tegangan listrik yang terbentuksama dengan jumlah tegangan listrik tiap-tiap sel. Jika baterai mempunyai enamsel, maka tegangan baterai tersebut adalah 12,6 volt. Biasanya setiap sel

baterai ditandai dengan adanya satu lobang pada kotak baterai bagian atasuntuk mengisi elektrolit baterai.

2) Prinsip Kerja BateraiProses discharge pada sel berlangsung menurut skema gambar 9.6 Bila sel

dihubungkan dengan beban, maka elektron mengalir dari anoda melalui beban kekatoda, kemudian ion-ion negatif mengalir ke anoda dan ion-ion positif mengalir kekatoda.

Pada proses pengisian menurut skema gambar 9.7 di bawah ini adalah bilasel dihubungkan dengan power supply maka elektroda positif menjadi anoda dan

elektroda negatif menjadi katoda dan proses kimia yang terjadi adalah sebagaiberikut (a) Aliran elektron menjadi terbalik, mengalir dari anoda melalui power 

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 13/119

 

357

supply ke katoda, (b) Ion-ion negatif rnengalir dari katoda ke anoda, dan (c) Ion-ionpositif mengalir dari anoda ke katoda. Jadi reaksi kimia pada saat pengisian(charging ) adalah kebalikan dari saat pengosongan (discharging )

Gambar 9.19. Proses Pengosongan Gambar 9.20. Proses Pengisian(Discharge ) (Charge )

a) Prinsip Kerja Baterai Asam - Timah.Bila sel baterai tidak dibebani, maka setiap molekul cairan elektrolit asam

sulfat (H2SO4) dalam sel tersebut pecah menjadi dua yaitu ion hydrogen yangbermuatan positif (2H+) dan ion sulfat yang bermuatan negatif (SO4

- - )

  Proses pengosongan

Bila baterai dibebani, maka tiap ion negatif sulfat. (SO4- - ) akan bereaksi

dengan plat timah murni (Pb) sebagai katoda menjadi timah sulfat (Pb SO4)sambil melepaskan dua elektron. Sedangkan sepasang ion hidrogen (2H+ ) akanbereaksi dengan plat timah peroksida (Pb O2) sebagai anoda menjadi timahsulfat (Pb SO4) sambil mengambil dua elektron dan bersenyawa dengan satuatom oksigen untuk membentuk air (H2O). Pengambilan dan pemberian elektron

dalam proses kimia ini akan menyebabkan timbulnya beda potensial listrikantara kutub-kutub sel baterai.Proses tersebut terjadi secara simultan dengan reaksinya dapat dinyatakan.

Pb O2 + Pb + 2 H2SO4 Pb SO4 + Pb SO4 + 2 H2OSebelum Proses Setelah Proses

dimana : Pb O2 = Timah peroksida (katub positif / anoda)Pb = Timah murni (kutub negatif/katoda)2H2SO4 = Asam sulfat (elektrolit)Pb SO4 = Timah sulfat (kutub positif dan negatif setelah proses

pengosongan)H2O = Air yang terjadi setelah pengosongan

H2SO4 2H + + SO4- -

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 14/119

 

358

Jadi pada proses pengosongan baterai akan terbentuk timah sulfat(PbSO4) pada kutup positif dan negatif, sehingga mengurangi reaktifitas daricairan elektrolit karena asamnya menjadi timah, sehingga tegangan bateraiantara kutub-kutubnya menjadi lemah.

•  Proses PengisianProses ini adalah kebalikan dari proses pengosongan dimana arus listrik

yang di alirkan arahnya berlawanan dengan arus yang terjadi pada saatpengosongan. Pada proses ini setiap molekul air terurai dan tiap pasang ionhidrogen (2H +) yang dekat plat negatif bersatu dengan ion negatif sulfat (SO4-)pada plat negatif untuk membentuk asam sulfat. Sedangkan ion oksigen yangbebas bersatu dengan tiap atom Pb pada plat positif membentuk timah peroxida(Pb O2).

Proses reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut :

Pb SO4 + Pb SO4 + 2H2O PbO2 + Pb + 2H2SO4 Setelah pengosongan Setelah pengisian

b) Prinsip Kerja Baterai Alkali Baterai Alkali menggunakan potasium Hydroxide  sebagai elektrolit,

selama proses pengosongan dan pengisian dari sel baterai alkali secara praktistidak ada perubahan berat jenis cairan elektrolit.

Fungsi utama cairan elektrolit pada baterai alkali adalah bertindaksebagai konduktor untuk memindahkan ion-ion hidroksida dari satu elektroda ke

elektroda lainnya tergantung pada prosesnya, pengosongan atau pengisian,sedangkan selama proses pengisian dan pengosongan komposisi kimia materialaktif pelat-pelat baterai akan berubah. Proses reaksi kimia saat pengosongandan pengisian pada elektroda-elektroda sel baterai alkali sebagai berikut.

•  Untuk baterai Nickel-Cadmium

Pengosongan2 Ni OOH + Cd + 2H2O 2Ni (OH)2 + Cd (OH)2 

Pengisian

dimana : 2NiOOH = Incomplate nickelic - hydroxide (Plat positif atau anoda)Cd = Cadmium (Plat negatif atau katoda)2Ni (OH)2 = Nickelous hydroxide (Plat positif)Cd (OH)2 = Cadmium hydroxide (Plat negatif)

•  Untuk Baterai nickle - IronPengosongan

2 Ni OOH + Fe + 2H2O 2Ni (OH)2 + Fe (OH)2 Pengisian

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 15/119

 

359

dimana : 2NiOOH = Incomplate nickelic - hydroxide (Plat positif)Fe = Iron (Plat negatif)2Ni (OH)2 = Nickelous hydroxide (Plat positif)Fe (OH)2 = Ferrous hydroxide (Plat negatif)

3) Jenis-jenis BateraiBerdasarkan bahan jenis elektrolitnya, maka baterai dapat dibedakan atas 2

 jenis, yaitu baterai asam dan baterai alkali.

a) Baterai Asam (Lead Acid Storage Battery) Baterai asam bahan elektrolitnya adalah larutan asam belerang (Sulfuric

Acid = HzS04). Di dalam baterai asam, elektroda-elektrodanya terdiri dari plat-plattimah peroksida Pb02  (Lead Peroxide) sebagai anoda (kutub positif) dan timah

murni Pb (Lead Sponge ) sebagai katoda (kutub negatif).Ciri-ciri umum (tergantung pabrik pembuat) sebagai berikut :

− Tegangan nominal per sel 2 volt.

− Ukuran baterai per sel lebih besar bila dibandingkan dengan baterai alkali.

− Nilai berat jenis elektrolit sebanding dengan kapasitas baterei.

− Suhu elektrolit sangat mempengaruhi terhadap nilai berat jenis elektrolit,semakin tinggi suhu elektrolit semakin rendah berat jenisnya dan sebaliknya.

− Nilai standar berat jenis elektrolit tergantung dari pabrik pembuatnya.

− Umur baterai tergantung pada operasi dan pemeliharaan, biasanya dapatmencapai 10 - 15 tahun, dengan syarat suhu baterai tidak lebih dari 20o C.

− Tegangan pengisian per sel harus sesuai dengan petunjuk operasi danpemeliharaan dari pabrik pembuat. Sebagai contoh adalah :o Pengisian awal (Initial Charge ) : 2,7 volto Pengisian secara Floating  : 2,18 volto Pengisian secara Equalizing  : 2,25 volto Pengisian secara Boosting  : 2,37 volto Tegangan pengosongan per sel ( discharge ) : 2,0 – 1,8 volt

b) Baterai Alkali (Alkaline Storage Battery )Baterai alkali bahan elektrolitnya adalah larutan alkali (Potassium  

Hydroxide ) yang terdiri dari : o  Nickel-Iron Alkaline Battery (Ni-Fe battery)o  Nickel-Cadmium Alkaline Battery (Ni-Cd battery)

Pada umumnya yang banyak digunakan di instalasi unit pembangkit adalahbaterai alkali-cadmium ( Ni-Cd ).Ciri-ciri umum baterai alkali sangat tergantung dari pabrik yang memproduksinya,diantaranya adalah sebagai berikut :

− Tegangan nominal per sel 1,2 volt.

− Nilai berat jenis elektrolit tidak sebanding dengan kapasitas baterai.

− Umur baterai tergantung pada operasi dan pemeliharaan, biasanya dapat

mencapai 15 - 20 tahun, dengan syarat suhu baterai tidak lebih dari 20o

C.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 16/119

 

360

− Tegangan pengisian per sel harus sesuai dengan petunjuk operasi danpemeliharaan dari pabrik pembuat. Sebagai contoh adalah :o Pengisian awal (Initial Charge ) = 1,6 – 1,9 volto Pengisian secara Floating  = 1,40 – 1,42 volto Pengisian secara Equalizing  = 1,45 volto Pengisian secara Boosting  = 1,50 – 1,65 volto Tegangan pengosongan per sel ( discharge ) : 1 volt .

4) Konstruksi bateraia) Kotak dan sel baterai

Kotak baterai terbuat dari ebonik atau damar sintetis, berfungsi untukpenempatan sel dan menampung elektrolit baterai. Sel-sel baterai tersebutdihubungkan secara seri, dengan demikian tegangan listrik yang terbentuk samadengan jumlah tegangan dari masing-masing sel.

b) Plat Baterai

Ada dua macam plat yang digunakan pada baterai, yaitu plat positif danplat negatif. Plat-plat ini terbuat dari timah hitam atau campuran timah denganantimon. Plat-plat tersebut diselubungi oleh zat-zat aktif yang berfungsi untukmenyimpan energi listrik. Penyusunan plat ini dibuat secara berselang-selingdiantara plat positif dengan plat negatif. Pada umumnya plat negatif jumlah lebihbanyak dari plat negatif (lebih satu) sehingga pada kedua ujung merupakan platnegatif.

c) Separator atau pemisahSeparator diletakkan diantara plat positif dengan plat negatif yang

berfungsi untuk mencegah persinggungan langsung antara plat-plat tersebut.

Gambar 9.21. Konstruksi Baterai(www.autoshop101.com)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 17/119

 

361

Separator ini dibuat dari bahan yang bukan pengantar listrik, seperti kayu, ebonitdan fiber glass . Pada separator ini terdapat lubang-lubang yang halus untukmemungkinkan elektrolit-elektrolit mengalir.

d) ElektrolitElektrolit merupakan campuran air yang disuling (64%) dan asam sulfat

(36%). Pada temperatur 20 0C berat jenis (BJ) elektrolit baterai yangberkapasitas penuh adalah 1,27. Plat yang terendam akan membangkitkanenergi listrik karena reaksi kimia antara zat aktif dari plat-plat dan elektrolit.Batas pengisian elektrolit yang benar adalah diantara batas garis upper  dan lower  pada kotak baterai. Selanjutnya dalam pemakaian, apabila tinggi elektrolitsudah berada di bawah garis lower  maka perlu ditambahkan kembali air murnisebanyak yang dibutuhkan.

•  Reaksi kimia pada waktu baterai mengeluarkan arus listrik

Gambar 9.22. Arah Reaksi Pengosongan(www.autoshop101.com)

Gambar 9.23. Perbandingan Campuran Asam Sulfatdan Air pada Elektrolit Baterai

(www.autoshop101.com)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 18/119

 

362

Pada waktu baterai mengeluarkan arus listrik atau pengosongan(discharging ) plat positif maupun plat negatif bereaksi dengan sulfat (H2SO4)membentuk timbal sulfat (PbSO2). Dengan adanya reaksi tersebut di atas, asamsulfat (H2SO4) sedikit demi sedikit berubah menjadi air (H2O). Akibatnya berat

 jenis elektrolit akan turun karena kosentrasi elektrolit berkurang. Berikut adalahreaksi kimia saat baterai mengeluarkan arus listrik :

PbO2 + 2H2SO4 + Pb PbSO4 + 2H2O + PbSO4

(Plat +) (Elektrolit) (Plat -) (Plat +) (Air) (Plat -)

•  Reaksi kimia pada waktu pengisian

Selama pengisian kimia (charging ) arah arus listrik ke dalam kimiaberlawanan dengan arah arus pengeluaran, sehingga menyebabkan kebalikanreaksi dari reaksi pengosongan sebelumnya. Asam sulfat akan terpisah daritimbal sulfat pada tiap-tiap plat, sehingga pada plat positif akan terdapat timbalsulfat dan pada plat negatif terdapat timbal.

Dalam reaksi ini asam sulfat akan terbentuk kembali ke dalam elektrolitsehingga berat jenis elektrolit naik kembali. Berikut ini reaksi kimia pengisianbaterai;

PbS04 + 2H20 + PbSO4 PbO2 + 2H2SO4 + Pb(Pelat+) (Air) (Pelat-) (Pelat+) (elektrolik) (Plat-)

5) Penyebab Kerusakan Bateraia) Kerusakan Akibat Pengisian yang Berlebihan

Pengisian arus yang berlebihan (over charging) ke dalam baterai akanmenyebabkan baterai menjadi rusak. Hal ini disebabkan setiap sel baterai padabagian pelat positif mendapat tekanan akibat temperatur tinggi selama over 

charging . Akibatnya pelat-pelat positif menjadi bengkok atau berubah bentuksehingga oksigen bebas masuk ke dalam pelat-pelat positif sampai seluruh

ARAH ARUS

Gambar 9.24. Arah Reaksi Pengisian

(www.autoshop101.com) 

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 19/119

 

363

timbal sulfat (PbSO4) berubah menjadi timbal dioksida (PbO2). Akibat masuknyaoksigen bebas juga akan menimbulkan perubahan struktur kerangka, kisi-kisimenjadi timbal dioksida (PbO2). PbO2 yang terbentuk memerlukan ruangan yanglebih besar lagi, sedangkan ruangan pada tiap sel terbatas. Akibatnya plat-plat

menjadi melengkung dan traps  plat tertekan ke atas sehingga dapatmengangkat tutup sel. Dengan demikian kisi-kisi akan remuk dan plat-platmenjadi rusak atau bengkok. Hal tersebut juga akan mengakibatkan plat positifterhubung dengan plat negatif, separator menjadi remuk dan rapuh disebabkantemperatur yang tinggi dan reaksi kimia yang besar. Begitu juga plat negatifakan menderita kerusakan material organik yang tergabung dalam plat-platnegatif dan sifat penyerapnya akan rusak.

Kerusakan akibat pengisian yang terlalu besar dapat dicegah dengan  jalan mengatur output alternator agar tegangannya tidak melebihi dari 14 volt.Begitu juga dalam melakukan penggabungan baterai lemah dengan baterai kuat

pada kendaraan atau yang biasa disebut dengan istilah  jumper  (memancing).Perlu diperhatikan bahwa setelah mesin hidup maka alternator yang mempunyaisifat self limiting current  akan mengisi baterai yang lemah atau soak denganarus yang besar. Jika hal ini terjadi maka pada baterai akan terjadi aruspengisian yang berlebihan (over charger) dan ini akan merusak baterai. Jadidengan demikian jumper sebenarnya tidak dibolehkan jika tidak dalam keadaanterpaksa, sebaiknya jumper diperlukan untuk menghidupkan mesin saja dansetelah itu kabel baterai dari baterai kuat sebagai pemancing harus dilepaskandari baterai lemah yang dipakai.

b) Kerusakan Akibat Terbentuknya Kristal SulfatSelama baterai mengeluarkan arus (discharging ) material-material aktifdalam pelat-pelat positif dan pelat negatif berubah menjadi timbal sulfat(PbSO4). Senyawa ini dapat berubah kembali menjadi material aktif selamabaterai diisi kembali (recharging ). Oleh karna itu jika baterai dibiarkan dalamkondisi mengeluarkan arus atau baterai dalam keadaan keseimbangan reaksi(tidak dapat membangkitkan arus listrik) dalam waktu yang lama, maka PbSOyang terbentuk akan berubah menjadi keras yang biasa disebut kristal sulfat.Akibat dari kristal sulfat ini, pelat- pelat menjadi bengkok, kisi-kisi mudah patahdan sulfat baterai akan menjadi rusak. Selama terjadi pensulfatan, warna dari

pelat-pelat negatif berubah menjadi putih abu-abu dan pelat positif menjadi putihsusu.Apabila pada baterai terjadi pengkristalan sulfat, kristal sulfat tersebut

dapat diubah kembali menjadi material aktif dengan jalan baterai tersebut diisikembali dengan proses normal. Akan tetapi apabila selama proses pengisian,baterai tetap tidak mengisi (rusak), maka hal ini sebagai indikator telahpecahnya kisi-kisi pelat baterai akibat dari pengkristalan sulfat. Dengan demikiankerusakan baterai tidak dapat lagi diatasi.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 20/119

 

364

6) Arti Kode pada BateraiBaterai yang diproduksi negara Jepang, diberi kode pengenal dengan

standar industri Jepang. Kode tersebut menunjukkan kapasitas baterai, ukurandan posisi terminal positifnya.

Pada baterai terdapat kode 55 D 23 L

55 : Menunjukkan kapasitas baterai yang dinyatakan (amper)D : Menunjukkan lebar dan tinggi baterai23 : Panjang BateraiL : Posisi terminal positif.

Untuk menterjemahkan arti dari kode baterai lebih spesifik dapat

berpedoman pada tabel 9.1 dan tabel 9.2. Sedangkan untuk panjang bateraiumumnya dinyatakan dalam centimeter, contoh angka 23 pada kode pengenal,mempunyai arti panjang baterainya adalah 23 cm. Untuk posisi terminal positifbaterai ditunjukkan oleh kode R untuk posisi di kanan baterai dan L untuk posisidi baterai bagian kiri.

Tabel 9.1. Kemampuan Baterai

Kode Kemampuan Kapasitas (Amper)

28 2434 2736 2838 2846 3650 3655 3665 52

Tabel 9.2. Lebar dan Tinggi Baterai

Kode Lebar dan Tinggi Lebar (mm) Tinggi (mm)

A 162 127

B 203 127 atau 129C 207 135D 204 173E 213 176F 213 182G 213 222H 220 278

7) Perawatan BateraiUntuk memeriksa kemampuan baterai bisa dilakukan dengan mesin

kendaraan, caranya:

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 21/119

 

365

a) Sebelum dites, kondisi pengisian baterai diusahakan penuh atau minimalpengisian baterai adalah 75%.

b) Ukur tegangan baterai saat di-start  dan usahakan pada waktu itu mesinbelum hidup.

c) Hubungkan volt meter pada baterai, perhatikan masing-masing terminal voltmeter dengan terminal baterai. Dan lakukan pengetesan dengan caramenstart mesin selama 15 menit.

d) Bila kondisi baterai baik, maka tegangan baterai pada waktu di-start , minimaladalah 9V5 (9.5 volt).

Gambar 9.25. Tes Kemampuan Baterai(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

Hal yang perlu diperhatikan saat melakukan pengisian baterai adalah:a) Bersihkan terminal baterai dari kotoran, karat dan debu.b) Lepas sumbat ventilasi

c) Check elektrolit, jangan sampai lebih dari 45

o

Cd) Bila pengisian dilakukan dalam keadaan terpasang di kendaraan, lepaskabel dari terminal positif dan negatif agar tidak merusak rectifier  dankomponen yang lainnya.

e) Tentukan amper dan lama pengisian yang diizinkan.f) Selama pengisian, jangan melepaskan kabel pengisi dari teminal baterai,

akan tetapi matikan terlebih dahulu switch utama pengisi baterai.g) Setelah proses pengisian berakhir, ukur berat jenis elektrolit, dan sesuaikan

dengan spesifikasih) Pasang sumbat ventilasi dan cuci kotak baterai untuk membersihkan kotak

baterai dan bagian lainnya.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 22/119

 

366

b. AlternatorAlternator berfungsi menghasilkan arus listrik ketika mesin dihidupkan.

Tegangan yang dihasilkan oleh alternator adalah tegangan bolak balik(Alternative Current/AC) yang kemudian dikonversikan/ diubah menjadi

tegangan searah (Direct Current/DC).

Gambar 9.26. Alternator(www.galerimotor.com)

Terminal-terminal yang terdapat pada alternator (Gambar 9.26) adalah:“S” Terminal indikator voltase baterai.“IG” Terminal indikator strum kontak.

“L” Terminal lampu indikator.“B” Terminal output alternator.“F” Terminal tegangan langsung (bypass ).

Gambar 9.27. Terminal Alternator

(www.galerimotor.com)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 23/119

 

367

Jika bagian atas alternator dibuka (Gambar 9.28), maka akan terlihatregulator yang mengontrol tegangan output alternator, carbon brush  yangmenempel dengan bagian atas rotor (slip ring ), rangkaian dioda (rectifier ) yangmengkonversi (mengubah) tegangan AC menjadi tegangan DC dan slip ring  

(bagian dari rotor) dihubungkan dengan setiap field winding .

