PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Perkembangan dunia Otomotif mengalami perkembangan yang begitu cepat,dan hal
yang paling menonjol perkembangannya adalah bagian sistem yang berkaitan dengan
kelistrikan.Hal ini terjadi karena bagian ini mudah untuk dilakukan inovasi.Namun
kemudhan ini bukan berarti bahwa mempelajari sistem ini mudah ,tapi justru
sebaliknya .Karena kelistrikan itu sesuatu yang tidak terlihat,sehingga dalam
mempelajarinya memerlukan riset terlebih dahulu,dan jika tidak melakukan riset
setidaknya pernah melakukan uji coba sederhana.
Diberbagai perusahaan,biasanya akan memberikan gaji yang lebih pada mereka yang
mampu dibidang yang berhubungan dengan kelistrikan.Karena orang-orang yang
mampu dan ahli di bidang ini masih jarang.
Seorang sarjana teknik mesin khususnya konsentrasi otomotif ,harus memilik
kemampuan dibidang ini. Karena mereka kedepannya merupakan calon –calon
pendidik dan bahkan tidak menutup kemungkinan akan bekerja di perusahaan
–perusahaan otomotif.dan apabila kemampuan ini tidak dimliki maka kita akan
tersingkirkan oleh lulusan-lulusan perguruan tinggi yang lain.
Dalam makalah ini akan dibahas mengenai sistem pengapian,dimana sistem ini
merupakan sistem yang sangat penting ,karena tanpa sistem ini mobil tidak akan
dapat bergerak.
Mobil bergerak karena ada proses pembakaran, pembakaran terjadi karena ada
suatu sistem yang membuat terjadinya proses pembakaran,dan sistem tersebut
adalah sistem pengapian .
1.2.Tujuan
Tujuan dibuatnya makalah ini adalah:
Memenuhi tugas mata kuliah bahasa Indonesia
Awal pembelajaran mengenai dunia otomotif,karena tidak semua mahasiswa kelas
otomotif mengetahui mengenai dunia otomotif
Pembelajaran bagi penulis dalam menuangkan gagasan atau ilmu yang dikuasi dalam
bentuk tulisan
BAB II
PEMBAHASAN
2.1.Pengertian
Ada tiga sarat suatu pembakaran dapat terjadi yakni ada bahan bakar,udara dan
ada api.Api dalam pembakaran tidak mungkin muncul dengan begitu saja,pasti ada
sebab kemunculannya.Untuk memunculkan api ini maka perlu dibuat suatu sistem
yang disebut sistem pengapian.Jadi sistem pengapian adalah suatu sistem yang
terdiri dari berbagai komponen yang memilki fungsi yang berbeda yang dirangkai
sedemikian rupa sehinga menjadi memiliki satu fungsi yakni memercikan bunga
api.
2.2.Fungsi Sistem Pengapian
Motor pembakaran dalam (iternal combustion engine) menghasilkan tenaga dengan
jalan membakar campuran udara dan bahan bakar di dalam selinder . Pada motor
bensin, loncatan bunga api bunga api pada busi diperlukan untuk menyalakan
campuran udara-bahan bakar yang telah dikompresikan oleh torak didalam
selinder.
Sedangkan pada motor diesel udara dikompresikan dengan tekanan yang tinggi
sehingga menjadi sangat panas, dan bila bahan bakar disemprotkan ke dalam
selinder akan terbakar.
Karena pada motor bensin proses pembakaran dimulai oleh loncatan api tegangan
tinggi yang dihasilkan oleh busi, beberapa metode diperlukan untuk
menghasilkanars tegangan tinggi yang diperlukan.
Sistem pengapian (ignition system) pada automobil berfungsi untuk menaikan
tegangan baterai menjadi 10 kV atau lebih dengan mempergunakan ignition coil
dan kemudian membagi-bagikan tegangan tinggi tersebut ke masing-masing busi
melalui distributor dan kabel tegangan tinggi. Tipe sistem pengapian ini di
pergunakan pada seluruh motor bensin untuk mobil modern.
Sistem pengapian baterai biasanyaterdiri dari baterai, ignition coil,
distributor, kabel tegangan tinggi dan busi.
2.3.Nama Komponen Dan Fungsinya
1. Baterai (Accumulator)
Berfungsi untuk menyediakan arus listrik tegangan rendah (biasanya 12 volt)
untuk ignition coil.
Gambar 1 Baterai
(www.technomar.net)
2. Kunci Kontak
Berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan arus listrik dari baterai ke
sirkuit primer
Gambar 2 Kunci kontak
(www.goldenparts.com)
3. Ignition Coil
Berfungsi untuk menaikan tegangan yang diberikan oleh baterai menjadi tegangan
tinggi yang diperlukan untuk pengapian.
Gambar 3 Ignition Coil
(www.sbcpower.dk)
4. Distributor
Fungsi distributor membagi dan menyalurkan arus tegangan tinggi ke setiap busi sesuai
dengan urutan pengapian (FO)
Gambar 4 Distributor
(www.hot-spark.com)
Bagian-bagian distributor
• Cam (nok) berfungsi untuk membuka breaker point (platina) pada sudut
crankshaft (poros engkol) yang tepat pada masing-masing selinder.
• Breaker point (platina) berfungsi untuk memutuskan arus listrik yang mengalir
melalui kumparan primer dari ignition coil untuk menghasilkan arus tegangan
tinggi pada kumparan sekunder dengan cara induksi magnet listrik
(eletromagnetic induction).
• Capasitor/kondensor berfungsi untuk menyerap bunga api yang terjadi antara
breaker point (pada platina) pada saat membuka dengan tujuan untuk menaikan
tegangan coil sekunder.
• Centrifugal Gavernor Advancer berfungsi untuk memajukan saat pengapian sesuai
putaran mesin.
• Vacum Advancer berfungsi untuk memajukan saat pengapian sesuai dengan beban
mesin (vacun intake manifold).
• Rotor berfungsi untuk membagikan arus listrik tegangan tinggi yang di
hasilkan oleh ignition coil ke tiap-tiap busi.
• Distributor Cap berfungsi untuk membagi-bagikan arus listrik tegangan tinggi
dari rotor ke kabel tegangan tinggi untuk masing-masing selinder.
Gambar 5 Bagian-bagian distributor
(www.procarcare.com)
5. Kabel Tegangan Tinggi (High Tension Core)
Berfungsi untuk mengalirkan arus tegangan tinggi dari ignition coil ke busi.
Gambar 6 Kabel tegangan tinggi
(usa.gasgoo.com)
6. Busi
Berfungsi untuk mengeluarkan listrik tegangan tinggi menjadi loncatan bunga api
melalui elektrodanya.
Gambar 7 busi
(vespamaker.blogspot.com)
7. Transistor
Berfungsi untuk memutus dan menghubungkan arus primer
Gambar 8 Tansistor
(www.upload.gen.tr)
2.4.Cara Kerja Sistem Pengapian
Gambar 9
Rangkaian sistem pengapian
Gambar 10
Rangkaian sistem pengapian dengan transistor
Ketika Ignition swith dihubungkan arus mengalir dari batre ke ignition coil
(melalui lilitan primer) terus mengalir ke platina kemudian ke masa. Ketika
platina terbuka arus akan kembali menuju ignition coil dan sebagian diserap
oleh kapasitor pada saat inilah terjadi induktansi diri yang menyebabkan
tegangan naik dari 12 V menjadi 10 kV. Kemudian arus ini diteruskan ke
distributor dan dibagi-bagikan ke setiap busi sesuai dengan firing order
(urutan pengapian).
