2.docx bahan starter.docx

34
2.4. Motor Starter Konvensional 2.4.1. Definisi Motor Starter Hadi Sholikhin (2006: 54) mengemukakan mengenai motor starter, yakni sebagai berikut : “motor starter merupakan bagian dari kelistrikan mobil yang berfungsi merubah energi listrik dari baterai menjadi energi mekanik berupa gerak putar untuk memutar poros engkol sebagai pemicu 10

Transcript of 2.docx bahan starter.docx

Page 1: 2.docx bahan starter.docx

2.4. Motor Starter Konvensional

2.4.1. Definisi Motor Starter

Hadi Sholikhin (2006: 54) mengemukakan mengenai motor starter, yakni sebagai berikut :

“motor starter merupakan bagian dari kelistrikan mobil yang berfungsi merubah energi listrik

dari baterai menjadi energi mekanik berupa gerak putar untuk memutar poros engkol sebagai

pemicu 10

Page 2: 2.docx bahan starter.docx

gerak awal guna memperoleh putaran minimum dalam usaha pembakaran”.

Tim Fakultas Teknik UNY (2004: 8) mengemukakan bahwa sistem starter merupakan bagian

dari sistem kendaraan untuk memberikan putaran awal bagi engine agar dapat menjalankan

siklus kerjanya. Berdasarkan kedua pendapat tersebut dapat disimpulkan bahwa motor starter

merupakan bagian dari kelistrikan mobil yang berfungsi merubah energi listrik menjadi

energi mekanik untuk memberikan putaran awal bagi engine agar dapat menjalankan siklus

kerjanya.

2.4.2. Fungsi Motor Starter

Daryanto (2010: 372) mengemukakan mengenai fungsi dari motor starter, yakni :

“motor starter berfungsi untuk memutarkan mesin atau menghidupkan mesin pada pertama

kalinya, jika tombol starter ditekan maka motor starter berputar karena adanya arus listrik

dari baterai dan gigi pinion yang terdapat pada motor sarter akan menggerakkan roda penerus

dari mesin utama, maka jika roda penerus telah berputar akan mengakibatkan busi

menyalakan apinya dan bensin dari karburator akan mengalir karena dengan berputarnya roda

poros berarti distributor akan berfungsi pula (arus dari baterai akan mengalir karenanya)”.

Boentarto (1995: 66) mengemukakan bahwa motor starter berfungsi untuk mengubah tenaga

listrik dari baterai menjadi tenaga putar. Hadi Sholikhin (2006: 5) mengemukakan bahwa

fungsi dari motor starter adalah dapat memutar mesin secukupnya untuk memperoleh putaran

minimum dalam usaha memenuhi pembakaran.

Berdasarkan beberapa pendapat tersebut dapat disimpulkan bahwa fungsi dari motor starter

adalah untuk menghidupkan mesin pada 11

Page 3: 2.docx bahan starter.docx

pertama kalinya dengan cara mengubah tenaga listrik menjadi tenaga putar.

2.4.3. Komponen-Komponen Motor Starter Tipe Konvensional

Motor starter mempunyai fungsi yang sangat penting di dalam kendaraan karena fungsi

motor starter yaitu sebagai penggerak awal melalui fly wheel sewaktu mesin akan

dihidupkan. Gerakan tersebut diperoleh dari perubahan energi listrik menjadi energi mekanik

dalam bentuk gerak putar. Untuk menghidupkan mesin untuk pertama kali, dibutuhkan

tenaga yang besar. Motor starter dirancang untuk dapat mengasilkan tenaga yang besar

sehingga dapat memutarkan mesin.

Gambar 2.1. Motor Starter Konvensional

Sumber : ottologi.blogspot.com 12

Page 4: 2.docx bahan starter.docx
Page 5: 2.docx bahan starter.docx

Gambar 2.2. Konstruksi Motor Starter Konvensional

Sumber : otomotrip.com

a. Yoke dan Pole Core

Yoke terbuat dari logam yang berbentuk silinder dan berfungsi sebagai tempat pole core yang

diikat dengan sekrup. Pole core berfungsi sebagai penopang field coil dan memperkuat

medan magnet yang ditimbulkan oleh field coil.

