Sistem Pengisian

Sistem pengisian berfungsi sebagai pendukung fungsi baterai. Fungsi baterai pada sepeda motor adalah untuk mensuplai kebutuhan listrik pada komponen-komponen sistem kelistrikan seperti motor starter, lampu-lampu dan sistem kelistrikan lainnya. Satu hal yang perlu diingat adalah kapasitas baterai yang sangat terbatas, sehingga tidak akan dapat mensuplai kebutuhan tenaga listrik secara terus-menerus. Baterai harus selalu terisi penuh agar dapat mensuplai kebutuhan listrik setiap waktu yang diperlukan oleh sistem kelistrikan pada sepeda motor tersebut. Untuk itu pada sepeda motor diperlukan sistem pengisian yang memproduksi tenaga listrik untuk mengisi kembali baterai sekaligus mendukung kinerja baterai mensuplai kebutuhan listrik ke sistem yang membutuhkannya pada saat sepeda motor dihidupkan.

Komponen Sistem Pengisian Sepeda Motor

1. Sumber Tegangan, berfungsi sebagai penyedia tegangan yang digunakan untuk mengisi baterai dan mensuplai kebutuhan sistem sistem kelistrikan. Sumber tegangan yang digunakan pada sistem pengisian sepeda motor merupakan sumber tegangan AC (Alternating Current), yang sering disebut Alternator. Alternator terdiri atas Kumparan Pembangkit (Kumparan Stator) dan Magnet permanen (Rotor), berfungsi untuk mengubah energi mekanis yang didapatkan dari putaran mesin menjadi tenaga listrik arus bolak balik (AC)
2. Baterai, merupakan penyimpan tenaga listrik yang dihasilkan oleh sistem pengisian, energi listrik diubah kedalam bentuk energi kimia. Baterai juga berfungsi sebagai penyedia tenaga listrik sementara (dalam bentuk tegangan DC) yang diperlukan oleh sistem-sistem kelistrikan sepeda motor, dengan didukung oleh sistem pengisian. Konstruksi sel baterai dari bak/case, plat positif, plat negatif dan elektrolit baterai. Setiap sel baterai menghasilkan beda tegangan 2 volt. Karena pada umumnya sistem kelistrikan sepeda motor menggunakan referensi tegangan 12 volt, maka sebuah baterai 12 volt didapatkan dengan menggabungkan 6 sel baterai yang dirangkai secara seri. Kapasitas baterai merupakan kemampuan baterai menyimpan sejumlah muatan listrik, dinyatakan dalam satuan amper hour (AH). Di dalam baterai saat terjadi pengosongan maupun pengisian terjadi reaksi kimia antara plat positif, elektrolit dan plat negatif. Reaksi tersebut dapat digambarkan sebagai berikut :

Dari reaksi di atas terdapat perubahan muatan pada plat (+), elektrolit maupun plat (-). Elektrolit baterai yang penuh (2H2SO4) berat jenisnya (b.j) lebih besar dibanding saat kosong (2H2O), sehingga kita dapat memeriksa kapasitas listrik dalam baterai dengan pendekatan berat jenis elektrolitnya. Hydrometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur berat jenis elektrolit baterai. Besar b.j elektrolit baterai dipengaruhi oleh perubahan temperatur, yang akan berubah sebesar 0,007 setiap perubahan 1oC. Spesifikasi b.j elektrolit normal adalah pada 20oC, maka apabila pengukuran dilakukan tidak pada temperatur normal perlu dilakukan konversi menggunakan rumus di bawah ini.

 

Pada saat kita akan mengisi baterai menggunakan battery charger, besar arus dan lamanya waktu  pengisian tergantung dari kapasitas baterai dan prosentase pengosongan baterai yang didapatkan dari hasil pengukuran b.j elektrolit. Grafik hubungan antara b.j elektrolit dan besar prosentase pengosongan baterai tertera di bawah ini.

