KATA PENGANTAR
Pembuatan modul ini merupakan salah satu usaha untuk meningkatkan kualitas
proses pembelajaran di SMK ( Sekolah Menengah Kejuruan) kelompok teknologi
khususnya untuk bidang keahlian mekanik otomotif. Usaha tersebut adalah
sebagai tindak lanjut dari reformasi system pendidikan kejuruan yang
diserahkan kepada penyiapan tamatan dengan kompetensi sesuai dengan
kebutuhan dunia kerja
Modul ini disusun dengan merajuk kepada kurikulum SMK 2004 dimana isi
maupun teknik pengajarannya mengacu kepada pendekatan pelatihan berbasis
kompetensi. Dengan demikian diharapkan dapat digunakan, terutama bagi
peserta diklat kompetensi guru otomotif pada PPPG Teknologi Medan, dan
sebagai pegangan utama bagi guru, serta siswa untuk meningkatkan kelancaran
proses pembelajaran baik secara klasikal maupun secara mandiri dalam upaya
pencapaian penguasaan kompetensi
Bagaimanapun isi yang terkandung dalam modul ini masih belum sempurna.
Untuk itu kepada guru maupun siswa dianjurkan melengkapi, memperkaya dan
memperdalam pemahaman dan penguasaan materi untuk topik yang sama dengan
membaca referensi lainnya yang terkait, selain itu sangat diharapkan saran
dan kritik yang membangun dari semua pihak bagi penyempurnaan modul ini.
Medan , Januari 2006
Kepala PPPG Teknologi Medan
Ir. Ponijan Asri, MM
NIP 130 781 096
PETA KEDUDUKAN MODUL
A. Deskripsi
Pada sistem pengapian mempunyai fungsi untuk membakar komponen udara
bahan bakar didalam ruang bakar pada mesin bensin untuk mendukung
pemelajaran pada program keahlian otomotif maka disusunlah modul
perbaikan sistim pengapian
Perbaikan suatu pengapian membahas tentang bagaimana cara memperbaiki
sistem pengapian sesuai dengan prosedur.
Pengetahuan perbaikan sistim pengapian mutlak harus dimiliki oleh siswa
SMK dengan program keahlian mekanik otomotif sehuingga diharapkan siswa
memiliki/ menguasai kompetensi ini
Modul ini pada dasarnya merupakan materi kurikulum yang berfungsi untuk
mengembangkan kemampuan siswa SMK agar dapat memperbaiki sistim
pengapian.
Modul ini didalamnya berisi materi yang disajikan dalam satu kegiatan
balajar baik di sekolah maupun DU/DI sehingga siswa mampu menguasai
menguasai pekerjaan di dunia kerja.
B. Prasyarat
Untuk mempelajari modul ini di persyaratkan untuk mempelajari dahulu
modul
- Tentang Mengikuti prosedur kesehatan dan keselamatan kerja
- Tentang pengujian /pemeliharaan service pengganti baterai.
E. Tujuan Akhir
Setelah peserta menyelesaikan modul ini di harapkan dapat melaksanakan
perbaikan sistim pengapian yang telah di persyaratkan sehingga dapat
mengaflikasikannya di dunia kerja dunia industri
F. KESELAMATAN KERJA
Modul ini dilaksanakan pada lingkungan kerja yang bebas dari gangguan.
Bekerja dengan listrik memerlukan tingkat keselamatan yang tinggi.
Berhati-hatilah saat menyentuh sambungan listrik. Percikan bunga api yang
terjadi saat "menghubung singkat" atau menghubungkan/melepas kabel
potensial sebagai sumber bahaya, terutamama bila menyangkut baterai.
Semua system pengapian listrik adalah system yang berbahaya. Saat
berkerja dengan system pengapian, selalu matikan system pengapian atau
lepaskan sumber tegangan. Perkerjaan ini mencakup:
Penggantian komponen seperti busi, coil pengapian atau transformator
pengapian, distributor pengapian dan kabel tegangan tinggi.
Penyambungan peralatan uji engine seperti strobo timing light, dwell-
tachometer dan lain-lain.
Saat menguji system pengapian dimana saklar pengapian tersambung (on),
tegangan yang membahayakan muncul di seeluruh system. Jika demikian
pengujian, pengujian hanya boleh dilaksanakan oleh orang spesialis yang
terlatih.
Perhiasan logam adalah penghantar arus yang baik, ini membuat perhiasan
sangat berbahaya. Demi keselamatan anda lepas perhiasan tersebut, jangan
mengambil resiko.
Rangkaian listrik pada kendaraan perlu ditangani dengan hati-hati, hati-
hatilah saat anda menyambung/melepas dimana system kelistrikannya
terhubung ke baterai. Kerusakan permanen pada komponennya dapat terjadi.
A. TUJUAN SISTEM PENGAPIAN
Tujuan penggunaan system pengapian pada kendaraan adalah:
- Menyediakan percikan bunga api bertegangan tinggi pada busi untuk
membakar campuran udara/bahan bakar di dalam ruang bakar engine.
- Mengatur saat pengapian untuk mendapatkan unjuk kerja terbaik dari
engine pada seluruh kondisi kerja engine.
Gambar 1. Sistem Pengapian dengan Coil Pengapian Konvensional
Tegangan batere kendaraan biasanya 12 atau 24 volt, nilai yang terlalu
rendah untuk dapat menghasilkan percikan bunga api pada celah busi di
dalam silinder yang bertekanan.
Sistem pengapian menghasilkan tegangan sekunder yang tinggi yang dapat
mencapai 40.000 volt.
Batere atau alternator menyediakan sumber listrik yang diperlukan oleh
rangkaian primer system pengapian untuk menghasilkan medan magnet di
sekeliling lilitan primer coil pengapian.
Kontak poin distributor atau perangkat sakelar elektronik lainnya
mengendalikan pembentukan dan kolapnya medan magnet. Lilitan sekunder
coil pengapian di bawah pengaruh medan magnet menghasilkan keluaran
tegangan sekunder yang tinggi. Coil pengapian bekerja seperti
transformator step-up.
