sistem stater
pendahuluan
saat mesin dalam keadaan mati, tidak ada tenaga yang di hasilkan. Karena itu mesin tidak dapat memutarkan dirinya sendiri pada saat akan di hidupkan. Tenaga untuk memutarkan mesin untuk pertama kali harus berasal dari luar mesin. Gerakan awal untuk memutar mesin diperlukan untuk melakukan proses kerja mesin mulai dari langkah hisap, kompresi (saat akhir langkah kompresi busi memercikan bunga api pada motor bensin atau pada saat bahan bakar di injeksikan pada motor diesel) , kemudian usaha (terjadi pembakaran) sehingga mesin dapat hidup dan langkah buang. Jadi yang memberikan langkah pertama kali untuk melakukan proses kerja mesin berasal dari luar mesin. Sistem yang memberikan tenaga awal untuk menghidupkan mesin di sebut dengan sistem stater
sistem stater pada kendaraan
Gambar di samping memperlihatkan mesin kendaraan. Motor stater tersebut terletak di bagian belakang mesin karena saat bekerja, motor stater harus berkaitan dengan roda penerus atau fly wheel pada mesin tersebut. Jika motor stater bekerja atau berputar, roda gigi atau pinion gear pada motor stater memutarkan roda penerus sehingga poros engkol berputar. Gerakan putaran inilah yang menyebabkan piston bergerak untuk melakukan proses hisap, kompresi, usaha dan buang sehingga mesin dapat hidup. Sistem stater pada kendaraan meliputi beberapa komponen yaitu motor stater, kunci kontak, baterai dan kabel-kabel penghubung antar komponen (harness). Sumber energi untuk menggerakkan motor stater adalah dari berasal dari baterai.
Sistem stater bekerja untuk mengubah energi listrik dari baterai menjadi energi gerak yang berbentuk putaran. Komponen utama untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik adalah motor listrik. Motor ini harus dapat membangkitkan momen puntir yang besar unutk dapat memutarkan mesin saat pertama kali dihidupkan. Kecepatan minimum untuk menghidupkan mesin berbeda tergantung dari konstruksi dan kerja mesin.
prinsip dasar sistem stater
Motor stater memanfaatkan medan magnet yang terjadi akibat aliran arus listrik dalam penghantar untuk menghasilkan tenaga mekanik sebagai penggerak awal mesin. Jika arus mengalir dalam suatu penghantar menjauhi kita, medan magnet yang dibangkitkan searah dengan jarum jam. Sebaliknya jika arus mengalir pada penghantar mendekati kita, maka medan magnet yang di bangkitkan berlawanan dengan arah jarum jam.
arah aliran arus dan arah medan magnet yang dihasilkan
Jika penghantar yang di aliri arus listrik seperti yang di tunjukkan pada gambar diatas ditempatkan di dalam suatu medan magnet (gambar di bawah) maka garis garis gaya magnetr dari kutub utara ke kutub selatan tesebut akan berbelok kebagian ke atas penghantar. Apabila garis-garis gaa magnet yang berbelok itu di umpamakan seperti karet, maka karet itu akan mendorong penghantar ke arah bawah, demikian juga dengan garis-garis gaya magnet tersebut akan mendorong penghantar untuk bergerak atau terlempar ke bawah.
efek pengahantar yang di aliri arus dalam suatu medan magnet
Arah gerakan penghantar yang dialiri arus di gambar kan dengan hukum tangan kiri flamming. Jari telunjuk menunjukkan arah medan magnet dari utara ke selatan, jari tengah menunjukkan arah aliran arus, dan ibu jari menunjukkan arah gerakan penghantar. Pada gambar di atas, arah aliran arus adalah meninggalkan kita sehingga medan magnet berbelok ke atas dan mendorong penghantar bergerak ke bawah, jika gambar tersebut terbentuk gambar seperti huruf (U) dan di letakkan dalama suatu medan magnet , maka arah aliran arus nya ada dua yaitu mendekati dan menjauhi kita. Kedua arah arus ini akan membentuk medan magnet yang arahnya berbeda pula sehiwngga garis-garis gaya magnet akan berbelok ke arah bawah (pada arah arus yang mendekati kita) dan brbelok keatas (pada arah arus yang menjauhi kita). Hal ini akan menimbulkan arah gerakan penghantar yang berbeda, satu keatas dan satu kebawah.