Gambar 2.3. Yoke dan Pole Core

Sumber : kedairastavara.wordpress.com

Field coil dipasang pada setiap kutub (pole) dengan menggunakan lempeng tembaga dengan

diisolasi satu dengan yang 13

Page 6: 2.docx bahan starter.docx

lainnya serta terhadap core yang dihubungkan secara seri dengan gulungan armature melalui

brush. Pada umumnya setiap motor starter mempunyai empat buah pole core yang diikat

pada yoke core (body starter) dengan sekrup.

b. Field Coil

Pada starter biasanya digunakan empat field coil yang berarti mempunyai empat core. Field

coil berfungsi untuk menghasilkan medan magnet yang diperlukan untuk memutarkan

armature. Arus listrik yang yang mengalir ke kumparan medan berasal dari terminal C

solenoid. Field coil adalah kumparan yang dililitkan pada inti kutub yang terbuat dari besi

untuk menghasilkan medan magnet (terbentuk kutub utara dan kutub selatan) pada saat arus

besar mengalirinya. Inti kutub terpasang pada rumah motor starter (yoke). Inti kutub dan

rumah starter berfungsi juga untuk meningkatkan dan mengkonsentrasikan medan magnet

yang dihasilkan kumparan medan. Kumparan medan terbuat dari kawat tembaga persegi

dengan luas penampang yang cukup besar. 14

Page 7: 2.docx bahan starter.docx

Gambar 2.4. Field Coil

Sumber : ottologi.blogspot.com

Ujung kumparan medan terhubung dengan terminal C pada solenoid dan ujung-ujung lainnya

dihubungkan dengan sikat. Ada 2 macam tipe magnet yang digunakan pada motor starter

yaitu kumparan medan dengan elektromagnetik dan magnet permanen.

Ada beberapa jenis hubungan antara kumparan medan dan armature yang digunakan untuk

motor arus searah (DC) yaitu jenis gulungan seri, jenis gulungan shunt (paralel), tipe

gulungan compound atau campuran, dan sekarang sudah ada gulungan yang menggunakan

magnet permanen. Berikut penjelasan tentang jenis-jenis hubungan kumparan medan dan

armature yang dipakai pada motor starter. 15

Page 8: 2.docx bahan starter.docx

1) Motor dengan Kumparan Medan Jenis Gulungan Seri

Gambar 2.5. Hubungan Seri Antara Kumparan Medan dengan Armature

Sumber : ottologi.blogspot.com

Saat motor starter bekerja arus mengalir melalui kumparan medan kemudian ke kumparan

armature dan ke massa melalui sikat. Ciri khas jenis ini adalah dapat memberikan daya putar

yang besar namun tidak membuat arus yang berlebihan pada beban tinggi karena kecepatan

putarannya dapat diatur secara otomatis sesuai dengan besar bebannya. Namun demikian

tanpa beban kecepatan putarannya akan sangat tinggi sehingga motornya harus ditangani

dengan benar agar tidak rusak. Karena itulah jenis motor ini banyak digunakan untuk motor

starter. Karakteristik motor ini adalah sebagai berikut. Besarnya gaya putar pada motor

adalah sesuai dengan besar arus armature dan kekuatan medan magnet. Kekuatan medan

magnet ditentukan oleh arus kumparan medan dan arus armature. 16

Page 9: 2.docx bahan starter.docx

2) Motor dengan Kumparan Medan Jenis Gulungan Shunt

Gambar 2.6. Motor dengan Kumparan Medan Jenis Shunt

Sumber : http://sahriloto.blogspot.com/2011/12/lanjutan-materi-sistem-stater.html

Kumparan armature dan kumparan medan pada tipe ini dihubungan secara paralel. Sumber

tegangan diberikan kemasing-masing kumparan dan masing-masing kumparan mempunyai

massa sendiri. Kecepatan putaran motor jenis ini dapat di dengan mudah dengan mengatur

arus yang mengalir ke kumparan medan. Gulungan jenis ini dapat digunakan pada motor

dengan putaran yang tetap dan putarannya tidak akan berubah meskipun bebannya beragam.

Akselerasi dan deselerasi kecepatan motor nya bisa divariasi tergantung dari arus kumparan

medan. motor jenis ini digunakan untuk window washer, cooling fan, power window dan

sebagainya.