Rotor, tutup distributor dan kabel tegangan tinggi mendistribusikan
tegangan sekunder pada busi yang sesuai kebutuhan.
Tegangan pembakaran menyebabkan celah percikan antara kedua elektroda
busi menjadi penghantar listrik (yaitu "ionisasi) dan dengan demikian
memungkinkan percikan bunga api melompat disepanjang celah. Percikan
bunga api listrik mempunyai energi panas yang cukup untuk membakar
campuran udara/bahan bakar yang kemudian akan terbakar secara menyeluruh
dengan sendirinya.
B. KOMPONEN SISTEM PENGAPIAN
1. Batere
Fungsi : Sebagai sumber tenaga arus listrik yang mengalir pada
lilitan primery coil pada waktu mesin hidup atau pada mesin putaran
idling apabila kecepatan mesin sudah mulai tinggi sistem pengisian
mengganti tugas dari batere
2. Fuse/Sekring
Fungsi : untuk mencegah terjadinya hubungan singkat agar tidak
langasung sampai ke komponen kompnen kelistrikan khususnya sekring yang
ada di komponen komponen system pengapian konvensional
3. Kunci Kontak/Ignition Switch
Fungsi : Untuk menghubungkan dan memutuskan aliran listrik
dari batre ke koil
4. Ignition Coil/Coil Pengapian
Fungsi : Untuk merubah arus listrik 12Volt yang di terima oleh
batere menjadi tegangan tinggi ( 10 kv atau lebih) untuk
menghasilkan loncatan bunga api yang kuat pada celah
busi
Untuk dapat mempertinggi tegangan listrik tersebut pada ignition coil
terdapat 2 kumparan-kumparan
a. Kumparan Primer
Pada kumparan primer timbul induksi sendiri dengan tegangan 300-
400v.arus ini kemudian mengalir dan di simpan untuk sementara dalam
kondensorr.apabila penutup arus menutup kembali maka muatan listrik
yang ada dalam kondensor tersebut diatas akan mengalir ke rangkaian
arus primer segera menjadi penuh. Demikian pemutus arus dibuka kembali
maka arus induksi yang terjadi pada kumparan sekunder cukup besar.
- Menciptakan medan magnet
- Penampang kawat besar
- Jumlah gulungan sedikit + you
b. Komponen Skunder
Pada kumparan sekunder timbul arus induksi dengan tegangan 10.000 –
20.000 volt. Pada motor selinder satu atau dua arus mengalir ke
busi. Sedangkan pada motor selinder banyak arus mengalir ke busi
lewat pembagi arus sesuai dengan piring order.
- Merubah induksi menjadi tegangan tinggi penampang kawat kecil.
- Penompang kawat kecil
- Jumlah gulungan banyak + 30 cm
JENIS COIL
1). IGNITION COIL DENGAN RESISTOR
Pada ignition coil yang di lengkapi resistor mempunyai sebuah
resistor yang di hubungkan seri dengan kumparan primer pada
coil.
Ada dua tipe resistor
a). External resistor type
b). Integrated resistor type
2). IGNITION COIL TANPA RESISTOR
5. Distributor
Distributor berfungsi untuk membagikan loncatan bunga api ke setiap kabel
kabel busiSesuai piring order
1. Distributor cup
2. Breaker points
3. Governor spring
4. Gevernor Weight
5. Distributor shaft
6. Rotor
7. Damper spring
8. Breaker plate
9. Condenser
10. Vacuum advancer
11. Ball bearing
BAGIAN / KOMPONEN DISTRIBUTOR
a. Platina (bagian kontak pemutus )
Bagian kontak pemutus (platina)
Fungsi : untuk memutus dan menyambung arus yang mengalir ke kumparan
primer agar terjadi tegangan induksi pada kumparan skunder.
Keterangan :
1. cam distributor
2. kontak tetap
3. kontak lepas
4. pegas
5. lengan kontak pemutus
6. sekerup pengikat
7. ebonite
8. kabel
9. alur penyetel
b. Condensor
Kondensor (kapasitor) biasanya ditempatkan pada dasar distributor.
Kondensor mencegah percikan bunga api pada poin-poin pada saat poin-
poin tersebut mulai membuka. Arus yang berlebihan mengalir ke dalam
kondensor pada saat poin-poin terpisah. Kondensor itu diperlukan
karena:
- Poin-poin membuka dan menutup secara mekanis; gerakan tersebut
sangat lambat dibandingkan dengan kecepatan aliran arus.
- Poin-poin tersebut hanya membuka sedikit.
- Tegangan di dalam coil dapat menjadi sangat tinggi.
Tanpa kondensor, yang terjadi adalah:
- Tegangan induksi di dalam lilitan primer menjadi sangat tinggi
mendorong arus meloncati celah membakar permukaan kontak poin.
- Aliran arus tidak dapat cepat berhenti, dan medan magnit kolap
sangat lambat. Karenanya tegangan sekunder terlalu rendah untuk
'menyalakan' busi.
1). Cara Kerja Kondensor
Platina Tertutup
Arus mengalir melalui lilitan primer ke massa melalui poin yang
tertutup
Medan magnit terbentuk di sekeliling coil pengapian.
Platina Terbuka
Medan magnit kolap, menginduksi tegangan ke dalam lilitan
sekunder. Karena medan magnit juga kolap memotong lilitan primer
maka tegangan tinggi (kira-kira 300 V) diinduksi ke dalamnya
juga. Tegangan ini akan menyebabkan arus mengalir ke dalam
kondensor. Tegangan kondensor akan naik sampai tegangannya sama
dengan tegangan coil.
Pengosongan Kondensor
Tengan primer mulai munurun. Tegangan kondensor sekarang akan
mendorong balik arua listrik kembali ke lilitan primer coil, hal
ini memaksa medan magnet yang kolap mengalami kolap lebih cepat
yang akan menghasilkan percikan bunga api sekunder yang lebih
besar.
Gaya medan magnet yang kolap menghasilkan tegangan induksi
dengan arah yang berlawanan.
