LAPORAN PRAKTIK LISTRIK DAN ELEKTRONIKA OTOMOTIF SISTEM STARTER
Disusun Oleh Hensyah Anggi P.
(16509134001) (16509134001)
Wahyu Adi Wiyono (16509134002) (16509134002) Deni Andriansyah
(16509134003) (16509134003)
Diniar Swandari
(16509134004) (16509134004)
Kelas
: B11
PROGRAM STUDI TEKNIK OTOMOTIF FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2017
I. KOMPETENSI :
Memperbaiki Sistem Stater II.
SUB KOMPETENSI
Setelah melaksanakan praktik, mahasiswa diharapkan dapat : 1. Membongkar dan merakit komponen sistem starter. 2. Memeriksa kondisi komponen motor starter. 3. Menguji motor starter.
III.
ALAT DAN BAHAN
1. Ampermeter Induksi 600 A 2. Avometer 3. Tool box set 4. Unit motor stater jenis konvensional dan reduksi IV.
KESELAMATAN KERJA
1. Menggunakan alat praktikum sesuai dengan fungsinya 2. Berhati-hati dalam mengerjakan praktikum 3. Melaksanakan praktikum sesuai dengan prosedur kerja 4. Menanyakan pada instruktur apabila mengalami permasalahan praktikum 5. Hati – hati dalam menghidupkan mesin V.
DASAR TEORI
Motor starter merupakan komponen yang ada dalam kendaraan yang berfungsi untuk menghasilkan momen awal saat mesin kendaraan masih mati sehingga mesin kendaraan dapat hidup. Agar mesin kendaraan dapat hidup maka motor starter perlu berputar memutarkan fly wheel mesin kendaraan dengan momen yang besar. Motor starter pada kendaraan ringan pada dasarnya adalah motor listrik searah (DC) yang memanfaatkan energi listrik arus DC sebagai sumber tenaganya.
Berikut ini komponen komponen dari motor starter : 1. Solenoid/Sakelar Magnet (Magnetic Switch)
Sakelar magnet (magnetic switch) atau disebut juga dengan solenoid ini digunakan untuk menghubungkan dan melepaskan pinion gear ke/dari ring gear flywheel, sekaligus mengalirkan arus listrik yang besar pada sirkuit motor starter melalui teminal utama (terminal 30 dan C). Di dalam saklar magnet terdapat dua kumparan, yaitu: a. Pull In Coil merupakan suatu kumparan yang apabila dialiri arus listrik menimbulkan medan magnet yang berfungsi untuk mendorong plunyer sehingga gear pinion berhubungan dengan fly wheel. b. Hold In Coil merupakan suatu kumparan yang bila dialiri arus listrik menimbulkan medan magnet yang berfungsi untuk menahan plunyer sehingga mempertahankan gear pinion dengan fly wheel tetap berkaitan.
2. Armature (Rotor) dan Shaft (Poros)
Armature terdiri dari sebatang besi yang berbentuk silindris dan diberi slot-slot, poros, komutator serta kumparan armature. Armatur berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik (gerak), dalam bentuk gerak putar. Armatur terkadang juga disebut dengan angker.
3. Yoke dan Pole Core
Yoke dibuat dari logam yang berbentuk silinder dan berfungsi sebagai tempat pole core yang diikat dengan sekrup. Polecore berfungsi sebagai penopang field coil dan memperkuat medan magnet yang ditimbulkan oleh field coil. 4. Field Coil (Kumparan Medan)
Kumparan medan atau yang biasa disebut dengan field coil dibuat dari lempengan tembaga, dengan maksud dapat memungkinkan mengalirnya arus listrik yang cukup kuat/besar. Field coil ini berfungsi untuk membangkit medan magnet.
5. Brush (Sikat) dan Brush Holder (Pemegang Sikat)
Brush atau sikat terbuat dari tembaga lunak, dan berfungsi untuk meneruskan atau menyalurkan arus listrik dari fieldcoil ke armature coil langsung ke massa melalui komutator. Umumnya sarter memiliki empat buah brush, yang dikelompokkan menjadi dua: a. Dua buah brush disebut dengan brush positif yang digunakan untuk menghubungkan arus dari field coil ke armatur dan brush. b. Dua
buah
brush
lainnya
disebut
dengan brush
negatif yang
digunakan
untuk
menghubungkan arus dari armatur ke massa.
6. Armature Brake
Armature brake berfungsi sebagai pengereman putaran armature setelah lepas dari perkaitan dengan ring gear pada roda gila (fly wheel).
