modul pengisian
TRANSCRIPT
MODUL PELATIHAN SISTEM KELISTRIKAN
OTOMOTIF
SISTEM PENGISIAN BATERAI 63 –16 - 05
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH PUSAT PENGEMBANGAN PENATARAN GURU TEKNOLOGI
VOCATIONAL EDUCATION DEVELOPMENT CENTER JL. Teluk Mandar, Arjosari, Tromol Pos 5 Malang, 65102, Telp. (0341) 491239, Fax. (0341) 491342
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 1
Daftar Isi Halaman
Hasil Pelatihan 6
Topik Pengenalan 6
Pengakuan pada suatu kompetensi tertentu 6
Keselamatan 7
Kegunaan dari sistem Pengisian 8
Prinsip Pembangkitan Medan Magnet 9
Prinsip Alternator 15
Alternator Dengan Neutral Point 26
Kontruksi Alternator 29
Pengatur Tegangan 34
Syarat Pengisian, Cara Mengukur dan Tabel 60
Mencari Gangguan (Trouble Shooting) 63
Pemeriksaan Pada Kendaraan 76
Pembongkaran, Pemeriksaan dan Pemasangan Kembali 84
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 2
Pengantar Modul Pelatihan ini menggunakan pendekatan Pelatihan Berbasis Kompetensi untuk melatih keterampilan di tempat kerja. Pelatihan Berbasis Kompetensi difokuskan pada ketrampilan/keahlian seseorang yang harus mampu/cakap di tempat kerja. Fokusnya adalah pada pencapaian kemampuan dan bukan berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengikuti pelatihan. Modul Pelatihan ini dijadikan satu/disusun sebagai Standar Kompetensi. Suatu Standar Kompetensi adalah pernyataan kemampuan, pengetahuan dan sikap yang diakui secara nasional yang nantinya diperlukan untuk penanganan perbaikan/reparasi dalam bidang otomotif.
Definisi Pelatih, Peserta Pelatihan dan Pelatihan Pada modul Pelatihan ini, seseorang yang menyampaikan materi pelatihan disebut sebagi seorang Pelatih. Di sekolah-sekolah, institusi-institusi, dan pusat-pusat pelatihan, orang tersebut mungkin lebih dikenal sebagai seorang guru, instruktur, supervisor atau sebutan lainnya. Berkaitan dengan keterangan di atas, seseorang yang berusaha mencapai kemampuan disebut sebagai Peserta Pelatihan. Pada sekolah-sekolah, institusi-institusi, dan pusat-pusat pelatihan, orang tersebut mungkin lebih dikenal sebagai seorang siswa, murid, pelajar, peserta, atau sebutan lainnya yang asalnya dapat dari industri maupun pendidikan formal. Pelatihan adalah proses pengajaran yang berlangsung di sekolah, institusi ataupun pusat-pusat pelatihan.
Rancangan Modul Modul ini dirancang untuk dapat digunakan pada:
pelatihan formal, yang mana pelatihan tersebut disampaikan oleh seorang pelatih dan/atau
pelatihan mandiri, yang mana pelatihan tersebut dilaksanakan oleh seorang peserta dengan menambahkan unsur-unsur/sumber-sumber yang diperlukan dan dengan bantuan dari seorang pelatih.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 3
Hasil Pelatihan
Setelah menyelesaikan materi yang disajikan pada pelatihan ini, peserta tanpa bantuan, harus dapat menjelaskan bagian-bagian dan prinsip kerja alternator, regulator dan rangkaian sistem pengisian.
Menjelaskan kegunaan sistem pengisian dalam kendaraan
Menjelaskan prinsip pembangitan tenaga listrik
Menjelaskan bagian-bagian alternator dan cara kerja alternator
Menjelaskan fungsi dan cara kerja regulator
Menjelaskan cara kerja IC regulator
Menjelaskan macam-macam rangkaian sistem pengisian
Menjelaskan persyaratan sistem pengisian
Menjelaskan cara kerja mencari gangguan
Melaksanakan pemeriksaan/pengujian sistem pengisian dalam kendaraan
Melaksanakan pembongkaran, pemeriksaan dan perakitan kembali alternator
Pengenalan Topik
Semua kendaraan memerlukan perawatan secara periodik, yang penting untuk anda ketahui mengapa ini penting juga seperti kebutuhan perbaikan. Dengan kata “mengapa” dapat membantu menyarankan pelanggan bahwa untuk perawatan kendaraan secara rutin adalah sesuai dengan petunjuk spesifikasi kendaraan.
Pengakuan Kompetensi Tertentu (RCC)
Apakah saudara merasa sudah memiliki ketrampilan atau pengetahuan tentang modul ini ? Jika saudara dapat mendemontrasikan ketrampilan kepada pelatih saudara , saudara dapat mengikuti modul yang selanjutnya. Apabila saudara memerlukan informasi tentang alat-alat khusus atau hal-hal penunjang lain yang saudara perlukan sampaikanlah pada pelatih.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 4
Keselamatan
Keselamatan Umum
Peserta harus mematuhi/menuruti undang-undang tentang Kesehatan dan Keselamatan Kerja yang diberlakukan oleh pemerintah dan tempat kerja. Silahkan membaca dan memperhatikan keterangan-keterangan petunjuk sebel;um menggunakan komponen-komponen untuk modul ini.
Keselamatan Pribadi
1. Bersentuhan dengan listrik harus memperhatikan kode/tanda peringatan keselamatan.
2. Ketelitian hendaknya diperhatikan ketika mengerjakan hubungan listrik.
Loncatan bunga api karena hubungan pendek atau menghubungkan –memutuskan hubungan kabel mempuntai potensial meledaknya baterai dan tegangan induksi diri yang dapat merusak peralatan elektronik yang sensitive di dalam kendaraan.
3. Emas adalah penghantar yang sangat baik dan sangat berbahaya bila
dipakai. Untuk keamanan saudara lepaskan perhiasan emas dari tangan saudara, jangan ambil resiko.
4. Elektrolit baterai adalah asam keras, pakailah pelindung untuk menghindari kontak dengan asam baterai. Apabila asam baterai mengenai mata cucilah mata dengan air yang mengalir dan pergilah ke dokter.
5. Rangkaian elektronik dalam kendaraan memerlukan perlakuan yang hati-hati.
Dalam keadaan memaksa lepaskan beterai sebelum melepas atau menganti komponen kelistrikan.
6. Jika anda merasa ragu-ragu dalam melaksanakan prosedur hendaknya
mencari bantuan dan konsoltasi dengan supervisor/instruktur anda.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 5
KEGIATAN BELAJAR TEORI
Kegunaan dari Sistem Pengisian
Sistem Pengisian modern pada kendaraan menjadi sumber energi listrik untuk seluruh kebutuhan energi listrik dalam kendaraan selama mesin hidup dan mengisi baterai supaya baterai siap pakai sewaktu start mesin dan untuk menghidupkan beban listrik saat mesin mati. Fungsi utama dari sistem pengisian adalah menyediakan energi listrik untuk menghidupkan perlengkapan kelistrikan mobil dan mengisi baterai agar baterai tetap terisi penuh. Diagram berikut ini menjelaskan fungsi dari sistem pengisian.
Kesimpulan :
Imaks.alt.= Ibeban+Ibaterai
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 6
PRINSIP PEMBANGKITAN TENAGA LISTRIK
INDUKSI ELEKTRO MAGNET
Bila garis gaya magnet dipotong oleh penghantar listrik yang bergerak di antara medan magnet, akan timbul gaya gerak listrik (tegangan induksi) pada penghantar dan arus akan mengalir apabila penghantar tersebut merupakan bagian dari sirkuit lengkap.
Seperti ditunjukkan dalam gambar, jarum galvanometer (Ampermeter yang dapat mengukur arus yang sangat kecil) akan bergerak karena gaya gerak listrik yang dihasilkan pada saat penghantar digerakkan maju-mundur di antara kutub utara dan kutub selatan magnet. Dari aksi ini dapat kita simpulkan bahwa :
Jarum galvanometer akan bergerak bila penghantar atau magnet digerakkan.
Arah gerakan jarum akan bervariasi mengikuti arah gerakan penghantar atau magnet.
Besarnya gerakan jarum akan semakin besar sebanding dengan kecepatan gerakan.
Jarum tidak akan bergerak bila gerakan dihentikan. Bila dengan beberapa cara, penghantar dilewatkan melalui garis gaya magnet, maka dalam penghantar akan terbangkit gaya gerak listrik. Fenomena ini disebut dengan “Induksi elektromagnet”. Generator menghasilkan gaya gerak listrik dengan cara induksi elektromagnet dan mengubahnya menjadi tenaga listrik (tegangan dan arus)
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 7
ARAH GAYA GERAK LISTRIK Arah gaya gerak listrik yang dibangkitkan di dalam penghantar di antara medan magnet bervariasi mengikuti perubahan arah garis gaya magnet dan gerakan penghantar. Apabila penghantar digerakkan (dengan arah seperti ditunjukkan oleh tanda panah besar pada gambar di bawah) di antara kutub magnet utara dan selatan, maka gaya gerak listrik akan mengalir dari kanan ke kiri (arah garis gaya magnet dari kutub utara ke kutub selatan). Arah garis gaya magnet dapat dipahami dengan menggunakan Hukum Tangan Kanan Fleming (Fleming’s Right-hand Rule)
HUKUM TANGAN KANAN FLEMING Dengan ibu jari, telunjuk dan jari tengan tangan kanan dibuka dengan sudut yang tepat satu sama lain, maka telunjuk akan menunjukkan garis gaya magnet, ibu jari menunjukkan arah gerakan penghantar dari jari tengah menunjukkan arah gaya gerak listrik.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 8
BESARNYA GAYA GERAK LISTRIK Besarnya gaya gerak listrik yang dibangkitkan pada saat penghantar memotong (melewati) garis gaya magnet di antara medan magnet sebanding dengan banyaknya garis gaya magnet yang dipotong pada suatu satuan waktu.Sebagai contoh, bila banyaknya garis-garis N dipotong dalam waktu t detik dan gaya gerak
listrik U volt, ini dapat dinyatakan dengan rumus berikut (simbol berarti “sebanding dengan”)
U t
N
Dalam medan magnet dengan densitas yang seragam, besarnya gaya gerak listrik yang dibangkitkan tergantung pada arah gerakan penghantar meskipun kecepatan gerakan penghantar konstan.Seperti terlihat pad gambar, sebuah penghantar digerakkan dari titik A ke B ke C ke D dan kembali ke A. Bagaimanapun, ia memotong garis gaya magnet hanya pada saat bergerak dari A ke B dan dari C ke D. Dengan kata lain, meskipun penghantar bergerak dengan kecepatan yang sama di antara masing-masing titik, gaya gerak listrik akan bangkit hanya pada saat penghantar bergerak antara A dan B dan antara C dan D
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 9
Bila penghantar (conductor) digerakkan dengan jalur melingkar di dalam medan magnet, maka besarnya garis gaya magnet akan berubah secara konstan. Pada gambar ini, penghantar digerakkan dalam lingkaran dengan kecepatan tetap dari titik A ke L antara kutub magnet utara dan selatan. Dalam hal ini jumlah garis gaya magnet terbesar dipotong antara titik D dengan E dan antara titik J dengan K, tetapi tidak ada garis yang dipotong antara A dengan B atau G dengan H. Jadi, bila gaya gerak listrik yang dibangkitkan pada saat penghantar digerakkan dalam lingkaran dinyatakan dalam sebuah grafik, dapat dilihat bahwa keberadaan gaya ini secara tetap mengalami perubahan (bertambah dan berkurang). Selanjutnya, arah arus yang dibangkitkan oleh gaya gerak listrik ini akan berubah setiap setengan putaran penghantar.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 10
PRINSIP GENERATOR Meskipun gaya gerak listrik dihasilkan bila sebuah penghantar diputar dalam medan magnet, sebenarnya besarnya gaya gerak listrik (ggl) yang dihasilkan sangat kecil. Bila dua buah penghantar disambung ujung ke ujung, maka akan timbul gaya gerak listrik pada keduanya yang tentu saja ganda. Jadi, semakin banyak penghantar yang berputar dalam medan magnet semakin besar pada gaya gerak listrik yang dihasilkan. Bila penghantar terbentuk dalam satu kumparan jumlah total gaya gerak listrik yang dibangkitkan akan menjadi lebih besar, demikian juga besarnya tenaga listrik (arus dan tegangan) yang dihasilkan. Generator membangkitkan tenaga listrik dengan jalan memutarkan sebuah kumparan di dalam medan magnet. Ada dua macam listrik, arus searah dan arus bolak-balik dan tergantung pada cara menghasilkan listrik generator juga dibedakan dalam generator jenis arus searah dan arus bolak-balik.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 11
GENERATOR ARUS BOLAK-BALIK Bila arus listrik yang dibangkitkan oleh kumparan diberikan melalui cincin gesek dan sikat (jadi kumparan dapat berputar), besarnya arus yang mengalir ke lampu akan berubah, pada saat yang sama, demikian juga arah alirannya. Pada saat kumparan berputar, arus yang dihasilkan pada setengah putaran pertama akan dikeluarkan dari brush pada sisi A, mengalir melalui lampu dan kembali ke brush pada sisi B. Pada setengah putaran selanjutnya, arus akan mengalir dari B dan kembali keA. Dalam model ini, generator arus bolak-balik memberikan arus yang dihasilkan oleh kumparan dalam medan magnet. Alternator yang digunakan pada sistem pengisian mobil menggunakan diode untuk mengarahkan arus (mengubahnya menjadi arus searah) sebelum dialirkan ke sistem pengisian.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 12
ALTERNATOR
PRINSIP ALTERNATOR
MAGNET BERPUTAR DI DALAM KUMPARAN Arus listrik dibangkitkan dalam kumparan pada saat kumparan diputarkan dalam medan magnet. Jenis arus listrik yang dibangkitkan adalah arus bolak-balik yang arah alirannya secara konstan berubah-ubah dan untuk mengubahnya menjadi arus searah diperlukan sebuah komutator dan sikat-sikat. Ini adalah untuk menarik arus searah yang dibangkitkan pada setiap stator koil. Armatur dengan komutator dapat diputarkan di dalam kumparan. Akan tetapi, konstruksi armatur akan menjadi rumit dan tidak dapat diputarkan pada kecepatan tinggi. Kerugian yang lainnya adalah bahwa arus mengalir melalui komutator dan sikat (brush), maka keausan akan cepat terjadi karena adanya lompatan bunga api.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 13
Untuk mendapatkan arus searah dapat dilakukan dengan menyearahkan arus bolak-balik yang dihasilkan oleh stator koil tepat sebelum dijadikan output dengan menggunakan rectifier, atau dengan cara mengganti putaran stator coil dengan memutarkan magnet di dalam kumparan. Semakin besar volume listrik yang dibangkitkan di dalam kumparan, maka kumparan semakin panas dikarenakan aliran arus. Oleh karena itu, pendinginan akan menjadi lebih baik kalau stator koil ditempatkan di luar dengan rotor koil berputar di dalamnya. Untuk tujuan itulah maka alternator mobil menggunakan kumparan pembangkit (stator koil) dengan magnet berputar (rotor koil) di dalamnya.
1. KUMPARAN MENGHASILKAN ELEKTROMAGNET
Biasanya, komponen-komponen kelistrikan mobil menggunakan tegangan listrik 12 atau 24 volt dan alternator untuk sistem pengisian harus menghasilkan tegangan tersebut. Listrik dibangkitkan pada saat magnet diputarkan di dalam kumparan dan besarnya tergantung pada kecepatan putaran magnet. Jadi, melalui proses induksi elektromagnet, semakin cepat kumparan memotong garis-garis gaya magnet semakin besar kumparan membangkitkan gaya gerak listrik. Selanjutnya dapat kita lihat bahwa tegangan berubah-ubah tergantung pada kecepatan putaran magnet. Untuk memperoleh tegangan yang tetap, maka diperlukan putaran magnet yang tetap/permanen, ini tidak mungkin dipertahankan karena mesin akan berputar dengan kecepatan yang tidak tetap sesuai dengan kecepatan kendaraan. Untuk mengatasi kesulitan ini, sebagai pengganti magnet permanen maka dipakai elektromagnet untuk mempertahankan tegangan supaya tetap. Elektromagnet, garis gaya magnetnya berubah-ubah sesuai dengan putaran alternator.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 14
Elektromagnet mempunyai inti besi dengan kumparan dililitkan di sekelilingnya. Pada saat arus mengalir melalui kumparan, inti besi akan menjadi magnet.Besarnya magnet yang dibangkitkan tergantung pada besarnya arus yang mengalir melalui kumparan.Jadi pada saat alternator berputar dengan kecepatan rendah, arusnya naik, sebaliknya jika alternator berputar dengan kecepatan tinggi arusnya menurun. Arus yang mengalir melalui elektromagnet diberikan oleh baterai dan besarnya diatur oleh tegangan regulator. Karena dalam ini, maka alternator akan mengalirkan tegangan yang tetap meskipun putaran mesin berubah-ubah.
2. ARUS BOLAK-BALIK TIGA FASE
Pada saat magnet berputar di dalam kumparan akan timbul tegangan di antara kedua ujung kumparan. Ini akan memberikan kenaikan pada arus bolak-balik.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 15
Hubungan antara arus yang dibangkitkan dalam kumparan dengan posisi magnet adalah seperti yang ditunjukkan pada gambar. Arus tertinggi akan bangkit pada saat kutub N dan S mencapai jarak yang terdekat dengan kumparan. Bagaimanapun, setiap setengah putaran arus akan mengalir dengan arah yang berlawanan. Arus yang membentuk gelombang sinus dengan cara ini disebut “Arus
bolak-balik satu fase”. Perubahan 360 pada grafik berlaku untuk satu siklus dan banyaknya perubahan yang terjadi pada setiap detik disebut dengan “frekuensi” Untuk membangkitkan listrik dengan lebih efisien, alternator mobil menggunakan tiga kumparan yang dirangkai seperti terlihat pada gambat.
Masing-masing kumparan A, B dan C berjarak 120 .Pada saat magnet berputar di antara mereka, akan bangkit arus bolak-balik pada masing-masing kumparan.Gambar menunjukkan hubungan antara ketiga arus bolak-balik dengan magnet. Listrik yang mempunyai tiga arus bolak-balik seperti ini disebut “arus bolak-balik tiga fase”, alternator mobil membangkitkan arus bolak-balik tiga fase. Pembangkit tiga pase dengan satu pasang pol magnet rotor memerlukan 3 pasang pol stator
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 16
Pembangkit 3 pase dengan 6 pasang pol magnet/rotor membutuhkan 3x6 =18 pasang pool stator Rangkaian kumparan stator dapat dibedakan dalam dua rangkaian yaitu rangkaian segitiga dan rangkain bintang. Dari dua rangkaian tersebut yang paling banyak diterapkan dalam rangkaian alternator adalah rangkaian bintang.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 17
Kum
par
an m
edan
RA
NG
KA
IAN
S
EG
ITIG
A
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 18
Kum
par
an m
edan
RA
NG
KA
IAN
BIN
TA
NG
(S
erin
g d
ipak
ai
di
dala
m r
an
gk
aia
n a
lter
nato
r)
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 19
Rangkaian kumparan stotor alternator secara bintang dan segitiga terdapat perbedaan sebagai berikut :
Hubungan secara bintang: Tegangan keluaran alternator U dan tegangan phase Up dibedakan dengan Faktor
3. Arus alternator I adalah sama dengan arus phase Ip . Hubungan secara bintang Pada rangkaian ini tegangan phase Up sama dengan tegangan keluaran alternator U. akan tetapi arus phase dan arus alternator dibedakan dengan Faktor
I = Arus alternator Ip = Arus phase U = Tegangan alternator Up = Tegangan phase
U = Up 3 I = Ip
U = Up I = Ip 3
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 20
4. PENYEARAHAN Bagian-bagian kelistrikan mobil membutuhkan arus searah untuk kerjanya dan baterai memerlukan arus searah untuk pengisian. Alternator menghasilkan arus bolak-balik tiga fase tetapi sistem pengisian tidak dapat menggunakannya kecuali jika diubah menjadi arus searah. Mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah disebut penyearahan. Penyearahan dapat dilakukan dengan beberapa cara tetapi alternator mobil menggunakan dioda yang sederhana dan efektif
Prinsip penyearahan diode
Penghambatan : Bila katoda diberi polaritas positif dan anoda diberi polaritas negatif maka arus terhambat ----- lampu mati
Pengalir : Bila katoda diberi polaritas (+) dan anoda diberi polaritas (-), Maka arus mengalir ------ Lampu menyala
+ -
+ -
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 21
1 Pase dengan penyearah 1 diode
Dioda memungkinkan arus hanya mengalir pada satu arah. Seperti terlihat pada gambar, jika dipergunakan enam buah diode, arus bolak-balik tiga fase tersebut diubah menjadi arus searah dengan jalan penyearahan gelombang penuh. Karena alternator mobil menggunakan diode yang dipasang di dalam, maka output listrik adalah arus searah.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 22
Dapat kita lihat bahwa arus dari masing-masing kumparan sampai ke diode terus menerus berubah arah pada ketiga lead wire sehingga arah arus dari diode tidak berubah tetapi membentuk sirkuit dengan polaritas yang tidak berubah-ubah.
PENTING Sebagai alternator dengan kemampuan tinggi menggunakan lebih dari enam diode. Bila penyambungan baterai terbalik, diode akan rusak dikarenakan aliran arus yang besar.
C
A
B A B C
1
2
1 2
3
4
3 4
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 23
ALTERNATOR DENGAN NEUTRAL-POINT DIODE
1. TEGANGAN NEUTRAL-POINT Alternator konvensional menggunakan enam buah diode untuk menyearahkan arus AC tiga fase menjadi DC. Tegangan output yang dibangkitkan pada titik neutral dipergunakan sebagai sumber listrik untuk relay lampu charge. Diketahui bahwa tegangan netral point adalah 1/2 tegangan output DC. Selama arus output mengalir melalui alternator tegangan pada neutral point sebagian besar DC tetapi juga mempunyai bagian AC. Bagian AC terinduksi pada masing-masing fase oleh aliran arus output. Pada saat kecepatan putaran alternator melampaui 2000 rpm sampai 3000 rpm, peak value dari bagian AC ini melebihi tegangan output DC. Ini berarti bahwa dibandingkan dengan karakteristik dari alternator tanpa neutral-point diode, outputnya naik secara bertahap 10% sampai 15 % pada putaran tertentu sekitar 5000 rpm.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 24
2. SIRKUIT DAN KONSTRUKSI Untuk menambah variasi potensial pada titik neutral ini ke output DC yang dikeluarkan oleh alternator dengan neutral-point diode, dua diode penyerah dipasang pada terminal output (B) dan massa (E) dapat dihubungkan ke neutral-point. Diode-diode ini dipasang pada dudukan diode.
3. CARA KERJA Pada saat tegangan neutral point menjadi lebih tinggi daripada tegangan DC output atau lebih rendah dari nol volt, arus mengalir melalui neutral point diode dan ini ditambahkan ke arus ouput. Grafik”VOLTAGE WAVE APPEARING AT NEUTRAL POINT UNDER LOAD” pada halaman terdahulu.
Tegangan titik Neutral di atas 14 Volt
Beban
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 25
Tegangan titik Neutral di bawah 0 Volt
Beban
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 26
KONSTRUKSI ALTERNATOR Alternator berfungsi untuk mengubah energi mekanik dari mesin menjadi energi listrik. Energi mekanik dari mesin diterima melalui sebuah pulley yang memutarkan rotor dan membangkitkan arus bolak-balik pada stator. Arus bolak-balik ini diubah menjadi arus searah oleh diode. Bagian-bagian utama dari alternator adalah rotor yang membangkitkan elektromagnet, stator yang membangkitkan arus listrik dan diode yang menyearahkan arus. Sebagai tambahan, terdapat pula sikat arang yang mengalirkan arus ke rotor koil untuk membentuk garis gaya magnet, bearing untuk memperhalus putaran rotor dan fan/kipas untuk mendinginkan rotor, stator serta diode. Semua bagian tersebut dipasang pada front dan rear frame(rumah bagian depan dan belakang)
Keterangan :
1 Rumah bagian belakang
2. Plat dudukan dioda
3. Diode daya
4. Diode arus medan
5. Regulator Elektronik
6 Stator
7 Rotor
8 Kipas
9 Puly
10 Rumah bagian depan
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 27
NAMA KOMPONEN-KOMPONEN PENTING PADA ALTERNATOR
1. ROTOR Rotor disusun dari inti kutub (kutub magnet), field coil (yang juga disebut dengan rotor coil), slip ring dan rotor shaft. Field coil digulung dengan arah yang sama seperti putarannya dan kedua inti kutub dipasang pada dua ujung kumparan sebagai penutup field coil. Garis gaya magnet akan timbul pada saat arus mengalir melalui kumparan, salah satu kutub menjadi kutub N dan yang lain menjadi kutub S. Slip ring/cincin gesek tersebut dari logam seperti stainless steel dengan permukaan yang berhubungan dengan brush dikerjakan sangat halus. Slip ring/cincin gesek diisolasi terhadap rotor shaft.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 28
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 29
2. STATOR Stator terdiri dari stator core/inti stator dan field coil/kumparan medan dan diikat oleh rumah bagian depan serta belakang. Stator core terdiri dari lapisan steel plating yang tipis (inti besi berlapis). Di bagian dalamnya terdapat slot tempat masuknya tiga buah stator coil/kumparan yang masing-masing berdiri sendiri. Stator core bekerja sebagai saluran yang memungkinkan garis gaya magnet menyeberang dari pole core ke stator coil.
3. DIODE Pada diode holder, terdapat tiga buah diode positif dan tiga buah diode negatif. Arus yang dibangkitkan oleh alternator dialirkan dari diode holder pada sisi positif sehingga terisolasi dari end frame. Selama proses penyearahan, diode akan menjadi panas sehingga plat dudukan diode bekerja meradiasikan panas ini dan mencegah diode menjadi terlalu panas. Selain enam diode daya pada type lain juga terdapat tiga diode arus medan.
a
b
Diode arus medan berfungsi sebagai catu daya arus medan (rotor) dan sebagai sumber tegangan sinyal regulasi (untuk type Bosch dan Mitshubitsi, untuk type Nippodenso tegangan sinyal regulasi dari terminal keluaran B+ alternator Contoh susunan diode pada alternator type Bosch yang mempunyai enam diode daya (a) dan tiga diode arus medan (b)
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 30
Gambar di atas menunjukkan susunan diode yang terdiri dari tiga diode daya positip dan tiga diode daya negatip serta tiga diode arus medan Keterangan: 1. Diode daya positip dan negatip 2. Diode arus medan 3. Plat dudukan diode sebagai plat pendingin diode
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 31
PENGATUR TEGANGAN Tegangan dan arus keluaran alternator bervariasi tergantung pada kecepatan putaran alternator dan banyaknya beban (arus output) alternator. Putaran mesin yang terus berubah-ubah, demikian juga putaran alternator, selanjutnya beban, (lampu-lampu, wiper, sistem AC Mobil dan lain-lain) selalu berubah-ubah mempengaruhi kondisi pengisian baterai. Oleh karena itu, agar alternator dapat memberikan tegangan standard (tegangan sistem) diperlukan pengaturan tegangan oleh regulator tegangan yang mengatur tegangan keluaran pada setiap perubahan putaran dan beban. Pada tegangan sistem 12 volt tegangan regulasi antara 14,4 – 14,8 volt, untuk tegangan sistem 24 volt tegangan regulasi pada 28 volt Untuk meregulasi tegangan keluaran alternator dilakukan dengan cara mengatur arus yang mengalir ke kumparan rotor (arus medan) CATATAN:
Beberapa alternator mempunyai bullt In regulator, seperti IC semi conductor type. Regulator mengalirkan arus ke elektromagnet (kumparan rotor ) yang menghasilkan garis gaya magnet yang diperlukan untuk ketiga kumparan (kumparan stator) alternator untuk membangkitkan tegangan bolak-balik tiga phase. Karena elektromagnet mempunyai inti besi yang dililit kumparan, inti besi akan menjadi magnet dan membangkitkan garis gaya magnet pada saat dialiri arus. Banyaknya garis gaya magnet sebanding dengan besarnya arus yang dialiri arus yang dialirkan pada kumparan di sekeliling inti besi. Dengan kata lain, alternator dapat menghasilkan tegangan yang tetap dengan jalan mengalirkan arus yang besar ke kumparan rotor/medan pada saat alternator berputar lambat atau berbeban berat dan mengurangi arus ke kumparan medan pada saat alternator berputar cepat atau berbeban ringan. Regulator mengatur pengaliran arus ke kumparan rotor dengan menarik dan membebaskan titik kontak sesuai dengan tegangan yang diberikan ke regulator coil. Pada saat alternator berputar dengan rpm rendah dan tegangan stator coil lebih rendah dari tegangan baterai, titik kontak yang bergerak akan berhubungan dengan
P, sehingga arus dari baterai akan mengalir ke kumparan rotor melalui P Dalam hal lain, jika alternator berputar dengan rpm tinggi, tegangan pada kumparan stator naik melebihi tegangan baterai, tegangan ini dialirkan ke kumparan regulator
sehingga oleh kekuatan tarikan yang lebih besar maka P , akan terputus.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 32
Pada saat titik kontak bergerak menjauhi P , arus yang ke kumparan rotor melalui resistor R dan intensitasnya menurun. Jika arus mengalir ke kumparan rotor berkurang, maka tegangan yang dibangkitkan pada kumparan stator berkurang dan ini akan mengakibatkan gaya tarik pada kumparan menurun sehingga lengan titik
kontak akan kembali dan berhubungan dengan P. Hal ini akan menaikkan arus yang mengalir pada kumparan rotor dan kemudian titik kontak akan terputus lagi dari
P . Bila alternator berputar dengan kecepatan yang lebih tinggi, tegangan yang dibangkitkan oleh kumparan stator akan naik memperkuat gaya tarik pada kumparan
regulator sehingga menghubungkan titik kontak berhubungan dengan P . Akibatnya,
arus yang melalui resistor akan mengalir ke P dan tidak ke kumparan rotor Pada saat tidak ada arus yang mengalir ke kumparan rotor, stator tidak dapat membangkitkan gaya gerak listrik sehingga tegangan alternator turun dan hubungan
titik kontak P terputus. Sekali lagi tegangan alternator akan naik dan lengan kontak akan tertarik. Dengan kata lain, pada saat alternator berputar dengan kecepatan rendah, lengan kontak akan menaikkan dan menurunkan arus yang mengalir ke kumparan rotor
dengan berhubungan dan memutuskan hubungannya dari P . Pada saat alternator berputar dengan kecepatan tinggi, arus akan dialirkan secara terputus-putus ke kumparan rotor tergantung apakah lengan kontak berhubungan atau putus dengan
P .
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 33
Rangkaian Sistem Pengisian dengan Alternator Enam Diode Daya dan Regulator Tegangan Tipe Dua Point Satu Relai
x
Lampu kontrol Pengisian
Fungsi : Kunci kontak “on” motor mati,
arus medan mula dari (+) baterai ke K.K
regulator masa. Motor hidup, arus medan dari ( B+)
alternator K.K regulator rotor masa
Tegangan sinyal regulasi dari B+
Alternator kunci kontak Ig regulator
kumparan regulator masa Kerugian :
Jika ada rugi tegangan pada K.K tegangan pengisian terlalu tinggi karena tegangan sinyal regulasi tidak sama dengan tegangan keluaran B+ Alternator
K.K “on”, motor mati, arus medan tetap
ada kumparan medan panas
baterai di kosongkan
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 34
Rangkaian Sistem Pengisian dengan Alternator Enam Diode Daya Tiga Diode Arus Medan dan Regulator Tegangan Tipe Dua Point Satu Relai Pada rangkaian ini kerugian tegangan pada kunci kontak tidak berpengaruh terhadap fungsi sistem pengisian. Kunci kontak “ON” mesin mati:
Arus medan mula mengalir dari baterai kunci kontak lampu kontrol pengisian
terminal IG/D+ regulator regulator terminal F/DF regulator terminal F/DF
alternator kumparan medan/rotor masa (lampu kontrol menyala). Mesin hidup:
Arus medan mengalir dari terminal D+ alternator terminal IG/D+ regulator
regulator terminal F/DF regulator terminal F/DF alternator kumparan
medan/rotor masa (lampu kontrol padam).
Tegangan sinyal regulasi mengalir dari terminal D+ alternator terminal Ig/D+
regulator kumparan regulator masa. Fungsi diode arus medan adalah:
Sebagai catu daya arus medan saat motor hidup
Sebagai sumber tegangan sinyal regulasi.
Lampu Kontrol Pengisian
Alternator Regulator Tegangan
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 35
Rangkaian Sistem Pengisian dengan Alternator Enam Diode Daya dan Regulator Tegangan Tipe Dua Point Dua Relai. Pada rangkaian tersebut di atas regulator terdiri dari dua bagian yaitu bagian
regulator tegangan dan relai tegangan (relai lampu pengisian). Relai tegangan
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 36
bekerja berdasarkan tegangan dari terminal Neutral (N) yang berfungsi untuk
memutuskan hubungan masa lampu kontrol dan menghubungkan tegangan sinyal
regulasi dari B+ alternator.
Cara Kerja:
1. Kunci kontak “ON” mesin mati.
Arus medan mula mengalir dari B+ baterai kunci kontak terminal IG regulator
titik kontak PL1 titik kontak PL0 terminal F regulator terminal F alternator
sikat slip ring kumparan medan/rotor slip ring terminal E alternator
masa, kumparan medan menjadi magnet.
Arus lampu kontrol pengisian mengalir dari B+ baterai kunci kontak lampu
kontrol pengisian terminal L regulator titik kontak P0 titik kontak P1
terminal E regulator masa, lampu menyala.
2. Mesin hidup : Kecepatan rendah sampai sedang
Alternator lewat terminal B+ mengeluarkan energi listrik untuk pengisian baterai dan
beban kelistrikan mobil.
Arus medan mengalir dari B+ alternator kunci kontak terminal IG regulator
titik kontak PL1 titik kontak PL0 terminal F regulator terminal F alternator
sikat slip ring kumparan medan/rotor slip ring terminal E alternator
masa.
Arus dari terminal N alternator mengalir ke kumparan relai tegangan melalui terminal
N regulator kemudian ke masa, yang mengakibatkan kontak gerak P0 tertarik ke titik
kontak diam P2 menghubungkan tegangan sinyal regulasi dari B+ alternator ke
kumparan regulator dan akibatnya lampu pengisian padam karena tidak ada beda
potensial antara lampu kontrol dan terminal L regulator.
Pada kondisi tegangan baterai sudah mencapai 14,4 volt maka tegangan sinyal
regulasi yang masuk ke kumparan regulator tegangan membuat medan magnet
pada inti kumparan regulator tegangan yang mampu menarik kontak gerak PL0 lepas
dari titik kontak PL1. Sehingga arus medan menjadi kecil karena melewati tahanan R,
akibatnya tegangan turun dan kontak gerak PL0 kembali menempel ke kontak PL1,
arus medan besar kembali dan tegangan naik lagi kontak PL0 lepas kembali
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 37
demikian seterusnya pada kecepatan ini akan terjadi putus hubung antara kontak
PL0 dan kontak PL1 sehingga tegangan keluaran alternator tetap pada 14,4 volt.
3. Mesin hidup : Kecepatan sedang sampi tinggi
Bila kecepatan bertambah naik, tegangan keluaran alternator juga bertambah naik
diatas 14,4 volt, yang berarti juga tegangan sinyal regulasi yang masuk ke kumparan
regulator tegangan juga naik. Akibatnya kemagnetan pada inti kumparan regulator
bertambah besar yang mampu menarik kontak PL0 hingga melayang (berada di
tenggah-tenggah kontak PL1 dan PL2). Akibatnya arus medan melewati tahanan R
tetapi karena kecepatanya sudah tinggi maka tegangan keluaran alternator akan
tetap 14,4 volt.
Bila kecepatan bertambah naik lagi maka tegangan keluaran alternator juga
bertambah naik hingga 14,8 volt. Pada tegangan tersebut kemagnetan pada inti
kumparan menarik kontak gerak PL0 lebih jauh lagi hingga menempel pada titik
kontak PL2 akibatnya arus medan menjadi nol dan tegangan keluaran alternator
turun kontak gerak PL0 lepas kembali arus medan besar lagi tegangan
keluaran naik lagi kontak gerak PL0 menempel lagi pada PL2 demikian
seterusnya terjadi putus hubung antara kontak gerak PL0 dan kontak PL2 sehingga
tegangan keluaran B+ alternator tetap pada 14,4 sampai 14,8 volt.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 38
KARAKTERISTIK REGULATOR Regulator berfungsi untuk mempertahankan tegangan yang dibangkitkan oleh alternator agar berada pada tingkat yang konstan. Sebenarnya, disebabkan oleh karakteristik generator, tegangan tidak akan konstan tetapi naik turun. Untuk regulator tipe titik kontak (tirril) ada berbagai alasan mengapa tegangan naik turun, tetapi penyebab utamanya adalah karakteristik hysteresis dan temperatur dan hal ini perlu disadari sebelum melakukan penyetelan pada regulator.
1. KARAKTERISTIK HYSTERESIS Bila kontak gerak berpindah dari titik (sisi) kecepatan tinggi ke titik kecepatan rendah akan terjadi penurunan tegangan. Ini disebut hysteresis effect. Bila kontak gerak bekerja baik pada sisi kecepatan tinggi atau kecepatan rendah, terjadi perubahan pada armature gap dan point gap dan perubahan ini mengakibatkan kenaikan dan penurunan tahanan magnet. Dan juga, pada saat moving point berpindah dari sisi kecepatan tinggi ke sisi kecepatan rendah kemagnetan dari operasi kecepatan tinggi masih terdapat pada inti kumparan selama waktu yang singkat. Fenomena ini menyebabkan tegangan output alternator menurun.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 39
2. KARAKTERISTIK TEMPERATUR Kumparan magnet dari regulator tegangan mempergunakan kawat tembaga dan bila suhu kawat ini naik maka tahanannya akan naik sehinga akan terjadi penurunan gaya tarik (gaya elektro magnet) dari kumparan magnet, ini menyebabkan tegangan output alternator menjadi tinggi. Untuk mencegah kenaikan tegangan seperti itu, regulator mempergunakan resistor atau elemen bimetal untuk kompensasi temperatur dan bahkan ada regulator yang menggunakan keduanya. Resistor mempunyai kawat michrome atau carbon element dengan koefisien tahanan temperatur rendah dan dihubungkan seri dengan kumparan. Ini menurunkan perbandingan dari tahanan keseluruhan sesuai dengan naik turunnya temperatur. Bi-metal element dipergunakan bersama-sama pegas yang menopang kontak gerak. Bi-metal menurunkan tegangan pegas pada saat temperatur naik. Setelah regulator mulai bekerja, tegangan akan naik turun sampai temperaturnya stabil. Pada saat regulator mulai bekerja, aliran arus mengakibatkan temperatur naik seketika. Tetapi kenaikan pada bi-metal elemen sedikit lambat sehingga tegangan pegas kuat dan tegangan naik.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 40
IC REGULATOR
URAIAN Baik regulator tipe titik kontak (point type) maupun IC regulator mempunyai fungsi dasar yang sama: membatasi tegangan yang dikeluarkan alternator dengan mengatur arus field yang mengalir pada rotor coil. Perbedaan pokok bahwa, pada regulator IC pemutusan arus dilakukan oleh IC, sedang oleh relay pada regulator tipe point IC Regulator sangat kompak dan ringan dan mempunyai kemampuan yang tinggi karena tidak mempunyai titik kontak mekanik. Dibandingkan dengan tipe titik kontak (point type), ini mempunyai kelebihan sebagai berikut::
PENTING Biasanya sampai tegangan stabil memerlukan waktu 5 sampai 15 menit. Selama periode
ini regulator tidak boleh disetel.
REFERENSI
IC (integrated circuit), adalah sirkuit yang dikecilkan yang terdiri dari bagian-bagian listrik dan elektronik kecil (transistor, diode, resistor, capacitor dan lain-lain) yang dipasang atau dibuat pada substrate (bahan dasar semacam circuit board atau silicon chip).
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 41
KEUNTUNGAN
Rentang tegangan outputnya lebih sempit dan variasi tegangan outputnya dalam waktu singkat
Tahan terhadap getaran dan dapat digunakan dalam waktu lama karena tidak banyak bagian-bagian yang bergerak.
Karena tegangan outputnya rendah suhunya naik, pengisian baterai dapat dilakukan dengan baik.
KERUGIAN Mudah terpengaruh oleh tegangan dan suhu yang tidak wajar.
PRINSIP KERJA IC REGULATOR Dalam circuit diagram IC Regulator. Pada saat tegangan output di terminal B rendah,
tegangan baterai mengalir ke base Tr melalui resistor R dan Tr , ON, pada saat itu
arus field ke rotor coil mengalir dari B rotor coil F Tr E. Pada saat tegangan output pada terminal B tinggi, tegangan yang lebih tinggi itu dialirkan ke zener diode (ZD) dan bila tegangan ini mencapai tegangan zener, maka
ZD menjadi penghantar. Akibatnya, Tr ON dan Tr OFF. Ini akan menghambat arus field dan mengatur tegangan output.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 42
REFERENSI
Tegangan Zener
Bila tegangan yang dialirkan ke zener diode dengan arah maju (pada gambar adalah dari A ke B), maka arus akan mengalir sama seperti pada diode biasa. Akan tetapi, bila pada arah mundur (dari B ke A) dialirkan tegangan yang di bawah level, maka zener diode tidak dapat menjadi penghantar dan arus tidak mengalir. Perbedaan antara zener diode dengan diode normal adalah bahwa bila pada arah mundur dialirkan tegangan yang di atas level, zener diode akan menjadi penghantar dan arus dapat mengalir. Tegangan dimana zener diode berubah dari non penghantar menjadi penghantar pada arah mundur disebut “zener breakdown voltage”
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 43
KARAKTERISTIK IC REGULATOR 1. KARAKTERISTIK BEBAN BATERAI Hanya ada sedikit atau bahkan tidak ada variasi tegangan output (tidak lebih dari
0,1-0,2 volt) yang disebabkan oleh perubahan kecepatan alternator dan tidak ada
hysteresis Charracteristic seperti pada tipe titik kontak (point type).
2. KARAKTERISTIK BEBAN EXTERNAL
Tegangan output menjadi turun bila arus beban bertambah. Tidak ada karakteristik hysteresis seperti halnya pada regulator tipe titik kontak: variasi tegangan, bahkan pada beban yang diperhitungkan, arus output maksimum dari alternator, adalah antara 0,5 volt dan 1 volt.
PENTING! Bila beban yang diberikan melebihi kapasitas alternator, maka tegangan output Akan turun tiba-tiba sama seperti halnya pada regulator jenis titik kontak.Oleh karena
itu, jangan berikan beban yang berlebihan pada saat memeriksa tegangan output.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 44
3. KARAKTERISTIK TEMPERATUR Karena zener diode yang digunakan untuk mengatur tegangan output cenderung menjadi lebih konduktif bila temperatur sekelilingnya naik, tegangan output biasanya turun bila temperatur naik. Karena tegangan output turun pada temperatur tinggi (misalnya pada musim panas) dan pada temperatur rendah tegangan output naik (misalnya pada musim dingin) maka pada segala kondisi dapat dilakukan pengisian yang baik terhadap baterai.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 45
COMPACT ALTERNATOR Compact alternator dengan built-in IC Regulator 17 % lebih kecil dan 26 % lebih ringan dari alternator ukuran standar. Compact alternator dengan built-in IC Regulator dibuat dengan konstruksi yang sama seperti alternator ukuran standar (tetapi kerja IC Regulatornya tentu saja berbeda dengan point type regulator biasa). Konstruksi dan bentuknya digambarkan di sini dan kita coba bandingkan dengan alternator konvensional.
KEISTIMEWAAN 1. Lebih Kecil dan Lebih Ringan Penyempurnaan dalam sirkuit magnetnya seperti pengurangan air gap antara rotor dengan stator dan modifikasi bentuk rotor pole core dibuat untuk memperkecil ukuran dan memperingan. 2. Penguatan Fan dan Rotor Kecepatan putar compact alternator jauh lebih tinggi daripada alternator ukuran standar. Untuk mengatasi hal tersebut, fan yang diletakkan secara konvensional di luar telah dijadikan satu dengan rotor di dalam alternator dan ini meningkatkan kemampuan pendinginan dan keamanan. 3. Lebih Mudah Diperbaiki Rectifier, brush holder dan IC Regulator diikat pada end frame dengan baut dan ini memudahkan pembongkaran serta pemasangannya 4. Sistem Pengisian Menjadi Sederhana Penggunaan multiple function IC Regulator menyederhanakan sistem pengisian.