Besar arus untuk pengisian normal maksimal 10% dari kapasitas baterai, sedangkan untuk  pengisian cepat besarnya arus pengisian maksimal 50% dari kapasitas baterai. Lama waktu pengisian dapat dirumuskan sebagai berikut :

Rectifier, merupakan serangkaian komponen elektronik, fungsi utama rectifier adalah sebagai penyearah arus bolak-balik yang dihasilkan alternator menjadi arus searah. Pada sistem pengisian sepeda motor, rectifier juga berfungsi sebagai pengatur/pembatas (regulator) arus dan tegangan pengisian yang masuk ke baterai maupun ke lampu-lampu pada saat tegangan baterai sudah penuh maupun pada putaran tinggi. Terdapat berbagai jenis rectifier yang digunakan pada sistem pengisian sepeda motor, diantaranya : a) silikon rectifier, b) silikon regulator rectifier, c) selenium rectifier, dan d) regulator rectifier.

Sekering, sebagai pengaman rangkaian sistem pengisian terhadap kemungkinan adanya hubungan singkat. 

SISTEM PELUMASAN SEPEDA MOTOR

Pelumasan mesin merupakan pemberian bahan pelumas pada suatu mesin dengan tujuan untuk mencegah kontak langsung/persinggungan antara permukaan komponen mesin yang bergerak. Pelumasan memiliki suatu peranan yang penting pada kinerja suatu mesin dan peralatan yang di dalamnya terdapat suatu komponen yang saling bergesekan, yaitu sebagai pengaman agar tidak terjadi kerusakan yang fatal.

Pergerakan atau kerja mesin akan menghasilkan panas yang terkadang berlebihan dan membahayakan untuk komponen-komponen mesin. Untuk mencegah hal itu, maka diperlukan sistem pendinginan mesin yang mengatur mesin tetap bekerja pada temperatur kerjanya dan tidak mengalami over heating(panas berlebihan). Pada materi ini akan diterangkan bagaimana cara menganalisis gangguan atau kerusakan pada sistem pelumasan dan pendinginan mesin sepeda motor.

Pelumasan ialah proses memberikan lapisan minyak pelumas di antara dua permukaan yang bergesek untuk megurangi gesekan dan keausan. Semua permukaan komponen mesin pada sepeda motor yang bergerak seharusnya selalu dalam keadaan basah oleh bahan pelumas. Fungsi utama pelumasan ada dua yaitu mengurangi gesekan atau friksi dan sebagai pendingin. Bila terjadi suatu keadaan luar biasa  yaitu ketika sistem pelumasan tidak bekerja sama sekali, maka akan mengakibatkan gesekan langsung antara dua permukaan yang menimbulkan keausan dan panas yang tinggi.

Sistem pelumas mesin merupakan kelengkapan sepeda motor yang berperan untuk melumasi komponen-komponen pada mesin untuk mencegah keausan, menyerap getaran yang ditimbulkan oleh mesin serta membantu mendinginan suhu mesin. Selain itu, bahan pelumas/oli mesin juga berfungsi sebagai sekat (seal) pada cincin torak yang dapat menolong memperbesar kompresi motor.

Fungsi Sistem Pelumas Mesin Sepeda Motor

Fungsi dari sistem pelumasan secara keseluruhan yaitu untuk mencegah dan mengurangi hal-hal sebagai berikut.

1) Gesekan antar-komponen mesin.

2) Persentuhan bidang kerja.

3) Pemanasan yang berlebihan.

4) Keausan.

5) Karatan.

6) Pengendapan kotoran.

Jika sistem pelumasan pada suatu mesin tidak berfungsi sama sekali maka akan mengakibatkan hal-hal berikut.

1) Bagian peralatan yang bergesekan akan cepat aus.

2) Timbulnya panas yang berlebihan.

3) Tenaga mesin berkurang.

4) Timbul karat/korosi.

5) Umur pemakaian berkurang.

Maka penggantian minyak pelumas yang teratur/periodik dan selalu memperhatikan mutu minyak pelumas dapat memperpanjang usia mesin sepeda motor terhadap keusakan mesin karena dapat terhindar dari hal-hal sebagai berikut.

1) Keausan silinder.

2) Terbakarnya bantalan.

3) Pengotoran busi.

4) Kemacetan cincin-cincin torak.

