Pengantar

Kendaraan / mobil bekerja melalui suatu siklus yang terjadi berulang-ulang. Pada setiap kerjanya, mesin 4 tak akan melalui 4 proses, yaitu : hisap, kompresi, pembakaran dan pembuangan. Akan tetapi pada prinsipnya, tiga hal penting yang harus dipenuhi mesin dalam beroperasi, yaitu :

1. Kompresi yang tinggi.2. Campuran bahan baker dan udara yang seimbang3. Pengapian yang tepat dan kuat.

Coba Anda perhatikan gambar berikut:

Kelistrikan otomotif adalah urat syaraf didalam kendaraan/mobil. Apabila salah satu komponen terganggu akan mengganggu system kerja kendaraan/mobil, sehingga kenyamanan berkendara akan berkurang. Bahkan apabila hal ini terjadi terus menerus akan menyebabkan kerusakan komponen yang lain pada system yang ada. Salah satu kelistrikan otomotif adalah Sistem Pengapian Otomotif yang berfungsi untuk membakar campuran udara dan bahan bakar yang bertekanan tinggi pada waktu yang tepat, sehingga dihasilkan tenaga pada mesin. Materi ini tidak akan mengupas jauh masalah pada siklus/cara kerja mesin, panekanannya adalah pada Sistem pengapian.

Penting! Anda mengetahui komponen, fungsi dan cara kerja komponen pengapian. Untuk itu mari kita kenal komponen pengapian otomotif, terutama pada pengapian konvensional sebagai dasar pengapian Elektronik.Untuk lebih mengenal dan memahami Sistem Pengapian otomotif, anda bisa membaca buku informasi/literatur dari beberapa perusahaan otomotif atau internet yang menyajikan materi otomotif.

Komponen Sistem Pengapian CDI

Baterai

Baterai adalah suatu alat electrochemical yang dapat merubah energi kimia menjadi energi listrik melalui reaksi kimia kelistrikan.

Kunci Kontak

Kunci kontak adalah alat/komponenmemutus dan menghubungkan arus dan tegangan dari baterai ke sistem pengapian.

Pada kunci kontak ini terdapat beberapa terminal dan cara kerja/hubungan ke masing-masing terminal pada  sistem pengapian.

Ignition Coil

Adalah alat yang bekerja menggunakan induksi

elektromagnetik untuk dapat menaikkan tegangan baterai dari 12 volt menjadi 20.000 volt.

 

Unit Pemutus Arus

Unit pemutus arus adalah beberapa komponen yang menyatu dalam suatu rangkaian yang mengatur aktif atau tidaknya ignition coil dalam sistem pengapian.Beberapa jenis unit pemutus arus :

1. Pengapian konvensional menggunakan Platina.2. Pengapian Elektronik menggunakan :

o Pengapian CDI menggunakan Thyristor / SCR dan Capasitor.o Pengapian Transistor menggunakan Transistor.

 

Distributor

Distributor adalah komponen pengapian otomotif yang terdiri dari beberapa bagian untuk menyalurkan arus tegangan tinggi.

 

Busi

Komponen ini menerima tegangan tinggi yang dibuat di koil pengapian, dan membangkitkan bunga api guna mengapikan percampuran udara-bahan bakar di dalam silinder. Tegangan tinggi membangkitkan bunga api listrik di celah antara elektroda tengah dan elektroda massa.

 

Fungsi Komponen Pengapian CDI

Baterai

Fungsi baterai pada kendaraan harus bisa mengikuti kondisi kendaraan, sehingga :

1. Dapat mensuplai semua peralatan listrik pada kendaraan.2. Apabila sistem pengisian rusak, dapat berfungsi sebagai sumber arus listrik saat

berjalan.3. Mengatur keseimbangan output sistem pengisian dan beban pemakaian.

Terpenting fungsi baterai adalah menghidupkan mesin secara optimal.

Kunci Kontak

Fungsi utama kunci kontak adalah untuk menghubungkan dan memutus arus/tegangan pada sistem pengapian, dari baterai ke rangkaian primer pengapian. Pada kunci kontak terdapat beberapa terminal yang berfungsi untuk menghubungkan arus/tegangan dari baterai ke komponen pengapian. Untuk mobil produk Jepang : B,IG,ST dan ACC, untuk produk Eropa : 30,15, 50.Fungsi terminal itu adalah :

B / 30 ( Baterai ) untuk arus / tegangan dari baterai. IG/ 15 (Ignition ) menghubungkan arus / tegangan dari baterai ke ignition ( Coil

+ ). ST / 50 (start) menghubungkan arus / tegangan dari baterai ke M.Stater ( T.50 ) ACC (Accesories) menghubungkan arus/tegangan dari baterai ke accesories mobil,

contoh tape mobil ( sound system ).

Selain itu, juga berfungsi sebagai pengaman pada rangkaian pengapian otomotif.

Ignition Coil

Ignition coil berfungsi untuk merubah tegangan rendah dari menjadi tegangan tinggi untuk menghasilkan loncatan bunga api pada busi. Di dalam ignition coil ini terdapat dua kumparan primer dan sekunder.

Kumparan primer berfungsi untuk merubah tegangan baterai 12 V menjadi tegangan 100-400 V.