pengahantar dengan bentuk U dalam medan magnet
Gerakan naik turun ini hanya terjadi satu kali saja karena arus tidak dapat berubah arah dengan sendirinya, untuk mendapatkan putaran yang kontinyu, gerakan ini harus di lakukan secar berulang-ulang dengan waktu yang sangat cepat dan arah arus yang mendekati kita harus selalu ada di sebelah kiri da arus yang mejauhi kita harus ada di sebelah kanan. Untuk itu maka di pasang suatu komponen yang bisa menjamin sisi sebelah kiri adalah arus yang mendekati kita dan sebelah kanan adalah arus yang menjauhi kita, komponen ini adalah kommutator atau bisa di sebut dengan cincin belah yang di pasang pada ujng penghantar. Sattu segmen untuk sisi kiri dan satu segmen untuk sisi kanan. pada masing-masing segmen kommutator terdapat sikat (brush) yang berfungsi untuk mengalirkan arus dari baterai ke kommutator.
gerakan kommutator saat berputar
Apabila penghantar sebelah kiri terdorong ke atas dan yang sebelah kanan terdorong ke bawah, maka kedua pengahantar tersebut juga menyebabkan kommutator ikut berputar pada porosnya. Kommutator akan berputar searah jarum jam, dan kommutator yang berhubungan dengan sikat negatif akan bergerak menjauhi sikat negatif, begitu pula kommutator yang berhubungan dengan sikat positif akan menjauhi sikat positif, karena efek putaran ini, kommutator yang bertanda negatif akan mendekati sikat yang bertanda positif dan kemudian akan terhubung dekat sikat positif, begitu pula sebaliknya. sekarang kommutator yang semula berhubungan dengan sifat negatif berganti dan berhubungan dengan sifat positif dan kommutator yang semula berhubungan dengan sikat positif berganti dan berhubungan dengan sikat negatif. proses tersebut terjadi secara berulang sehingga putaran akan terus berputar.
rangkaian dasar motor stater
motor stater yang digunakan pada kendarran pada umumnya menggunakan magnet yang tidak permanen, medan magnet yang di hasilkan dari kumparan pada field coil atau kumparan medan yang di aliri arus. Penghantar dililitkan pada inti besi untuk mengahasilkan medan magnet kutub utara (north) dan dihubungkan lagi pada inti besi lainnya untuk menghasilkan medan magnet kutub selatan (south) kemudian pengahantar tersebut dihubungkan dengan kommutator dan kommutator lainnya ke negatif baterai. Saat motor bekerja arus mengalir dari terminal positif ke kumparan medan (N), kekumparan medan (S), ke kommutator positif, kekumparan armature, ke kommutator negatif, kemudian ke massa (negatif baterai). Akibatnya terjadi medan magnet pada ke dua inti besi kumparan medan, dan arus yang mengalir ke kumparan armature juga akan menghasilkan medan magnet dan efeknya adalah terjadi fenomena seperti yang telah di gambarkan pada gambar yang ada di atas. Maka armature atau pengahantar berputar seperti juga yang telah di jelaskan pada gambar di atas.
komponen dan fungsi komponen sistem stater
Sistem stater menggunakan motor listrik untuk memutarkan sehingga sistem bahan bakar dan sistem pengapian (pada mesin bensin) dapat bekerja. Motor stater menggerakkan atau memutarkan mesin pada saat gigi pinion dan gigi ring gear pada roda penerus berkaitan. Beberapa komponen yang ada pada motor stater di antara nya adalah baterai, kunci kontak, netral switch (hanya ada pada jenis tertentu), magnetic switch dan motor stater.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar