You are currently browsing motorbandung.com’s articles.
1. Toyota Motor Corporation ( Japan) Daihatsu Subsidiary Global, except North America and Australia Hino Subsidiary Asia Pacific, North America and South America Lexus Division Global Scion Division North America Toyota Division Global
2. General Motors Company ( United States) Buick Division North America, Middle East, East Asia, except Japan Cadillac Division Global, except South America, South Asia, South East Asia, Pacific Chevrolet Division Global, except Australia, New Zealand, South Korea GMC Division North America, Middle East GM Daewoo Subsidiary South Korea, Vietnam Holden Subsidiary Australia, New Zealand, Japan Opel Subsidiary Europe (except United Kingdom), Middle East/Africa, Asia/Pacific except Japan, Korea and Vietnam Vauxhall Division United Kingdom
3. Volkswagen Group AG ( Germany) Audi Subsidiary Global Bentley Subsidiary Global Bugatti Subsidiary Global Lamborghini Subsidiary Global Scania Subsidiary Global SEAT Subsidiary Europe, South America, North Africa, Middle East Škoda Subsidiary Global, except North America, Japan and South Africa Volkswagen Subsidiary Global Volkswagen Commercial Vehicles Subsidiary Global
4. Renault-Nissan ( France Japan) Dacia Subsidiary Europe, Latin America, Africa, Asia, except Japan Renault (cars) Division Global, except North America, South Korea Renault Samsung Subsidiary South America, Asia, except Japan and China Infiniti Division Global, except Japan, South America and Africa Nissan Division Global
5. Ford Motor Company ( United States) Ford Division Global Lincoln Division North America, Middle East, Japan, South Korea Troller Subsidiary South America and Africa
6. Hyundai Motor Company ( South Korea) Hyundai Division Global Kia Division Global
7. PSA Peugeot Citroën S.A. ( France) Citroën Subsidiary Global, except North America, South Asia Peugeot Subsidiary Global, except North America, South Asia
8. Honda Motor Company ( Japan) Acura Division North America, East Asia, except Japan Honda Division Global
9. Fiat S.p.A. ( Italy) Abarth Subsidiary Global, except North America Alfa Romeo Subsidiary Global Ferrari Subsidiary Global Fiat Subsidiary Global Fiat Professional Subsidiary Global, except North America and Japan Iveco Subsidiary Global, except North America Lancia Subsidiary Europe and Japan Maserati Subsidiary Global
10. Suzuki Motor Corporation ( Japan) Maruti Suzuki Subsidiary India, Middle East, South America Pak Suzuki Motors Subsidiary Pakistan Suzuki Division Global
11. Daimler AG ( Germany) Freightliner Subsidiary North America, South Africa Master Subsidiary Pakistan Maybach Division Global Mercedes-Benz Division Global Mitsubishi Fuso Subsidiary Global Orion Subsidiary North America Setra Subsidiary Europe Smart Division North America, Europe, Japan, South East Asia, South Africa Thomas Built Subsidiary North America Western Star Subsidiary North America
12. Chana Automobile Company, Ltd ( People’s Republic of China) Chana Division China, South Africa Hafei Subsidiary China
13. BMW AG ( Germany) BMW Division Global MINI Division Global Rolls-Royce Subsidiary Global
14. Mazda Motor Corporation ( Japan) Mazda Division Global
15. Chrysler Group, LLC ( United States) Chrysler Division Global Dodge Division Global GEM Division North America Jeep Division Global Ram Division North America
16. Mitsubishi Motors Corporation ( Japan) Mitsubishi Division Global
17. Beijing Automotive Industry Holding Corporation, Ltd ( People’s Republic of China) BAW Division China Foton Subsidiary China
18. Tata Motors, Ltd ( India) Hispano Subsidiary Europe Jaguar Subsidiary Global Land Rover Subsidiary Global Tata Division India, South Africa Tata Daewoo Subsidiary South Korea
19. Dongfeng Motor Corporation ( People’s Republic of China) Dongfeng Division China
20. First Automotive Group Corporation ( People’s Republic of China) Besturn Division China Freewind Subsidiary China Haima Subsidiary China Hongqi Division China Jiaxing Subsidiary China Vita Subsidiary China Xiali Subsidiary China
21. Chery Automobile Company, Ltd ( People’s Republic of China) Chery Division China, Africa, South East Asia, Russia Riich Division China Rely Division China
22. Fuji Heavy Industries, Ltd ( Japan) Subaru Division Global
23. BYD Auto ( People’s Republic of China) BYD Division China, Russia
24. Shanghai Automotive Industry Corporation ( People’s Republic of China) MG Subsidiary United Kingdom, Chile, Argentina SsangYong** Subsidiary Global Roewe Division China Soyat Division China Yuejin Division China
25. Anhui Jianghuai Automobile Company, Ltd ( People’s Republic of China) JAC Division China
26. Geely Automobile ( People’s Republic of China) Geely Division China, Russia, North Africa Maple Division China Volvo (Cars) Subsidiary Global
27. Isuzu Motors, Ltd ( Japan) Isuzu Division Global, except North America
28. Brilliance China Automotive Holding, Ltd ( People’s Republic of China) Brilliance Division China, North Africa Jinbei Subsidiary China
29. OAO AvtoVAZ ( Russia) Lada Division Russia, Europe, North Africa VAZ Division Russia, Europe
30. Great Wall Motor Company, Ltd ( People’s Republic of China) Great Wall Division China, South Africa, Russia, North Africa, Australia
31. Mahindra & Mahindra, Ltd ( India) Mahindra Division India, South East Asia, Europe, North Africa, North America
32. Shandong Kaima ( China) Kaima Division China Jubao Division China Aofeng Division China
33. Proton Holdings, Bhd ( Malaysia) Proton Division Asia Pacific (except Japan and South Africa), United Kingdom, Middle East Lotus Subsidiary Global
34. China National Heavy Duty Truck Company, Ltd ( People’s Republic of China) Sinotruk Division China
35. AB Volvo ( Sweden) Mack Subsidiary Global Nissan Diesel Subsidiary Global NovaBus Subsidiary North America Prevost Subsidiary North America Renault (trucks) Subsidiary Global, except Japan Volvo (trucks) Division Global
36. Chongqing Lifan Automobile Company, Ltd ( People’s Republic of China) Lifan Division China
37. Fujian Motor Industry Group Company ( People’s Republic of China) Soueast Division China
38. Kuozui Motors, Ltd ( Taiwan) Kuozui Subsidiary Taiwan
39. Shaanxi Automobile Group Company, Ltd ( People’s Republic of China) Shaanxi Division China
40. Porsche ( Germany) Porsche Subsidiary Global
41. Ziyang Nanjun Automobile Co., Ltd. ( People’s Republic of China) Nanjun Division China
42. GAZ Group ( Russia) GAZ Subsidiary Russia KAvz Subsidiary Russia LiAZ Subsidiary Russia Ural Division Russia
43. Navistar International Corporation ( United States) IC Subsidiary North America International Division North America, South Asia
44. Guangzhou Automobile Group ( China) Changfeng Division China
45. Paccar, Inc ( United States) DAF Subsidiary Global, except North America Kenworth Division North America Leyland Subsidiary Europe Peterbilt Division North America
46. Chenzhou Ji’ao ( China) Ji’ao Division China
47. Qingling Motors Company Ltd. ( China) Qingling Division China
48. Hebei ZXAUTO ( China) Zhongxing Division China
49. Ashok Leyland ( India) Ashok Leyland Division India
BASIC ELECTRIC
OBJECTIVE
I. TEORI DASAR KELISTRIKAN
I.1 Teory Electron
I.2 Faktor – Faktror Kelistrikan
I.2.1. Tegangan (Voltage)
I.2.2. Arus (Current)
I.2.3. Tahanan (Resistance)
I.3 Konduktor
I.4 Sirkuit
I.5 Kemagnetan
I.5.1 Medan Magnet
I.6 Elektro Magnet
I.7 Alat-Alat Pengukuran Listrik
I.7.1. Volt meter
I.7.2. Ammeter
I.7.3 Ohm meter
I.8 Komponen-Komponen Elektronik Dan Listrik
II. SISTEM OPERASI
II.1 Starting System
II.2 CHARGING SYSTEM
II.2.1 DC Charging System
II.2.2 AC Charging System
II.3 Battery
II.3.1 Konstruksi Battery
II.3.2 BATTERY RATING
II.3.3 Perawatan Battery
II.4 Skematik Elektrik
II.4.1 Wire Maintenance
II.5 Komponen-Komponen Yang Dikontrol Secara Elektronik
II.5.1 Komponen Input
II.5.1.1 Switch
II.5.1.2 Sender
II.5.1.3 Sensor
II.5.2 Komponen Kontrol
II.5.3 Komponen Output
II.5.4 Sistem Monitoring Yang Dipakai Caterpillar
II.5.4.1 Electronic Monitoring System
II.5.4.2 Computerized Monitoring System
II.5.4.3 Caterpillar Monitoring System
|
TOPIK |
SASARAN |
| 1. Teori Dasar Kelistrikan |
|
| 2. Sirkuit Elektrik |
|
| 3. Kemagnetan |
|
| 4. Komponen Elektrik |
|
| 5. Sistem pengisian |
|
| 6. Sistem Starting |
|
| 7. Skematik Elektrik |
|
| 8. Komponen-komponen yang dikontrol secara elektronik |
|
| 9. Battery |
|
I. TEORI DASAR KELISTRIKAN
Kelistrikan mempunyai fungsi dan peranan yang penting dalam dunia alat–alat berat.
Listrik menyediakan energi untuk:
- Memutar engine pada saat starting
- Mengoperasikan lampu-lampu
- Mengoperasikan gauge–gauge dan aksesoris
- Menjaga tingkat pengisian battery
Untuk mengetahui lebih jauh sistem kelistrikan tersebut, bisa dimulai dengan mempelajari teory electron. Teory ini mencakup hampir semua penjelasan–penjelasan mengenai kelistrikan.
I.1 Teory Electron
Seperti diketahui setiap elemen terbuat dari jutaan atom. Atom-atom tersebut terdiri dari partikel–partikel electron yang mengelilingi orbitnya dan partikel proton pada intinya.
Ada dua gaya yang bekerja pada setiap atom, pada saat kondisi normal dua gaya ini berada dalam keadaan keseimbangan. Proton dan electron mempunyai gaya terhadap satu dan yang lainnya, lebih dan di atas gaya gravitasi dan atau sentrifugal.
Gb. 1.1 Struktur Atom
Gaya tersebut ditentukan oleh muatan yang terdapat pada electron dan proton dimana electron bermuatan negatip sementara proton bermuatan positip. Jika terdapat perbedaan muatan maka akan timbul gaya saling tarik menarik antar atom, sementara jika atom mempunyai muatan yang sama akan saling tolak menolak. Arah dari pergerakan elektrik yang berdasarkan muatannya disebut polaritas. Contoh atom yang sederhana yaitu Hydrogen yang mempunyai satu electron di orbitnya dan satu proton di intinya. Sementara Uranium adalah contoh element yang sangat komplek yaitu mempunyai 92 elektron di orbitnya dan 92 proton di intinya.
Tembaga adalah element yang banyak digunakan dalam sistem kelistrikan, karena tembaga adalah konduktor atau penghantar listrik yang bagus, hal ini bisa terjadi karena struktur dari atom tembaga mempunyai 29 elektron di orbitnya dan mempunyai hanya satu electron pada lingkaran orbit terjauhnya.
Alasan itulah yang membuat tembaga menjadi konduktor yang baik, karena hanya mempuyai satu electron di lingkaran orbit paling luarnya dan juga paling jauh dari intinya, sehingga atom tersebut tidak mampu menahan elekron lebih kuat lagi dan dengan mudah melepas electron tersebut ke atom yang lainnya.
