Memperbaiki Sistem Pengapian Sepeda Motor

1. Uraian

Motor pembakaran dalam (internal combustion engine) menghasilkan tenaga dengan jalan membakar campuran udara dan bahan bakar di dalam silinder. Pada sepeda motor, loncatan bunga api pada busi diperlukan untuk menyalakan campuran udara dan bahan bakar yang telah dikompresikan oleh piston didalam silinder.

Sedangkan pada sistem motor diesel udara dikompresikan dengan tekanan yang tinggi sehingga menjadi sangat panas, dan bila bahan bakar disemprotkan ke dalam silinder, akan terbakar secara serentak.

 Karena motor bensin proses pembakaran dimulai oleh loncatan api tegangan tinggi yang dihasilkan oleh busi, maka sistem pengapian sangat erat hubungannya dengan tenaga yang dihasilkan oleh suatu mesin.

Beberapa metode diperlukan untuk menghasilkan arus tegangan tinggi yang diperlukan. Sistem pengapian (ignition system) pada automobile berfungsi untuk menaikkan tegangan baterai menjadi 10 KV ( 10.000 Volt) atau lebih dengan mempergunakan ignition coil dan kemudian membagi-bagikan tegangan tinggi tersebut kebusi melalui  kabel tegangan tinggi.

Tipe sistem pengapian pada sepeda motor pada umumnya ada 2 macam yaitu :

                                     

	Pengapian baterai ( Tipe Platina )
	Pengapian Semi transistor (Tipe Platina)
1. Pengapian Baterai
	Pengapian  full Transistor ( Tanpa Platina )
	Pengapian CDI ( Tanpa Platina )

	Pengapian magneto ( Tipe Platina )
2. Pengapian Magneto
	Pengapian CDI ( Tanpa Platina )

Perbedaan dari kedua sistim baterai dan magneto ini terletak pada sumber (supply) dari arus listrik yang dipakai untuk pengapian. Pada sistem baterai supply arus listrik berasal

dari batterai, sedangkan untuk penyalaan/pengapian magneto arus listrik berasal dari generator AC.

Sistem penyalaan/pengapian yang menggunakan sistem baterai maupun sistem magneto mempunyai prinsip dan tujuan yang sama, yaitu sama-sama memakai arus listrik dan bertujuan membangkitkan tegangan listrik yang tinggi sekali, yang memungkinkan meloncatnya bunga api listrik (elektron) diantara kedua ujung kutub busi.

2.Prinsip pembangkit Tegangan Tinggi

2.1. Fungsi Induksi Sendiri ( Self Induction )

Seperti yang ditunjukkan pada gambar (1), saat sakelar dihubungakan maka arus mengalir kesuatu kumparan yang dililitkan pada sebuah inti besi, maka inti besi tersebut akan menjadi magnit. Apabila arus yang mengalir diputus secara tiba-tiba, maka akan timbul tegangan pada kumparan tersebut, seperti yang ditunjukkan pada gambar (2) Dengan kata lain ketika arus mengalir atau terputus maka garis-garis gaya magnit akan meningkat dan menurun, sehingga timbulah tegangan secara induksi. Gejala ini disebut induksi sendiri ( self induction) pada kumparan. Tegangan induksi yang dihasilkan lebih besar saat sakelar diputus dari pada saat dihubungkan.

2.2. Fungsi Induksi Bersama (Mutual Induction)

Dua kumparan dililitkan pada inti besi (kumparan primary dan kumparan secondary).

Ketika sakelar dihubungkan maka arus akan mengalir pada kumparan primary sehingga inti besi akan menjadi magnit. Saat sakelar dilepas garis-garis gaya magnit akan menghilang secara tiba-tiba, hal ini akan menimbulkan tegangan pada kedua kumparan . Gejala ini disebut fungsi induksi bersama (Mutual Induction).

3. FUNGSI BAGIAN KOMPONEN

3.1.    Baterai / Geerator AC

          Menyediakan arus listrik tegangan rendah (biasanya 12V) untuk Ignition coil.

3.2.    Ignition Coil

Menaikkan tegangan yang diterima dari baterai / arus dari generator menjadi tegangan tinggi yang diperlukan untuk pengapian.

3.3.    Cam (nok)

Membuka breaker point (platina) pada sudut crankshaft (poros engkol) yang tepat untuk masing-masing silinder.