5) Pelumpuran.

6) Deposit.

7) Pemborosan bahan bakar.

Karena begitu pentingnya fungsi dan peran minyak pelumas pada kinerja mesin, maka diperlukan sistem pelumasan yang bekerja dengan baik dan mudah dikontrol.

Akibat Kegagalan Sistem Pelumas Mesin Sepeda Motor

Kegagalan fungsi yang terjadi pada sistem pelumasan tidak hanya berakibat rusaknya sepeda motor, akan  tetapi juga dapat menimbulkan kebakaran dan kecelakaan pengemudi. Kebakaran dapat terjadi dikarenakan bagian yang bergesekan menimbulkan panas berlebihan dan dapat melelehkan pembalut kabel, maka akan segera terjadi hubungan singkat dan percikan api dan memungkinkan bahan bakar bensin dapat menyambar percikan api dan akan terjadi kebakaran pada sepeda motor.

Pelumasan pada dinding silinder mesin merupakan bagian yang sangat penting untuk diperhatikan. Fungsi pelumasan di sini sebagaimana dikatakan bukan hanya untuk mengurangi gesekan pada bagian mesin akan tetapi juga untuk perapat. Dengan adanya lapisan minyak pelumas antara ring piston dengan dinding silinder maka kebocoran kompresi saat langkah usaha dapat dihindarkan. Untuk menjamin pelumasan pada dinding silinder maka dipasang ring oli pada piston. Minyak pelumas yang terlalu kental mengakibatkan celah ring Ring oli tidak dapat bekerja dengan baik.

Macam-macam Gangguan pada Sistem Pelumas Mesin Sepeda Motor Gangguan pada sistem pelumasan dapat menimbulkan dampak baik kecil atau besar terhadap kinerja mesin. Oleh karena itu, pemiik harus selalu memastikan kerja dari sistem pelumas ini dalam keadaan baik.

Berikut beberapa kemungkinan gangguan atau kerusakan yang sering terjadi pada sistem pelumas pada mesin sepeda motor.

a. Minyak pelumas/oli mesin berkurang/yang tersisa sedikit di dalam mesin.

b. Minyak pelumas kotor/hitam pekat.

C. Tekanan oli mesin/minyak pelumas rendah .

d. Tekanan minyak pelumas di dalam motor keadaan tidak teratur.

e. Tekanan minyak pelumas di dalam motor terlampau tinggi.

f. Mesin tidak dapat distarter, tetapi tekanan oli/minyak pelumas tetap/ tidak ada tekanan.

g. Pada waktu mesin beroperasi tekanan oli berkurang

Macam-macam Sistem Pelumas Sepeda Motor

Pelumasan memegang peran yang sangat penting dalam semua mesin otomotif. Umur dan servis yang diberikan kepada sepeda motor tergantung pada perhatian yang kita berikan pada pelumasannya. Sistem pelumasan pada kendaraan bermotor pada dasarnya dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu sebagai berikut.

1) Sistem Pelumas Campur (Mix) untuk motor 2 Tak

Sistem pelumasan campur merupakan salah suatu sistem pelumasan mesin motor 2 Tak dengan cara mencampur langsung minyak pelumas (oli campur samping) dengan bahan bakar (bensin) didalam tangki sepeda motor, sehingga antara  minyak pelumas/oli samping dan bahan bakar bercampur di dalam tangki bahan bakar. Sistem pelumasan ini banyak digunakan pada mesin 2 tak yang berguna untuk melumasi torak dan poros engkol karena bahan bakar dan oli campur samping sebelum terbakar akan melewati poros enkol dan torak.

Sifat-sifat sistem pelumasan campur antara lain sebagai berikut.

a) Oli yang digunakan selalu baru, karena oli ikut terbakar dengan bahan bakar.

b) Menimbulkan polusi berupa asap putih yang keluar dari knalpot.

c) Sistem pelumasan jenis oli yang paling sederhana.

d) Menggunakan oli khusus 2 tak yang bersifat mencampur baik dengan bahan bakar dengan  ampuran 2%-4% oli samping.