Gb.1.2 Struktur Atom Tembaga
Kesimpulan:
Atom yang pada orbit terjauhnya mempunyai electron kurang dari 4 disebut KONDUKTOR, sedangkan yang mempunyai electron sama dengan 4 disebut SEMIKONDUKTOR, sedangkan yang mempunyai electron lebih dari 4 disebut ISOLATOR.
Dari penjelasan di atas bisa ditarik suatu definisi yaitu:
LISTRIK ADALAH MENGALIRNYA ELEKTRON – ELEKTRON DARI ATOM KE ATOM DALAM SEBUAH KONDUKTOR DARI NEGATIVE KE POSITIVE.
I.2 Faktor – Faktror Kelistrikan
Ada tiga faktor dasar kelistrikan yaitu:
1. Tegangan (Voltage)
2. Arus (Current)
- Tahanan (Resistance)
I.2.1. Tegangan (Voltage)
Gb. 1.3. Aliran Elektron
Disebabkan adanya gaya dari medan electrostasticnya, muatan electric mampu menggerakkan muatan lainnya dengan cara menarik atau menolak yang disebut dengan tenaga potensial.
Ketika suatu muatan berbeda dari yang lainnya maka akan timbul perbedaan potensial antara muatan tersebut. Nilai dari perbedaan muatan potensial tersebut di dalam medan electrostastic dikenal dengan nama electromotif force (EMF). Satuan dari perbedaan itu adalah volt, untuk menghormati penemunya Alessandro Volta seorang ilmuwan Italy. Karena volt ini digunakan sebagai satuan perbedaan potensial maka sering disebut dengan “Voltage“.
I.2.2. Arus (Current)
Dalam pengembangannya untuk menyelidiki hukum dari gaya antara atom yang bermuatan seorang ilmuwan yang bernama Charles Coulomb mengadopsi sebuah satuan pengukuran yang disebut dengan “Coulomb“. Satuan tersebut ditulis dalam notasi ilmiah yang diekspresikan sebagai satu Coulomb = 6,28 X 10 18 proton atau electron. Secara sederhana kita kenal jika di dalam konduktor tembaga mengalir satu Ampere, berarti ada 6,28 juta–juta electron yang mengalir dalam satu detik.
Intensitas dari arus tersebut dinyatakan dalam Ampere (A).
Ada dua cara untuk menggambarkan arus listrik yang mengalir melalui konduktor. Pertama dengan menggunakan teori atom untuk menerangkan komposisi dari cara ilmuwan menentukan arus sebagai pergerakan dari muatan positip di dalam konduktor dari polaritas positip ke polaritas negatip kesimpulan ini tetap digunakan oleh beberapa standarisasi engineer atau teks book, beberapa contoh dipakai untuk mengukur aliran cairan, gas, dan semi konduktor, cara ini disebut dengan “teori konvensional”.
Dalam menemukan teori atom tersebut untuk menerangkan komposisi dari cara dan penentuan arus yang mengalir yang berdasarkan atas aliran electron (muatan negatip) menuju ke proton atau muatan positip (berlawanan arahnya dari teori konvensional) teori ini disebut dengan “teori electron”.
I.2.3. Tahanan (Resistance)
George Simon Ohm menemukan bahwa pada tegangan yang tetap jumlah arus yang mengalir melalui material tergantung dari tipe material dan ukurannya. Dengan kata lain semua material terdapat perlawanan terhadap aliran dari electron yang disebut dengan “resistance”. Jika perlawanan itu kecil, material tersebut dinamakan konduktor, jika perlawanannya besar disebut insulator.
Satuan untuk mengukur resistan tersebut diekspresikan dalam Ohm dan dilambangkan dengan huruf Yunani “Omega”.
Dapat juga dikatakan bahwa satu Ohm adalah gaya yang menahan tegangan arus satu Volt yang menghasilkan satu Ampere.
Tahanan pada konduktor dipengaruhi oleh 4 faktor yaitu:
1. Bahan atau structure atom ditentukan oleh berapa banyak electron bebas yang terkandung di dalamnya. Makin banyak jumlah electron bebasnya makin kecil nilai tahanannya.
2. Panjang konduktornya yaitu makin panjang konduktor tersebut makin besar tahanannya.
3. Penampang atau ukuran AWG-nya makin besar penampangnya makin kecil nilai tahanannya.
4. Temperature, pada beberapa material konduktor makin tinggi nilai temperaturenya makin tinggi juga nilai tahanannya.
Gb. 1.4 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Tahanan
I.3 Konduktor
Kabel di dalam sirkuit elektrik terdiri dari konduktor dan insulator. Pada umumnya konduktor terbuat dari tembaga dan insolator terbuat dari plastik atau karet. Konduktor ini terbagi dalam beberapa ukuran, dimana makin kecil diameter kabel makin besar nilai AWG (American Wire Gauge)-nya seperti ditunjukkan tabel di bawah ini.
Tabel 1.1 AWG Tabel
I.4 Sirkuit
Di dalam sistem kelistrikan ada tiga macam bagian penting yaitu:
- Tegangan
- Tahanan
- Konduktor
Voltmeter adalah alat ukur untuk mengetahui tegangan potensial yang ada. Disambungkan secara parallel. Ohmmeter adalah alat ukur untuk mengetahui tahanan dan disambung secara parallel. Amperemeter adalah alat untuk mengukur arus yang mengalir dan dihubungkan secara seri. Secara teori kita dapat menghitung hal tersebut di atas dengan menggunakan rumusan hukum Ohm yaitu:
Rumusan tersebut dengan mudah digunakan dengan memakai gambar berikut. Jadi untuk mencari nilai dari salah satu faktor maka harus diketahui dahulu nilai dari kedua faktor yang lainnya.
Gb. 1.5 Rumusan Hukum Ohm
Sehingga rumusnya:
| Latihan | Jawaban | |||
| 1. | Sebuah sirkuit mempunyai tegangan sebesar 12 V dan tahanannya 3 Ohm berapa nilai arus yang mengalir | Sesuai dengan rumus, maka
I = E / R I = 12 / 4 Jadi arusnya = 3 Ampere |
||
| 2. | Berapa tegangan yang dibutuhkan untuk mengalirkan arus sebanyak 5 A melalui R = 8.7 Ohm. | E = I x R,
maka E = 5 x 8.7 Jadi tegangannya = 43.5 Volt |
||
| 3. | Berapa nilai tahanan jika ada arus sebanyak 40 A mengalir dalam sirkuit yang bertegangan 12 Volt. | R = E / I,
maka R = 12 / 40 Jadi nilai tahanannya = 0,3 Ohm |
Dalam teori dasar kelistrikan, dikenal 3 kondisi sirkuit yaitu:
- Closed Circuit (sirkuit terhubung)
Sirkuit ini mempunyai ciri–ciri sebagai berikut:
v Sirkuitnya tersambung dari sumber dan kembali ke sumbernya lagi.
v Ada tahanan (load) yang mengontrol jumlah arus yang mengalir.
- Open Circuit (sirkuit terbuka)
Sirkuit ini tidak terhubung sempurna atau ada bagian yang terbuka, baik oleh switch atau oleh putusnya kabel.
- Short Circuit (hubungan singkat)
Sirkuit ini terjadi jika arus mengambil jalan pintas untuk kembali ke sumbernya karena ada hubungan langsung konduktornya yang tidak melalui beban sehingga nilai arusnya menjadi tinggi sekali karena rendahnya nilai tahanan yang menghambat arus tersebut, maka konduktornya terbakar.
Jenis–jenis rangkaian dalam sistem kelistrikan ada 3 yaitu:
- Rangkaian Seri:
Gb. 1.6 Rangkaian Seri
Beberapa load dihubungkan menjadi satu rangkaian, sehingga arus hanya ada dalam satu rangkaian tersebut.
Ciri-ciri:
v Nilai tahanan totalnya sama dengan jumlah tahanannya.
v Nilai voltage drop-nya dari masing masing tahanan jika dijumlahkan akan sama dengan tegangan sumbernya.
v Nilai arus yang mengalir pada tiap–tiap tahanannya sama.
- Rangkaian Parallel:
Ada lebih dari satu cabang rangkaian sehingga arus bisa mengalir ke tiap–tiap cabang rangkaian. Tahanan terpasang secara berjajar.
Ciri–ciri:
v Tegangan yang ada pada tiap-tiap tahanan adalah sama.
v Nilai arus yang mengalir pada masing–masing tahanan, jika dijumlahkan akan sama dengan arus totalnya.
v Nilai tahanan totalnya lebih kecil dari nilai tahanan terkecil pada sirkuitnya.
Gb. 1.7 Rangkaian Parallel
- Rangkaian Seri dan Parallel
Gabungan antara rangkaian seri dan parallel, sehingga mempunyai ciri–ciri sama dengan kedua rangkaian di atas, hanya bedanya untuk menyelesaikan penghitungan diselesaikan satu persatu rangkaiannya.
Gb. 1.8 Rangkaian Seri dan Paralel
I.5 Kemagnetan
Kelistrikan mempunyai hubungan yang sangat erat dengan kemagnetan. Efek kemagnetan diselidiki pertama kali dengan ditemukannya struktur dari besi yang mampu menarik sepotong besi lain (lodestone). Penyelidikan lebih jauh tentang lodestone adalah ketika sepotong besi ditaruh di atas permukaan air maka besi tersebut akan menunjukkan arah Utara dan Selatan, sehingga sampai sekarang dikenal bahwa magnet mempunyai kutub Utara dan Selatan. Batang magnet ini sangat berguna dalam kehidupan sehari–hari yaitu dalam pemakaian jarum kompas yang telah digunakan lebih dari 1000 tahun silam dalam kehidupan manusia.
I.5.1 Medan Magnet
Jika menyelidiki sebatang magnet, maka akan ditemukan adanya gaya yang mengelilingi magnet tersebut. Hal ini bisa ditunjukkan dengan menaruh bubuk besi di atas kaca dimana di bawah kaca tersebut diletakkan sebatang magnet, sehingga bubuk besi tersebut akan mengelilingi batang magnet membentuk lingkaran gaya, seperti yang terlihat pada gambar berikut. Pola dari serpihan bubuk besi tadi adalah medan atau garis gaya magnet yang membentuk kutub Utara dan Selatan. Kekuatan medan magnet tergantung pada jarak medan magnet terhadap batang magnet, makin dekat jaraknya maka makin kuat kemagnetannya. Makin jauh jaraknya maka makin berkurang pula kemagnetannya, hal ini disebabkan karena udara merupakan hambatan terhadap medan magnet.
Medan magnet tersebut membentuk gaya dari kutub Utara ke Selatan pada bagian luar batang magnet. Pada bagian dalam batang magnet, gaya mengalir dari kutub Selatan menuju Utara, sehingga membentuk satu lingkaran.
Gb. 1.9 Medan Magnet
Jika diadakan percobaan pada dua batang magnet yang didekatkan, akan terlihat bahwa kutub yang sama akan tolak menolak, sedangkan kutub yang berbeda akan tarik menarik.
Prinsip dasar teori kemangnetan:
Kutub yang senama akan tolak menolak dan kutub yang berbeda akan tarik menarik.
Seperti halnya dalam ilmu kelistrikan, ada material yang baik sebagai penghantar dan ada yang kurang baik atau lemah. Begitu juga dalam ilmu kemagnetan ada material yang baik untuk dibuat magnet, contohnya ALNICO (Almunium, Nikel dan Cobalt), besi dan baja, sementara ada material yang kurang baik untuk dibuat sebagai magnet yaitu kayu, gelas, kertas, tembaga dan seng.