2.5.Gangguan, Penyebab dan perbaikan pada sistem pengapian
Gangguan Penyebab Perbaikan
Mesin tidak berputar • Kurang tegangan pada batre
• Saklar pengapian rusak
• Ada kabel yang putus
• Sambungan batre longgar • Diganti atau diisi kembali
• Ganti dengan yang baru menurut keperluan
• Kencangkan sambungan yang longgar
Mesin berputar tapi tidak mau hidup • Platina terbakar atau berlobang
• Terminal-terminal pada distributor rusak
• Kabel tegangan tinggi basah
• Kebocoran pada kondensor
• Koil rusak
• Tahanan primer tidak tepat • Ganti dengan yang baru menurut keperluan
Mesin sukar di start • Api busi lemah
• Sambunga sirkuit terbuka atau konsleting dengan masa
• Busi kotor
• Setelan platina tidak tepat
• Kabel busi pecah atau rusak
• Batre lemah atau rusak
• Koil rusak • Ganti dengan yang baru menurut keperluan
• Bersihkan busi yang kotor
• Stel celah platina dengan tepat
Mesin sukar di start saat panas • Api bocor antara kabel dan busi • Ganti
dengan yang baru menurut keperluan
Mesin sukar di start saat dingin • Batre lemah atau rusak dan ada bagian dari
komponen sistem penganpian yang bekerja kurang sempurna • Ganti dengan yang
baru menurut keperluan
Mesin dapat di start tapi mati lagi • Busi kotor
• Setelan platina tidak tepat
• Platina kotor
• Peurunan tegangan pada kawat tahanan primer atau kondensator balasttidak
memenuhi syarat-syarat pabrik • Ganti dengan yang baru menurut keperluan
• Bersihkan busi yang kotor
• Stel celah platina dengan tepat
Pengapian tidak rata pada setiap tingkat kecepatan • Ada salah satu busi atau
lebih yang rusak
• Platina kotor
• Tahan kondensator distributor, kondensator output dan isolasi bocor
berlebihan
• Koil rusak
• Isolasi, kawat putus
• Terminal-terminal longgar atau berkarat • Ganti dengan yang baru menurut
keperluan
• Bersihkan busi yang kotor
• Stel celah platina dengan tepat
Pengapian tidak rata pada saat stasioner • Setelan platina tidak tepat
• Bos poros kotor, aus atau hangus
• Koil rusak • Ganti dengan yang baru menurut keperluan
• Stel celah platina dengan tepat
Pengapian tidak rata pada kecepatan tinggi • Busi kotor atu stelan platinanya
kurang tepat • Bersihkan busi yang kotor
Mesin berjalan kurang sempurna • Stelan timing terlalu lambat
• Ujung pemutus distributor rusak
• Busi kotor
• Koil dan kondensator tidak bekerja semestinya • Ganti dengan yang baru
menurut keperluan
• Stel timing dengan tepat
Boros bensin • Ujung pemutus distributor kotor
• Setelan platina tidak tepat
• Stelan timing kurang tepat • Ganti dengan yang baru menurut keperluan
• Stel timing dengan tepat
• Stel celah platina dengan tepat
Akselerasi kurang • Stelan timing terlalu lambat
• Stelan gap pada busi tidak tepat
• Platina kotor • Stel timing dengan tepat
• Stel gap pada busi
• Bersihkan platina
2.6.Pemeliharaan
2.6.1. Prosedur Pemeliharaan dan Perbaikan Sistem Pengapian
Komponen-komponen pengapian otomotif itu komplek dan seringkali rapuh,
karenanya selalu berhati-hati pada waktu melakukan prosedur servis. Gagal dalam
menjalankan pedoman servis dapat mengakibatkan kerusakan system yang sangat
merugikan.
Beberapa macam servis mengharuskan system pengapian energi tinggi dan system
pengisian bahan bakar tidak diaktifkan.
Amati prosedur yang dianjurkan berikut.
Penanganan yang tidak tepat dapat mengakibatkan:
• Kecelakaan atau kematian
• Kebakaran kendaraan
• Kerusakan engine
• Kerusakan komponen elektronik.
2.6.2 Pencegahan
Bila kendaraan mempunyai sistem bahan bakar elektronik komputernya mempunyai
memori yang memuat informasi diagnosa dalam bentuk kode. Melepaskan hubungan
terminal baterai dapat menghapus kode tsb. Bila system bahan bakar rusak,
pastikan kerusakannya dengan menggunakan kode sebelum melepaskan baterai mobil.