Pengisian dan Pengosongan
Berkaitan dengan pengaruh medan magnet kondensor dan arus pada
lilitan sekunder, gerak gaya listrik balik dihasilkan pada
lilitan primer beberapa kali. Arus akan mengalir masuk dan
keluar pada kondensor melalui lilitan samapi energi listriknya
hilang. Hal ini menimbulkan efek osilasi.
2). Gangguan Kondensor.
Kondensor relatif murah, dan karena kondensor sering menjadi
penyebab rusaknya kontak poin, mekanik biasanya mengambil
lasngkah yang praktis dengan cara memasang kondensor yang baru
apabila mereka mengganti kontak poin.
Bagaimanapun juga, bila dilakukan diagnosa pada system
pengapian, sering diperlukan menguji kondensor untuk menentukan
penyebab gangguan. Empat pengujian dasar yang dilakukan pada
kondensor adalah:
1. Kondensor mangalami hubungan singkat.
2. Kebocoran atau resistansi insulatornya rendah
3. Resistansi hubungan seri yang tinggi.
4. Kapasitas dalam microfarad.
Kondensor mengalami hubungan singkat.
Kondensor mengalami hubungan singkat disebabkan oleh rusaknya
insulator di antara pelat-pelat kondensor. Kondensor yang
mengalami hubungan singkat tidak akan mampu menyimpan muatannya
dan mencegah kondensor berkerja.
Kebocoran.
Kondensor yang bocor disebabkan oleh resistansi insulator yang
rendah. Kondensor tidak mampu menyimpan muatan listrik pada
waktu tertentu karena resistansi insulator yang rendah
memungkinkan terjadi kebocoran dari satu pelat ke pelat yang
lain.
Resistansi tinggi.
Resistansi seri ysng tinggi bisanya disebabkan oleh kerusakan
kabel kondensor atau sambungan kondensor yang jelek.
Kapasitas.
Kapasitas kondensor ditentukan oleh luasnya permukaan pelat-
pelat, jarak antar pelat, bahan insulator yang digunakan dan
bahan-bahan yang diperkaya.
c. Bagian pemaju saat pengapian
1). Governor Advancer
Fungsi : memajukan saat pengapian sesuai dengan besarnya
peranan putaran mesin.
Keterangan :
1. cam
2. spring support pin
3. guide pin
4. screw
5. governor spring
6. cam plate
7. fly weight
8. weight support pin
9. distributor shaft
Untuk mendapatkan saat pemajuan yang diperlukan saat putaran
engine naik, distributor mempunyai mekanisme sentrifugal yang
terdiri dari dua buah pemberat yang mempunyai titik tumpu di
bagaian bawah distributor. Kedua pemberat ini ditahan pada
dudukannya oleh pegas dan berputar dengan sumbu distributor.
Jika kecepatan putar naik, pemberat terlempar ke arah luar
(karena pengaruh gaya sentrifugal) melawan tarikan pegas dan
akhirnya memajukan bubungan kontak poin.
Gambar Mekanisme Pemaju Pengapian jenis Sentrifugal.
Bubungan dapat bergerak bebas pada poros distributor dan saat
pemberat bergerak ke arah luar akibat gaya sentrifugal,
bubungan bergeser, atau berputar, searah dengan perputaran
poros. Hal ini membuat bubungan kontak poin bersinggungan lebih
cepat dengan kontak poin, dengan demikian terjadilah pemajuan
pengapian.
2). Vacum Advancer
fungsi : memajukan saat pengapian sesuai dengan besarnya beban
mesin
saat beban rendah atau menengah, kecepatan pembakaran rendah
karna otomisasi campuran sedikit, campuran kurus.
Oleh sebab itu pembakaran menjadi lama agar mendapatkan tekanan
pembakaran maksimum terjadi sesudah TMA, saat pengapian harus
dimajukan.
Keterangan
1. pelat dudukan platina
2. rod
3. diafragma
4. pegas
5. selang untuk vacuum
6. langkah
7. advance port
8. throtol valve
Cara kerja
Vacum advancer belum bekerja kevacuman pada lntake
manifold masih rendah sehingga diafragma belum bekerja.
Vacum advancer sedang bekerja kevacuman pada lntake manifold
tinggi sehingga diafragma terisap dan rod(tuas) tertarik akibat
dudukan platina ikut bergerak dan pembukaan dipercepat.
6. Busi
fungsi : meloncatkan bunga api listrik melalui elektroda
keterangan :
1. isolator
2. isolator
3. cicin perapat
4. cicin pemanas
5. penghantar
6. rongga pemanas
7. terminal
8. baut sambungan
9. rumah busi
10. elektroda pusat (+)
11. celah elektroda (-)
12. elektroda massa (-)
Nilai panas
Nilai panas busi adalah Suatu index yang dimajukan jumlahnya panas yang
dapat di pindahkan oleh busi
Kemampuan busi menyerap dan memindahkan panas tergantung pada bentuk kaki
isolator
Nilai panas busi harus sesuai dengan kondisi operasi
1. Jelaskan fungsi dari system pengapian kompensional
2. Tuliskan komponen komponen dari system pengapian kompensional beserta
fugnsi
3. Tuliskan 4 bagian dari distributor
4. Tuliskan fungsi dari governor dan cara kerja
5. Tuliskan fungsi dari vacum advancer dan cara kerja
6. Tuliskan pengertian sudut dwell
7. Jelaskan pengertian dari nilai panas dari busi
A. Cara Kerja Sistem Pengapian
4 Saat Platina Menutup
Arus dari baterai mengalir melalui lilitan-lilitan primer coil,
membentuk medan magnit, melalui kontak poin ke massa.
Gambar Cara Kerja Pengapian Poin-Poin Tertutup.
2. Saat Platina terbuka
Pada saat poin-poin terbuka oleh bubungan pemutus yang berputar,
aliran arus primer terputus. Medan magnit di sekitar lilitan primer
coil kolap dan menyebabkan tegangan tinggi (4000 – 30.000 volt) pada
lilitan-lilitan sekunder. Sentakan tegangan tinggi ini 'mendorong'
arus melalui kabel coil tegangan tinggi ke distributor dan kemudian ke
busi-busi. Siklus keseluruhan ini terjadi 50 sampai 150 kali per detik
tergantung pada kecepatan engine.