Sebatang besi dapat dibuat menjadi magnet dengan beragam cara. Salah satunya dengan menggosokkan sebatang besi lain yang sudah menjadi magnet agar atom–atomnya menjadi searah membentuk kutub Utara dan Selatan. Cara lainnya dengan meletakkan sepotong besi di daerah yang mempunyai medan magnet cukup kuat, sehingga garis gayanya membuat atom pada batangan besi tersebut manjadi searah atau beraturan. Metode–metode tersebut disebut INDUKSI MAGNET.
Kesimpulan:
- Setiap magnet mempunyai kutub Utara dan Selatan dan medan gaya yang mengelilingi magnet tersebut.
- Kutub yang sama tolak menolak, kutub yang tidak sama tarik menarik.
- Material magnet akan bereaksi jika terletak pada medan magnet.
- Sepotong besi biasa dapat dibuat menjadi magnet melalui cara induksi.
I.6 Elektro Magnet
Pada percobaan dengan menggunakan kompas yang didekatkan pada sebuah konduktor yang dialiri listrik maka jarum kompas akan bergerak menuju ke arah konduktor dari Utara ke Selatan. Dari percobaan tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa jika sebuah konduktor dialiri arus listrik maka di sekeliling konduktor tersebut akan membentuk medan magnet. Medan magnet tersebut dapat dilihat melalui percobaan sepotong besi yang dililit kabel dan dipasang menembus sebuah papan tipis dan di sekelilingnya ditaburi bubuk besi. Jika kabel tersebut dialiri arus listrik, maka bubuk besi tersebut akan membentuk garis gaya magnet.
Ciri-ciri electromagnet adalah:
- Medan magnet akan mengelilingi sepanjang konduktornya.
- Medan magnet mempunyai arah yang sesuai dengan arah arus, yang dapat berubah sesuai dengan perubahan arah arus tersebut.
- Seperti halnya magnet permanen, elektro magnet juga mempunyai kutub Utara dan Selatan.
- Kekuatan medan magnet bergantung pada besar kecilnya arus yang mengalir dan juga jumlah gulungannya.
Jika suatu gulungan dialiri arus dan di tengah gulungan tersebut diberi sepotong besi (core) maka potongan besi tersebut menjadi magnet. Ini yang disebut induksi electromagnet.
Gb. 1.10 Induksi Electromagnet
Jika sepotong besi digerakkan memotong medan magnet, maka apabila kedua ujung besi tersebut diukur dengan menggunakan Voltmeter, Voltmeter akan menunjukkan tegangan yang kecil. Tetapi jika digerakkan parallel atau searah dengan medan magnet, maka tidak ada tegangan yang diinduksikan. Percobaan di atas menjadi teori dasar pembangkit listrik. Induksi tegangan tersebut tidak mempunyai polaritas yang permanen atau polaritasnya akan berubah jika arah pergerakkan konduktor berubah.
Faktor–faktor yang mempengaruhi tegangan induksi:
- Kekuatan medan magnet
- Kecepatan konduktornya memotong medan magnet
- Jumlah lilitan atau gulungan konduktor
I.7 Alat-Alat Pengukuran Listrik
Untuk mengetahui dan mendiagnosa masalah–masalah di dalam sistem kelistrikan, dibutuhkan alat–alat yang sesuai dengan tipe pengukurannya. Alat–alat tersebut adalah Voltmeter, Ammeter dan Ohm meter.
I.7.1. Volt meter
Voltmeter digunakan untuk mengukur perbedaan potensial di dalam suatu rangkaian dengan satuan volt. Dipasang secara parallel dengan sumber yang akan diukurnya. Di dalam Voltmeter tersebut terdapat coil yang sangat kecil dan sensitif, sehingga arus yang mengalir harus dibatasi. Voltmeter ini juga menggunakan tahanan yang cukup tinggi dan dipasang secara seri dengan coil-nya. Skala Voltmeter ini dapat dikalibrasi untuk mendapatkan pembacaan yang akurat.
I.7.2. Ammeter
Ammeter digunakan untuk mengukur jumlah arus yang mengalir di dalam rangkaian dengan satuan Ampere. Ada dua tipe ammeter ini yaitu:
- Shunt Ammeter
Dipasang secara seri dengan beban yang akan diukur, jangan menghubungkan secara parallel karena akan merusak alat tersebut.
Cara penggunaannya dengan memutuskan hubungan sirkuitnya dari beban yang terpasang dan menghubungkannya dengan shunt ammeter secara seri, sehingga terbaca arus yang mengalir ke sirkuit melalui shunt ammeter tersebut.
Gb. 1. 11 AVO Meter
- Tong Ammeter / Camp On
Metoda pengukuran dengan cara mengukur kekuatan medan magnetnya di sekeliling konduktor yang dialiri arus. Keuntungannya dengan memakai alat ini adalah pengukuran arus dapat dilakukan tanpa memutuskan rangkaiannya, yaitu dengan cara menjepitkan tong ammeter ini ke konduktor maka arus yang mengalir akan terbaca seakurat shunt ammeter.
I.7.3 Ohm meter
Ohmmeter digunakan untuk mengukur nilai tahanan di dalam rangkaian. Ohmmeter tersebut mempunyai suplai arus sendiri yaitu dari battery kering, dihubungkan secara parallel dengan beban yang akan diukur.
Jangan menghubungkan Ohmmeter ini dengan beban yang mempunyai arus/tegangan, dan selalu mematikan switch-nya jika tidak dipakai.
I.8 Komponen-Komponen Elektronik Dan Listrik
Selama ini dikenal cukup banyak komponen–komponen elektronik, tetapi tidak akan dibahas secara keseluruhan. Secara garis besar komponen–komponen tersebut dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu:
- Komponen pasif
Komponen–komponen pasif adalah komponen yang tidak mengolah arus dan tegangan, melainkan hanya menaikkan/menurunkan arus dan tegangan yang melaluinya. Contoh komponen pasif adalah resistor, capasitor dan transformer.
- Komponen aktif
Komponen–komponen aktif adalah komponen yang mengolah arus dan tegangan yang melaluinya. Contoh komponen aktif adalah diode dan trasnsistor.
v Diode
Cara kerja komponen: Jika anoda-nya lebih positip dibandingkan dengan katodanya maka arus akan mengalir (conduct) dari anoda ke katoda atau forward biased, tetapi jika kebalikannya atau reverse biased maka arus tidak bisa mengalir. Diode ini dibuat dari bahan semikonduktor jenis P dan digabungkan dengan semikonduktor jenis N, sehingga terbentuklah “depletion layer”. Untuk melewati depletion layer tersebut diperlukan tegangan perintang, yang besarnya tergantung dari material diode-nya (jika dibuat dari Silicon tegangan jatuhnya 600 mV, sementara Germanium 100 mV).
Gb. 1.12 Diode
v Transistor
Ada dua macam tipe transistor yaitu: Bipolar Transistor dan Field Effect Transistor. Transistor yang banyak dipakai oleh komponen–komponen elektronik Caterpillar adalah transistor tipe bipolar, jadi pembahasan dititik beratkan pada tipe bipolar tersebut.
Transistor terbuat dari tiga buah semikondukor yang dipasang bersusun. Ada dua cara penyusunan semikonduktornya secara berseling. Yaitu jika semikonduktornya yang di tengah adalah jenis P, sedang yang mengapitnya adalah semikonduktor jenis N, maka transistornya disebut tipe NPN. Tetapi jika semikonduktornya yang di tengah jenis N, sedang yang mengapitnya semikonduktor jenis P, maka transistornya disebut tipe PNP.
Cara kerjanya transistor adalah:
- Tipe NPN, jika base-nya diberi arus positip yang kecil, maka arus negatip yang besar dari collector mengalir menuju emitter. Sedangkan jika arus positipnya berubah menjadi negatip maka arusnya akan berhenti mengalir.
- Tipe PNP, jika base-nya diberi arus negatip yang kecil, maka arus positip akan mengalir dari emitter ke collector. Untuk lebih jelasnya lihat gambar di bawah ini.
Gb. 1.13 Transistor
BASIC ELECTRIC
II. SISTEM OPERASI
II.1 Starting System
Sistem starting adalah sistem yang merubah energi listrik yang tersimpan di dalam battery menjadi energi mekanikal untuk memutar dan menghidupkan engine.
Ada beberapa jenis starting motor yaitu:
- Electric Starting motor
- Hydraulic Starting motor
- Pneumatic Starting motor
Pada module ini pembahasan akan dititikberatkan pada Electric Starting motor.
Komponen–komponen standard dari sistem starting adalah:
- Battery, yang mensuplai kebutuhan energi ke sirkuit.
- Switch starter, untuk mengaktifkan system.
- Solenoid, berfungsi untuk menghubungkan battery dengan starting motor sambil meng-engaged-kan pinion ke flywheel untuk memutarengine.
- Starting motor, untuk memutar flywheel.
Cara kerja starting system:
Gb. 2.1 Diagram Starting System
Ketika kunci kontak diposisikan ON, maka arus dari battery yang cukup besar stand by di terminal B pada starting motor. Dan arus yang kecil stand by di terminal + pada starting relay. Lalu pada saat operator meneruskan gerakan kunci kontaknya ke posisi start, maka arus yang kecil mengalir dari terminal C pada kunci kontak menuju terminal + dan pada starting relay dan meng-energized relay-nya, sehingga arus yang tadi stand by di terminal + pada starting relay mengalir menuju terminal S pada solenoid. Yang akibatnya solenoid-nya energized dan plunger-nya tertarik ke belakang menghubungkan switch dari terminal B ke terminal M, sambil mendorong maju overrunning clutch pinion-nya ke depan sehingga engaged dengan flywheel.
Karena switchnya terhubung maka arus besar dari battery yang tadi stand by di terminal B pada starting motor mengalir ke armature dan kumparan field, lalu membuat motor berputar.
Cara kerja starting motor
Gb. 2.2 Elektro Magnet pada Starting Motor
Di dalam starting motor terdapat dua pasang elektro magnet yang mempunyai dua kutub Utara dan dua kutub Selatan dan biasa disebut juga field winding. Dan juga terdapat armature yang dipasang melingkar membuat satu rangkaian tertutup (loop). Seperti diketahui jika suatu konduktor dialiri arus maka di sekeliling konduktor tersebut terdapat medan magnet. Makin kuat arus yang mengalir makin kuat pula medan magnetnya.
Sewaktu arus yang besar dari battery mengalir ke terminal M dari starting motor, arus tersebut terbagi dua yaitu ada yang ke field winding untuk memperkuat medan magnetnya dan ada pula yang ke armature melalui brush dan commutator.
Gb. 2.3 Konstruksi Starting Motor
Sekarang ada konduktor yang dialiri arus dan terdapat medan magnet di sekelilingnya, terletak di antara dua kutub magnet yang kuat di sekitar field winding. Maka garis gaya magnet dari Utara ke Selatan dari field winding, dan garis gaya konduktor yang melingkar searah jarum jam. Arus yang masuknya positip akan saling memperkuat jika searah dan saling meniadakan jika berlawanan. Sehingga garis gaya yang saling memperkuat akan mendorong konduktor ke arah yang medan magnetnya saling meniadakan (lemah).
Karena konstruksi dari armature tersusun dari banyak konduktor maka berputarnya armature tersebut akan berkesinambungan dan mampu untuk memutar engine.
Kesimpulan:
Starting motor mempunyai:
1. Kutub – kutub dan gulungan field windingnya
2. Armature, brush, dan commutator
3. Shaft yang meneruskan gerakan perputaran dari armature.
II.2 CHARGING SYSTEM
Charging system mempunyai dua tugas utama yaitu:
- Mengisi ulang battery
- Menyediakan suplay arus untuk aksesoris elektrik
Ada dua tipe sistem charging ini yaitu DC charging, menggunakan generator yang menghasilkan arus AC dan dirubah menjadi DC oleh commutator dan brush. Dan satunya lagi yaitu AC charging, menggunakan alternator yang membangkitkan arus AC dan dirubah menjadi DC oleh rectifier diode.
