RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAANRENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAAN( RPP )Nama Sekolah:SMK PERINTIS 29-02 SEMARANGKompetensi Keahlian:Teknik Kendaraan RinganMata Pelajaran:Memperbaiki sistem pengapianKelas / Semester:XI/1Pertemuan ke:1-5Alokasi Waktu:18 jam x 45 menitStandar Kompetensi:Memperbaiki sistem pengapianKode:020.KK.017Kompetensi Dasar:Mengidentifikasi sistem pengapian dan komponennyaIndikator:Pengidentifikasian sistem pengapian dilakukan tanpa menyebabkan komponen laian mengalami kerusakan.Data spesifikasi identifikasi diperoleh dari data dan literatur yang sesuai dengan pabrik/perusahaanPengidentifikasian dilaksanakan sesuai prosedur dari perusahaanSeluruh kegiatan pengidentifikasian dilaksanakan berdasarkan SOP (Standard Operation Prosedurs), undang-undang K 3 (Keselamatan dan Kesehatan Kerja), peraturan perundang-undangan dan prosedur/ kebijakan prusahaan Tujuan Pembelajaran :Setelah kegiatan belajar mengajar siswa dapat :Mengidentifikasi sistem pengapian dilakukan tanpa menyebabkan komponen laian mengalami kerusakan.Memperoleh ata spesifikasi identifikasi dari data dan literatur yang sesuai dengan pabrik/perusahaanMengidentifikasi dilaksanakan sesuai prosedur dari perusahaanSeluruh kegiatan pengidentifikasian dilaksanakan berdasarkan SOP (Standard Operation Prosedurs), undang-undang K 3 (Keselamatan dan Kesehatan Kerja), peraturan perundang-undangan dan prosedur/ kebijakan prusahaan Materi Pembelajaran : Prinsip kerja sistem pengapianSistem ini teridiri dari seperangkat alat untuk membakar campuran bahan bakar yang dikompresikan di dalam ruang pembakaran menggunakan cetusan api yang dihasilkan dari tegangan tinggi (untuk mesin bensin). Pada sistem pengapian, ada beberapa macam diantaranya adalah jenis battery ignition (menggunakan arus tenaga listrik langsung) yang menggunakan battery sebagai tenaga listrik. Kemudian jenis voltage magnet ignition (menggunakan tenaga listrik arus alternatif) yang menggunakan tegangan tinggi dari alternator sebagai sumber tenaganya. Pada bidang otomotif, sistem pengapian yang umumnya digunakan adalah jenis battery ignition. Dan sekarang ini, berkat pengembangan semiconductor, maka terdapat jenis full transistor ignition, high-energy ignition (HEI), dan distributor less ignition (DLI).Jenis-jenis sistem pengapianJenis interrupter contacting dan transistor ignitionMetode pengapian transistor menggunakan cara dimana arus yang mengalir di coil primary pada ignition coil di interupsi (dimatikan sebentar) dengan menjalankan switching pada transistor untuk menginduksi tegangan tinggi pada coil sekunder. Untuk jenis interrupt contacting, begitu arus pertama pada ignition coil diinterupsi melalui kerja buka-tutup contact point, maka akan terjadi lengkungan pada saat kontak poinnya dibuka. Untuk mencegah terjadinya lengkunran ini, interrupter contact point dan battery dihubungkan secara serial. Namun demikian, pada kecepatan rendah, ketika kecepatan untuk membuka contact point lambat, maka mudah terjadi lengkungan. Karena itulah tegangan kedua yang dihasilkannya tidak akan stabil dan menimbulkan terjadinya misfiring dengan mudah. Sebagai perbandingan, untuk jenis pengapian transistor, arus pertama diputus sebentar oleh transistor sehingga interupsi terhadap arusnya adalah stabil pada kecapatan rendah dan coil sekunder bisa membuat tegangan tinggi dengan stabil. Sekarang ini, karena adanya pembatasan gas buang, maka diperlukan peningkatan energi pembakaran dari ignition plug agar pengapiannya akurat tanpa terjadi misfire meskipun kecepatannya rendah. Untuk melakukan hal tersebut, maka arus primer harus dinaikkan. Untuk jenis interruption contact, hal ini sulit dilakukan namun untuk jenis transistor, hal ini dapat dimungkinkan. Sebagai tambahan, untuk meningkatkan performa pengapian pada kecepatan tinggi, jumlah gulungan pada ignition coil primer harus dikurangi sehingga tahanan dan induksi pada coil primer dapat direndahkan. Pada akibatnya, arus primer perlu dinaikkan secepat mungkin. Oleh karena itulah, agar energi tersebut disuplai ke sirkuit pengapian primer dapat mengurangi induksi namun tidak mengurangi energi pembakarannya, maka arus primer harus dibesarkan.Tabel perbandingan sistem pengapianUntuk jenis interrupter contact, dikarenakan adanya batasan oleh lengkungan contact point, maka pembesaran arus primer ada batasannya; sedangkan untuk jenis transistor, maka dimungkinkan sekali untuk memperbesar arus primer dengan jangkaran yang cukup luas. Oleh karena itulah, ignition coil dapat terdiri dari first coil yang mempunyai induksi rendah dan rasio jumlah gulungan yang besar sehingga performanya pada kecepatan tinggi bisa lebih baik dibandingkan dengan external resistor ignition coil. Karakteristik jenis transistor adalah sebagai berikut.Performa pada kecepatan rendah cukup stabil.Performa pada kecepatan tinggi cukup baik.Performa pengapian meningkat karena energi pembakarannya dinaikkan.Keandalan sistem pengapiannya meningkat.Bermacam unit kontrol elektrik untuk meningkatkan performa mesin (waktu pengapian dan cam angle control) dapat dipasang.Dimungkinkan untuk mengurangi rasio gulungan pada ignition coil.Gambar 4-1 Grafik arus primer dan grafik tegangan sekunderGambar 4-2 Karakteristik kecepatan tegangan sekunderb. Sistem pengapian dengan menggunakan kontrol komputerSistem ini menggunakan metode dengan mendeteksi status mesin menggunakan berbagai sensor dan input ke computer (ECU), kemudian computer menghitung waktu pengapian dan mengirimkan sinyal arus primer ke power transistor untuk menginduksikan tegangan tinggi ke ignition coil sekunder. Ignition coil yang dipakai adalah jenis mold. Yang terdiri dari tipe high-energy ignition (HEI) dan tipe distributor-less ignition (DLI). Keunggulan dari tipe ini adalah sebagai berikut; Api pembakarannya sangat stabil pada kecepatan rendah dan tinggi. Ketika terjadi knocking, waktu pengapiannya secara otomatis diperlambat untuk menekan knocking. Mendeteksi kondisi mesin, mesin dikontrol melalui pengoptimalan waktu pengapiannya. Apabila menggunakan ignition coil yang outputnya tinggi, maka pembakarannya dapat sempurna.Tabel perbandingan struktur masing-masing sistem pengapianc. Tipe HEI (High Energy Ignition)Gambar 4-3 Diagram struktural HEIKomponen-komponen sistem pengapian1. Ignition coilIgnition coil adalah boosting transformer yang menghasilkan arus untuk tegangan tinggi (sekitar 20,000 ~ 25,000V) digunakan untuk membuat lengkunran pada ignition plug.Gambar 4-4 Prinsip kerja ignition coilPrinsip kerja ignition coilIgnition coil menggunakan efek induksi magnet dan efek induksi baku (mutual). Gambar 4-4 adalah prinsip kerjanya. Dimana dua coil digulung di sekitar core, dan untuk bagian input-nya disebut dengan first coil (coil primer), sedang bagian output disebut dengan second coil (coil sekunder). Coil primer mendapat magnet melalui pengaliran arus rendah dari battery; dimana,arus ini adalah