7. Drive Lever/Shift Fork (Tuas Penggerak)
Drive lever meneruskan gerakan dari plunyer solenoid untuk menggerakkan roda gigi pinion. Drive lever berfungsi untuk mendorong/menghubungkan pinion gear ke arah posisi berkaitan
dengan ring gear pada
fly wheel,
pinion gear dengan ring gear pada fly wheel.
serta
melepas
perkaitan
8. Kopling Starter/Starter Clutch (Overrunning Clutch)
Kopling starter berfungsi untuk meneruskan momen putar armatur shaft kepada fly wheel melalui roda gigi pinion, sehingga fly wheel dapat ikut berputar. Kopling starter juga berfungsi sebagai pengaman dari armature coil (mengecah kerusakan starter) bilamana putaran mesin yang tinggi cenderung memutarkan balik pinion gear. Kopling starter akan melepaskan dengan
sendirinya
bila
putaran
fly wheel (putaran
mesin)
lebih
besar
daripada
putaran gear pinion (putaran starter). 9. Gigi Pinion dan Helical Spline
Gigi pinion dan ring gear meneruskan daya putar starter ke mesin. helical spline mengubah daya putar dai motor ke tuas pinion dan menyebabkan perkaiatan dan pelepasan gigi pinion dengan ring gear lebih lembut.
CARA KERJA MOTOR STARTER
Kerja sistem starter saat kunci kontak pada posisi start (ST), kunci kontak (ignition switch) yang diputar pada posisi start menyebabkan terjadinya aliran arus ke kumparan penarik (pull-in coil) dan ke kumparan penahan (hold-in coil) yang secara bersamaan berikut adalah aliran arus ke masing-masing kumparan tersebut.
Arus dari baterai mengalir ke kunci kontak
terminal 50 pada solenoid
kumparan pull-in coil
kumparan medan (field coil)
positif
terminal C
kumparan atmature
sikat negatif
massa.
Maka
sikat akan
terbentuk medan magnet pada kumparan pull-in coil.
Arus dari baterai mengalir ke kunci kontak kumparan hold-in coil
terminal 50 pada solenoid
massa. Maka akan terbentuk medan magnet pada kumparan
hold-in coil.
Aliran arus pada kumparan pull-in coil dan kumparan hold-in coil menyebabkan terjadinya kemagnetan pada kedua kumparan tersebut. Letak plunyer di dalam solenoid yang tidak simetris atau tidak berada di tengah kumparan menyebabkan plunyer tertarik dan bergerak ke kanan melawan tekanan pegas pengembali (return spring). Karena ada aliran arus (kecil) dari pull-in coil ke kumparan medan dan ke kumparan armature, maka medan magnet yang
terbentuk pada kumparan medan dan armature lemah sehingga motor starter berputar lambat. Pada saat plunyer tertarik, tuas penggerak (drive lever) yang terpasang pada ujung plunyer juga akan tertarik ke arah kanan. Bagian tengah tuas penggerak terdapat baut yang berfungsi sebagai engsel sehingga tuas penggerak bagian bawah yang berkaitan dengan kopling starter (starter clutch) bergerak ke kiri mendorng gigi pinion agar berkaitan dengan ring gear. Pada kondisi pluyer tertarik (plat kontak belum menempel), motor starter berputar lambat. Putaran lambat ini membantu gigi pinion agar mudah masuk atau berkaitan dengan ring gear.
VI.
LANGKAH KERJA
1. Mempelajari konstruksi motor starter tipe konvensional maupun reduksi, mengidentifikasi terminal dan ciri-cirinya. 2. Melakukan pembongkaran unit motor starter konvensional. 3. Menentukan terminal-terminal pada motor starter dan identifikasi nama-nama komponen. 4. Mempelajari cara kerja solenoid starter dan periksa solenoid starter dengan menggunakan ohm meter maupun dengan baterai. 5. Memeriksa pegas sikat dan panjang sikat motor starter. 6. Memeriksa armature dari putusnya lilitan, kebocoran lilitan, keausan k omutator, dan kedalaman alur pada komutator. 7. Memeriksa gigi pinion dari keausan, fungsi kopling starter dan k eausan antara poros armature dengan bushingnya. 8. Dengan mempelajari dan memeriksa unit starter, mendiskusikan penyebab gangguan pada sistem sterter pada lembar kerja. 9. Meakit kembali unit motor starter 10. Melakukan pengujian motor starter 11. Melakukan pembongkaran, pemeriksaan dan pengujian motor starter jenis reduksi. Pelajari pula sirkuit dan konstruksi motor starter jenis reduksi. 12. Memersihkan alat dan training obyek yang digunakan.
13. Melaporkan pada instruktur atau teknisi untuk pemeriksaan kondisi training obyek.
VII.
PERTANYAAN DAN TUGAS 1. Jelaskan prinsip kerja dan rangkaian sistem starter yang diamati!
Prinsip kerja dari sistem starter adalah hukum fleming, yaitu menghasilkan suatu putaran dari listrik dc. Dengan jalan membuat suatu medan magnet yang saling betolakan (antara armateur dan yoke motor starter) sehingga akan dihasilkan suatu putaran yang digunakan untuk menggerakkan flywheel pada crankshaft engine. Rangkaian yang dipakar dalam motor starter sama halnya dengan rangkaian lampu kepala dengan menggunakan relay. Di rangkaian motor starter fungsi relay adalah pada solenoid. Jadi prinsip kerjanya adalah menghasilkan putaran dengan menggunakan prinsip kemagnetan fleming dan rangkaian yang digunakan mirip dengan rangkaian lampu kepala dengan menggunakan relay.