Gambar Cara Kerja Pengapian Kontak-Poin Terbuka.
B. Hal-Hal Yang Menentukan Diperlukannya Tegangan Tinggi
Tegangan pada lilitan sekunder meningkat sampai tegangan pada busi cukup
kuat untuk meloncat (ionisasi) pada celah yang ada sehingga percikan
bunga api terjadi pada celah busi, dan sebagian tenaga sekunder ini
muncul dalam bentuk busur api yang akan membakar campuran udara/bahan
bakar.
Tegangan yang diperlukan untuk menimbulkan percikan bunga api pada busi
tergantung pada banyak hal seperti:
a. Tekanan kompresi engine
b. Putaran engine
c. Perbandingan campuran bahan bakar.
d. Temperatur busi.
e. Celah busi.
Catatan:
Ionisasi – Tegangan yang sangat tinggi akan menyebabkan elektron pada
suatu substansi bertahanan tinggi bergerak bebas. Substansi ini yang
kemudian disebut 'konduktif'
Tegangan yang sebenarnya yang dihasilkan system sekunder ditentukan oleh
kebutuhan busi.
Busi yang telah dipakai bisa jadi memerlukan sebanyak 5.000 volt dan
lebih tinggi lagi pada busi yang baru, berkaitan dengan penambahan celah
busi dan perubahan bentuk elektroda tengah yang terjadi akibat pemakaian.
Penyetelan kembali celah busi akan menurunkan kebutuhan tegangan kira-
kira sama dengan busi baru, selama busi tidak mengalami kerusakan.
Kebutuhan tegangan maksimum terjadi pada saat melakukan percepatan dari
putaran rendah sampai 20.000 volt.
Tegangan lebih rendah diperlukan saat kecepatan konstan (kecepatan
jelajah)
Misalnya 60 Km pe rjam 12.000 volt
100 Km per jam 18.000 volt
Lebih banyak tenaga diperlukan maka tegangan akan naik pada batas yang
diperlukan untuk melakukan ionisasi pada celah busi.
Tegangan pada putaran langsam adalah rendah – 5.000 – 8.000 volt.
Kondisi engine 'tidak ada pembakaran' pertama terjadi pada putaran
rendah, kondisi percepatan yang berat. Tegangan yang dibutuhkan akan
melebihi tegangan maksimum yang diijinkan.
Tegangan yang diperlukan 50.000 volt, yang tersedia 40.000 volt, maka
tidak akan terjadi pembakaran.
C. Lamanya Percikan
Lamanya percikan pembakaran, atau panjangnya waktu loncatan bunga api
listrik, menjadi sangat penting yang hubungannya dengan pengendalian gas
buang.
Campuran kurus perlu untuk mendapatkan tingkat emisi gas buang yang
rendah. Bagaimanapun juga dengan campuran kurus, jika lamanya waktu
pembakaran tidak cukup, campuran tidak akan terbakar dengan baik.
Lamanya waktu pembakaran harus berada antara 0,8 – 2 millidetik dengan
arus antara 100 – 150 milliamper untuk mendapatkan pembakaran yang baik.
D. Energi – Energi Pembakaran dan Putaran Engine
Hasil penelitian menunjukkan pembakaran campuran udara/bahan bakar dan
demikian juga dengan unjuk kerja engine dapat dipengaruhi oleh jenis
busi, saat pembakaran dan energi pembakaran.
Catatan:
Diperlukan kira-kira 0,2 millijoule (mJ) pada setiap pembakaran untuk
membakar campuran udara/bahan bakar dengan percikan bunga api. Campuran
kurus dan gemuk memerlukan lebih dari 3 mJ.
Energi yang terdapat pada percikan bunga api tergantung pada energi yang
tersimpan pada coil primer selama masa dwell (kontak poin dalam keadaan
menutup), dan pada coil, semakin tinggi arus primer semakin tinggi pula
tenaga keluarannya. Mungkin terjadi percikan dengan energi rendah dan
hal ini tidak akan menghasilkan pembakaran.
Jika energi pembakaran yang tersedia tidak mencukupi, pembakaran tidak
terjadi; campuran tidak dapat dibakar dan akan terjadi kegagalan
pembakaran. Inilah sebabnya mengapa energi pembakaran yang cukup harus
disediakan untuk menjamin bahwa, bahkan dalam kondisi eksternal yang
paling buruk, campuran udara/bahan bakar selalu terbakar. Hal ini
mencukupi untuk membakar sedikit uap gas yang mudah terbakar dan kemudian
gas yang telah terbakar ini akan membakar seluruh campuran di dalam
silinder, dengan demikian menghasilkan pembakaran bahan bakar.
Sistem pengapian modern sementara menghasilkan tegangan yang lebih
tinggi, adalah lebih penting menghasilkan percikan bunga api dengan lebih
banyak energi dalam bentuk yang lebih sederhana (nyala yang lebih besar).
Kebutuhan untuk menghasilkan energi yang besar maka arus pada lilitan
primer adalah 7 – 8 amper. (Sistem Pengapian Energi Tinggi)
E. Saat Pengapian
Tegangan sekunder harus diteruskan pada seluruh kondisi kerja engine
sehinga engine dapat menghasilkan tenaga maksimum.
Untuk mendapatkan tenaga engine maksimum, pembakaran harus dilakukan
sebelum piston mencapai titik mati atas (TMA) pada saat langkah kompresi.
Campuran bahan bakar akan disulut, mulai terbakar dan akan mencapai
tekanan pembakaran maksimum setelah piston melampaui TMA. Piston
kemudian akan ditekan ke bagian bawah silinder dengan tenaga penuh hasil
pembakaran.
Pembakaran Normal
Pada saat piston bergerak ke atas pada langkah kompresi, percikan bunga
api terjadi pada saat yang tepat untuk membakar campuran dan meneruskan
proses pembakaran.
Pembakaran dimulai
Piston masih bergerak ke atas, campuran sedang terbakar dengan 'nyala
depan' dengan stabil merambat ke seluruh ruang bakar.