 

CDI

CDI (Capasitife Discharge Ignition) merupakan perangkat elektronik pada sistem pengapian untuk menggantikan keberadaan platina. Di samping tidak memerlukan penyetelan, CDI mampu menghasilkan tegangan yang lebih besar dan stabil, serta tidak meninggalkan endapan karbon.

Pemutus arus pada sistem CDI menggunakan Thyristor (SCR), yang mempunyai 3 terminal, yaitu : anoda (+), katoda (-), dan gerbang (gate). Thyristor (SCR) akan berfungsi apabila tegangan tertentu mengalir pada gerbang (gatenya). Sekali thyristor berfungsi, tidak diperlukan lagi tambahan tegangan pada gerbang gatenya dan karakteristiknya menjadi diode biasa.

Distributor

Fungsi distributor adalah :

Menghubungkan dan memutuskan arus pada rangkaian primer sehingga ignition coil menghasilkan tegangan tinggi (bagian pemutus arus).

Menjadikan tepatnya waktu pembangkitan tegangan tinggi sesuai dengan putaran mesin (bagian centrifugal advance dan vacum advance).

Meneruskan arus bertegangan tinggi pada busi sesuai dengan urutan pengapiannya (Firing Order)

 

Busi

Busi merupakan salah satu komponen sistem pengapian yang dapat meloncatkan bunga api untuk membakar campuran udara dan bahan bakar di akhir langkah kompresi. Busi mempunyai dua elektroda, yakni elektroda tengah dihubungkan ke terminal busi, dan elektroda samping yang dihubungkan dengan massa.

Penting ! Busi harus dapat meloncatkan bunga api melalui celah; percikan api akan terbangkit dan pembakaran terjadi. Inilah tujuan akhir Sistem Pengapian.

 

Cara Kerja Komponen Pengapian CDI

1. Baterai 2. Kunci Kontak 3. Ignition Coil4. Unit Pemutus

Arus5. Distributor 6. Busi

 

Baterai

Saat reaksi kimia (elektrolisa air) muncul di dalam elektrolit saat pengisian, hal itu disebabkan plat kutub positip membangkitkan oksigen dan plat kutub negatip membangkitkan hidrogen. Pada proses elektrolisa air, volume elektrolit menurun, sehingga membutuhkan pengisian kembali.

Kunci Kontak

Cara kerja kunci kontak adalah dengan memutar kunci kontak ke posisi yang kita inginkan. Setiap posisi pada kunci kontak akan menentukan hubungan kelistrikan pada rangkaian pengapian sehingga memfungsikan komponen.Beberapa posisi kunci kontak yang mempengaruhi komponen pengapian :

ACC (Accesories) menghubungkan arus/tegangan dari baterai ke accesories mobil, contoh tape mobil ( sound system ).

OFF mematikan semua kelistrikan otomotif dari baterai ke rangkaian. ON / IG menghubungkan arus / tegangan dari baterai ke ignition ( Coil + ). ST ( Start ) menghubungkan arus / tegangan dari baterai ke M.Stater

( T.50 ) sehingga motor stater akan berputar menggerakkan mesin.

 

Ignition Coil

Cara kerja Ignition Coil adalah sebagai berikut:

Kpengapian. Primary dan secondary coil diletakkan saling berdekatan. Saat arus diberikan secara intermittent ke primary coil, terciptalah saling induktansi. Mekanisme ini dimanfaatkan untuk membangkitkan tegangan tinggi pada secondary coil. Koil pengapian dapat membangkitkan tegangan tinggi yang berbeda-beda sesuai dengan jumlah dan ukuran gulungan koil.Tegangan tinggi pada Pengapian CDI adalah pada saat arus dari kapasitor dengan cepat mengalir ke kumparan primer.omponen ini meningkatkan tegangan baterai (12V) untuk membangkitkan tegangan tinggi di atas 10kV, yang perlu untuk 

Unit Pemutus Arus

Pada saat rotor alternator (magnit) berputar terjadi induksi listrik yang akan menimbulkan arus listrik AC. Arus akan diterima oleh CDI unit dengan besar tegangan antara 100-400volt. Arus AC ini diubah menjadi arus setengah gelombang oleh diode dan disimpan oleh capasitor di unit CDI.

Distributor

Distributor bekerja menyalurkan tegangan tinggi dari ignition coil ke busi melalui urutan pengapian tertentu ( Firing Order ). Di dalam distributor ini terdapat beberapa komponen yang menjadi satu mempunyai fungsi tersendiri. Pada distributor dapat dibedakan menjadi 3 kelompok besar, yaitu :

1. Kelompok kontak point/pemutus arus  yaitu Unit CDI dan komponen didalamnya.

2. Kelompok pengatur pengapian yaitu centrifugal advancer dan vacum advancer.

3. Kelompok penerus tegangan tinggi yang terdiri dari rotor dan kabel tegangan tinggi.

Penting ! Semua komponen mekanis dan elektronik yang bekerja didalamnya selalu berkaitan dengan putaran mesin.

 Busi

Busi bekerja memercikan bunga api bila mendapat tegangan tinggi dari Ignition Coil untuk dapat melewati celah menuju ke massa. Tegangan tinggi ini

menimbulkan bunga api dan suhu tinggi di antara elektroda tengah dan massa busi untuk menyalakan campuran udara dan bahan bakar yang dikompresikan. Busi harus bisa menjaga kemampuan penyalaan untuk jangka waktu yang lama, meskipun mengalami temperatur tinggi dan perubahan tekanan.