BATERAI

Baterai berfungsi untuk menyimpan arus listrik dan juga sebagai sumber arus listrik pada saat mesin kendaraan belum hidup.

MENGUKUR BERAT JENIS ELEKTROLIT

Cara paling sederhana untuk mengukur berat jenis electrolit adalah menggunakan Hydrometer.Skala dibaca dengan meletakkan sejajar dengan permukaan cairan.Pembacaan yang benar, adalah pada minikus atas

BERAT JENIS ELEKTROLIT

Berat jenis electrolit baterai, akan akan berubah jika temperaturenya berubah. Setiap terjadi perubahan 1oC, maka berat jenis baterai akan berubah 0,0007

Hubungan antara berat jenis elektrolit dan isi baterai ditunjukkan seperti gambar disamping.Umumnya jika temperatur ruangan adalah 20oC dan berat jenis elektrolit adalah 1,26 maka kapasitas isi baterai tersebut dalam kondisi penuh.

MENENTUKAN BESAR ARUS PENGISIAN BATERAI

Untuk menjaga agar baterai kita awet, maka pada saat kita akan melakukan penyetruman baterai, besarnya arus yang kita masukkan tidak lebih dari 10%, dari kapasitas kekosongan baterai.

Berdasarkan grafik disamping kita dapat menghitung berapa tingkat kekosongan baterai, dan berapa besar arus yang harus kita masukkan.Contoh : Kode baterai NS40Kapasitas arus yang dapat disimpan baterai tersebut adalah 32AHJika hasil pengukuran BJ elektrolit menunjukkan 1,20 maka tingkat kekeosongan baterai tersebut adalah ½ Jadi arus yang dibenarkan untuk pengisian baterai adalah :0,5 x 32x10% = 1,6 amper

Sistim pengisian

Uraian :• Mengisi arus listrik ke baterai• Mensuplai arus listrik ke seluruh sistim kelistrikan selama mesin hidup

Ada 2 tipe sistim pengisian :• Generator menghasilkan arus DC ( searah )• Alternator menghasilkan arus bolak – balik ( AC )

Alasan penggunaan Alternator• Konstruksi kecil dan tahan lama• Mampu menghasilkan output yang tinggi ( arus ) pada saat mesin dalam kondisi idle

Prinsip dasarHukum Faraday

Bila sebuah konduktor digerakkan didalam medan magnet, maka akan timbul arus induksi pada konduktor tersebut.

Hukum tangan kanan Fleming

Apabila sebuah penghantar bergerak keluar memotong garis gaya magnet, maka gaya gerak listrik akan mengalir ke kiri.

Besar gaya gerak listrik

Bila perubahan medan magnet berlangsung sangat cepat, maka gaya gerak listrik yang dibangkitkan akan semakin besar.

Rumus :

E= N xd

dtE Gaya gerak listrik

N Jumlah gulungan

d Perubahan flux magnet

dt Waktu

Prinsip generator

Membangkitkan arus dengan cara memutarkan kumparan di dalam medan magnet

Prinsip alternator

Membangkitkan arus dengan cara memutarkan magnet listrik di dalam kumparan

Pembangkitan arus bolak - balik

Hubungan antara arus yang dibangkitkan pada kawat penghantar dengan posisi magnet seperti ditunjukkan pada gambar diatas Arus dengan satu gelombang seperti diatas disebut single phasePerubahan gelombang setiap 3600 disebut frekwensi

Pembangkitan arus single phase

Pembangkitan arus bolak - balikPembangkitan arus tiga phase

Agar lebih efisien dalam pembangkitan arus, pada mobil dilengkapi dengan alternator 3 phase.Jarak dari masing - masing gulungan dibuat 1200

Cara penyambungan 3 phaseHubungan “ Y “ ( star / bintang )

N

Ujung dari setiap kumparan dihubungkan menjadi satu, dimana titik tengah kumparan itu disebut titik Netral ( N )

Cara penyambungan 3 phaseHubungan Delta

Ujung dari tiap – tiap kumparan dihubungkan ke awal kumparan dari kumparan yang lain.Ini berarti ketiga kumparan dihubungkan secara seri

Penyearahan

Proses penyearahan adalah untuk merubah arus bolak – balik menjadi arus searah.Proses penyearahan ini menggunakan diode, penggunaan diodenya bermacam – macam Ada yang menggunakan 6, 8, 9 atau 11 diode

Catatan :Dilarang melepas baterai pada saat mesin hidup, ini akan menyebabkan diode rusak ( jebol ) akibat arus besar yang melewati diode tersebut.