2) Sistem Pelumasan Autolube untuk motor 2 Tak

Sistem pelumasan autolube juga digunakan pada mesin 2 tak, dan menggunakan prinsip pelumasan campuran. Hanya saja pada sistem pelumasan autolube ini oli samping/campur ditempatkan pada wadah tersendiri, yang nantinya oli akan masuk ke dalam ruang engkol karena dipompa oleh pompa oli. Jumlah oli samping/campur yang masuk ke dalam ruang engkol mengikuti putaran mesin dan pembukaan katup masuk (reet valve).

Sistem pelumasan autolube memiliki sifat-sifat sebagai berikut.

1) Oli yang digunakan selalu baru.

2) Timbul polusi berupa asap putih yang keluar dari knalpot.

3) Pemakaian oli menjadi boros.

4) Kandungan oli samping pada campuran bahan bakar dan oli yaitu 2%-4% (lebih tepatnya lihat spesifikasi pabrik pada sepda motor).

5) Memerlukan wadah untuk menampung oli samping.

3. Sistem Pelumasan Percik

SIstem pelumasan percik ialah Sistem pelumasan yang diaplikasikan pada mesin 4Tak yang memanfaatkan gerakan dari bagian yang bergerak seperti poros engkol untuk memercikan minyak pelumas ke bagian-bagian yang memerlukan pelumasan seperti blok silinder. misalnya pada poros engkol berputar sambil memercikan minyak pelumas yang berguna untuk melumasi dinding silinder. Sistem pelumasan ini sering digunakan pada mesin dengan katup samping (side valve) contoh pada kompresor udara dan kapasitas kecil.

Sifat-sifat pada sistem pelumasan percik ini yaitu sebagai berikut.

a) Penggantian oli atau pelumas ini dilakukan secara periodik.

b) Pada pelumasan tipe pecikkan dirasa kurang baik karena hanya pada bagian-bagian tertentu saja yang dapat dijangkau oleh percikkan olinya.

4) Sistem Pelumasan Tekan

Cara kerja sistem pelumasan tekan adalah minyak pelumas yang terdapat pada karter mesin dihisap dan ditekan ke dalam bagian-bagian yang dilumasi dengan menggunakan pompa oli. Sistem pelumasan ini sangat baik untuk melumasi bagian-bagian pada mesin yang sangat presisi atau sulit dijangkau. Tekanan dan aliran minyak pelumas sangat tergantung pada jumlah putaran mesin, hal ini dikarenakan pompa oli diputarkan oleh mesin. Sistem pelumasan ini digunakan pada jenis mesin 4 tak dan sistem ini memiliki kelebihan pelumasan yang lebih merata dan teratur. Minyak pelumas yang telah melumasi bagian-bagian mesin kemudian akan kembali ke karter mesin.

Sistem pelumas tekan ini memiliki sifat-sifat sebagai berikut.

a) Pelumasannya yang merata dan teratur.

b) Sistem pelumasan ini dapat digunakan pada mesin 4 tak maupun 2 tak.

c) Penggantian oli atau pelumas ini dilakukan pada jarak waktu atau jerak tempuh kilometer tertentu untuk menjaga kualitas oli.

Susunan Oli Motor Oli motor terdiri dari :

1. Oli pelumas yang diproses dari minyak mentah (Base oil).

2. Bahan tambahan yang meningkatkan kemampuan minyak pelumas (Aditive)

Oli pelumas murni tidak dapat memenuhi kebutuhan-kebutuhan motor. Oleh karena itu ditambah zat-zat yang memperbaiki prestasinya antara lain:

1. Anti karat Untuk melindungi motor dari karatan

2. Detergen Untuk melepas kerak-kerak sisa pembakaran

3. Anti oksidasi (pelindung hangus) Untuk memperpanjang umur oli

4. Penahan tekanan tinggi Untuk mencegah lapisan oli menjadi pecah akibat tekanan tinggi

5. Pengental Untuk menahan oli menjadi encer akibat suhu yang tinggi

6. Klaksifikasi oli

DASAR-DASAR SENSOR

Sensor merupakan elemen yang mengubah sinyal fisik/kimia menjadi sinyal elektronik sebagai informasi yang dibutuhkan untuk diproses dalam komputing. Sensor adalah perangkat yang digunakan untuk mendeteksi perubahan besaran fisik seperti tekanan, gaya, besaran listrik, cahaya, gerakan, kelembaban, suhu, kecepatan dan fenomena-fenomena lainnya.