Alternator type Nippodenso
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 46
Alternator type Bosch Keterangan:
1. Puli alternator
2. Kipas Pendingin
3. Rumah Bagian Depan
4. Stator (Kumparan Pembangkit)
5. Rotor (Kumparan Medan)
6. Rumah Bagian Belakang
7. Cincin Gesek
8. Diode daya
9. Diode arus medan
10. IC Regulator
11. Dudukan Pengikat Alternator
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 47
1) IC REGULATOR TIPE – A Alternator ini adalah tipe dengan diode arus medan dengan netral point regulator tipe A dasar. (Jenis IC regulator ini tidak banyak dipakai sekarang). Relay lampu chargenya adalah jenis titik kontak normally open. IC regulator tipe A adalah peralatan solid state yang terdiri dari dua transistor, tiga resistor dan dua diode. Fungsi regulator adalah untuk mempertahankan tegangan output alternator tetap pada harga yang ditentukan. Hal itu dilakukan dengan mengatur arus medan yang mengalir melalui kumparan medan. Pengaturan Arus Field
Arus medan (field current) diatur dengan jalan mengatur bagian massa (terminal F)
kumparan medan dengan menggunakan Tr . Pada saat Tr ON dan sirkuit massa tertutup, arus perangsang (exiting current) mengalir melalui rotor coil. Penginderaan Tegangan output Tegangan output alternator dialirkan ke zener diode (ZD) melalui resistor (R). Bila tegangan outputnya melebihi tegangan tertentu, maka zener diode akan mengalirkan
signal ke Tr . Signal ini akan menghambat sirkuit massa rotor coil lewat Tr .dan Tr .
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 48
2) IC REGULATOR TIPE-B Ini adalah field-diodes exciting alternator dengan netral point diode. IC regulator tipe
B yang mengembangkan tipe A banyak digunakan.
Untuk relai lampu charge, akan dijelaskan tipe point yang biasanya banyak
digunakan.
IC Regulator tipe B, sirkuitnya berdasar pada tipe A tetapi ada perbedaan pada hal-
hal berikut:
Tipe A mendeteksi tegangan pada terminal B alternator sedangkan tipe B
mendeteksi tegangan pada terminal baterai. Sebagai tambahan, digunakan
resistor (R ) dan diode (D ) pada tipe B agar dapat mendeteksi tegangan pada
terminal L tegangan perangsang (exciting voltage).
Selanjutnya, resistor (Rd) disediakan untuk mendeteksi adanya sirkuit yang
terbuka pada rotor coil.
Fungsi sirkuit A
(a) Selama pengisian pendahuluan arus field, Tr di OFF-kan menghentikan arus
yang mengalir melalui Rd (resistor) untuk mencegah penurunan arus perangsang
pendahuluan(initial exciting current).
(b) Bila tegangan terminal L melebihi sekitar 8 volt, sirkuit A menyebabkan Tr ON-
OFF untuk mengurangi arus yang digunakan oleh Rd.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 49
(c) Bila terminal L tegangannya turun di bawah 8 volt, sirkuit A mempertahankan Tr
tetap pada ON dan menurunkan tegangan terminal L di bawah 8 volt.Ini
mengoperasikan relay lampu charge dengan mempertahankan terminal A tetap
rendah dan menyalakan lampu charge.Bila terjadi putus pada rotor coil selama
pembangkitan tenaga, maka tegangan terminal L dibagi dua antara R, dan Rd,
sehingga menjadi sekitar 3 volt.
R = 19
Rd = 5,4
(d) Bila tidak ada input melalui terminal S selama pembangkitan tenaga (bila sirkuit
sensor tegangan baterai terbuka) dirkuit sirkuit A mengirimkan signal-ON ke Tr .
Ini mempertahankan tegangan terminal L tetap rendah dengan cara yang sama
seperti pada C di atas untuk menyalakan lampu charge.
(e) Bila kunci kontak diposisikan ON, menyebabkan teganga pada terminal L
menjadi lebih tinggi misalnya 8 volt, tetapi bila tegangan terminal L tidak
dipertahankan tetap di atas 8 volt pada periode tertentu, maka sirkuit A tidak
dapat membuat Tr ON-OFF berganti-ganti.
3) IC REGULATOR TIPE-M Alternator ini adalah compact alternator dengan neutral point diode. Perbedaannya
antara alternator yang menggunakan IC regulator tipe B ialah adanya tiga buah field
diode dan initial exciting resistor dihapuskan dan IC regulator-lah yang mengatur
arus perangsang (exciting current).
Untuk IC regulatornya dipergunakan IC regulator tipe M multi fungsi.
Untuk IC Regulator tipe M terdiri dari IC campuran yang built-in monolitic intergrated
circuit (MIC). Type M berbeda dengan tipe B, bahwa IC berfungsi sebagai detektor
rotor coil open circuit dan untuk lampu peringatan charge. Dengan ditiadakannya tiga
buah field diode dan initial exciting resistor, sistem pengisian menjadi sederhana.
Pada IC regulator tipe M, lampu charge akan menyala bila terdapat tiga gangguan
berikut
Sirkuit rotor coil terbuka
Sirkuit regulator sensor (terminal S ) terbuka
Tegangan pada terminal turun di bawah 13 V
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 50
KARAKTERISTIK TEMPERATUR Karakteristik temperatur dari regulator ini berbeda dari tipe A dan tipe B dalam tahapannya. Ini meningkatkan kemampuan pengisian.
Cara kerja Regulator IC Type M
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 51
1. KUNCI KONTAK ON, MESIN MATI Bila kunci kontak ON maka, tegangan baterai mengalir ke terminal IG regulator.
Tegangan ini dideteksi oleh MIC dan Tr ON, menyebabkan arus medan mula mengalir ke rotor coil melalui baterai dan terminal B. Untuk mengurangi pengeluaran arus baterai pada saat kunci kontak ON seperti ini, MIC mempertahankan arus
medan mula pada harga yang kecil yaitu 02 A dengan ON-OFF pada Tr dengan cara terputus-putus. Lampu Kontrol Pengisian
Karena pembangkitan tenaga listrik belum dimulai maka tegangan terminal P adalah
nol. Ini dideteksi oleh MIC dan mengakibatkan Tr OFF dan Tr ON sehingga lampu
kontrol pengisian akan menyala.
IG S/W “ON”
MIC Detecs
Term.IG Volt
Tidak ada tegangan pada
terminal P
Tr1: On (arus medan mula dipertahankan pada 0.2 A
dengan cara terputus-putus
Arus medan mula mengalir pada rotor dan rotor jadi
magnet
Tr3 : ON Lampu Kontrol Pengisian Menyala
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 52
2. PEMBANGKITAN ARUS OLEH ALTERNATOR (belum mencapai tegangan regulasi)
Bila alternator mulai membangkitkan arus, maka tegangan terminal P naik, MIC
merubah Tr dari ON- OFF putus-putus menjadi terus ON.Ini menyebabkan baterai
mengalirkan arus medan yang cukup ke rotor coil. Oleh karena itu, pembangkitan
arus naik dengan tiba-tiba.
Lampu Kontrol Pengisian
Pada saat tegangan terminal P naik, MIC membuat Tr OFF dan Tr ON.karena
potensial antara kedua ujung lampu warning charge,maka lampu mati.
Tegangan dari
term P
MIC Detecs
Ada tegangan
pada terminal P
Tr1: On mengalirkan arus medan untuk kumparan medan
(rotor
Arus Keluaran dari B+ Alternator mengalir ke Baterai
dan beban
Tr2 : ON
Tr3 : OFF Lampu Kontrol Pengisian Padam
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 53
3. PEMBANGKITAN ARUS OLEH ALTERNATOR (Mencapai Tegangan Standar)
Bila Tr terus ON dan tegangan terminal S mencapai harga standar, kondisi ini
dideteksi oleh MIC dan Tr1 OFF.
Bila tegangan terminal S turun di bawah harga standar, maka MIC mendeteksi
penurunan ini dan Tr1 ON lagi. Dengan pengulangan proses ini tegangan terminal S
akan terus pada harga standar.
Lampu Kontrol Pengisian Karena tegangan terminal tinggi, MIC mempertahankan Tr3 OFF dan Tr2 ON
sehingga lampu warning charge tetap tidak menyala.
Tegangan terminal Pdi
atas 14,5 V
MIC DETECTS Ada tegangan pada
terminal P Tr1: OFF
Tegangan terminal S
dibawah 14,5 V
MIC DETECTS Ada tegangan pada
terminal S Tr1: OFF ARUS PENGISIAN
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 54
4. TERBUKA PADA SIRKUIT REGULATOR SENSOR (TERMINAL S) Bila sirkuit regulator sensor terbuka pada saat alternator berputar, “tidak ada input
dari terminal S” yang dideteksi oleh MIC, Tr1 On dan OFF untuk mempertahankan
tegangan terminal B antara 13,3 Volt sampai 16,3 Volt.
Ini mencegah kenaikan tegangan keluaran yang terlau tinggi, dengan demikian akan
melindungi alternator,IC regulator dan komponen-komponen kelistrikan kendaraan.
Lampu Kontrol Pengisian
Bila MIC mendeteksi “tidak adanya input dari terminal S” Tr2 OFF dan Tr3 ON,
menyebabkan lampu kontrol pengisian menyala.
Sirkuit regulator
sensor terbuka
Tegangan terminal P
di atas 16 Volt
MIC DETECT
Tidak ada input dari
terminal S
Ada tegangan
pada terminal P
Tr2 : OFF
Tr3 : ON
Lampu kontrol
pengisian nyala
Tegangan terminal P di
bawah 16 Volt
MIC DETECT
Ada tegangan
pada terminal P
Tr1 : ON Arus pengisian
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 55
5. TERBUKA PADA SIRKUIT TERMINAL B ALTERNATOR Pengisian baterai yang tidak dapat berlangsung sehingga MIC mempertahankan
tegangan terminal B 20 Volt dengan basis tegangan terminal P membuat Tr1 ON dan
Tr2 OFF. Ini mencegah kenaikan tegangan output yang terlalu tinggi dan melindungi
alternator dan IC Regulator.
Lampu Kontrol Pengisian
Bila pengisian tidak terus berlangsung maka tegangan baterai tentu akan menurun.
Bila tegangan terminal S ( tegangan baterai ) turun dibawah 13 volt ini akan dideteksi
oleh MIC yang selanjutnya Tr2 OFF dan Tr3 On dan menyebabkan lampu kontrol
pengisian menyala.
Tegangan terminal S di
atas 13 Volt
MIC DETECT
Ada input dari
terminal S
Tegangan terminal P naik
hingga 20 volt
MIC DETECT
Ada input dari
terminal S Tr2 OFF
Tr3 ON Lampu kontrol nyala
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 56
6. TERBUKA PADA SIRKUIT KUMPARAN MEDAN Bila sirkuit kumparan medan terbuka/putus, pengisian baterai berhenti karena
pembangkitan listrik terhenti. Juga tegangan output terminal P menjadi nol.
Lampu kontrol pengisian
Bila tidak ada pembangkitan listrik tegangan terminal P menjadi nol, kondisi ini
dideteksi oleh MIC dan Tr2 OFF sedangkan Tr3 ON. Lampu kontrol pengisian
menyala.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 57
Syarat Pengisian, Cara mengukur dan Tabel
Syarat Pengisian
3 Hal utama yang harus disesuaikan :
Daya pemakai
Kapasitas baterai
Daya alternator
Menghitung daya dan arus pemakai (PP) alternator 14 volt
Pemakai tetap faktor 0,1 ( PP1 )
Daya Watt
Pemakai tidak tetap PP1
Daya Watt
Faktor Daya rata-rata (Watt)
Pengapian 20 Kipas listrik 80 0.5 40
Pompa bensin listrik 170 Pemanas kaca 60 0.5 30
Radio 12 Penghapus kaca 80 0.25 20
Lampu dekat 100 Kipas radiator listrik 120 0.7 84
Lampu kota 40 Lampu jauh tambahan 110 0.1 11
Lampu nomor 10 Lampu kabut 110 0.1 11
Lampu panel 8 Lampu parkir 42 0.7 29.4
Lampu tanda samping 16 Lampu tanda belok 84 0.7 58.2
Jumlah daya pemekai tetap (Watt)
376 Jumlah daya pemakai tidak tetap (Watt) 283.6
Pp= Pp1 + Pp2 ……Pp =362 + 263.6 = 625.6 Watt
Arus pemakai (Ip) = V
pp
14
IP = volt
Amp
14
6.625
Menentukan daya alternator 14 Volt (PA)
PA = 14 Volt x Ip
Berdasarkan pengalaman teknik dibuat tabel.
Daya pemakai (Pp)
14 Volt
250 250
350
350
450
450
550
550
675
675
800
800
950
Arus alternator
(IA)
28 35 45 55 65 75 90
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 58
Menentukan kapasitas baterai dari segi alternator
Kapasitas baterai arus alternator x 1jam
Bila kapasitas baterai tidak sesuai :
Terlalu kecil ; baterai cepat penuh
Terlalu besar ; baterai lama penuh
Cara pengukuran
Rangkaian ampermeter dan voltmeter pada sistem pengisian !
P = Beban Lampu U = Tegangan alternator T = Variabel resistor A = Arus alternator
Menginterprestasikan hasil ukur dengan tabel Contoh alternator 14V 45V
Hasil yang ukur yang baik adalah voltmeter menunjukan 14 volt bersamaan ampermeter
menunjukan 45 amper bikla langsung diukur pada alternator.
Di dalam tehnik dibuat teloransi seperti contoh tabel pengisian alternator: Jenis alternator Hasil regulasi tegangan (V) Besar arus (A)
6 V
40A
6,8 7,2 38 40
12V
30A
13,8 14,5 28 30
28V
55A
27,7 29 43 55
V
P
T
A B+
Alternator
Baterai
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 59
Pemilihan tegangan alternator tergantung pemakai sistem tegangan pada mobil
Penentuan besar arus alternator tergantung perhitungan jumlah pemakai
Mengukur kehilangan tegangan pada sistem pengisian
Kehilangan tegangan adalah : Ada tegangan yang tidak dapat dimanfaatkan saat
sistem bekerja
Contoh kehilangan tegangan :
Kehilangan tegangan pada kabel
Kehilangan tegangan pada saklar
Kehilangan tegangan pada terminal
Pengukuran kehilangan tegangan adalah pada kabel pengisian positif dan massa
yang diukur dengan Voltmeter pada saatarus maksimal
Rangkailah Voltmeter untuk mengukur kehilangan tegangan positif dan massa
Kehilangan tegangan : Tegangan Alternator – Tegangan Baterai
Kehilangan tegangan dalam sistem pengisian tidak boleh lebih dari:
Pada sistem tegangan : 7Volt 0,2 Volt
14Volt 0,4Volt
28Volt 0,8Volt
V V Alternator Baterai
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 60
KEGIATAN BELAJAR PRAKTIK
A. MENCARI GANGGUAN (TOUBLESHOOTING) Pada umumnya, pengemudi akan menyadari bahwa pada sistem pengisian terjadi
gangguan bila lampu tanda pengisian menyala. Sebagai tambahan, sering
ditemukan sistem pengisian tidak normal pada saat mesin tidak dapat distart karena
baterai yang terlalu lemah atau bila cahaya lampu besar berubah.