Gambar 9.28. Bagian dalam Alternator(www.galerimotor.com)

Dua slip ring  ditempatkan di setiap bagian atas rotor. Slip ring  dihubungkan dengan field winding  dimana carbon brush  dapat bergerak, dan

ketika arus mengalir melalui field winding  lewat slip ring , maka akan ada arusmagnet di sekitar rotor. Dua buah arang yang diposisikan sejajar yangakan menempel dengan slip ring . Carbon brush disolder atau diikat dengan baut(Gambar 9.16).

Gambar 9.29. Carbon Brush(www.galerimotor.com)

Perhatikan gambar 9.30. Alternator dalam menghasilkan arus listrikprinsipnya sama dengan sistem elektromagnet. Alternator berfungsi untuk

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 24/119

 

368

mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Arus bolak balik yangdihasilkan alternator akan diubah menjadi arus searah. Untuk mengubah arustersebut pada rangkaian alternator dilengkapi dengan 6 buah dioda, masing-masing dua buah dioda dihubungkan dengan kumparan stator. Energi mekanik

mesin dihubungkan dengan puli sehingga dapat memutarkan rotor danmembangkitkan arus listrik bolak-balik di dalam stator. Arus bolak-balik inilahyang akan disearahkan oleh rangkaian rectifier dioda. Arus ini digunakan untukmengisi baterai. Sementara medan magnet yang dihasilkan rotor diteruskanvoltage regulator , dan tegangan keluaran voltage regulator digunakan untukmenyuplai kunci kontak (terminal IG) dan baterai (terminal S). Pada saatalternator melakukan proses pengisian, arus pengisian ini akan dialirkan kekawat konektor yang lebih besar yang terletak antara terminal B dan baterai.Pada saat yang bersamaan, tegangan dari baterai akan dimonitor oleh MICregulator yang terhubung dengan terminal S. Tegangan regulator yang

dihasilkan bisa besar dan kecil tergantung dari koil rotor. Koil rotor terhubungdengan terminal P. Sementara terminal U berfungsi untuk menghidupkan lampuindikator sistem pengisian.

Gambar 9.30. Prinsip kerja Alternator(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

Komponen utama dari alternator ada dua, yaitu stator (Gambar 9.31)yang berfungsi menghasilkan kemagnetan listrik, dan rotor (Gambar 9.32) yangberfungsi menghasilkan arus listrik.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 25/119

 

369

Gambar 9.31. Alternator Stator(www.galerimotor.com)

Gambar 9.32. Alternator Rotor(www.autoshop.com)

Selain dari rotor dan stator, alternator juga dilengkapi dengan dioda(rectifier ) untuk mengubah arus dari arus bolak balik menjadi arus searah. Diodapenyearah dipasang sebanyak 6 buah pada alternator. Dioda penyearah iniberbeda konstruksinya dengan dioda yang biasa dipakai di rangkaian elektronik(Gambar 9.33). Karena dalam satu konstruksi dioda ini hanya memiliki satuterminal. Dioda terminal positif disebut dengan dioda penyearah positif, dandioda dengan terminal negatif disebut dengan dioda penyearah negatif.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 26/119

 

370

Gambar 9.33. Bagian Bagian Alternator Rotor(www.galerimotor.com)

Gambar 9.34a. Dioda Penyearah Alternator(www.galerimotor.com)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 27/119

 

371

Gambar 9.34b. Dioda Penyearah Alternator(www.galerimotor.com)

Untuk menetukan dioda positif dan dioda negatif, dapat dibantu denganmenggunakan multimeter pada posisi selektor pada ohm meter x10 (Gambar

9.35). Hal ini dapat dilakukan apabila kondisi dari dioda masih bagus, caranyaadalah sebagai berikut: hubungkan salah satu terminal dioda dengan salah satuprobe  (kabel penunjukan) multimeter dan probe  multimeter yang laindihubungkan dengan housing , apabila jarum bergerak, maka probe  yangmenempel pada kaki dioda terminalnya berbeda dengan polaritas baterai darimultimeter. Contohnya apabila probe warna hitam multimeter menempel padakaki dioda dan probe warna merah ditempatkan pada housing dioda, dan jarummultimeter bergerak dari posisi tak hingga menuju nol, maka jenis dioda tersebutadalah dioda positif. Begitupun sebaliknya untuk menentukan jenis diodanegatif.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 28/119

 

372

Gambar 9.35. Cara Menentukan Terminal Dioda

Berdasarkan dari konstruksinya maka alternator dapat dibedakanmenjadi dua tipe yaitu, alternator konvensional dan alternator dengan kecepatantinggi. Alternator kecepatan tinggi (high  speed ) konstruksinya menggunakan ICpada rangkaian regulatornya. Alternator jenis ini mulai diminati masyarakat padatahun 1983. Perbedaan kedua konstruksi ini dapat dilihat pada gambar 9.36

dan gambar 9.37

.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 29/119

 

373

Gambar 9.36. Konstruksi Altenator Konvensional(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

Gambar 9.37. Konstruksi Altenator High Speed(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 30/119

 

374

Pada regulator konvensional (tipe kontak) diupayakan agar alternatormempertahankan agar tegangan tetap konstan, dengan menghalangi arus yangmasuk ke rotor dengan menggunakan cara mekanis. Akan tetapi pada alternatorhigh speed  yang menggunakan IC  (Integrated Circuit, dimana IC   regulator  

terbentuk menjadi satu dengan alternator dan dipasangkan pada jaringankelistrikan diantara kumparan medan (field coil) dan massa bodi yang berfungsimengontrol arus ke kumparan medan sehingga tegangan yang dihasilkanalternator konstan. Di dalam kemasan IC regulator sudah terakit komponen aktifdan pasif secara langsung contohnya transistor, dioda zener, dan resistor.

Gambar 9.38. IC Regulator(www.galerimotor.com)

Alternator dilengkapi dengan terminal-terminal untuk memudahkanmemahami prinsip kerjanya (Gambar 9.39).

Gambar 9.39. Terminal Alternator(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 31/119

 

375

Prinsip kerja dari alternator dapat dilihat dari 3 kondisi, yaitu:

1) Saat Kunci Kontak ON dan Mesin MatiSaat kunci kontak ON  (Gambar 9.40), arus dari baterai disuplai dari

regulator, yang dihubungkan dengan sebuah konektor yang terletak antarasaklar dengan terminal IG . Arus dari terminal IG  akan mengaktifkantransistor Tr1, akibatnya Tr2 juga akan bekerja. Arus dari Tr2 digunakanuntuk menghidupkan indikator lampu pengisian, sedangkan arus dari Tr1berfungsi untuk menyuplai arus pada rotor coil , sehingga akan terjadi fluks  magnet pada rotor koil.

Gambar 9.40. Rangkaian Alternator Saat Kunci Kontak ON dan Mesin Mati(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

2) Saat Alternator di Bawah Titik KerjaSaat alternator belum bekerja maksimal (Gambar 9.41) arus disuplai dariterminal P, MIC akan mendeteksi sinyal dari output terminal P, dan arus iniakan diteruskan ke transistor sehingga Tr1 dan Tr2 menjadi ON , sedangkanTr3 tetap OFF . Arus dari Tr1 diteruskan ke rotor coil , saat arus listrik yangbesar dibangkitkan oleh rotor, pengisian baterai mulai berlangsung.Sedangkan arus dari Tr2 hanya digunakan untuk menyuplai arus padalampu indikator pengisian.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 32/119

 

376

Gambar 9.41. Rangkaian Alternator Saat di bawah Titik Kerja(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

3) Pada Saat Alternator Beroperasi

Gambar 9.42. Rangkaian Alternator Saat Alternator Beroperasi

(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 33/119

 

377

Saat putaran alternator naik di atas 14 volt (14.5 volt) (Gambar 9.42), makategangan yang keluar dari alternator melebihi dari tegangan baterai. Hal inidideteksi oleh MIC, dan memberikan feedback ke rangkaian alternator untuklangsung melewatkan arus menuju terminal S, dan hal ini menyebabkan Tr1

menjadi OFF  sehingga proses pengisian baterai tidak terjadi. Akan tetapiapabila tegangan output rotor di bawah 14.5 volt, MIC akan memberikansinyal supaya Tr1 menjadi ON kembali. Dengan ON -nya Tr1 maka prosespengisian akan berlangsung kembali. Kejadian ini akan terus berulangseperti skema pada gambar 9.42.

c. RegulatorRegulator biasa juga disebut dengan voltage regulator, berfungsi untuk

mengatur besar kecilnya jumlah arus yan diperlukan oleh rotor (Gambar 9.43).Regulator tersusun dari titik–titik kontak, kumparan magnet dan resistor

(Gambar 9.44).

Gambar 9.43. Terminal Regulator(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 34/119

 

378

Gambar 9.44. Regulator Mekanik (Konvensional)

Pada rangkaian regulator saat ini sudah dilengkapi dengan IC regulator.Salah satu jenis IC regulator dapat dilihat pada gambar 9.44. Keuntunganmenggunakan IC ini adalah ukurannya kecil, tidak diperlukan penyetelantegangan dan mempunyai sifat kompensasi temperatur untuk mengontroltegangan pengisian dan suplai arus ke lampu.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 35/119

 

379

Gambar 9.45. IC Regulator Jenis L78S40(http://semiconductors.globalspec.com)

Sebelum menggunakan IC regulator, dulu digunakan regulator sistemsatu titik kontak, dua titik kontak dan regulator voltage   relay . Prinsip kerja dariketiga jenis alternator ini adalah sebagai berikut:

1) Regulator Satu Titik KontakRegulator tipe satu kontak mempunyai tahanan yang dihubungkan

langsung ke titik kontak pada waktu mesin berputar pada putaran rendah.Tahanan ini dipasang seri dengan kumparan rotor. Bila tegangan alternatorrendah, gaya magnet dari kumparan magnet juga lemah sehingga titik kontakmenutup dan arus yang mengalir ke kumparan rotor melewati titik titik kontak.

Bila tegangan alternator bertambah tinggi, gaya magnet bertambah kuat, makatitik kontak akan membuka. Karena tegangan baterai yang dibutuhkan maksimal12 volt, sementara tegangan dari alternator cenderung bertambah naik, makaakan mengakibatkan baterai over charge . Untuk mencengah baterai over charge  (kelebihan pengisian), maka alternator dilengkapi dengan voltage regulator .voltage regulator  akan mengatur output rotor tetap stabil pada tegangan 13.8volt s/d 14.8 volt. Untuk mengurangi dan menambah arus ke baterai, makapada voltage regulator kontak-kontaknya akan menutup dan membuka. Apabilakecepatan alternator tinggi, maka akan diperlukan resistansi yang tinggi pula.Akan tetapi pemakaian resistansi yang tinggi akan menyebabkan loncatanbunga api pada saat kontak membuka dan menutup.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 36/119

 

380

2) Regulator Dua Titik KontakUntuk mengatasi kelemahan pada regulator satu titik kontak, maka

digunakan regulator dua titik kontak. Prinsipnya sama dengan regulator satu titikkontak. Hanya saja pada putaran rendah putaran kontak yang bekerja adalah

kontak putaran rendah (P1) dan pada saat diperlukan tegangan tinggi makakontak yang menutup dan membuka adalah kontak putaran tinggi (P2).Kelemahan dari regulator dua titik kontak ini adalah terjadinya penurunantegangan pada saat perubahan posisi alternator dari kecepatan tinggi kekecepatan rendah.

3) Regulator voltage Relay  Sistem pengisian pada regulator voltage relay  menggunakan dua

regulator, yakni regulator tegangan dan regulator voltage  relay. voltage relaymenjamin pengaturan tegangan menjadi baik. Kumparan magnet dari tegangan

regulator bekerja tergantung dari tegangan yang dibangkitkan oleh alternator.Voltage regulator relay berfungsi mencegah terjadinya penurunan tegangan darioutput alternator.

2. Sistem Pengapian (Ignition System) Sistem pengapian pada mobil berfungsi untuk menaikkan tegangan

baterai menjadi 10 kV atau lebih dengan menggunakan koil pengapian, danmendistribusikan tegangan tersebut ke masing-masing busi melalui distributordan kabel tegangan tinggi. Sistem pengapian terbagi atas dua sistem yaitusistem konvensional (menggunakan koil) dan sistem elektronik (menggunakan

capasitor atau transistor). Untuk pengapian sistem elektronik terbagi atas tigayaitu CDI, semi transistor dan full transistor (TCI). 

a. Prinsip Kerja Sistem Pengapian 1) Prinsip Kerja Sistem Pengapian Konvensional

Prinsip kerja dari sistem pengapian konvensional untuk mesin 6 silinder(Gambar 9.46) adalah sebagai berikut: apabila kunci kontak ON , arus listrik akanmengalir dari baterai melalui kunci kontak menuju kumparan primer, dilanjutkanke platina dan ke massa . Akibat arus listrik mengalir ke kumparan primer makainti besi akan menjadi magnet. Pada saat inti besi menjadi magnet, arus padabreaker poin dibuka maka arus yang mengalir ke kumparan primer akanterputus dan akibatnya kemagnetan pada inti besi akan segera hilang.Hilangnya kemagnetan ini mengakibatkan terjadinya tegangan induksi antarakumparan primer dan kumparan sekunder. Karena jumlah gulungan koil lebihbanyak pada kumparan sekunder dibandingkan dengan kumparan primer, makategangan yang dihasilkan pada kumparan sekunder juga tinggi. Tegangan tinggiini di teruskan ke rotor distributor untuk didistribusikan ke busi-busi tiap silinderyang mengakhiri langkah kompresinya. Selanjutnya tegangan pada busi diubahmenjadi percikan api guna pembakaran gas pada ruang bakar. Terjadinyategangan tinggi pada kumparan sekunder ini untuk satu kali putaran rotor adalah

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 37/119

 

381

6 kali, karena 6 kali pemutusan arus pada kumparan primer yang artinya 6 kaliterjadi tegangan tinggi pada kumparan sekunder.

Gambar 9.46. Rangkaian Sistem Pengapian Konvensional

(www.procarcare.com/icarumba/resourcecenter)

Kelemahan utama sistem pengapian induksi mobil standar konvensionaladalah terletak pada dua fungsi yang dilakukan secara sekaligus oleh koil.Pertama koil berfungsi seperti trafo step up  untuk meningkatkan teganganmasuk dari baterai. Sedang tugas yang kedua adalah menyimpan energi listrikini untuk beberapa saat (charging ) sebelum dilepaskan sesuai dengan perintahsulut (trigger ) dari ignitor atau platina. Tetapi sebanding dengan meningkatnyaRPM mesin, di sisi lain ternyata tidaklah cukup waktu untuk menjalankan fungsimenaikkan tegangan, sehingga energi spark (spark energy ) atau energi percikan

bunga api yang terjadi di busi setelah koil disulut menjadi lemah. Lemahnyaloncatan bunga api ini menyebabkan kegagalan proses pembakaran campuranbahan bakar dan bisa mengakibat terjadinya misfire  (kegagalan pengapian)sehingga mesin kehilangan sebagian tenaganya karena bahan bakar tidak bisaterbakar sempurna. Untuk mengatasi kelemahan tersebut digunakan sistempengapian elektronik.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 38/119

 

382

2) Prinsip Kerja Sistem Pengapian Capactive   Discharge Ignition (CDI)  

CDI  (Capacitive Discharge Ignition ) umumnya diartikan sebagaipengapian tanpa platina. Pengertian seperti ini tidak seratus persen salah tetapi

  juga tidak benar sepenuhnya. Platina dalam sistem pengapian standar mobilmerupakan kontak poin (contact point ) yang berfungsi sebagai penyulut koil.Fungsi ini dalam perkembangan selanjutnya diganti oleh rangkaian elektronikyang bekerja sama dengan ignitor , yang kemudian kerap dianggap sebagai CDI .Padahal rangkaian elektronik yang secara umum disebut pengapian inimempunyai fungsi sama persis seperti platina tetapi mempunyai prinsip kerjasecara elektronik bukan mekanikal, sehingga tidak mengalami keausan sepertiplatina. CDI  secara umum adalah sebuah alat yang mampu menghasilkanloncatan bunga api yang sangat kuat di seluruh rentang RPM , mulai dari RPM  rendah pada saat starting sampai sangat tinggi pada saat mobil berakselerasi

kencang. Alat ini menghasilkan output  energi spark  yang besar langsung daribaterai mobil dengan melalui transformator penaik tegangan yang dibuat secarakhusus di dalamnya, sehingga mampu menghasilkan tegangan secara konstandan stabil sebesar 400 volt atau lebih, dengan melipat gandakan teganganbaterai (Gambar 9.47).

Gambar 9.47. Rangkaian Sistem Pengapian CDI

Selanjutnya energi tegangan listrik ini disimpan dalam sebuah kapasitor(charging process ) yang kemudian dilepaskan (discharge   process ) saatmendapat trigger . Pada peristiwa ini, tegangan listrik sebesar itu disalurkan kekoil sehingga berlipat ganda menjadi sekitar 30 - 50 ribu volt bahkan lebih,tergantung dari tipe koil yang dipakai. Kemudian dialirkan ke distributor danberakhir di busi menjadi energi spark  yang besar. Kemampuannya untuk

menyediakan tegangan yang besar dan stabil di seluruh rentang RPM  inilahyang menjadikan alasan mengapa kita membutuhkan sebuah sistem pengapian

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 39/119

 

383

CDI . Dengan CDI yang mampu menghasilkan loncatan bunga api yang besarsesuai dengan penjelasan di atas.

Di pasaran, banyak yang mengklaim barang dagangannya sebagai CDI  pengganti platina, padahal kenyataannya tidak lebih adalah sejenis kontak poin

elektronik yang memang menggantikan fungsi platina tapi dengan output yangsama dengan platina, yaitu 12 volt DC sesuai dengan tegangan baterai.Memang, kontak poin jenis elektronik ini lebih awet dan tidak aus karenagesekan mekanikal dan bisa bertahan bertahun-tahun tanpa perlu menggantinyaseperti platina. Kontak poin yang memakai prinsip kerja elektronik ini banyakditemui pada mobil-mobil keluaran tahun 90-an dalam berbagai jenis, sepertipick-up coil, magnetic pick up, hall efect, dan lain-lain. yang dipadu denganignitor sebagai pembangkit pulsa untuk menyulut koil. Kesimpulannya sistempengapian tanpa platina bukan berarti selalu adalah CDI . Tetapi sistem kontakpoin dengan menggunakan platina ini bisa digunakan bersama dengan sistem

CDI seperti halnya sistem pengapian yang memakai platina. Karena platina atauignitor  hanya dipakai sebagai trigger  yang berguna untuk menyulut rangkaianCDI agar bekerja menghantar loncatan bunga api ke koil dan selanjutnya diteruske busi. Dalam perkembangan selanjutnya, sistem CDI konvensional mengalamikemajuan yang cukup signifikan, dengan ditemukannya prinsip penggandaanspark (multiple   spark ) yang mampu menghasilkan loncatan bunga api lebihbesar dan lebih banyak, serta waktu pengapian yang jauh lebih lama (20o crankshaft duration ) sehingga mampu membakar sempurna bahan bakar yangmasuk ke ruang bakar. Sistem ini kemudian dikenal dengan sebutan multiple spark  CDI atau biasa disingkat Multiple  CDI .

3) Prinsip Kerja Sistem Pengapian Semi TransistorBanyak masyarakat awam yang salah mengartikan sistem pengapian

elektronik sebagai CDI (Capacitive Discharge Ignition). Padahal ada satu lagiteknologi pengapian tanpa platina, yaitu TCI (Transistorized Controlled Ignition). Pengapian dengan sistem semi transistor diciptakan untuk mengatasi loncatanbunga api pada breaker point . Akibat dari loncatan bunga api pada breaker point  adalah (1) breaker point  akan terbakar; (2) terjadinya penurunankecepatan pemutusan arus pada kumparan primer, sehingga arus tegangantinggi yang dihasilkan oleh kumparan sekunder juga mengalami penurunan.

Prinsip kerja dari pengapian semi transistor dapat di lihat pada gambar9.35 adalah sebagai berikut: saat kunci kontak ON dan breaker point  dalamposisi tertutup, maka arus akan mengalir dari terminal E pada TR1 ke terminalB, dan selanjutnya melalui R1 arus dari breaker poin akan mengalir ke massa.Hal ini menyebabkan arus listrik yang mengalir dari B ke E pada Tr2 yangditeruskan ke massa sehingga arus akan mengalir dari kunci kontak kekumparan primer, terminal C, E dan Tr2. Apabila platina terbuka maka Tr1 danTr2 akan OFF, sehingga menimbulkan induksi pada kumparan koil pengapiandan tegangan tinggi pada kumparan sekunder.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 40/119

 

384

Gambar 9.48. Pengapian Semi Transistor(Toyota 2000)

Untuk mencegah terbakarnya breaker point , arus listrik yang mengalirpada platina diusahakan tidak berhubungan langsung dengan kumparan primer

supaya tidak mengalir arus induksi pada platina pada saat posisi membuka. Halini dapat dilakukan dengan menambahkan dua buah transistor pada rangkaiansistem pengapian (Gambar 9.48)

Gambar 9.49. Prinsip Kerja Tahanan R3 dan R4 pada Sistem Pengapian

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 41/119

 

385

Prinsip kerja tahanan R3 dan R4 pada sistem pengisian (Gambar 9.49 )adalah sebagai berikut: pada saat breaker point menutup, maka arus listrik yangmengalir ke breaker point datangnya dari 2 arah yaitu dari R3-R1 dan terminalB-R1. Pada saat breaker point mulai terbuka, arus listrik dari B ke R1 ditahan

oleh R3, sehingga Tr1 dan Tr2 menjadi OFF . Akibat OFF -nya Tr1 dan Tr2menyebabkan timbulnya induksi tegangan tinggi sekitar 300 volt padakumparan primer.