Klasifikasi Jenis-jenis Sensor Secara Umum

Sensor-sensor yang digunakan pada perangkat elektronik pada dasarnya dapat diklasifikasikan menjadi dua kategori utama yaitu :

1. Sensor Pasif dan Sensor Aktif
2. Sensor Analog dan Sensor Digital

Berikut ini adalah pembahasan singkat mengenai kedua klasifikasi sensor tersebut.

1.Sensor Pasif dan Sensor Aktif

1.1. Sensor Pasif (Passive Sensor)

Sensor Pasif adalah jenis sensor yang dapat menghasilkan sinyal output tanpa memerlukan pasokan listrik dari eksternal. Contohnya Termokopel (Thermocouple) yang menghasilkan nilai tegangan sesuai dengan panas atau suhu yang diterimanya.

1.2. Sensor Aktif (Active Sensor)

Sensor Aktif adalah jenis sensor yang membutuhkan sumber daya eskternal untuk dapat beroperasi. Sifat fisik Sensor Aktif bervariasi sehubungan dengan efek eksternal yang diberikannya. Sensor Aktif ini disebut juga dengan Sensor Pembangkit Otomatis (Self Generating Sensors).

2.Sensor Analog dan Sensor Digital

Berikut ini adalah jenis-jenis sensor berdasarkan sifat Analog atau Digitalnya.

2.1.Sensor Analog

Sensor Analog adalah sensor yang menghasilkan sinyal output yang kontinu atau berkelanjutan.  Sinyal keluaran kontinu yang dihasilkan oleh sensor analog ini sebanding dengan pengukuran. Berbagai parameter Analog ini diantaranya adalah suhu, tegangan, tekanan, pergerakan dan lain-lainnya. Contoh Sensor Analog ini diantaranya adalah akselerometer (accelerometer), sensor kecepatan, sensor tekanan, sensor cahaya dan sensor suhu.

2.2.Sensor Digital

Sensor Digital adalah sensor yang menghasilkan sinyal keluaran diskrit. Sinyal diskrit akan non-kontinu dengan waktu dan dapat direpresentasikan dalam “bit”. Sebuah sensor digital biasanya terdiri dari sensor, kabel dan pemancar. Sinyal yang diukur akan diwakili dalam format digital. Output digital dapat dalam bentuk Logika 1 atau logika 0 (ON atau OFF). Sinyal fisik yang diterimanya akan dikonversi menjadi sinyal digital di dalam sensor itu sendiri tanpa komponen eksternal. Kabel digunakan untuk transmisi jarak jauh. Contoh Sensor Digital ini diantaranya adalah akselerometer digital (digital accelerometer), sensor kecepatan digital, sensor tekanan digital, sensor cahaya digital dan sensor suhu digital.

Jenis-jenis Sensor

Berikut ini adalah jenis-jenis Sensor berdasarkan penggunaannya.

a. Akselerometer (Accelerometer)

Sensor Akselerometer adalah sensor yang mendeteksi perubahan posisi, kecepatan, orientasi, goncangan, getaran, dan kemiringan dengan gerakan indra. Akselerometer analog ini dapat digolongkan lagi menjadi beberapa yang berbeda berdasarkan variasi konfigurasi dan sensitivitas. Berdasarkan pada sinyal keluaran, Akselerometer analog menghasilkan tegangan variabel konstan berdasarkan jumlah percepatan yang diterapkan pada Akselerometer. Selain Akselerometer Analog, Akselerometer ini juga digital.

b. Sensor Cahaya (Light Sensor)

Sensor Cahaya atau Light Sensor adalah Sensor analog yang digunakan untuk mendeteksi jumlah cahaya yang mengenai Sensor tersebut. Sensor cahaya analog ini dapat diklasifikasikan lagi menjadi beberapa jenis seperti foto-resistor, Cadmium Sulfide (CdS), dan fotosel.

