SISTEM PENGISIAN (REGULATOR)

LAPORAN PRAKTIK

SISTEM PENGISIAN (REGULATOR)

JST/OTO/OTO318/03

LISTRIK DAN ELEKTRONIKA OTOMOTIF

 

Disusun oleh :

                  CHAMDAN NOR ICHWAN TS                            13504241036

                  DWI PRASETYO                                                    13504241040

                  MUHAMMAD REZKY FATHURROCHIM       13504241043

                  KELAS          : A3

PENDIDIKAN TEKNIK OTOMOTIF

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

2015

B.     ISI LAPORAN

I.       JUDUL LAPORAN

Laporan ini berjudul “SISTEM PENGISIAN (ALTERNATOR)” yang telah dipraktikkan dan diketahui hasil analisanya.

          II.      KOMPETENSI

Sistem Pengisian (Alternator)

       III.      SUB KOMPETENSI

Setelah melaksanakan praktik, mahasiswa diharapkan dapat :

1.      Membongkar dan merakit unit alternator.

2.      Memeriksa dan mengidentifikasi kondisi komponen-komponen alter-nator.

       IV.      ALAT DAN BAHAN

1.      Alat Utama           :  1 set Toolbox

2.      Alat Ukur              :  1 buah Multimeter

3.      Alat Bantu                        :  1 set Alat Tulis

:  1 set Majun

4.      Bahan                    :  1 unit Alternator

          V.      KESELAMATAN KERJA

1.      Berdoa sebelum melaksanakan kegiatan praktik.

2.      Menjaga kebersihan alat, bahan, tangan, dan lingkungan praktik.

3.      Hati-hati saat bekerja dengan obyek yang berhubungan dengan arus listrik dan saat menghidupkan mesin.

4.      Gunakan alat praktikum sesuai dengan fungsinya.

5.      Laksanakan praktikum sesuai dengan prosedur kerja.

6.      Tanyakan pada instruktur apabila mengalami permasalahan praktikum.

7.      Bersihkan alat dan bahan praktik, kemudian kembalikan alat dan bahan praktik ke tempat semula.

8.      Bersihkan area praktik setelah selesai melakukan kegiatan praktik.

       VI.      DASAR TEORI

Gambar 01. Sistem Pengisian

    Sistem pengisian adalah suatu system yang bekerja pada kendaraan pembakaran dalam yang berfungsi untuk mengisi tegangan baterai saat mesin menyala agar voltase baterai tetap pada kondisi penuh terutama saat mesin di start.

Rangkaian Sistem Pengisian

Gambar 02. Aliran Arus Saat Kunci Kontak “ON” Mesin Belum Menyala

Gambar 03. Aliran Arus Saat Putaran Mesin Rendah Ke Sedang

Gambar 04. Aliran Arus Saat Kecepatan Sedang ke Tinggi

Komponen Sistem Pengisian 

1.    Baterai

Gambar 05. Konstruksi Baterai

Baterai berfungsi untuk menyimpan arus saat mesin menyala. Dan menjadi sumber tegangan untuk membuat rotor coil pada alternator menjadi megnet saat mesin akan dinyalakan.

2.     Kunci Kontak 

Kunci kontak berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan aliran arus listrik ke system berikutnya (system pengisian).

3.    Fuse (Sekering)

Sebagai pengaman jika terjadi kelebihan arus pada system pengisian / jika terjadinya korsleting (hubungan pendek arus listrik)

4.    Voltage Regulator

Gambar 06. Konstruksi Voltage Regulator

Komponen ini adalah komponen yang berfungsi mengatur output tegangan dari alternator agar tetap stabil pada putaran mesin yang berbeda – beda.

5.    Alternator

Gambar 07. Konstruksi Alternator

Alternator adalah komponen system pengisian yang berfungsi untuk pembangkit listrik berdasarkan putaran mesin. Komponen ini adalah komponen yang dapat mengubah putaran mesin menjadi energy listrik berdasarkan prinsip kerja generator.

