A. Definis Sistem Pengisian Sistem pengisian adalah skema penghasil energi listrik yang disalurkan ke semua sistem kelistrikan kendaraan sebagai sumber arus serta melakukan pengisian terhadap daya baterai. Sistem pengisian akan menghasilkan energi listrik selama mesin dihidupkan. karena sistem pengisian menggunakan putaran mesin sebagai sumber tenaganya. Listrik yang dihasilkan, akan langsung dipakai untuk menghidupkan lampu, klakson serta kelistrikan mesin.
B. Fungsi Sistem Pengisian 1. Menyuplai kebutuhan listrik mobil ketika mesin hidup. 2. Mengisi daya baterai yang terkuras saat proses starting.
C. Prinsip Kerja Sistem Pengisian Sistem pengisian bekerja dengan mengubah energi gerak (putaran mesin) menjadi energi listrik. Ini mirip dengan generator yang mengubah energi gerak menjadi energi listrik. Untuk melakukan perubahan energi tersebut, sistem pengisian menggunakan komponen bernama altenator. Altenator adalah komponen mirip seperti generator AC yang dapat melakukan perubahan energi gerak ke energi listrik menggunakan prinsip elektromagnetik.
D. Jenis Sistem Pengisian 1. Sistem Pengisian tipe Konvensional 2. Sistem Pengisian tipe IC
E. Komponen Sistem Pegisian
1. Baterai (Accu) Baterai (accu) berfungsi sebagai sumber listrik pada saat starter, sistem pengapian dan sistem kelistrikan body. Selain itu, baterai juga berfungsi sebagai penstabil arus dan sebagai tempat penampung tegangan saat proses pengisian berlangsung.
2. Kunci kontak Kunci kontak berfungsi sebagai saklar, pada sistem pengisian kunci kontak berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan aliran arus listrik ke lampu CHG dan ke regulator (aliran listrik yang ke regulator berfungsi untuk mengaktifkan regulator).
3. Kabel Kabel berfungsi untuk konduktor listrik (tempat mengalirnya arus listrik dari satu komponen ke komponen lain).
4. Sekering (fuse) Sekering (fuse) berfungsi sebagai pengaman rangkaian kelistrikan jika terjadi hubungan singkat (konslet).
5. Lampu Indikator (CHG) Lampu indikator (CHG) berfungsi sebagai indikator (indikasi) bahwa sistem pengisian ini berfungsi dengan normal.
6. Alternator Alternator pada sistem pengisian memiliki fungsi untuk merubah energi gerak (mekanis) dari mesin menjadi energi listrik.
7. Regulator Regulator pada sistem pengisian berfungsi untuk mengatur besar kecilnya arus listrik yang dapat masuk ke rotor coil sehingga tegangan yang dihasilkan oleh alternator akan konstan (sama) pada setiap putaran mesin, baik putaran lambat, sedang maupun tinggi.
F. Komponen Alternator a. Rotor coil Rotor coil adalah kumparan berputar yang berfungsi menyediakan medan magnet didalam alternator, kita tahu kalau prinsip kerja alternator itu dengan memanfaatkan perpotongan garis gaya magnet untuk menghasilkan aliran listrik. Untuk mendapatkan perpotongan gaya magnet tersebut, maka harus ada medan magnet yang dibangkitkan terlebih dahulu. Pada pengisian sepeda motor, rotor sudah menggunakan permanen magnet sehingga tak perlu dibangkitkan lagi medan magentnya.Tapi pada alternator mobil, rotor terbuat dari kumparan yang bisa mengeluarkan medan magnet hanya apabila dialiri arus listrik.
b. Stator coil
Stator coil adalah kumparan statis yang berfungsi menangkap perpotongan medan magnet. Seperti yang dijelaskan diatas, untuk menghasilkan aliran listrik maka medan magenet harus berpotongan dengan kumparan.
c. Alternator shaft Poros alternator berfungsi sebagai penghubung antara bagian pulley dengan rotor. Sehingga putaran dari pulley alternator bisa tersambung ke rotor dan rotor dapat berputar.
d. Brush Brush atau sikat adalah komponen tembaga berbentuk kotak kecil, yang digunakan untuk menghubungkan arus listrik ke rotor coil. Kita tahu kalau rotor itu perlu arus listrik untuk membangkitkan kemagnetan namun rotor ini juga berputar.Jadi arus listrik tidak bisa disambungkan begitu saja menggunakan kabel. Jalan keluarnya, dengan memanfaatkan dua buah brush yang menekan slip ring. Slip ring sendiri merupakan bagian pada ujung poros alternator yang terhubung ke dua ujung kumparan rotor. Sehingga saat brush ini menempel pada slip ring maka arus listrik akan tersalur ke rotor.
e. Pulley Pulley berfungsi untuk menerima putaran input dari mesin. Secara teknis, pulley memang diputar oleh drive belt namun drive belt ini melilit ke pulley crankshaft. Sehingga begitu pulley cranshaft berputar, maka pulley alternator pun ikut berputar.
f. Bearing Bearing berfungsi sebagai bantalan yang akan melapisi poros alternator dengan frame alternator.
g. Alternator fan Fungsi fan alternator adalah untuk mendinginkan kumparan baik stator dan rotor saat bekerja.Kipas ini diperlukan untuk mencegah alternator overheat, karena
panas berlebih didalam alternator akan mengganggu proses pengisian arus listrik secara keseluruhan.
h. Rectifier/dioda Rectifier atau rangkaian dioda adalah komponen untuk mengubah arus AC menjadi DC. Rectifier diperlukan karena arus output dari stator coil, masih bersifah AC atau bolak balik. Sementara kelistrikan mobil menggunakan DC. Sehingga diperlukan rangkaian dioda untuk mengubah arus AC ke DC. Cara pengubahan ini murni tugas dari dioda dimana dioda dapat memblok aliran arus dari salah satu arah. Sehingga saat arus AC dialirkan ke dioda maka hanya satu arah saja yang dapat lewat. Sehingga arusnya menjadi searah/DC.