Light dependent resistor atau LDR dapat digunakan sebagai sensor cahaya analog yang dapat digunakan untuk menghidupkan dan mematikan beban secara otomatis berdasarkan intensitas cahaya yang diterimanya.  Resistansi LDR akan meningkat apabila intensitas cahaya menurun. Sebaliknya, Resistansi LDT akan menurun apabil intensitas cahaya yang diterimanya bertambah.

c. Sensor Suara (Sound Sensor)

Sensor Suara adalah Sensor analog yang digunakan untuk merasakan tingkat suara. Sensor suara analog ini menerjemahkan amplitudo volume akustik suara menjadi tegangan listrik untuk merasakan tingkat suara. Proses ini memerlukan beberapa sirkuit, dan menggunakan mikrokontroler bersama dengan Mikrofon untuk menghasilkan sinyal output analog.

d. Sensor Tekanan (Pressure Sensor)

Sensor Tekanan atau Pressure Sensor adalah Sensor yang digunakan untuk mengukur jumlah tekanan yang diterapkan pada sebuah sensor. Sensor tekanan akan menghasilkan sinyal keluaran analog yang sebanding dengan jumlah tekanan yang diberikan. Sensor piezoelektrik adalah salah satu jenis sensor tekanan yang dapat menghasilkan sinyal tegangan keluaran yang sebanding dengan tekanan yang diterapkan padanya.

e. Sensor Suhu (Temperature Sensor)

Sensor Suhu atau Temperature Sensor adalah Sensor tersedia secara luas baik dalam bentuk sensor digital maupun analog. Ada berbagai jenis sensor suhu yang digunakan untuk aplikasi yang berbeda.Salah satu Sensor Suhu adalah Termistor, yaitu resistor peka termal yang digunakan untuk mendeteksi perubahan suhu. Apabila Suhu meningkat, resistansi listrik dari termistor akan meningkat juga. Sebaliknya, jika suhu menurun, maka resistansi juga akan menurun.

f. Sensor Ultrasonik (Ultrasonic Sensor)

Sensor Ultrasonik adalah jenis sensor non-kontak yang dapat digunakan untuk mengukur jarak serta kecepatan suatu benda. Sensor Ultrasonik bekerja berdasarkan sifat-sifat gelombang suara dengan frekuensi lebih besar daripada rentang suara manusia. Dengan menggunakan gelombang suara, Sensor Ultrasonik dapat mengukur jarak suatu objek (mirip dengan SONAR). Sifat Doppler dari gelombang suara dapat digunakan untuk mengukur kecepatan suatu objek.

g. Sensor Giroskop (Gyroscope sensor)

Sensor Giroskop adalah sensor yang digunakan untuk merasakan dan menentukan orientasi dengan bantuan gravitasi bumi. Perbedaan utama antara Sensor Akselerometer dan Giroskop adalah bahwa Giroskop dapat merasakan rotasi di mana akselerometer tidak bisa.

h. Sensor Efek Hall (Hall Effect Sensor)

Sensor Efek Hall atau Hall Effect Sensor adalah sensor yang dapat mengubah informasi magnetik menjadi sinyal listrik untuk pemrosesan rangkaian elektronik selanjutnya. Sensor Efek Hall ini sering digunakan sebagai sensor untuk mendeteksi kedekatan (proximity), mendeteksi posisi (positioning), mendeteksi kecepatan (speed), mendeteksi pergerakan arah (directional) dan mendeteksi arus listrik (current sensing).

i. Sensor Kelembaban (Humidity Sensor)

Sensor Kelembaban atau Humidity Sensor merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi tingkat kelembaban suatu lokasi. Pengukuran Tingkat Kelembaban ini sangat penting untuk pengamatan lingkungan di suatu wilayah, diagnosa medis ataupun di penyimpanan produk-produk yang sensitif.

j. Sel Beban (Load Cell)

Sel Beban atau Load Cell adalah jenis sensor yang digunakan untuk mengukur berat. Input dari Load Cell ini adalah gaya atau tekanan sedangkan outputnya adalah nilai tegangan listrik. Ada beberapa jenis Load Cell, diantaranya adalah Beam Load Cell, Single Point Load Cell dan Compression Load Cell

Klasifikasi Sensor Pada Kendaraan

Berdasarkan Kurva Sensor

• Continuous Linear merupakan kurva dengan garis lurus miring keatas. Kontrol yang luas serta pengolahan sinyal pada jenis ini tidak rumit. 
  