• Memori dapat disusun kembali setelah beberapa urutan menghidupkan mobill.
• Pelepasan baterai dapat mempengaruhi jam, radio dan memori.
2.6.3 Pemeriksaan Pendahuluan Sistem Pengapian
Untuk setiap kesalahan pengapian pemeriksaan visual pendahuluan harus dilakukan
dahulu sebelum melakukan prosedur diagnosa kerusakan yang lebih luas.
• Periksalah semua pemasangan kawat listrik bila terbakar, isolasinya rusak
atau terminal-terminalnya longgar.
• Periksalah kabel bertegangan tinggi bila terbakar atau isolasinya rusak dan
terminal-terminalnya berkarat.
• Periksalah koil pengapian bila rusak atau olinya bocor.
• Periksalah distributornya bila sekrup-sekrupnya, kontak-kontaknya longgar,
generator sinyal rusak atau porosnya aus.
• Periksalah tutup distributor dan rotor bila retak, korosi atau
elektroda-elektrodanya terbakar.
• Periksalah busi bila isolasinya rusak atau ada tanda-tanda korslet.
2.6.4.Alat ukur sistem pengapian
2.6.4.1.Multimeter Digital
Multimeter digital disarankan oleh pabrik pembuat komponen dan kendaraan untuk
digunakan pada rangkaian dan peralatan elektronik. Volt, amper dan ohmmeter
digunakan untuk menguji kondisi rangkaian, nilai dan keterpakaian komponen.
Fungsi multimeter digital lainnya seperti pemeriksa dioda dan frekuensi meter
dapat digunakan untuk mendiagnosa system pengapian dan keterpakaian komponen.
Fungsi frekuensi mampu mengukur:
• Ketersediaan output generator sinyal.
• Frekuensi output generator sinyal dibandingkan dengan variable lain yang
sudah diketahui seperti putaran mesin.
• Input dan output dari unit pengendali system pengapian elektronik.
Fungsi penguji dioda dapat digunakan untuk memeriksa keterpakaian:
• Dioda pelindung Kejutan Listrik pada system.
• Dioda operasi system.
• Keterpakaian transistor daya.
• Kontinuitas rangkaian.
2.6.4.2. Dwell Meter
Pengertian sudut dwell mengacu pada sudut permutaran distributor selama kontak
point tertutup. Sudut dwell harus diatur dengan benar sesuai spesifikasi pabrik,
kalau tidak kerja system akan terganggu. Jika sudut dwell terlalu kecil (celah
kontak point terlalu besar) koil pengapian mungkin tidak mendapat cukup waktu
untuk membangkitkan medan magnit, yang akan menghasilkan tegangan sekunder yang
lemah. Jika sudut dwell terlalu besar ( celah kontak point terlalu kecil )
tegangan induksi primeir akan melompat diantara celah kontak point, bukannya
mengisi kapasitor, collapsenya medan magnet pada coil menjadi lambat yang akan
mengakibatkan tegangan scunder menjadi rendah.
Keausan poros distributor atau mekanisme advancer dapat diidentifikasi dengan
cara menaikkan putaran mesin atau memberikan kevacuuman yang berbeda pada unit
vacuum dan mencatat variasi sudut dwell yang terbaca. Distributor yang memiliki
perbedaan lebih dari 20 perlu diperbaiki.
Pengoperasian Dwell Meter
Sambungan meter listrik biasanya ke terminal negatif coil pengapian dan massa.
Skala arus harus dipilih sesuai jenis dan jumlah silinder. Hidupkan engine dan
perhatikan pembacaan meter. Bila diperlukan stel celah kontak point. Periksa
kembali pembacaan dwell meter.
Catatan:
• Selalu ikuti petunjuk penggunaan bila menggunakan dwell meter dimana
sambungan setiap meter dapat berbeda pada berbagai engine.
• Sudut dwell pada system pengapian elektronik sudah tertentu dan tidak dapat
distel.