Komponen – Komponen Alternator:

a.       Pulley

Berfungsi untuk menerima putaran mesin melalui sabuk belt (v- belt).

Gambar 08. Pulley

b.      Fan (Kipas)

Berfungsi untuk mendinginkan stator pada alternator yang panas saat mesin menyala terus menerus.

c.       Stator

Berfungsi untuk membang-kitkan arus listrik bolak balik / AC (Alternating Current)

Gambar 09. Stator

d.      Rotor

Berfungsi untuk membang-kitkan medan magnet dengan prinsip electromagnet.

Gambar 10. Rotor

e.       Diode (Rectifier)

Gambar 11. Diode (Rectifier)

Berfungsi untuk menyearahkan arus bolak – balik (AC) menjadi arus searah (DC).

f.       Brush (Sikat)

Berfungsi untuk menghubungkan arus listrik dari voltage regulator ke slip ring dan menghubungkan slip ring satunya ke massa.

g.      Slip Ring 

Berfungsi untuk menerima arus listrik dari brush dan menyalurkannya ke stator coil dan memassakan stator dengan melewati brush satunya.

    VII.      LANGKAH KERJA

1.      Mempersiapkan alat dan bahan yang dipergunakan untuk melakukan kegiatan praktikum.

2.      Mempelajari rangkaian sistem pengisian.

3.      Membuka tutup regulator.

4.      Mengidentifikasi posisi terminal dan warna kabel pada konektor.

Gambar 05. Posisi Terminal dan Warna Kabel pada Konektor

5.      Mengidentifikasi voltage regulator dan voltage relay.

 

Gambar 06. Voltage Regulator dan Voltage Relay

6.      Memeriksa tahanan (R) dari kemungkinan terbakar atau putus hubungan.

7.      Memeriksa kontak point dari kemungkinan terbakar atau kotor. Membersihkan dengan amplas dan menyetel celah point (spec: 0,4 – 1,2 mm).

8.      Membuat rangkaian sistem pengisian pada engine stand, lalu mengkonsultasikan dengan instruktur.

9.      Mengamati kerja regulator untuk kecepatan rendah, sedang, dan tinggi.

10.  Melakukan penyetelan pada voltage regulator, mengukur besar arus dan tegangan pada terminal B (output) alternator.

11.  Mematikan mesin, membersihkan alat dan training objek yang digunakan.

12.  Melaporkan pada instruktur atau teknisi untuk pemeriksaan kondisi training objek.

13.  Mengembalikan alat dan bahan praktikum pada tempatnya dan membersihkan tempat praktikum.

 VIII.      ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

1.      Rangkaian Sistem Pengisian

Gambar 03. Aliran Arus Saat Kunci Kontak “ON” Mesin Belum Menyala

Gambar 04. Aliran Arus Saat Putaran Mesin Rendah Ke Sedang

Gambar 05. Aliran Arus Saat Kecepatan Sedang ke Tinggi

2.      Identifikasi Komponen Regulator

No.	Terminal	Identifikasi
		Warna	Lain-lain
1	IG	Putih strip merah	Tersambung ke resistor
2	N	Kuning	-
3	F	Putih strip hitam	Tersambung ke resistor
4	E	Hitam	-
5	L	Kuning strip putih	-
6	B	Putih	-
7	Voltage relay	-	Diameter kecil, jumlah lilitan sedikit, terdapat resistor
8	Voltage reulator	-	Diameter besar, jumlah lilitan banyak

  

3.      Data Pemeriksaan Komponen Regulator

Terminal	Koneksi	Deskripsi	Spec.	Hasil
IG – F	-	Memeriksa kondisi PL1 dan PL0	0 Ω	0 Ω
IG – F	Melayang	Mengukur R regulator	11 Ω	2,5 Ω
N – E	-	Mengukur kuparan Voltage Relay	23 Ω	20
L – E	-	Memeriksa kondisi kontak P0 dan P2	0 Ω	0 Ω
L – E	Ditekan	Mengukur kumparan Voltage Regulator	100 Ω	∞ Ω
B – L	Ditekan	Memeriksa kondisi kontak P0 dan P2	0 Ω	0 Ω