• Continuous Non-Linear merupakan kurva naik keatas tapi membentuk huruf S yang banyak digunakan pada kontrol close loop. Sensor jenis ini hanya dapat mengukur variable dalam batasan yang sempit. 
  
• Discontinuous Multi Stage merupakan kurva yang membentuk anak tangga keatas. Sensor jenis ini dibutuhkan untuk memonitoring suatu variabel dimana suatu isyarat tepat pada waktunya diperlukan ketika batas nilai sudah dicapai. 
  
• Discontinuous Dual Stage merupakan kurva yang berbentuk tangga dan terdapat tanda panah bolak balik. Sensor jenis ini berfungsi untuk memonitoring koreksi ambang untuk penyesuaian langkah berikutnya. 
  

Berdasarkan Output Sensor

• Sensor Output Sinyal Analog yang memiliki ciri-ciri arus atau tegangan amplitudo, frekuensi atau periode, durasi pulsa. 
  
• Sensor Discrete Output Sinyal yaitu sensor yang menggunakan konsep bilangan binary, analog, dan digital. Sensor ini terdapat beberapa macam seperti dual step (binary), multi step (analog), dan multi step (digital). 
   

Macam-Macam Sensor Pada Kendaraan

Dalam kendaraan terdapat berbagai macam sensor dengan berbagai fungsi. Secara umum sensor pada kendaraan dibagi menjadi tiga fungsi yaitu sensor pemasukan, sensor putaran, dan sensor pengeluaran. Berikut beberapa macam sensor pada kendaraan beserta fungsinya.

MAP Sensor

MAP (Manifold Absolute Pressure) sensor berfungsi untuk memberi sinyal kepada ECU berupa informasi tentang tentang berapa tekanan udara yang masuk ke intake manifold. Selain itu pada tipe MAP sensor, pendeteksian berapa udara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentuk jumlah dan berat udara. Jika yang dideteksi adalah jumlah udara maka sensornya dinamakan Air Flow Meter. Sedangkan jika yang dideteksi adalah berat udara maka sensornya dinamakan Air Mass Sensor.

IAT Sensor

IATS (Intake Air Themperature Sensor) berfungsi untuk memberi sinyal informasi kepada ECU tentang suhu udara yang masuk ke intake manifold. Tegangan suplainya 5 volt dari ECU kemudian diubah menjadi tegangan sinyal yang nilainya akan dipengaruhi oleh suhu udara yang masuk.

TP Sensor

TPS (Throttle Position Sensor) akan memberi sinyal kepada ECU berupa informasi tentang posisi katup throttle gas. Pada TPS yang lebih canggih lagi, sensor ini tidak hanya mampu mendeteksi posisi idel atau putaran langsam dan beban penuh saja, namun juga dapat memberikan sinyal informasi kepada ECU pada setiap putaran mesin sesuai dengan beban mesin, karena sensor TPS yang lebih canggih menggunakan semacam potensiometer (variable resistor). Sensor TPS generasi terakhir telah menggunakan full elektronik karena yang menggerakkan katup gas adalah elektromesin dan dikendalikan oleh ECU tanpa menggunakan kabel gas yang terhubung dengan pedal gas. Generasi baru ini memungkinkan pengontrolan gas buang lebih bersih karena pedal gas yang digerakkan hanya memberi sinyal tegangan ke ECU dan pembukaan dan penutupan katup gasnya juga dilakukan ECU (elektronis).

Engine Oil Temperature Sensor

EOTS (Engine Oil Themperature Sensor) berfungsi untuk memberi sinyal kepada ECU tentang suhu oli pada mesin. Sensor ini sistem kerjanya sama dengan sensor ECT, hanya saja sensor ini bekerja mengukur suhu oli dan sensor ini hanya terdapat pada motor yang berpendingin udara.

