BAGIAN-BAGIAN SISTEM PENGISIAN DAN PENERANGAN

SISTEM PENGISIAN & PENERANGAN SEPEDA MOTOR

Sistem pengisian dan penerangan dalam sepeda motor merupakan sistem kelistrikan yang saling berkaitan. Skema (diagram kelistrikan) sistem pengisian dan penerangan sepeda motor dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 1. Skema Sistem Pengisian dan Penerangan

Sistem Pengisian

Sistem pengisian berfungsi sebagai pendukung fungsi baterai. Fungsi baterai pada sepeda motor adalah untuk mensuplai kebutuhan listrik pada komponen komponen sistem kelistrikan seperti motor starter, lampu-lampu dan sistem kelistrikan lainnya. Satu hal yang perlu diingat adalah kapasitas baterai yang sangat terbatas, sehingga tidak akan dapat mensuplai kebutuhan tenaga listrik secara terus-menerus.

Baterai harus selalu terisi penuh agar dapat mensuplai kebutuhan listrik setiap waktu yang diperlukan oleh sistem kelistrikan pada sepeda motor tersebut. Untuk itu pada sepeda motor diperlukan sistem pengisian yang memproduksi tenaga listrik untuk mengisi kembali baterai sekaligus mendukung kinerja baterai mensuplai kebutuhan listrik ke sistem yang membutuhkannya pada saat sepeda motor dihidupkan.

         Gambar 2. Skema Sistem Pengisian

Komponen Sistem Pengisian Sepeda Motor

1)      Sumber Tegangan, berfungsi sebagai penyedia tegangan yang digunakan untuk mengisi baterai dan mensuplai kebutuhan sistemsistem kelistrikan. Sumber tegangan yang digunakan pada system pengisian sepeda motor merupakan sumber tegangan AC (Alternating Current), yang sering disebut Alternator. Alternator terdiri atas Kumparan Pembangkit (Kumparan Stator) dan Magnet permanen (Rotor), berfungsi untuk mengubah energi mekanis yang didapatkan dari putaran mesin menjadi tenaga listrik arus bolakbalik (AC).

                                    Gambar 3. Kumparan Stator dan Rotor Alternator

2)      Baterai, merupakan penyimpan tenaga listrik yang dihasilkan oleh sistem pengisian, energi listrik diubah kedalam bentuk energi kimia. Baterai juga berfungsi sebagai penyedia tenaga listrik sementara (dalam bentuk tegangan DC) yang diperlukan oleh sistem-sistem kelistrikan sepeda motor, dengan didukung oleh sistem pengisian.

Konstruksi sel baterai dari bak/case, plat positif, plat negatif dan elektrolit baterai. Setiap sel baterai menghasilkan beda tegangan 2 volt. Karena pada umumnya sistem kelistrikan sepeda motor menggunakan referensi tegangan 12 volt, maka sebuah baterai 12 volt didapatkan dengan menggabungkan 6 sel baterai yang dirangkai secara seri.

Gambar 4. Baterai

Kapasitas baterai merupakan kemampuan baterai menyimpan sejumlah muatan listrik, dinyatakan dalam satuan amper hour (AH). Di dalam baterai saat terjadi pengosongan maupun pengisian terjadi reaksi kimia antara plat positif, elektrolit dan plat negatif. Reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 5. Reaksi Pada Baterai

Dari reaksi di atas terdapat perubahan muatan pada plat (+), elektrolit maupun plat (-). Elektrolit baterai yang penuh (2H2SO4) berat jenisnya (b.j) lebih besar dibanding saat kosong (2H2O), sehingga kita dapat memeriksa kapasitas listrik dalam baterai dengan pendekatan berat jenis elektrolitnya. Hydrometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur berat jenis elektrolit baterai. Besar b.j elektrolit baterai dipengaruhi oleh perubahan temperatur, yang akan berubah sebesar 0,007 setiap perubahan 1oC. Spesifikasi b.j elektrolit normal adalah pada 20oC, maka apabila pengukuran dilakukan tidak pada temperatur normal perlu dilakukan konversi menggunakan rumus di bawah ini.

Pada saat kita akan mengisi baterai menggunakan battery charger besar arus dan lamanya waktu pengisian tergantung dari kapasitas baterai dan prosentase pengosongan baterai yang didapatkan dari hasil pengukuran b.j elektrolit. Grafik hubungan antara b.j elektrolit dan besar prosentase pengosongan baterai tertera di bawah ini.