Keterangan : dari hasil pemeriksaan komponen regulator terlihat ada 2 hasil yang kurang baik yaitu pada R regulator dan Kumparan Voltage Regulator. R regulator terjadi kerusakan karena nilai hambatannya tidak sesuai dengan spesifikasi, sedangkan kumparan voltage regulator ada bagian yang terputus karena hasil pengukuran menunjukkan “tak hingga” (∞ Ω).

4.      Pengukuran Output Pengisian

Putaran Mesin	Hasil Pengukuran
800 rpm	14,7 Volt
2000 rpm	15,0 Volt
3000 rpm	15,0 Volt

Keterangan : dari hasil pengukuran output alternator terlihat tegangan output system pengisian pada saat putaran rendah, sedang, dan tinggi tetap stabil yaitu berkisar antara 14, 5 – 15, 0 volt.

       IX.      PERTANYAAN DAN TUGAS

1.      Jelaskan prinsip kerja regulator mekanis pada system pengapian !

a.       Saat kunci kontak “ON” dan mesin dalam keadaan mati

b.      Putaran rendah

c.       Putaran sedang

d.      Putaran tinggi

2.      Jelaskan pengaruh yang timbul apabila terjadi gangguan pada voltage relay, voltage regulator, tahanan dan kontak point kotor !

Jawaban :

1.      Prinsip kerja regulator

a.       Saat kunci kontak “ON” dan mesin dalam keadaan mati

Saat kunci kontak “ON” dan mesin dalam keadaan mati terjadi 2 peristiwa yaitu :

-          Arus yang ke lampu indicator

Terminal (+) baterai → Fusible Link → Kunci Kontak → Fuse → Lampu Indikator → Terminal L Regulator → Kontak P0 → Kontak P1 → Massa.

Pada kondisi ini maka lampu indicator terhubung dengan massa karena terjadi kontak antara kontak P0 dengan P. Akibatnya lampu indicator akan menyala.

-          Arus yang ke stator koil

Terminal (+) baterai → Fusible Link → Kunci Kontak → Fuse → Terminal IG Voltage Regulator → Kontak PL1 → Kontak PLO → Terminal F Voltage Regulator → Terminal F Alternator → Brush → Slip Ring → Rotor Coil → Slip Ring → Brush → Terminal E Alternator → Massa.

Pada kondisi ini maka pada rotor koil akan terjadi kemagnetan.

b.      Pada putaran rendah

Saat mesin sudah menyala maka terminal N alternator menghasilkan arus listrik yang akan mengaktifkan voltage relay dan mengakibatkan kontak P0 memisahkan diri dari P1 namun belum terhubung dengan P2 sehingga Lampu Indikator tidak terhubung dengan massa. Pada kondisi ini maka lampu indicator akan mati.

Pada kondisi ini terminal B alternator juga sudah menghasilkan arus listrik. Arus listrik ini kemudian dimasukkan ke battery untuk melakukan pengisian.

c.       Pada putaran sedang

Karena putaran mesin semakin tinggi, maka arus listrik yang keluar dari terminal N alternator juga semakin besar, akibatnya kemagnetan pada voltage relay juga semakin besar. Hal ini mengakibatkan plat kontak P0 tertarik dan terhubung dengan plat kontak P2. Akibatnya voltage regulator akan aktif dan menarik kontak PL0 sehingga berada mengambang antara kontak PL1 dan PL2. Pada kondisi ini, arus listrik dari terminal IG voltage regulator akan melalui resistor sebelum mencapai terminal F regulator. Sehingga arus listrik yang mengalir ke terminal F akan lebih sedikit dan membuat kemagnetan pada rotor coil akan berkurang. Kondisi inilah yang menyebabkan output pengisian dari kecepatan rendah ke kecepatan sedang tetap stabil.