Kecepatan putaran motor berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan

kekuatan medan magnet. Karena itulah ketika sumber power nya adalah baterai, maka

tegangannnya akan stabil dan medan magnet tidak berubah, sebagai akibatnya ketika 17

Page 10: 2.docx bahan starter.docx

arus armature naik, maka tegangannya akan sedikit turun namun kecepatan putarannya

hampir tetap konstan.

3) Motor dengan Kumparan Medan Jenis Gulungan Campuran

Gambar 2.7. Motor dengan Kumparan Medan Jenis Gulungan Campuran (Compound)

Sumber : http://sahriloto.blogspot.com/2011/12/lanjutan-materi-sistem-stater.html

Motor starter tipe ini kumparan armature dan satu kumparan medan dihubungkan secara seri

dan dihubungkan juga kekumparan medan lainnya secara paralel. Arah kutub pada kedua

kumparan medan ini adalah sama. Tipe ini adalah gabungan dari karakteristik tipe seri dan

tipe paralel.

Pada saat motor starter melakukan start, motor ini mempunyai gaya putar yang besar seperti

yang dimiliki oleh tipe kumparan seri. Setelah di start, motor ini akan berputar secara tetap

seperti yang telah dimiliki oleh kumparan shunt. Jadi motor jenis ini strukturnya lebih rumit

dibandingkan dengan jenis seri, motor jenis ini biasanya digunakan untuk jenis wiper. 18

Page 11: 2.docx bahan starter.docx

4) Motor Jenis Magnet Permanen

Gambar 2.8. Motor Jenis Magnet Permanen

Sumber : http://sahriloto.blogspot.com/2011/12/lanjutan-materi-sistem-stater.html

Beberapa magnet permanen dibuat dari campuran boron, neodinium, dan besi yang dipasang

pda rumah motor starter. Penggunaan magnet permanen dapat menghasilkan rangkaian

kumparan medan magnet dan mengurangi berat motor starter sampai dengan 50%. Ciri

utama motor jenis ini adalah ringan dan mempunyai daya magnet yang kuat. Kumparan

medan dan inti kutub sudah tidak ada lagi. Kebutuhan arus listrik hanya digunakan untuk

kumparan armature. Apabila arah arus dibalik maka arah putaran motor starter juga berubah.

Hal ini karena arah kutub magnet permanen tidak berubah. Namun arah kutub armature dan

elektromagnetik dapat diubah sesuai dengan arah arus. Tipe motor ini juga digunakan untuk

windshield wiper motor, servo motor untuk mengontrol kecepatan idle ECU engine, motor

step, pompa bahan bakar dan sebagainya. 19

Page 12: 2.docx bahan starter.docx

c. Armature

Gambar 2.9. Armature

Sumber : http://sahriloto.blogspot.com/2011/12/lanjutan-materi-sistem-stater.html

Armature terdiri dari beberapa bagian yaitu poros armature, kumparan, inti armature dan

komutator. Plat besi yang tipis digabung menjadi satu bentuk inti armature. Armature

berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik dalam bentuk gerak putar.

Kumparan dililitkan pada inti armature dan dihubungkan dengan inti komutator. Setiap

segmen komutator diisolasi dari segmen-segmen yang berada didekatnya. Sebuah poros baja

dipasangkan pada lubang tengah inti armature. Komutator terpasang pada poros tersebut

dengan diberi isolasi. Kedua ujung poros ditopang oleh bantalan dan dapat berputar dengan

bebas didalam yoke. Shaft pada armature terbuat dari baja khusus agar tidak mudah patah,

bengkok atau berubah akibat adanya gaya yang besar. Poros armature mempunyai ulir atau

spline dimana pinion bisa meluncur. 20

Page 13: 2.docx bahan starter.docx

Pada daerah luar armature ada slot isolator untuk kumparan armature dengan tujuan agar inti

besinya tidak overheating. Inti besi pada armature akan memperkuat medan magnet yang di

hasilkan oleh kumparan armature. Besar kecilnya kumparan armature akan mempengaruhi

besar kecilnya arus yang mengalir ke kumparan armature. Besar kecilnya arus akan

mempengaruhi kuat medan magnet yang dihasilkan oleh kumparan armature sehingga akan

mempengaruhi besar kecilnya gaya putar yang dihasilkan.