Dalam segala masalah bila dicurigai bahwa sistem pengisian tidak normal, harus
ditemukan lokasi penyebabnya dan bagian-bagian yang rusak harus diperbaiki atau
diganti.
Baterai yang lemah sering disebabkan tidak normal pada baterai itu sendiri, misalnya
elektrolit pada sel kurang atau plat-platnya rusak. Atau, dapat juga disebabkan oleh
sabuk penggerak yang kurang baik penyetelannya sehingga terjadi slip.
Akan tetapi, masalah dapat juga timbul disebabkan oleh cara penggunaan
kendaraan. Misalnya bila kendaraan hanya digunakan pada jarak yang dekat. Dalam
kasus seperti ini, arus baterai terlalu sering digunakan untuk memutarkan motor
starter dan pada jarak yang dekat, maka waktu pengisian baterai tidak cukup untuk
mengisi sampai penuh. Hal seperti ini terutama terjadi bila kendaraan digunakan
pada malam hari dimana lampu besar dihidupkan dan menggunakan hampir
keseluruhan arus yang dibangkitkan oleh alternator dan akibatnya pengisian pada
baterai menjadi kurang.
Bila melakukan mencari gangguan (trobleshooting) pada sistem pengisian, perlu
sekali memahami berbagai masalah dan mencocokkannya dengan gejala yang
ditemukan.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 61
KLASIFIKASI PROBLEM SISTEM PENGISIAN
Untuk sistem pengisian yang dilengkapi dengan lampu warning charge, problemnya
dapat dikategorikan dalam empat kelompok berikut:
1 Bekerja lampu warning charge tidak normal
a) Lampu tidak menyala pada saat kunci kontak ON
b) Lampu tidak mati pada waktu mesin mulai hidup
c) Lampu menyala redup pada saat mesin hidup
d) Lampu kadang-kadang menyala pada saat mesin hidup
2 Baterai lemah (kosong)
a) Tidak dapat memutar mesin dengan motor starter
b) Lampu besar redup
3 Baterai terlalu banyak diisi (overcharged)
a) Elektrolit baterai cepat habis
4 Suara tidak normal
a) Suara tidak normal pada alternator
b) Static pada radio
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 62
PROSEDUR MENCARI GANGGUAN (TROBLESHOOTING)
Bila gejala dari suatu masalah telah diketahui
penyebabnya harus segera dipastikan.Ada
berbagai cara melakukan ini, tetapi cara yang
paling cepat dan tepatlah yang harus
digunakan. Sehubungan dengan hal itu, bagian-
bagian yang ada kaitannya harus diperiksa
dengan urutan yang benar.
a. Operasi Lampu Charge Tidak Normal
a. Lampu warning charge tidak menyala pada saat kunci kontak ON
Contohnya:Bila mencari lokasi penyebab
gangguan, anda harus memeriksa setiap point
sebagai berikut.
1) Periksa kemungkinan ada sekering yang terbakar atau sirkuit lampu charge
kontaknya tidak baik.
2) Periksa kemungkinan konektor regulator longgar atau rusak.
3) Periksa kemungkinan ada hubungan singkat pada diode positif alternator.
Bila lampu warning charge menyala berarti konektor tiga pin (three-pin) pada
alternator terlepas, dan diode terjadi hubungan singkat. (Meskipun hanya ada
satu diode positif yang terjadi hubungan singkat, arus baterai akan mengalir
dari terminal B ke terminal N melalui diode yang rusak. Arus ini akan
menyebabkan voltage relay bekerja, dan moving akan tertarik sehingga
lampu charge tidak menyala).
(1) Periksa sekering
(2) Periksa konektor regulator
(3) Periksa alternator
(4) Periksa lampu charge
Ganti regulator
Perbaiki atau ganti
Perbaiki
Perbaiki
Longgar/rusak
Putus/kontak
Tidak baik
Tidak baik
Putus
Baik
Ganti atau perbaiki
Baik
Baik
Baik
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 63
4) Periksa kemungkinan bola lampu warning charge putus.
Dengan regulator dihubungkan, hubungan konektor terminal L dengan masa,
bila lampu charge tidak menyala berarti putus atau wire harness rusak
b. Lampu charge tidak mati setelah mesin hidup Gejala ini menunjukkan bahwa alternator tidak membangkitkan arus atau pengisian berlebihan
CATATAN: Letak kabel bodi (wire harness) tergantung pada kendaraan tetapi
harus diperiksa semua konektor antara kunci kontak dengan regulator.
(1) Periksa sabuk penggerak
(2) Periksa sekering
Baik
(4) Periksa tegangan pada
terminal B
Baik
(3) Ukur tegangan pada
terminal N
(5) Periksa tegangan pada
terminal F
Perbaiki atau diganti
Setel atau diganti Tidak tepat
Putus atau kontaknya tidak baik
Tidak tepat
Di bawah 13 V
(6) Periksa tegangan pada
terminal F
Perbaiki atau ganti
alternator
Di atas 15 V
Perbaiki atau ganti
regulator
Perbaiki rangkaian kabel bodi
/ wire harness Tidak tepat
Baik
Perbaiki atau ganti regulator
Baik
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 64
(1) Periksa kemungkinan drive belt rusak atau slip (2) Periksa kemungkinan sekering IG atau kontaknya tidak baik (3) Ukur tegangan output pada terminal B alternator
Bila tegangannya kurang dari ketentuan (13,8V – 14,8V), alternator tidak
membangkitkan listrik. Bila tegangannya di atas spesifikasi ini berarti
pengisiannya berlebihan.
Bila relai tegangan (voltage relay) tidak bekerja, maka tegangan tidak diatur
oleh regulator tegangan (voltage regulator), menyebabkan pengisian baterai
terlalu tinggi.
(4) Ukur tegangan netral pada terminal N konektor regulator
Tegangan menunjukkan adanya kumparan yang rusak pada relai tegangan
(voltage relay). Tidak adanya tegangan menandakan terbukanya sirkuit netral
pada alternator.
(5) Ukur tegangan field pada terminal F konektor regulator
Bila ada tegangan berarti kumparan pada rotor ada yang rusak atau sikat-
sikat tidak baik. Bila tidak ada tegangan, ukur tegangan terminal IG.
(6) Ukur tegangan baterai pada terminal IG konektor regulator
Adanya tegangan menandakan regulator keadaanya kurang baik, tidak
adanya tegangan menandakan kerusakan pada wire harness antara ignition
switch dan konektor regulator.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 65
c. Lampu kontrol pengisian menyala redup pada saat mesin berputar
Gejala ini adakalanya menunjukkan adanya
beda tegangan antara terminal L regulator
dengan lampu kontrol pengisian
(1) Periksa sirkuit lampu charge kemungkinan ada sekering yang putus atau
kontak sekering tidak baik.
Sekering ini tidak hanya untuk sirkuit lampu charge tetapi juga untuk
melindungi bagian-bagian kelistrikan lainnya.
Pada saat kunci kontak ON, arus akan dialirkan ke bagian-bagian ini. Bila
sekering putus atau kontaknya kurang baik, arus tidak akan mengalir melalui
kunci kontak. Akan tetapi, bila alternator membangkitkan arus, maka voltage
relay akan bekerja dan arus akan mengalir dari terminal L ke bagian-bagian
melalui titik kontak dan lampu charge (charge lamp) dan lampu akan menyala
redup. Lampu akan menyala dan semakin terang bila kecepatan bila
kecepatan mesin ditambah karena tegangan bertambah.
(1) Periksa sekering Perbaiki atau ganti
(2) Periksa rugi tegangan antara terminal B kunci kontak dan
terminal IG kunci kontak
(3) Periksa rugi tegangan antara terminal B alternator dengan
terminal B regulator
(4) Periksa kontak-kontak pada relai
tegangan dalam regulator
Perbaiki atau ganti
Putus Baik
Di atas 0.4 V
Baik
Perbaiki rangkaian
kabel bodi
Di atas 0.4 V
Baik
Perbaiki atau ganti
Jelek
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 66
(2) Periksa rugi tegangan antara terminal B kunci kontak dan terminal IG kunci kontak
Apabila rugi tegangan yang terukur antara terminal B dan IG kunci kontak terlalu
besar maka akan menyebabkan beda potensial antara terminal L regulator dan
lampu kontrol pengisian sehingga lampu kontrol dapat menyala redup.
(3) Periksa rugi tegangan antara terminal B alternator dengan terminal B regulator
Apabila rugi tegangan yang terukur antara terminal B alternator dan B regulator
terlalu besar maka akan menyebabkan beda potensial antara terminal L regulator
dan terminal B regulator sehingga terjadi aliran arus dari lampu kontrol ke
kumparan regulator tegangan dan lampu kontrol menyala redup. Kondisi seperti
ini akan menyebabkan tegangan regulasi terlalu tinggi karena tegangan sinyal
regulasi yang masuk ke kumparan regulator tegangan tidak sama dengan
tegangan output pada terminal B+ alternator
(4) Periksa kontak-kontak pada relai tegangan dalam regulator
Pemeriksaan kontak kontak pada relai tegangan dilakukan dengan mengukur
rugi tegangan antara terminal B regulator dengan terminal L regulator. Apabila
rugi tegangan terlalu besar maka akan menyebabkan beda potensial antara
terminal L regulator dan terminal B regulator sehingga terjadi aliran arus dari
lampu kontrol ke kumparan regulator tegangan dan lampu kontrol menyala redup.
Kondisi seperti ini akan menyebabkan tegangan regulasi terlalu tinggi karena
tegangan sinyal regulasi yang masuk ke kumparan regulator tegangan tidak
sama dengan tegangan output pada terminal B+ alternator
d. Pada saat mesin hidup kadang-kadang lampu kontrol pengisian menyala
Gejala ini menunjukkan bahwa alternator tidak membangkitkan listrik.
(3) Periksa konektor
(2) Periksa regulator
(1) Periksa alternator
Perbaiki
Perbaiki atau ganti
Baik
Baik
Tidak baik
Tidak baik
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 67
1. Periksa konektor alternator dan regulator barangkali ada kontak yang longgar
atau tidak baik.
Goyangkan konektor alternator dan regulator lambat-lambat, bila lampu
memijar berarti kontak tidak baik.
Bila kontak terminal konektor tidak baik karena getaran, arus yang mengalir
akan terhambat sehingga alternaor tidak dapat membangkitkan tenaga dan
lampu menyala.
2. Periksa kondisi kontak pada masing-masing titik kontak regulator dan tahanan
antar terminal.
Ukur tahanan antar masing-masing terminal sesuai dengan prosedur yang
ada pada repair manual. Khususnya, periksa kondisi titik kontak kecepatan
tinggi dan resistornya.
7. Periksa kondisi kontak sikat-sikat
Bongkarlah alternator mengikuti cara yang terdapat pada repair manual dan
periksa keausan sikat-sikat serta kondisi kontaknya terhadap slip ring.
Bila sikat-sikat aus melebihi batas yang diizinkan, tegangan pegas akan
berkurang dan mengakibatkan kontaknya kurang baik. Bila hal ini terjadi, arus
field yang mengalir ke rotor coil akan terhambat dan alternator tidak dapat
membangkitkan tenaga sehingga lampu charge akan menyala.
2. Baterai Lemah (Kosong) Masalah ini terjadi bila alternator tidak dapat membangkitkan arus yang cukup untuk
pengisian baterai. Akibatnya, mesin tidak dapat distart dengan motor starter dan
lampu-lampu menjadi tidak terang. Akan tetapi, karena alternator masih dapat
membangkitkan arus sedikit, maka lampu charge akan mati setelah mesin hidup.
Karena ada banyak kemungkinan penyebab alternator tidak dapat membangkitkan
arus yang cukup untuk pengisian, harus diikuti prosedur troubleshooting yang tepat.
Hal pertama yang harus dilakukan adalah melihat bagaimana penggunaan
kendaraan (kondisi pengemudian). Agar alternator dapat mengisi baterai kembali,
kendaraan perlu dijalankan terus-menerus dalam waktu yang cukup lama. Ini
terutama terjadi pada malam hari karena kendaraan terlalu sering digunakan dalam
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 68
waktu singkat. Masalah ini juga akan sering terjadi bila kendaraan dilengkapi dengan
banyak kelengkapan (asesoris) yang memakai tenaga listrik. Dalam hal seperti ini
perlu diadakan
penggantian alternator dengan kapasitas yang lebih besar.
1.) Periksa kondisi baterai
Periksa terminal baterai barangkali kotor atau terkena korosi, bila perlu
tambahkan elektrolit.
(Terminal baterai yang kotor atau terkena korosi akan menyebabkan
tahanannya bertambah. Juga bila baterai sudah terlalu tua, pada plate akan
terjadi pembuangan sendiri. Dalam hal ini disarankan untuk mengganti
baterai dengan yang baru).
2.) Periksa kelenturan drive belt (sabuk penggerak)
Periksa ketepatan kelenturan drive belt alternator
(Drive belt yang longgar akan mengakibatkan slip dan alternator tidak dapat
berputar cepat untuk membangkitkan arus yang cukup. Meskipun
kekerasannya tepat, dapat juga terjadi slip bila sisi-sisinya aus. Bila terjadi
demikian, belt harus diganti).
3.) Periksa tegangan standar dari regulator (tegangan output alternator)
Periksa bahwa tegangan output alternator(tegangan pada terminal B) berada
pada spesifikasi.
(Bila tegangan alternator kurang dari ketentuan, tegangan tersebut tidak akan
cukup untuk mengisi baterai. Pada kondisi normal tegangan baterai minimal
13V, jadi bila tegangan standar (tegangan output alternator) tidak lebih dari
angka tersebut, maka arus tidak akan mengalir ke baterai. Juga bila tegangan
output terlalu rendah, arus tidak akan dapat mengalir ke lampu besar dan
menyebabkan lampu tidak menyala/redup).
(4) Periksa baterai
(3) Periksa baterai
(2) Periksa baterai
(1) Periksa baterai
Bersihkan atau diganti
Setel atau diganti
Setel atau diganti
Jelek
Jelek
Jelek
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 69
4.) Periksa arus output alternator
Periksa apakah arus output alternator memenuhi spesifikasi. Ada pada
“Pemeriksaan pada kendaraan”.
(Alternator menggunakan diode untuk menyearahkan arus. Bila ada
hubungan singkat (short) atau sirkuit yang putus, seluruh arus yang
dibangkitkan oleh stator coil tidak dapat dialirkan ke baterai).
REFERENSI
Tentu saja, tegangan output alternator dan tegangan netral dapat diukur dengan
voltmeter biasa,
Bila tidak ada masalah dengan diode, tegangan netral pada terminal N adalah
setengah dari tegangan output. Bila tidak , masalahnya terletak pada diode.
Hubungan antara diode yang putus atau short dengan tegangan netral adalah seperti
terlihat pada grafik di bawah.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 70
3. Pengisian Baterai Berlebihan Pengisian baterai yang berlebihan ditandai dengan elektrolit baterai yang terlalu
cepat habis dan perlu ditambahkan elektrolitnya.
Juga, cahaya lampu besar akan berubah-ubah mengikuti rpm mesin. Masalah ini
disebabkan oleh tegangan regulasi yang terlalu tinggi (output alternator). Bila
tegangan regulasi alternator melebihi spesifikasi, pengisian baterai akan terlalu
tinggi, ini menyebabkan baterai panas dan elektrolit cepat habis.
Selanjutnya bila putaran mesin tinggi, akan mengalir arus yang berlebihan ke lampu
besar dan menyebabkan lampu bersinar makin terang. Bila arus tersebut terlalu
tinggi, pada akhirnya lampu akan putus.
Troubleshooting pada kasus ini memerlukan pengukuran pada tegangan output
alternator dan memeriksa/menyetel regulator. Ini terdapat pada “Pemeriksaan pada
kendaraan”.
4. Suara Tidak Normal
Suara-suara yang tidak normal sering terdapat pada alternator. Ada dua jenis suara
yang berlebihan dan harus dipastikan sebelum mulai melakukan troubleshooting.
Tipe pertama, suara mekanisme yang disebabkan oleh drivebelt (sabuk penggerak)
yang slip pada puli alternator atau bearing yang aus atau rusak.
Tipe kedua, suara resonansi magnet.Ini mungkin disebabkan oleh adanya short pada
lapisan stator coil atau diode yang rusak. Bila terjadi resonansi magnet, akan sering
terjadi radio static seirama dengan putaran mesin.
Selain masalah yang disebabkan oleh longgarnya drivebelt, perlu dilakukan
pembongkaran alternator dan memeriksa bagian-bagiannya serta memperbaikinya
bila perlu.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 71
MENCARI GANGGUAN PADA ALTERNATOR DENGAN IC REGULATOR TYPE - M
Sebelum memastikan bahwa kesalahan terletak pada IC regulator, periksalah selalu
sekering, kabel bodi dan konektor (soket).
1. Lampu kontrol pengisian tidak menyala pada saat kunci kontak “ ON “
Apakah mesin dapat start
Apakah sekering CHG, IG & mesin, Fusible link
utama dan lampu kontrol pengisian normal ?
Setelah mematikan mesin, lepaskan konektor 3-pole . Putar kunci kontak “ON”
Apakah ada tegangan baterai
pada terminal IG konektor Kesalahan kabel rangkaian
Pada kondisi di atas, hubungankan terminal L konektor dengan masa
Apakah lampu kontrol menyala Kesalahan kabel rangkaian atau lampu
Sambungkan kembali konektor 3 pole
Kesalahan pada regulator
Kesalahan pada konektor 3-pole
Putar kunci kontak OFF kemudian putar kembali ke ON dan
goyangkan konektor 3-pole
Apakah lampu kontrol menyala
terang atau berkedip
Lampu tetap mati (ulangi
2-3 kali
Ya
Ya
Ya
Ya
Ya
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 72
2. Lampu kontrol pengisian tidak mati pada saat mesin hidup
(**) Tegangan akan naik turun tidak teratur, jadi
harus dilakukan dalam waktu yang singkat ( 10
detik ). Bila tegangan naik hingga 15 Volt atau
lebih, hentikan segera.
Lampu kontrol pengisian tidak mati pada saat mesin hidup
Tanpa beban, putaran pada 2000 rpm
Apakah tegangan baterai normal ?
Harga standar: 13,0 – 14,8 volt
Lanjutkan ke halaman
berikutnya Tegangan normal
Tegangan terlalu rendah 13,0 V atau kurang
Tegangan terlalu rendah 13,0 V atau kurang
Apakah ada tegangan baterai pada terminal B ?
Kesalahan kabel
bodi atau sekering
Tidak
Ya
Ya
Ya
Tidak
Lepaskan konektor 3 pole
Lepaskan konektor 3 pole
Ada teganan pada
terminal IG dan S ?
Kesalahan kabel
bodi atau sekering
Tidak
Dengan mesin hidup hubungkan terminal F (regulator) ke masa (**)
Ada tegangan baterai pada
terminal S?
Sambungkan kembali konektor 3 pole
Apakah tegangan baterai naik ?
Apakah kontak pada terminal B alternator normal ?
Tidak
Kesalahan
kabel bodi
Tidak
Lepaskan terminal + baterai
Ya
Apakah ada hubungan antara alternator dengan baterai
Kesalahan
kabel bodi
Tidak
Kesalahan
alternator
Ya
Putar kunci kontak OFF. Kemudian start mesin dan
goyangkan konektor 3 pole
Apakah tegangan baterai naik ?
Ulangi 2 – 3 kali
Ganti regulator
Kesalahan konektor 3 pole
Apakah lampu kontrol terus menyala ?
Ya
Tidak
Ya
Tidak
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 73
Tegangan normal
Lampu kontrol menyala
redup
Lampu kontrol menyala
redup
Putar kontak “ON” setelah mesin dimatikan
Lepaskan konektor 3 pole setelah mesin dimatikan dan
putar kontak ON
Lampu kontrol menyala terang? Lampu kontrol menyala terang?
Lepaskan konektor 3 inti
Apakah tegangan terminal L
2 volt atau lebih
Kesalahan
kabel bodi Apakah tegangan konektor 3 pole normal ? Terminal S : tegangan baterai Terminal IG : tegangan baterai
Terminal L : 2 Volt atau lebih Hubungkan terminal L dengan masa
Apakah lampu menyala
terang? Kesalahan
kabel bodi Sambungkan kembali konektor 3 inti
Dengan kunci kontak OFF, start mesin dan goyangkan
konektor 3 pole
Apakah lampu mati atau berkedip
Tidak (terus menyala redup)
Kesalahan
regulator
Dengan kunci kontak OFF, goyangkan konektor 3 pole
kemudian start mesin
Apakah lampu kontrol mati
Tidak (tetap hidup)
Ulangi 2-3 kali
Kesalahan konektor
atau kabel bodi
Kesalahan
regulator
Kesalahan
kabel bodi
Tidak
Tidak
Ya
Tidak
Ulangi 2 – 3 kali
Ya
Ya
Kesalahan
konektor 3 pole
Kesalahan
kabel bodi
Tidak
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 74
3. Penggunaan elektrolit berlebihan
Alternator Nippodenso dengan IC regulator Type M
Tanpa beban, mesin pada 2000 rpm
Periksa tegangan baterai. Apakah normal ?
Harga standar : 13.0 – 14.8 volt
Baterai rusak atau
ada kesalahan
Tidak (tegangan terlalu tinggi
lebih dari 14.8 volt
Goyangkan konektor 3 pole.
Apakah tegangan naik-turun?
Kesalahan kabel
bodi
Ya
Ya
Tidak
Apakah lampu kontrol menyala ?
Setelah mesin dimatikan lepaskan konektor 3 pole dan ukur tahanan
antara terminal S dan terminal positip baterai
Tidak
Apakah tahanan hampir nol ohm ? Hampir sama seperti ada hubung
singkat
Kesalahan
regulator
Ganti regulator
Apakah lampu kontrol pengisian terus menyala ?
Kesalahan alternator
Kesalahan kabel
bodi
Tidak
Ya
Ya
Ya
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 75
B. PEMERIKSAAN PADA KENDARAAN TUJUAN : mempelajari prosedur pemeriksaan sistem pengisian pada kendaraan PERSIAPAN :
Buku petunjuk perbaikan/servis
Alat pengukur kekencangan sabuk penggerak
Pengukur putran mesin
Multimeter
Ampermeter ( batas ukur 50 – 100 Amp)
Baterai Hidrometer
PROSEDUR
Bila alternator pengisiannya terlalu rendah atau terlalu tinggi dan bila diperkirakan
ada kesalahan pada sistem pengisian, alternator atau regulator tidak seharusnya
lansung dilepas dari kendaraan. Terlebih dahulu harus dilakukan pemeriksaan di
kendaraan untuk memastikan penyebabnya dari alternator atau regulator, atau ada
penyebab lain. Selanjutnya teknisi harus melakukan pemeriksaan komponen satu
persatu.
ITEM PEMERIKSAAN 1. Periksa berat jenis spesifik baterai
2. Periksa terminal baterai, fusible link dan sekering
3. Periksa drive belt
4. Periksa alternator wiring secara visual dan dengarkan suara-suara yang
abnormal
5. Periksa sirkuit lampu charge
6. Periksa sirkuit pengisian tanpa beban
7. Periksa sirkuit pengisian dengan beban
PERHATIAN PADA SAAT MENANGANI SISTEM PENGISIAN
1. Berhati-hati terhadap polaritas baterai. Usahakan agar tidak menyambung baterai
terbalik
2. Karena tegangan baterai selalu ada pada terminal B alternator, maka terminal B
tidak boleh berhubungan dengan massa
3. Bila baterai diisi cepat dengan quick charger, maka diode dapat rusak. Pastikan
bahwa kabel baterai telah dilepas pada saat menggunakan quick charger
4. Hati-hatilah agar alternator dan bagian-bagian listrik lainnya tidak terkena air
pada saat mencuci kendaraan
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 76
5. Mesin tidak boleh diputar bila terminal B alternator dilepaskan. Ini dikarenakan
pada saat seperti itu tidak ada pengaturan tegangan, sehingga tegangan terminal
netral (tegangan pada terminal L) dapat naik dan membakar kumparan relay
6. Masa alternator dan regulator harus baik, bila tidak, dapat terjadi overcharging,
memijarkan lampu atau menggetarkan jarum ammeter dan lain-lain
7. Untuk mencegah suara dan lain-lain, kondenser tidak boleh dihubungkan dengan
terminal F karena ini dapat mengakibatkan kerak pada titik kontak regulator
8. Terminal F dan terminal IG tidak boleh dibalik apapun alasannya, hal ini dapat
mengakibatkan wire harness terbakar
9. Body IC regulator harus mempunyai tegangan massa, pastikan bahwa baut-
bautnya pada alternator kuat dan memperoleh massa.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 77
1. PERIKSA BERAT JENIS SPESIFIK BATERAI
(a) Periksa berat jenis spesifik pada setiap sel
Berat jenis spesifik standar Bila terisi penuh (full charged)
pada 20 C (68 F):1,25-1,27 (b) Periksa banyaknya elektrolit pada tiap sel Bila kurang, tambahkan air suling (murni)
2. PERIKSA TERMINAL BATERAI, FUSIBLE LINK DAN SEKERING
(a) Pastikan bahwa terminal baterai tidak longgar atau karat
(b) Periksa hubungan fusible link dan sekering
1. PERIKSA DRIVE BELT (a) Periksa belt secara visual kemungkinan
perekat karet di bagian atas dan di bawah terlepas, terlepasnya inti dari samping belt, intinya retak, rib terlepas dari karet perekatnya, rib retak atau cacat, rib robek atau aus.Bila perlu, ganti belt.
(b) Periksa defleksi belt dengan menekan belt pada titik yang ditunjukkan dalam gambar dengan tekanan 10kg (22,0 lb)
Defleksi Drive belt: Belt baru 5-7 mm (0,20-0,28 In) Belt lama 7-8 mm (0,28-0,31 In)
Bila perlu, setel kekencangan/defleksi sabuk penggerak
REFERENSI Dengan menggunakan SST, periksa kekerasan drive belt SST 09216-00020 dan 09216-00030
Kekerasan drive belt: Belt baru 53-73kg Belt lama 26-46kg
Bila perlu, setel ketegangan drive belt
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 78
CATATAN:
“Belt baru” adalah belt yang telah digunakan pada mesin hidup selama kurang dari 5 menit
“Belt lama” adalah belt yang telah digunakan pada mesin hidup selama lebih dari 5 menit
Setelah memasang drive belt, periksa apakah belt terpasang dengan tepat pada groove
Periksa dengan tangan untuk memastikan bahwa belt tidak meleset dari groove pada bagian bawah puli poros engkol
Setelah memasang belt, hidupkan mesin selama kira-kira 5 menit dan periksa kembali ketegangan atau defleksinya.
4. PERIKSA ALTERNATOR WIRING DAN DENGARKAN SUARA-SUARA YANG TIDAK NORMAL (a) Periksa bahwa wiring dalam keadaan
baik (b) Periksa bahwa suara-suara tidak
normal pada alternator tidak ada selama mesin berputar.
5. PERIKSA SIRKUIT LAMPU CHARGE (a) Hidupkan mesin dan kemudian matikan (b) Matikan semua asesori (c) Putar kunci kontak ON dan periksa bahwa
lampu charge menyala (d) Hidupkan mesin dan pastikan bahwa lampu
charge padam Bila tidak bekerja seperti yang ditentukan, cari gangguan pada sirkuit lampu charge
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 79
6. PERIKSA SIRKUIT PENGISIAN TANPA BEBAN
CATATAN: Bila ada baterai/alternator tester, dihubungkan dengan tester dengan sirkuit pengisian seperti ditunjukkan pada manufacturer’s instruction. (a) Bila tidak ada tester seperti itu, tidak
tersedia hubungkan voltmeter dan ammeter pada sirkuit pengisian sebagai berikut:
Lepaskan kabel terminal B alternator dan sambungkan ke negatif probe pada ammeter
Sambungkan test probe dari terminal positif ammeter ke terminal B alternator
Sambungkan positif probe pada voltmeter ke terminal B alternator
Sambungkan negatif probe voltmeter ke massa
5. Periksa sirkuit pengisian (charging circuit) sebagai berikut: Dengan putaran mesin dari idle sampai 2000 rpm periksa penunjukkan pada ammeter dan voltmeter.
Tanpa IC regulator Amper standar : kurang dari 10 A
Tegangan standar : 13,8-14,8 pada 25 C
(77 F)
Bila hasil pembacaan menunjukkan tegangan tidak seperti standar, setel atau ganti regulator
Dengan IC regulator Amper standar : kurang dari 10 A Tegangan standar :
Tipe konvensional
13,8-14,4 V pada 25 C (77 F) compact tipe kecepatan tinggi
13,9-15,1 V pada 25 C (77 F)
13,4-14,4 V pada 115 (239 F)
Bila tegangannya melebihi harga standar, ganti IC regulator.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 80
Bila hasil bacaan tegangannya di bawah standar, periksa IC regulator dan alternator sebagai berikut:
Dengan terminal F dihubungkan pada massa, start mesin dan periksa penunjukkan tegangan pada terminal B.
Bila penunjukkan tegangan lebih besar dari standar, maka gantilah IC regulator
Bila penunjukkan tegangan di bawah harga standar, maka periksalah alternator.
