Monday, March 7, 2011

Seputar Engine Start

1. MOTOR STARTER
Motor starter yang dipergunakan pada kendaraan dilengkapi dengan magnetic switch yang mendorong gigi (gigi pinion) untuk memutar atau melepas kembali dari ring gear (gigi cincin). Gigi ini dipasang berdekatan dengan fly wheel (roda gila) yang dibaut pada poros engkol.

Berdasarkan teknologinya, ada dua tipe motor starter yang digunakan pada kendaraan, yaitu motor starter konvensional dan reduksi. Mobil yang dirancang untuk daerah dingin umumnya mempergunakan motor starter tipe reduksi. Motor starter jenis ini mampu menghasilkan momen lebih besar yang diperlukan untuk menstart mesin pada cuaca dingin. Karena keunggulannya itu, kini pabrikan mobil mempergunakan jenis reduksi untuk daerah tropis.

Pada umumnya motor starter dibedakan berdasarkan output nominalnya dalam satuan KW. Semakin besar output semakin besar pula kemampuan starter-nya. Secara umum komponen motor starter adalah yoke & pole core, field coil, armature & shaft, brush, armature brake, drive lever, starter clutch dan sakelar magnet (magnetic switch).

Komponen motor Starter

Yoke dibuat dari logam yang berbentuk silinder dan berfungsi sebagai tempat pole core yang diikat dengan sekrup. Peranti pole core berfungsi sebagai penopang field coil dan memperkuat medan magnet yang ditimbulkan oleh field coil. Komponen field coil dibuat dari lempengan tembaga yang berfungsi untuk membangkitkan medan magnet. Pada starter umumnya dipasang empat field coil.

Komponen armature terdiri dari sebatang besi yang berbentuk silindris dan diberi slot-slot, poros, komutator dan kumparan. Peranti ini berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik dalam bentuk gerak putar. Ada pun komponen brush dibuat dari tembaga lunak. Komponen ini berfungsi untuk meneruskan arus listrik dari field coil ke armature coil langsung ke massa melalui komutator. Umumnya starter memiliki empat buah brush yang dikelompokkan menjadi dua, yaitu brush positif dan negatif.

Peranti armature brake memiliki tugas untuk mengerem perputaran armature setelah lepas dari perkaitan dengan roda penerus. Sedangkan drive lever berfungsi untuk mendorong pinion gear ke arah posisi yang berkaitan dengan roda penerus. Selain itu juga melepas kaitan pinion gear dengan roda penerus.
Ignition switch = stop kontak
Alat starter clutch memiliki fungsi untuk memindahkan momen puntir dari armature shaft ke roda penerus sehingga dapat berputar. Peranti ini juga memiliki tugas sebagai pengaman dari armature coil saat roda penerus memutarkan pinion gear. Komponen terakhir, sakelar magnet digunakan untuk menghubungkan dan melepaskan pinion gear ke dan dari roda penerus. Peranti ini juga bertugas mengalirkan arus listrik yang besar pada sirkuit motor starter melalui terminal utama.


Secara sederhana kerja dari motor starter saat kunci kontak diputar ke posisi ON adalah arus baterai mengalir melalui hold in coil ke massa. Arus listrik juga mengalir masuk ke pull in coil, field coil dan terus ke massa melalui armature. Selanjutnya, hold dan pull in coil membentuk gaya magnet dengan arah yang sama. Ini karena arah arus yang mengalir pada kedua kumparan tersebut sama.

Langkah berikutnya adalah kontak plate (plunger) akan bergerak ke arah penutup main switch sehingga drive lever bergerak menggeser starter clutch ke arah posisi berkaitan dengan ring gear. Oleh karena arus yang mengalir ke field coil pada saat itu relatif kecil, maka armature berputar lambat dan memungkinkan perkaitan pinion dengan ring gear menjadi lembut. Pada kondisi ini kontak plate belum sepenuhnya menutup main switch.

Bila pinion gear sudah berkaitan penuh dengan ring gear, kontak plate akan mulai menutup main switch. Arus dari pull in coil tidak dapat mengalir, akibatnya kontak plate akan ditahan oleh kemagnetan hold in coil saja. Bersamaan dengan itu, arus yang lebih besar mengalir dari baterai ke field coil terus ke armature ke massa melalui main switch. Akibatnya starter dapat menghasilkan momen puntir yang besar untuk memutar ring gear. Gigi cincin pun memutar roda gila yang menggerakkan poros engkol mesin.

