61770673-tugas-makalah.docx

BAB I PENDAHULUAN 1.1.

Latar belakang masalah Dalam melakukan proses pembakaran, mesin berbahan bakar bensin sangat bergantung pada sistem pengapian. Kini, sistem pengapian telah bergeser dari model mekanik platina menjadi elektronik. Banyak masyarakat awam yang salah mengartikan sistem pengapian elektronik sebagai CDI (Capactive Discharge Ignition). Padahal ada satu lagi teknologi pengapian tanpa platina, yaitu TCI (Transistorized Controlled Ignition). Capacitor Discharge Ignition(CDI) merupakan sistem pengapian elektronik yang sanga populer digunakan pada sepeda motor saat ini. Sistem pengapian CDI terbukti lebih menguntungkan dan lebih baik dibanding sistem pengapian konvensional (menggunakan platina). Pada saat ini saya bermaksud untuk membahas tentang sistem CDI (Capacitor Discharge Ignition) yang merupakan salah satu jenis sistem pengapian pada kendaraan bermotor yang memanfaatkan arus pengosongan muatan (discharge current) dari kondensator, guna mencatudaya Kumparan pengapian (ignition coil). Dengan adanya tugas ini penulis berharap tugas ini dapat memacu, motivasi dan kereativitas mahasiswa dalam bidang kelistrikan otomotif terutama pada sepeda motor dan mobil.

1.2.

Identifikasi masalah Pada tugas kali ini, penulis membuat makalah tentang CDI yang ada pada motor atau mobil, disini kita dapat mengetahui jenis-jenis pengapian dan komponen – komponen dari sistem pengapian serta mengetahui fungsi dan cara kerja dari komponen – komponen tersebut dan juga masalah yang timbul pada sistem CDI tersebut.

1.3.

Ruang lingkup masalah Setelah diliihat dari latar belakang dan identifikasi masalah, ruang lingkup masalahnya sebagai berikut

:

Bagaimana cara kerja dan mengetahui fungsi dari komponen – komponen CDI, jenis – jenis CDI. Dan membahas tentang keunggulan dan kerugian dari masing-masing komponen tersebut,dan cara perbaikannya.

1

BAB II PEMBAHASAN

2.1

1.Sistem pengapian CDI

Capacitor Discharge Ignition (CDI) merupakan sistem pengapian elektronik yang sangat populer digunakan pada sepeda motor saat ini. Karena bekerja dengan secara elektronik, sebagian besar komponennya merupakan komponen-komponen elektronik yang ditempatkan pada Papan rangkaian tercetak atau Printed Circuit Board (PCB), lalu dibungkus dengan bahan khusus agar terlindungi dari kotoran, uap, cairan maupun panas. Banyak orang yang menyebutnya modul CDI (CDI module), kotak CDI (CDI box), atau "CDI" saja. Berdasarkan pencatu dayanya, sistem pengapian CDI terbagi menjadi dua jenis, yaitu: 1. Sistem pengapian CDI AC yang merupakan dasar dari sistem pengapian CDI, dan menggunakan pencatu daya dari sumber Arus listrik bolak-balik (dinamo AC/alternator). 2. Sistem pengapian CDI DC yang menggunakan pencatu daya dari sumber arus listrik searah (misalnya dinamo DC, Batere, maupun Aki). Sistem pengapian CDI terbukti lebih menguntungkan dan lebih baik dibanding sistem pengapian konven-sional (menggunakan platina). Dengan sistem CDI, tegangan pengapian yang dihasilkan lebih besar (sekitar 40 KV) dan stabil sehingga proses pembakaran campuran bensin dan udara bisa berpeluang makin sempurna Dengan demikian, terjadinya endapan karbon pada busi juga bisa dihindari. Selain itu, dengan sistem CDI tidak memerlukan penyetelan seperti penyetelan pada platina. Peran platina telah digantikan oleh oleh thyristor sebagai saklar 2

elektronik dan pulser coil atau “pick-up coil” (koil pulsa generator) yang dipasang dekat flywheel generator atau rotor alternator (kadang-kadang pulser coil menyatu sebagai bagian dari komponen dalam piringan stator, kadang-kadang dipasang secara

terpisah).