Kumparan armature dialiri arus yang besar sehingga terbuat dari konduktor persegi yang

digulung. Kumparan disisipkan kedalam slot yang sudah diisolasi dimana satu ujung

kumparan disolder ke satu segmen komutator dan satu ujung lainnya ke satu segmen

komutator lain. Karena itulah gaya putar yang dihasilkan dari masing-masing kumparan pada

saat arus nya mengalir akan menyebabkan armature berputar. Bentuk inti besinya

ditunjukkan pada gambar dibawah umumnya dua kumparan disisipkan kedalam satu slot.

Bahan untuk membungkus kumparan armature adalah kertas mika, fiber, atau plastik. 21

Page 14: 2.docx bahan starter.docx

d. Brush dan Brush Holder

Gambar 2.10. Brush dan Brush Holder

Sumber : ottologi.blogspot.com

Empat buah sikat biasanya dipasang pada motor starter, dua untuk sikat positif dan dua lagi

untuk sikat negatif. Sikat atau brush sendiri berfungsi untuk mengalirkan arus dari kumparan

medan kekumparan armature (pada motor dengan gulungan tipe seri) melalui komutator dan

menyalurkan arus dari kumparan armature melalui komutator ke massa. Dua sikat ditopang

oleh pemegang sikat berisolasi (disebut dengan sikat positif), dan dua sikat lainnya ditopang

oleh pemegang sikat yang terhubung dengan massa dan disebut sikat negatif. Sikat terbuat

dari karbon, karbon graphit (electrical graphitic carbon) atau karbon graphit logam yang

mempunyai kemampuan pelumasan dan kemampuan mengalirkan arus listrik yang baik.

Motor starter dialiri arus yang besar dan beroperasi dengan jangka waktu yang pendek, maka

bahan Metallic graphitic carbon untuk tegangan rendah dan arus listrik besar biasanya

dipakai oleh 22

Page 15: 2.docx bahan starter.docx

motor starter. Sikat Metallic graphitic carbon terbuat dari bubuk tembaga dan graphite yang

mempunyai rasio tembaga sekitar 50-90%, sehingga tingkat tahananya rendah. Agar sikat

dapat mengalirkan arus ke kumparan armature melalui komutator, sikat harus kontak dengan

komutator. Kontak antara sikat dengan komutator dijamin oleh pegas sikat yang dapat

menjaga sikat selalu menempel dengan komutator meskipun ada gerakan naik-turun akibat

komutator yang kurang rata atau faktor lainnya.

e. Komutator

Komutator berfungsi untuk mengalirkan arus dari kumparan medan melalui sikat positif ke

kumparan armature dan dari kumparan armature ke sikat negatif. Bentuk komutator yang

terbuat dari plat tembaga yang disusun dalam bentuk melingkar dengan isolator (mika)

diantara plat-plat tersebut.

Gambar 2.11. Komutator

Sumber : ottologi.blogspot.com

Kumparan armature disolder pada plat komutator. Dengan cara tersebut maka arus dapat

mengalir dari sikat dalam satu arah 23

Page 16: 2.docx bahan starter.docx

kekumparan armature. Bagian dalam komutator lebih tipis dari bagian luarnya. Untuk

mencegah agar tidak mudah lepas, maka komutator dipasangkan dengan mika berbentuk V

atau ring penjepit berbentuk V. Masing-masing plat potongan komutator dibungkus dengan

mika yang ketebalannya sekitar 1 mm dan diameternya 0.5-0.8 mm lebih kecil dari diameter

luar komutator. Selama berputar komutator selalu berhubungan dengan sikat yang dialiri arus

yang besar diantara sikat dan komutator. Karena itulah temperaturnya lebih tinggi sehingga

mudah aus.

f. Drive Lever

Gambar 2.12. Drive Lever

Sumber : ottologi.blogspot.com

Tuas penggerak berfungsi untuk mendorong gigi pinion agar bisa berkaitan dengan gigi roda

penerus (fly wheel) pada saat motor starter dioperasikan. Bagian atas dari tuas penggerak ini

dikaitkan dengan plunyer pada solenoid dan bagian bawahnya berhubungan 24

Page 17: 2.docx bahan starter.docx

dengan hub pada kopling starter (overrunning clutch). Gerak mendorong tuas tersebut

berasal dari kaitan tuas plunyer (stud bolt) pada solenoid.