4) Prinsip Kerja Sistem Pengapian Full Transistor Ignition (TCI)  Sistem pengapian elektronik masih mengadopsi prinsip kerja yang sama

dengan sistem pengapian konvensional. Rata-rata kendaraan roda empatkeluaran tahun 1990-an mengadopsi sistem TCI . Alasannya, selain lebihcanggih dari sistem mekanik juga lebih murah harganya dibandingkan sistemCDI. Pada sistem TCI , fungsi platina digantikan oleh pick-up  koil  berbasis

transistor. Komponen yang juga sering disebut LED -photo transistor ini beradadalam distributor. Pulsa pengapian yang diciptakan alat ini dikirimkan ke modulpengapian. Dari modul ini, selanjutnya sinyal elektronik dikirim ke koil. Prosespengolahan sinyal pengapian ini dalam koil sama dengan model platina.

Gambar 9.50. Pengapian Full  Transistor(Toyota 2000)

Untuk lebih jelasnya prinsip kerja dari pengapian full  transistor (Gambar9.50) adalah sebagai berikut: sinyal generator dipasangkan sebagai pengganticam (nok)  dan breaker point  pada distributor. Sinyal generator akan

menghasilkan tegangan yang berguna untuk menyalakan transistor di dalamigniter . Tegangan ini digunakan untuk memutuskan arus primer pada koil

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 42/119

 

386

pengapian. Karena transistor yang digunakan untuk memutuskan arus primertidak melibatkan bagian-bagian yang bergerak yang saling bersinggungan, makakeausan dan penurunan tegangan sekunder tidak akan terjadi.

b. Komponen Sistem PengapianKomponen-komponen dari sistem pengapian terdiri dari baterai, koil

pengapian, distributor, kabel tegangan tinggi dan busi.

1) BateraiBaterai 12 volt digunakan untuk menyuplai tegangan ke koil pengapian.

2) Koil Pengapian (Ignition Coil )Koil pengapian berfungsi untuk menaikkan tegangan tinggi yang

dibutuhkan pada saat pengapian. Pada koil pengapian tegangan 12 volt akandinaikkan menjadi 10.000 volt bahkan lebih. Tegangan tinggi ini digunakanuntuk menghasilkan loncatan bunga api yang kuat pada celah busi. Koilpengapian terdiri dari kumparan primer (Gambar 9.51) dan kumparan sekunder(Gambar 9.52). Kumparan primer dan sekunder akan menaikkan tegangan daribaterai melalui induksi elektromaget/ induksi magnet listrik.

Gambar 9.51. Pengapian dengan Koil (Kumparan Primer)(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 43/119

 

387

Gambar 9.52. Pengapian dengan Koil (Kumparan Sekunder)(http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)

Dari segi konstruksi, koil pengapian terdiri dari inti besi (core ) yangdikelilingi oleh kumparan yang terbuat dari baja silikon yang tipis yang digulungketat. Kumparan sekunder terbuat dari kawat tembaga tipis dengan diameter

0.05 mm s/d 0.1 mm, yang digulung 15.000 s/d 30.000 kali lilitan pada inti besi.Sedangkan kumparan primer terbuat dari kawat tembaga dengan diameter 0.5mm s/d 1.00 mm, dan digulung sebanyak 150 kali s/d 300 kali lilitan mengelilingikumparan sekunder. Untuk mencegah terjadinya hubungan singkat (short circuit ) antara lapisan kumparan yang berdekatan, maka antara lapisan satudengan lapisan yang lain disekat dengan kertas yang mempunyai tahanan sekatyang tinggi. Ruangan yang kosong dalam tabung kumparan diisi dengan minyakatau campuran penyekat untuk menambah daya tahan terhadap panas. Salahsatu ujung dari kumparan primer dihubungkan dengan terminal negatif primerdan ujung yang lain dihubungkan dengan terminal positif primer. Kumparan

sekunder dihubungkan dengan cara yang sama, dimana salah satu ujungnyadihubungkan dengan kumparan primer pada terminal positif sedangkan ujungyang lain dihubungkan dengan terminal negatif tinggi melalui sebuah pegas.

3) DistributorDistributor berfungsi sebagai pemutus arus, mendistribusikan arus

tegangan tinggi, memajukan atau memundurkan timing/ waktu pengapian saatmesin berputar dan saat beban mesin bertambah atau berkurang.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 44/119

 

388

Gambar 9.53. Konstruksi Distributor(http://www.familycar.com/Classroom/battery.htm)

Berdasarkan fungsinya, maka distributor terbagi atas:a) Bagian Pemutus Arus

Gambar 9.54. Pemutus Arus Distributor.

(Toyota 2000)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 45/119

 

389

Bagian pemutus arus (Gambar 9.55) terdiri dari breaker point , camlobe ,dan kondenser. Breaker point  berfungsi untuk memutuskan arus listrik danmenghubungkannya dari koil kumparan primer ke massa agar terjadi induksipada koil kumparan sekunder. Camlobe  befungsi untuk mengubah posisi

breaker point  agar dapat memutus dan menghubungkan arus listrik pada koilkumparan primer. Sedangkan kondenser (Gambar 9.56) berfungsi untukmenghilangkan dan mencegah terjadinya loncatan bunga api pada breaker point .

Gambar 9.55. Konstruksi Kondenser(Toyota 2000)

b) Bagian Distributor

Gambar 9.56. Bagian Distributor

(Toyota 2000)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 46/119

 

390

Bagian distributor berfungsi untuk mendistribusikan arus tegangan tinggiyang dibangkitkan oleh kumparan sekunder pada koil pengapian ke busi padatiap-tiap silinder sesuai dengan urutan pengapian. Distributor terdiri dari tutupdistributor dan rotor (Gambar 9.56).

c) Bagian Governor Advancer  Governor  advancer berfungsi untuk memajukan timing pengapian sesuai

dengan bertambahnya putaran kecepatan mesin. Bagian ini terdiri dari governor weight dan governor spring/pegas governor (Gambar 9.57)

Gambar 9.57. Konstruksi Governor Advancer Sebelum Kerja(Toyota 2000)

Gambar 9.58. Konstruksi Governor Advancer  Saat Kerja(Toyota 2000)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 47/119

 

391

d) Bagian Vakum Advancer  Vakum advancer berfungsi untuk memundurkan atau memajukan timing  

pengapian pada saat beban bertambah atau berkurang. Vakum advancer terdiridari breaker plate dan vakum advancer (Gambar 9.59)

Gambar 9.59. Konstruksi Vakum Advancer Sebelum Kerja(Toyota 2000)

4) Kabel Tegangan TinggiKabel tegangan tinggi (high tension core ) harus mampu mengalirkan arus

listrik tegangan tinggi ke busi-busi melalui distributor tanpa ada kebocoran.Untuk itu kabel tegangan tinggi dibungkus dengan isolator karet yang tebal(Gambar 9.60). Isolator karet kemudian dilapisi dengan pembungkus (sheat ).

Gambar 9.60. Kabel Tegangan Tinggi

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 48/119

 

392

5) BusiBusi pada sistem pengapian harus dapat membakar gas dengan

sempurna baik pada saat mesin masih dingin ataupun saat mesin sudah panas.Busi juga harus bisa mengatur percikan bunga api di elektroda agar selalu baik

walaupun mengalami perubahan temperatur dan tekanan yang tinggi.Temperatur elektroda busi pada saat pembakaran bisa mencapai 2000oC, akantetapi temperaturnya akan turun drastis saat langkah hisap, karena busididinginkan oleh campuran udara dan bahan bakar.

Gambar 9.61. Busi

Busi terdiri dari komponen utama (Gambar 9.48) yaitu insulator , casing  dan elektroda tengah.

Gambar 9.62. Konstruksi Busi(www.autoshop.com )

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 49/119

 

393

Berikut ini akan dijelaskan masing-masing bagian busi tersebut:

1) Insulator KeramikInsulator keramik berfungsi untuk memegang elektroda tengah dan juga

berfungsi sebagai isolator antara elektroda tengah dengan casing . Bagianisolator keramik dibuat bergelombang dengan tujuan untuk memperpanjang

  jarak permukaan antara terminal dan casing  untuk mencegah terjadinyaloncatan bunga api tegangan tinggi. Insulator terbuat dari porselen aluminiummurni yang mempunyai daya tahan panas yang sangat baik, kekuatanmekanikal, kekuatan dielektrikum pada temperatur tinggi dan penghantar panas.

2) Casing  Casing  berfungsi untuk menyangga insulator keramik dan sebagai

mounting besi terhadap mesin.

3) Elektroda TengahElektroda tengah busi terdiri dari komponen-komponen sebagai berikut:

a) Sumbu pusat (center shaft ), berfungsi untuk mengalirkan arus danmeradiasikan panas yang ditimbulkan oleh elektroda.

b) Kaca (seal glass), fungsinya untuk membuat kerapatan agar tidak terjadikebocoran udara antara center shaft dan insulator keramik, serta mengikatantara center shaft dengan elektroda tengah.

c) Resistor, berfungsi untuk mengurangi suara pengapian agar tidak terjadiinterferensi dengan frekwensi radio.

d) Inti tembaga (copper core ), fungsinya untuk merambatkan panas darielektroda dan ujung insulator agar cepat dingin.

e) Elektroda tengah, berfungsi untuk membangkitkan loncatan bunga api keelektroda massa.

4) Elektroda Massa  Elektroda massa  dibuat sama dengan elektroda tengah. Alur U (U-

groove ) dan alur V (V-groove ) dan bentuk khusus dari elektroda yang lain dibuatuntuk memudahkan loncatan api agar menaikkan kemampuan pengapian.

Kemampuan busi untuk meradiasikan sejumlah panas disebut dengan

nilai panas. Busi yang meradiasikan panas lebih banyak disebut dengan busipanas, artinya busi menjadi dingin akibat panas yang terlalu besar diradiasikan.Sedangkan busi yang meradiasikan panas sedikit disebut dengan busi dingin,karena busi berusaha menahan panasnya.

Busi yang beroperasi pada temperatur rendah disebut dengan self cleaning temperature, dan apabila busi bekerja pada temperatur tinggi disebutdengan pre ignition temperature . Perbedaan kedua kondisi tersebut adalah padaself cleaning temperature , temperatur elektroda tengah kurang dari 450oC, makapada carbon akan terbentuk pembakaran yang tidak sempurna dan menempelpada permukaan insulator  porselen. Kondisi ini akan mengurangi tahanan

penyekat antara insulator  dan casing . Akibatnya tegangan yang diberikan ke

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 50/119

 

394

elektroda akan langsung ke massa tanpa terjadinya loncatan bunga api padacelah busi. Temperatur 450oC atau lebih digunakan untuk menyempurnakanterhadap endapan carbon pada insulator nose. Temperatur ini disebut denganself cleaning temperature . Sedangkan pre ignition temperature  terjadi saat

temperatur elektroda tengah lebih dari 950oC maka elektroda merupakansumber panas yang dapat menimbulkan penyalaan sebelum busi bekerja.

Untuk menentukan kondisi busi baik tidaknya, kita harus berpedomankepada karakteristik busi yang baik, yaitu:a) Busi dapat merubah tegangan tinggi menjadi loncatan bunga api pada

elektrodanya, dan bunga api ini meloncat pada celah antara elektroda positifdan elektroda negatif.

b) Busi harus tahan terhadap suhu pembakaran gas yang tinggi sehinggaelektroda busi tidak terbakar

c) Busi tidak terjadi deposit carbon artinya busi harus bersih.

c. Prosedur Perbaikan dan Perawatan pada Sistem PengapianApabila terjadi gangguan pada sistem pengapian, maka hal pertama

yang dilakukan adalah mencari penyebab gangguannya. Gangguan pada sistempengapian, biasanya disebabkan oleh misfiring (campuran udara dengan bahanbakar komposisinya tidak tepat) pada saat terjadinya pengapian. Pemeriksaansistem pengapian apabila terjadi gangguan dapat dilakukan dengan hal sebagaiberikut ini:1) Tes loncatan api listrik

Tes loncatan bunga api dilakukan dengan melihat tegangan dari

distributor ke tiap busi, dengan cara putarkan mesin dan lihat apakah lamputiming light menyala apabila dihubungkan dengan sebuah busi. Apabila timinglight tidak menyala, periksa sambungan kabel, ignition coil, igniter dandistributor.

2) Pemeriksaan kabel tegangan tinggiPemeriksaan kabel tegangan tinggi dapat dilakukan dengan melepaskan

kabel tegangan tinggi dengan tutup distributor, periksa tahanannya tidakmelebihi harga maksimum (harus dibawah 25 K ohm)/kabel. Bila tahanannyamelebihi dari harga di atas maka periksa terminalnya dan ganti kabel tegangan

tingginya.

3) Pemeriksaan busiPemeriksaan busi dapat dilakukan dengan cara (1) lepaskan semua busi

dan periksa keausan elektroda busi, kerusakan ulir dan kerusakan isolasinya.Bila ditemukan masalah ganti businya; dan (2) periksa celah elektroda, bila tidaktepat bengkokkan elektroda luarnya dengan hati-hati untuk memperoleh celahyang tepat (0.7 – 0.8mm), kemudian pasangkan kembali busi dengan momen180kg.cm.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 51/119

 

395

Prosedur pemeliharaan busi dapat dilakukan dengan cara sebagaiberikut:a) Bersihkan lobang sekitar busi sebelum busi dilepaskan dari ulirnya dengan

menggunakan udara kompressor.

b) Lepaskan busi dengan menggunakan kunci busic) Perhatikan tingkatan panas melalui hasil pembakaran masing-masing busid) Bersihkan busi dengan menggunakan spark plug cleanere) Tes loncatan api busi dengan menggunakan alat tes loncatan api, dan

sesuaikan renggang busi dan tekanan angin pada waktu melakukan tes.f) Bila busi tidak memenuhi standart maka gantilah busi dengan yang baru.

4) Pemeriksaan ignition koilPemeriksaan ignition koil dapat dilakukan dengan melepaskan kabel

tegangan tinggi tersebut dan konektor kabel distributor, kemudian periksa

tahanan kumparan primer dengan menggunakan ohm meter, ukurlah tahananantara terminal positif dan terminal negatif. Kumparan primer saat dingin adalah1.3 – 1.6 ohm. Kemudian ukur juga tahanan kumparan sekunder antara terminalpositif dan negatifnya (1.3 – 1.5 ohm).

5) Pemeriksaan tahanan resistorDengan menggunakan ohm meter ukurlah tahanan resistor, dalam

keadaan dingin 1.3 – 1.5 ohm. Sambungkan kembali konektor kabel distributor.

6) Pemeriksaan sumber tenaga

Pemeriksaan sumber tenaga dapat dilakukan dengan cara berikut ini:a) ON-kan kunci kontak, hubungkan probe positif voltmeter ke terminal resistor(kabel hitam dan merah) dan probe negatif ke massa bodi, lihattegangannya, normalnya adalah 12 volt.

b) Dengan kunci kontak pada posisi START, hubungkan probe positif voltmeterke terminal positif ignition koil dan probe negatif negatif ke massa bodi, lihattegangannya, biasanya 12 volt.

c) Bila ditemukan masalah, periksa kunci kontak dan wire harnes.

7) Pemeriksaan Igniter

Pemeriksaan igniter dapat dilakukan dengan langkah-langkah berikut ini:a) Putar kunci kontak pada posisi ONb) Periksa sumber tegangan apakah mencukupi 12 voltc) Periksa tegangan transistor dalam igniter apakah mencapai 12 voltd) Dengan menggunakan baterai kering 1.5 volt, hubungkan kutup positif

dengan terminal kabel merah dan kutub negatif ke kabel putih.e) Untuk mencegah terjadinya kerusakan transistor di dalam igniter, jangan

mengalirkan tegangan lebih dari 5 detikf) Dengan menggunakan voltmeter periksa tegangan ignition koil apakah

berada range 0 – 3 volt.g) Putar kunci kontak pada posisi OFF.8) Pemeriksaan distributor

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 52/119

 

396

Distibutor konvensional dapat dilakukan pengecekan dengan langkahsebagai berikut:

• Periksa breaker point dengan menggunakan feller gauge, ukur celah antararubbing dengan cam, normalnya 0.45mm.

• Setel celah bila perlu, dengan cara melonggarkan kedua sekerup pengikatdan gerakkan breaker point hingga diperoleh celah yang tepat, keraskansekerup pengikat dan periksa gap kembali. Besihkan permukaan titik kontakdengan kain yang telah dibasahi dengan larutan pembersih.

• Periksa vacuum advancer dengan cara melepaskan selang vacuum kediagframa. Kemudian berikan kevacuuman dan lihat gerakan vacuumadvancer, apabila vacuum advancer tidak bekerja maka ganti vacuumadvancer.

• Periksa governor advancer, dengan memutar rotor berlawanan dengan  jarum jam lalu lepaskan dan lihat apakah rotor berputar dengan cepat

searah jarum jam, dan perhatikan jangan rortor terlalu longgar.• Periksa celah udara dengan menggunakan feller gauge, ukurlah celah

antara sinyal rotor dengan pick up projection (0.2 – 0.4mm)

• Periksa pick up koil dengan menggunakan ohm meter, periksa tahanan pickup apakah berada antara 140 – 180 ohm, bila tahanannya tidak normalmaka ganti pick up koil.

• Periksa vacuum advancer dengan melepaskan selang vacuum danhubungkan diagframa dengan menggunakan pompa vacuum dan berikankevacuuman dan lihat bahwa vacuum advancer bergeerak, bila vacuumadvancer tidak bergerak maka lakukan penggantian vacuum.

• Periksa governor advancer dengan memutar rotor dengan berlawanan arah  jarum jam dan kemudian lepaskan. Keadaan normal dari kondisi di atasadalah rotor akan bergerak dengan cepat searah dengan jarum jam.

3. Sistem Starting  Sistem starter  adalah suatu sistem yang dapat merubah energi listrik

menjadi energi mekanik yang dapat mengerakkan motor starter . Motor starter  harus bisa menghasilkan momen yang cukup besar meskipun daya tersediapada baterai cuma 12 volt.

a. Prinsip Kerja Sistem Starter  Prinsip kerja dari motor starter  (Gambar 9.63) adalah sebagai berikut:

Saat kunci kontak start maka arus akan mengalir dari baterai menuju selenoid,brush starter  kemudian ke komutator dan dilanjutkan ke brush  negatif danberakhir di massa . Motor starter  berfungsi untuk mengerakkan fly wheel, fly  wheel berfungsi untuk menerima dan mempertahankan daya putar poros engkolsehingga piston dapat bergerak turun naik melakukan proses pembakaran.starter selenoid  berfungsi sebagai kontak penghubung antara kunci kontakdengan motor starter . Apabila pada starter  selenoid terjadi aliran arus makamotor starter akan berputar. Sementara alternator berfungsi untuk mengisi

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 53/119

 

397

baterai, output dari alternator diatur tetap konstan dengan menggunakan voltage regulator.

Gambar 9.63. Sistem Starter  (http://www.familycar.com/Classroom/starting.htm)

b. Komponen Komponen MotorStarter Komponen utama motor starter ada 6 buah yaitu, yoke & pole core, field 

coil, armature & shaft, brush, amature brake, driver lever, starter clutch  dan

magnetic switch.1) Yoke & Pole Core 

Yoke terbuat dari logam yang berbentuk silinder dan berfungsi sebagaitempat pole core  yang diikat dengan sekrup. Pole core  berfungsi sebagaipenampang field coil  dan memperkuat medan magnet yang ditimbulkan olehfield coil.

Gambar 9.64. Yoke dan Pole Core 

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 54/119

 

398

2)  Field Coil  Field coil  berfungsi untuk membangkitkan medan magnet ke suatu

kumparan. Field coi l terbuat dari lempengan tembaga untuk dapat mengalirkanarus listrik yang cukup besar. Arus mengalir melewati field coi l untuk

menghasilkan kemagnetan yang kuat pada pole core  dan memperkuat garisgaya magnet. Field coi l disambungkan secara seri dengan armature coil  agararus juga mengalir ke armature coil. 

Gambar 9.65. Field Coil  (Toyota 2000)

3) Armature  Armature  berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi

mekanik dalam bentuk gerak putar. armature  terdiri dari sebatang besi yangberbentuk silinder dan diberi slot-slot, poros, komutator serta kumparanarmature . armature coil dirakit di dalam celah-celah core  yang masing-masingujungnya disambungkan pada segmen komutator agar dapat menghasilkantorque. 