d.      Pada putaran tinggi

Saat putaran mesin tinggi maka output tegangan terminal B Alternator juga besar sehingga menyebabkan kemagnetan pada voltage regulator menjadi kuat sehingga mampu menarik dan menghubungkan plat kontak PL0 dengan plat kontak PL2. Sehingga arus listrik dari terminal IG yang ke terminal F akan langsung di massa-kan oleh kontak PL2 sehingga arus listrik yang mengalir ke rotor coil akan terputus-putus dan kemagnetan rotor coil juga terputus – putus. Sehingga meski pada putaran tinggi output alternator untuk pengisian baterai akan tetap stabil.

2.      Pengaruh yang timbul apabila terjadi gangguan pada voltage relay, voltage regulator, tahanan dan kontak point kotor

-          Gangguan pada voltage relay dan voltage regulator

Jika terjadi gangguan pada voltage relay maka akan menyebabkan lampu indicator akan terus menyala karena plat kontak P0 akan terus terhubung dengan plat kontak P1. Saat mesin sudah hidup, hal ini juga kan mengakibatkan voltage regulator tidak akan bekerja karena tidak mendapatkan arus listrik dari terminal B alternator. Gangguan ini kemudian menyebabkan arus pengisian akan cenderung besar terus dan tidak disesuaikan dengan putaran mesin karena arus yang mengalir ke rotor koil dalam kondisi penuh sehingga kemagnetan pun juga besar.

-          Tahanan

Jika tahanan pada system regulator rendah itu pada voltage relay atau voltage regulator tidak sesuai spesifikasi maka hal ini akan mempengaruhi arus pengisian yang ada, entah itu kan cenderung besar terus, terlalu kecil, atau bahkan tidak terjadi pengisian ke battery.

-          Kontak point kotor

Kontak point kotor akan menyebabkan 2 hal yaitu entah arus akan terhubung terus ( jika kotoran bersifat konduktor ) atau arus akan tidak terhubung karena ada tahan antara kontak point ( jika kotoran bersifat isolator ).

          X.      KESIMPULAN

Berdasarkan analisis data hasil praktik dan pembahasan diperoleh kesimpulan, dari hasil pemeriksaan komponen regulator terlihat ada 2 hasil yang kurang baik yaitu pada R regulator dan kumparan voltage regulator yang tidak sesuai dengan spesifikasi sehingga tindak lanjutnya harus diperbaiki/diganti. Dari hasil pengukuran output alternator terlihat tegangan output system pengisian pada saat putaran rendah, sedang, dan tinggi tetap stabil yaitu berkisar antara 14,5 – 15,0 volt. Voltage relay mempunyai ciri diameter kecil, jumlah lilitan sedikit, terdapat resistor, sedangkan voltage regulator mempunyai ciri diameter besar dan jumlah lilitan banyak. Voltage regulator memiliki 3 prinsip kerja yaitu pada saat kunci kontak “ON” dan mesin dalam keadaan mati, pada saat putaran rendah, pada saat putaran sedang, dan pada saat putaran tinggi.

       XI.      SARAN

Kepada mahasiswa disarankan untuk selalu men-set “0” multimeter ketika mengukur hambatan, yaitu saat memindahkan selector multimeternya, misalkan dari 1X ke 10X. Jika tidak di set “0” maka akan terjadi ketidakakuratan pengkuran.

C.    BAGIAN AKHIR LAPORAN

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. https://qtussama.wordpress.com/materi-kelas-xi-kendaraan-ringan/sistem-pengapian/. Dalam artikel yang berjudul “Sistem Pengapian” yang diakses pada hari Rabu, 18 Februari 2015 pukul 22.32 WIB.