               

                                    Gambar 6. Grafik Hubungan b.j dan % Pengosongan

Besar arus untuk pengisian normal maksimal 10% dari kapasitas baterai, sedangkan untuk pengisian cepat besarnya arus pengisian maksimal 50% dari kapasitas baterai. Lama waktu pengisian dapat dirumuskan sebagai berikut :

3)      Rectifier, merupakan serangkaian komponen elektronik, fungsi utama rectifier adalah sebagai penyearah arus bolak-balik yang dihasilkan alternator menjadi arus searah. Pada sistem pengisian sepeda motor, rectifier juga berfungsi sebagai pengatur/pembatas (regulator) arus dan tegangan pengisian yang masuk ke baterai maupun ke lampu-lampu pada saat tegangan baterai sudah penuh maupun pada putaran tinggi. Terdapat berbagai jenis rectifier yang digunakan pada system pengisian sepeda motor, diantaranya : a) silikon rectifier, b) silicon regulator rectifier, c) selenium rectifier, dan d) regulator rectifier.

Gambar 7. Jenis-jenis Rectifier

Regulator rectifier tipe 4 terminal merupakan jenis rectifier yang belakangan ini populer digunakan pada sistem pengisian & penerangan sepeda motor.

Gambar 8. Skema Regulator Rectifier Tipe 4 Terminal

4)      Sekering (10 A), sebagai pengaman rangkaian sistem pengisian terhadap kemungkinan adanya hubungan singkat.

Sistem Penerangan

Sistem penerangan berfungsi sebagai penerangan utama sepeda motor pada saat beroperasi pada keadaan jalan yang gelap (terutama pada malam hari).

Sistem Penerangan Sepeda Motor dibagi 2 :

1)      Sistem Penerangan Tipe AC

Sumber tegangan didapat dari alternator, sehingga arus yang digunakan merupakan arus bolak-balik (AC). Sistem penerangan tipe AC banyak digunakan pada kendaraan tipe Cub. Sistem penerangan tipe AC mempunyai kelemahan dimana untuk mengoperasikan lampu harus menyalakan motor terlebih dahulu, disamping itu nyala lampu tidak stabil, sangat tergantung kepada naik-turunnya putaran motor (rpm).

  Gambar 9. Skema Sistem Penerangan Tipe AC

2)      Sistem Penerangan Tipe DC

Sumber tegangan diperoleh dari tegangan baterai (yang disuplay oleh sistem pengisian), sehingga arus yang digunakan merupakan arus searah (DC).

Keuntungan sistem penerangan tipe DC :

a)      Lampu penerangan dapat dioperasikan walaupun motor dalam kondisi dimatikan

b)      Nyala lampu terang dan stabil, tidak tergantung kepada putaran motor (rpm)

2.3    PEMERIKSAAN, PERAWATAN DAN PERBAIKAN SISTEM PENGISIAN DAN PENERANGAN SEPEDA MOTOR

1)      Pemeriksaan alternator (kumparan pembangkit/stator dan magnet/rotor)

a)      Pemeriksaan tahanan kumparan pembangkit/stator Pemeriksaan dapat dilakukan dalam keadaan stator tetap terpasang. Pemeriksaan dilakukan melalui konektor terminal alternator (atau dapat pula pada konektor rectifier/regulator), dengan menggunakan ohm meter.

  Gambar 10. Posisi Kabel/Konektor Stator Alternator

Hasil pemeriksaan tahanan/kontinuitas kumparan stator alternator menggunakan Ohm meter :

     Gambar 11. Pemeriksaan Kumparan Stator Alternator

b)      Pemeriksaan magnet/rotor secara visual (keretakan, kotoran, kondisi pasak/spie pada poros engkol).

  Gambar 12. Pemeriksaan Rotor Alternator

2)      Pemeriksaan dan perawatan baterai,

a)      Memeriksa jumlah cairan baterai (baterai tipe basah). Permukaan cairan baterai harus berada di antara batas atas dan batas bawah. Apabila cairan baterai berkurang, tambahkan air suling sampai batas atas tinggi permukaan yang diperbolehkan.

b)      Memeriksa berat jenis cairan baterai. Berat jenis cairan baterai ideal adalah 1,260. Apabila kurang, maka baterai perlu diestrum (charged), sedangkan apabila berat jenis cairan baterai berlebihan maka tambahkan air suling sampai mencapai berat jenis ideal.

Tabel 1. Tindakan Hasil Pengukuran b.j Elektrolit Baterai

c)      Pemeriksaan pipa/slang ventilasi baterai. Perhatikan kerusakan pipa/slang ventilasi dari kebocoran, tersumbat maupun kesalahan letak/jalur pemasangannya.

  Gambar 13. Pemeriksaan dan Perawatan Baterai

3)      Pemeriksaan regulator (rectifier), dengan cara mengukur tahanan/kontinuitas antar terminal menggunakan ohm meter.

a)      silikon rectifier

1)      Hubungan/kontinuitas berlangsung satu arah saja, dari kaki Anoda ke Katoda (gbr.)

2)      Apabila polaritas Ohm meter dibalik, jarum tidak boleh bergerak (kontinuitas tak terhingga)

b)      silikon regulator rectifier

c)      selenium rectifier

d)     regulator rectifier (4 terminal)

          Gambar 14. Pemeriksaan Regulator Rectifier

4)      Pemeriksaan kebocoran arus listrik. Kunci kontak posisi OFF, kemudian pasangkan Amper meter seperti pada gambar. Kebocoran arus yang diijinkan maksimal 1 mA.

  Gambar 15. Pemeriksaan Kebocoran Arus Listrik

5)      Pemeriksaan tegangan pengisian yang diatur. Motor dalam kondisi hidup, dan baterai dalam kondisi terisi penuh. Pasangkan Volt meter dan Amper meter, kemudian lakukan pengukuran.

Tegangan pengisian yang diatur : 14,0 – 16,0 V pada 5000 rpm (Arus : 0,5 A – 5 A).

        Gambar 16. Pemeriksaan Tegangan Pengisian Yang Diatur

6)      Pemeriksaan tegangan yang diatur untuk lampu kepala (system penerangan tipe AC)

Tegangan penerangan yang diatur : 10,5 – 14,5 V pada 5000 rpm. 6)

 Gambar 17. Pemeriksaan Tegangan Penerangan

7)      Memeriksa hubungan terminal saklar lampu penerangan dan saklar dim pada tiap posisi kerjanya menggunakan Ohm meter.

    Gambar 18. Pemeriksaan Saklar Lampu Penerangan dan Saklar Dim

8)      Pengantian bola lampu penerangan

a)      Lepaskan tutup/batok lampu depan

b)      Lepaskan tutup debu bola lampu depan, dorong soket bola lampu dan putar berlawanan arah jarum jam dan lepaskan soket.

        Gambar 19. Melepas Tutup Debu dan Soket Lampu

c)      Lepaskan bola lampu depan.

d)   Pasang bola lampu baru dengan mentepatkan tonjolannya dengan alur pada unit lampu depan.

    Gambar 20. Memasang Bola Lampu Depan

e)      Pasang soket bola lampu dan tutup soket bola lampu dengan tanda “TOP” menghadap ke atas.

        Gambar 21. Memasang Tutup Debu Soket Lampu Depan

Cara Mengatasi Masalah Pada Sistem Pengisian Sepeda Motor

1)      Tidak ada arus listrik – Kunci kontak dalam keadaan hidup :

a)      Baterai mati, disebabkan oleh :

Ø  Baterai tidak terisi

Ø  Elektrolit baterai kering/menguap

Ø  Kerusakan pada sistem pengisian

b)      Kabel baterai lepas/putus

c)      Sekering utama putus

2)      Tenaga listrik lemah – Kunci kontak dalam keadaan hidup :

a)      Baterai lemah, karena :

Ø  Elektrolit baterai kurang/Tinggi permukaan elektrolit rendah

Ø  Muatan baterai bekurang

Ø  Kerusakan pada sistem pengisian

b)      Kabel baterai longgar/kendor

3)      Tenaga listrik kadang-kadang ada/tidak ada :

a)      Hubungan kabel baterai longgar/kendor

b)      Hubungan kabel sistem pengisian longgar/kendor

c)      Ada hubungan singkat pada sistem penerangan

4)      Tenaga listrik lemah – Mesin dalam keadaan hidup :

a)      Baterai tidak terisi penuh, karena :

Ø  Elektrolit baterai kurang

Ø  Ada satu atau lebih dari sel baterai yang rusak/mati

b)      Kerusakan pada sistem pengisian

5)      Pengisian baterai berlebihan

a)      Ada rangkaian terbuka atau hubungan singkat pada kabel massa regulator/rectifier.

b)      Ada kelonggaran/kontak yang kurang baik pada kabel massa regulator/rectifier.

c)      Regulator/rectifier rusak.

6)      Lampu depan tidak menyala atau bola lampu sering terbakar pada saat mesin dihidupkan

a)      Saklar lampu dan/atau lampu jauh rusak

b)      Bola lampu rusak

c)      Kumparan penerangan alternator rusak

d)     Regulator/rectifier rusak

e)      Konektor tidak terhubung dengan baik atau longgar.

7)      Arah sinar lampu depan tidak berpindah ketika saklar lampu jauh ditekan

a)      Bola lampu terbakar

b)      Saklar lampu jauh rusak

c)      Konektor tidak terhubung dengan baik atau longgar.