Saat starter switch dihidupkan ke posisi off, main switch dalam keadaan belum membuka atau belum bebas dari kontak plate. Ketika itu arus listrik di dalam dinamo yang masuk ke pull in coil dan hold in coil diatur untuk menghasilkan arus listrik yang berlawanan. Ini sengaja dilakukan untuk menghasilkan arah gaya magnet yang berlawanan sehingga keduanya saling "membutuhkan". Kondisi ini mengakibatkan timbulnya kekuatan return spring yang dapat mengembalikan kontak plate ke posisi semula. Dengan demikian drive liver menarik starter clutch dan pinion gear lepas dari perkaitan.[/img]

2. STARTER SYSTEM

Suatu mesin tidak dapat mulai hidup (start) dengan sendirinya, maka mesin tersebut memerlukan tenaga dari luar untuk memutarkan poros engkol dan membantu untuk menghidupkan mesin. Dewasa ini hampir semua mobil menggunakan motor starter dimana motor listrik yang digabungkan dengan magnetic switch yang memindahkan gigi pinion yang memutar ring gear pada flywheel, sehingga memutarkan poros engkol. Motor stater harus dapat menghasilkan momen yang besar dari tenaga yang kecil yang tersedia pada battery. Hal lain yang harus diperhatikan ialah bahwa motor starter harus sekecil mungkin. Untuk itulah, motor serie DC (arus searah) umumnya yang dipergunakan.

KOMPONEN-KOMPONEN MOTOR STARTER
1. Yoke & Pole Core
Yoke dibuat dari logam yang berbentuk silinder dan berfungsi sebagai tempat pole core yang diikat dengan sekrup. Pole core berfungsi sebagai penopang field coil dan memperkuat medan magnet yang ditimbulkan oleh field coil.
2. Field Coil
Field coil dibuat dari lempengan tembaga, dengan maksud dapat memungkinkan mengalirnya arus listrik yang cukup kuat & besar. Field coil berfungsi untuk dapat membangkitkan medan magnet. Pada starter biasanya digunakan empat field coil yang berarti mempunyai empat core.
3. Armature & Shaft
Armature terdiri dari sebatang besi yang berbentuk silindris dan diberi slot-slot, poros, komutator serta kumparan armature. Dan berfungsi untuk merubah energi listrik menjadi energi mekanik dalam bentuk gerak putar.
4. Brush
Brush dibuat dari tembaga lunak, dan berfungsi untuk meneruskan arus listrik dari field coil ke armature coil langsung ke massa melalui komutator. Umumnya starter memiliki empat buah brush (2 brush positif dan 2 brush negative).
6. Drive Lever
Drive Lever berfungsi untuk mendorong pinion gear ke arah posisi berkaitan denganroda penerus. Dan melepas perkaitan pinion gear dari perkaitan roda penerus.
7. Over running Clutch
Over Running clutch berfungsi untuk memindahkan momen puntir dari armature shaft kepada roda penerus, sehingga dapat berputar. Over Running clutch juga berfungsi membebaskan drive pinion agar motor tidak diputar balik oleh mesin.
8. Sakelar Magnet (Magnetic Switch)
Magnetic Switch digunakan untuk menghubungkan dan melepaskan pinion gear ke/dari roda penerus, sekaligus mengalirkan arus listrik yang besar pada sirkuit motor starter melalui terminal utama.

CARA KERJA MOTOR STARTER




1. Pada saat Ignition Switch diputar ke posisi START
Apabila igniton switch diputar ke posisi START, maka arus battery mengalir melalui hold in coil → massa dan di lain pihak pull in coil → field coil → massa melalui armature. Pada saat ini hold dan pull in coil membentuk gaya magnet dengan arah yang sama, dikarenakan arah arus yang mengalir pada kedua kumparan tersebut sama. Seperti pada gambar diatas. Dari kejadian ini kontak plate (plunger) akan bergerak ke arah menutup main switch, sehingga drive lever bergerak menggeser starter clutch ke arah posisi berkaitan dengan ring gear. Oleh karena arus yang mengalir ke field coil pada saat itu, relatif kecil maka armature berputar lambat dan memungkinkan perkaitan pinion dengan ring gear menjadi lembut. Pada keadaan ini kontak plate belum menutup main switch.