g. Overrunning Clutch atau Starter Clutch

Starter clutch berfungsi untuk memindahkan momen puntir dari armature shaft ke fly whell

sehingga dapat berputar dan akan melepaskan dengan sendirinya bila putaran fly whell lebih

besar dari gear pinion. Ketika mesin dihidupkan pinion pada motor starter dan fly wheel

(ring gear) satu sama lainnya saling berkaitan dengan fly wheel, maka sekarang fly wheel

dapat memutarkan motor starter. Karena roda gigi pada fly wheel jumlahnya jauh lebih

banyak maka putaran gigi pinion pada motor starter menjadi sangat tinggi. Hal ini dapat

merusak motor starter terutama pada bagian armature, bantalan (bearing), komutator dan

sikat (brush). Untuk mencegah kerusakan tersebut, maka dipasang kopling starter yang bisa

berputar dengan arah satu saja. Artinya pada saat motor starter berputar gaya putar poros

motor starter dapat disalurkan ke fly wheel sehingga poros engkol dapat berputar, tetapi saat

mesin sudah hidup, mesin tidak dapat memutarkan motor starter, kopling starter akan

membebaskan putaran dari fly wheel ke motor starter. Ada tiga jenis overrunning starter atau

starter clutch yaitu : 25

Page 18: 2.docx bahan starter.docx

1) Tipe Roller

Gambar 2.13. Starter Clutch Tipe Roller

Sumber : ottologi.blogspot.com

Apabila motor starter bekerja, poros armature akan memutarkan rumah kopling searah jarum

jam. Pegas pada kopling starter akan mendorong plunyer dan roller bergerak ke kiri

berlawanan dengan gerakan putar rumah kopling. Akibatnya, roller akan terjepit di daerah

yang sempit antar lubang roller pada rumah kopling dan inner race. Karena roller terjepit,

maka inner race akan terkunci dan ikut berputar bersama-sama dengan rumah kopling.

Karena inner race menjadi satu kesatuan dengan gigi pinion, maka gigi pinion akan berputar

berputar dan menggerakkan fly wheel. Jika mesin sudah hidup dan gigi pinion masih

berhubungan dengan fly wheel, maka sekarang fly wheel akan memutarkan gigi pinion dan

inner race. Gerakan putar inner race ini menyebabkan roller terdorong dan bergerak ke arah

kanan sehingga berada pada daerah lubang roller yang longgar. 26

Page 19: 2.docx bahan starter.docx

Hal ini menyebabkan roller dapat berputar dengan bebas (roller tidak terjepit) sehingga

rumah kopling tidak ikut berputar, dengan demikian kopling akan

membebaskan/memutuskan putaran mesin ke motor starter.

2) Starter Clutch Tipe Plat Bnyak

Gambar 2.14. Starter Clutch Tipe Plat Banyak

Sumber : ottologi.blogspot.com

Spline dibentuk sesuai dengan poros armature untuk menyesuaikan bentuk spline yang ada di

sisi dalam advance sleeve dan dapat bergerak meluncur. Plat kopling penggerak digabungkan

ke groove (ulir) pada advance sleeve. Cara kerja kopling tipe plat banyak adalah sebagai

berikut: pinion motor starter didorong ke fly wheel oleh tuas pemindah (shift lever). Dalam

keadaan ini jika pinion tertahan, maka putaran poros armature disalurkan ke advance sleeve

sehingga advance sleeve terdorong ke arah pinion melalui spline. Gaya dorong ini diteruskan

dari adavance sleeve ke pegas penggerak (driving 27

Page 20: 2.docx bahan starter.docx

spring) melalui plat kopling sehingga plat penggerak tertekan. hal ini akan menghasilkan

tekanan pada permukaan kedua kopling dan menyalurkan gaya putar hasil gesekan pada

keduanya. Setelah mesin hidup, gaya putar pada pinion akan lebih cepat dari poros armature,

sehingga advance sleeve akan berputar dengan arah yang berlawanan dengan pinion dan

kedua plat kopling terbebas sehingga gaya putar mesin tidak akan tersalurkan ke poros

armature.