Gambar 9.66. Armature dan Shaft  

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 55/119

 

399

4) Brush (Sikat)Brush berfungsi untuk meneruskan arus listrik dari field coil ke armature 

coil dan dilanjutkan ke komutator dan ke massa . Umumnya starter memiliki duabrus yang dikelompokkan menjadi dua, yaitu dua buah sikat positif dan dua

buah sikat negatif.

Gambar 9.67. Brush(Toyota 2000)

5) Armature Brake 

Armature brake  befungsi untuk pengereman putaran armature  setelahlepas dari perkaitan dengan roda penerus. Putaran armature  perlu dipercepatberhentinya supaya mesin dapat langsung hidup pada saat start  pertamasetelah starter switch di-OFF -kan.

Gambar 9.68. armature Brake(Toyota 2000)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 56/119

 

400

6) Drive Lever (Tuas Pengungkit) Drive lever  berfungsi untuk mendorong pinion gear  ke arah posisi

berkaitan dengan roda penerus, dan melepaskan perkaitan pinion gear  dariperkaitan roda penerus.

Gambar 9.69. Drive Lever(Toyota 2000)

7) Starter Clucth 

Starter clutch berfungsi untuk memindahkan momen puntir dari armature saft ke roda penerus agar dapat berputar. Selain itu starter clutch juga berfungsisebagai pengaman dari armature coil  apabila roda penerus cenderungmemutarkan pinion gear .

Gambar 10.70. Kontruksi Starter Clutch  (Toyota 2000)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 57/119

 

401

8) Magnetic Switch (Saklar Magnetik) Magnetic switch berfungsi untuk menghubungkan dan melepaskan pinion

gear dari dan ke roda penerus, serta mengalirkan arus listrik yang besar kemotor starter melalui terminal utama.

Gambar 9.71. Magnetic Switch

C. SISTEM KELISTRIKAN BODIPada bagian ini akan diuraikan beberapa hal yang menyangkut bagian-

bagian utama rangkaian kelistrikan bodi mobil, yaitu; penghantar (konduktor),pengaman rangkaian, relai dan sakelar (switch ).

1. Penghantar atau konduktorBenda-benda yang dapat dengan mudah dialiri arus listrik disebut

penghantar atau konduktor dan benda-benda yang sukar dialui arus listrikdisebut dengan bukan penghantar atau non konduktor dan biasa dipakai

sebagai isolator. Penghantar yang biasa digunakan pada jaringan kelistrikanmobil terbuat dari tembaga (copper ), stainless steel dan aluminium. Penghantar-penghantar tersebut dibalut dengan isolator agar arus listrik yang mengalir padapenghantar tersebut tidak mengalir pada bagian-bagian yang tidak diinginkan.

Aluminium banyak dipakai pada mobil-mobil yang diproduksi tahun 1975dan tahun-tahun sebelumnya. Aluminium dipakai sebagai jaringan kelistrikanpada mobil seperti jaringan kelistrikan lampu-lampu, indikator dan lain-lain. Akantetapi karena aluminium kurang baik konduktifitasnya, kurang fleksibel dansulitnya melakukan penyambungan terutama penyambungan dengan bahantambah timah (penyolderan), maka pemakaian aluminium sebagai pengantar

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 58/119

 

402

pada jaringan kelistrikan mobil pada perkembangan berikutnya tidak banyakdigunakan dan selanjutnya industri otomotif beralih menggunakan tembaga.

Khusus untuk jaringan kelistrikan mobil yang menggunakan tegangantinggi seperti kabel baterai yang memerlukan arus listrik yang tinggi pada motor

starter biasa menggunakan penghantar dari stainless steel .

a. Bentuk Penghantar yang Digunakan pada Mobil1) Penghantar dengan Satu Kawat 

Penghantar semacam ini banyak digunakan pada komponen-komponen kelistrikan seperti; kumparan stator pada motor starter dan alternator,kumparan rotor pada motor dan lain-lain .

Gambar 9. 72. Penghantar Satu kawat(http://www.wafios.com/images)

2) Penghantar dengan Banyak Kawat (Kabel)

Gambar 9.73. Penghantar dengan Banyak Kawat

(www.img.alibaba.com)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 59/119

 

403

Penghantar dengan banyak kawat biasanya terbalut rapi dengan isolatoratau yang biasa dikenal dengan nama kabel. Boleh dikatakan bahwa hampirseluruh rangkaian kelistrikan mobil dari satu komponen ke komponen lainnyadihubungkan dengan kabel-kabel. Besar atau kecilnya ukuran kabel yang

digunakan tergantung pada beban atau besar kecilnya energi listrik yang harusdilewatkan pada kabel tersebut.

3) Penghantar dengan Papan Cetak (Printed Circuit Board / PCB ) Penghantar dengan papan cetak atau lebih dikenal dengan PCB banyak

digunakan untuk rangkaian pada instrumen mobil yang terdapat dalam ruangkemudi. Terkadang rangkaian dicetak diantara dua lember plastik denganmaksud menghindari kemungkinan terjadinya hubungan terbuka arus listrik sertamendapatkan sifat fleksibel dari penghantar. Dengan PCB  ini diharapkanrangkaian listrik yang komplek pada instrumen dapat dibuat pada panel/papan

yang kecil serta dapat tersusun rapi. Pada panel instrumen dipasangkanbeberapa buah indikator seperti petunjuk bahan bakar, tekanan oli, temperaturmesin, pengisian baterai dan sebagainya.

Gambar 9.74. Penghantar dengan papan cetak (PCB) pada panel instrumenmobil (www.eegeek.net)

b. Ukuran Pengantar

Ada tiga hal yang harus diperhatikan dalam menentukan ukuranpenghantar yang akan digunakan dalam jaringan kelistrikan mobil, yaitu : besararus listrik yang harus dialirkan oleh penghantar, dan panjang penghantar .Semakin besar arus listrik yang harus dialirkan pada penghantar maka semakinbesar pula luas penampang penghantar yang diperlukan, hubungan ketiga haltersebut di atas dapat dilihat dalam persamaan sebagai berikut :

P = V X I ( wat), karena V = I x RMaka :P= I2 xR atau P + V2 / R

selanjutnya,

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 60/119

 

404

R = P x I / A ( ohm )Dimana: P = Daya listrik (watt)

V = Tegangan (volt)I = Arus listrik (amper)

P = Hambatan jenis kawat (ohm. meter)I = Panjang penghantar (meter)A = Luas penampang penghantar (meter2)

Untuk memudahkan menentukan sebuah penghantar yang akan dipakaidalam jaringan kelistrikan mobil kita dapat berpedoman ada patokan yang telahada, seperti pedoman yang diberikan oleh American Wire Gauge (AWG). Nomor atau ukuran penghantar menunjukkan besar diameter penghantar danluas penampang penghantar. Luas penampang yang diberikan AWG dinyatakandalam circular mil , dimana satu mil dinyatakan sama dengan luas sebuah

penampang penghantar yang mempunyai diameter 0,0001 inchi kuadrat tidaktermasuk isolator penghantar.

Gambar 9.75. Pengukuran Diameter Sebuah Penghantar(www.tpub.com)

Nomor ukuran penghantar yang ditetapkan AWG dapat dilihat pada tabel9.3. Semakin kecil nomor ukuran penghantar, semakin besar diameter daripenghantar tersebut. Penghantar dengan nomor ukuran 10 lebih kecildiameternya dari penghantar dengan nomor ukuran 1; dan penghantar dengannomor ukuran 20 lebih kecil dari penghantar nomor ukuran 10 .

Tabel 9.3 Nomor Ukuran Penghantar yang Ditetapkan AWG  (Chek – Chart--1978:42-43)

NomorUkuran

Diameter(inchi)

LuasPenampang

(circular mils)

LuasPenampang

(mm2)

2018161412

10

0, 0320, 0400, 0510, 0640, 081

0, 102

1,0201,6202,5804,1106,530

10,400

0,50,81,02,03,0

5,0

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 61/119

 

405

8642

10

2/04/0

0,01280,01620, 2040, 258

0,2890,3250,3650,460

16,50026,30041,70066,400

83,700106,0000133,000211,000

8,013,019,0

--

--------

Sistem kelistrikan mobil yang menggunakan tegangan 12 voltumumnya menggunakan penghantar atau kabel nomor 10,12,14,16, dan 18.Jaringan distribusi utama antara baterai dengan altenator, sakelar pengapian,kotak sekering, sakelar lampu besar dan aksesoris berukuran besarmenggunakan penghantar nomor 10 dan 12. Sistem penerangan selain lampu

besar, radio dan asesoris berukuran kecil menggunakan penghantar nomor 14,16 dan 18. Kemudian kabel baterai biasanya menggunakan penghantar nomor4, dan 6, kadang-kadang juga digunakan penghantar nomor 1 dan 2.

Ukuran penghantar tersebut hanya berlaku jika bahan dasar daripenghantar tersebut terbuat dari tembaga. Jika penghantar yang digunakan darialuminium, maka ukuran penghantar tersebut akan menjadi lebih besar daritembaga karena aluminium mempunyai konduktifitas lebih rendah dari tembaga.

Selanjutnya untuk sistem kelistrikan mobil yang menggunakan tegangan6 volt akan diperlukan ukuran kabel yang lebih besar jika dibandingkan dengansistim kelistrikan yang menggunakan tegangan 12 volt. Hal ini disebabkan oleh

sumber tegangan yang rendah memerlukan tahanan yang kecil padapenghantar untuk mengalirkan arus yang sama. Secara umum dapatdiperkirakan bahwa ukuran penghantar untuk sistem 6 volt adalah dua kali lebihbesar dari sistem 12 volt untuk beban yang sama.

Pada tabel 9.4 dapat dilihat bahwa sumber tegangan yang digunakanadalah 12 volt dan besarnya arus untuk beban dapat dihitung berdasarkan dayadari peralatan. Untuk kondisi yang lain seperti tegangan 6 volt dan daya dariperalatan (terutama lampu-lampu) kadang-kadang dinyatakan dalam satuan cdatau cp (candle power ) tabel 9.4 tidak dapat digunakan.

Tabel 9.4 Rekomendasi Ukuran Penghantar untuk Penggantian atauPenambahan Jaringan Kelistrikan 12 volt 

PerkiraanArus

(Amp)Nomor ukuran penghantar *)

12 volt1,01,523

45

3’18181818

1818

5’18181818

1818

7’18181818

1818

10’18181818

1818

15’18181818

1818

20’18181818

1818

25’18181818

1818

30’18181818

1818

40’18181818

1616

50’18181818

1614

75’18181614

1212

100’18181614

1212

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 62/119

 

406

67810

11121518202224304050

100150

200

18181818

181818181818181818161210

10

18181818

181818181818181616141210

8

18181818

18181816161616161412108

18181818

18181816161616141212108

18181816

1616141414121210101064

4

18181616

1616141412121210101064

4

16161616

14141212101010108842

16161614

14141212101010108842

2

16141412

12121210101010106642

1

14141212

12121010108866621

1/0

12101010

1010888664421

2/0

4/0

10101010

8888666422

1/02/0

4/0*) = panjang penghantar dalam feet(Chek – Chart .-1978: 42-43 )

Dari tabel 9.3 dan tabel 9.4 dapat disimpulkan bahwa ukuran diameterpenghantar berbanding terbalik dengan nomor ukuran penghantar dan kerugiantegangan serta berbanding lurus dengan penambahan arus yang dapat melaluipenghantar. Hal ini dapat dipahami seperti pada gambar di bawah ini.

Untuk memudahkan pemasangan ataupun memperbaiki jaringankelistrikan pada mobil, biasanya warna isolator dari panghantar dibuat berbeda-beda. Warna dari isolator serta penggunaannya pada rangkaian tidak akansama antara satu pabrik mobil dengan pabrik mobil lainnya. Misalnya warnakabel untuk rangkaian klakson antara mobil Ford dengan mobil Fiat atau mobilToyota. Setiap pabrik mobil mempunyai ciri tersendiri tentang warna isolatorpenghantar yang akan dipasangkan pada mobil produksinya.

Penambahan arus

Kerugian tegangan

Penurunan nomor ukuranpenghantar

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 63/119

 

407

2. Rangkaian PengamanAliran arus listrik pada penghantar akan dapat menyebabkan naiknya

temperatur penghantar tersebut. Jumlah panas yang dibangkitkan padapenghantar tersebut ditentukan oleh ukuran penghantar, tahanan penghantardan besarnya arus listrik yang mengalir. Jika arus yang mengalir terlalu besarpada kawat penghantar tersebut menjadi panas sehingga akan merusak isolatorpenghantar. Dengan rusaknya isolator, arus listrik yang ada pada penghantarakan mengalir pada bagian-bagian yang tidak diinginkan dan besarkemungkinan akan terjadi hubungan singkat arus listrik sehingga dapatmengakibatkan terjadinya kebakaran pada jaringan atau kebakaran pada mobil.

Gambar 9.76.Bentuk Bentuk Komponen Pengaman Rangkaian pada SistemKelistrikan Mobil (www.autoshop101.com)

Untuk mencegah pengaliran arus yang terlalu besar pada penghantartersebut di atas, maka dibuatlah sebuah rangkaian pengaman atau protektor.Tiga tipe protektor yang biasa digunakan pada sistem kelistrikan mobil adalahsekering (fuse ), rangkaian pemutus (circuit breakers ) dan penghantar-lumer(fusible link ). Berikut akan diuraikan satu-persatu tipe-tipe dari pengaman(protektor) tersebut di atas.

a. Sekering (Fuse )Sekering pada otomotif adalah merupakan sebilah logam yang terbuat

dari seng (zinc ) dan rumahnya ada yang terbuat dari kaca, keramik atau plastik.Kebanyakan mobil menggunakan sekering yang rumahnya terbuat dari kaca.Sedangkan mobil-mobil Eropa seperti Volkswagens dan Renaults banyakmenggunakan sekering yang rumahnya terbuat dari keramik atau plastik.

Kapasitas dari setiap sekering tertera pada bagian luar sekeringtersebut. Apabila arus listrik yang mengalir lebih besar dari kapasitasnya atauterjadi hubungan singkat atau mulainya arus mengalir sangat besar maka

logam sekering dapat mencair dan putus. Sebuah sekering sangat sensitif

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 64/119

 

408

terhadap perubahan arus listrik yang melewatinya, akan tetapi tidak terpengaruholeh perubahan tegangan. Contoh sebuah sekering dengan kapasitas 10 amperdapat digunakan pada rangkaian listrik 12 volt –10 amper atau rangkaian listrik6 volt –10 amper.

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan sekering adalah sebagaiberikut:

1) Ukuran SekeringUntuk menghitung besarnya arus listrik yang mengalir pada suatu

rangkaian dapat digunakan rumus :

I =V 

Dimana : I = Kuat arus (Amper)P = Daya listrik (Watt)V = Tegangan (Volt)

Akan tetapi untuk menghitung besar kapasitas sekering yang akandigunakan diperlukan faktor aman 2 kali daripada hasil rumusan diatas.Misalkan daya lampu adalah 45 Watt, tegangan baterai 12 volt; maka ukuransekering yang digunakan adalah (45 watt/12 volt) x 2 = 7,5 amper.

Jika sekiranya ukuran sekering yang akan digunakan tidak tersediadipasaran, kita dapat menggunakan sekering lain yang mempunyai ukuranmendekati ukuran sekering tersebut. Misalnya ukuran sekering berdasarkanperhitungan di atas adalah 23ª sementara ukuran sekering yang ada dipasaranadalah : 5A, 7,5A, 10A, 15A, 20A, 25A dan 30ª, maka kita dapat

mempergunakan sekering 25A, bukan 20ª karena jika ukuran sekering kecil darinilai yang dicari dikuatirkan sekering akan mudah putus/meleleh.

Batas beban sekering yang digunakan pada otomotif berkisar dari 1amper sampai 35 amper. Akan tetapi yang banyak digunakan adalah dari 4amper sampai 20 amper. Sekering 5 amper digunakan untuk lampu instrumen,pengukur (gauge ); sekering 7,5 amper digunakan untuk lampu ruangan, lampuparkir, seat belt , sekering 15 amper digunakan untuk motor wiper, lampu tandabelok, lampu stop, lampu belakang, heater ; sekering 20 amper digunakan untukklakson, lampu besar (lampu kepala) dan lain-lain sebagainya. Perludiperhatikan bahwa ukuran sekering yang digunakan tidak selalu sama untuk

sistem yang sama pada mobil yang berbeda. Biasanya ukuran sekering yangdigunakan telah ditentukan pada masing-masing mobil, dimana ukuran sekeringtersebut dapat dilihat pada kotak atau tutup kotak sekering, sehingga akanmemudahkan kita untuk melakukan penggantian seandainya sekeringputus/meleleh

2) Bentuk Bentuk SekeringAda dua macam bentuk sekering yang digunakan dalam otomotif yaitu

sekering yang diproduksi oleh Society of Fuse Enggneers ( SFE) dan sekeringyang diproduksi oleh Bussman Division . Sekarang yang dibuat SFE  memilki

ukuran panjang yang berbeda untuk kapasitas sekering yang berbeda. Sekering

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 65/119

 

409

ukuran 5 amper mempunyai ukuran panjang yang sama, akan tetapi sekering 5amper tidak sama panjang dengan sekering lain yang memilki kapasitas yangberbeda dari sekering 5 amper tersebut. Dengan adanya perbedaan panjangpada sekering diharapkan tidak akan terjadi kesalahan dalam pemasangan.

Sekering yang pendek mempunyai kapasitas lebih kecil dari sekering yangpanjang.

Sekering yang dibuat oleh Bussman Division dikenal dengan seri AGA,AGC, AGW, AGY, dan lain-lain. Setiap seri mempunyai ukuran panjang yangsama, akan tetapi pada seri yang sama mempunyai ukuran kapasitas sekerigyang bervariasi. Misalnya SGC 5 amper, memiliki ukuran yang sama dengansekering AGC 20 amper, akan tetapi tidak sama dengan sekering tipe yang lain.

Gambar 9.78. Bentuk Sekering Produksi Bussman Division(Chek–Chart 1978:52 )

Gambar 9.77. Bentuk Sekering Jenis Produksi Busman Division

(Chek-Chart 1978:.52)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 66/119

 

410

Pada beberapa waktu belakangan ini, model pembuatan sekering terusberkembang. Sekarang telah ada sekering model blade (U-Shaped Type ).Sekering model blade  ini mempunyai beberapa keuntungan di bandingkansekering model kaca / gelas yang biasa digunakan pada mobil. Keuntungan

sekering jenis blade ini adalah:1) Lebih ringan2) Bagian yang berhubungan lebih luas3) Tidak mudah pecah dan anti shock (terbakar)4) Lebih tahan terhadap arus yang terputus-putus

Kapasitas sekering model biasa ditentukan oleh warna dari rumahnya.

Gambar 9.67. Ukuran Sekering Model Blade

www.autoshop101.com

Gambar 9.79. Sekering jenis blade  (www.autoshop101.com)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 67/119

 

411

3) Penempatan sekeringPenempatan sekering harus sesuai dengan fungsinya. Sekering harus

diletakkan diantara sumber tenaga listrik dengan pemakai tenaga listrik tersebut(beban). Selanjutnya untuk memudahkan pemeriksaan dan penggantian

sekering maka sekering-sekering yang dipasangkan pada mobil ditempatkanpada satu kotak sekering yang berada dalam ruang kemudi atau dalam ruangmesin pada bagian depan mobil.

Arus listrik yang masuk ke dalam kotak sekering ada yang berasal daribaterai langsung dan ada yang harus melalui sakelar utama. Arus listrik yangberasal dari baterai langsung biasanya digunakan untuk motor blower  padamobil yang memakai sistem penyegaran udara. Radio, lampu tanda belok,lampu mundur, klakson, lampu ruangan dan lain-lain. Sedangkan arus listrikyang melalui sakelar utama (terminal asesoris) biasanya digunakan untuk lampubelakang, lampu kortesi, flasher  hazard dan lain sebagainya. Salah satu bentuk

penempatan sekering dapat dilihat pada gambar 9.80 berikut:

Gambar 9.80. Salah Satu Posisi Penempatan Sekering pada Mobil(www.stu-offroad.com)

b. Rangkain Pemutus ( Circuit Breakers/CB )Rangkaian pemutus (CB ) ini fungsinya sama dengan sekering. Pada

sekering apabila arus yang mengalir melebihi kapasitasnya sekering akan putus,sedangkan pada CB  kontaknya akan segera membuka sehingga arus listrikakan terhenti mengalir dan bahaya yang lebih besar akibat pengaliran arus listrikyang berlebihan dapat diatasi. Keuntungan penggunaan CB  ini adalah dapatdigunakan secara berulang-ulang tanpa harus menggantinya setelah kontak

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 68/119

 

412

terbuka, akan tetapi cukup dengan menghubungkan kontak tersebut kembalipada keadaan semula.

Bentuk rangkaian pemutus ini dapat dibagi dua, yaitu rangkaian pemutustanpa kumparan pemanas (self–setting ) dan rangkaian pemutus dengan

kumparan (remote–set ) (Gambar 9.81).