2.6.4.3 Timing Light
Timing light digunakan untuk memeriksa dan menyetel saat pengapian sesuai
dengan sudut putar poros engkol dimana secara langsung berhubungan dengan
posisi piston Begitu saat pengapian disetel, selanjutnya akan dikendalikan oleh
system pengatur pegapian mekanik, vacuum atau elektronik. Timing light yang
digunakan bersamaan dengan meter pengatur pengapian memastikan system pemajuan
pengapian bekerja sesuai dengan spesifikasi pabrik.
2.6.5.Pengetesan Komponen Sistem Pengapian
2.6.5.1. Pengetesan Coil Pengapian
• Pengecekan Lilitan Primer
Pemeriksaan resistensi harus dilakukan utnuk mengetes lilitan primeir. Untuk
mengetes lilitan primeir, baca ohm meter dengan menggunakan AVO METER,
hubungkan pada kedua terminal primeir, dan bacaannya secara akurat dicatat
Bacaan tersebut harus cocok dengan spesifikasi pabrik.
Contoh:
Koil 12V – 2,5 sampai 3 Ohm
Koil Ballast – 1,5 sampai 2 Ohm
Koil Hei – 0,8 sampai 1 Ohm.
Bacaan yang benar akan menunjukkan bahwa baik rangkaian dan faktanya tidak ada
yang korslet.
• Coil Lilitan Sekunder
Untuk mengetes lilitan sekunder maka test resistansi harus dilakukan pada
lilitan sekunder. Ohmmeter (Diatur pada salah satu rentang yang tinggi)
dihubungkan diantara outlet tegangan tinggi dan salah satu dari terminal
primer. Pabrik menentukan rentang resistansi dimana nilai sekundernya berada
pengaturan umum dari nilai-nilai tersebut berada diantara 9.000 dan 12.000 ohm.
Bacaan yang benar pada rentang yang telah ditetapkan akan menunjukkan baik
rangkaian yang lengkap dengan hubungan yang baik pada lilitan primer, maupun
lilitan-lilitan tidak korslet bersamaan.
• Pengecekan Massa Isolasi
Untuk mengecek kesalahan pemassaan satu seri test lamp (lampu pengetes)
dihubungkan diantara satu dari terminal primer dan wadah logam coil. Lampunya
tidak boleh menyala. Bila menyala, coilnya rusak dan harus diganti.
• Pengujian Output
Test out put scunder harus juga diterapkan pada coil menghubungkannya pada
mesin pengetes yang dapat menghasilkan arus yang terganggu. Dengan
menghubungkan outlet tegangan tinggi koil ke celah percikan bunga api yang
berubah-ubah, ‘ukuran’ maksimum percikan bunga api (atau enerji yang tersedia)
yang dapat diproduksi, dapat diukur. Hal tersebut harus dibandingkan dengan
coil yang baru, lebih kurang 13 mm.
Catatan: Pengujian ini harus dilakukan pada temperatur kerja koil.
Catatan penting: Alat uji coil pengapian berdaya tinggi.
Alat uji output coil pengapian tidak boleh digunakan untuk menguji coil
pengapian yang berenerji tinggi yang dirancang untuk system pengapian
elektronik
2.6.5.2. Pengetesan Kondensor Pengapian
Ada tiga pengetesan yang harus dilakukan terhadap kondensor.
• Kebocoran, untuk memastikan arus tidak bocor melalui bahan penyekat
dielektrik.
• Kapasitas, untuk memeriksa keadaan plat untuk memastikan kondensor mempunyai
kapasitas untuk menyimpan semua enerji listrik.
• Resistansi seri, untuk memeriksa sambungan kabel kondensor ke plat.
Alat ukur condensor otomotif harus digunakan sesuai dengan kondisi aslinya,
menyediakan tegangan dan siklus pengisian yang mensimulasikan kerjanya pada
engine
2.6.5.3. Pengetesan Kontak Point
Kontak point pengapian memerlukan perawatan yang tinggi dan penting dalam
system pengapian, jika ada keragu-raguan pada kontak point segeralah ganti
a. Periksa permukaan kontak point, warna abu-abu menujukkan pemakaian normal,
permukaan yang berwarna biru tua terbakar menunjukka salah satu dari:
• celah terlalu kecil.
• Kondensor rusak
• Lilitan koil rusak.
b. Pemeriksaan lainnya
• Kekuatan pegas.
• Kabel listrik dan sambungan.
• Celah kontak point.
• Keausan poros cam distriburtor.
2.6.5.4. Pengetesan Ballast Resistor
Ballast resistor diperiksa dengan menggunakan ohmmeter, dua kali yaitu saat
engine masih dingin dan pada temperatur kerja.
Gunakan spesifikasi pabrik saat menguji keterpakaian ballast resistor.
2.6.5.5.Pengetesan Kabel Tegangan Tinggi dan Tutup Distributor
Resistansi kabel tegangan tinggi dan tutup distributor diperiksa dengan
menggunakan ohmmeter.
Rentang nilai resistansi kabel tegangan tinggi biasanya berkisar antara 10 – 25
K ohm, tergantung panjangnya.
Kabel yang diidentifikasi mempunyai resitansi tinggi harus dilepas dari
distributor. Terminalnya harus dilepas, periksa dan uji kembali jika terdapat
permasalahan karat. Tutup distributor harus diperiksa secara visual untuk
mengetahui keretakan, terminal yang berkarat atau rusak.
2.6.5.6. Pengetesan Kapasitor
Penguji kapasitor harus digunakan untuk menentukan:
• Kapasitas kapasitor
• Resistansi atau kebocoran insulator
• Resistansi seri
• Hubungan singkat atau ke massa
• Hubungan singkat internal rangkaian.
Untuk mengecek kapasitor dengan pengujian:
• Hubungkan salah satu kabel alat uji ke kabel kapasitor
• Hubungkan ujung lainnya ke badan kapasitor.
• Hidupkan alat uji.
• Putar tombol penguji ke arah ‘ capacity’
• Perhatikan pembacaan alat ukur dan bandingkan dengan spesififkasi pabrik.
• Putar tombol penguji ke arah ‘leakage’.
• Perhatikan pembacaan alat ukur. Penunjukan jarum harus di luar garis merah.
• Putar tombol penguji ke arah ‘series resistance’.
• Perhatikan pembacaan alat ukur. Penunjukan jarum harus di dalam garis merah.
Catatan:
Hubungan singkat ke massa atau hubungan singkat di dalam rangkaian akan
terdeteksi dengan salah satu pengujian ini. Kapasitor dapat diuji dengan
menggunakan alat uji osiloskop.
2.6.5.7. Pengetesan Pembangkit PulsaUntuk mengetest pembangkit pulsa pada
distributor pengapian elektronik
• Gunakan ohmmeter dan aturlah pada rentang terrendah.
• Masukkan setiap kabel ke kabel tegangan tinggi dari pembangkit pulsa.
• Periksa pembacaan meter dan bandingkan dengan spesifikasi pabrik
GambarModul Pengendali Pengapian Elektronik Karena tidak ada cara yang umum
dalam pemeriksaan kotak pemicu, disarankan mengikuti petunjuk yang dijelaskan
oleh pabrik. Instrumen pengujian yang digunakan adalah:
• Ohmmeter.
• Voltmeter.
• Pada beberapa kasus, baterai kering 1,5 V.
BAB III
PENUTUP
3.1.Kesimpulan
Sistem pengapian merupakan sistem yang sangat penting dalam dunia otomotif
sehingga mempelajarinya merupakan keharusan. Beberpa hal yang harus diketahui
dari sistem pengapian diantaranya:
• Nama komponen sistem pengapian
• Fungsi komponen sistem pengapian
• Cara kerja sistem pengapian
• Gangguan-gangguan yang terjadi dalam sistem pengapian, penyebab serta
perbaikannya
• Pemeliharaan sistem pengapian
3.2.Saran
Pelajarilah sistem pengapian lebih dalam karena sistem ini perkembangannya
sangat pesat di bandingkan dengan sistem yang lain pada kendaraan.