3.4.    Breaker point (platina)

Memutuskan arus listrik yang mengalir :melalui kumparan primer dari ignition coil untuk menghasilkan arus listrik tegangan tinggi pada kumparan sekunder dengan jalan (cara) induksi magnet listrik (electromagnetic induction).

3.5.    Capasitor/Condenser

Menyerap loncatan bunga api yangterjadi antara breaker point (pada platina) pada saat membuka dengan tujuan untuk menaikkan tegangan coil sekunder.

3.6.    Advancer

Memajukan saat pengapian sesuai dengan putaran mesin.

3.7.    Kabel Tegangan Tinggi (High Tension Cord)

Mengalirkan arus listrik tegangan tinggi dari ignition coil ke busi.

3.8.    Busi

Mengeluarkan arus listrik tegangan tinggi menjadi loncatan bunga api melalui

electrodanya.

3.      Dasar Kerja Komponen Pengapian.

3.1.       Ignition Coil.

Ignition coil berfungsi merubah arus listrik 12V yang diterima dari baterai/generator AC menjadi tegangan tinggi (10 KV atau lebih) untuk menghasilkan loncatan bunga api yang kuat pada celah busi. Pada ignition coil, kumparan primer dan sekunder digulung pada inti besi. Kumparan-kumparan ini akan menaikkan tegangan yang diterima dari baterai menjadi tegangan yang sangat tinggi melalui/dengan cara induksi elektromagnet/induksi magnet listrik (induksi sendiri dan induksi bersama).

Konstruksi Coil

Inti besi (core), yang dikelilingi oleh kumparan, terbuat dari baja silicon tipis yang digulung ketat. Kumparan sekunder terbuat dari kawat tembaga tipis (0 0,05 - 0,1 mm) yang digulung 15.000 sampai 30.000 kali lilitan pada inti besi, sedangkan kumparan primer terbuat dari kawat tembaga yang relatif tebal (0 0,5 -1.0 mm) yang digulung 150 sampai 300 kali lilitan mengelilingi kumparan sekunder.

Untuk mencegah terjadinya hubungan singkat (short circuit) antara lapisan kumparan yang berdekatan, antara lapisan satu dengan lapisan yang lain disekat dengan kertas yang mempunyai tahanan sekat yang tinggi. Seluruh ruangan kosong di dalam tabung kumparan diisi dengan minyak atau campuran penyekat untuk menambah daya tahan terhadap panas.  Salah satu ujung dari kumparan primer dihubungkan dengan terminal negatif primer, sedangkan ujung yang lain dihubungkan dengan terminal positif primer.

Kumparan sekunder dihubungkan dengan cara serupa, dimana salah satu ujungnya dihubungkan dengan kumparan primer lewat (pada) terminal positif primer, sedangkan ujung yang lain dihubungkan dengan terminal tegangan tinggi melalui sebuah pegas. Kedua

3.1.       Bagian Pemutus (arus) / Platina, Cam dan Condensor

Pada bagian ini terdiri dari breaker point (atau biasa disebut contact point atau "point" saja), camlobe (nok) dan kondenser. Fungsi breaker point adalah untuk memutuskan arus listrik dan menghubungkannya dari kumparan primer coil ke massa agar terjadi induksi pada kumparan sekunder coil. Induksi terjadi pada saat breaker point diputus atau terbuka.

Fungsi cam untuk mengungkit breaker point agar dapat memutus dan menghubungkan arus listrik pada kumparan primer coil.

Condenser/capasitor berfungsi untuk menghilangkan atau mencegah terjadinya loncatan api atau bunga api listrik pada breaker point. Konstruksinya dapat dilihat pada gambar dibawah. Kemampuan dari suatu kondenser/capasitor dapat ditunjukkan dengan berapa besar kapasitasnya. Kapasitas kondenser/capasitor diukur dalam mikro farad (μf). Terbakarnya breaker point sering juga diakibatkan oleh condenser/capasitor yang tidak sesuai dengan kapasitasnya atau kapasitasnya tidak normal.

4.3.Kabel Tegangan Tinggi

Kabel-kabel tegangan tinggi (High-Tension Cord) harus mampu mengalirkan aruslistrik tegangan tinggi yang dihasilkan di dalam ignition coil ke busi tanpa adanya kebocoran. Oleh sebab itu penghantar (core) dibungkus dengan insulator karet yang tebal seperti tampak pada gambar untuk mencegah terjadinya kebocoran arus listrik tegangan tinggi. Insulator karet (rubber insulator) kemudian dilapisi oleh pembungkus (stieath).