3) Starter Clutch Tipe Sprag

Gambar 2.15. Cara Kerja Starter Clutch Tipe Sprag

Sumber : ottologi.blogspot.com

Kopling tipe ini di gunakan untuk mesin-mesin berat, cara kerjanya adalah sebagai berikut:

outer race digerakkan oleh poros armature motor starter. Ketika mesin dihidupkan, outer

race dan inner race akan menyatu karena gerakan outer race akan menyebabkan sprag

terjepit diantara inner dan outer race. Hal ini menyebabkan inner race berputar secara

bersamaan dengan outer 28

Page 21: 2.docx bahan starter.docx

race. Saat mesin hidup dan fly wheel menggerakkan pinion, inner race akan berputar lebih

cepat dibanding outer race, sehingga sprag akan terdorong oleh inner race dan menyebabkan

sprag tidak terjepit diantara inner dan outer race. Akibatnya inner dan outer race akan saling

terbebas dan putaran mesin tidak dapat diteruskan ke motor starter.

h. Solenoid (Magnetic Switch)

Gambar 2.16. Solenoid (Magnetic Switch)

Sumber : ottologi.blogspot.com

Solenoid disebut juga dengan magnetic switch. Pada solenoid terdapat 3 buah terminal, yaitu

terminal 30, terminal 50 dan terminal C. Terminal 50 adalah terminal yang dihubungkan

dengan ST (starter) pada kunci kontak. Terminal 30 adalah terminal yang langsung di

hubungkan dengan positif baterai dengan menggunakan kabel yang cukup besar agar arus

yang besar dapat mengalir saat di- start. Pada model yang lain solenoid kadang mempunyai 4

buah 29

Page 22: 2.docx bahan starter.docx

terminal yaitu terminal 30, 50, C dan B. Terminal B biasanya dipasangkan dengan terminal B

pada koil pengapian yang mempunyai terminal B. Di dalam solenoid terdapat dua buah

kumparan yang disebut hold in coil dan pull in coil.

1) Kumparan Penarik (Pull In Coil)

Gambar 2.17. Kumparan Pull In Coil dan Hold In Coil yang Dialiri Arus

Sumber : ottologi.blogspot.com

Kumparan ini menghubungkan terminal 50 dan terminal C, bila kunci kontak dalam keadaan

tertutup, arus mengalir dari terminal 50 ke kumparan pull in coil kemudian ke terminal C lalu

ke massa (melalui kumparan pada motor starter). Pada saat yang sama arus juga mengalir

dari terminal 50 ke kumparan hold in coil kemudian ke massa. Akibatnya akan terjadi medan

magnet pada pull in coil dan hold in coil sehingga plunyer tertarik. Tertariknya plunyer

terutama di akibatkan oleh medan magnet yang di hasilkan oleh pull in coil. Plunyer dapat

tertarik pada saat 30

Page 23: 2.docx bahan starter.docx

pull in coil di aliri arus, karena posisi plunyer tidak simetris atau tidak ditengah kumparan

sehingga saat terjadi medan magnet pada pull in coil, plunyer akan tertarik dan bergerak (ke

kanan) sehingga plat kontak menempel menghubungkan terminal utama (30) dan terminal

penghubung (C).

Gambar 2.18. Plat Kontak Nempel dan Arus Mengalir Dari Terminal 30 ke C

Sumber : ottologi.blogspot.com

Dengan kejadian ini, maka terminal 30 dan terminal C akan terhubung secara langsung

melalui plat kontak. Pada sisi sebelah kiri plunyer dihubungkan dengan tuas penggerak (drive

lever) yang ikut tertarik oleh plunyer saat pull in coil bekerja untuk mendorong gigi pinion

bergerak maju berkaitan dengan roda gigi penerus (fly wheel). 31

Page 24: 2.docx bahan starter.docx

2) Kumparan Penahan (Hold In Coil)

Kumparan ini menghubungkan terminal 50 dan bodi solenoid. Fungsinya adalah untuk

menahan plunyer sehingga plat kontak tetap dapat menempel dengan terminal utama dan

terminal penghubung (menghubungkan terminal 30 dan terminal C) . Hold in coil diperlukan

karena pada saat plat kontak terhubung dengan terminal 30 dan terminal C, maka tegangan di

terminal C sama dengan tegangan di terminal 50 dan terminal 30. Hal ini menyebabkan arus

tidak mengalir dari terminal 50 ke pull in coil dan kemagnetan pada pull in coil menjadi

hilang. Untuk mempertahankan posisi plat kontak tetap menempel maka hold in coil berperan

dengan tetap menghasilkan medan magnet sehingga arus yang besar tetap dapat mengalir ke

motor starter lewat plat kontak (motor starter tetap berputar).

