MOTOR STARTER
Tujuan Instruksional Khusus : Setelah melakukan kuliah ini mahasiswa dapat : 1. Menjelaskan prinsip kerja motor starter pada mobil 2. Menjelaskan komponen-komponen motor starter 3. Membongkar dan merangkainya kembali motor starter
I.
Dasar Teori Motor starter yang dipergunakan untuk automobile dilengkapi dengan magnetic switch yang memindahkan gigi yang berputar (selanjutnya disebut gigi pinion) untuk berkaitan atau lepas dari ring gear yang dipasangkan mengelilingi flywheel (roda gila) yang dibaut pada poros engkol. Mobil yang dirancang untuk daerah yang dingin menggunakan motor starter tipe reduksi, yang dapat menghasilkan momen yang lebih diperlukan untuk menstart mesin daripada yang tipe konvensional. Saat ini banyak memakai yang motor tipe reduksi.
Komponen-komponen motor starter : 1. Yoke & Pole Core Yoke dibuat 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.
2. Field Coil Field coil dibuat dari lempengan tembaga dengan maksud dapat memungkinkan mengalirkan arus listrik yang cukup besar/kuat. Field coil berfugnsi untuk dapat membangkitkan medan magnet.
3. Armature & Shaft Armature terdiir dari sebatang besi yang berbentuk silindris dan diberi slot-slot, poros, komulator serta kumparan armature dan berfungsi untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik dalam bentuk gerak putar.
4. Brush Brush dibuat dari tembaga lunak dan berfungsi untuk meneruskan arus listrik dari field coil ke armature coil langsung ke masa melalui komutator. Brush ada 4 buah yaitu dua buah disebut brush positif dan yang dua buah disebut brush negatif
5. Armature Brake Armature brake berfungsi sebagai pengereman putaran armature setelah lepas dari perkaitan dengan roda penerus.
6. Drive Lever Drive lever berfungsi untuk mendorong pinion gear kea rah posisi berkaitan dengan roda penerus dan melepas perkaitan pinion gear dari perkaitan roda penerus.
7. Starter Clutch Starter clutch berfungsi untuk memindahkan momen punter dari armature shaft kepada roda penerus, sehingga dapat berputar. Starter clutch juga berfungsi sebagai pengaman dari armature coil dimana roda penerus cenderung memutar pinion gear.
8. Sakelar Magnet (Magnet Switch) Sakelar magnet digunakan untuk menghubungkan dan melepaskan pinion gear kea tau dari roda penerus sekaligus mengalirkan arus listrik yang besar pada sirkuit motor starter melalui terminal utama.
Cara Kerja Motor Starter 1. Pada saat starter switch ON Apabila starter switch diputar ke posisi ON, maka arusbaterai mengalir melalui hold in coil e massa dan di lain pihak pull in coil, field coil dank e massa melalui armature. Pada saat itu hold in coil dan pull in coil membentuk gaya magnet dengan arah yang sama, dikarenakan arah arus yang mengalir pada kedua kumparan tersebut sama. Dari kejadian ini kontak plat (plunger) akan bergerak kea rah menutup main switch, sehingga drive lever bergerak menggeser starter clutch kea rah posisi berkaitan dengan ring gear. Untuk lebih jelas lagi aliran arusnya adalah sebagai berikut : Baterai – terminal 50 – hold in coil – massa Baterai – terminal 50 – pull in coil – field coil – armature – massa Oleh karena itu arus yang mengalir ke field coil pada saat itu, relative kecil maka armature berputar lambat dan memungkinkan perkaitan pinion dengan ring gear menjadi lembut. Pada keadaan ini kontak plat belum menutup main switch.
2. Pada saat pinion berkaitan penuh Bila pinion gear sudah berkaitan penuh dengan ring gear, kontak plat akan mulai menutup main switch, maka saat itu arus akan mengalir sebagai berikut : Baterai – terminal 50 – hold in coil – massa Baterai – main switch – terminal c – field coil – armature – massa Seperti gambar di atas di terminal C ada arus, maka aris dari pull in coil tidak dapat mengalir, akibatnya kontak plat ditahan oleh kemagnetan hold in coil saja. Bersama dengan itu arus yang besar akan mengalir dari baterai ke field coil – armature – massa melalui main switch. Akibatnya starter dapat menghasilkan momen punter yang besar yang digunakan memutarkan ring gear. Bilamana mesin sudah mulai hidup, ring gear akan memutar armature melalui pinion. Untuk menghindari kerusakan pada starter akibat hal tersebut maka kopling starter akan membebaskan dan melindungi armature dari putaran yang berlebihan.
3. Pada saat starter switch OFF Sesudah starter switch dihidupkan ke posisi OFF, dan main switch dalam keadaan belum membuka (belum bebas dari kontak plat) maka aliran arusnya sebagai berikut : Field coil – armature – massa Oelh karena starter switch OFF maka pull in coil dan hold in coil tidak mendapat arus dari terminal 50 melainkan dari terminal C, sehingga aliran arusnya akan menjadi : baterai – terminal 30 – main switch – terminal C
pull in coil – hold in coil – massa karena arus pull in coil dan hold in coil berlawanan aaka arah gaya magnet yang dihasilkan juga berlawanan, sehingga kedua-duanya saling menghapuskan. Hal ini mengakibatkan kekuatan return spring dapat mengembalikan kontak plat ke posisi semula. Dengan demikian drive lever menarik starter clutch dan pinion akan terlepas dari perkaitan.