Pembakaran selesai
Piston bergerak melampaui TMA dan pada kira-kira 10 derajat perputaran
poros engkol setelah TMA, dihasilkan tekanan pembakaran maksimum. Ini
mendorong piston bergerak ke bawah pada saat langkah usaha.
Catatan:
Pembakaran campuran bahan bakar ini terjadi dalam waktu yang dapat diukur
– proses pembakaran ini tidak terjadi seketika.
F. Pengendali Waktu Pengapian Centrifugal
Penyalaan dimajukan (yaitu dilakukan lebih cepat) secara otomatis sesuai
peningkatan putaran engine dan diperlambat secara otomatis apabila
putaran engine turun.
G. Pengendali Waktu pengapian Vacuum.
Saat pengapian diubah tergantung pada beban engine dilakukan dengan cara
merubah kecepatan pembakaran.
- Jika campuran kaya dan tekanan kompresi tinggi, campuran akan terbakar
dengan cepat saat proses pembakaran.
- Jika campuran miskin akan tekanan kompresi rendah, campuran akan terbakar
dengan rentang yang lebih lambat.
Pengaturan saat pengapian untuk engine pembakaran dalam adalah hal
yang sangat penting untuk mendapatkan unjuk kerja terbaik dan batas
emisi gas buang yang ditentukan oleh perancang. Adalah penting
bagi orang yang terlibat dalam perawatan engine untuk menyadari
pentingnya saat pengapian dan pengendalian emisi.
Pemajuan yang berlebihan dapat menyebabkan:
- Detonasi
- Overheating
- Kehilangan tenaga (loss of power)
- Peningkatan emisi
- Kerusakan komponen mekanik yang parah termasuk terbakarnya piston,
kerusakan ring, kerusakan bantalan dan kerusakan katup-katup.
Mengatur agar pembakaran terlambat menyebabkan:
- Kehilangan tenaga (loss of power)
- Peningkatan emisi
- Boros bahan bakar
- Overheating
H. Pembakaran Awal (Pre-Ignition)
Pembakaran awal sesuai dengan nama yang diberikan adalah pembakaran yang
terjadi sebelum waktunya. Ada dua penyebab utama yang menimbulkan
pembakaran awal.
a. Penyetelan saat pengapian dibuat lebih awal
Pembakaran terjadi dan tekanan pembakaran maksimum dicapai sebelum
piston mencapai titik mati atas (TMA). Tekanan pembakaran mencoba
mendorong piston mundur kebelakang dengan arah yang berlawanan.
Gambar Pembakaran awal - akibat saat pengapian
dibuat lebih awal.
b. Sebuah titik panas (arang yang membara) di dalam silinder
membakar campuran bahan bakar sebelum percikan bunga api terjadi.
Tekanan pembakaran maksimum terjadi sebelum piston mencapai TMA.
Tekanan pembakaran mencoba mendorong piston mundur dengan arah yang
berlawanan.
Gambar. Pembakaran awal - akibat titik panas
membakar campuran bahan bakar
I. Detonasi
Detonasi terjadi apabila temperatur di dalam ruang pembakaran berlebihan.
Busi membakar campuran secara normal. Secara tiba-tiba setelah
pembakaran pertama, campuran dibakar oleh titik panas pada sisi lain
ruang bakar.
Terjadi pertemuan dua hasil pembakaran. Campuran terbakar pada rentang
peledakan (bukan pembakaran normal). Dalam hal ini piston mendapatkan
tekanan pukulan/hentakan.
Gambar Ditonasi disebabkan pertemuan dua pembakaran
J. Engine Terus Hidup (Running On)
Engine terus hidup (dengan getaran yang tinggi) berarti engine tidak mau
mati walaupun kunci kontak telah diputus.
Penyebab:
1. Saat sistem pengapian terlalu maju (retarded) akan menyebabkan engine
overheat. Pada saat kunci kontak diputus sejumlah campuran udara/bahan
bakar masih terus memasuki ruang bakar dan ini akan dibakar oleh titik
panas yang terdapat pada ruang pembakaran, dan engine akan terus hidup.
2. Putaran langsam engine modern adalah sangat tinggi, karburator
dilengkapi dengan mekanisme untuk menghentikan campuran bahan bakar
memasuki engine saat dimatikan. Penyetelan karburator yang tidak
tepat dapat menyebabkan bahan bakar memasuki engine. Pembakaran
akibat temperatur tekanan kompresi yang tinggi dan bahan bakar akan
menyebabkan engine tetap hidup.
3. Campuran udara/bahan bakar yang terlalu kaya atau terlalu kurus akan
menyebabkan engine terlalu panas, saat kunci kontak dimatikan bahan
bakar masuk ke dalam engine dan menyebabkan engine tetap hidup.
1. Jelaskan kerja coil pengapian saat kontak poin tertutup.
2. Jelaskan kerja coil saat kontak poin terbuka.
3. Jelaskan secara singkat cara kerja kapasitor.
4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan sudut Dwell (Cam)
5. Jelaskan mengapa sudut Dwell yang tepat penting untuk mendapatkan
pengapian yang baik.
6. Jelaskan pengaruh tegangan balik pada arus lilitan primer.
7. Jelaskan pentingnya waktu nyala busi selama engine berkerja.
A. PEMERIKSAAN AWAL
1. Pemeriksaan bunga api busi
Pasang timing light pada mesin
Hidupkan mesin
periksa Keadaan bunga api dengan menggunakan lampu waktu.
2. Konektor (socket)
3. Coil pengapian
putar kunci kontak pada posisi ON
lepas kabel tegangan baterai
periksa tegangan baterai
dengan menggunakan volt meter, hubungkan kaki positif tester
dengan terminal positif dari resistordan kaki negative pada
massa.
Tegangan : ± 12 volt
B. PEMERIKSAAN LANJUTAN
1. Kabel tegangan tinggi
Jangan membengkokan kabel karena akan merusak penghantar.
a. Periksa keadaan terminal kabel, jika kotor bersihkan, jika patah
ganti.
b. Periksa tahanan kabel, (- 25 k ohm/ kabel)
2. Pemeriksaan Busi
Periksa kemungkinan terdapat hal-hal berikut :
a. Retak atau cacat pada ulir atau isolator
b. Gasket cacat atau buruk
c. Elektroda aus
d. Elektroda cacat atau terbakar, terdapat sisa karbon
e. Periksa celah busi dengan menggunakkan alat pengukur celah busi.