(a) (b)

Gambar 9.81. Rangkaian Pemutus Arus Listrik (a) Tanpa KumparanPemanas, (b) dengan Kumparan pemanas(Mathias 1977:102)

Membuka atau menutupnya titik kontak rangkaian pemutus arus listrik

tersebut di atas diatur oleh panas yang ditimbulkan oleh arus listrik yangmengalir pada bimetal . Metal yang berada pada bagian atas mempunyai titikmuai yang lebih besar, apabila arus yang mengalir pada bimetal sangat besaratau terjadi hubungan singkat maka bimetal menjadi panas dan panas tersebutakan menyebabkan bimetal  memuai. Dikarenakan titik muai kedua metaltersebut berbeda, maka bimetal akan melengkung ke atas sehingga titik kontakterbuka dan hubungan arus listrik akan terputus juga.

Pada rangkaian pemutus arus tanpa kumparan pemanas, terbukanyatitik kontak hanya berlangsung beberapa saat saja. Jika temperatur bimetalkembali dingin, maka kedua titik kontak tersebut akan kembali terhubung dan

hal ini akan berlangsung secara berulang-ulang sampai dilakukan perbaikanpada rangkaian yang mengalami hubungan singkat atau mengalami kerusakan.Rangkaian pemutus arus yang dilengkapi dengan kumparan pemanas

mempunyai sedikit perbedaan dengan model yang pertama pada saatpenutupan titik kontaknya. Titik kontaknya tidak akan menutup selama arus yangmasuk ke dalam kumparan pemanas tidak diputuskan. Kumparan pemanas inimempunyai tahanan yang sangat besar sehingga dapat menahan aliran listrikpada komponen dan komponen masih dapat dilindungi dari kerusakan.Selanjutnya karena tahanan yang besar dari kumparan, kumparan menjadipanas dan panas itu ikut memanaskan bimetal  sehingga bimetal  tetapmelengkung ke atas dan titik kontak tetap dalam keadaan terbuka. Titik kontakbaru bisa tertutup kembali jika arus yang masuk ke dalam kumparan diputuskan.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 69/119

 

413

Perlu diketahui bahwa kumparan pemanas tidak akan panas jika bimetal  atau titik kontak tidak terbuka, karena sebagian besar arus listrik akan mengalirpada titik kontak dan hanya sebagian kecil arus listrik yang mengalir padakumparan pemanas.

Penggunaan rangkaian pemutus ini antara lain pada power window,power seats, amplifier AC , lampu kepala dan lain sebagainya. Untuk kendaraanToyota dengan kapasitas CB berkisar antara 20A-30A dan digunakan pada sun roof, window deffoger, amplifier AC, dan lain-lain. Untuk kendaraan Fordkapasitas CB  yang digunakan berkisar dari 5A sampai 30A yang digunakanuntuk power window, power seats, relai  lampu kepala, power door lock ,pemantik rokok dan lainnya.

c. Fusible Link  Fusible Link  merupakan suatu kabel campuran tembaga yang dapat

lebur seperti sekering apabila kuat arus yang melalui fusible link  melampauikapasitasnya. Fusible link  berfungsi melindungi bagian rangkaian kelistrikanyang tidak dapat dilindungi oleh sekering dengan baik dan yang lebih pentingfusible link mencegah jaringan kelistrikan dari kebakaran.

Fusible link  dipasang secara seri dengan rangkaian kelistrikan yangterletak antar baterai dengan alternator, panel sekering, sakelar utama danswitch lampu besar. Jumlah fusible link  yang dipasangkan pada kendaraanbervariasi banyaknya antara satu jenis mobil dengan jenis mobil yang lainnya .

Gambar 9.82. Bentuk dan Cara Pemasangan Fusible Link padaKendaraan Toyota (www.autoshop101.com)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 70/119

 

414

Gambar 9.83. Kondisi Fusible Link Sebelum dan Sesudah Melebur

Akibat Hubungan Singkat (Mathias 1977:37)

3. RelaiFungsi relai adalah sebagai pengaman sakelar dari kemungkinan

terbakar atau hangusnya titik kontak pada sakelar disaat pemutusan ataupenghubungan arus listrik yang besar dari baterai ke beban. Biasanya relaihanya dipasang pada rangkaian kelistrikan mobil yang memerlukan arus besarseperti pada rangkaian lampu kepala (head light ), rangkaian klakson, rangkaianpengkondisian udara (air conditioning), rangkaian fan radiator , rangkaian lampu– lampu belakang (tail light) dan lain-lain.

Gambar 9.84. Konstruksi relai dan jenis-jenis terminal relai(www.saft7.com)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 71/119

 

415

Dengan adanya relai, arus listrik yang diperlukan oleh beban tidak lagimengalir melalui sakelar akan tetapi arus mengalir melalui pada terminal relai.Arus yang masuk pada sakelar hanya berfungsi sebagai pembangkit induksielektromagnet pada relai, dimana jumlahnya jauh lebih kecil dari pada arus yang

masuk ke beban. Dengan demikian loncatan bunga api listrik yang mungkinterjadi pada sakelar pada saat pemutusan dan penghubungan arus listrik dapatdibuat sekecil mungkin sehingga umur pemakaian sakelar dapat lebih panjang.Sebuah relai terdiri dari kumparan pembangkit medan magnet, inti besi, duabuah titik kontak atau lebih, pegas pembalik, beberapa buah terminal padarumahnya. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 9.84.

Relai tipe tiga terminal seperti terlihat pada gambar 9.85 memilikiterminal B yang dihubungkan dengan terminal positif baterai, terminal S yangdihubungkan dengan sakelar untuk mendapatkan massa bodi, dan terminal Ladalah terminal yang berhubungan dengan beban.

Gambar 9.85. Kontruksi dan Rangkaian Relai Tiga Terminal

(Toyota 2000:5-3)

Cara kerja relai tiga terminal tersebut adalah; saat sakelar OFF  titikkontak relai terbuka oleh dorongan pegas pembalik dan apabila sakelar di ON -kan maka arus listrik dari baterai akan mengalir ke kumparan terus ke dalamkumparan kemudian keluar menuju massa melalui sakelar sehingga inti besipada kumparan mejadi magnet. Titik kontak yang ada di atas inti besi akantertarik dan menghubungkan terminal B dari baterai dengan terminal L ke bebansehingga arus listrik yang diperlukan beban dapat dialirkan.

Untuk relai tipe empat terminal seperti terlihat pada gambar 9.85 arusmasuk ke dalam relai dipisah menjadi dua terminal. Terminal S dihubungkan

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 72/119

 

416

seri dengan baterai dan sakelar, terminal B dihubungkan baterai, terminal Edengan massa bodi dan terminal L dihubungkan dengan beban.

Gambar 9.86. Kontruksi dan rangkaian Relai Empat Terminal(Toyota 2000 : 5-4)

4. SakelarSakelar berfungsi sebagai penghubung dan pemutus arus listrik dari

sumber arus (baterai atau altenator) ke beban yang digunakan misalnya lampu-lampu, motor blower , wiper , sistem pengapian, sistem pengkondisian udara dan

lain-lain, gambar 9.87 adalah contohnya sakelar kunci kontak.

Gambar 9.87. Sakelar Kunci Kontak dengan Teminalnya(Toyota 2000: 5-4)

Sakelar kunci kontak terdiri dari empat terminal yaitu terminal AM atau B,terminal ACC, terminal IG dan terminal ST. Kemudian pada bagian depan kuncikontak terdapat empat posisi kunci kontak yaitu OFF, ACC, ON dan START .

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 73/119

 

417

AM atau B adalah terminal yang selalu berhubungan dengan baterai atausumber arus. ACC (accecories ) adalah terminal yang digunakan untuk bagianperlengkapan tambahan seperti radio, tape player. Terminal IG adalah terminalyang berhubungan dengan sistem pengapian mesin (ignition ) dan terminal ST

adalah terminal yang berhubungan dengan sistem starter mesin.

trmpss

AM/BAT IG ST ACC

OFF x x x

ON x

ST x

ACC x x

Keterangan:= tersambung dengan sumber tegangan

x = tidak tersambung dengan sumber tegangan

Gambar 9.88.Posisi Sakelar dan Hubungan Antara Terminal Sakelar(Toyota 2000 : 5 – 5)

Gambar 9.88 adalah posisi kerja dari kunci kontak, gerak kunci kontakdari posisi lock (kunci) ke posisi ACC adalah 550 dan dari posisi ACC ke posisiON dan dari ON ke ST adalah 350.

Gambar 9.75 adalah gambar hubungan antara terminal pada kuncikontak dimana posisi lock  terminal tersebut tidak ada hubungannya denganterminal–terminal lainnya. Pada posisi kunci kontak diputar ke ACC makaterminal AM dengan terminal ACC akan berhubungan sehingga perlengkapanradio / tape player dapat dihidupkan. Pada saat kunci kontak diputar ke posisiON maka terminal-terminal AM , ACC, IG, akan berhubungan sehingga radio / tape player dan sistem pengapian serta perlengkapan lainnya seperti lampu-lampu dan tanda–tanda pada instrumen berhubungan dengan sumber aruslistrik. Kemudian pada saat kunci kontak diputar pada posisi START  makaterminal AM , IG dan ST akan berhubungan dengan perlengkapan tersebut di

atas (kecuali radio/tape player) serta berhubungan ke motor starter akanmenghidupkan mesin.

5. Sistem PeneranganSistem penerangan adalah bagian yang sangat penting bagi keamanan

dan kenyamanan pengemudi dalam mengemudikan mobilnya. Pengemudi tidakperlu merasa cemas kalau mobilnya akan tertabrak dari belakang atau darisamping disaat pengemudi mengerem atau mau membelokkan mobilnya.Karena pada bagian belakang mobil sudah dipasang lampu rem atau lamputanda belok yang akan memberi isyarat pada pengemudi juga tidak perlu

merasa kwatir karena kurangnya penerangan pada permukaan jalan pada

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 74/119

 

418

malam hari sebab mobil juga dilengkapi dengan lampu depan untuk menerangipermukaan jalan. Lampu-lampu yang termasuk kedalam sistem peneranganmobil antara lain meliputi lampu depan, lampu parkir, lampu belakang, lampusamping, lampu panel instrumen, lampu kortesi, lampu mundur, lampu rem,

lampu tanda belok, lampu tanda peringatan dan lampu pojok. Pada gambar 9.77terlihat lampu-lampu yang ada pada bagian depan dan belakang mobil.

a. Lampu DepanLampu depan sering juga disebut lampu kepala atau lampu besar.

Lampu depan berfungsi untuk memberikan penerangan pada bagian depankendaraan. Penerangan ini harus terjadi sedemikian rupa sehingga pengemudidapat melihat dengan jelas keadaan jalan yang berada beberapa puluh meter didepan kendaraan. Makin cepat jalannya kendaraan, maka semakin jauh pula

  jangkauan penerangan yang harus diberikan. Untuk itu lampu depan harus

memberikan penerangan yang jelas dan jauh pada permukaan jalan.

Gambar 9.89. Lampu-Lampu pada Bagian Depan dan Belakang Mobil(Chek-Chart 1977:245)

Menurut peraturan lalu lintas tentang penerangan, lampu-lampu padamobil tidak boleh menyilaukan mata pengendara mobil yang datang dari arahmuka. Oleh karena itu, sewaktu berpapasan dengan pengendara kendaraanlainnya lampu depan harus dapat diubah penerangannya dari jarak jauh ke jarakdekat di depan mobil. Sehingga tidak menyilaukan mata pengendara yangdatang dari muka.

Hal-hal yang perlu diperhatikan pada lampu depan adalah sebagai berikut:

1) Bola Lampu DepanJenis lampu depan yang biasa digunakan dapat dibagi dua yaitu:

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 75/119

 

419

a) Bola Lampu Elemen Filemen StandarBola lampu ini dibuat terpisah dari reflektor dan lensa sehingga dapat

dengan mudah diganti jika bola lampu sudah rusak atau putus. Lampu depan

yang menggunakan bola lampu elemen filemen standar ada yang menggunakansatu bola lampu dengan dua filemen atau dua bola lampu masing-masing satufilemen.

Gambar 9.90. Lampu Depan dengan Bola Lampu Elemen FilemenStandar (Sumadi 1979:115)

Apabila lampu tengah atau filemen tengah yang menyala maka sinarakan dipantulkan lurus ke depan sehingga memberikan penerangan jauh.Selanjutnya apabila lampu atas atau filemen atas yang menyala maka sinarakan diarahkan ke bawah sehingga penerangan hanya diberikan pada bagian

depan kendaraan saja. Lampu yang memberikan penerangan jarak dekat inidinamakan lampu dim.

Karena lampu depan model ini bagian dalamnya tidak rapat udara makareflektornya mudah kotor dan berkarat dan lensanya juga mudah kotor sehinggapada dewasa ini pemakainnya sudah ditinggalkan.

b) Bola Lampu Sealed Beam  Jenis bola lampu ini dibuat sedemikian rupa dimana filemen, reflektor,

lensa dan terminal penghubung merupakan satu unit yang padu. Lensanyadiberi bentuk gelombang-gelombang lurus untuk meluruskan refleksi cahaya

pada arah horizontal yang lebih banyak dari arah vertikal. Cahayanya dibuatlebih terang pada bagian pusat dan lemah pada bagian pinggirnya saatmenerangi permukaan jalan sehingga kemampuan penglihatan kedepanmenjadi lebih baik. Gangguan penglihatan bagi pengemudi lain atau pejalan kakiyang datang dari arah depan juga dapat dikurangi.

Untuk memusatkan, memantulkan dan mengarahkan cahaya lampu kearah depan kendaraan diperlukan reflektor. Reflektor terbuat dari cermin gelascekung yang dilapisi dengan aluminium pada bagian belakangnya, dimana jikalapisan aluminium ini sudah gores atau terhapus maka pemantulan cahayalampu juga akan berkurang. Sebaiknya lapisan ini perlu diperhatikan agar

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 76/119

 

420

  jangan sampai tergores atau terhapus disaat melakukan pemasangan bolalampu.

Gambar 9.91. Lampu Depan Jenis Sealed Beam(Toyota 2000:172)

Lampu depan jenis sealed beam  mempunyai dua filemen. Satudiantaranya diletakkan pada bagian tengah reflektor dan yang lain diletakkansedikit lebih tinggi dari pusat reflektor. Jika arus listrik mengalir pada filemenbagian tengah maka filemen akan memijar dengan sangat terang dan reflektorakan memantulkan cahaya ini sebagai penerangan untuk lampu jauh bagi

kendaraan. Filemen ini merupakan filemen lampu jauh, sedangkan filemen yanglain merupakan filemen untuk lampu dekat.Untuk menambah intensitas penerangan pada permukaan jalan serta

mengurangi cahaya yang berhamburan ke bagian atas atau cahaya yangmenyiilaukan pemakai jalan lainnya yang datang dari depan maka pada filemenbagian atas lampu depan diberi sebuah tutup.

Keuntungan penggunaan bola lampu depan jenis sealed beam ini adalahreflektor dan lensa tidak dapat kotor dan berkarat. Dengan demikian efisiensipenerangan dapat dipertahankan pada kondisi yang baik. Akan tetapi karenalampu depan ini disegel dalam satu unit, maka jika terjadi kerusakan atau

kebakaran maka satu unit bola lampu ini harus diganti.Pada awal dekade tahun 1970, mobil-mobil yang dijual sudah mulaimenggunakan bola lampu sealed beam  untuk lampu depannya. Bola lampusealed beam  disebut juga dengan bola lampu hologen karena didalam bolalampu tersebut dimasukkan gas halogen untuk mempertinggi intensitaspenerangannya. Lebih jauh lagi dapat disebut hampir semua mobil saat initelah mengadopsi teknologi lampu dengan gas halogen.

Saat ini teknologi lampu mobil, maju selangkah lagi denganpenggunaan unsur gas xenon  sebagai sumber cahaya lampu. Lampu xenon menawarkan sejumlah kelebihan dibandingkan dengan teknologi lampuhalogen. Kelebihan lampu xenon adalah (1) lampu xenon menghasilkan tingkatterang dua kali lebih baik dari lampu halogen. Tentunya dengan memakai lampu

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 77/119

 

421

yang lebih terang, perjalanan dimalam hari menjadi lebih aman karena wilayahyang dapat diterangi lebih luas dan banyak; (2) daya tahan lampu xenon  limakali lebih baik dari lampu halogen. Lantaran itu, secara teoritis, tidak perludilakukan penggantian bola lampu xenon  selama masa usia pakai ekonomis

kendaraan; (3) lampu xenon menggunakan metode gas  discharge lamp  (GDL)sehingga mempunyai daya penerangan yang relatif stabil. Maksudnya agar tidakdipengaruhi oleh sistem kelistrikan mobil dan konektor yang berkarat.Keunggulan ini disebabkan lampu xenon  memiliki satu unit sistem pemasoktenaga listrik yang independen. Meskipun memiliki kemampuan yang tinggi,lampu xenon  lebih hemat energi. Lampu ini mengkomsumsi listrik 40% lebihsedikit dari pada lampu halogen dan dengan sendirinya melepaskan emisipanas yangh lebih sedikit pula.

Komponen utama lampu xenon adalah unit ballast elektronik , replektorelip, dan bola lampunya sendiri. Bola lampu xenon  ini tidak banyak berbeda

dengan bola lampu halogen (sealed beam ) biasa. Di dalam bola lampu xenon ini terdapat tabung gelas kuarsa berisi gas xenon.

Prinsip kerja lampu xenon  adalah sebagai berikut, pada saat sakelarlampu depan dihidupkan, unit ballast  mengirimkan pulsa pengapian singkatdengan tegangan listrik yang tinggi sampai dengan 10.000 volt. Selanjutnyadiikuti oleh aliran listrik yang mempunyai tegangan sekitar 80 volt. tegangantinggi tersebut menghasilkan sebuah busur api yang terang dan secara singkatdipercikan di antara kedua elektroda. Metoda ini menggantikan penggunaanfilemen pada jenis bola lampu sebelumnya. Cahaya lampu yang dihasilkandiproyeksikan ke permukaan jalan dengan reflektor. Perangkat pemantul ini

menggunakan metoda prinsip elipsoida . Hasil pantulan ini kemudian diteruskanoleh rangkaian lensa bermutu tinggi yang membentuk sebuah penyinaran yangfokus.

Lampu depan dengan bola lampu xenon  ini jauh lebih rumit prosesmanufakturingnya dibandingkan dengan lampu konvensional. Dengan jumlahkomponen yang semakin banyak tentunya membutuhkan teknologi produksiyang lebih dari yang sebelumnya.

Cahaya lampu yang dihasilkan lampu ini lebih terang dan bewarna putih.Guna mencegah bahaya silau bagi pengemudi kendaraan lain dari arah depan,maka penempatan lampu dibuat lebih presisi.

Sampai pertengahan tahun 1977 hanya industri mobil BMW dari Jermanyang telah menggunakan lampu xenon  sebagai lampu depan. Danpenggunaannya juga dibatasi hanya untuk lampu depan jarak dekat saja (low beam). Sementara untuk posisi lampu jauh masih menggunakan bola lampubiasa

2) Posisi pemasangan lampu depan Jumlah lampu depan yang di pasangkan pada bagian depan mobil ada

yang memakai dua bola lampu dan ada yang memakai empat buah bola lampuseperti terlihat pada gambar 9.92.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 78/119

 

422

Gambar 9.92. Posisi Pemasangan Bola Lampu Depan(Chek–Chart 1978:240 )

Lampu depan dengan dua bola lampu akan memiliki dua filemen pada

masing-masing bolanya. Satu filemen untuk lampu dekat dan satu lagi untuklampu jauh. gambar 9.92 berikut memperlihatkan bola lampu yang memakai duafilemen. Daya lampu jauh (ligh beam ) lebih besar dari daya untuk lampu dekat(low beam ). Tujuannya adalah supaya cahaya lampu yang jauh dapatmenerangi permukaan jalan yang jauh di depan kendaraan dengan baik. Untukmobil-mobil yang dipakai di Indonesia kebanyakan daya tahan untuk lampu jauhadalah 75 Watt dan daya untuk lampu dekat 50 Watt.

Gambar 9.93. Bola Lampu Dengan Dua Filemen(Mathias 1977:191)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 79/119

 

423

Lampu depan dengan empat bola lampu mempunyai penerangan yang  jauh lebih baik pada lampu jauhnya, dibandingkan dengan lampu depan duabola lampu. Hal ini disebabkan karena pada saat lampu jauh dihidupkankeempat bola lampu akan hidup sekaligus dan cahayanya menjadi lebih terang.

Sedangkan untuk penerangan lampu dekatnya masih sama dengan yangmenggunakan dua bola lampu depan. Karena dari empat bola lampu hanya duayang hidup sebagai lampu dekat.

3) Rangkaian Lampu Depan Rangkaian lampu depan terdiri dari baterai, sekering atau CB (circuit 

breaker ), sakelar, bola lampu depan, lampu indikator, dan kabel-kabelpenghubung. Pada beberapa jenis mobil rangkaian lampu besar dilengkapi jugadengan relai.

