Mengenal Cara Kerja Sistem Pengisian (Konvensional dan IC Regulator)

Cara kerja sistem pengisian merupakan salah satu hal yang harus dipahami. Cara kerja sistem pengisian harus dipahami karena dalam kendaraan sistem pengisian mempunyai peran yang sangat penting. Hal ini sangat diperlukan dalam proses perawatan dan perbaikan sistem pengisian.

Kita ketahui bahwasanya sistem pengisian kendaraan memiliki fungsi untuk mengisi kembali energi listrik pada baterai agar siap digunakan. Selain itu sistem pengisian juga digunakan untuk menyuplai arus listrik pada beberapa komponen atau sistem pada kendaraan seperti audio dan komponen atau sistem lainnya. 

Sistem pengisian memiliki beberapa komponen namun ada dua komponen penting yaitu alternator dan regulator. Alternator merupakan generator yang berfungsi untuk mengubah putaran dari mesin menjadi energi listrik. Sementara regulator merupakan sistem pengaman pada sistem pengisian yang memiliki fungsi untuk meregulasi atau mengurangi tegangan yang dihasilkan oleh alernator agar aman untuk dialirkan ke sistem yang membutuhkan. Dalam hal ini tegangan pengisian dibatasi maksimal 13.8 volt. Untuk lebih lengkap mengenai fungsi dan komponen sistem pengsisian sudah dibahas pada artikel sebelumnya. 

Pada sistem pengisian kendaraan terdapat dua jenis yaitu sistem pengisian konvensional dan sistem pengisian ic regulator. Perbedaan keduanya sebenarnya hanya pada penggunaan regulator yang berbeda. Pada sistem pengisian konvensional menggunakan regulator konvensional atau regulator yang masih menggunakan kontak point. Sementara untuk sistem pengisisan tipe IC regulator menggunakan regulator yang sudah menggunakan transistor sebagai pengontrol tegangan yang dihasilkan oleh alternator.

Lalu bagaimana cara kerja sistem pengisian? Bagaimana cara kerja sistem pengisian tipe konvensional? Bagaimana cara kerja sistem pengisian tipe IC regulator? Semua hal tersebut akan dibahas pada artikel berikut ini.

Cara Kerja Sistem Pengisian Konvensional

Cara kerja sistem pengisian konvensional sebenarnya tidak terlalu rumit dan sama seperti sistem pengisian tipe IC regulator. Yang sedikit berbeda adalah proses regulasi tegangan hasil dari alternator. Berikut merupakan cara kerja sistem pengisian konvensional:

Kunci Kontak On Mesin Mati

Saat kunci kontak on namun mesin belum dinyalakan, maka kondisi alternator tepatnya pada rotor coil timbul kemagnetan. Saat kunci kontak di On kan maka aliran arus akan mengalir melalui:

Baterai→ Fusible Link→ Kunci Kontak → Fuse → Lampu Indikator → Terminal L Regulator → Terminal P0 → P1 → Massa.

Hal ini menyebabkan lampu indikator pengisian akan menyala. Selain lampu menyala, aliran arus juga akan mengalir melalui:

Baterai→ Fuse → Terminal IG Regulator → Terminal PL1 → Terminal PL0 → Terminal F Regulator → Terminal F Alternator → Massa.

Pada kondisi ini maka pada bagian rotor koil terjadi kemagnetan. Namun dikarenakan belum ada magnet yang memotong medan magnet rotor maka belum timbul arus pengisian.

Mesin Berjalan Kecepatan Lambat

Pada saat mesin menyala dengan kecepatan lambat maka yang semula belum ada yang memotong medan magnet rotor, sekarang sudah ada karena stator sudah berputar. Oleh karena itu sistem pengisian sudah terjadi pengisian. Pada saat mesin berputar maka pada terminal N alternator sudah timbul arus untuk pengisian. Kemudian dialirkan menuju:

Terminal N Alternator → Terminal N Regulator → Voltage Relay → Massa 
Maka voltage relay menjadi magnet. Hal ini mengkibatkan Terminal P0 terhubung dengan P2 sehingga lampu indikator akan mati karena tidak mendapat massa atau ground. Pada terminal B alternator juga timbul arus namun sudah dirubah menjadi DC oleh beberapa pasang dioda alternator. Namun karena arus yang dihasilkan  kecil maka voltage regulator belum timbul kemagnetan yang kuat sehingga PL0 masih berhubungan dengan PL1. Namun dalam kondisi tetap terjadi pengisian dikarenakan rotor koil menghasilkan kemagnetan yang besar karena langsung mendapat tegangan dari baterai tanpa melewati hambatan R. Arus akan mengalir melalui:


Baterai→ Fuse → Terminal IG Regulator → Terminal PL1 → Terminal PL0 → Terminal F Regulator → Terminal F Alternator → Massa.

Mesin Berjalan dengan Kecepatan Sedang

Pada saat kecepatan sedang atau gas ditekan sedikit maka sistem pengisian masih bekerja hampir sama dengan pada saat kecepatan idle. Namun ada beberapa yang sedikit berbeda, akibat dari putaran mesin yang bertambah maka putaran stator juga akan bertambah yang menyebabkan tegangan yang dihasilkan pada terminal B akan bertambah. Tegangan pada terminal B bertambah maka arus yang mengalir pada voltage regulator juga bertambah sehingga kemagnetan bertambah. Terminal PL0 akan tertarik dan mengambang akibat kemagnetan voltage regulator yang belum mampu menarik PL0 secara keseluruhan. Hal ini akan mengakibatkan aliran arus:

Baterai→ Fuse → Terminal IG Regulator → Hambatan → Terminal F Regulator → Terminal F Alternator → Massa.

Hal ini akan menyebabkan kemagnetan pada rotor coil akan menurun akibat aliran arus pada rotor koil juga menurun oleh adanya hambatan R. Namun dikarenakan putaran dari stator bertambah, hal ini akan menyebabkan arus pengisian yang dihasilkan akan tetap stabil.

Mesin Berjalan dengan Kecepatan Tinggi

Pada saat kendaraan berjalan dengan kecepatan tinggi maka putaran mesin akan bertambah tinggi juga. Hal ini akan menyebabkan putaran stator tinggi juga sehingga tegangan pengisian akan naik. Tegangan pengisian akan mengalir ke voltage regulator dan menyebabkan kemagnetan kuat sehingga PL0 akan berhubungan dengan PL2. Akibatnya arus akan mengalir dari

Baterai→ Fuse → Terminal IG Regulator → Hambatan → PL0 → PL1 → Massa.

Akibatnya tidak terjadi kemagnetan pada rotor coil. Hal ini akan menyebabkan arus pengisian pada terminal B akan menurun sehingga tidak terjadi overcharging yang dapat menyebabkan kerusakan pada baterai. Ketika arus pengisian melemah maka kemagnetan pada voltage regulator juga melemah sehingga PL0 kembali menempel pada PL1 sehingga timbul tegangan pengisian kembali. Hal ini akan terjadi secara berulang-ulang untuk mengamankan sistem pengisian.

Sistem pengisian konvensional masih memanfaatkan regulator kontak point. Oleh karena itu ketika kontak point aus akibat arus yang mengalir secara terus menerus maka pengisian yang dihasilkan akan menurun. Perawatan berkala sangat diperlukan untuk sistem pengisian konvensional.

Cara Kerja Sistem Pengisian IC Regulator

Selain sistem pengisian konvensional masih ada lagi sistem pengisian tipe IC regulator. Sistem pengisian ic regulator menggunakan regulator tipe transistor. Prinsip kerjanya sebenarnya sama dengan regulator kontak point, hanya mengganti bagian kontak point yang bekerja mekanis dengan transistor yang bekerja secara elektronik. Berikut merupakan cara kerja sistem pengisian IC regulator:

Kunci Kontak ON Mesin Mati

Saat kunci kontak di posisikan ON namun mesin belum dihidupkan maka arus dari baterai mengalir melalui:

Baterai → sekering → kunci kontak → terminal IG → MIC. 

Arus yang masuk ke MIC akan diteruskan ke kaki basis (B) transistor (Tr1) kemudian ke terminal E Tr1 kemudian massa. Hal ini menyebabkan Tr1 menjadi ON. Pada saat yang sama arus juga mengalir  ke terminal B Tr3 → terminal E Tr3, kemudian ke massa. Akibatnya Tr3 menjadi ON. Ketika transistor TR1 dan Transistor TR3 aktif, maka skema aliran arusnya akan menjadi sebagai berikut:

Baterai → terminal B → kumparan rotor (rotor coil) → terminal F → C Tr1 → E Tr1 → Massa.

Dengan skema aliran arus seperti itu maka menyebabkan timbulnya medan magnet pada kumparan rotor. Sementara itu aktifnya transistor TR3 menyebabkan lampu indikator pengisian menyala. Aliran arusnya sebagai berikut:

Baterai → kunci kontak → lampu pengisian → terminal L regulator → kaki C Tr3 → E Tr3→ massa.

Saat Tegangan Pengisian Kurang dari 14 Volt

Saat mesin menyala maka stator dapat berputar dan memotong medan magnet yang dihasilkan oleh rotor. Akibatnya timbul arus pengisian pada stator dan disearahkan oleh dioda. Arus pengisian kemudian diteruskan ke terminal P dan diolah oleh MIC untuk mengalirkan arus basis TR2 sehingga TR2 aktif dan menghentikan arus basis pada TR3 sehingga TR3 mati. Hal ini akan menyebabkan lampu pengisian mati karena tidak mendapat massa. Selain itu aktifnya TR2 juga berfungsi untuk tetap mematikan lampu dengan menyamakan tegangan masuk dan tegangan keluar. Aliran arusnya yaitu:

Baterai → Kunci Kontak → Terminal IG → Emitter Tr2 → Collector Tr2 → terminal L → lampu pengisian

Apabila tegangan yang dihasilkan alternator kurang dari 14 V, maka terminal S tidak mendeteksi adanya kelebihan tegangan. Oleh karena itu arus yang mengalir ke rotor dipertahankan untuk memperkuat medan magnet yang dihasilkan rotor sehingga tidak terjadi tegangan drop. Aliran arusnya yaitu:

Arus pengisian → rotor → terminal F → Collector Tr 1 → Emitter Tr1 → massa. (Basis TR1 tetap dialiri arus oleh MIC)

Saat Tegangan Lebih dari 14 Volt

Saat kendaraan berjalan lebih kencang maka putaran mesin juga akan bertambah cepat. Hal ini akan menyebabkan tegangan pengisian naik melebihi 14 volt sehingga dapat menyebabkan kerusakan pada sistem pengisian terutama baterai. Oleh karena itu diperlukan sistem keamanan pada sistem pengisian. Pada saat arus pengisian lebih dari 14 volt maka tegangan akan mampu menembu diode zener pada terminal S sehingga MIC mendapat trigger atau sinyal. MIC kemudian mematikan kemagnetan pada rotor coil melalui TR1. Aliran arusnya sebagai berikut:

Baterai → Terminal S → MIC (TR1 di offkan)
Terminal P → MIC → TR2 → Lampu indikator (dijaga dalam kondisi mati)

Dengan menghilangkan kemagnetan pada rotor coil maka arus pengisian diturunkan untuk sesaat sampai dibawah 14 volt. Ketika arus pengisian dibawah 14 volt maka arus tidak mampu menembus diode zene sehingga MIC kembali mengalirkan arus ke basis TR1 (ON) sehingga arus dari rotor coil dapat mengalir ke massa (rotor timbul kemagnetan). Adanya kemagnetan pada rotor coil maka stator dapat menghasilkan arus pengisian. Hal ini akan terjadi secara berulang-ulang sebagai sistem keamanan atau regulasi pada sistem pengisian.

Diatas merupakan pembahasan mengenai cara kerja sistem pengisian. Pembahasan mulai dari cara kerja sistem pengisian konvensional serta cara kerja sistem pengisian IC regulator.

0 Response to "Mengenal Cara Kerja Sistem Pengisian (Konvensional dan IC Regulator)"

Posting Komentar

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel