Sumber Tegangan Tinggi Pada Sepeda Motor
Untuk menjamin terjadinya tegangan pengapian yang tetap tinggi maka diperlukan sistem yang akurat. Sistem pengapian tegangan tinggi menghasilkan percikan bunga api di busi. Sumber tegangan pada sepeda motor dapat berasal dari :
Arus listrik yang dihasilkan oleh alternator atau flywheel magneto adalah arus listrik AC (Alternating Current). Prinsip kerja alternator dan flywheel magneto sebenarnya adalah sama, perbedaannya hanyalah terletak pada penempatan atau konstruksi magnetnya. Pada flywheel magneto bagian magnet ditempatkan disebelah luar spool (kumparan). Magnet tersebut berputar untuk membangkitkan listrik pada spool (kumparan) dan juga sebagai roda gila (flywheel) agar putaran poros engkol tidak mudah berhenti atau berat. Sedangkan pada alternator magnet ditempatkan dibagian dalam spool (kumparan). Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Pembangkit listrik AC pada sepeda motor baik model alternator ataupun model flywheel magneto terdiri dari beberapa buah kumparan kawat yang berbeda-beda jumlah lilitannya sesuai dengan fungsinya masing-masing, dan akan menghasilkan arus listrik apabila ada kutub-kutub magnet yang mempengaruhi kumparan tersebut. Kutub ini didapat dari rotor magnet yang ditempatkan pada poros engkol, dan biasanya dilengkapi dengan empat atau enam buah magnet permanen dan arus listik AC yang menghasilkan dapat berubah-ubah sekitar 50 kali per detik (50 cycle per second).
Pelat-pelat ini direndam dalam cairan elektrolit (H₂SO₄). Akibat terjadinya reaksi kimia antara pelat baterai dengan cairan elektrolit tersebut akan menghasilkan arus listrik DC (Direct Current). Adapun reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut:
PbO₂ + H₂SO₄ + Pb → Pb SO₄ + H₂O + PbSO₄
PbO₂ = Timah peroksida
PbSO₄ = Sulfat Timah
H₂SO₄ = Cairan Elektrolit
H₂O = Air
Jika baterai telah digunakan dalam jangka waktu tertentu maka arus listrik yang tersimpan di dalam baterai akan habis, oleh sebab itu diperlukan sistem untuk melakukan pengisian kembali. Sistem pengisian ini memanfaatkan arus dari kumparan yang terlebih dahulu disearahkan dengan menggunakan penyearah arus yang disebut dengan Cuprok (Rectifier). Reaksi yang terjadi pada saat pengisian baterai adalah sebagai berikut ini:
Pb SO₄ + H₂O + PbSO₄ → PbO₂ + H₂SO₄ + Pb
Gambar sedehana diatas memiliki dasar yang sama dengan pembakaran di dalam silinder motor bensin. Baterai adalah sumber api utama pada sistem pengapian.
Kekuatan dari baterai dapat dinyatakan dengan tegangan (volt) yang dimiliki, artinya kekuatan baterai sebagai sumber api tergantung dari besar tegangannya. Lalu, bagaimana pengaruh tegangan baterai terhadap besarnya bunga api?
Sebagai ilustrasi lebih jauh mengenai pengaruh besarnya tegangan baterai terhadap sistem pengapian dapat kita amati dari kondisi tegangan jaringan listrik rumah dari PLN. Malam hari saat kita menyalakan beban listrik seperti setrika, kompor listrik, dan pompa air bersama-sama sering jaringan listrik rumah jatuh/terputus, padahal pada siang hari masih mampu hidup. Peristiwa ini menandakan bahwa tegangan listrik rumah turun dari nilai semestinya. Pernahkah anda mengukur tegangan listrik dari PLN saat malam hari, dan membandingkan dengan pengukuran siang hari?
Tegangan tinggi yang terinduksi pada koil pengapian tergantung dari tegangan baterai, oleh karena itu baterai yang lemah tidak dapat memproduksi kemagnetan yang kuat. Sedangkan tegangan tinggi yang dapat diinduksikan bergantung pada kemagnetan yang terjadi.
1. Pengapian Langsung
Bentuk yang paling sederhana sumber tegangan pengapian adalah dengan menyediakan source coil (koil sumber pengapian) yang tergabung langsung dengan generator utama (alternator atau flywheel magneto). Keuntungannya adalah sumber tegangan tidak dipengaruhi oleh beban sistem kelistrikan mesin. Sedangkan kekerungannya adalah pada kecepatan mesin rendah, seperti pada saat menghidupkan (starting) mesin, tegangan yang keluar dari koil sumber berkemungkinan tidak cukup untuk menghasilkan percikan yang kuat.Arus listrik yang dihasilkan oleh alternator atau flywheel magneto adalah arus listrik AC (Alternating Current). Prinsip kerja alternator dan flywheel magneto sebenarnya adalah sama, perbedaannya hanyalah terletak pada penempatan atau konstruksi magnetnya. Pada flywheel magneto bagian magnet ditempatkan disebelah luar spool (kumparan). Magnet tersebut berputar untuk membangkitkan listrik pada spool (kumparan) dan juga sebagai roda gila (flywheel) agar putaran poros engkol tidak mudah berhenti atau berat. Sedangkan pada alternator magnet ditempatkan dibagian dalam spool (kumparan). Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Pembangkit listrik AC pada sepeda motor baik model alternator ataupun model flywheel magneto terdiri dari beberapa buah kumparan kawat yang berbeda-beda jumlah lilitannya sesuai dengan fungsinya masing-masing, dan akan menghasilkan arus listrik apabila ada kutub-kutub magnet yang mempengaruhi kumparan tersebut. Kutub ini didapat dari rotor magnet yang ditempatkan pada poros engkol, dan biasanya dilengkapi dengan empat atau enam buah magnet permanen dan arus listik AC yang menghasilkan dapat berubah-ubah sekitar 50 kali per detik (50 cycle per second).