2. Cara Kerja Sistem Pengapian CDI

Pada saat magnet permanen (dalam flywheel magnet) berputar, maka akan dihasilkan arus listrik AC dalam bentuk induksi listrik dari source coil seperti terlihat pada gambar disamping. Arus ini akan diterima oleh CDI unit dengan tegangan sebesar 100 sampai 400 volt. Arus tersebut selanjutnya dirubah menjadi arus setengah gelombang (menjadi arus searah) oleh diode, kemudian disimpan dalam kondensor (kapasitor) dalam CDI unit. Kapasitor tersebut tidak akan melepas arus yang disimpan sebelum SCR (thyristor) bekerja. Pada saat terjadinya pengapian, pulsa generator akan menghasilkan arus sinyal. Arus sinyal ini akan disalurkan ke gerbang (gate) SCR. Dengan adanya trigger (pemicu) dari gate tersebut, kemudian SCR akan aktif (on) dan menyalurkan arus listrik dari anoda (A) ke katoda (K). Dengan berfungsinya SCR tersebut, menyebabkan kapasitor melepaskan arus (discharge) dengan cepat. Kemudian arus mengalir ke kumparan primer (primary coil) koil pengapian untuk menghasilkan tegangan sebesar 100 sampai 400 volt sebagai tegangan induksi sendiri. Akibat induksi diri dari kumparan primer tersebut, kemudian terjadi induksi dalam kumparan sekunder dengan tegangan sebesar 15 KV sampai 20 KV. Tegangan tinggi tersebut selanjutnya mengalir ke busi dalam bentuk loncatan bunga api yang akan membakar campuran bensin dan udara dalam ruang bakar. Terjadinya tegangan tinggi pada koil pengapian adalah saat koil 3

pulsa dilewati oleh magnet, ini berarti waktu pengapian (Ignition Timing) ditentukan oleh penetapan posisi koil pulsa, sehingga sistem pengapian CDI tidak memerlukan penyetelan waktu pengapian seperti pada sistem pengapian konvensional. Pemajuan saat pengapian terjadi secara otomatis yaitu saat pengapian dimajukan bersama dengan bertambahnya tegangan koil pulsa akibat kecepatan putaran motor. Selain itu SCR pada sistem pengapian CDI bekerja lebih cepat dari contact breaker (platina) dan kapasitor melakukan pengosongan arus (discharge) sangat cepat, sehingga kumparan sekunder koil pengapian terinduksi dengan cepat dan menghasilkan tegangan yang cukup tinggi untuk memercikan bunga api pada busi

3. Kelebihan Sistem Pengapian CDI Secara umum beberapa kelebihan sistem pengapian CDI antara lain: 1.

Tidak memerlukan penyetelan saat pengapian, karena saat

pengapian

terjadi secara otomatisyang diatur secara elektronik. 2.

Lebih stabil, karena tidak ada loncatan bunga api seperti yang terjadi pada breaker point (platina) sistem pengapian konvensional.

3.

Mesin mudah distart, karena tidak tergantung pada kondisi platina.

4.

Unit CDI dikemas dalam kotak plastik yang dicetak sehingga tahan terhadap air dan goncangan.

5.

Pemeliharaan lebih mudah, karena kemungkinan aus pada titik kontak platina tidak ada.

4

BAB III BAGIAN-BAGIAN SISTEM PENGAPIAN Berikut bagian-bagian yang bisa ditemui (atau mungkin beberapa diantaranya kadang-kadang tidak dipakai karena sesuatu hal) di dalam suatu sistem pengapian CDI: 1. Kumparan pengisian (charging coil). 2. Kumparan pemicu (trigger/pulser coil). 3. Penyearah (rectifier). 4. Baterai (battery). 5. Sekering (fuse). 6. Kunci kontak (contact switch). 7. Kondensator (capacitor). 8. Saklar elektronik (electronic switch). 9. Pengatur/penyetabil tegangan (voltage regulator/stabilizer). 10. Transformator penaik tegangan (voltage step up transformer). 11. Pengubah tegangan (voltage converter/inverter). 12. Pelipat tegangan (voltage multiplier). 13. Kumparan pengapian (ignition coil). 14. Kabel busi (spark plug cable). 15. Busi (spark plug). 16. Sistem pengawatan (wiring system). 17. Jalur bersama (common line) Bagian Yang Pokok Pada Sistem Pengapian CDI 1. 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.

5

2. 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.

6

3. Igniton Coil Cara kerja Ignition Coil adalah sebagai berikut: Komponen ini meningkatkan tegangan baterai (12V) untuk membangkitkan tegangan tinggi di atas 10kV, yang perlu untuk pengapian. 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. 4. 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.

7

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.

6. 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.

8