2. Pada saat Pinion Berkaitan Penuh
Bila pinion gear sudah berkaitan penuh dengan ring gear, kontak plate akan mulai menutup main switch. Dengan demikian arus dari battery akan mengalir dari terminal B → M → field coil → armature dan dibagian lain arus tetap mengalir dari battery → S → hold in coil. Seperti pada gambar diatas, di terminal M ada arus, maka arus dari pull in coil tidak dapat mengalir, akibatnya kontak plate ditahan oleh kemagnetan hold in coil saja. Akibatnya starter dapat menghasilkan momen puntir yang besar yang digunakan memutarkan ring gear. Bilamana mesin sudah mulai hidup, ring gear akan memutarkan armature melalui pinion. Untuk menghindari kerusakan pada starter akibat hal tersebut maka kopling starter akan membebaskan dan melindungi armature dari putaran yang berlebihan.

3. Pada saat Ignition Switch dikembalikan ke posisi ON
Sesudah igniton switch diputar ke posisi ON, maka pull in coil dan hold in coil tidak mendapat arus dari terminal S melainkan dari terminal M. Sehingga aliran arusnya akan menjadi Battery → terminal B → terminal M → Pull in coil → Hold in coil → massa. Karena arus pull in coil dan hold in coil berlawanan maka arah gaya magnet yang dihasilkan juga berlawanan sehingga kedua-duanya saling menghapuskan, hal ini mengakibatkan kekuatan return spring dapat mengembalikan kontak plate ke posisi semula. Dengan demikian drive lever menarik starter clutch dan pinion gear terlepas dari perkaitan

AKI
Cara Tes:
1. Pasang ampere meter saat mesin OFF/ pada saat tanpa penggunaan(standby) yakni ampere meter di pasang antara plus aki dan nepel aki, jadi nepel di lepas 1 yang bagian plus biar lebih akurat .
2. kalau menunjuk angka NOL(0) berarti sistem kelistrikan normal.
3. Bila ada penyimpangan/menunjuk angka di atas NOL berarti ada arus yang terpakai(Bocor).
4. Cek kebocoran arus saat mobil standby.
5. kebocoran bisa juga terjadi pada: IC alternator, kiprok, dll.
Untuk sistem pengisian yang benar tidak akan terjadi tekor dalam waktu 3-4 hari. sebaiknya perlu di pastikan usia aki, barunya berapa hari/minggu/bulan jgn lupa merknya skalian. pernah ninggal mobil di tempat lain yang meragukan?(nitip mobil ke org lain) jadi untuk memastikan aki benar2 baru.
Langkah pengecekan yang bisa anda lakukan:

1. test aliran arus listrik aki pada saat beban OFF.
Lepas nepel aki pada kutub plus, ukur arus listrik menggunakan ampere meter antara plus aki dengan nepel aki(SERI), apabila hasil ukur menunjuk beban 0.5 ampere ke atas alamat ada kebocoran aliran listrik.

2. Cek brostel/Brush Motor starter.(untuk memastikan motor starter dalam kondisi prima)

3. Cek kondisi aki
Melakukan pengecekan aki perlu anda lakukan untuk memastikan bahwa aki anda benar2 prima,hal ini perlu kita lakukan untuk antisipasi bahwa aki anda tidak tertukar/di tukar ama orang lain yang cari keuntungan sesaat.