i. IC regulator IC regulator adalah komponen untuk mengatur besar tegangan yang dihasilkan oleh stator agar tidak melebihi batas 14 Volt. Regulator terletak setelah rectifier, artinya arus DC yang diatur pada regulator ini. Kelistrikan mobil bekerja pada tegangan 12 Volt, namun saat pengisian berlangsung tegangan yang diizinkan maksimal 14 Volt. Jadi apabila lebih dari 14 volt, maka berpotensi merusak komponen kelistrikan mobil.
j. Alternator socket Socket alternator pada sistem pengisian IC, umumnya sangat simpel karena hanya terdiri dari dua buah terminal. Nantinya dua terminal ini akan terhubung ke brush
untuk
urusan
pembangkitan
medan
magnet
pada
rotor
coil.
k. Battery connector Battery connector adalah baut yang dijadikan sebagai terminal output arus pengisian. Pada terminal inilah arus output pengisian siap untuk digunakan, jadi baut ini akan dihubungkan ke kabel positif aki agar dapat digunakan untuk kelistrikan mobil serta mengisi daya aki.
l. Alternator housing Rumah alternator adalah frame atau housing yang berfungsi sebagai pelindung semua komponen-komponen alternator. Secara umum, ada dua buah frame yang digunakan, yakni front frame dan end frame. Keduanya memiliki fungsi yang sama yakni melindungi bagain-bagian alternator.
G. Hasil Pengukuran 1. Ukur Voltase di kepala aki + dan – saat mesin dimatikan.tegangan 12,45 v
2. Ukur voltase di kepala aki + dan – saat mesin di hidupkan.tegangan 13,94 v
3. Ukur voltase ketika mesin hidup dari terminal B ke bodynya alternator itu sendiri.tegangan 14,06 v
Ada beberapa terminal yang terdapat pada alternator, yaitu B, N, F, E. Terminal N alternator dihubungkan dengan terminal N regulator. Terminal B dihubungkan dengan terminal b regulator dan juga dengan baterai dan beban. Terminal F alternator dihubungkan dengan terminal F alternator, dan terminal e dengan massa. Untuk lebih jelasnya silahkan lihat wiring diagram sistem pengisian berikut :
Pada bagian belakang alternator terdapat beberapa terminal. Terminal-terminal tersebut adalah terminal E, F, N (atau ada juga yang menuliskan terminal N dengan menggunakan notasi P) dan B alternator. Ada juga alternator dengan terminal E, F, N, A, dan B. Terminal A pada alternator ini dapat dihubungkan dengan terminal B pada regulator. Regulator yang digunakan dalam sistem pengisian konvensional ini adalah regulator model kumparan dan kontak poin untuk mengatur arus yang masuk ke rotor coil sehingga tegangan alternator stabil.
H. Trouble dan Solusi a. Aki tidak terisi tapi mesin bisa distarter. Solusi ; 1. Belt alternator kendor atau sudah aus. Belt harus dikencangkan atau malah harus diganti.
2. Kabel alternator terkelupas atau putus. Periksa rute kabel kemudian isolasi kabel yang terkelupas. Jika rusak ganti kabel baru. 3. Alternator rusak sehingga sudah saatnya diganti. 4. Regulator tegangan rusak
b.Alternator berisik Solusi ; 1. Belt alternator kendor atau aus sehingga perlu dikencangkan atau malah harus diganti. 2. Flens puli alternator bengkok sehingga harus ganti puli yang baru. 3. Bearing alternator sudah aus atau bagian lain alternator ada yang rusak sehingga harus diganti 4. Dudukan alternator kendor sehingga baut dudukannya harus dikencangkan.
Tugas 1. Cara mengetahui atau mengukur tegangan yang masuk ke batrei ? 2. Perbedaan stasioner dengan idle ? 3. Berapa rpm putaran rendah, sedang, tinggi ?
Jawab 1. Mesin harus hidup, kemudian setting selektor swicth avo meter pada tegangan 20v, lalu letakkan proveavo yang positif (+) pada terminal B alternator dan prove negatif (-) ke body alternator. Sehingga hasil akan di ketahui berapa tegangan yg di hasilkan alternator. 2. Putaran Idle Kondisi pedal gas tidak di injak , rpm pada kondisi idle diantara 750 – 900 rpm tergantung setelan kondisi idle dari pabrikan. Bahan bakar pada keadaan ini akan mengalir melalui saluran idle port kemudian masuk ke dalam ruang bakar. Putaran Stasioner
Ketika katup throttle tertutup maka kevauman yang terjadi pada ruang dibawah katup throttle akan menjadi besar sedangkan kevakuman pada ruang bagian atas katup throttle kecil. Akibatnya bahan bakar tidak akan disalurkan lewat nosel utama melainkan bahan bakar akan keluar melalui idle port yang berada di bawah katup throttle. Putaran stasioner pada posisi yang tidak tetap antra 800 – 1100 rpm. 3. Putaran rendah diantara 750 – 900 rpm Putaran sedang diantara 3000-5000 rpm Putaran tinggi diantara 5000-rpm paling atas.
DAFTAR PUSTAKA https://showroommobil.co.id/masalah-teknis/ciri-ciri-alternator-mobil-rusak/ https://www.autoexpose.org/2018/02/sistem-pengisian-mobil.html https://www.autoexpose.org/2018/08/komponen-alternator.html https://www.teknik-otomotif.com/2017/04/sistem-stasioner-idle-dankecepatan.html