Gambar 2.19. Saat Kunci Kontak Terbuka

Sumber : ottologi.blogspot.com 32

Page 25: 2.docx bahan starter.docx

Apabila kunci kontak dibuka (mesin sudah hidup), maka tidak ada arus yang mengalir ke

terminal 50, pada saat ini plat kontak masih menempel dan menghubungkan terminal 30 dan

terminal C. Arus mengalir dari terminal C ke kumparan pull in coil, lalu ke kumparan hold in

coil, kemudian ke massa. Arah aliran arus pada ke dua kumparan tersebut berlawanan

sehingga menghasilkan medan magnet yang saling berlawanan, hal ini menyebabkan

terjadinya demagnetisasi atau saling menetralkan medan magnet sehingga plunyer akan

kembali keposisi asalnya karena terdorong oleh pegas pengembali.

2.4.4. Cara Kerja Motor Starter Tipe Konvensional

Kerja sistem starter ini dibagi menjadi tiga keadaan, yaitu saat kunci kontak pada posisi start

(ST), saat gigi pinion berhubungan dengan gigi pada roda penerus (fly wheel), dan saat kunci

kontak kembali pada posisi ON atau IG, Berikut akan dijelaskan cara kerja sistem starter

pada tiap posisi : 33

Page 26: 2.docx bahan starter.docx

a. Saat Kunci Kontak Pada Posisi Start (ST)

Gambar 2.20. Kerja Sistem Starter Saat Kunci Kontak Posisi Start (ST)

Sumber : ottologi.blogspot.com

Kunci kontak (ignition switch) yang diputar pada posisi start menyebabkan terjadinya aliran

arus kekumparan penarik (pull-in coil) dan kekumparan penahan (hold-in coil) yang secara

bersamaan berikut adalah aliran arus ke masing-masing kumparan tersebut :

1) Arus dari baterai mengalir ke kunci kontak terminal 50 pada solenoid kumparan pull-in

coil terminal C kumparan medan (field coil) sikat positif kumparan armature sikat negatif

massa terbentuk medan magnet pada kumparan pull-in coil.

2) Arus dari baterai mengalir ke kunci kontak terminal 50 pada solenoid kumparan hold-in

coil massa terbentuk medan magnet pada kumparan hold-in coil.

34

Page 27: 2.docx bahan starter.docx

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 ditengah 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

(stater clutch) bergerak ke kiri mendorng gigi pinion agar berkaitan dengan ring gear. Pada

kondisi plunyer tertarik (plat kontak belum menempel), motor starter berputar lambat.

Putaran lambat ini membantu gigi pinion agar mudah masuk atau berkaitan dengan ring gear.

35

Page 28: 2.docx bahan starter.docx

b. Saat Gigi Pinion Berhubungan dengan Ring Gear

Gambar 2.21. Kerja Sistem Starter Saat Gigi Pinion Berhubungan

dengan Ring Gear

Sumber : ottologi.blogspot.com

Plunyer bergerak ke kanan pada saat kumparan pull-in coil dan kumparan hold-in coil

menghasilkan medan magnet. Gerakan ini menyebabkan gigi pinion berkaitan penuh dengan

ring gear dan plat kontak pada bagian ujung kanan plunyer menempel dengan terminal utama

pada solenoid sehingga pada terminal 30 dan terminal C terhubung. Arus yang besar dapat

mengalir melewati kedua terminal tersebut. Pada keadaan ini tegangan di terminal 50 sama

dengan tegangan di terminal 30 dan terminal C. Karena tegangan di terminal C sama dengan

tegangan di terminal 50, maka tidak ada arus yang megalir ke kumparan pull-in coil dan

kemagnetan di kumparan 36

Page 29: 2.docx bahan starter.docx

tersebut hilang. Secara rinci aliran arus dalam keadaan ini dijelaskan sebagai berikut.

1) Arus dari baterai mengalir ke teminal 50 kumparan hold-in coil massa terbentuk medan

magnet pada kumparan hold-in coil.