Celah busi : 0,8 mm
3. Coil Pengapian
a. Periksa tahanan dari resistor menggunakan ohm meter tahanan
dengan kunci kontak 1,1-1,3
tanpa kunci kontak 1,3 – 1,5
b. Periksa tahanan coil menggunakan ohm meter.
Tahanan coil primer : antara terminal positif dengan negative. Dengan
kunci kontak 1,3 – 1,7 ,tanpa kunci kontak 1,2 - 1,5
Tahanan coil sekunder : antara terminal positif dengan terminal tegangan
tinggi. Tahanan :- dengan kunci kontak 10 – 15 K , tanpa kunci kontak 8 –
12 K
c. Periksa tahanan isolasi antara terminal positif dan body coil
menggunakan ohm meter : tahanan tak terhingga
4. Distributor
Periksa governor.
Putar rotor berlawanan dengan jarum jam lalu di lepas.rotor harus
kembali dengan halus ke posisi semula.
Periksa celah blok karet
Celah blok karet: 0,42 mm
4.1. Membongkar komponen distributor
Membongkar suku cadang menurut urutan seperti pada gambar
4.2. Pemeriksaan dan perbaikan
4.2.1.Tutup distributor
periksa kemungkinan terdapat keretakan, sisa -sisa karbon, terbakar
atau terminal berkarat.juga periksa tempat persinggungan bagian
tengah kemungkinan aus
4.2.2. Rotor
periksa kemungkingan retak terdapat sisa sisa karbon, terbakar atau
terminal berkarat
4.2.3. Breaker plate
periksa breaker plate apakah berputar dengan halus
4.2.4. Pemberat governor dan pen
periksa bagian fitting dari pemberat governor weihgtbeserta pen
kemungkinan bengkok
.
4.2.5. Membran vacum advancer
membran harus bergerak apabila dihisap melalui lubang
4.2.6. Cam poros
periksa poros (cam) kemungkinan aus, serta periksa keadaan hubungan
antara kam dan poros
4.2.7. Poros governor dan rumah
1. Periksa celah aksial poros celah aksial : 0,15 - 0,50mm
2. Lepaskan roda gigi dan pen gerinda uung pen dan keluarkan pen
roda gigi
3. Periksa poros gopernor kemungkinan aus atau cacat
4. Periksa bos rumah dan ring kemungkinan aus berubah bentuk atau cacat
5. masukan waser ke dalam poros goverfnor dan plate
Stel celah hingga harga standart dengan memberi variasi jumlah waser
2, 4, dan 5 diatas.
6. Rakit waser dan roda gigi menurut urutan seperti pada gambar dan
periksa celah aksial.
7. Pres pen menggunakan ragum
8. Rakitlah semua komponen distributor yang telah diperiksa dan diperbaiki
sesuai kebalikan urutan langkah pembongkaran.
C. PEMASANGAN DAN PENYETELAN DISTRIBUTOR PADA MESIN
1. Stel puli poros engkol pada waktu pengapian silinder 1 ( 8' STMA)
2. Luruskan garis tengah slot diujung atas poros pompa oli dengan poros
pompa oli dengan tanda (lubang oli) dibagian atas pompa
3. Posisikan rotor distributor menghadap bagian kanan pipa sumbat no. 3
lalu masukkan rumah distributor.
4. Pada waktu rumah dimasukkan rotor harus berada dekat pertengahan pipa
sumbat no. 2.
5. putar swit kotak pada posisi ON jangan memutar motor starter.
6. Putar body distributor berlawanan dengan jarum jam sampai timbul bunga
api kemudian kencangkan baut klem pada posisi ini.
7. Periksa waktu pengapian pada waktu putaran idle,
Pertanyaan 1
Jelaskan mengapa system pengapian harus distel sesuai dengan jadwal dan
spesifikasi yang ditetapkan pabrik.
Pertanyaan 2
Identifikasi hal-hal apa saja yang perlu diperiksa selama prosedur servis
untuk semua komponen yang ada dalam daftar :
a. Kabel tegangan rendah
b. Coil Pengapian
c. Tutup didtributor
d. Rotor
e. Busi
Pertanyaan 3
Identifikasi waktu penggantian busi atau kontak poin yang tepat
Pertanyaan 4
Pada list di bawah ini, identifikasi kondisi engine berdasarkan warna atau
kondisi elektroda busi
a. Kotor oleh oli
b. Elektroda dan permukaan busi kotor oleh jelaga
c. Busi bersih, coklat atau putih kusam
Pertanyaan 5
Untuk semua komponen tegangan rendah di bawah ini, jelaskankan bagian yang
memerlukan pemeriksaan sewaktu kegiatan servis :
a. Kontak poin
b. Kabel tegangan rendah
c. Cam distributor
d. Capasitor
e. Mekanisme Advancer makanik
Pertanyaan 6
Identifikasi langkah-langkah pemasangan dan penyetelan celah kontak poin
Pertanyaan 7
Identifikasi penyetelan yang diperlukan kalau hasil pembacaan dwell meter
seperti berikut
a. Dwell meter lebih besar dari spesifikasi pabrik
b. Dwell meter lebih kecil dari spesifikasi pabrik
Pertanyaan 8
Jelaskan langkah-langkah menyetel saat pengapian dengan menggunakan timing
linght
Pertanyaan 9
Jelaskan langkah-langkah melepas distributor
1. Fungsi system pengapian adalah untuk membakar campuran udara dan bahan
bakar di dalam ruang baker pada saat akhir langkah kompres
2.
a. Baterai berfungsi sebagai sunmber tenaga untuk arus listrik yang
mengalir pada lilitan primeri koil pada waktu mesin di hidupkan
atau pada putaran idling
b. Sekring berfungsi untuk mencegah terjadinya hubungan singkat pada
rangkaian
c. Kunci kontak berfungsi untuk memutus dan mehubungkan aliran listrik
dari baterai ke koil
d. External resistor berfungsi untuk mengurangi penurunan tegangan
pada kumparan skunder saat mesing berputar tinggi
e. Coil berfungsi untuk mempertinggi tegangan listrik dari 12v menjadi
20000-30000v
3.
a. Bagian pemutus
cam lobe
breaker point
b. Bagian pembagi arus
rotor
tutup distributor
c. Bagian pemaju pengapian
vacuum advancer
governor control rel
octane selector
d. kondensor
4. Fungsi governor adalah memajukan saat pengapian berdasarkan besarnya
putaran mesin cara kerjanya adalah ply weight centrivugal mulai
mengembang sampai maksimum.cam plate mulai di tekan, advancer centrivugal
mulai bekerja sampai maksim um,kedua vegas pengembaliaan bekerja.