Kabel resistive terbuat dari fiberglass yang dipadu (dicampur) dengan carbon dan karet sintetis yang digunakan sebagai core untuk memberikan peregangan yang cukup kuat untuk meredam bunyi pengapian (ignition noise) pada radio atau alat komunikasi lainnya. Tanda tahanan dicetak pada permukaan pembungkus (sheath) sebagai pertanda bahwa inti dari kabel tegangan tinggi adalah kabel bertahanan (resistive wire).

4.4.    a.  Spark Plug / BUSI

Arus listrik tegangan tinggi dari coil menimbulkan (membangkitkan) letikan bunga api dengan temperatur tinggi diantara elektroda tengah dan masa dari busi untuk

Menyalakan/membakar campuran udara-bahan bakar yang telah dikompresikan. Meskipun konstruksi busi sederhana, tetapi Busi harus bisa menjaga kemampuan penyalaan untuk jangka waktu yang lama, meskipun mengalami temperatur tinggi dan perubahan tekanan,

b.  Konstruksi Spark Plug / BUSI

     Komponen utama busi yaitu insulator, casing/housing dan elektroda tengah

c.  Insulator Keramik

Insulator keramik (ceramic insulator) bertungsi untuk memegang elektroda tengah dan berguna sebagai insulator antara elektroda tengah dan casing. Gelombang yang dibuat pada permukaan insulator keramik berguna untuk memperpanjang jarak permukaan antara terminal dan casing untuk mencagah terjadinya loncatan bunga api tegangan tinggi. Insulator terbuat dari porselen aluminium murni yang mempunyai daya tahan panas yang sangat baik, kekuatan mekanikal, kekuatan dielektrik pada temperatur tinggi dan penghantar panas (thermal conductivity).

a.    Casing/housing

Casing berfungsi untuk menyangga insulator keramik dan juga sebagai mounting busi trhadap mesin.

b.    Elektroda Tengah/center shaft

Elektroda tengah digunakan untuk mengalirkan arus dan meradiasikan panas yang ditimbulkan oleh elektroda,

d.  Elektroda massa ( - )

Elektroda massa dibuat sama dengan elektroda tengah, alur ”U” ( U-groove) atau ”V” (V-groove) dibuat dengan bentuk khusus yang bertujuan untuk memudahkan loncatan bunga api, sehingga akan menaikkan kemampuan pengapian.

4.5. Nilai Panas.

Yang dimaksud dengan nilai panas (heat range) busi adalah kemampuan meradiasi/menyalurkan sejumlah panas yang dilakukan oleh busi.

Busi yang meradiasikan panas lebih banyak disebut ” busi dingin ”,  sebab busi tersebut dengan menyalurkan panas yang lebih banyak maka busi tetap dingin.

Busi yang meradiasikan panas sedikit disebut ” busi panas ”,  sebab busi tersebut dengan menyalurkan panas yang sedikit maka busi tersebut menahan panas.

PANJANG UJUNG INSULATOR DAN NILAI PANAS (Heat Range)

     Panjang ujung insulator dari busi dingin dan busi panas dapat dibedakan sebagai berikut.

    

     BUSI DINGIN

     Busi dingin mempunyai insulator yang lebih pendek, karena permukaan yang bersinggungan dengan api kecil dan jalur radiasi (perambatan) panasnya pendek, maka perambatan panas sangat baik dan temperatur elektroda tengah tidak akan naik terlalu tinggi. Atau dengan kata lain jenis busi dingin menyerap serta membuang/melepaskan panas dengan cepat. Jenis busi dingin biasanya dipakai untuk mesin yang temperatur dalam ruang bakarnya tinggi.

    

     BUSI PANAS

     Busi panas mempunyai insulator yang panjang, permukaan yang bersinggungan dengan api yang luas dan jalur radiasi (perambatan) panasnya pendek, akibatnya perambatan panas menjadi panjang dan temperatur elektroda tengah menjadi naik . Atau dengan kata lain jenis busi panas menyerap serta membuang/melepaskan panas dengan lambat. Jenis busi panas biasanya dipakai untuk mesin yang temperatur dalam ruang bakarnya rendah

Sistem Kode Busi

Busi diberi kode dengan huruf dan angka. Sistem kode yang digunakan berbeda-beda tergantung pabrik pembuatnya.