2) Arus yang besar dari baterai mengalir ke terminal 30 plat kontak terminal C kumparan

medan sikat positif komutator kumparan armature sikat negatif massa terbentuk medan

magnet yang sangat kuat pada kumparan medan dan kumparan armature sehingga motor

starter berputar.

Aliran arus yang besar pada kumparan medan dan kumparan armature menyebabkan

terjadinya medan magnet yang sangat kuat sehingga motor starter berputar cepat dan

mengahasilkan tenaga kembali yang besar untuk memutarkan mesin. Medan magnet pada

kumparan pull-in coil dalam kondisi ini tidak terbentuk karena arus tidak mengalir ke

kumparan tersebut. Selama motor starter berputar plat kontak harus ada dalam kondisi

menempel dengan terminal utama pada solenoid.

Oleh sebab itu pada kondisi ini kumparan hold-in coil tetap dialiri arus listrik sehingga medan

magnet yang terbentuk pada kumparan tersebut mampu menahan plunyer dan plat kontak

tetap menempel. Dengan demikian, meskipun kumparan pada pull-in coil kemagnetannya

hilang, plunyer masih dalam kondisi tertahan. 37

Page 30: 2.docx bahan starter.docx

c. Saat Kunci Kontak Kembali Ke Posisi ON (IG)

Gambar 2.22. Kerja Sistem Starter Saat Kunci Kontak Kembali ke Posisi ON (IG)

Sumber: ottologi.blogspot.com

Setelah mesin hidup, maka kunci kontak dilepas dan posisinya kembali keposisi ON atau IG.

Namun demikian sasaat kunci kontak dilepas, plat kontak masih dalam kondisi menempel.

Pada keadaan ini terminal 50 tidak akan mendapatkan arus listrik dari baterai. Aliran arus

listrik pada kondisi ini dijelaskan sebagai berikut :

1) Arus dari baterai mengalir ke terminal 30 plat kontak terminal C kumparan medan sikat

positif komutator kumparan armature sikat negatif massa masih terbentuk medan magnet

yang sangat kuat pada kumparan medan dan kumparan armature, motor starter masih

berputar.

38

Page 31: 2.docx bahan starter.docx

2) Arus dari baterai ke terminal 30 plat kontak terminal C kumparan pull-in coil kumparan

hold-in coil massa kumparan pull-in coil dan kumparan hold-in coil menghasilkan medan

magnet, namun arahnya berlawanan.

Seperti dijelaskan pada aliran pertama, motor starter masih dialiri arus yang besar sehingga

pada saat ini motor starter masih berputar. Aliran arus seperti yang dijelaskan pada aliran

kedua, terjadi juga pada kumparan pull-in coil dan kumparan hold-in coil. Dari penjelasan

dari gambar tentang solenoid tampak bahwa arus dari terminal C ke kumparan pada pull-in

coil dan kumparan hold-in coil arahnya berlawanan sehingga medan magnet yang dihasilkan

juga akan berlawanan arah kutubnya sehingga terjadi demagnetisasi atau saling

menghilangkan medan magnet yang terbentuk oleh kedua kumparan tesebut. Akibatnya, tidak

ada kekuatan medan magnet yang dapat menahan plunyer sehingga plunyer akan bergerak

kekiri dan kembali pada posisi semula sehingga plat kontak terlepas dari terminal 30 dan

terminal C. Arus yang besar akan berhenti mengalir dan motor starter berhenti berputar. 39

39

Page 32: 2.docx bahan starter.docx

BAB III

OVERHOUL DAN PERAWATAN MOTOR STARTER PADA TOYOTA KIJANG 4K

3.1. Overhoul Motor Starter Konvensional

3.1.1. Bahan dan Alat yang Digunakan Dalam Proses Overhoul Motor Starter Tipe

Konvensional

a. Bahan

Bahan utama yang digunakan dalam pembongkaran serta perawatan motor starter tipe

konvensional pada Toyota Kijang 4K adalah motor starter itu sendiri.

b. Alat

1) Kunci Ring dan Kunci Pas 5) Dial Test Indicator

2) Obeng Plus (+) dan Minus

(-)

6) Amplas

3) Multimeter/AVO Meter 7) Tang lancip

4) Jangka Sorong