2. Pengapian Baterai
Selain dari sumber tegangan langsung diatas terdapat juga sumber tegangan alternatif dari sistem kelistrikan utama. Sistem ini biasanya terdapat pada mesin yang mempunyai sistem kelistrikan di mana baterai sebagai sumber tegangan sehingga mesin tidak dapat dihidupkan tanpa baterai. Hampir semua baterai menyediakan arus listrik tegangan rendah (12 V) untuk sistem pengapian. Dengan sumber tegangan baterai terhindar kemungkinan terjadi masalah dalam menghidupkan awal mesin, selama beterai, rangkaian dan komponen sistem pengapian lainnya dalam kondisi baik. Arus listrik DC (Direct Current) dihasilkan dari baterai (Accumulator). Baterai tidak dapat menciptakan arus listrik, tetapi menyimpan arus listrik melalui proses kimia. Pada umumnya baterai yang digunakan pada sepeda motor ada dua jenis sesuai dengan kapasitasnya yaitu baterai 6 volt dan baterai 12 volt. Didalam baterai terdapat sel-sel yang jumlah nya tergantung pada kapasitas baterai itu sendiri, untuk beterai 6 volt mempunyai tiga buah sel sedangkan baterai 12 volt mempunyai enam buah sel yang berhubungan secara seri dan untuk setiap sel baterai menghasilkan tegangan kurang lebih sebesar 2,1 volt. Sementara untuk setiap sel terdiri dari dua buah pelat yaitu pelat positif dan pelat negatif yang terbuat dari timbal atau timah hitam (Pb). Pelat-pelat tersebut disusun bersebelahan dan diantara pelat dipasang pemisah (Separator) sejenis bahan non konduktor dengan jumlah pelat negatif lebih banyak dibandingkan dengan pelat positif untuk setiap sel baterainya.
Pelat-pelat ini direndam dalam cairan elektrolit (H₂SO₄). Akibat terjadinya reaksi kimia antara pelat baterai dengan cairan elektrolit tersebut akan menghasilkan arus listrik DC (Direct Current). Adapun reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut:
PbO₂ + H₂SO₄ + Pb → Pb SO₄ + H₂O + PbSO₄
PbO₂ = Timah peroksida
PbSO₄ = Sulfat Timah
H₂SO₄ = Cairan Elektrolit
H₂O = Air
Jika baterai telah digunakan dalam jangka waktu tertentu maka arus listrik yang tersimpan di dalam baterai akan habis, oleh sebab itu diperlukan sistem untuk melakukan pengisian kembali. Sistem pengisian ini memanfaatkan arus dari kumparan yang terlebih dahulu disearahkan dengan menggunakan penyearah arus yang disebut dengan Cuprok (Rectifier). Reaksi yang terjadi pada saat pengisian baterai adalah sebagai berikut ini:
Pb SO₄ + H₂O + PbSO₄ → PbO₂ + H₂SO₄ + Pb
Pengaruh Tegangan Baterai pada Sistem Pengapian
Pada kehidupan sehari-hari kita sering membuat api yang digunakan untuk membakar sesuatu, tentunya kita memerlukan sumber api, seperti korek api yang digunakan untuk membakar gas dari dalam korek saat menyalakan rokok, kesempurnaan terbakarnya gas dalam korek sangat tergantung pada seberapa besar korek api dapat menghasilkan percikan api.Gambar sedehana diatas memiliki dasar yang sama dengan pembakaran di dalam silinder motor bensin. Baterai adalah sumber api utama pada sistem pengapian.
Kekuatan dari baterai dapat dinyatakan dengan tegangan (volt) yang dimiliki, artinya kekuatan baterai sebagai sumber api tergantung dari besar tegangannya. Lalu, bagaimana pengaruh tegangan baterai terhadap besarnya bunga api?
Sebagai ilustrasi lebih jauh mengenai pengaruh besarnya tegangan baterai terhadap sistem pengapian dapat kita amati dari kondisi tegangan jaringan listrik rumah dari PLN. Malam hari saat kita menyalakan beban listrik seperti setrika, kompor listrik, dan pompa air bersama-sama sering jaringan listrik rumah jatuh/terputus, padahal pada siang hari masih mampu hidup. Peristiwa ini menandakan bahwa tegangan listrik rumah turun dari nilai semestinya. Pernahkah anda mengukur tegangan listrik dari PLN saat malam hari, dan membandingkan dengan pengukuran siang hari?
Tegangan tinggi yang terinduksi pada koil pengapian tergantung dari tegangan baterai, oleh karena itu baterai yang lemah tidak dapat memproduksi kemagnetan yang kuat. Sedangkan tegangan tinggi yang dapat diinduksikan bergantung pada kemagnetan yang terjadi.
Post a Comment