Bila ujung insulator, elektroda dan busi tertutup jelaga hitam serta sisa pembakaran yang halus dan kering, sebaiknya Anda segera memeriksa mekanisme cuk,saringan udara dan kalau perlu mengganti busi. Kemungkinan ada yang tidak pas dengan onderdil-onderdil itu. Kalau diabaikan maka konsumsi bahan bakar akan boros, asap berwarna hitam dan sukar start saat mesin dingin.
Kalau membuka aki, dahulukan kutub (-) lalu (+). Sebaliknya, saat memasang, dahulukan kutub (+) baru (-). Tujuannya, kata Hadi agar tidak terjadi korsleting.
Pengisian air aki dilakukan saat mesin masih dingin (pagi hari).
Alternatif alat deteksi yang lain dengan menggunakan multitester (voltmeter). Gunakan multitester pada arus DC di angka 50 volt. Nyalakan mesin dan hubungkan jarum merah multitester pada kepala aki positif dan jarum hitam di kepala aki negatif. Jarum harus menunjukkan angka 13,8 – 14,8 volt. Jika kurang atau lebih berarti masalah ada pada alternator dan regulator.

Mobil Tidak Mau Starter ???

Bagian starter yang penting antara lain :

1. Switch Starter (solenoid switch)
2. Bendix starter 5. Arang Starter (Carbon Brush)

Nb. Utk Bendix mobil Japon (termasuk winner/classy) sekitar 100rb-150rb kalo bermaslah di bendix lebih baik ganti baru daripada di service.
Apa yang harus anda lakukan ?
yang harus anda lakukan adalah mempelajari
gejala2 yang timbul saat starter tidak mau bekerja, dari gejala2 tersebut dapat
di tebak kemungkinan sumber kerusakan.

Gejala2 gejala yang sering muncul pada saat
kita start antara lain :

1. Lampu indikator battery dan Oli pada dashboard tidak menyala sama sekali. 75% fusiblelink (kabel lemas kecil dengan soket putih dekat dengan terminal aki +) kotor atau putus. kemungkinan lain adalah kepala aki kotor dan atau aki anda terkuras total setrumnya (jarang sekali).
2. Lampu indikator battery dan oli pada dashboard (warna merah) nyala namun meredup ketika di starter, 90% aki anda rusak atau kurang setrum.
3. Tedengar suara “gemeretek “ berulang ulang 75% aki anda rusak atau kurang setrum. 20% kepala aki kotor atau kabel ground anda sudah korosi.
4. Terdengar suara mesin berputar tetapi lemah seperti “ngeek..ngek…ngek….”. 75% bushing starter aus sehingga anker starter sudah tidak dapat berputar pada sumbunya maka perputarannya menjadi sangat berat. 10% ada kemungkinan mesin anda terlalu berat untuk diputar, misalnya terjadi kerusakan pada crank saft, sistem timing dll.
5. Terdengar suara “cek..” satu kali saja setiap kali memutar kunci kontak…50% switch starter atau yang disebut solenoid switch (pada gambar no.6) sudah tidak berfungsi dengan baik. 40% kunci kontak anda kotor atau sudah aus. untuk mobil yang menggunakan relay starter 40% itu ada pada kerusakan relay.
6. Starter terkadang dimulai dengan suara berat lalu enteng dan mesin hidup. Biasanya hal ini terjadi karena kesalahan penyetelan Fur dan Na..delco.
7. Pagi hari tidak dapat starter, pada siang hari starter lancar. 80% aki sudah soak tidak dapat menyimpan setrum untuk waktu yang lama.
8. Saat pagi mudah starter, jika sudah dipakai agak lama (panas) susah starter. 80% switch starter / solenoid switch (pada gambar no.6) anda rusak.
9. Saat distarter tidak ada reaksi sama sekali, tidak ada bunyi. 50% gulungan starter anda Hangus atau terbakar /korslet. 45% Relay starter atau kunci kontak anda bermasalah.
10. Saat distarter terdengar suara dinamo starter mutar mendesing kencang “ssing…” 80% bendix starter (no 25 pada gambar) anda Dull/dol.
11. Terkadang bisa starter terkadang tidak, baik dalam keadaan panas maupun dingin, pagi atau malam. 75% Carbon Brush starter anda sudah pendek.
Setelah mempelajari gejala2 yang timbul, agar lebih detail mengetahui penyakit mobil anda, yang harus dilakukan adalah :
1. Lakukan pengecekan Voltase battery anda, Battery yang bagus biasanya voltasenya tidak dibawah 12.4V, jika dibawah itu mungkin bisa saja starter namun tidak untuk starter panjang dan berulang ulang.
2. Jika analisa dari gejala gejala yang timbul diatas menjadikan starter sebagai tersangka utama maka lakukan pengetesan starter secara langsung. Dengan cara menggabungkan sumber setrum pada switch starter (pada gambar no.8) biasanya baut 12 dengan kabel tembaga yang besar dengan terminal kunci kontak (no. 9 pada gambar) yang terletak di switch starter juga (disamping kiri yang terdapat satu kabel terpasang padanya. Cabut kabel tersebut maka akan terlihat sebuah terminal kecil). “SEBELUM MELAKUKAN HAL INI PASTIKAN POSISI GIGI TRANSMISI PADA POSISI NETRAL” Gabungkan no 8 dan no 9 dengan kabel atau obeng logam. Pada kondisi normal maka starter akan memutar mesin. Jika iya berarti kunci kontak anda atau relay anda bermasalah. Jika tidak coba lakukan pengetesan no 3.
3. Jika cara diatas belum dapat mempersempit permasalahan lakukan penggabungan terminal no 8 pada gambar dengan terminal no 7 pada gambar yaitu berupa dua terminal baut 12 yang terdapat pada switch starter. Pada kondisi normal seharusnya Starter akan memutar dengan kencang tanpa memutar mesin. (karena gigi bendix tidak didorong oleh switch starter jadi tidak memutar flw wheel). jika tidak maka permasalahan kemungkinan besar terdapat pada dinamo starter anda, bisa karena gulungan yang terbakar atau brush starter yang habis. bisa pula karena kabel penyampai strum anda dari aki ke starter (ke terminal no 8 pada gambar ) tidak terhubung secara benar.