Kebanyakan mobil angkutan umum mempunyai dua sakelar pada

rangkaian lampu depannya yaitu sakelar utama dan sakelar dimmer. Sakelarutama mempunyai tiga posisi dimana pada posisi pertama arus listrik tidak dapatmengalir dan seluruh lampu mati (OFF ). Posisi kedua arus listrik mengalir kelampu belakang, lampu parkir dan lampu panel intsrumen. Posisi ketiga aruslistrik disamping mengalir pada posisi dua juga mengalir ke rangkaian lampudepan. Kemudian sakelar dimmer berfungsi untuk merubah jarak peneranganlampu-lampu depan dari penerangan jarak dekat ke penerangan jarak jauh atausebaliknya.

Pada mobil-mobil sedan kebanyakan hanya menggunakan sakelar padarangkaian lampu depannya. Sakelar ini dipasangkan pada kolom roda kemudi

mobil. Sakelar yang digunakan juga mempunyai tiga posisi dimana pada posisipertama seluruh lampu mati. Posisi kedua arus listrik mengalir ke seluruhrangkaian kecuali ke rangkaian lampu jauh. Posisi ketiga arus listrik mengalir keseluruh rangkaian kecuali ke rangkaian lampu dekat.

Gambar 9.94. Sakelar Kombinasi (Mathias 1977:188)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 80/119

 

424

Gambar 9.95.Rangkaian Lampu Depan dengan Empat Bola Lampu(Mathias 1977:190 )

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 81/119

 

425

Gambar 9.96. Rangkaian Lampu Depan dengan Dua Bola Lampu(Mathias 1977:191)

Gambar 9.97.Rangkaian Lampu Depan dengan Menggunakan Relai(Mathias 1977:192)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 82/119

 

426

Kebanyakan relai hanya digunakan pada rangkaian lampu depan yangmenggunakan satu sakelar. Dengan demikian jumlah arus listrik yang mengalirpada sakelar dapat dibuat lebih kecil sehingga daya tahan sakelar tersebut lebihlama. Pada gambar 9.98 di atas terlihat bahwa arus lisrik yang digunakan untuk

lampu depan hanya mengalir melalui relai. Sedangkan sakelar hanya berfungsiuntuk mengalirkan arus ke dalam kumparan medan relai dan bagian lainmengalirkan arus listrik untuk lampu-lampu dengan daya kecil.

Gambar 9.98. Rangkaian Lampu Depan yang Dilengkapi SakelarPengedip/ Dimmer (Toyota 2000:5-22)

4) Penyetel Lampu DepanPenyetelan lampu depan perlu dilakukan untuk mendapatkan arah

penerangan yang tepat pada bagian depan kendaraan serta untuk mengurangigangguan penglihatan pada pemakai jalan yang datang dari arah depankendaraan.

Penyetelan dapat dilakukan dengan jalan mengatur baut penyetel yangterdapat pada pemegang bola lampu depan. Sedangkan arah cahaya lampu

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 83/119

 

427

depan yang disetel dapat dilihat pada alat penyetel lampu depan. Carapenyetelannya yang lebih rinci dapat dilihat pada petunjuk alat penyetel yangdipakai.

Pada gambar 9.99 dapat dilihat posisi baut tempat penyetelan lampu

depan mobil. Jika baut bagian atas dikencangkan atau dilonggarkan maka titik jatuh cahaya lampu dapat dibuat lebih jauh atau lebih dekat dari bagian depankendaraan. Selanjutnya jika baut samping yang dikencangkan atau dilonggarkanmaka titik jatuh cahaya lampu dapat diarahkan ke kiri atau ke kanan daripermukaan jalan.

Gambar 9.99. Posisi Baut Penyetel Lampu Depan(Mathias 1977:185)

b. Lampu Belakang, Lampu Parkir, Lampu Tanda Samping, LampuPlat Nomor dan Lampu Panel Instrumen.

Lampu belakang, lampu parkir, lampu tanda samping, lampu plat nomor,dan lampu panel instrumen adalah merupakan bagian sistem penerangan yangselalu dimiliki mobil. Lampu-lampu tersebut mempunyai fungsi yang cukuppenting bagi kenyamanan pengemudi disaat mengemudikan ataupun memarkir

kendaraan di malam hari. Lampu-lampu tersebut dihidupkan melalui sakelaryang digunakan pada lampu depan. Sakelar lampu depan dibuat satu denganlampu-lampu tersebut. Jika sakelar lampu depan dihidupkan maka seluruhlampu-lampu di atas akan hidup.

1) Lampu Belakang (Tail Light )Lampu belakang berfungsi untuk memberi isyarat pada pengemudi lain

yang berada di belakang tentang posisi kendaraan bagian belakang disaatkendaran dijalankan malam hari atau pada saat penerangan dijalan kurang baik.Dengan adanya lampu belakang ini, kemungkinan tertabraknya kendaraan dari

belakang dapat diperkecil.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 84/119

 

428

Pada umumnya bola lampu belakang yang digunakan memiliki duafilemen. Satu filemen digunakan untuk lampu belakang dan filemen yang laindigunakan untuk rem atau lampu tanda belok. Daya lampu belakang dibuat lebihkecil dari daya lampu untuk tanda belok atau lampu rem.

Lampu belakang dilengkapi dengan reflektor, jika reflektor dikenaicahaya maka reflektor akan memantulkan cahaya itu kembali. Dengan demikianwalaupun lampu belakang mati atau mengalami gangguan, pengemudi lain yangada dibelakang kendaraan masih dapat melihat adanya tanda yang dipantulkanreflektor. Rangkaian lampu belakang ini dapat dilihat pada gambar 9.100.

Gambar 9.100. Rangkaian lampu belakang yang digabung denganlampu rem ( Mathias 1977:194 )

2) Lampu Parkir (Parking Light )Sesuai dengan namanya, lampu parkir berfungsi sebagai isyarat bagi

pengemudi kendaraan lain yang datang dari arah depan tentang posisikendaraan yang sedang parkir. Disamping itu lampu parkir juga berfungsi

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 85/119

 

429

sebagai penunjuk posisi bagian depan kendaraan di malam hari jika lampudepan mengalami gangguan.

Lampu parkir dipasangkan pada bagian kanan depan dan bagian kiridepan kendaraan. Masing-masing lampu parkir menggunakan satu bola lampu

filemen ganda. Satu filemen digunakan untuk lampu parkir dan filemen yanglain digunakan untuk lampu tanda belok. Daya lampu parkir biasanya lebih kecildari daya lampu tanda belok.

Pada gambar 9.100 terlihat bahwa lampu parkir menggunakan bolalampu yang sama dengan bola lampu tanda belok. Lampu parkir akan hidupbersamaan dengan lampu belakang dan lampu pelat nomor jika sakelar lampudepan dihidupkan.

3) Lampu Tanda Samping (Side Marker Light )

Gambar 9.101. Lampu Tanda Samping Dengan Pembumian Langsung

(Mathias 1977:194)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 86/119

 

430

Untuk menambah kenyamanan mengemudikan kendaraan dimalam hari, maka bagian luar mobil sekarang dilengkapi dengan lampu tanda samping.Lampu ini berfungsi untuk menunjukkan lebar kendaraan. Disamping itu lamputanda samping ada juga yang berfungsi ganda dengan lampu tanda belok.

Lampu tanda samping dipasangkan pada samping kanan dan sampingkiri bagian depan dan belakang kendaraan. Lampu ini dihidupkan dengansakelar utama lampu depan dan akan hidup secara bersamaan denga lampu – lampu lainnya. Untuk lebih jelasnya pemasangan lampu tanda samping ini padarangkaian kelistrikan kendaraan dapat dilihat pada gambar berikut ini :

Gambar 9.102. Lampu tanda samping dengan pe-massa -an melaluifilemen lampu parkir atau lampu tanda belok(Mathias 1977:195)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 87/119

 

431

Gambar 9.101 di atas memperlihatkan posisi pemasangan lampu tandasamping dan lampu- lampu lainnya. Jika sakelar utama lampu depan dihidupkanmaka lampu-lampu selain lampu tanda belok akan hidup. Selanjutnya jika hanyasakelar lampu tanda belok yang dihidupkan maka yang akan hidup hanyalah

lampu tanda belok saja dan lainnya mati. Dalam hal ini lampu tanda sampingdisebut sebagai lampu tanda samping fungsi tunggal.

Jika diperhatikan gambar 9.102 di bawah ini akan terlihat perbedaanrangkaiannya pada lampu tanda samping. Lampu tanda samping tidakmempunyai pembumian/pemassaan langsung, melainkan harus melewatifilemen parkir atau filemen lampu tanda belok.

Pada saat sakelar utama lampu depan dihidupkan, arus listrik akanmengalir dari baterai positif ke sekering terus ke sakelar lampu depan. Darisakelar lampu depan ini arus listrik akan mengalir ke lampu–lampu dan teruskemasa sehingga lampu-lampu pada rangkaian hidup. Khusus untuk lampu

tanda samping pembumiannya harus melewati filemen lampu tanda belok.Walaupun demikian filemen lampu tanda belok tidak akan hidup karena dayanyalebih besar dari lampu tanda samping. Sehingga lampu yang hidup hanyalahlampu tanda samping dan lampu parkir.

Pada saat lampu tanda belok dihidupkan dan sakelar lampu depandimatikan, arus listrik akan mengalir ke filemen lampu tanda belok dan teruskemasa sehingga lampu hidup. Pada saat yang bersamaan arus listrik jugamengalir ke filemen lampu tanda samping terus ke filemen lampu parkir danterus ke masa. Akibatnya lampu tanda samping ikut menyala dan berkedipseperti halnya lampu tanda belok. Sedangkan lampu parkir tetap tidak menyala

karena memilki daya yang lebih besar dari lampu tanda samping .Jika arus listrik mengalir secara bersamaan pada sakelar lampu depandan lampu tanda belok maka lampu parkir dan lampu tanda belok akan hidupbersamaan. Sedangkan lampu tanda samping tidak akan hidup, karena tidakada arus listrik yang dapat mengalir melalui filemen lampu tersebut.

Untuk mempermudah memahami cara kerja lampu tanda samping inidapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 9.103. Lampu Mati Karena Sakelar Lampu Tanda Belok Off(Mathias 1977:196)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 88/119

 

432

Gambar 9.104. Lampu Parkir dan Lampu Tanda Samping HidupDisaat Sakelar Lampu Depan ON (Mathias 1977:196)

Gambar 9.105. Lampu Tanda Belok dan Lampu Tanda SampingSama-Sama Berkedip Disaat Sakelar Lampu TandaBelok ON (Mathias 1977:197)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 89/119

 

433

Gambar 9.106. Lampu Tanda Belok dan Lampu Parkir Hidup SaatKedua Sakelar OFF (Mathias-1977:197)

4) Lampu Plat Nomor

Lampu plat nomor berfungsi untuk menerangi pelat nomor kendaraankhususnya pelat nomor yang dipasangkan pada bagian belakang mobil,sehingga orang dapat dengan mudah membaca pelat nomor mobil yangbersangkutan.

Sakelar lampu pelat nomor dibuat sejalan dengan sakelar lampu depan.Jika lampu depan dihidupkan maka lampu pelat nomor juga akan hidup. Bolalampu yang digunakan memiliki satu filamen dengan daya kecil.

5) Lampu Panel Instrumen (Instrument Panel Light)  Lampu panel instrumen berfungsi untuk memberikan penerangan

secara tak langsung pada speedometer, instrumen alat-alat ukur, pengontrolAC , asbak rokok dan jam.

Lampu-lampu panel instrumen dihidupkan melalui sakelar lampu depan.Pada sebagian mobil, lampu panel instrumennya dapat disetel denganmenggunakan rheostat  sehingga cahaya lampu panel instrumen dapat diaturpenerangannya.

c. Lampu-Lampu Dalam RuanganLampu-lampu yang digunakan dalam ruangan kendaraan antara lain

adalah lampu kortesi , lampu ruangan penumpang, lampu bak barang dan

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 90/119

 

434

lampu laci. Lampu-lampu tersebut dihubungkan dengan sumber arus listrikmelalui sebuah sekering seperti terlihat pada gambar 9.107.

Gambar 9.107. Rangkaian lampu-lampu dalam ruangan(Mathias 1977:200)

1) Lampu Kortesi (Courtesy Light  )  Lampu kortesi berfungsi sebagai penerangan ruangan bagian lantai

mobil disaat pintu dibuka dan juga sebagai lampu peringatan bahwa pintu- pintumobil ada yang belum tertutup dengan baik.

Lampu kortesi pada gambar 9.107 di atas memiliki dua sakelar yaitu

sakelar yang terdapat pada lampu depan kendaraan dan sakelar yang terletakpada semua pintu. Lampu kortesi akan hidup jika kedua sakelar pada posisihidup. Lampu kortesi tidak akan hidup pada siang hari walaupun pintu-pintumobil dibuka, karena pada siang hari lampu diam tidak dihidupkan.

Gambar 9.96 di bawah memperlihatkan bentuk lain rangkaian lampu-lampu ruangan. Lampu kortesi hanya memilki satu sakelar yaitu sakelar yangterdapat pada pintu. Jika pintu dibuka atau pintu tidak tertutup dengan baikmaka lampu kortesi akan hidup.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 91/119

 

435

Gambar 9.108.Rangkaian lampu-lampu dalam ruangan(Toyota 2000:5-31)

2) Lampu Ruangan Penumpang (Dome Light )Lampu ruangan penumpang biasanya ditempatkan pada sisi bagian atas

ruangan penumpang sehingga penerangannya dapat menjangkau seluruh

ruangan .Pada gambar 9.108 terlihat bahwa lampu ruangan penumpang

dilengkapi sakelar dengan tiga posisi yaitu OFF , DOOR  dan ON  Bila sakelarpada posisi OFF maka arus listrik tidak akan dapat mengalir dan lampu ruangantidak akan hidup. Bila sakelar pada posisi DOOR  maka jika pintu dibuka ataupintu tidak tertutup dengan baik arus listrik akan mengalir sehingga lampuruangan penumpang dan lampu-lampu kortesi akan hidup bersamaan. Lampuruangan penumpang dan lampu kortesi akan mati kembali jika pintu ditutupdengan baik. Pada posisi ini lampu ruangan penumpang berfungsi sebagailampu kortesi. Selanjutnya bila sakelar pada posisi ON  maka arus listrik akan

mengalir melalui lampu menuju massa sehingga lampu hidup. Lampu akankembali mati jika sakelar dipindahkan pada posisi OFF atau posisi DOOR disaatpintu tertutup rapat.

3) Lampu Bak Barang dan Lampu LaciLampu bak barang adalah lampu yang terdapat pada ruangan tempat

barang di bagian belakang tutup mobil. Lampu ini dilengkapi dengan sebuahsakelar yang dipasangkan pada bagian tutup bak tersebut. Jika tutup bak dibukamaka sakelar akan terhubung sehingga lampu bak barang hidup dan kembali

akan mati jika tutup bak ditutupkan.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 92/119

 

436

Biasanya mobil dilengkapi dengan sebuah laci kecil yang ditempatkandekat setir mobil untuk menempatkan barang-barang kecil. Untuk menerangiruangan tersebut diperlukan sebuah lampu kecil yang dipasang di dalamnya.Lampu laci ini dapat dihidupkan dan dimatikan melalui sakelar yang dipasang

pada rangkaian .Jaringan kelistrikan yang digunakan untuk lampu-lampu dalam ruangan

mobil biasanya bervariasi. Tidak ada standar yang dapat dijadikan patokan.Bentuk jaringan yang digunakan sangat bergantung pada tuntutan konsumendan perkembangan teknologi.

4) Lampu MundurLampu mundur berfungsi untuk memberikan penerangan pada bagian

belakang kendaraan dan juga berfungsi sebagai isyarat peringatan padapejalan kaki dan pengemudi lainnya, disaat kendaraan mundur.

Jaringan kelistrikan lampu mundur terdiri dari dua buah bola lampumundur, sekering dan sakelar lampu mundur yang dipasangkan pada trasmisiseperti terlihat pada gambar 9.109.

Gambar 9.109.Jaringan kelistrikan lampu mundur

(Mathias 1977:235 )

Sumber arus listrik lampu mundur diambil dari sakelar pengapian. Jikasakelar pengapian dihidupkan maka arus listrik akan mengalir menuju sekeringdan terus ke sakelar lampu mundur. Jika sakelar lampu mundur dihidupkandengan jalan memindahkan tuas tranmisi ke posisi mundur maka lampu akandialiri arus listrik dan terakhir terus kemassa bodi. Dengan demikian lampumundur akan hidup. Lampu mundur akan kembali mati jika sakelar pengapiandimatikan atau tuas transmisi dipindahkan pada posisi yang lain.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 93/119

 

437

d. Lampu RemLampu rem adalah merupakan lampu isyarat yang pertama sekali

digunakan pada otomotif. Lampu rem memancarkan cahaya terang pada bagianbelakang kendaraan sebagai isyarat bahwa pengemudi akan menghentikan

kendaraan atau memperlambat kecepatan kendaraan dengan pengereman.Jaringan kelistrikan lampu rem dibagi tiga macam yaitu jaringan

kelistrikan rem dengan sakelar tunggal pada pedal, jaringan kelistrikan remdengan sakelar ganda pada pedal dan jaringan kelistrikan rem denganpengontrol volume minyak rem.

1) Jaringan Kelistrikan Rem dengan Sakelar Tunggal Gambar 9.110 adalah merupakan jaringan kelistrikan rem yang paling

sederhana digunakan pada kendaraan. Lampu rem akan bekerja apabila sakelarlampu rem pada pedal berhubungan. Lampu tanda peringatan rem parkir akan

hidup jika sakelar utama atau kunci kontak pada posisi ON/IG  dan rem parkiratau rem tangan sedang bekerja.

Gambar 9.110.Jaringan kelistrikan rem dengan sakelar tunggal(Toyota 2000:5- 40)

Bila pedal rem diinjak maka sakelar lampu rem akan terhubung dan aruslistrik dari baterai akan mengalir ke fusible link , sekering lampu rem, sakelar

lampu rem, lampu-lampu rem dan terakhir ke massa bodi kendaraan sehingga

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 94/119

 

438

lampu hidup. Lampu rem kembali akan mati jika injakan pada pedal remdilepaskan.

Selanjutnya jika tuas rem parkir ditarik pada saat kunci ON/IG maka aruslistrik akan mengalir dari baterai ke fusible link , sakelar kunci kontak, sekering

heater , lampu peringatan rem, sakelar lampu parkir, dan massa bodi sehinggalampu peringatan rem pada instrumen akan hidup.

2) Jaringan Kelistrikan Rem dengan Sakelar GandaPada sistem ini terdapat beberapa kelebihan dibandingkan dengan jenis

sakelar tunggal. Dengan sakelar ganda pada pedal, fungsi lampu peringatanrem pada panel instrumen menjadi ganda yaitu sebagai lampu rem parkir danlampu peringatan tekanan master silinder.

Gambar 9.111. Jaringan kelistrikan Rem dengan SakelarGanda (Toyota 2000 : 5-40)

Cara kerja lampu rem sama dengan jenis yang pertama yaitu bila pedalrem diinjak maka arus listrik ke baterai akan mengalir ke fusible link , sekeringlampu rem, sakelar lampu rem, lampu-lampu rem dan terakhir ke massa bodisehingga lampu hidup. Sakelar tekanan minyak rem pada master silinder akan

terhubung jika tidak ada tekanan minyak rem pada master silinder. Sebaliknya

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 95/119

 

439

akan terputus bila pedal rem diinjak dan pada master silender ada tekananminyak rem.

Pada saat rem akhir digunakan dan kunci kontak ON maka arus listrikdari baterai akan mengalir ke fusible link kunci kontak, sekering heater , lampu

peringtan rem, sakelar rem parkir, sakelar tekanan minyak rem dan terus kemassa bodi. Karena pada master silinder tidak ada tekanan minyak makatekanan minyak rem terhubung sehingga lampu peringatan rem hidup.

Jika pedal rem diinjak maka lampu rem akan menyala dan lampuperingatan rem pada panel instrumen akan mati karena pada master selinderada tekanan minyak rem dan sakelar tidak tersambung. Tetapi jika pedal rem diinjak saat terjadi kebocoran pada sistem rem disaat mobil berjalan atau padasaat kunci kontak ON/IG  maka lampu peringatan rem akan hidup. Pada saatyang terakhir ini lampu dapat hidup disebabkan adanya aliran arus listrik daribaterai ke fusible link , sakelar kunci kontak, sekering heater , lampu peringatan

rem, sakelar lampu rem, sakelar tekanan minyak dan terus ke massa .Dengan adanya pengontrol tekanan minyak rem di dalam master silinder

kerusakan pada sistem rem akan dapat diketahui lebih awal dan bahayakerusakan sistem rem dapat dikurangi.