7. PERIKSA SIRKUIT PENGISIAN DENGAN BEBAN
a. Dengan mesin keadaan berputar pada 2000 rpm, hidupkan lampu besar high-beam dan heater fan control switch pada posisi “Hi”.
b. Periksa penunjukkan ammeter. Ammeter standar : lebih dari 30 A
Bila penunjukkan amper kurang dari 30 A, lakukan perbaikan pada alternator. CATATAN: Dengan baterai keadaan full charged, penunjukkan kadang-kadang di bawah 30 amper.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 81
PEMERIKSAAN ALTERNATOR REGULATOR
1.) LEPASKAN TUTUP ALTERNATOR REGULATOR
2.) PERIKSA PERMUKAAN TITIK KONTAK; HANGUS ATAU TIDAK Bila rusak, ganti regulator
3.) PERIKSA TAHANAN ANTARA TERMINAL-TERMINAL
(a) Dengan menggunakan ohmmeter, ukur tahanan antara terminal IG dan F.
Tahanan (voltage regulator)
Bebas : 0
Tertarik :kira-kira 11
4.) Dengan menggunakan ohmmeter, ukur tahanan antara terminal L dan E.
Tahanan (voltage regulator)
Bebas : 0
Tertarik : kira-kira 100
5.) Dengan menggunakan ohmmeter, ukur tahanan antara terminal B dan E. Tahanan (voltage relay)
Bebas :tak terhingga
Tertarik : kira-kira 100
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 82
(d) Dengan menggunakan ohmmeter, ukur tahanan antara terminal B dan L
Tahanan (voltage relay) Bebas : tak terhingga
Tertarik : kira-kira 0
(e) Dengan menggunakan ohmmeter, ukur tahanan antara terminal N dan E
Tahanan : kira-kira 24 Bila salah satu dari hasil pemeriksaan di atas tidak sesuai, maka ganti alternator regulator.
4. SETEL VOLTAGE REGULATOR (a) Setel voltage regulator dengan
membengkokkan regulator adjusting arm Tegangan kerja relay : 13,8-14,8 V
(b) Setel voltage relay dengan membengkokkan relay adjusting arm.
Tegangan kerja relay : 4,0-5,8 V
5. PASANG TUTUP ALTERNATOR
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 83
PEMERIKSAAN IGNITION MAIN
RELAY
(1) PERIKSA HUBUNGAN RELAY a. Periksa bahwa antara terminal 1 dan 3
ada hubungan b. Periksa bahwa antara terminal 2 dan 4
tidak ada hubungan Bila hubungan tidak seperti yang ditentukan, ganti relay.
(2) PERIKSA KERJA RELAY a. Berikan tegangan baterai, pada terminal 1
dan 3 b. Periksa bahwa antara terminal 2 dan 4
ada hubungan. Bila hubungan tidak seperti yang ditentukan, ganti relay.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 84
C. PEMBONGKARAN, PEMERIKSAAN DAN PEMASANGAN KEMBALI TUJUAN : Mempelajari bagaimana membongkar, memeriksa dan memasang
kembali alternator dan regulator
PERSIAPAN:
Repair manual (untuk model yang digunakan pada trining)
SST :
09216-00020 Belt tension gauge
09216-00030 Belt tension gauge cable
09285-76010 Injection pump camshaft bearing cone
(Untuk melepas rotor rear bearing)
09286-46011 Injection pump spline shaft puller
(Untuk melepas rear bearing)
09608-20012 Front Hub Drive pinion bearing tool set
(Untuk melepas alternator rear bearing)
09820-63010 Alternator pulley set nut wrench set
(Hanya untuk compact alternator)
09820-00021 Alternator rear bearing puller
(Hanya untuk compact alternator)
Solder listrik
Circuit tester (volt-ohmmeter, multi-meter)
Vernier calipers 32,5 mm (1,280 in)
Kunci momen 1,125 kg-cm (29 ft-lb, 110 N-m)
High-temperature grease
1. ALTERNATOR DENGAN REGULATOR TEGANGAN MEKANIS DUA RELAI
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 85
PEMERIKSAAN PENDAHULUAN
Sebelum membongkar alternator, lakukan pemeriksaan pendahuluan sebagai berikut.
Hasil pemeriksaan pendahuluan ini akan terbukti membantu pada saat memeriksa
komponen satu persatu.
1. TEST SUARA YANG TIDAK NORMAL
Putar alternator dengan tangan, periksa bahwa putarannya halus dan dengarkan
suara-suara yang tidak normal.
Alternator mempunyai bantalan-bantalan (bearing) di dalamnya, bila bearing tersebut
rusak, maka putarannya tidak akan halus dan akan terdengar suara-suara yang tidak
normal. Anda dapat juga merasakan sikat-sikat dan slip ring yang rusak dengan jalan
memutarkan alternator.
Test semacam ini harus dilakukan juga setelah merakit alternator untuk memastikan
bahwa pemasangannya tepat.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 86
2. TEST HUBUNGAN (CONTINUITY TEST)
Circuit tester menggunakan baterai kering. Arus yang mengalir sangat kecil pada saat
tester probe berhubungan dengan sirkuit yang ditest, dan harga tahanan sirkuit dapat
diukur oleh arus yang mengalir ini.
SHORT CIRCUIT TEST PADA RECTIFIER SISI NEGATIF Dengan pemeriksaan hubungan antara terminal N dengan terminal E alternator,
akan dapat ditemukan apakah pada diode negatif terjadi hubungan singkat atau
tidak.
Circuit tester menggunakan baterai kering. Arus yang sangat kecil akan mengalir
pada saat tester probe berhubungan dengan sirkuit yang ditest dan harga tahanan
sirkuit akan terukur oleh besarnya arus yang mengalir ini.
Bila kedua test probe berhubungan dengan terminal N dan E alternator, maka jarum
tester mungkin bergerak atau tidak tergantung pada ada dan tidaknya arus baterai
yang mengalir.
Terminal positif dari tester dihubungkan pada probe negatif dan terminal negatif dari
tester dihubungkan probe positif. Oleh karena itu, pada saat probe positif menyentuh
terminal N dan probe negatif menyentuh terminal E, akan ada aliran arus baterai dan
jarum akan bergerak ke nol, bila ada hubungan pada semua diode sisi negatif.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 87
CATATAN: Besarnya arus, tahanan diode akan berubah-ubah tergantung pada
pemilihan skala circuit tester. Oleh karena itu, sulit untuk mengatakan apakah semi
konduktor seperti diode baik atau tidaknya bila hanya dengan harga tahanan saja.
Sebaliknya, bila pada diode sisi negatif tidak ada hubungan, tidak akan ada arus
baterai yang mengalir pada saat probe negatif disentuhkan dengan terminal N dan
probe positif dengan terminal E. Bila jarum tester bergerak, ini berarti ada arus yang
mengalir, berarti satu diode atau lebih pada sisi negatifnya hubungan singkat.
Bila diode keadaanya normal, arus akan mengalir hanya pada satu arah. Bila arus
mengalir pada kedua arah, ini berarti diode rusak atau disebut hubungan singkat.
Dalam hal lain bila arus tidak mengalir pada kedua arah, disebut bahwa sirkuitnya
terbuka.
SHORT CIRCUIT TEST PADA RECEIFIER SISI POSITIF
Anda dapat menemukannya bila terdapat hubungan singkat pada diode sisi positif
dengan jalan memeriksa hubungan alternator antara terminal N dan B alternator. Bila
semua diode pada sisi positif keadaanya normal, maka jarum tester tidak akan
bergerak bila probe negatif dihubungkan ke terminal B dan probe positif dengan
terminal N. Bila jarum bergerak, berarti ada hubungan, dan menunjukkan bahwa
pada diode sisi positif ada hubungan singkat.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 88
Bila probe positif dihubungkan pada terminal B dan probe negatif ke terminal N,
maka arus baterai akan mengalir dan jarum tester akan bergerak ke nol pada kondisi
normal. Dengan kata lain, akan ada hubungan antara terminal B dan N
Akan tetapi bila terdapat sirkuit yang terbuka pada seluruh diode sisi positif
(meskipun ini jarang terjadi), maka jarum tester tidak akan bergerak bila probe
dihubungkan ke terminal tersebut. Dalam hal ini, lampu charge akan mati sesaat
setelah mesin hidup tetapi baterai tidak akan terisi karena tidak ada arus output dari
teminal B alternator.
TEST TAHANAN ROTOR COIL
Dengan memeriksa hubungan alternator antara terminal F dan E dapat ditemukan
apakah sirkuit rotor coil terbuka atau tidak, atau baik dan tidaknya kontak antara
sikat-sikat dengan slip ring.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 89
Karena arus field (field current) untuk rotor coil mengalir pada sirkuit antara terminal
F dan E, maka harus ada hubungan antara kedua terminal ini dan harga tahanannya
harus sekitar 4 ohm.
Bila tidak ada hubungan, berarti pada rotor coil ada sirkuit yang terbuka atau kontak
antara sikat-sikat dengan slip ring tidak baik.
Pada test ini probe positif dan negatif dapat disentuhkan dengan salah satu terminal
F dan E. Dengan kata lain, karena rotor coil bukan semikonduktor, arus baterai dari
tester akan mengalir pada kedua arah.
ALTERNATOR KONVENSIONAL KOMPONEN-KOMPONEN
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 90
BAGIAN UTAMA DALAM MEMBONGKAR ALTERNATOR MEMBONGKAR ALTERNATOR
1. LEPASKAN DRIVE END FRAME DAN ROTOR ASSEMBLY DARI STATOR
(a) Lepaskan ketiga baut pengikat (three through screw)
(b) Dengan menggunakan obeng/palu, congkel/pukul drive end frame dan lepaskan bersama-sama rotor.
PERHATIAN: Jangan mencongkel kawat kumparan
2. Lepaskan mur pengikat dudukan diode/sikat
kemudian pisahkan rumah altternator bagian belakang (Rectifier end frame) dari stator.
3. LEPASKAN RECTIFIER HOLDER
Pegang rectifier terminal dengan tang runcing dan lepaskan timah soldernya. PERHATIAN: Lindungi rectifier dari panas karena rectifier sangat peka terhadap panas, gunakan selalu tang runcing untuk melindunginya seperti terlihat pada gambar. Dan juga lakukan penyoderan secepat mungkin untuk menghidari panas yang berlebihan.
PEMERIKSAAN ALTERNATOR
Rotor 1. PERIKSA ROTOR KEMUNGKINAN ADA
SIRKUIT YANG TERBUKA Dengan menggunakan ohmmeter, periksa bahwa antara slip ring ada hubungan. Tahanan standar (dingin)
Tanpa IC regulator : 3,9-4,1
Dengan IC regulator: 2,8-3,0 Bila tidak ada hubungan, maka gantilah rotor.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 91
2. PERIKSA APAKAH ROTOR BERHUBUNGAN DENGAN MASSA Dengan menggunakan ohmmeter, periksa bahwa antara slip ring dengan rotor tidak ada hubungan. Bila ada hubungan, maka gantilah rotor.
2. PERIKSA SLIP RING (a) Periksa bahwa slip ring tidak kasar atau
retak Bila kasar atau retak, maka gantilah rotor.
(b) Dengan menggunakan kaliper, ukur diameter slip ring/ Diameter standar : 32,3 –32,5 mm (1,272 –1,280 In) Diameter minimum: 32,1 mm (1,264 In) bila diameternya di bawah minimum, maka gantilah rotor.
STATOR
1. PERIKSA SIRKUIT YANG TERBUKA
PADA STATOR Dengan menggunakan ohmmeter, periksa bahwa antara kawat kumparan terdapat hubungan. Bila tidak ada hubungan, maka gantilah stator.
2. PERIKSA APAKAH STATOR BERHUBUNGAN DENGAN MASA
Dengan menggunakan ohmmeter, periksa bahwa antara kawat kumparan dengan stator core tidak ada hubungan. Bila ada hubungan, maka gantilah stator.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 92
Sikat-sikat 1. UKUR PANJANG SIKAT TERPASANG
Dengan menggunakan mistar, ukurlah panjang sikat terpasang.
Panjang standar Tanpa IC regulator: 12,5 mm Dengan IC regulator: 16,5 mm Panjang minimum: 5,5 mm Bila panjangnya di bawah minimum, ganti sikat-sikatnya.
2. BILA PERLU, GANTI SIKAT-SIKATNYA
(a) Buka soldernya dan lepaskan sikat
dengan pegasnya. (b) Masukkan kawat sikat ke dalam
pegasnya. (c) Pasang sikat pada brush holder.
(d) Solderlah kawat sikat pada holder dengan panjang sikat yang keluar seperti ketentuan. Panjang yang keluar: Tanpa IC regulator : 12,5 mm Denan IC regulator : 16,5 mm (0,650 In)
(e) Periksa bahwa sikat dapat bergerak dengan lembut di dalam holder.
(f) Potong kelebihan kawatnya.
Rectifier (rectifier Holder)
1. PERIKSA RECTIFIER POSITIF
(a) Dengan menggunakan ohmmeter, hubungkan salah satu test probe pada tiap terminal rectifier dan yang lainnya dengan terminal positif.
(b) Balikkan polaritas probe dan ulangi langkah (a).
(c) Periksa bahwa salah satu menunjukkan adanya hubungan dan yang lain tidak.
Bila tidak ada hubungan seperti yang ditentukan, gantilah rectifier holder.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 93
2. PERIKSA RECTIFIER NEGATIF (a) Dengan menggunakan ohmmeter,
hubungkan salah satu test probe pada tiap terminal rectifier dan yang lainnya ke terminal negatif.
(b) Balikkan polaritas test probe dan ulangi langkah (a).
(c) Periksa bahwa yang satu menunjukkan hubungan dan yang lainnya tidak.
Bila hubungan tidak seperti yang ditentukan, maka gantilah rectifier holder.
Bantalan-Bantalan 1. PERIKSA REAR BEARING
Periksa bahwa bearing tidak kasar atau aus.
2. BILA PERLU, GANTI REAR BEARING
(a) Dengan SST, lepas bearing SST 09286-46011
(b) Dengan menggunakan press, pasanglah bearing.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 94
MERAKIT ALTERNATOR 1. PASANG RECTIFIER HOLDER PADA
STATOR Pasang terminal rectifier dengan tang runcing (needle-nose plier) selama menyolder kawatnya.
PERHATIAN : Lindungi rectifier dari panas.
2. Pasangkan mur-mur pengikat dudukan diode pada bagian Rectifier end frame (rumah alternator bagian belakang)
2. Rakit drive end frame (rumah bagian depan) dengan rectifier end frame (rumah bagian belakang)
(a) Gunakan kawat penahan sikat untuk membebaskan sikat terhadap rotor.
(b) Tekan sikat-sikat sedalam mungkin dan tahan pada posisi tersebut dengan memasukkan kawat penahan sikat ke lubang dalam rectifier end frame sehingga sikat tertahan dan bebas terhadap rotoe.
(c) Rakit drive end frame dengan rectifier end frame dengan memasukkan rear bearing pada rotor shaft ke dalam rectifier end frame.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 95
(d) Pasang ketiga baut pengikat (through screw).