arus langsung sehingga tidak terjadi induksi pada tegangan. Pada saat arus ini diputus oleh power transistor, di coil primer, maka tegangan E1 lebih rendah dari tegangan yang dihasilkan dari battery melalui efek induksi magnet. Tegangan induksi E1 pada coil primer ditentukan oleh banyaknya gulungan pada coil primer, pembesaran arus, kecepatan perubahan arus dan bahan intinya. Untuk coil sekunder, tegangan E2 yang sebanding dengan rasio jumlah gulungan dibangkitkan oleh efek induksi baku.2. Distributor(1) Distributor cap dan rotorDistributor cap dan rotor menyalurkan tegangan tinggi yang diinduksikan dari ignition coil ke masing-masing ignition plug berdasarkan urutan pengapiannya.Gambar 4-8 Distributor cap and rotorDistributor capPada distributor cap, terdapat central terminal yang dihubungkan ke ignition coil, dan terminal ignition plug yang nomornya sama dengan nomor cylinder mesin dan diurutkan di sekitar ignition coil. Di dalam central terminal, terdapat potongan karbon yang dihubungkan ke rotor head yang dipasang dengan satu spring. Distributor cap terbuat dari material resin, yang dapat tahan terhadap tegangan lebih dari 25,000V dan mempunyai daya tahan yang baik terhadap panas, magnet dan kuat secara mekanis.RotorRotor dipasang dibagian atas distributor shaft. Rotor ini menyalurkan tegangan tinggi yang diterima dari central terminal distributor cap ke setiap terminal ignition plug. Rotor dipasang di salah satu sisi distributor shaft. Celah antara ujung depan rotor dengan terminal ignition plug adalah 0.3~0.4mm.(2). Jenis distributorA. Tipe OpticalB. Tipe InduksiC. Tipe Hall sensor3. Kabel busi (Hi-tension cord)Adalah kabel tegangan tinggi yang dibungkus yang menghubungkan terminal ignition coil ke central terminal yang ada pada distributor cap, dan ignition plug terminal yang ada pada distributor ke ignition plug. Satu ujung dari kabel busi dihubungkan dengan ignition plug terminal oleh brass tag sedangkan ujung lainnya dihubungkan dengan ignition plug terminal yang ada pada distributor cap, dan ujung-ujung tersebut ditutup dengan tutup karet (rubber cap). Strukturnya seperti pada gambar 4-16, sama seperti central conductor yang dibungkus oleh karet, permukaanya ditutup oleh bahan yang terbuat dari plastik. Kabel untuk pembuatan central conductor dibuat dari rangkapan kawat tembaga atau karbon yang dicampur fiber agar mempunyai tahanan yang tetap konstan disebut dengan kabel TVRS (Television Radio Suppression). Mempunyai kurang lebih 10 unit tahanan yang dipasang ke semua kabel untuk mencegah terjadinya noise akibat frekwensi tinggi pada sirkuit pengapian.(1) Kawat karbonSeperti tampak gambar 4-18, konduktor tahanannya adalah terbuat dari fiber kaca dengan cara memasukkan karbon ke glass fiber untuk mendapatkan tahanan yang konstan. Tutup luarnya terbuat dari karet ethylene propylene (EPDM), yang tahan terhadap panas dan dingin.(2) Kabel tahanan tipe double wire woundSeperti tampak pada gambar 4-19, kabel tahanannya terdiri dari kawat inti metalik yang dililitkan disekeliling tetron core dengan tetron separator pada celahnya. Kawat inti tersebut dikelilingi oleh insulator. Sebagai tambahan, untuk mengatasi ruang mesin yang panas maka dipasang vinyl yang tahan terhadap panas untuk tutup luarnya. Tahanan kawatnya adalah sekitar 16./m.Gambar 4-16 Kabel busiGambar 4-19 Kabel jenis double wire wound4.Spark plug (busi)Spark plug, seperti tampak pada gambar 4-20, dipasang diruang pembakaran masing-masing cylinder