5. Fungsi vacuum advancer adalah memajukan saat pengapian sesuai dengan
besarnya kevacuman pada mesin yang terdapat pada intake manifold dan
besarnya beban mesin cara kerjanya vacuum advance sedang bekerja
kevakuman pada intake manifold tinggi sehingga dia fraghma terhisab dan
rod (tuas) tertarik akibatnya dudukan platina ikut bergerak dan pembukaan
platina di percepat .
6. sudut dwell adalah lama nya platina menutup pada saat itu poros cam
tidak mendorong ebonite yang terdapat pada platina
7. Suatu index yang menujukan jumlah panas yang dapat di pindahkan
busi,kemampuaan busi menyerab dan memindahkan panas tergantung pada
bentuk kaki isolator,nalai panas busi harus sesuai dengan kondisi
mesin.
Jawaban 1
Arus listrik mengalir melalui rangkaian primer dan lilitan primer coil
menghasilkan induksi medan magnet di sekeliling lilitan coil (inti coil)
Jawaban 2
Pada saat kontak poin terbuka arus primer berhenti, medan magnet kolap.
kolapnya medan magnet menghasilkan induksi tegangan tinggi pada lilitan
sekunder.
Jawaban 3.
Medan magnet kolap memotong lilitan sekunder dan primer. Arus induksi
yang dihasilkan lilitan primer mengalir menuju kondensor, tidak meloncat
pada kontak poin. Hal ini memungkinkan arus primer berhenti dengan cepat
membuat medan magnet kolap dengan cepat untuk dapat menghasilakan
percikan bunga api sekunder yang lebih besar.
Jawaban 4
Sudut Dwell adalah lamanya kontak poin / platina menutup.
Jawaban 5
Sudut Dwell yang tepat penting untuk menghasilkan kejenuhan medan magnet
coil pengapian dan mengurangi kerusakan kontak poin.
Jawaban 6
Tegangan balik menghambat aliran arus menghasilkan medan magnet. Hal ini
menyebabkan penundaan waktu jenuh medan magnet coil pengapian.
Jawaban 7
Campuran udara/bahan bakar kurus memerlukan waktu nyala busi yang lama
untuk memastikan campuran udara/bahan bakar terbakar.
Jawaban 1
Untuk menjamin kemampuan kerja system
Jawaban 2
a. Kabel tegangan tinggi
Keretakan, terbakar, atau insulasi rusak
Kabel tegangan rendah
Terbakar, insulasi retak atau rusak,
Inti kawat terurai atau rusak pada terminalnya,
Kekuatan sambungan terminal terhadap dudukannya
b. Coil Pengapian
Kebocoran oli,
Insulasi atau retak pecah,
Kerusakan eksternal
c. Tutup distributor
Retak, insulasi pecah, clip rusak atau lemah
Terminal terbakar atau rusak
Sambungan karbon kendor atau rusak
Memeriksa korosi pada puncak tutup bagian dalam
d. Rotor
Blade kendor atau rusak,
Insulasi retak atau karbon retak
Klip pengikat patah atau rusak
e. Busi
Kerusakan Insulator,
Elektroda eroded,
Sil rusak,
Ulir rusak,
Insulasi retak
Jawaban 3
Bila hasil pemeriksaan menunjukkan komponen tersebut telah rusak atau tidak
berfungsi pada jadwal pemeriksaan yang ditetapkan pabrik.
Jawaban 4
a. Kotor oleh oli
Busi misfiring, silinder, pengarah katup , ring piston rusak,
b. Elektroda dan permukaan busi kotor oleh jelaga
Campuran bahan bakar kaya
Celah elektroda terlalu besar
Atau rentang panas tidak sesuai
c. Busi bersih, coklat atau putih kusam
Engine dalam kondisi baik
Rentang panas tepat
Jawaban 5
a. Kontak poin
Permukaan kontak poin
Keausan pada blok mika
Pegas lemah
Insulasi rusak
b. Kabel tegangan rendah
Terkupas, terurai atau kabel putus
c. Cam distributor
Aus atau kasar
d. Capasitor
Kabel putus atau terurai
e. Mekanisme Advancer makanik
Dapat berputar dengan baik
Kekencangan pegas baik
Jawaban 6
a. Beri grease pada balok pengungkit kontak poin
b. Dudukkan kontak poin, masukkan sekrup pengikat dan kencangkan
sedikit.
c. Sambungkan kabel
d. Periksa kabek jangan sampai tergesek
e. Periksa ketepatan posisi kontak poin
f. Putar poros engkol sampai balok pengungkit bersinggunngan
dengan bagian tertinggi dari cam-lobe
g. Pasang feeler gauge yang sesuai dengan spesifikasi di antara
kontak poin
h. Stel celah kontak poin
i. Kencangakn sekrup pengikat, feeler gauge agak seret sewaktu
dilepas
j. Stel kembali kontak poin bila celah tidak tepat
Jawaban 7
a. Dwell meter lebih besar dari spesifikasi pabrik
Celah kontak poin diperkecil
b. Dwell meter lebih kecil dari spesifikasi pabrik
Celah kontak poin diperbesar
Jawaban 8
a. Operasikan engine sampai mencapai temperatur kerja.