II.2.1 DC Charging System
Sistem ini menggunakan: armature, kutub–kutub, field winding, brush dan commutator. Jadi komponen–komponennya sama dengan starting motor hanya prinsip kerjanya yang berbeda.
Gb. 2.4 Prinsip Dasar Generator DC
Seperti telah dipelajari pada electromagnet, jika sebuah konduktor memotong medan magnet maka akan terjadi induksi arus. Generator ini juga menggunakan prinsip tersebut untuk memproduksi arus.
Perubahan arah dari konduktor menyebabkan perubahan polaritas dari arus output konduktor tersebut, sehingga pada saat engine memutar generator tersebut, arus yang dikeluarkan oleh konduktor berbentuk AC (alternating current). Sedangkan alat berat membutuhkan arus DC, maka arus AC tersebut harus dirubah menjadi DC. Perubahan ini dilakukan oleh commutator, yaitu pada saat konduktor memotong medan magnet di sekitar kutub Selatan maka arus yang dikeluarkan oleh konduktor tersebut menuju ke arah brush dan berpolaritas positip. Sementara ujung konduktor lainnya yang memotong medan magnet di sekitar kutub Utara arah arusnya menjauhi brush sehingga berpolaritas negatip. Apabila konduktor tersebut berputar sejauh 180 derajat, maka yang tadinya memotong medan magnet di sekitar kutub Selatan mulai memotong medan magnet di sekitar kutub Utara. Begitu juga sebaliknya, maka arah arusnyapun berbeda. Tetapi karena posisi brush-nya tetap maka masing–masing brush hanya menerima satu arah polaritas saja. Oleh karena itu outputnya menjadi DC.
Tiga hal yang mempengaruhi output generator adalah:
- Kekuatan dari medan magnet
- Jumlah lilitan konduktor
- Kecepatan berputarnya lilitan tersebut
II.2.2 AC Charging System
Gb. 2.5 Prinsip Dasar Generator AC
Sistem ini mempunyai komponen alternator dan regulator. Alternator ini sama dengan generator yaitu sama–sama memproduksi arus AC, tetapi berbeda cara kerjanya yaitu, generator kutub medan magnetnya diam dan armaturenya berputar. Sedangkan alternator kebalikannya yaitu kutub medan magnetnya berputar dan armaturenya diam. Dan juga pada alternator arus disearahkan oleh komponen dioda. Fungsi dari regulator adalah membatasi pengisian yang berlebihan ke battery dan membatasi tegangan output dari alternator.
Gb. 2.6 Altenator
Alternator lebih baik dari generator karena alternator dapat menghasilkan arus yang tinggi pada putaran engine rendah. Dan juga bentuknya lebih sederhana/kecil dibandingkan dengan generator. Konstruksi dari alternator sederhana, yaitu gulungan electromagnet yang arusnya diatur oleh regulator ber-transistor, dan gulungan ini (field winding) diputar oleh engine. Sementara gulungan armaturenya berpola bintang (jarak loop satu dengan lainnya 120 derajat) dan menghasilkan arus AC tiga phasa. Dan setelah itu arus tersebut disearahkan oleh dioda.
Gb. 2.7 Rangkaian Alternator
Cara kerja regulator yaitu apabila kapasitas arus di battery kurang (di bawah 24 volt) maka transistor NPN di dalam regulator conduct, yang mana mengijinkan arus mengalir dari field coil menuju ground sehingga medan magnetnya menjadi kuat. Hal itu berakibat output dari alternator tinggi dan battery mendapat suplay arus yang banyak sampai kapasitasnya mendekati maksimum. Pada saat itu transistornya merasakan kenaikan tegangan tersebut sehingga dioda Zenernya “ON” oleh breakdown voltage. Oleh karena itu transistor NPN nya menjadi “OFF” dan arus dari field coil menuju ground terputus sehingga alternator tidak menghasilkan arus pada saat itu. Dan kapasitas battery terjaga pada posisi maksimum.
Gb. 2.8 Charging System
II.3 Battery
II.3.1 Konstruksi Battery
Battery adalah elektrokimiawi yang memproduksi listrik secara kimia, dengan merubah energi kimiawi menjadi energi listrik.
Battery terbuat dari banyak sell yang terpisah satu dengan lainnya. Masing–masing sell terbuat dari plat negatip dan positip yang dipisahkan oleh separator dan terisi oleh elektrolit yang mempunyai kandungan 36 persen Sulphuric Acid dan 64 persen air distilasi/air suling.
Gb. 2.8 Konstruksi Battery
Plat-plat positip dan negatip dihubungkan secara seri oleh moulded strap di bagian atasnya. Masing-masing battery mempunyai sell-sell berbeda tergantung dari kapasitas tegangannya. Misalnya battery 6 Volt mempunyai 3 sell, battery 12 Volt mempunyai 6 sell dan mempunyai potensial tegangan 2,3 Volt.
Gb. 2.9 Elektrolit Dalam Battery
Elektrolit (H2S04) dalam battery bereaksi secara kimia dengan dengan plat positip (Pb02) dan plat negatip (Pb) sehingga plat terminalnya mempunyai potensial tegangan tergantung dari jumlah sell-sellnya.
Berat jenis elektrolit dalam keadaan battery penuh adalah 1,225 pada suhu tropis (27 derajat Celcius) elektrolit tersebut adalah campuran dari 36 persen Acid dan 64 persen air distilasi.
II.3.2 BATTERY RATING
Untuk mengetahui kondisi suatu battery maka kitaharus menentukan rating dari battery tersebut antara lain:
- Ampere Hours
Adalah satuan dari kapasitas penyimpanan battery, yaitu nilai maksimal kemampuan battery jika dibebani secara terus menerus akan habis dengan perkalian Ampere terpakai dengan waktu penggunaanya. Seperti contoh jika ada kapasitas battery 100 AH maka battery tersebut akan habis dalam waktu 5 jam jika dibebani sebanyak 20 Ampere.
- Cold Cranking Ampere
Kemampuan battery untuk dibebani selama 30-detik pada suhu – 17,8 derajat Celcius sampai tegangan tiap sell nya minimum 1,2 volt. Rating CCA sangat penting untuk negara-negara yang beriklim dingin dimana dalam keadaan temperature yang dingin engine sangat berat untuk distart.
- Reserve Capacity
Jumlah satuan waktu dalam menit yang dibutuhkan oleh battery untuk dibebani sebanyak 25-Ampere secara terus menerus dari keadaan full charge sampai tegangannya turun menjadi 10,5 Volt. Sebagai contoh dari battery rating tersebut kita bisa melihat table yang diberikan Caterpillar sesuai dengan Battery Council International.
| Part Number | Volts | Cold Cranking Ampere | Reserve Capacity | A. H. |
|
9G 4250
9G 4232
9G 4231
9G 4234
9G 4233
|
6
12
12
12
12 |
685
950
1250
425
625 |
215
300
425
105
160 |
115
150
210
60
80 |
Table. 2.1 Battery Rating
II.3.3 Perawatan Battery
- Perlakuan terhadap battery baru
v Isi dengan cairan elektrolit hingga specific gravitynya 1,225
v Charge battery sesuai dengan ratingnya
v Check ketinggian dan komposisi yang tepat dari elektrolit
- Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas rating battery
v Jumlah plat-platnya pada tiap-tiap sellnya
v Ukuran platnya
v Tahanan di bagian dalam battery
v Kekuatan dan kemurnian elektrolit
- Prosedur perawatan
v Bersihkan battery setiap 50 jam dengan air dan baking soda
v Jaga ketinggian elektrolit
v Bersihkan lubang ventilasinya
v Bersihkan dan kencangkan terminalnya
Untuk mendapatkan keyakinan bahwa battery dalam kondisi baik dan siap pakai, harus dilakukan serangkaian test antara lain:
- Visual Inspection
Yaitu memeriksa kode label, ketinggian permukaan elektrolit dan kebocorannya serta kondisi fisiknya dari perubahan bentuk dan warnanya.
- Mengukur Open Circuit Voltage
Dengan menggunakan digital multimeter, bisa diukur nilai OCV untuk masing-masing rating battery yaitu untuk battery 12 V harus lebih tinggi dari 12 V, dan untuk battery 6 V harus lebih tinggi dari 6 V. jika pembacaanya di bawah nilai tersebut maka battery tersebut harus di charge.
- Charge Test
Dilakukan untuk menentukan:
v Rating charging dan waktunya
v Menentukan nilai yang diizinkan untuk charging rate selama 15 menit
v Memonitor nilai charging untuk 15 menit pertama.
v Selama proses pengisian, nilai tegangan maksimum yang diizinkan untuk battery 12 v adalah 16 volt. Sedangkan untuk battery 6 V adalah 8 Volt, kecuali untuk 15 menit pertama.
v Setelah 15 menit, periksa minimum charging rate yang diperbolehkan (50 % dari charging rate).
- Load Test
Test ini dilakukan untuk menetukan battery tersebut laik atau tidak untuk dilakukan proses charging pada battery tersebut. Langkah pekerjaannya sbb:
v Beri beban 50 % dari rating CCA
v Setelah 15 detik dalam keadaan tetap terbebani ukur tegangan dengan menggunakan digital multimeter.
v Jika pembacaannya minimum 9,5 Volt untuk battery 12 Volt dan 4,7 Volt untuk battery 6 Volt menandakan battery tersebut dalam keadaan baik sehingga battery bisa dilakukan proses charging, tetapi jika kurang menandakan battery tersebut rusak.
Gb. 2.10. Load Test
- Membuang Surface Charge
Tujuan dari test ini agar proses pengisiannya berjalan sempurna. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
v Jika terpasang di machine, crank engine selama kira-kira 5 detik. Jika tidak gunakan battery load tester untuk membebani kira-kira 50 % dari CCA nya selama 5 detik.
v Biarkan selama 5 menit.
v Lepas semua kabel terminal dari batterynya dan ukur OCV nya, harus sesuai spesifikasi.
II.4 Skematik Elektrik
Seorang serviceman yang handal dalam melakukan troubleshooting yang benar di dalam sistem kelistrikan harus menguasai beberapa aspek yaitu:
- Mampu dalam membaca wiring/skematik elektrik
- Mampu menggunakan diagnostik tool dengan baik
- Mampu mendiagnosa sistem operasi dari komponen-komponen elektrik
- Menggunakan literatur yang tepat
Oleh karena alasan itulah maka membaca wiring merupakan hal penting dalam troubleshooting pada sistem kelistrikan. Sebelum memasuki topik tersebut sebaiknya dimengerti lebih dahulu mengenai perawatan kabel.
II.4.1 Wire Maintenance
Seperti diketahui Caterpillar banyak menggunakan sistem yang dikontrol secara elektronik, oleh sebab itu tidak boleh sembarangan dalam mengerjakan kabel-kabelnya, karena sistem pengontrolan secara elektronik menggunakan arus/tegangan yang sudah diatur oleh kontrolnya. Dengan kata lain jika menggunakan sembarang kabel maka akan berpengaruh terhadap sistemnya sehingga pengontrolannya menjadi tidak sempurna.
Di dalam skematik elektrik terdapat berbagai informasi penting, antara lain:
- Letak komponen.
- Nomor AWG pada kabel.
- Tipe dari konektornya yaitu: sure seal, deutch connector/VE dan MS.
- Nilai tahanan dari solenoid yang dipakai.
- Nilai actuate dan deactuate dari switch-switch yang terpakai.
- Daftar kode-kode problem (MID, CID dan FMI nya) jika ada.
Dan banyak informasi lain yang bertujuan untuk memudahkan kita dalam menelusuri arus dan tegangan. Pada skematik juga akan dijumpai simbol-simbol elektrik yang dipakai dan kode warna kabel.