3) Jaringan Kelistrikan Rem dengan Pengontrol Volume MinyakSistem rem dengan pengontrol volume minyak rem adalah merupakan

penyempurnaan jenis pertama dan kedua. Lampu peringatan rem pada panelinstrumen kendaraan yang memakai sistem rem ini mempunyai tiga fungsi yaitu(1) sebagai indikator bahwa rem parkir sedang bekerja; (2) indikator bahwa

tekanan minyak rem rendah disaat pedal rem diinjak dan (3) indikator bahwavolume minyak rem pada reservoir berada di bawah volume minimum.

Gambar 9.112. Jaringan kelistrikan Lampu Rem dengan PengontrolVolume minyak rem ( Toyota 2000: 5 – 41)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 96/119

 

440

Cara kerja pengontrol volume minyak rem pada gambar 9.112 di atasadalah jika kunci kontk ON/ IG  dan minyak rem pada reservoir berada padavolume minimum maka arus listrik dari baterai akan mengalir ke fusible link  ,kunci kontak, lampu peringatan rem, sakelar reservoir  dan terakhir ke massa  

mobil. Sedangkan cara kerja lampu rem dan lampu indikator untuk tekananminyak rem sama dengan jenis rem sebelumnya.

e. Lampu Tanda BelokFungsi lampu tanda belok adalah sebagai isyarat kepada pengemudi

kendaraan lain atau pemakai jalan lainnya, bahwa mobil akan berbelok ataupindah jalur. Rangkaian lampu tanda belok dikontrol dengan sakelar lamputanda belok yang dipasangkan pada rumah bagian atas dari kolom kemudi danberdekatan dengan roda kemudi.

Rangkaian lampu tanda belok terdiri dari sakelar, pengedip, dua buah

lampu indikator pada ruang kemudi, dan beberapa buah bola lampu yangdipasang pada bagian depan, belakang dan samping kendaraan. Biasanyasumber arus listriknya berasal dari terminal aksesoris pada kunci kontak sepertiterlihat pada gambar 9.113.

Gambar 9.113. Rangkaian Lampu Tanda Belok(Sumadi 1979:121 )

Jika kunci kontak diputarkan ke posisi ON dan sakelar lampu tanda belokdiposisikan pada posisi belok ke kanan maka arus listrik akan mengalir daribaterai ke kunci kontak, sekering, pengedip, sakelar lampu, lampu indikator, danlampu tanda belok bagian kanan dan terakhir ke massa mobil. Akibatnya lampuindikator dan lampu tanda belok bagian kanan akan berkedip. Selanjutnya jikasakelar lampu tanda belok dirobah posisinya ke posisi belok kiri maka lampu

indikator dan lampu tanda belok sebelah kiri akan berkedip.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 97/119

 

441

Jenis pengedip yang digunakan untuk lampu tanda belok dibagi tigamacam yaitu pengedip model gulungan, pengedip model mercury , dan pengedipmodel transistor.

Berikut akan dijelaskan satu persatu tentang jenis-jenis pengedip

tersebut:1) Pengedip Model Gulungan.

Pengedip (flasher ) berfungsi untuk menentukan periodik kedipan lamputanda belok. gambar 9.114 merupakan rangkaian dari pengedip model gulunganyang terdri dari inti besi sebagai magnet induksi, gulungan A dan gulungan Byang dihubungkan paralel dengan baterai dimana kedua gulungan ini berfungsisebagai pembangkit magnet pada inti besi, sebuah kontak pemutus danpenghubung arus listrik dan sebuah kondesor.

Gambar 9.114. Pengedip Model Gulungan (Toyota 2000:5-31)

Gambar 9.115.Memperlihatkan cara kerja pengedip modelgulungan saat sakelar dihubungkan .

(Toyota 2000:5 – 32)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 98/119

 

442

Gambar 9.116. Cara Kerja Pengedip Saat Sakelar Dihubungkan(Toyota 2000:5 – 32)

Arus listrik dari baterai akan mengalir ke sakelar, kontak, gulungan A dangulungan B. Dari gulungan A arus listrik mengalir ke lampu dan terus kemassabaterai sehingga lampu menyala. Selanjutnya dari gulungan B arus listrikmengalir ke kondesor dan terus ke massa . Pada saat ini lampu akan menyala

selama pengisian kondesor berlangsung dan titik kontak dalam keadaantertutup.Jika pengisian kondensor telah penuh maka arus listrik hanya mengalir

ke gulungan A saja. Akibatnya kemagnetan hanya terjadi pada inti besidigulungan A dan tidak ada magnet pada gulungan B yang dapatmenetralkannya seperti sebelumnya pada saat arus listrik masih mengalir kekondensor. Akibatnya titik kontak akan tertarik ke belakang/ terbuka sehinggaarus listrik terputus dan lampu akan mati. Disini yang menentukan lamanyalampu menyala adalah kapasitas kondensor. Semakin besar kapasitaskondensor yang digunakan semakin lama pula waktu yang diperlukan untuk

mengisi kondensor tersebut dan semakin lama juga lampu tanda belok menyala.Dengan demikian kedipan lampu akan menjadi lambat.Pada saat titik kontak terbuka maka kondensor akan melepaskan isinya

melalui gulungan B dan gulungan A terus ke lampu dan massa . Akibatnya arahkemagnetan gulungan B dan A sama arahnya sehingga titik kontak tetap tertarikbeberapa saat. Walaupun ada arus listrik yang mengalir melalui lampu akantetapi lampu tidak akan hidup karena arus listrik tersebut kecil. Jika kondensortelah selesai melepaskan isinya maka inti gulungan akan kehilangan gayakemagnetannya sehingga titik kontak kembali menutup dan arus listrik kembalimengalir mengisi kondensor dan menyalakan lampu tanda belok. Demikiansecara terus- menerus kejadian menyalakan lampu secara berulang–ulang.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 99/119

 

443

Apabila kapasitas atau daya lampu besar maka kondensor akan cepatmelepaskan arusnya dan lampu akan berkedip lebih cepat periodiknya.Sebaliknya bila kapasitas bola lampu lebih rendah maka waktu kedipannya akanlambat.

2) Pengedip model mercury Pengedip model mercury  adalah suatu pengedip yang periodik

pengedipannya diatur oleh mercury atau air raksa. gambar 9.104 sebelah kananadalah kontruksi dimana gulungannya digulung pada silinder bagian atas dan didalam silinder terdapat plunger dan mercury .

Gambar 9.117. Pengedip Model mercury  dan Kotruksinya(Toyota 2000:5-33)

Plunger dapat bergerak naik turun oleh pengaruh megnet listrikgulungan. Keluar masuknya mercury  ke dalam plunger diatur oleh lobang kecilyang terdapat pada bagian bawah plunger . Disini yang berfungsi sebagaikonduktor adalah mercury. Jika mercury  merendam kedua ujung terminal dari

gulungan maka arus listrik akan mengalir melalui mercury  pada terminal-terminal tersebut. Sebaliknya jika mercury  tidak merendam kedua ujungterminal maka pengaliran arus listrik akan segera terputus. Oleh karena itupemasangan pengedip model mercury  ini harus menghadap ke atas denganarah vertikal seperti terlihat pada gambar 9.105 sebelah kiri.

Gambar 9.118A adalah keadaan lampu tanda belok sebelum sakelarkunci kontak dan sakelar lampu tanda belok dihubungkan. Plunger  masihberada di bawah dan kedua terminal gulungan masih terendam mercury sehingga saling berhubungan.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 100/119

 

444

Gambar 9.118. Cara Kerja Pengedip Model mercury (Toyota 2000: 5-34 )

Gambar 9.118B memperlihatkan saat sakelar kunci kontak dan sakelarlampu tanda belok pada posisi ON . Arus listrik dari baterai akan mengalir kesekitar kunci kontak, gulungan, terminal satu, mercury, terminal dua, sakelarlampu tanda belok, lampu dan terus ke massa bodi. Dengan demikian lampuakan hidup dan pada saat yang bersamaan gulungan akan menjadi magnet danmenarik plunger  bergerak ke atas. mercury  yang ikut terbawa naik ke atas

akan segera keluar melalui lubang pada bagian bawah plunger. Lampu akanberhenti hidup jika cairan mercury  yang ada pada plunger tidak lagi merendamke dua ujung terminal gulungan.

Gambar 9.106C adalah kondisi dimana terminal-terminal dari gulungantidak lagi terendam mercury. Akibatnya lampu akan mati dan gulungankehilangan kemagnetannya. Selanjutnya plunger  akan kembali bergerak kebawah sehingga mercury  kembali masuk ke dalam plunger melalui lubang padabagian bawah. Dalam waktu singkat kedua ujung terminal akan terhubungkembali seperti keadaan pada gambar 9.106A dan ini terjadi berulang–ulangselama sakelar kunci kontak dan sakelar lampu tanda belok pada posisi ON .

Cepat atau lambatnya frekwensi kedipan lampu tanda belok model mercury  ini sangat ditentukan oleh ukuran lubang pada bagian bawah plunger .

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 101/119

 

445

Jika lubangnya besar maka kedipan lampu akan semakin cepat dan begitu jugasebaliknya.

3) Pengedip Model Semi TransistorPengedip model semi transistor berbeda dengan model gulungan dan

model mercury  sebelumnya. Pada model semi transistor kedipan lampu tandabelok dapat dibuat lebih stabil tanpa harus terpengaruh oleh adanya bola lampuyang putus .

Apabila ada bola lampu tanda belok yang putus pada model gulunganatau mercury  akan terjadi kelambatan pengedipan atau tidak berkedip samasekali. Sedangkan untuk pengedip model semi transistor akan tetap bekerjanormal.

Gambar 9.119.Rangkaian Pengedip Model Semi Transisitor(Toyota 2000:5-35)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 102/119

 

446

Gambar 9.120. Pengedip Model Semi Transistor(Toyota 2000:5-35)

f) Lampu Hazard  

Rangkaian lampu hazard  sama dengan rangkaian lampu tanda beloktetapi hanya perlu penambahan sebuah sakelar untuk lampu hazard . Bilasakelar hazard  dihubungkan pada saat sakelar kunci kontak pada posisi ON  maka lampu tanda belok kiri dan kanan akan hidup sekaligus. Disamping itulampu hazard  juga ada yang memiliki sumber arus listrik, pengedip dan sakelaryang terpisah dari lampu tanda belok.

Lampu hazard  biasa digunakan untuk memberi isyarat pada keadaanatau kondisi darurat seperti mobil tidak dapat dihentikan pada pinggir jalanakibat kerusakan. Kemudian ada juga digunakan untuk isyarat bahwa mobilakan tetap berjalan lurus disaat mobil melalui jalan yang mempunyai

persimpangan.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 103/119

 

447

Gambar 9.121. Rangkaian Lampu Hazard Dengan Sumber ArusMelalui Kunci Kontak (Toyota 2000:5-39)

Gambar 9.122. Rangkaian Lampu Hazard Dengan Sumber Arus ListrikLangsung Dari Baterai (William H 1979 :155)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 104/119

 

448

g) Lampu Penerangan AwalDengan lampu penerangan awal pengemudi akan mudah melihat

ruangan kemudi untuk mempersiapkan menghidupkan mesin kendaraan padamalam hari. Lampu penerangan awal ini terletak pada bagian ruang kemudi di

dekat silinder kunci kontak.Lampu akan menyala untuk waktu kira-kira 30 detik setelah pengemudi

membuka pintu mobil dengan kunci. Lampu akan hidup kembali untuk waktuyang sama apabila pengemudi mengulang membuka kunci pintu mobil danmenutup pintu kembali. Kemudian lampu akan segera mati setelah 0,5 detik apabila kunci kontak diputar ke posisi ON diantara waktu 30 detik tersebut.

Lampu penerangan awal bekerja berdasarkan pada sakelar yangterdapat pada kunci pintu mobil. Pintu mobil akan terbuka jika kunci pintu diputarke kiri dengan sudut 30 derajat dan lampu penerangan awal akan bekerja jikakunci pintu diputar 10 derajat lagi ke kiri seperti terlihat pada gambar 9.123 di

bawah ini.

Gambar 9.123. Posisi Kunci Pintu Saat Pintu Dibuka dan SaatLampu Penerangan Awal Bekerja(A.P Young 1978 :235)

Gambar 9.124. Rangkaian Lampu Penerangan Awal(A.P. Young 1978 :236)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 105/119

 

449

Perkembangan sistem penerangan pada mobil terus berkembang sesuaidengan tuntutan dan kebutuhan pengemudi. Walaupun demikian fungsi darilampu-lampu pada sistem penerangan tetap sama. Perkembangan teknologiuntuk sistim penerangan ini lebih banyak diarahkan pada penyempurnaan dari

teknologi yang dipakai sebelumnya .

6. Sistem Pembersih Kaca (Wiper) Jaringan kelistrikan sistem pembersih kaca terdiri dari motor penggerak

pebersih kaca, pembersih kaca, sakelar motor penggerak, motor pompa airpembersih, sakelar motor pompa dan kelengkapan lainnya. Jaringan kelistrikansistem pembersih kaca ini dapat dilihat pada gambar berikut ini:

Gambar 9.125. Jaringan Kelistrikan Sistem Pembersih Kaca( Toyota 2000:5-43)

a. Motor Penggerak Pembersih Kaca (Motor Wiper ) Motor penggerak pembersih kaca atau lebih dikenal dengan sebutan

motor wiper berfungsi untuk menggerakkan daun pembersih kaca. Pada gambardibawah terlihat potongan dari sebutan wiper  dengan dua kecepatan . Motor wiper  adalah merupakan motor listrik yang menggunakan magnet permanenpada statornya dan armature pada sebagai rotornya. Poros rotor ditumpu olehdua buah bola agar bunyi dan putaran rotor dapat lebih halus dan lebih lembut .Pada ujung poros rotor terdapat gigi yang menggerakkan gigi penggerak daunpembersih kaca. Kemudian pada gigi tersebut terdapat plat nok  (cam plate )yang berfungsi sebagai sakelar autostop .

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 106/119

 

450

Gambar 9.126. Potongan Motor wiper (JH Haynes 1978:235)

Gambar 9.127.Jaringan Kelistrikan Motor wiper Dengan DuaTingkat Kecepatan (JH Haynes 1978 :235)

Motor wiper pada gambar di atas adalah jenis motor wiper yang memilikidua tingkat kecepatan dengan autostop .. Sikat ( brush ) B,1 dan B.2 mempuyaisudut 60 derajat dimana sikat B.1 berfungsi pada putaran lambat dan B.2berfungsi pada putaran tinggi, sedangkan sikat B.3 berfungsi sebagai sikatnegatif .

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 107/119

 

451

Cara Kerja Motor wiper :1) Pada Kecepatan Rendah 

Pada saat sakelar motor wiper diposisikan pada kecepatan rendah (low speed ) maka arus listrik akan mengalir dari baterai keterminal L sakelar ,

terminal LR1 sakelar, terminal B1, terminal B3 dan terus kemassa bodasehingga motor wiper berputar lambat.

2) Pada Kecepatan TinggiSaat sakelar motor wiper  ditarik dua kali ke belakang atau diposisikan

pada kecepatan tinggi (high speed ) maka arus listrik akan mengalir dari bateraike terminal L sakelar, terminal LB 1, terminal B2, terminal B3, dan terus kemassa bodi sehingga motor wiper berputar cepat.

3) Posisi Autostop  Fungsi autostop adalah untuk menjaga agar daun pembersih kaca dapat

berhenti pada bagian tertentu dari kaca mobil sehingga tidak menghalangipandangan pengemudi dalam mengendarai kendaraan. Tanpa autostop  daunpembersih kaca akan berhenti di mana saja disaat sakelar sakelar motor wiper dimatikan.

Gambar 9.128. Posisi Autostop Bekerja(JH Haynes 1978:237)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 108/119

 

452

b. Daun Pembersih KacaDaun pembersih kaca adalah bagian sistem pembersih kaca yang

berhubungan langsung dengan kaca mobil. Daun pembersih kaca digerakkanoleh motor wiper  setelah gerakan putaran motor wiper dirubah menjadi gerak

bolak balik melalui lengan engkol. Biasanya daun pembersih kaca ini terbuatdari bahan yang lembut dan tahan terhadap perubahan suhu yang relatif tinggi.Pergerakan daun pembersih kaca dibuat searah dan dapat dibuat searah dandapat dibuat berlawanan arah antara daun pembersih yang satu dengan yanglainnya.

Gambar 9.129. Daun Pembersih Kaca Dengan Gerakan Searah danMekanik Pemindah Tenaga D

Gambar 9.130.Daun Pembersih Kaca Dengan Gerakan BerlawananArah ( Chek.-Chart 1978 :264)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 109/119

 

453

c. Sakelar Motor WiperSakelar motor wiper  dipasangkan diantara sumber tenaga dengan

pemanasan motor wiper. Sakelar motor wiper  tidak mengambil arus listrik darisakelar pengapian atau kunci kontak. Sakelar motor wiper dapat dipasangkan

pada panel instrumen.Sakelar motor wiper yang dipasangkan pada panel instrumen biasanya

dioperasikan dengan jalan ditarik. Tarikan pertama digunakan untuk kecepatanlambat dan tarikan berikutnya untuk kecepatan yang lebih tinggi. Sedangkansakelar yang dipasangkan pada kolum kemudi biasanya dioperasikan dengantuas, dimana pada tuas tersebut sekaligus dipasangkan juga sakelar untukpenggerak pompa air pembersih.

d. Motor Pompa Air Pembersih

Gambar 9.131. Ujung saluran air pembersih kaca yang dipasangkanlangsung pada daun pembersih kaca

(Chek-Chart 1978 : 264)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 110/119

 

454

Fungsi pompa air pembersih adalah untuk menyemprotkan air padapermukaan kaca yang sudah kotor agar mudah dibersihkan sebelum motor wiper  dihidupkan. Motor ini diletakkan berdekatan dengan tangki air pembersih.Biasanya sakelar motor pembersih kaca dibuat menjadi satu bagian dengan

sakelar motor wiper .Cara kerjanya adalah sebagai berikut; jika sakelar motor pompa

dihidupkan maka terminal W dan E pada gambar dibawah akan terhubung. Aruslistrik dari baterai akan mengalir ke fusible link, IG switch,, fuse wiper, motor, W,E, dan terus ke massa  bodi sehingga motor bekerja memompakan airpembersih kaca.

Agar air pembersih kaca ini dapat membasahi kaca dengan baik makapada ujung salurannya dilengkapi nozzle . Kemudian ada ujung saluran airpembersih ini yang dipasangkan langsung pada daun pembersih kaca sehinggaair pembersih dapat membasahi seluruh kaca dengan baik seperti terlihat pada

gambar berikut ini:

e. Intermitten wiper 

Gambar 9.132.Jaringan kelistrikan Intermitten wiper (Toyota 2000:5- 44)

Intermitten wiper  adalah penggunaan wiper  yang terputus–putus  jalannya. Kerjanya diatur oleh relai pengontrol berdasarkan sistem elekronik .

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 111/119

 

455

Dimana relai akan mengatur kerja relai magnet 0,5 detik ON dan 4,5 detik OFF .Berbeda dengan sistim pembersih kaca sebelumnya, disini sumber aruslistriknya diambilkan dari sakelar utama atau kunci kontak. Kemudian sakelarmotor wipernya terdiri atas empat posisi yaitu OFF, IN, LOW , dan HI . Posisi INT  

adalah merupakan disaat motor wiper  dioperasikan secara terputus –putus(intermitten wiper ) dan memiliki dua kecepatan juga yaitu kecepatan lambat dankecepatan tinggi. Rangkaian dan cara kerja intermitten wiper  ini dapat dilihatpada gambar berikut ini:

Cara Kerja Intermitten wiper 

1) Disaat Sakelar IG dan INT di ON kanDisaat sakelar IG dan INT di ON kan maka arus listrik dari baterai akan

mengalir .ke terminal 3 relai, R1, Tr1 dan terus ke massa . dari terminal 3 arus

  juga mengalir ke gulungan, D4, Tr1, terminal 4, sakelar wiper  dan massasehingga gulungan menjadi magnet dan P3 akan berhubungan dengan P2.Akibatnya arus listrik dari terminal 3 relai akan mengalir ke “a” , P2, P3, terminal1, sakelar INT, Motro wiper  , E dan massa bodi dan motor wiper akan bekerjapada putaran lambat, lihat gambar 9.133 di atas. Saat motor wiper  telahberputar bersamaan dengan pengisian kondensor (C1)

Gambar 9.133. Jaringan Kelistrikan Intermitte wiper Saat

Pengisian (Toyota 2000:5-45)

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 112/119

 

456

Pada saat motor wiper  mulai bekerja maka pelat nok akanmenghubungkan terminal S1 dangan S3 sehingga arus listrik dari baterai akanmengalir ke sekering, terminal S, titik kontak S3, terminal S1 terminal positif (+),terminal 2 relai, dioda D2, condensor C dan terus ke massa  melalui Tr1 dan

kondensor C1 mulai diisi.Kemudian bila kondensor C1 telah terisi penuh maka pengisian

kondensor akan terhenti dan ini mengakibatkan tegangan di C naik dan aruslistrik akan mengalir ke D3 sehingga Tr2 ON dan Tr1 OFF . Akibatnya arus listrikdari terminal 3 mengalir ke R1, Tr2, teminal 4 dan terus ke massa bodi. KarenaTr1 OFF maka P3 akan berhubungan dengan P1 dan arus listrik dan arus listrikdariterminal 2 mengalir ke P1, P3, teminal +1, motor, terminal E dan terus kemassa bodi dan motor masih tetap berputar.