b. Matikan engine dan pasang timing light
c. Lepas sambungan selang vacuum
d. Bersihkan tanda timing pada poros pulley
e. Hidupkan engine
f. Arahkan timing light pada tanda timing,Periksa dan stel saat
pengapian
g. Kencangkan baut pengikat distributor dan periksa ulang saat
pengapian
Jawaban 9
a. Lepaskan busi nomor 1
b. Posisikan crankshaft engine sehingg piston nomor 1 berada pada
titik mati atas saat langkah kompresi. Lepas kabel tegangan
rendah yang terdapat pada distributor
c. Pada sejumlah kasus, kabel tegangan rendah harus dilepas dari
coil pengapian
d. Lepaskan pipa vacuum advancer yang terdapat di sisi distributor
e. Beri tanda dengan cara menggores badan distributor dan blok
engine
f. Beri tanda dengan cara menggores badan distributor tepat berada
di bawah bilah rotor
g. Kendorkan dan lepas baut pengikat dan klem
h. Tarik/keluarkan distributor dengan hati-hati dari blok engine
Jawaban
a. Posisikan rotor sehingga balde-nya berada tepat segaris dengan
bagian puncak badan disributor
b. Bila rotor bergerak saat busi dikeluarkan , tentukan posisi
baru penunjukan rotor
c. Sejajarkan tanda yang terdapat di badan didtributor dan blok
engine dan masukkan distributor
d. Mungkin perlu menggerakkan sedikit badan rotor maju atau mundur
untuk memungkinkan penggerah distributor terkait.
e. Tepatkan posisi klem dan masukkan baut pengikat
f. Kencangkan baut pengikat dengan tangan
g. Sambungkan kabel tegangan rendah ke distributor
h. Pasang kembali tutup distributor dan kabel tegangan tinggi
i. Sambungkan kembali kabel negatip ke batere
j. Stel saat pembakaran sesuai spesifikasi pabrik
k. Kencangkan baut pengikat distributor sesuai spesifikasi
pengencangan
l. Pastikan pipa vacuum dihubungkan ke unit advanver setelah saat
pengapian di setel.
Hoolembeak, Barry. 1997. Automotive Electricity & electronics 2 nd Edition.
ITP An International Thomson Publishing Company. Columbus, Ohio
Team Toyata Service Training. ……, Fundamentals Of Electricity Step 2. PT.
Toyota Astra Motor. Jakarta.
Team Toyata Service Training. ……, Engine Step 2. PT. Toyota Astra Motor.
Jakarta.
Team Toyata Service Training. ……, Pedoman Reparasi Mesin Seri K. PT. Toyota
Astra Motor. Jakarta.
-----------------------
MODUL DIKLAT KOMPETENSI GURU SMK
SISTEM PENGAPIAN KONVENSIONAL
L/E
B
PR
KE/V
DP
DAFTAR PUSTAKA
Pada bagian ini merupakan referensi modul
P
KUNCI LATIHAN / EVALUASI
Anda menemukan kunci jawaban dari latihan yang anda kerjakan
PRAKTEK
Pada bagian ini anda melakukan kegiatan praktek
LATIHAN / EVALUASI
Pada bagian ini anda mengerjakan soal-soal atau melaksanakan tugas untuk
mengukur kemampuan anda terhadap topik pelajaran yang telah anda kuasai
BELAJAR
Pada bagian ini anda mempelajari materi pelajaran yang harus anda kuasai
PENDAHULUAN
Anda menemukan informasi tentang ruang lingkup isi modul, prasyarat
mempelajari modul serta hasil belajar yang akan dicapai setalah mempelajari
modul
PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
ANDA BERADA DISINI
SISTEM
STATER PLANETARY
SISTEM PENGAPIAN TRANSISTOR
SISTEM
STATER REDUKSI
SISTEM PENGAPIAN CDI
SISTEM PENGISIAN
I C
SISTEM
STATER KONVENISONAL
SISTEM PENGAPIAN KONVENISONAL
SISTEM PENGISIAN KONVENIONAL
LISTRIK DAN MAGNET
SISTEM PENGISIAN
SISTEM
STATER
SISTEM PENGAPIAN
DASAR KELISTRIKAN
KELISTRIKAN ENGINE OTOMOTIF
B
MATERI SISTEM PENGAPIAN
LATIHAN I
L
CARA KERJA SISTEM PENGAPIAN
B 2
LATIHAN II
L
PEMERIKSAAN SISTEM PENGAPIAN
Pr
"Warna dan kondisi Elektroda "Kondisi engine yang dapat "
" "diindikasi "
"Bersih, kekuning-kuningan, "Kondisi baik, tingkat panas"
"coklat atau putih kusam "stekernya pas "
"Lapisan permukaan melepuh "Campuran bahan bakar "
" "terlalu encer; steker tidak"
" "terpasang dengan tepat; "
" "katup-katup engine bocor "
"Elektroda-elektroda dan "Stekernya macet; "
"permukaan steker kotor oleh "silinder-silindernya, "
"oli "kendali katup dan "
" "piston-pistonya aus "
"Elektroda-elektroda dan "Campuran bahan bakar "
"permukaan steker "terlalu pekat, celah "
"tercemar/kotor oleh jelaga "terlalu lebar diantara "
" "elektroda-elektrod busi, "
" "tingkat panas stekernya "
" "tidak tepat "
EVALUASI PRAKTIK
E
KUNCI LATIHAN I
KLL
KUNCI LATIHAN II
KL
n
Þ
è
ô
hf.ßhÌ& jh¬mÊUmHnHuhÌ& -hÌ& 5?6?OJQJ\?]?^J-hD "ð5?6?OJQJ\?]?^J-
h¦#5?6?OJQJ\?]?^J-hN[?]Ù5?6?OJQJ\?]?^J$h c(h¦#5?6?OJQJ\?]?^KUNCI EVALUASI
KE
DAFTAR PUSTAKA
DP
P
PENDAHULUAN
Disusun oleh :
Drs. M. Anas
DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
PUSAT PENGEMBANGAN PENATARAN GURU TEKNOLOGI MEDAN
JLN. SETIA BUDI NO. 75 HELVETIA MEDAN 20124
TELP. (061) 8455417, FAX. (061) 8456871
2006
