Cara Kerja Sistem Pengisian Mobil -Komponen Alternator

SISTEM PENGISIAN PADA MOBIL

komponen dan cara kerja sistem pengisian pada mobil

Dalam suatu kendaran khususnya mobil perlu dibutuhkan sebuah komponen yang dapat membantu baterai menyuplai arus listrik sekaligus mengontrol jumlah arus yang masuk ke baterai agar tetap stabil. Sistem Pengisian namanya, sebuah rangkaian yang berfungsi untuk memproduksi tenaga listrik untuk mengisi baterai sekaligus menyuplai arus yang dibutuhkan oleh bagian-bagian kelistrikan yang cukup selama mesin bekerja. Sistem pengisian terdapat banyak komponen yang tentu memiliki fungsi sendiri-sendiri. Contoh komponen utama adalah Alternator dan Regulator.
Dalam kesempatan kali ini saya akan menjelaskan apa itu Alternator dan Regulator serta cara kerjanya.

Komponen - Komponen Sistem Pengisian:
1. Baterai, sebagai sumber arus atau penyupalai arus
2. Kunci kontak, untuk memutus dan menghubungkan arus listrik dari baterai
3. Rectifier, rangkaian dioda yang berfungsi untuk menyearahkan arus listrik
4. Lampu Charging, sebagai lampu indikator tanda pengisian di dashboard
5. Alternator, untuk menghasilkan atau mengubah gerak putar menjadi energi listrik
6. Regulator, berfungsi untuk menyetabilkan arus listrik dari alternator saat kecepatan berubah-ubah
7. Kabel, dll

A. Prinsip Alternator
prinsip kerja alternator sederhana yaitu mengubah energi gerak yang dihasilkan oleh mekanisme mesin menjadi energi listrik. Jadi, sebuah belt yang terhubung ke pulley akan memutar magnet didalam kumparan sehingga timbul medan magnet sedangkan dikumparan bangkit tegangan arus listrik. Akan tetapi arus yang dihasilkan oleh alternator tersebut merupakan arus AC ( bolak balik ) sedangkan dalam mobil atau baterai membutuhkan arus DC ( searah ), maka dalam hal ini dibutuhkan rectifier untuk menyearahkan arus tersebut. Rectifier memanfaatkan komponen bernama Dioda untuk mengubah agar output listrik searah.

B. Kumparan Menghasilkan Elektromagnet
Arus listrik yang bangkit saat magnet berputar pada kumparan besarnya berubah-ubah atau tidak stabil tergantung pada kecepatan kendaraan itu sendiri. Jadi, semakin cepat kendaraan/mesin berputar maka semakin cepat pula kumparan memotong garis gaya magnet, hal ini menjadi semakin besarnya kumparan menghasilkan arus listrik. Dalam sistem kelistrikan mobil diperlukan arus yang stabil atau berjumlah sekitar 12 V, Agar arus yang dihasilkan Alternator tetap stabil meskipun putaran kendaraan berubah-ubah maka diperlukan komponen bernama Regulator.

C. Cara Kerja Sistem Pengisian

1. Saat kunci kontak "ON" mesin belum hidup

Arus positif dari baterai mengalir ke fusible link - ignition switch ( kunci kontak ) - fuse - lalu melewati lampu charging - masuk ke terminal "L" regulator - kemudian ke terminal "P0" ( dalam kondisi ini terminal "P0" dan "P1" terhubung ) arus menuju ke terminal "P1" - kemudian arus keluar melalui terminal "E" regulator - kemudian ke massa/ground, adanya aliran ke massa menyebabkan lampu charging menyala.

Pada saat yang sama, arus positif baterai mengalir ke fusible link - ignition switch - fuse - masuk terminal "IG" regulator - kemudian mengalir ke terminal "PL1" dan "PL0" ( keadaan terhubung ) - arus keluar melalui terminal "F" regulator - masuk ke terminal "F" Alternator - lalu mengarah ke Rotor Coil - kemudian ke massa "E", adanya aliran ke massa meyebabkan rotor coil  timbul medan magnet.