Saat pelat nok berputar satu putaran maka titik kontak akan melepaskanhubungan antara S1 dengan S3. Selanjutnya S1 akan berhubungan dengan S2

dan ini mengakibatkan motor berhenti berputar. Arus listrik yang ke terminal 2  juga akan berhenti mengalir dan mengakibatkan kondensor melepaskan isinyamelalui base Tr2 ke massa  bodi. Setelah kondensor C1 selesai melepaskanisinya Tr2 akan OFF dan mengakibatkan Tr1 ON dan motor wiper akan kembalibekerja dengan kecepatan rendah.

7. Menguji dan Memperbaiki Sistem Penerangan dan

Wiring

a. Menguji Sistem Penerangan dan Wiring Selain pemasangan komponen-komponen sistem penerangan hal

penting yang harus dilakukan juga adalah, pengujian sistem penerangan.Komponen-komponen yang perlu kita periksa pada sistem penerangan danwiring adalah: baterai, saklar utama, sekering, lampu-lampu, relay, wiring ataupengkabelan.

1) BateraiBaterai dapat diperiksa dengan baterai checker, sehingga dapat diketahui

kondisi baterai apakah masih baik atau sudah jelek. Jika hasilnya masih baikberarti masih dapat digunakan sedangkan apabila kondisinya kurang baik makaperlu ditambah air accu atau perlu dicharger.

2) Saklar utamaAvometer dapat digunakan untuk mengidentifikasi dan memeriksa kondisi

saklar utama. Apabila kerja dari saklar utama sudah benar maka tugasselanjutnya tinggal menyambungkan dengan komponen-komponen sistempenerangan yang lain. Apabila hubungan-hubungannya tidak baik maka perludilakukan perbaikan.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 113/119

 

457

3) FuseFuse berfungsi untuk menyalurkan dan membatasi arus listrik yang

mengalir pada rangkaian dalam suatu sistem. Untuk itu fuse perlu diujikondisinya apakah masih dapat digunakan ataukah harus diganti. Untuk menguji

kodisi fuse secara visual dapat dilihat dari kawat yang terdapat dalam housefuse apakah sudah putus atau masih tersambung. Kalau tidak dapat dilihatsecara visual, maka dapat digunakan avometer. Apabila kita lihat filamen padafuse terputus berarti kondisi fuse jelek. Apabila terlihat tidak putus maka kitaperlu memastikannya dengan bantuan avometer. Apabila dihubungkan keduaujung fuse dengan ohmmeter jarum menunjuk berarti kondisi fuse masih baikdan apabila jarum tidak menunjuk (pada posisi hambatan terbesar) berartikondisi fuse jelek. Maka perlu diadakan penggantian.

4) Lampu

Pengujian lampu apabila dalam kondisi terpasang tidak menyala, makaterlebih dahulu lampu kita lepas dari dudukannya. Kemudian kita gunakanohmmeter untuk memeriksanya. Kemudian hubungkan kedua colok/probeohmmeter dengan kedua kaki filamen lampu. Apabila jarum menunjuk berartilampu tidak putus dan kita periksa komponen yang lain. Apabila jarum tidakmenunjuk berarti lampu putus, maka harus diganti.

5) RelaySistem penerangan tidak bekerja salah satu penyebab diantaranya

adalah relay rusak. Kerusakan relay ini biasa disebabkan oleh lamanyapemakaian. Untuk selang yang menggunakan 4 kaki, terminal-terminal yang adayaitu terminal 30,85,86,87. Cara pengujian relay kita dapat menggunakanohmmeter dan baterai. Pertama kita hubungkan kedua colok ohmmeter denganterminal 85 dan 86. Apabila jarum menunjukkan angka tertentu, berartikumparan penghasil medan magnet tidak putus. Untuk memastikan kerja darirelay kita bisa menggunakan baterai. Terminal 30 dan 86 kita hubungkandengan terminal (+) baterai dan terminal 85 kita hubungkan dengan (-) bateraisementara tes lamp kita hubungkan antara (-) baterai dengan terminal 87 relay,bila tes lamp menyala berarti relay dalam keadaan baik, Bila tidak menyala

berarti relay harus diganti.

6) Wiring (Pengkabelan)Kerusakan pada wiring ini biasanya disebabkan karena keteledoran

mekanik dan usia mobil. Pemasangan pengkabelan yang tidak rapi setelahproses perbaikan mesin ataupun body sering menjadi penyebab kesalahanataupun kerusakan wiring. Apabila pemasangan tidak rapi maka kabel-kabelakan mudah tersentuh oleh pengguna ataupun alat pada saat proses perbaikan,hal ini akan berakibat kabel putus atau hubungan singkat. Karena usia mobil

 juga dapat menimbulkan kerusakan pada kabel-kabelnya. Sebagai contoh mobil

yang sudah tua maka pada pengkabelannya akan timbul kerak-kerak putih dan

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 114/119

 

458

bila sering terjadi tekukan-tekukan maka kabel akan cepat putus. Untuk itu perludiadakan pengecekan dan pengujian pada wiring jika terjadi sistem penerangantidak bekerja dengan baik. Untuk melakukan pengujian wiring maka kitamemerlukan alat bantu Avometer. Untuk mengetahui putus tidaknya suatu kabel

dan untuk melihat ada tidaknya tegangan pada suatu kabel. Cara memeriksa / menguji suatu kabel yaitu dengan jalan menghubungkan kedua colok ohmmeterdengan kedua ujung kabel. Bila ada hubungan (jarum bergerak) berarti kabelputus, maka perlu kita perbaiki. 

b. Memperbaiki Sistem Penerangan dan Wiring Untuk melakukan perbaikan sistem penerangan dan wiring harus

mengetahui sirkuit/diagram atau jaringan-jaringan kabel kelistrikannya, sehinggauntuk melakukan perbaikan adanya gangguan-gangguan pada sistempenerangan dengan mudah dapat ditelusuri.

Adapun gangguan-gangguan pada sistem penerangan biasanya dapatdibagi menjadi beberapa jenis, antara lain:1) Lampu tidak menyala2) Lampu menyala tidak terang3) Lampu menyala terang apabila mesin berputar cepat, dan tidak terang waktu

mesin berputar lambat.

Gangguan-gangguan tersebut dapat disebabkan oleh beberapa hal.Adapun bagaimana cara menguji dan mencari gangguan tersebut akandijelaskan dalam uraian ini.

1) Lampu Tidak menyalaPeristiwa ini dapat terjadi pada semua lampu atau sebagian saja. Tidakmenyalanya lampu dapat disebabkan oleh:a) Putusnya filamen dari lampu tersebutb) Tidak adanya aliran arus

Apabila Semua lampu tidak menyala, maka kemungkinan besar yangdapat terjadi adalah tidak adanya aliran arus pada sakelar lampu. Untuk itu,dapat dilakukanlah hal-hal sebagai berikut:

a) Periksalah sekering yang menghubungkan saklar lampu dengan baterai

•Apabila sekering putus, maka gantilah sekering. Hidupkan lampu-tampu.Kalau sekarang lampu menyala, berarti gangguan disebabkan olehsekering yang putus

• Apabila sekering tidak putus, maka periksalah terminal sekering yangmenuju ke lampu tester, kalau lampu tester tidak menyala berartihubungan sekering ke baterai lewat ampermeter putus. Untuk itu,periksalah sambungannya dari kemungkinan kendor atau terlepas.Kemudian keraskan dan betulkan.

• Apabila pada terminal sekering ke baterai ada aliran listrik, makaselanjutnya periksa terminal sekering yang menuju ke sakelar lampu

dengan menggunakan lampu tester. Apabila pada terminal tersebut tidak

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 115/119

 

459

ada aliran, berarti kedudukan sekering kendor atau jepitannya berkarat.Untuk ini keraskan dudukan sekering dan bersihkan kotoran atau karatyang ada, hingga terminal dapat mengeluarkan arus listrik. Sekaranghidupkan lampu, apabila lampu menyala, berarti gangguan disebabkan

oleh duduknya sekering tadi.

b) Periksalah terminal B pada sakelar lampu dengan menggunakan lamputester

• Kalau lampu tester tidak menyala, berarti ada kebocoran atau hubunganputus di antara kotak sekering dengan sakelar lampu. Periksahubungannya dari kemungkinan kendor berkarat, hubungan terbuka danhubungan singkat. Jika demikian, maka perbaiki terlebih dahulu.

• Kalau lampu tester menyala, berarti pada terminal tersebut terdapataliran arus. Selanjutnya hidupkan lampu. Bila lampu-lampu tetap tidak

menyala, maka perbaiki atau ganti sakelar lampu.

2) Lampu Besar Tidak MenyalaKalau semua lampu besar tidak menyala, berarti tidak ada aliran arus

pada sakelar dim. Untuk menentukan di manakah letak gangguan, makalakukanlah pemeriksaan sebagai berikut:

a) Hidupkan lampu parkir

• Kalau lampu parkir tidak menyala, berati gangguan terletak di antarabaterai dengan sakelar lampu.

• Kalau lampu parkir menyala, berarti gangguan terletak di antara sakelar

lampu dan sakelar dim. Maka lanjutkan pemeriksaan.

b) Periksa terminal L pada sakelar lampu yang menghubungkan sakelar dalamdengan sakelar lampu. Sakelar harus dalam posisi hidup dan hubungkanterminal tersebut dengan massa melalui lampu tester.

• Apabila lampu tester tidak menyala, berarti tidak ada aliran listrik. Makabongkar dan perbaiki sakelar lampu atau ganti dengan sakelar baru.

• Apabila lampu tester menyala, maka lanjutkan dengan pemeriksaansakelar dim.

c) Periksa terminal L yang masuk ke sakelar dim dengan menggunakan

lampu tester• Kalau lampu tester tidak menyala, berarti ada hubungan terbuka atau

hubungan singkat di antara sakelar lampu dan sakelar dim. Periksahubungannya dan kemungkinan putus, kendor, berkarat atau hubungansingkat. Jika demikian, maka lakukanlah perbaikan.

• Kalau lampu tester menyala, berarti ada arus masuk. Selanjutnya periksaterminal ke lampu-lampu dengan menggunakan lampu tester. Apabilapada terminal tersebut tidak keluar arus, berarti sakelar dim rusak.Selanjutnya bongkar dan perbaiki atau ganti dengan yang baru. Apabiladari terminal keluar arus, maka periksa dan perbaiki hubungan antara

sakelar dim dan lampu, hingga lampu menyala.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 116/119

 

460

3) Sebuah Lampu Tidak MenyalaKalau sebuah lampu tidak menyala, maka kemungkinannya adalah

putusnya hubungan antara lampu dengan sakelar dim. Untuk itu lakukan

pemeriksaan sebagai berikut:a) Periksa bola lampu

• Kalau bola lampu putus, maka ganti dengan lampu yang baru.

• Kalau bola lampu tidak putus, maka periksa hubungan masa padadudukan lampu dari kemungkinan longgar dan berkarat. Jika demikian,maka perbaiki terlebih dahulu, hingga hubungan masa lampu baik. Kalausekarang lampu menyala, berarti gangguan terletak pada massa lamputadi. Kalau lampu masih belum menyala, maka lanjutkan denganpemeriksaan.

b) Periksa hubungan antara lampu

Periksa hubungan antara lampu dengan sakelar dim, dari kemungkinanputus, sambungan kendor atau hubungan singkat. Jika demikian, makaperbaiki sambungan atau ganti kabel hingga lampu menyala.

4) Semua Lampu Menyala Tidak TerangKalau semua lampu menyala tidak terang, berarti arus yang mengalir ke

lampu-lampu adalah kecil. Maka lakukanlah pemeriksaan sebagai berikut:

a) Periksa lampu tanda pengisian atau jarum ampermeter pada dashbord

•  Kalau lampu tanda pengisian atau ampermeter menunjukkan tidak adapengisian (discharge), berarti tidak terangnya nyala lampu disebabkan

oleh pemakaian arus yang tidak seimbang terhadap kapasitas sumberarus. Untuk ini, maka kurangi pemakaian alat-alat listrik atau percepatputaran mesin. Apabila dengan mengurangi pemakaian alat ataupenambahan putaran mesin, masih belum ada pengisian, maka perbaikisistem pengisian terlebih dahulu, hingga terjadi pengisian.

•  Kalau lampu tanda pengisian atau jarum ampermeter menunjukkanadanya pengisian, maka gangguan terdapat pada sistem penerangan.Untuk ini, maka lanjutkan pemeriksaan pada sistem penerangan.

b) Lepaskan semua bola lampu, periksa dudukan bola lampu darikemungkinan kendor dan berkarat. Jika terjadi hal demikian, maka perbaiki

kedudukan bola lampu hingga baik hubungan masanya.c) Periksa dari kemungkinan terjadi hubungan singkat sebagai berikut:

• Setelah semua bola lampu terlepas, tempatnya sakelar lampu padaposisi OFF. Periksa hubungan kabel lampu dengan masa denganmenggunakan ohmmeter atau multitester. Apabila jarum tester bergerakke kanan, berarti terdapat hubungan pendek dan bila jarum tester, tidakbergerak, berarti tidak terdapat hubungan singkat.

• Apabila semua lampu menyala tidak terang, maka hubungan singkatterjadi antara sekering dengan ampermeter.

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 117/119

 

461

• Apabila tidak terdapat hubungan pendek, maka periksa sambungan-sambungan. Bersihkan dan keraskan sambungan yang kotor danlonggar.

• Periksa pula sakelar lampu dan sakelar dim dari aus dan kotor. Perbaiki

dan bersihkan keausan dan kotoran karena dapat menjadi hambatanyang besar.

5) Salah satu lampu menyala tidak terangApabila terjadi keadaan seperti ini, maka lakukanlah pemeriksaan

sebagai berikut:

a) Periksa kedudukan bola lampu dari kemungkinan kendor dan berkarat. Bilademikian, kokohkan kedudukan bola lampu dan bersihkan karatnya. Apabilasekarang lampu menyala terang, berarti gangguan pada dudukan bolalampu tadi.

b) Apabila nyala lampu masih tidak terang, maka periksalah hubungan kabellampu tersebut yang menuju ke sakelarnya. Keraskan hubungan yanglonggar, bersihkan karat dan kotoran yang menempel pada sambungan. Biladengan demikian lampu masih menyala tidak terang, maka periksalah kabeldan kemungkinan hampir putus. Gantilah kabel yang hampir putus, supayalampu menyala terang kembali.

6) Lampu menyala terang apabila mesin berputar cepat dan tidak terangapabila mesin berputar lambat. Pada peristiwa ini, besarnya aliran listirikpada lampu-lampu tergantung putaran mesin. Makin cepat putaran, makin

besar arus yang mengalir ke alat-alat, dan sebaliknya. Jadi tidak stabil,berarti alat penyetabil arus yaitu baterai tidak bekerja. Baterai tidak dapatmenampung kelebihan arus dari sistem pengisian dan tidak dapatmenambah kekurangan arus ke alat-alat, sewaktu sistem pengisianmenghasiikan arus kecil. Untuk itu, maka periksa elektrolit dalam baterai.Kalau elektrolitnya habis, maka tambah accu. Kalau Jumlah elektrolit cukup,tetapi nyala lampu tidak terang, menandakan baterai tidak dapatmenyimpan arus lagi. Pada sel-seinya sudah terjadi hubungan singkat. Olehkarenanya ganti baterai.

7) Lampu-lampu lekas putusApabila terjadi umur lampu yang pendek, menandakan bahwa kekuatanlampu berada jauh di bawah kekuatan sumber arus. Jadi tegangan arusterlalu tinggi. Untuk ini, maka periksa regulator tegangannya, dan setelahtegangan listrik pengeluaran dinamo/alternartor tidak lebih dari 14,8 volt.Kalau dengan menyetel regulator tegangan, tidak diperoleh penurunantegangan, maka periksa dinamo/alternator.

8) Gangguan pada lampu tanda belok (lampu sein)Sistem lampu sein ini dapat mengalami berbagai gangguan yang

disebabkan oleh beberapa hal yaitu: (1) adanya kerusakan pada bagian-bagian

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 118/119

 

462

sistem pada rangkaian tersebut, misalnya sekering putus, flaser rusak,saklar/switch rusak atau bola lampunya putus dan sebagainya; (2) adanyatahanan yang terlalu tinggi, hal ini bisa terjadi pada jaringan kabel, sambunganberkarat atau connectornya juga mungkin berkarat dan longgar; dan (3)

tegangan, listrik yang terlalu rendah. Hal-hal tersebut dapat langsung kitasaksikan dengan panca indera kita seperti lampu tidak menyala dan lampu tidakberkedip.

Gangguan yang terjadi pada sistem lampu belok adalah kunci kontaktidak dapat menghubungkan arus dengan baik. Dari hal tersebut dapatdisebabkan oleh: (1) adanya sambungan yang longgar antara kabel penyalurdengan terminal kunci kontak; (2) adanya kerusakan pada kunci kontak itusendiri, misalnya telah mengalami keausan yang banyak. Sambungan yangkendor dapat langsung kita periksa dengan mudah menggunakan tangan. Kalauternyata kendor maka perbaikan yang harus diiakukan yaitu dengan

mengeraskan sekrup-sekrupnya. Untuk kerusakan pada kunci itu sendiri tidakdapat diperiksa dengan panca indra namun harus menggunakan sebuahmultitester atau ohmeter. Pemeriksaan dilakukan dengan mengukur besarnyatahanan antara terminal B (AM) dengan, terminal St kunci kontak dalamkeadaan starter dan netral. Dalam keadaan starter, tahanannya harus nol. Dandalam keadaan netral, tahanan kedua terminal haruslah tak terhingga.Gangguan-gangguan yang terjadi dalam kunci kontak maupun pada kuncisambungan selain kendor sebagian besar disebabkan oleh adanya karatan,dengan membersihkan karat gangguan akan teratasi.

Hal-hal pada sekering yang dapat menjadi gangguan ialah sekering

putus, dudukannya sekering kurang kuat dan dudukannya berkarat. Keadaan inidapat mengakibatkan tidak mengalirkan arus listrik dari baterai ke alat-alat bantulistrik dan tegangan listrik yang bekerja pada alat-alat bantu menjadi terlalurendah. Apabila terjadi hal yang demikian, berarti alat-alat bantu tidak dapatbekerja dengan sempurna. Untuk itu, maka sekering yang putus harus segeradiganti, dudukan yang longgar dan berkarat harus segera di kokohkan dandibersihkan.

D. RANGKUMAN1. Sistem starter  adalah suatu sistem yang dapat merubah energi listrik

menjadi energi mekanik sehingga bisa mengerakkan motor starter  untukmenghidupkan mesin

2. Sistem pengapian pada mobil berfungsi untuk menaikkan tegangan bateraidari 12 Volt menjadi 10 KV atau lebih dengan menggunakan koil pengapian,dan mendistribusikan tegangan tersebut ke masing-masing busi melaluidistributor dan kabel tegangan tinggi sesuai saat pengapian.

3. Gangguan pada sistem pengapian, biasanya disebabkan oleh misfiringpada saat terjadinya pengapian. Pemeriksaan sistem pengapian apabilaterjadi gangguan dapat dilakukan dengan pemeriksaan loncatan bunga api,tes busi, pemeriksaan distributor dan lain-lain. 

5/7/2018 Bab 9 Sistem Kelistrikan - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-9-sistem-kelistrikan 119/119

 

463

4. Sistem pengisian berfungsi untuk mengisi (recharger) baterai sekaligusmemenuhi kebutuhan suplai arus listrik pada sistem kelistrikan mobil. 

5. Pada dasarnya dalam perbaikan suatu komponen pada sistem penerangandiperlukan pengetahuan tentang jaringan/kabel, diagram dari rangkaian dan

 juga diagram komponen itu sendiri, sehingga dengan model kompetensi inidiharapkan mampu melakukan perbaikan dengan melakukan pemeriksaandan pengujian dari masing-masing kamponennya. Maka dengan dasartersebut mampu melakukan perbaikan sistem penerangan dan wiring itusendiri.

E. EVALUASI1. Apa yang dimaksud dengan elektron, konduktor, dan isolator? 2. Tulis dan jelaskan parameter utama untuk membeli sebuah baterai mobil ! 

3. Tuliskan dan jelaskan 5 komponen-komponen sistem pengapian! 4. Buatlah rangkaian sistem pengapian ! 5. Tuliskan dan jelaskan 5 komponen-komponen sistem starting! 6. Buatlah rangkaian sistem starter ! 7. Jelaskanlah salah satu cara kerja sistem pengisian elektronik !8. Tuliskan dan jelaskan 5 komponen-komponen sistem kelistrikan bodi mobil! 9. Buatlah rangkaian sistem penerangan lampu depan !10. Jelaskan prosedur trouble shooting pada sistem pengapian dan penerangan!