Contoh simbol-simbol elektrik, antara lain:
Gb. 2.11 Simbol–Simbol Elektrik
II.5 Komponen-Komponen Yang Dikontrol Secara Elektronik
Dewasa ini banyak machine Caterpillar yang menggunakan komponen-komponen elektronik yang dikontrol secara elektronik. Alasan penggunaan teknologi tersebut adalah sistem tersebut memiliki banyak keunggulan dibanding dengan sistem yang dikontrol secara mekanikal.
Keunggulan-keunggulan tersebut antara lain:
- Menghilangkan hubungan lingkage secara mekanikal, sehingga lebih praktis.
- Memudahkan serviceman melakukan troubleshooting.
- Data-datanya bisa disimpan secara komputerisasi sehingga dapat dengan mudah digunakan lagi pada waktu yang berlainan untuk pendeteksian masalah yang ada.
- Proses untuk merubah ke standard yang lebih tinggi (upgrade) dapat dengan mudah yaitu dengan pemrograman secara komputerisasi.
- Dalam melakukan kalibrasi dan penyetelan bisa secara komputerisasi
Gb. 2.12 Sistem Pengontrolan Secara Elektronik
Adapun sistem pengontrolan secara elektronik ini menggunakan tiga syarat utama yaitu harus ada input, kontrol dan output yang masing-masing menjalankan fungsinya sehingga sistemnya bekerja dengan baik. Seorang serviceman harus mengerti sistem dari masing-masing pengontrol tersebut karena banyak jenis pengontrol yang dipakai oleh Caterpillar untuk masing-masing machine.
II.5.1 Komponen Input
Komponen-komponen tersebut antara lain adalah: switch, sender, dan sensor. Seorang serviceman harus bisa membedakan dan mengetahui cara kerja dari masing-masing komponen input tersebut untuk memudahkan troubleshootingnya.
II.5.1.1 Switch
Banyak switch yang dipakai oleh sistem tersebut, tetapi semuanya mempunyai persamaan pada cara kerjanya yaitu pada dua posisi “ON” dan “OFF“ atau open dan close sehingga switch ini sering disebut sebagai “two state devices“.
Tipe-tipe switch tersebut adalah:
A. Uncommited Switch
Switch ini memberikan informasi input kepada kontrolnya untuk mengaktifkan lampu indicator pada panel dengan cara kerjanya close ke ground pada kondisi normalnya, dan membuka hubungan ke ground pada kondisi abnormal.
Biasanya switch ini dipakai untuk memonitor tekanan, suhu, aliran dan ketinggian dari parameter-parameter yang dibutuhkan oleh sistemnya. Contoh switch ini adalah: oil pressure switch, water temperature switch, coolant flow switch dan fuel level switch.
Gb. 2.13 Switch
B. Programming Switch
Switch ini dipergunakan untuk merubah program kontrolnya, dengan merubah hubungan ke ground menjadi open atau sebaliknya pada konektor-konektor yang disediakan untuk itu. Sehingga kontrol tersebut bisa mengetahui model konfigurasi unit yang dipasangnya, hal ini perlu karena untuk membedakan karakteristik unit satu dengan lainnya. Contoh switch ini adalah: harness code switch, unit switch dll.
C. Service Switch
Switch ini diperlukan untuk melakukan perubahan mode operasi, atau untuk melihat kode-kode problem yang ada serta menghapusnya jika sudah di logged-kan oleh ECM nya.
Contohnya adalah: Service connector switch yang dihubungkan ke service tool untuk mengakses data-datanya dari kontrol tersebut.
II.5.1.2 SENDER
Sistem monitoring Caterpillar menggunakan dua tipe sender sebagai input untuk informasinya kepada kontrol.
Dua tipe sender itu adalah:
A. Sender 0 sampai 240 Ohm
Sender ini mengirim perubahan output dari nilai tahanan yang diakibatkan dari perubahan nilai parameter yang dipantaunya. Parameter yang menggunakan sender ini adalah: fuel level sender. Module main display menghitung nilai tahanan dari outputnya sender tersebut dan merubahnya menjadi display informasi pada module gauge clusternya atau alert indicator atau kedua-duanya.
Gb. 2.14 Sender 0 sampai 240 Ohm
B. Sender 70 Ohm sampai 800 Ohm
Sender ini juga mengirim perubahan nilai tahanan ke kontrolnya atas dasar dari perubahan parameter yang dipantaunya, biasanya untuk memonitor temperature. Sender ini juga disebut NTC (negative temperature coefisient) atau perubahan nilai maksimum dan minimum-nya dari nilai tahanannya berbanding terbalik dengan pembacaannya. Bentuk fisik dari sender tersebut bisa dilihat di bawah ini:
Gb. 2.15 Sender 70 Ohm sampai 800 Ohm
II.5.1.3 SENSOR
Sensor mengukur parameter secara fisik seperti kecepatan, temperature, tekanan dan posisi. Sebuah sensor elektronik merubah parameternya secara fisik menjadi sinyal elektronik, sinyal ini proporsional terhadap kondisi parameternya.
Pada sistem elektronik Caterpillar, sensor digunakan untuk memantau sistem-sistem yang ada di machinenya dengan perubahan yang tetap. Sinyal elektronik ini mewakili perubahan yang diukur, sinyal ini dimodulasikan dalam tiga cara yaitu:
v Modulasi frekwensi mewakili parameter dari tingkat frekwensi
v Modulasi PWM mewakili parameter duty cycle
v Modulasi analog mewakili parameter dari tingkat tegangannya
Di dalam bagian ini akan dijelaskan tipe-tipe dari sensor input: frekwensi, analog, digital dan kombinasi analog ke digital
A. Sensor frekwensi
Sistem pengontrolan elektronik menggunakan bermacam-macam komponen untuk mengukur kecepatan. Yang paling banyak adalah dipakai dua tipe yaitu tipe sensor magnetic dan hall effect.
- Sensor tipe magnetic
Gb. 2.16 Sensor Tipe Magnetic
Dalam sistem yang tidak terlalu terpengaruh terhadap kecepatan rendah (dibawah 500 rpm) bisa menggunakan tipe ini.
Sensor ini memberikan informasi kecepatan di atas 600 rpm secara akurat tetapi tidak di bawah 600 rpm, sehingga main display menggunakannya untuk tachometer engine atau ECM transmisi menggunakannya untuk mengetahui kecepatan gear intermediate dari output transmissi dan lain-lain keperluan.
Sensor ini termasuk sensor pasif karena tidak membutuhkan tegangan input untuk memproses sinyalnya. Dan juga sensor tersebut merubah gerakan mekanikal menjadi teganagn AC, karena didalamnya terdapat coil, core dan magnet sehingga hampir menyerupai generator kecil.
Cara kerjanya yaitu saat gear memotong medan magnet permanent di dalam sensor terbangkitlah tegangan AC dalam coil dan diikuti oleh frekwensinya. Frekwensi tersebut proporsional terhadap kecepatan dan ECM menggunakan frekwensi tersebut untuk membandingkan dengan data yang tersimpan dalam ECM.
Untuk mengetahui kondisi baik dan tidaknya sensor tersebut kita bisa mengukurnya secara statis dan dinamis, yaitu pada saat dilepas dari harnessnya dan engine dalam keadaan mati kita bisa mengukur nilai tahanan coilnya antara 100 sampai 500-Ohm sesuai besar kecilnya sensor. Dan pada saat tersambung dengan harnesnya dengan engine dalam keadaan hidup dengan menggunakan probe tester kita bisa mengukur tegangan AC nya dan frekwensinya yang timbul antara terminal 1 dan 2.
- Sensor Tipe Hall Effect
Pada sistem dimana kecepatan rendah sangat berpengaruh oleh informasi ECM maka digunakanlah tipe hall effect. ECM transmission dan engine menggunakannya untuk mendeteksi kecepatan tiap posisi dan timing. Kedua sensor sama-sama mempunyai hall cell di kedua ujung kepalanya.
Gb. 2.17 Speed Sensor
Cara kerjanya yaitu sewaktu gear memotong medan magnet yang terdapat di hall cell terbangkitlah sinyal yang kecil, lalu sinyal tersebut dikirim ke amplifier yang terdapat di sensor itu juga dan menjadi sinyal PWM yang cukup kuat dan seterusnya dikirim ke kontrol untuk diproses selanjutnya. Karena sinyalnya berpulsa maka terdapat duty cycle dan disebut sinyal digital.
Gb. 2.18 Pressure Sensor
Sesuai dengan namanya maka output sensor ini yang berupa frekwensi yang sebagai acuan dalam referensi oleh kontrolnya untuk kecepatan sedangkan duty cycle dipakai untuk menentukan timing.
Sensor ini sangat akurat dalam mendeteksi kecepatan karena outputnya tidak tergantung oleh kecepatan, dan dapat mendeteksi kecepatan mulai dari 0 rpm dalam temperature yang bervariasi.
Hall effect sensor ini dapat memberikan output yang baik jika dalam pemasangannya tanpa ada celah di gearnya.
Untuk mendiagnosa sensor tersebut harus melakukan beberapa tahapan yaitu:
v Ukur tegangan inputnya antara pin A dan pin B (speed timing sensor = 12,7 Volt sedangkan transmission output sensor = 8 Volt)
v Ukur outputnya antara pin C dan pin B harus terdapat duty cycle antara 5% sampai 95 %, dan terdapat frekwensi antara 4,5 kHz sampai 5,5 kHz.
B. Sensor Digital
Sensor digital menggunakan metoda modulasi lebar pulsa sinyalnya untuk memberikan sinyal elektronik yang berubah-ubah kepada kontrolnya. Perbandingan sinyal on dan off berubah pada frekwensi yang tinggi dan dapat mengikutinya terus secara mekanis. Hasil rata-rata dari on dan off pulsa tadi menyebabkan perubahan tegangan dan arus yang akan diterjemahkan oleh kontrol sesuai dengan kebutuhannya.
Gb. 2.19 Rangkaian Sensor Digital
Tipe sensor ini banyak dipakai untuk memantau posisi, aliran, tekanan dan temperature. Secara fisik sensor ini lebih besar dari sensor analog karena di dalamnya terdapat komponen-komponen elektronik antara lain Oscillator yang menyediakan input frekwensi yang berkisar antara 5 Khz, Comparator yang membandingkan dua sinyal yang berbeda untuk menghasilkan sinyal digital dan transistor NPN yang mengatur output dari sensor atas dasar output Comparator dalam menyediakan sinyal digital dan sebuah Thermistor yang memantau parameter dengan merubah tahanannya.
- Troubleshooting sinyal digital
Untuk mengetahui bagus tidaknya suatu sensor harus dilakukan pengetesan, yang sebelumnya harus disediakan kebutuhan tool-toolnya yaitu:
9U7330 Fluke digital multimeter, 7X1710 probe group dan sensor harus terhubung di harnessnya.
Gb. 2.20 Sensor Digital
Langkah-langkah pengetesannya sebagai berikut:
Sisipkan probe ke konektor pada sensor sesuaikan dengan label huruf-hurufnya.
1. Pin A ke pin C ada tegangan suplainya = 8 atau 24 Volt
2. Pin C ke pin B terdapat tegangan DC 0,7 sampai 7,9 Volt
3. Pin C ke pin B terdapat frekwensi 4,5 sampai 5,5 kHz
4. Pin C ke pin B terdapat duty cycle antara 5 % sampai 95 %
Jika pada saat pengukuran di luar standar yang di atas bisa dipastikan sensornya ada kerusakan. Gambar fisik sensor tersebut adalah seperti berikut ini.
Gb. 2.21 Sensor Digital
C. Sensor Analog
Sensor tipe ini sangat berbeda dengan yang digital bukan hanya bentuk fisiknya tetapi juga cara kerja dan fungsinya serta mengerluarkan sinyal analog. Definisi dari sinyal analog adalah sinyal yang perubahannya secara perlahan dan terus menerus juga proposional (Linear) yang dipantaunya, seperti gambar di samping ini.
Gb. 2.22 Sensor Analog
Output dari sensor analog hanya berupa tegangan DC, biasanya antara 0 sampai 5 Volt. Konstruksi bagian dalamnya hanya terdapat thermistor dan amplifier yang memperoses sunyal outputnya 0,2 sampai 4,8 Volt DC secara proporsional dengan temperature normalnya.
Gb. 2.23 Skematik Sensor Analog Untuk Temperatur
Troubleshooting sensor analog juga sama dengan yang digital yaitu memerlukan 9U7330 DMM dan 7X1710 probe group. Dan juga kunci kontak dalam keadaan on, karena sensornya termasuk tipe aktip. Pengetesannya cukup mudah kita hanya mengukur inputnya yaitu pin A ke pin B = 5 Volt DC, serta sinyalnya dari pin C ke pin B = 1,99 sampai 4, 46 Volt DC.
Dari kedua tipe sensor tadi Caterpillar juga memberikan indikasi pada kabel sinyal sensornya yaitu jika kabelnya putus kontrolnya akan mengeluarkan tegangan yang disebut dengan build–up voltage. Untuk sensor digital biasanya sekitar 8 Volt dan sensor analog untuk build–up voltage = 6,3 Volt.
D. Sensor Analog ke Digital
Sensor tipe ini menggunakan bagian analognya untuyk mengukur parameternya dan mengirimkan sinyal tersebut ke sebuah converter dan di dalam converter sinyal tersebut dirubah menjadi digital ( PWM ) menuju ke kontrol elektronik.
Troubleshooting sensor tipe ini sama dengan sensor digital. Di bawah ini terdapat contoh gambar sensor analog ke digital untuk sensor tekanan brake.
Gb. 2.24 Sensor Analog ke Digital Untuk Brake
II.5.2 Komponen Kontrol
Di dalam komponen kontrol tersebut terdapat komponen–komponen layaknya sebuah komputer canggih yaitu power supply elektronik, central processing unit dan memory dari input sensor. Dan melakukan komunikasi dengan kabel data link dua arah.
Kontrol tersebut memperoses sinyal–sinyal yang diberikan oleh komponen–komponen inputnya yang sudah kita bahas tadi. Macam–macam kontrol yang dipakai tergantung dari penggunaan serta tipe dari input dan outputnya.
Contoh – contoh kontrol elektronik adalah:
- ECM Engine atau Advance Diesel Management (ADEM)
Inputnya rata–rata sensor analog yang akan diproses untuk dipakai sebagai referensi dalam mengaktifkan komponen–komponen outputnya yaitu solenoid injector, solenoid waste gate, lampu indicator serta display gauge cluster.
Gb. 2.25 ECM Engine atau Advance Diesel Management (ADEM)
- VIMS (Vital Information Monitoring System)
Biasanya dipasang pada peralatan yang besar seperti off highway truck, large excavator serta large whell loader. Fungsinya untuk memantau semua sistem dan memberikan katagori warning level serta bisa diprogram untuk mengatur sistem lubrikasi secara otomatis. Kontrol ini mempunyai bermacam–macam tipe dari input sensornya, mengolahnya serta membaginya ke komponen kontrol yang lain sebagai referensi melalui kabel data link atau menuju main display. Kontrol modul ini juga membutuhkan battery Lithium sebesar 3 Volt untuk memback- up memory sewaktu disconnect switchnya diposisikan off.
Gb. 2.26 VIMS (Vital Information Monitoring System)
- EPTC (Electronic Programmable Transmission Control)
Biasanya dipakai untuk truck yang besar–besar di pertambangan. Fungsinya untuk mengatur kecepatan transmisi secara otomatis dengan mengengagedkan clutch transmisi pada rpm engine dan kecepatan truck yang tepat. Karenanya Ecm tersebut berkomunikasi dengan ECM engine untuk mendapatkan data kecepatan engine. Serta dilengkapi switch–switch untuk mengakses problem– problem dan memprogram parameter sesuai dengan kebutuhannya.
Gb. 2.27 EPTC (Electronic Programmable Transmission Control)
II.5.3 Komponen Output
Sebagaian besar komponen–komponen kontrol dipakai untuk memberitahukan operator tentang status unitnya, di antaranya adalah: Main Display Module, Display Data Link, Alert Indicators serta action lamp/alarm.
Gb. 2.28 Main Display Module
Display data link berbeda dengan Cat Data link yaitu untuk CDL hanya mempunyai dua kabel yang dipilih satu dengan lainnya untuk menghilangkan interferensi medan magnet, sedangkan display data link mempunyai 6 kabel sebagai kabel komunikasi dari komponen–komponen display yang berisi micro processor sehingga harus berkomunikasi satu dengan lainnya dalam bentuk digital.
Gb. 2. 29 Display Data Link
II.5.4 Sistem Monitoring Yang Dipakai Caterpillar
II.5.4.1 Electronic Monitoring System
EMS mulai dipakai Caterpillar pada tahun 1978 yaitu suatu sistem yang memantau secara terus menerus dari sistem yang terdapat di machine dengan memberitahukan ke operatornya jika terjadi kondisi yang tidak normal pada machine dengan tiga tingkatan peringatan.
Komponen–komponen input dari EMS hanya beberapa switch dan satu sensor frekwensi. Pada kondisi normal semua switchnya harus dihubungkan dengan ground sehingga lampu indikatornya mati (normal), dan sensor frekwensi hours mengeluarkan frekwensi minimal 94 KHz yang diberikan oleh terminal “R” pada alternator. Di dalam komponen kontrolnya EMS terdapat komponen: LED, Transistor NPN serta tahanan yang dipasang secara parallel dengan lainnya. Cara kerja dari EMS adalah jika switchnya terhubung dengan ground, maka arus dari battery langsung menuju ground melalui tahanan. Hal ini menyebabkan transistor NPN tidak bekerja sehingga lampu LED tidak menyala dan menandakan kondisi parameter yang dipantau normal. Tetapi jika switchnya terlepas dari ground, maka arus dari battery tidak langsung menuju ground tetapi menuju ke terminal base dari transistor NPN, sehingga transistor membuat arus yang stand by di ujung LED mengalir menuju ground dan LED-nya menjadi ON. Ini menandakan terjadi kondisi yang tidak normal pada parameter yang dipantaunya. Di bawah ini ada contoh panel EMS.
Gb. 2.30 Panel EMS
II.5.4.2 Computerized Monitoring System
Pada sistem monitoring tipe CMS ini sudah ada pengembangan dari input-inputnya yaitu sudah banyak dipakai sensor-sensor tipe digital dan kontrolnya terdapat microprosesor sehingga sama dengan komputer.
Karena berbentuk komputer, maka data-data yang diterima dari sensor bisa disimpan dan diprogram dalam kontrolnya. Keuntungannya adalah data tersebut dapat dipanggil lagi pada lain waktu sehingga memudahkan serviceman dalam troubleshootingnya. Juga dalam kontrol tersebut terdapat kabel data link untuk dapat berkomunikasi dengan kontrol lainnya.
Gb. 2.31 Computerized Monitoring System
CMS ini diproduksi awal dengan tipe LCD (Liquid Crystal Display) lalu berkembang menjadi VFD (Vacuum Fluorescent Display). Di dalam sistem monitoring ini masih terdapat EMS yang diwakilkan oleh lampu-lampu alert indicator sehingga masih mempunyai warning level dan bekerjanya terbagi dalam beberapa mode-mode operasinya yaitu ada 5 mode di antaranya:
Mode 0 = Normal, dipakai pada saat operasi normal
Mode 1 = Service, dipakai untuk melihat problem yang ada
Mode 2 = Status, dipakai untuk mengetahui switch yang open
Mode 3 = Tattletale, dipakai untuk melihat nilai ekstrim yang pernah terjadi
Mode 4 = Numerical readout, dipakai untuk merubah gauge menjadi angka
Untuk mengakses mode-mode tersebut dipakai tool khusus yaitu 4C8195 service tool. CMS ini dapat dipakai oleh berbagai tipe unit yang ternasuk dalam daftar harness codenya. Setiap mengganti CMS ke unit yang lain harus dirubah pula harness codenya yang tersedia pada harness code connector.
Gb. 2.32 EMS Vs CMS
II.5.4.3 Caterpillar Monitoring System
Dari tipe CMS tadi Caterpillar mengembangkan lagi menjadi Caterpillar Monitoring System. Perubahan paling mendasar dari CATMS ini adalah tersedianya mode–mode untuk kalibrasi, sehingga bisa dipakai pada kontrol–kontrol yang diprogram untuk kalibrasi. Dan juga modulnya terbagi menjadi tiga bagian tidak seperti CMS yang merupakan satu kesatuan, yaitu modul gauge cluster, tacho/odo meter graph module dan main display module untuk melihat informasi problem dan mode kalibrasinya.
Gb. 2.33 Skematik Caterpillar Monitoring System
Mode–mode yang tersedia secara umum adalah:
T Mode 0 = normal untuk operasi normal
T Mode 1 = harness code untuk melihat kode harness yang terpakai
T Mode 2 = numerical readout untuk merubah gauge menjadi angka
T Mode 3 = service untuk melihat problem yang ada
T Mode 4= tattletale untuk melihat nilai eksterim yang pernah terjadi
T Mode 5 = unit untuk merubah unit pembacaan SI = Metrik, US = Inchi
Dari mulai mode 6 sampai 10 berbeda antara unit satu dengan yang lainnya tergantung dari konfigurasinya. Untuk melihat mode–mode tersebut sama dengan tool yang dipakai pada CMS yaitu 4C8195 Service tool.
Gb. 2.34 Caterpillar Monitoring System
BASIC ELECTRIC
Lembar Kerja
Latihan 1
a. Ukur tegangan sumber dari simulator ini
b. Ukur arus yang mengalir pada lampu 1, dan rangkaikan seperti pada gambar
c. Ukur arus yang mengalir pada lampu 1 dengan ditambahkan tahanan R1/R2/R3/R4 dan R5 secara bergantian (5 X pengukuran)
Latihan 2
a. Ukur tahanan dari R1 sampai R6
Latihan 3
a. Ukur tegangan jatuh (voltage drop) pada variable resistor dengan resistor diset pada tahanan 100 Ohm
b. Ukur tegangan jatuh (voltage drop) pada L1 dari rangkaian di bawah ini.
c. Ukur tegangan jatuh (voltage drop) pada R1 dari rangkaian di bawah ini
Dari hasil latihan 3, silahkan dihitung hasil dari masing-masing voltage drop pada lampu1, resistor1 dan variable resistor yang tahanannya diset 100 ohm.
Setelah dijumlahkan maka jumlah voltage drop dari masing-masing beban akan sama dengan tegangan sumbernya.
Latihan 4
a. Rangkaikan sirkuit seperti gambar di bawah ini dengan menggunakan transistor tipe PNP
Lakukan perintah-perintah sebagai berikut:
Posisikan switch pada posisi open(tidak berhubungan dengan ground) maka
- Tidak ada arus dari E ke B
- Tidak ada arus dari E ke C
- Lampu tidak menyala
Posisikan switch pada posisi close, maka
ü Ada arus kecil mengalir dari E ke B
ü Ada arus besar mengalir dari E ke C
ü Lampu akan menyala
b. Rangkaikan sirkuit seperti gambar di bawah ini dengan menggunakan transistor NPN
Lakukan petunjuk berikut
Posisikan switch pada posisi open (tidak berhubungan dengan ground) maka:
- Tidak ada arus dari E ke B
- Tidak ada arus dari E ke C
- Lampu tidak menyala
Posisikan switch pada posisi close, maka:
ü Ada arus kecil mengalir dari B ke E
ü Ada arus besar mengalir dari C ke E
ü Lampu akan menyala
Latihan 5
Buat rangkaian starting system seperti gambar di bawah ini dengan menggunakan komponen-komponen dari simulator elektrik.