II.
Alat yang Digunakan 1. Motor starter 2. Kunci pas 3. Multimeter 4. Obeng (+) dan (-) 5. Amplas 6. Kunci ring 10 x 12, 12 x 14
III.
Langkah Praktikum 1. Berdo’a 2. Melepaskan mur dan tutup sehingga magnet terpisah dari motor starter
3. Melepaskan field frame dan armature dengan cara melepas dua baut panjang 4. Melepaskan komutator dan frame dengan melepas dua sekrupnya 5. Melepas pemegang sikat dengan menggunakan obeng ataupun peralatan yang memadai 6. Melakukan hal tersebut untuk semua bagian motor starter sehingga menjadi komponenkomponen yang terpisahkan 7. ihkan bagian-bagiana motor listrik dari kotoran 8. Memeriksa keadaan komponen-komponen 9. Menggambarkan urutan bentangan pada komutator dan mengukur tahanan 10. Mengukur tahanan komtator 11. Merakit kembali motor starter seperti semula
IV.
Gambar a. Gambar motor stater
V.
Data pengamatan
No 1
Keterangan R komutator
R (Ω) 5
2 VI.
R komutator - RBody
∞
Analisa Setalah melakukan praktikum dengan melakukan pembongkaran, pengecekan dan pengamatan pada motor stater dapat dianalisa bahwa motor stater mempunyai fungsi untuk memutarkan fly wheel pertama kali sehingga mesin dapat hidup, dengan menggunakan motor starter maka akan lebih efisien daripada menggunakan tenaga manual (tenaga manusia). Motor Starter terdiri atas beberapa bagian yang memungkinkan bekerja untuk mengubah energi listrik DC dari aki menjadi energi mekanik dalam bentuk gerak putar untuk memutarkan fly wheel, sehingga mesin hidup. Kemudian motor dc dihubungkan dengan gigi pinion yang nantinya dibantu dengan coil magnet sebagai pendorong gigi pinion tersebut ke gigi gear pada mesin untuk memutar motor, dimana pada saat sebelumnya untuk mengidupkan mobil harus di putar secara manual ataupun bisa disebus stater engkol motor stater ini lebih memudahkan dalam start mesin karena untuk memutar mesin menggunakan metode elektrikan yang di kombinasikan dengan mekanik. Jadi saat start dengan meng on kan pada kunci itu sebenarnya adakah memasukkan tekan tegangan DC dari aki untuk memberi masukan tegangan ke motor stater yang pada dasarnya didalamnya terdapat motor DC dan dengan coil magnet yang terdapat pada motor stater tersebut yang apabila mendapat tegangan dc yang akan menarik coilnya dan mengakibat kan gigi pinion yang di satukan dengan poros motor DC tersebut terdesak dan memutar gear mesin sehingga mesin mampu berputar dengan cara elektrikal Pada motor stater dibongkar dan dilakukan pengecekan seperti mengecek tahanan komutator dimana bagian ini terhubung langsung dengan lilitan magnet pada rotor motor DC yang terdapat pada motor stater dan setelah dicek terlihat tahanannya bernilai 5 ohm pada komutator. Sehingga dapat dikatakan lilitan masih terhubung dengan baik begitu pula saat pengukuran dilakukan pada komutator terhadap body terlihat hasil nilai tahanan yang tak terhingga sehingga nilai isolasi antara kumparan rotor tersebut terdapat body masih baik karena apabila isolasi nya terhubung atau tembus saat nantinya motor di start akan mengakibatkan hubung singkat dan merusak motor tersebut. Pada kumparan medan ( Field Coil ) & yoke, arus dari aki dialirkan ke kumparan medan yang terbungkus oleh pole core sehinggai dihasilkan medan magnet yang dibutuhkan motor untuk beroperasi. Field coil dihubungkan dengan armature coil secara seri melewati sikat arang (brush). Pada armature (kumparan jangkar) membangkitkan gerak daya putar akibat dari perbedaan arah gaya gerak listrik yang ditimbulkan oleh kumparan medan. Ball bearing menopang putaran kecepatan tinggi dari angkur. Armatur meneruskan arus listrik dari kumparan medan ke angkur melalui sikat arang (brush). Setelah melakukan pengecekan dan pengamatan pada motor starter terlihat bahwa kondisi motor starter masih dalam keadaan yang baik dan layak digunakan.
VII.
Kesimpulan
Setalah melakukan praktikum dengan melakukan pembongkaran, pengecekan dan pengamatan pada motor stater maka dapat diambil kesimpulan bahwa motor starter ini masih dalam kondisi baik dan layak untuk digunakan. Pada motor starter ini setelah dilakukan pengukuran memiliki tahanan komutator bernilai 5 ohm dan tahanan komutator terhadap body bernilai tahanan yang tak terhingga sehingga nilai isolasi antara kumparan rotor tersebut masih terdapat body baik.