head dan membakar campuran udara bahan bakar di dalam cylinder dengan cara membangkitkan bunga api diantara central electrode dan ground electrode menggunakan tegangan tinggi yang dihasilkan dari coil pengapian kedua.Struktur spark plugSpark plug, seperti tampak pada gambar 4-21, terdiri dari tiga komponen utama yaitu electrode, insulator dan shell.Gambar 4-21 Structure of the spark plugMetode Pembelajaran :Ceramah interaktifDemonstrasiPraktek DiskusiKegiatan Pembelajaran : Pertemuan : 1-2NoKegiatan GuruKegiatan SiswaAlokasi WaktuMetode1Kegiatan awalGuru memberi salamBerdoaPresensiApersepsiMenjawab salamMemperhatikan, merespon pertanyaan guru15 menitCeramah2Kegiatan intiMenjelaskan tentang :Prinsip kerja sistem pengapianJenis-jenis sistem pengapianKomponen-komponen sistem pengapianMembongkar dan memasang komponen sistem pengapianMengidentifikasi komponen sistem pengapianSiswa mendengarkan penyampaian guruSiswa menjawab pertanyaan guruSiswa menanyakan hal hal yang belum jelas780 menitCeramahTanya jawabPraktekDemonstrasi3Kegiatan akhirGuru merangsang siswa untuk menyimpulkan materiGuru menyimpulkan materi pelajaranGuru memberikan tugas dan meng evalusi siswaGuru mengecek kembali kehadiran siswa di kelas, dan menyiapkan siswa untuk pulang dan mengakhiri KBM dengan salamSiswa berusaha menyimpulkan materi pelajaranSiswa memperhatikan kesimpulan guruSiswa menulis soal dari guruSiswa melakukan tes praktek15 menitCeramahTanya jawabAlat/bahan/Sumber BelajarAlat:Peralatan tangan/hand tools, peralatan khusus/special tools pengukuran (tachometer, dwell tester, vacuum testerBahan :Trainer engine toyota kijang 5kSumber Belajar:NEW STEP 1, Servis toyota kijang 2k-5kInstruction ManualOperation ManualFile InternetSpesifikasi Pabrik Untuk Produk/KomponenMedia Pembelajaran : Menggunakan media IT (Laptop + LCD)TeksGambar / animasiTrainer engine toyota kijang 5kPenilaian hasil belajarTes tertulis Soal :Jelaskan prinsip kerja sistem pengapianSebutkan jenis-jenis sistem pengapianKunci jawaban : Sistem ini teridiri dari seperangkat alat untuk membakar campuran bahan bakar yang dikompresikan di dalam ruang pembakaran menggunakan cetusan api yang dihasilkan dari tegangan tinggi (untuk mesin bensin). Pada sistem pengapian, ada beberapa macam diantaranya adalah jenis battery ignition (menggunakan arus tenaga listrik langsung) yang menggunakan battery sebagai tenaga listrik. Kemudian jenis voltage magnet ignition (menggunakan tenaga listrik arus alternatif) yang menggunakan tegangan tinggi dari alternator sebagai sumber tenaganya. Pada bidang otomotif, sistem pengapian yang umumnya digunakan adalah jenis battery ignition. Dan sekarang ini, berkat pengembangan semiconductor, maka terdapat jenis full transistor ignition, high-energy ignition (HEI), dan distributor less ignition (DLI).Jenis interrupter contacting dan transistor ignitionSistem pengapian dengan menggunakan kontrol komputerTipe HEI (High Energy Ignition)Petunjuk penilaian :Butir 1: Skor 25Butir 2: Skor 25Skor total: Skor 50Nilai Akhir: Skor total (50) x 2 = 100Test praktekCheck list praktekNoKegiatanSkor1Membongkar dan memasang system pengapian402Memeriksa system pengapian503Memperhatikan keselamatan kerja 10c.LaporanPedoman Penilaian KegiatanBobot nilaiATes tertulis30 %BTes praktekHasil KerjaP. SopSikap Waktu25 %15 %5 %5 %Claporan20 %Nilai akhir : Mengetahui ; Semarang, 25 September 2013Kepala sekolah Guru PengampuDrs.Sukro Partono,M.Mpar Angela Mahardian Saputra NIP : NPM :10320017