Gunakan terminal relay yang normally open saja. Sebagai pengganti dari starting motor gunakan solenoid dan motor fan (12 Volt), dan sebagai pengganti disconnect switch gunakan double pole switch.
Jika rangkaian yang anda buat benar, sewaktu starting key diposisikan start solenoid akan menarik ke dalam dan fan (12 volt) akan berputar.
Latihan 6
a. Buat rangkaian dari lift kick out untuk wheel loader dengan menggunakan simulator ini. Rangkai seperti gambar di bawah ini.
Jika rangkaian anda benar, sewaktu magnet digerakkan naik turun di samping lift kickout maka solenoid akan energize.
Catatan S = Solenoid, B = Battery, G = Ground.
b. Untuk bucket positioner sama dengan rangkaian di atas hanya bedanya kerja magnetic switch-nya ada dua posisi, sedangkan lift kickout cuma satu posisi.
Latihan 7
Untuk latihan 7 ini anda diharapkan mampu menentukan kondisi baik tidaknya komponen-komponen elektronik, sehingga harus dilakukan pengukuran-pengukuran secara statis atau tidak ada arus yang mengalir dan battery ditempatkan pada posisi off.
a. Resistor
Gunakan DMM dan tempatkan saklarnya pada skala OHM. Ukur semua resistor yang ada dan bandingkan satu dengan yang lainnya, hubungkan secara paralel dengan resistornya.
b. Dioda
Gunakan DMM dan tempatkan saklarnya pada skala dioda check.
Ukur dioda tersebut dengan menghubungkan secara paralel dengan DMM.
Sewaktu dihubungkan forward biased, yaitu kabel merah dari jack V/Ohm pada DMM dihubungkan ke terminal anoda dan kabel hitam dari jack COM pada DMM dihubungkan ke terminal katoda pada dioda. Maka akan terbaca voltage drop sebesar 300 sampai 600 milivolt (untuk dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor Silikon).
Tetapi jika dihubungkan reverse biased, yaitu kebalikannya dari forward biased maka DMM menunjukkan OL. Jika penunjukkannya seperti tersebut di atas maka dioda tersebut dalam keadaan baik, jika tidak maka dioda tersebut dalam keadaan rusak.
Tipe-tipe lain dari dioda adalah: Dioda Zener dan LED
Dioda Zener Dioda LED
c. Transistor
Dalam mengukur transistor sama dengan mengukur dioda yaitu dengan DMM pada skala dioda check. Karena pada prinsipnya transistor merupakan dua dioda yang digabung jadi satu.
Pertama-tama kita harus menentukan dahulu tipe transistornya, dengan cara menentukan terminal E atau B nya karena terminal C nya sudah diketahui yaitu pada keseluruhan badannya. Hubungkan kabel merah ke body transistor dan kabel hitam ke salah satu kakinya, lihat display pada DMM dan tandai kaki yang menunjukkan OL pada display. Terus dibalik kabel hitam ke body transistor dan kabel merah ke salah satu kakinya, lihat display pada DMM dan tandai kaki yang menunjukkan OL pada display. Kaki yang menunjukkan OL terus pada saat kabel dihubungkan secara bergantian adalah kaki E (Emitter).
Untuk menentukan tipenya kita tinggal menghubungkan kaki E dan B. Sewaktu kabel merah dihubungkan ke kaki E dan kabel hitam ke kaki B dan pada display menunjukkan voltage drop, maka transistor tersebut bertipe PNP. Tetapi jika kabel merah di hubungkan ke kaki B dan kabel hitam ke kaki E pada display-nya menunjukkan voltage drop, maka transistor tersebut bertipe NPN
Selesaikan soal-soal di bawah ini:
1. Hitung
a. R total
b. I total
2. Hitung
a. R total
b. I pada R1
c. I pada R2
d. Voltage drop pada V1 dan V2
3. Hitung R total
4. Hitung I total
5. Hitung I pada R2
6. Hitung I pada R3
7. Hitung I pada R4
8. Hitung Voltage drop pada V1
9. Hitung Voltage drop pada V2
10. Hitung Voltage drop pada V3
BASIC ELECTRIC
OBJECTIVE
I. TEORI DASAR KELISTRIKAN
I.1 Teory Electron
I.2 Faktor – Faktror Kelistrikan
I.2.1. Tegangan (Voltage)
I.2.2. Arus (Current) 5
I.2.3. Tahanan (Resistance)
I.3 Konduktor 7
I.4 Sirkuit 8
I.5 Kemagnetan 13
I.5.1 Medan Magnet 13
I.6 Elektro Magnet 15
I.7 Alat-Alat Pengukuran Listrik
I.7.1. Volt meter 17
I.7.2. Ammeter 17
I.7.3 Ohm meter 18
I.8 Komponen-Komponen Elektronik Dan Listrik
II. SISTEM OPERASI 22
II.1 Starting System 22
II.2 CHARGING SYSTEM 26
II.2.1 DC Charging System 26
II.2.2 AC Charging System 28
II.3 Battery 30
II.3.1 Konstruksi Battery 30
II.3.2 BATTERY RATING 32
II.3.3 Perawatan Battery 33
II.4 Skematik Elektrik
II.4.1 Wire Maintenance 36
II.5 Komponen-Komponen Yang Dikontrol Secara Elektronik
II.5.1 Komponen Input 39
II.5.1.1 Switch 39
II.5.1.2 Sender 40
II.5.1.3 Sensor 42
II.5.2 Komponen Kontrol 51
II.5.3 Komponen Output 54
II.5.4 Sistem Monitoring Yang Dipakai Caterpillar 55
II.5.4.1 Electronic Monitoring System 55
II.5.4.2 Computerized Monitoring System 57
II.5.4.3 Caterpillar Monitoring System 59
Lembar Kerja 61
BASIC ELECTRIC
SASARAN
|
TOPIK |
SASARAN |
| 1. Teori Dasar Kelistrikan |
|
| 2. Sirkuit Elektrik |
|
| 3. Kemagnetan |
|
| 4. Komponen Elektrik |
|
| 5. Sistem pengisian |
|
| 6. Sistem Starting |
|
| 7. Skematik Elektrik |
|
| 8. Komponen-komponen yang dikontrol secara elektronik |
|
| 9. Battery |
|
BASIC ELECTRIC
I. TEORI DASAR KELISTRIKAN
Kelistrikan mempunyai fungsi dan peranan yang penting dalam dunia alat–alat berat.
Listrik menyediakan energi untuk:
- Memutar engine pada saat starting
- Mengoperasikan lampu-lampu
- Mengoperasikan gauge–gauge dan aksesoris
- Menjaga tingkat pengisian battery
Untuk mengetahui lebih jauh sistem kelistrikan tersebut, bisa dimulai dengan mempelajari teory electron. Teory ini mencakup hampir semua penjelasan–penjelasan mengenai kelistrikan.
I.1 Teory Electron
Seperti diketahui setiap elemen terbuat dari jutaan atom. Atom-atom tersebut terdiri dari partikel–partikel electron yang mengelilingi orbitnya dan partikel proton pada intinya.
Ada dua gaya yang bekerja pada setiap atom, pada saat kondisi normal dua gaya ini berada dalam keadaan keseimbangan. Proton dan electron mempunyai gaya terhadap satu dan yang lainnya, lebih dan di atas gaya gravitasi dan atau sentrifugal.
Gb. 1.1 Struktur Atom
Gaya tersebut ditentukan oleh muatan yang terdapat pada electron dan proton dimana electron bermuatan negatip sementara proton bermuatan positip. Jika terdapat perbedaan muatan maka akan timbul gaya saling tarik menarik antar atom, sementara jika atom mempunyai muatan yang sama akan saling tolak menolak. Arah dari pergerakan elektrik yang berdasarkan muatannya disebut polaritas. Contoh atom yang sederhana yaitu Hydrogen yang mempunyai satu electron di orbitnya dan satu proton di intinya. Sementara Uranium adalah contoh element yang sangat komplek yaitu mempunyai 92 elektron di orbitnya dan 92 proton di intinya.
Tembaga adalah element yang banyak digunakan dalam sistem kelistrikan, karena tembaga adalah konduktor atau penghantar listrik yang bagus, hal ini bisa terjadi karena struktur dari atom tembaga mempunyai 29 elektron di orbitnya dan mempunyai hanya satu electron pada lingkaran orbit terjauhnya.
Alasan itulah yang membuat tembaga menjadi konduktor yang baik, karena hanya mempuyai satu electron di lingkaran orbit paling luarnya dan juga paling jauh dari intinya, sehingga atom tersebut tidak mampu menahan elekron lebih kuat lagi dan dengan mudah melepas electron tersebut ke atom yang lainnya.
Gb.1.2 Struktur Atom Tembaga
Kesimpulan:
Atom yang pada orbit terjauhnya mempunyai electron kurang dari 4 disebut KONDUKTOR, sedangkan yang mempunyai electron sama dengan 4 disebut SEMIKONDUKTOR, sedangkan yang mempunyai electron lebih dari 4 disebut ISOLATOR.
Dari penjelasan di atas bisa ditarik suatu definisi yaitu:
LISTRIK ADALAH MENGALIRNYA ELEKTRON – ELEKTRON DARI ATOM KE ATOM DALAM SEBUAH KONDUKTOR DARI NEGATIVE KE POSITIVE.
I.2 Faktor – Faktror Kelistrikan
Ada tiga faktor dasar kelistrikan yaitu:
1. Tegangan (Voltage)
2. Arus (Current)
- Tahanan (Resistance)
I.2.1. Tegangan (Voltage)
Gb. 1.3. Aliran Elektron
Disebabkan adanya gaya dari medan electrostasticnya, muatan electric mampu menggerakkan muatan lainnya dengan cara menarik atau menolak yang disebut dengan tenaga potensial.
Ketika suatu muatan berbeda dari yang lainnya maka akan timbul perbedaan potensial antara muatan tersebut. Nilai dari perbedaan muatan potensial tersebut di dalam medan electrostastic dikenal dengan nama electromotif force (EMF). Satuan dari perbedaan itu adalah volt, untuk menghormati penemunya Alessandro Volta seorang ilmuwan Italy. Karena volt ini digunakan sebagai satuan perbedaan potensial maka sering disebut dengan “Voltage“.
I.2.2. Arus (Current)
Dalam pengembangannya untuk menyelidiki hukum dari gaya antara atom yang bermuatan seorang ilmuwan yang bernama Charles Coulomb mengadopsi sebuah satuan pengukuran yang disebut dengan “Coulomb“. Satuan tersebut ditulis dalam notasi ilmiah yang diekspresikan sebagai satu Coulomb = 6,28 X 10 18 proton atau electron. Secara sederhana kita kenal jika di dalam konduktor tembaga mengalir satu Ampere, berarti ada 6,28 juta–juta electron yang mengalir dalam satu detik.
Intensitas dari arus tersebut dinyatakan dalam Ampere (A).
Ada dua cara untuk menggambarkan arus listrik yang mengalir melalui konduktor. Pertama dengan menggunakan teori atom untuk menerangkan komposisi dari cara ilmuwan menentukan arus sebagai pergerakan dari muatan positip di dalam konduktor dari polaritas positip ke polaritas negatip kesimpulan ini tetap digunakan oleh beberapa standarisasi engineer atau teks book, beberapa contoh dipakai untuk mengukur aliran cairan, gas, dan semi konduktor, cara ini disebut dengan “teori konvensional”.