2. Jelaskan dampak pada motor starter apabila terjadi keausan pada bearing armateur!
Jika terjadi keausan pada bearing pada motor starter maka armateur akan kocak dan gerakan pinion yang untuk menggerakkan flywheel akan tidak bisa memutarkan flywheel dengan baik. Dilain sisi dapak menimbulkan suara berisik dan akan hal ini akan mengakibatkan kerusakan yang lain jika tidak diperbaiki.
3. Jelaskan fungsi armateur brake pada motor starter!
Fungsi armateur brake adalah melakukan pengurangan kecepatan pada armateur pada saat pinion sudah lepas dari flywheel. Dengan adanya armateur brake maka kecepatan dari armateur setelah menggerakkan flywheel akan cepat diberhentikan.
VIII.
HASIL PRAKTIK 1. Identifikasi rangkaian sistem starter : No.
Terminal
Hubungan /koneksi
Warna dan diameter
1
15 (C)
Solenoid dengan motor stater
Tembaga, D = 7 mm
2
30
Baterai (+) dengan solenoid
Merah, D = 10 mm
3
2.
50 (ST)
Kunci kontak dengan Baterai
Biru, D = 3 mm
Pemeriksaan solenoid dengan baterai
Pemeriksaan solenoid hold koil : terminal 50 (+) dengan massa (-) hasil pemeriksaan : solenoid tidak tertarik. Hambatan 1,5 Ω.
pull in koil terminal 50 (+) dengan 15 hasil pemeriksaan : Solenoid tertarik. Hambatan 0,5 Ω.
3.
Pemeriksaan motor starter dengan baterai
Pemeriksaan motor Hold in koil terminal 15 (+) dengan massa (-) Hasil : 2 Ω
Panjang sikat
1. 12,6 mm
2. 12,05 mm
Kumparan medan
Tahanan : 0,3 Ω
3. 12,50 mm
4. 12,45 mm
Kebocoran : tidak ada kebocoran
Kumparan : baik tidak ada yang lecet Komutator : baik
Kedalaman alur : 0,30 mm
Clutch : baik
Armartur
Pinion : Searah jarum jam berputar bebas Keausan poros dengan bushing : ada keausan. 6,85 – 6,80 = 0,5 mm
4. Pemeriksaan komponen motor starter : No.
Gejala
Penyebab
Kunci kontak posisi start, 1
motor
starter
abel
motor
Solusi
starter
tidak lepas.
bekerja
Mengganti
kabel
yang
baru.
Kumparan
pull
in Mengganti solenoid
coil rusak. Motor 2
starter
tidak Baterai drop
mampu memutar mesin
Mengganti/menggunakan
Kemagnetan lemah.
baterai yang baik. Mengganti motor starter.
3
Bunyi “trak trak” saat Bushing aus
Mengganti bushing
starter
Memperbaiki
Pinion
menabrak
flywheel Kunci kontak sudah off, Kumparan 4
motor
starter
berputar
masih
pemasangan hold
coil terhubung arus Solenoid
in Mengganti solenoid Membersihkan/
macet/ mengganti pegas.
pegas lemah
Pembahasan : Motor starter setelah dibongkar dan diperiksa serta pengetesan hold dan pull in coil semua baik.. Hasil pemeriksaan dengan spesifikasi hampir tidak jauh berbeda. Akan tetapi hasil pemeriksaan dalam praktikum motor starter tidak bisa dijadikan referensi untuk menentukan
bahwa motor starter dapat bekerja dengan baik. Kemungkinan yang terjadi terhadap hal tersebut adalah karena peralatan yang kurang sesuai atau karena adanya permasalahan terhadap komponen pada motor starter yang sudah tidak layak pakai atau sudah berumur tua. Peralatan yang tidak sesuai dengan spesifikasi. Peralatan dalam praktikum kurang mendukung, hal ini sangat mempengaruhi hasil pengukuran serta adanya pengukuran yang tidak dilaksanakan.
IX.
KESIMPULAN
Berdasarkan analisis data hasil praktik dan pembahasan diperoleh kesimpulan: motor starter memiliki beberapa komponen yang kesemuanya bergerak berdasarkan arus listrik. Pada solenoid ada pull dan hold in coil serta keduanya befungsi menghubungkan arus ke field coil dan menarik tuas pinion. Motor starter sudah mengalami kerusakan bila dilakukan pengetesan dengan baterai namun jika menggunkan alat ukur komponen masih dalam kondisi yang baik. Hal ini dikarenakan umur komponen yang sudah lama sehingga komponen tidak bekerja dengan baik namun jika diperiksa masih menunjukkan hasil yang baik. Motor starter harus dapat bekerja dengan baik agar dapat menyalakan engine serta tidak mengganggu dari tegangan baterai. hal ini karena jika motor starter rusak dan memungkinkan voltage drop tinggi maka baterai akan cepat rusak.