2. Mesin Hidup Kecepatan Rendah

Saat mesin dalam keadaan idle atau kecepatan rendah stator coil pada alternator akan menghasilkan arus listrik, arus ini dialirkan ke terminal "N" alternator - terminal "N" regulator - kemudian menuju voltage relay - lalu ke terminal "E" - kemudian ke massa dan mengakibatkan voltage relay timbul medan magnet, hal ini menyebabkan terminal P0 tertarik keterminal P2 dan aliran arus ke terminal P1 terputus maka lampu charging akan mati karena aliran ke massa juga terputus.
Pada waktu yang sama arus listrik dari stator coil mengalir ke rectifier / dioda untuk mengubah arus AC menjadi DC kemudian arus keluar melalui terminal "B" alternator dan arus dibagi menjadi 2 , satu ke baterai untuk pengisian dan yang lainnya menuju terminal "P2" dan "P0" - lalu ke kumparan voltage regulator - kemudian ke massa. Karena kendaraan masih dalam kondisi lambat maka arus yang dihasilkan stator coil juga kecil hal itu akan memengaruhi saat arus mencapai massa, maka medan magnet yang dihasilkan kumparan voltage regulator juga kecil sehingga belum mampu menarik PL0 ( PL1 dan PL0 masih terhubung ).
Sehingga arus yang mengalir ke terminal "IG" regulator besar - kemudian mengalir ke PL1 - PL0 - Rotor Coil - ke massa, karena arus yang mengalir ke rotor coil besar maka medan magnet yang ditimbulkan juga kuat hal ini yang menyebabkan mesikpun kendaraan idle atau berjalan lambat arus yang dihasilkan alternator mampu mengisi sebuah baterai.

3. Mesin Hidup Kecepatan Sedang

Saat putaran mesin naik atau kecepatan mobil sedang tegangan arus yang di hasilkan stator coil juga naik.
Arus stator coil yang mengalir ke terminal "N" mengalir ke voltage relay dan ke massa.
Sedangkan arus yang mengalir ke "B" dibagi ke baterai untuk pengisian dan ke voltage regulator kemudian ke massa , karena arus yang melewati voltage regulator cukup kuat maka tingkat kemagnetannya juga kuat dan PL0 tertarik lepas dari PL1 tapi kemagnetan ini belum mampu menarik sampai PL0 terhubung ke PL2 ( posisi mengambang ).
Hal ini menyebabkan arus mengalir ke terminal "B" regulator akan melewati Resistor ( R ) sehingga arus yang mengalir ke rotor coil dibatasi - kemudian ke massa. Medan magnet yang dihasilkan rotor coil juga melemah. Jadi, meskipun medan magnet rotor coil lemah akan tetapi putaran alternator cukup kuat sehingga tegangan yang di hasilkan stator lebih stabil.

4. Mesin Hidup Kecepatan Tinggi

Bila putaran mesin tinggi maka tegangan yang dihasilkan stator coil juga meningkat jadi kemagnetan yang terjadi pada voltage regulator juga kuat, sehingga PL0 tertarik dan terhubung dengan PL2.
Kemudian arus yang di Resistor berbelok mengalir melalui PL0 - PL2 kemudian ke massa, sedangkan arus yang mengalir ke rotor coil terputus sehingga kemagnetan rotor coil juga hilang, hal ini mengakibatkan tegangan yang dihasilkan stator coil juga melemah.
Saat tegangan stator coil menurun maka kemagnetan di voltage regulator juga melemah dan PL0 akan terlepas dari PL2 dan kembali terhubung dengan PL1. Nahh, hal ini menjadi rotor coil dialiri arus lagi sehingga terjadi kemagnetan.
Proses seperti ini terjadi berkali-kali dan dalam waktu yang sangat cepat jadi pengisian baterai tetap stabil meski dalam putaran kendaraan yang cepat.

Demikian sedikit penjelasan saya tentang sistem pengisian pada mobil, semoga bisa berguna bagi banyak orang. Mohon maaf apabila terdapat penjelasan yang kurang tepat atau kurang jelas. Sedikit saran dan kritikan anda akan berguna bagi saya, terima kasih.

Sukses Selalu