Dalam menemukan teori atom tersebut untuk menerangkan komposisi dari cara dan penentuan arus yang mengalir yang berdasarkan atas aliran electron (muatan negatip) menuju ke proton atau muatan positip (berlawanan arahnya dari teori konvensional) teori ini disebut dengan “teori electron”.
I.2.3. Tahanan (Resistance)
George Simon Ohm menemukan bahwa pada tegangan yang tetap jumlah arus yang mengalir melalui material tergantung dari tipe material dan ukurannya. Dengan kata lain semua material terdapat perlawanan terhadap aliran dari electron yang disebut dengan “resistance”. Jika perlawanan itu kecil, material tersebut dinamakan konduktor, jika perlawanannya besar disebut insulator.
Satuan untuk mengukur resistan tersebut diekspresikan dalam Ohm dan dilambangkan dengan huruf Yunani “Omega”.
Dapat juga dikatakan bahwa satu Ohm adalah gaya yang menahan tegangan arus satu Volt yang menghasilkan satu Ampere.
Tahanan pada konduktor dipengaruhi oleh 4 faktor yaitu:
1. Bahan atau structure atom ditentukan oleh berapa banyak electron bebas yang terkandung di dalamnya. Makin banyak jumlah electron bebasnya makin kecil nilai tahanannya.
2. Panjang konduktornya yaitu makin panjang konduktor tersebut makin besar tahanannya.
3. Penampang atau ukuran AWG-nya makin besar penampangnya makin kecil nilai tahanannya.
4. Temperature, pada beberapa material konduktor makin tinggi nilai temperaturenya makin tinggi juga nilai tahanannya.
HARGA KOMPONEN SYSTEM PENGAPIAN
CDI
CDI bagian pengapian yang ramai perkembangannya di mesin 4-tak sepeda motor, dari model biasa sampai programmble terus di bicarakan. Vortex yang sempat harum mewangi seiring sukses yamaha petronas asuhan benny djatiutomo.
BRT alias CDI Cibinong, TDR sampai Rextor, tandingannya mereka mengejar teknologi Vortex. Kualitasnya pun mulai sejajar, memang sejak maraknya pengapian canggih, produk CDI jadi makin banyak, dari yang murah , sederhana sampai yang canggih nan mahal, terang asep hendro juragan AHRS. Dia orang jual part racing beberapa merk.
Berikut daftar harga CDI all variant :
MEREK HARGA
Rextor type DC Pro drag : Rp 3.000.000
Rextor Monster : Rp 2.500.000
Rextor Limited Edition : Rp 1.000.000
Rextor Programmble : Rp 1.500.000
Rextor GRM series AC : Rp 2.000.000
Rextor X-treme Series : Rp 1.000.000
Rextor Street Performance Adjustable : Rp 550.000
Box Black Colour TDR : Rp 750.000
Racing BOX (tune-upRPM) : Rp 2.500.000
Racing New Edition TDR : Rp 800.000 – 1.200.000
BRT I-Max remote : Rp 1.100.000
BRT Hyperband : Rp 350.000 – 500.000
BRT Dual band : Rp 400.000 – 550.000
BRT Smart Click : Rp 600.000 – 650.000
BRT MasterChips : Rp 1.000.000
Vortex : Rp 5.550.000
TK : Rp 350.000
Ciomas : Rp 850.000
Varro : Rp 450.000
Keterangan :
Diambil dari harga eceran tertinggi (HET) dan dari berbagai sumber
MAGNET
Efek berkembangnya pengapian berimbas pula pada kebutuhan magnet racing, ini kebutuhan satu paket, apalagi yang aplikasi arus AC. Butuh magnet enteng tapi mampu memenuhi kebutuhan.
Saat ini sih, dagangan paling banyak diminati adalah produk biasa diaplikasi special engine (SE), Tapi biasanya magnet SE dijual satu set bersama pengapian lengkap dengan CDI.
Berikut daftar harga magnet racing satu set :
MEREK HARGA
Suzuki RM 125 (satu set) : Rp. 6.750.000
Yamaha YZ 125 (satu set) : Rp. 5.750.000
Kawasaki KX 250 (satu set) : Rp. 7.500.000
Magnet Racing TDR (satu set) : Rp. 2.000.000
Keterangan :
Diambil dari harga eceran tertinggi (HET) dan dari berbagai sumber
KOIL
Jenis part pendukung pengapian ini juga bertebaran produk lokalnya, dari yang murah sampai lebih dari cetiaw alias sejuta. Tinggal pilih, sesuai ukuran kantong dan kualitas yang teruji di tim0tim balap terkemuka. Koil juga ikut memberi pengaruh pada system pengapian kan ia yang mengalirkan arus ke busi.
Berikut daftar harga koil racing :
MEREK HARGA
Nology : Rp. 1.200.000
Kitaco : Rp. 90.000
CLD : Rp. 125.000
TK : Rp. 125.000
X-Treme : Rp. 125.000
Yamaha YZ 125 : Rp. 525.000
Blue Thunder : Rp. 180.000
Keterangan :
Diambil dari harga eceran tertinggi (HET) dan dari berbagai sumber
BUSI
Ini sih termasuk fast moving balap dan motor harian, khusus untuk balap busi termasuk part yang kalau beli jarang satuan, biasanya sih sekalian ambil beberapa biji buat persediaan terang Benny Rachmawan, Manager Technic Development Mitra2000.
Bukan tak mungkin pula harga akan naik dan turun. Apalagi merek yang bermain terbilang sedikit.
Berikut daftar harga busi racing :
MEREK HARGA
Denso iridium : Rp. 95.000
Split fire : Rp. 90.000
H&C : Rp. 25.000
NGK platinum : Rp. 25.000
High perfomance iridium TDR 071-z (cr7hix) : Rp. 90.000
High perfomance TDR 065 (cpr6ea9) : Rp. 25.000
High perfomance TDR 071 (c7hsa) : Rp. 25.000
High perfomance TDR 085 (cpr8) : Rp. 25.000
High perfomance TDR 285 (d8ea) : Rp. 25.000
High perfomance TDR 481-b (bp8hs) : Rp. 25.000
High perfomance TDR 485-b (bp8es) : Rp. 25.000
High perfomance TDR zqx7 double iridium : Rp. 200.000
Keterangan :
Diambil dari harga eceran tertinggi (HET) dan dari berbagai sumber


Harga paket karburator keihin pe 24 mm buat yamaha jupiter mx seharga Rp.500.000 lengkap dengan intake manifold, adaptor intake, handle bracket, gasket, bolt and nut , link wrench dan plug and play mudah dipasang karena intake manifold telah disesuaikan dengan silinder head jupiter mx
Bak panas setahun diguyur hujan sehari, sueger tenan. Itu gambaran yang pas buat speedgoes dengan skutik. Bagaimana tidak, event balap resmi yang ditunggu-tunggu sebagai wujud eksistensi dunia balap motor akhirnya terselengara juga.
“Waktu penyelenggaraan pertama pada akhir Desember 2008 lalu, kelas Bore-up 150 cc Pemula termasuk yang banyak diikuti peserta. Yamaha Mio jadi skutik yang paling banyak turun di kelas itu,” ucap Fredy, pihak penyelenggara balapan.
Tetarik ikutan? Yuk kita persiapkan Mio buat bisa fight abis di kelas itu. Tentu dengan mengacu pada aturan yang sudah disepakati bersama. Untuk persiapan pertama konsentrasi pada pembesaran ruang bakar ya.
Menurut beberapa mekanik yang doyan otak-atik skutik, ada 2 cara yang bisa diakukan agar kapasitas mesin 113,7 cc punya Mio bisa sesuai regulasi kelas bore-up 150 cc pemula.
“Pertama dengan murni menaikkan diameter piston Mio yang standarnya 50 mm. Langkah berikutnya dengan memadukan pembesaran diameter piston dengan memperpanjang langkah,” terang Aldhie, mekanik sekaligus pemilik Bike.rider Shop di Kalimalang, Jaktim.
Pakai Piston 57 mm
Untuk cara pertama, ukuran piston yang bisa dipakai melengserkan standar Mio, yang berdiameter 57 mm. Dengan perhitungan (1/4 x 3,14 x(57)² x 57,9): 1000, maka didapat kapasitas mesin Mio sekarang jadi 147,67 cc.
Menjejalkan piston gede, bikin liner standar juga mesti dirumahkan. “Gantinya liner yang sesuai sama piston itu, misal pakai punya Suzuki Thunder 125,” kata pria berkulit putih ini.
Selain bawaan Thunder 125, piston Honda GL Neo Tech & Yamaha V-Ixion bisa dipakai buat naikkan cc Mio. Oh ya, enggak hanya boringnya yang mesti diganti saat mengapliaski cara pertama ini.
Khusus pakai piston Thunder dan V-Ixion, penyesuaian pada diameter pin juga mesti dilakukan. Pasalnya bawaan Mio 15 mm dan pin Thunder juga V-Ixion 14 mm.
| Butuh pengerjaan 5 sampai 7 hari |
Perbesar Piston + Naik Stroke
Langkah kedua ini, kombinasi nambah diameter piston dengan menjejalkan yang ukuran 54,5. Sedang buat tambah panjang langkah, ukuran total 6 mm (sesuai aturan maksimal naik stroke) dianggap yang paling pas. Pasalnya bila dimasukkan ke dalam rumus, hasil perkalian dan pembagiannya ketemu kapasitas mesin jadi 148,99 cc.
Dibanding hanya dengan menaikkan kapasitas mesin, pengerjaan pada langkah ke-2 ini lebih lama. “Karena mesti ada prosesi belah mesin buat pasang stroker baru,” urai Joko, mekanik dari Pakde Motor di Depok, Jabar.
Aplikasi ini tak perlu pakai ganti boring, namun penyesuaian pin perlu dilakukan pada beberapa piston yang bisa digunakan. Seperti seher bawaan Yamaha Jupiter dan Kawasaki Kaze yang diameternya 13 mm. Kalau pasangnya piston Suzuki Shogun atau Yamaha Jupiter MX, gak perlu ganti pin.
<table width=”133″ border=”0″ cellspacing=”0″ cellpadding=”3″><tr><td align=”center”><a href=”http://www.bankerslan.se/” target=”_blank”><img src=”http://www.website-hit-counters.com/cgi-bin/image.pl?URL=557340-5519″ alt=”Ränta” title=”Ränta” border=”0″ ></a></td></tr><tr><td align=”center”><font style=”font-family: Geneva, Arial, Helvetica, sans-serif; font-size: 9px; color: #330006; text-decoration: none;”> <a href=”http://www.bankerslan.se/lana-trots-anmarkning/” target=”_blank” style=”font-family: Geneva, Arial, Helvetica, sans-serif; font-size: 9px; color: #555556; text-decoration: none;” title=”Län betalningsanmärkningar”>Län betalningsanmärkningar</a> </font></td></tr></table>
<table width=”133″ border=”0″ cellspacing=”0″ cellpadding=”3″><tr><td align=”center”><a href=”http://www.bankerslan.se/” target=”_blank”><img src=”http://www.website-hit-counters.com/cgi-bin/image.pl?URL=557340-5519″ alt=”Ränta” title=”Ränta” border=”0″ ></a></td></tr><tr><td align=”center”><font style=”font-family: Geneva, Arial, Helvetica, sans-serif; font-size: 9px; color: #330006; text-decoration: none;”> <a href=”http://www.bankerslan.se/lana-trots-anmarkning/” target=”_blank” style=”font-family: Geneva, Arial, Helvetica, sans-serif; font-size: 9px; color: #555556; text-decoration: none;” title=”Län betalningsanmärkningar”>Län betalningsanmärkningar</a> </font></td></tr></table>