Periksa sistem pembakaran
Periksa seluruh komponen sistem pembakaran seperti tangki bahan bakar, saluran bahan bakar, pompa bahan bakar, saringan bahan bakar apakah perlu diganti atau tidak dan jangan lewatkan komponen sistem pembuangan, gas buang, dan rangkaian knalpot.
Pemeriksaan ini perlu karena kebocoran itu tak saja membuat terbuangnya BBM secara percuma. Bahkan bisa membuat masuknya air ke dalam tangki bensin atau tabung dalam rangkaian knalpot mobil. Bila hal itu terjadi kerusakan lebih parah pasti akan terjadi pada sistem mekanis mesin lainnya.

Periksa sistem pengapian
Periksa komponen sistem pengapian. Cek saat pengapian dan lakukan penyetelan saat pengapian yang tepat. Periksa keadaan koil dan platina. Pastikan busi dalam keadaan bersih dari kotoran, periksa keadaan busi dari kemungkinan elektroda yang aus atau terbakar.
Ganti kabel busi bila sudah bocor, keras atau terlalu tua. Pemeriksaan lebih detail harus dilakukan pula pada penutup busi, koil atau distributor. Bila bagian ini terdapat celah atau lobang, guyuran air akan mematikan kelistrikan mobil bersangkutan.

Periksa sistem kelistrikan
Periksa komponen sistem kelistrikan apakah semua berfungsi dengan baik, seperti apakah ada kabel yang mengelupas, putus, kendor dan kerusakan lain. Periksa lampu-lampu kendaraan apakah ada yang putus. Periksa pula instrumen switch lampu. Masuknya air dalam sistem perlistrikan dan kabel bakal menyulut terjadinya hubungan arus pendek dan membuat mobil segera mogok jika bagian ini basah.

Periksa dinamo starter
Periksa apakah motor starter berfungsi dengan baik. Apakah motor starter lancar, tidak tersendat-sendat. Paling mudah terpantau saat dinamo stater mengalami kerewelan adalah susahnya mesin mobil dihidupkan. Pastikan pula arus yang mengalir ke motor starter kuat untuk memutar motor starter.
Bila keempat bagian ini benar-benar tak luput dari pemantauan, mobil bakal jauh dari momok 'mogok' walau setiap hari terguyur hujan bahkan saat Anda terpaksa menghadapi genangan air. Saat menghadapi genangan jangan panik, sejauh tak terlampau tinggi kurang dari setengah roda mobil. Dengan perlahan dan pertahankan tekanan gas dalam posisi tetap.

Sumber : http://autos.groups.yahoo.com/group/cwindo