(e) Lepaskan kawat yang menahan sikat-sikat. (f) Periksa bahwa rotor dapat berputar dengan
lembut.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 96
2. ALTERNATOR DENGAN IC REGULATOR DI DALAM (HI-SPEED COMPACT ALTERNATOR TYPE)
PERSIAPAN PERALATAN (EQUIPMENT):
1. Ampermeter 0 – 100 A
2. Voltmeter
3. Hidrometer
4. Pengukur kekencangan sabuk penggerak (Belt Tension
Gauge)
5. Kunci momen
6. Vernier Caliper
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 97
PEMERIKSAAN PADA KENDARAAN
1. CEK BERAT JENIS DAN PERMUKAAN ELEKTROLIT BATERAI
(a) Cek permukaan elektrolit dari setiap sel Bila kurang, tambahkan air suling (atau destilasi)
(b) Cek berat jenis dari setiap sel Berat jenis dari setiap sel
Berat jenis standar pada 20 C (68 F) 1,250 – 1,270
Bila berat jenisnya kurang dari spesifikasi, lakukan charge baterai PETUNJUK : Cek indikator seperti pada gambar.
2. CEK TERMINAL BATERAI, FUSIBLE LINK DAN FUSE
(a) Cek bahwa terminal baterai tidak kendor atau berkarat.
(b) Cek fusible link : H – Fuse dan Fuse Fusible link: 3,0 W (AE), 2,0 L (AT)
H – Fuse: AM 40 A, AM 30 A, ALT 100 A Fuse: IGN 10A (AE), IGN 7,5A (AT)
AM : 30A (AT) GAUGE :10A ALT-S :7,5A
3. PERIKSA TALI KIPAS (a) Secara visual, cek adanya keausan yang
berlebihan, terurai dll Bila ada cacat yang ditemukan, ganti tali kipas PETUNJUK: Keretakan yang terjadi pada sisi rusuk tali kipas adalah wajar. Bila ada bagian yang terlepas dari rusuk, maka tali kipas harus diganti.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 98
(b) Cek defleksi tali kipas dengan menekan tali penggerak di bagian seperti yang ditunjukkan gambar, sebesar 98N (10 kgf; 22 lbf) Ketegangan tali kipas: Tali kipas baru 7 – 9 mm (0,28-0,35 in) tali kipas lama 11,5 – 13,5 mm (0,45 – 0,53 in) Bila perlu, setel defleksi tali kipas.
(Referensi) Menggunakan SST, cek ketegangan tali kipas. SST A 09216 – 00020 SST B 09216 – 00030 Defleksi tali kipas:
Tali kipas baru 70-80 kgf tali kipas lama 30-45 kgf
Bila ketegangan tali kipas tidak sesuai spesifikasi ,setel tali kipas. PETUNJUK:
“Tali kipas baru” adalah tali kipas yang telah digunakan kurang dari 5 menit pada mesin hidup.
“Tali kipas lama” adalah tali kipas yang telah digunakan selama 5 menit atau lebih pada mesin hidup.
Setelah pemasangan tali kipas, cek bahwa tali kipas telah terpasang dengan benar pada alur rusuknya
Cek dengan tangan, untuk memastikan bahwa tali kipas tidak slip keluar alur pada bagian bawah pulley.
Setelah pemasangan tali kipas baru, hidupkan mesin selama kira-kira 5 menit dan cek kembali ketegangan tali kipas.
4. SECARA VISUAL, CEK RANGKAIAN KABEL ALTERNATOR DAN DENGARKAN ADANYA KELAINAN SUARA.
(a) Cek bahwa rangkaian kabel baik kondisinya
(b) Cek tidak ada kelainan bunyi dari alternator pada saat mesin hidup.
5. PERIKSA DISCHARGE WARNING LIGHT
CIRCUIT
(a) Putar ignition switch ke posisi “ON”, Cek
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 99
bahwa discharge warning light menyala. (b) Start mesin cek bahwa discharge warning
light padam. Bila kondisi kerjanya tidak sesuai spesifikasi, lakukan pencarian gangguan pada discharge warning light circuit.
6. PERIKSA CHARGING CIRCUIT TANPA BEBAN
PETUNJUK: Bila tersedia baterai/alternator tester, hubungkan tester tersebut dengan charging circuit sesuai dengan petunjuk dari pabrik pembuatnya. (a) Bila tidak tersedia tester, hubungkan
voltmeter dan ammeter pada charging circuit sebagai berikut:
Lepas kabel dari terminal B alternator dan hubungkanlah dengan kabel negatif (-) ammeter.
Hubungkan kabel positif (+) dari ammeter dengan terminal B alternator.
Hubungkan kabel positif (+) dari voltmeter dengan terminal B alternator.
Hubungkan kabel negatif (-) dari voltmeter dengan massa.
(b) Cek charging circuit sebagai berikut: Dengan mesin hidup dari putaran idle hingga 2000 rpm, cek pembacaan ammeter dan voltmeter. Kuat arus standart:
10 A atau kurang Tegangan standard:
14,0 – 15,0 Volt pada 25 C (77 F)
13,5 – 14,3 Volt pada 115 C
(239 F)
Bila pembacaan voltmeter lebih dari tegangan standart, gantilah IC regulator
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 100
Bila pembacaan voltmeter kurang dari tegangan standart, cek IC regulator dan alternator sebagai berikut:
Dengan terminal F dihubungkan massa, start mesin dan cek pembacaan voltmeter terminal B.
Bila pembacaan voltmeter lebih dari tegangan standart, ganti IC regulator.
Bila pembacaan voltmeter kurang dari tegangan standart, cek alternator.
7. PERIKSA CHARGING CIRCUIT DENGAN BEBAN
(a) Dengan mesin hidup pada 2000 rpm, putar switch high beam light ON dan tempatkan switch heater blower di posisi “HI”
(b) Cek pembacaan ammeter Kuat arus standart:
30 A atau lebih.
Bila pembacaan ammeter kurang dari kuat arus standart, perbaiki alternator. PETUNJUK: Bila baterai terisi penuh, maka penunjukan kadangkala dapat kurang dari kuat arus standart.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 101
ALTERNATOR DENGAN IC REGULATOR (HI-SPEED COMPACT ALTERNATOR)
PEMBONGKARAN DAN PERAKITAN KOMPONEN
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 102
PEMBONGKARAN ALTERNATOR 1. LEPAS TUTUP REAR END (a) Lepas mur dan terminal insulator
(b) (Tipe A)
Lepas tiga mur dan tutup rear end
(c) (Tipe B) Lepas baut, tiga mur, rectifier plate dan tutup rear end.
LEPAS BRUSH HOLDER DAN IC REGULATOR (a) (TipeB)
Lepas tutup brush holder dari brush holder
(b) Lepas lima sekrup, brush holder dan IC regulator
(c) (Tipe A) Lepas tutup brush holder dari brush holder.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 103
(d) (Tipe B) Lepas seal plate
3. LEPAS RECTIFIER HOLDER
(a) Lepas empat sekrup dan rectifier holder
(b) Lepas empat rubber insulator
4. LEPAS PULLEY
(a) Tahan SST (A) dengan kunci momen dan kencangkan SST (B) searah jarum jam sesuai momen spesifikasi. SST 09820-63010 Momen: 39 N.m (400 kgf-cm, 29 ft-lbf).
(b) Cek bahwa SST (A) mengikat aman rotor shaft.
(c) Jepit SST (C) pada vise. (d) Pasang pulley nut pada SST (C).
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 104
(e) Untuk mengendorkan pulley nut, putar SST (A) sesuai arah seperti pada gambar
CATATAN : Untuk mencegah kerusakan rotor shaft, jangan mengendorkan pulley nut lebih dari satu setengah putaran. (f) Lepas alternator dari SST ( C).
(g) Putar SST (B) dan lepas SST (A dan B) (h) Lepas pulley nut dan pulley
2. LEPAS RECTIFIER END FRAME (a) Lepas empat mur dan klem kabel.
(b) Menggunakan SST, lepas rectifier end frame SST 09286 – 46011
(c) (TipeB) Lepas thrust washer
6. LEPAS ROTOR DAN DRIVE END FRAME
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 105
PEMERIKSAAN DAN PERBAIKAN ALTERNATOR
Rotor 1. PERIKSA ROTOR TERHADAP
HUBUNGAN TERBUKA Menggunakan ohmmeter, cek adanya hubungan di antara slip ring
Tahanan standard (dingin) 2,8 – 3,0 Ohm
Bila tidak ada hubungan, ganti rotor.
2. PERIKSA ROTOR TERHADAP HUBUNGAN MASSA Menggunakan ohmmeter, cek tidak adanya hubungan di antara slip ring dan rotor. Bila ada hubungan, ganti rotor.
3. PERIKSA SLIP RING (a) Cek bahwa slip ring tidak kasar atau tergores
Bila kasar atau tergores, ganti rotor. (b) Menggunakan jangka sorong, ukur diameter
slip ring. Diameter standard:
14,2-14,4 mm (0,559-0,567 in) Diameter minimum:
12,8 mm (0,504 in) Bila diameter slip ring kurang dari nilai minimum, ganti rotor.
Stator (Drive End Frame) 1. PERIKSA STATOR TERHADAP
HUBUNGAN TERBUKA
Menggunakan ohmmeter, cek adanya hubungan di antara kabel coil. Bila tidak ada hubungan, ganti rakitan drive end plate.
2. PERIKSA STATOR TERHADAP HUBUNGAN MASSA Menggunakan ohmmeter, cek tidak adanya hubungan di antara kawat coil dan drive end frame. Bila ada hubungan, ganti rakitan drive end frame..
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 106
Sikat arang 1. PERIKSA PANJANG BRUSH YANG
MENONJOL Menggunakan skala, ukur panjang brush yang menonjol. Panjang tonjolan standard:
10,5 mm (0,413 in) Panjang tonjolan minimum:
1,5 mm (0,059 in) Bila panjang tonjolan kurang dari nilai minimum, ganti brush(Tipe A) atau rakitan brush holder (Tipe B).
2. (TIPE A)
BILA PERLU, GANTI BRUSH (a) Bebaskan solderan dan lepas brush dan
spring (b) Luncurkan kawat dari brush yang baru
melalui spring dan lubang pada brush holder, dan masukkan spring dan brush ke dalam brush holder.
(c) Solder kawat brush pada brush holder sesuai dengan panjang tonjolan spesifikasi. Panjang tonjolan:
10,5 mm (0,413 in)
(d) Cek bahwa brush dapat bergerak dengan lembut di dalam brush holder.
(e) Potong kelebihan kawat (f) Oleskan cat insulasi pada area solderan.
Rectifier (Rectifier Holder) (a) Menggunakan ohmmeter, hubungkan satu
tester probe dengan terminal positif (+) dan yang lainnya dengan setiap terminal rectifier.
(b) Baliklah polaritas dari tester probe dan ulangi step ( a)
(c) Cek bahwa salah satunya menunjukkan adanya hubungan dan yang lainnya tidak ada hubungan. Bila kondisi hubungan tidak sesuai spesifikasi, ganti rectifier holder.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 107
Tipe A
2. PERIKSA NEGATIF RECTIFIER (a) Menggunakan ohmmeter, hubungkan satu
tester probe dengan terminal negatif (-) dan yang lainnya dengan setiap terminal rectifier.
(b) Baliklah polaritas dari tester probe dan ulangi step (a).
(c) Cek bahwa salah satunya menunjukkan adanya hubungan dan yang lainnya tidak ada hubungan. Bila kondisi hubungan tidak sesuai spesifikasi, ganti rectifier holder.
TipeB
Bearings 1. PERIKSA BEARING DEPAN Cek bahwa bearing tidak aus atau kasar.
2. BILA PERLU, GANTI BEARING DEPAN
(a) Lepas empat sekrup, bearing retainer dan bearing.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 108
(b) Menggunakan kunci socket dan hydraulic press, lepas bearing.
(c) Menggunakan SST dan hydraulic press, pasang bearing yang baru. SST 09608-20012 (09608-00030).
(d) Pasang bearing retainer dengan empat sekrup
3. PERIKSA BEARING BELAKANG Cek bahwa bearing tidak aus atu kasar.
4. BILA PERLU GANTI BEARING BELAKANG
(a) Menggunakan SST, lepas tutup bearing dan bearing SST 09820-00021 PERHATIAN: Hati-hati, agar tidak merusak fan.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 109
(b) Menggunakan SST dan hydraulic press, pasang bearing yang baru. SST 09820-00030
(c) Menggunakan SST, pasang tutup bearing. SST 09285-76010
PERAKITAN ALTERNATOR (Lihat Pembongkaran dan Perakitan Komponen) 1. PASANG RECTIFIER END FRAME PADA
PULLEY 2. PASANG ROTOR PADA DRIVE END
FRAME.
3. PASANG RECTIFIER END FRAME (a) (Tipe B)
Pasang trush washer pada rotor.
(b) Menggunakan kunci socket 29 mm dan hydraulic press, pasang perlahan-lahan rectifier end frame.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 110
(c) Pasang klem kabel dan empat mur
4. PASANG PULLEY (a) Pasang pulley pada rotor shaft, dengan
mengencangkan pulley nut dengan tangan. (b) Tahan SST (A) dengan kunci momen, dan
kencangkan SST (B) searah jarum jam sesuai momen pengencangan SST 09820-63010 Momen: 39 N.m (400 kgf.cm, 29ft.lbf)
(c) Cek bahwa SST (A) mengikat sempurna pulley shaft.
(d) Jepit SST ( C) pada Vise (e) Pasang pulley nut (mur puli) pada SST
(C)
(f) Untuk mengencangkan pulley nut, putar SST (A) sesuai arah seperti pada gambar. Momen : 110 N.m (1,125 kgf.cm, 81
ft.lbf) (g) Lepas alternator dari SST ( C)
(h) Putar SST (B) dan lepas SST (A dan B)
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 111
5. PASANG RECTIFIER HOLDER (a) Pasang empat rubber insulator pada kawat
pengantar
(b) Pasang rectifier holder sambil menekannya dengan empat sekrup
6. PASANG IC REGULATOR DAN BRUSH HOLDER (TipeA)
(a) Pasang tutup brush holder pada brush holder PERHATIAN: hati-hati akan arah pemasangan holder.
(b) Pasang IC regulator bersama dengan brush holder secara horisontal pada rectifier end frame.
(c) Pasang lima sekrup hingga terdapat clearance sebesar kira-kira 1 mm (0,04 m) di antara brush holder dan konektor.
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 112
(d) Pasang tutup brush holder
Tipe B)
(a) Pasang seal plate rectifier end frame
(b) Pasang IC regulator dan brush holder rectifier end frame dengan lima sekrup PERHATIAN: Hati-hati akan arah pemasangan holder
(c) Pasang tutup brush holder pada brush holder.
7. PASANG TUTUP REAR END (a) (TipeA)
Pasang tutup rear end dengan tiga mur
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 113
(b) (Tipe B) Pasang tutup rear end dan rectifier plate dengan tiga mur dan baut
(c) Pasang terminal insulator dengan mur
8. CEK BAHWA ROTOR BERPUTAR DENGAN LEMBUT
PPPGT / VEDC MALANG SISTEM KELISTRIKAN OTOMOTIP
Buku Informasi : Sistem Pengisian 63 – 16 – 05 114
DAFTAR PUSTAKA 1. Technical Instruction Bosch, alternator, Robert Bosch,Stuttgart
2. Toyota Charging System, GST Notebook
3. Buku manual kendaraan yang digunakan