Hasil penyearahan

Arus tiga phase

Konstruksi alternator

Konstruksi Alternator

Rotor

Fungsi :Untuk membangkitkan medan magnet

Pada beberapa jenis alternator, fan dijadikan satu dengan rotor sehingga ukurannya menjadi lebih kecil & kompak

Fungsi :Untuk membangkitkan arus listrik bolak - balik

Stator

Rectifier

Fungsi :Rectifier berfungsi untuk merubah arus AC menjadi DCDioda holder berfungsi untuk meradiasikan panas

Pulley

Berfungsi untuk menerima tenaga mekanis dari mesin untuk memutar rotorRasio pulley alternator terhadap pulley crankshaft 1,8 – 2,2 : 1

End frame

Fungsi :Untuk memegang bagian bagian alternator

RegulatorUraian

Tegangan yang dihasilkan oleh alternator bervariasi tergantung dari kecepatan putaran dan banyaknya bebanUntuk itu digunakanlah regulator yang berfungsi untuk menjaga tegangan output alternator agar tetap konstan

Regulator tipe kontak pointTerdiri dari :Voltage regulator , untuk mengatur teganganVoltage relay, untuk mematikan lampu CHG ( charging )

Cara kerjaKecepatan rendah ke sedang

Saat kecepatan rendah arus yang dihasilkan alternator masih kecil sehingga yang mengalir ke voltage regulator juga kecil, akibatnya kemagnetan pada voltage regulator ( M ) belum mampu menarik PoArus yang mengalir ke rotor coil ( F ) melalui P1 ke Po

Saat kecepatan mesin naik, arus yang dihasilkan alternator juga naik sehingga arus yang mengalir ke voltage regulator naik, akibatnya kemagnetan pada voltage regulator ( M ) mampu menarik Po lepas dari P1

Cara kerjaKecepatan tinggi

Saat kecepatan sedang posisi Po mengambangJika putaran mesin makin tinggi maka arus yang mengalir ke voltage regulator akan semakin besar, dan kemagnetan pada voltage coil semakin kuat sehingga mampu menarik Po untuk berhubungan dengan P2

Sitim pengisian dengan regulator tipe kontak point

Cara kerja Kunci kontak “ON “ mesin belum berputar

Cara kerja Mesin hidup kecepatan rendah

Cara kerja Mesin hidup kecepatan tinggi

Alternator dengan dioda netral ( neutral point dioda )

Circuity and construction

Cara kerja

Tegangan pada titik netral bukan hanya DC tetapi juga AC. Tegangan AC timbul di N sebagai hasil dari tegangan harmonik ketiga yang diinduksikan pada tiap phase oleh aliran output dan tepat pada phase yang sama.Jadi tegangan pada titik netral lebih tinggi atau lebih rendah dari tegangan output, arus akan mengalir melalui dioda yang dipasang antara titik netral dan terminal output.

Alternator dengan IC regulator

Alternator dengan IC regulator

Fungsi : untuk menjaga agar tegangan output alternator tetap konstan

Uraian :Keuntungan menggunakan IC regulator• Waktu pengaturan tegangan lebih pendek• Lebih tahan terhadap getaran• Ukurannya kecil

Kerugiannya :• Kurang tahan terhadap panas yang tinggi dan fluktuasi tegangan

Ada dua cara pemasangan IC regulator• Add On : IC dipasang diluar alternator• Built in : IC dipasang jadi satu dengan alternator

Cara kerja IC regulator

Saat tegangan output pada terminal B rendah

Tegangan output belum dapat melewati ZDSehingga Tr2 “ Off “Tegangan output mengalir ke base Tr1 melalui resistor R dan Tr 1 “ On “ Arus yang ke rotor coil melaui B – rotor coil – F – Tr1 ( on ) – E ( massa )

Tegangan output sudah dapat melewati ZDSehingga Tr2 “ On “ dan Tr1 “ Off “Arus yang ke rotor coil terputus

Cara kerja IC regulator

Saat tegangan output pada terminal B tinggi

Diagram kerja IC regulator tipe B

Diagram kerja sistim pengisian dengan IC regulator tipe BKunci kontak “ON “

Diagram kerja sistim pengisian dengan IC regulator tipe BMesin hidup tegangan pada terminal S dibawah 14,7 volt

Diagram kerja sistim pengisian dengan IC regulator tipe BMesin hidup tegangan pada terminal S diatas 14,7 volt

Diagram kerja sistim pengisian dengan IC regulator tipe BJika rotor coil putus

Alternator dengan MIC regulator

Diagram kerja sistim pengisian dengan regulator tipe MIC

Diagram kerja sistim pengisian dengan regulator tipe MICKunci kontak “ON “

Diagram kerja sistim pengisian dengan regulator tipe MICMesin hidup tegangan dibawah standar

Diagram kerja sistim pengisian dengan regulator tipe MICMesin hidup tegangan mencapai standar

Digram kerja sistim pengisian dengan regulator tipe MICRotor coil putus