Engine Coolant Temperature

 

Sensor ini bertugas untuk mendeteksi suhu air pendingin pada mesin dan mengirimkan datanya ke ECU untuk dikalkulasikan. Selain itu sensor ini bertugas menyalakan Fan radiator. Sensor ini hanya ada dimotor yang sudah ada radiatornya seperti Honda CBR,Vario, Yamaha Vixion,Kawasaki Ninja,dll. Sensor ini biasanya terpasang diblok mesin. jika suhu air pendingin melebihi dari spesifikasi normal maka sensor ECT akan mengirim sinyal ke lampu indikator temperatur yang terdapat dispedometer, sehingga lampu indikator temperatur menyala. jika sensor ini rusak mesin masih bisa hidup tapi lampu check engine juga akan hidup dan hal ini cukup bahaya jika suhu temperatur diatas suhu normal maka tidak ada sensor yang memberi informasi kepada kita, tau-tau air radiator habis dan silinder cop akan memuai karena mesin overheat

Bank Angle Sensor Atau Lean Angle Sensor

Bank angle sensor adalah sensor sudut kemiringan. Pada sepada motor yang menggunakan EFI biasanya dilengkapi dengan bank angle sensor yang berfungsi sebagai pengaman jika kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringan minimal 60 derajat. Sinyal yang dikirim oleh bank angle sensor ke ECU ketika sepeda motor mengalami jatuh dengan kemiringan yang telah ditentukan di atas, maka ECU akan memberikan perintah untuk mematikan injektor, koil pengapian dan pompa bahan bakar. Sehingga kendaraan menjadi mati walaupun kunci kontak ON.

O2 Sensor  (Oxygen Sensor)

Sensor ini memiliki fungsi untuk mendetekni kadar O2 tepatnya dihasil buang sisa pembakaran, sensor tersebut juga akan mengoreksi dan melaporkan ke pada ECM untuk selalu membuat campuran bahan bakar dan udara selalu ideal dalam setiap proses pembakaranya.

Crankshaft Position Sensor atau Crank Angle Sensor

Crank Angle Sensor bertugas untuk mendeteksi posisi crankshaft (poros engkol),dan mendeteksi posisi TMA saat mesin baru menyalakan dan mengirimkan data tersebut ke ECU untuk dikalkulasikan dan mengatur saat pengapian dan waktu penyemprotan bahan bakar ke ruang bakar oleh injector. selain itu bertugas mendeteksi putaran mesin, dan dapat menghasilkan energi listrik, jika Crank Angle Sensor rusak maka mesin tidak dapat hidup dan lampu check engine juga akan menyala.

Vehicle Speed Sensor

Vehicle Speed Sensor berfungsi untuk menyensor atau mendeteksi kecepatan dari kendaraan

Diatas merupakan bahasan mengenai dasar-dasar sensor dalam otomotif  atau sensor-sensor pada kendaraan. Macam-macam sensor pada kendaraan baik sensor pemasukan, sensor putaran, dan sensor pengeluaran mempunyai fungsi yang sangat penting pada kendaraan agar kinerja maksimal.

Untuk mengetahui tingkat pemahaman dari materi yang sudah disampaikan silahkan kerjakan Tes Pemahaman Dasar-Dasar Sensor.

Memahami Prinsip Kerja Mesin Bensin 2 Tak dan 4 Tak

 

Untuk lebih mempermudah memahami proses cara kerja mesin bensin 2 tak dan 4 tak, perlu dipahami terlebih dahulu Istilah-istilah baku yang berlaku dalam teknik otomotif

TMA (titik mati atas) atau TDC (top dead centre): Posisi piston berada pada titik paling atas dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling jauh dari poros engkol (crankshaft).

TMB (titik mati bawah) atau BDC (bottom dead centre): Posisi piston berada pada titik paling bawah dalam silinder mesin atau piston berada pada titik paling dekat dengan poros engkol (crankshaft).

Ruang bilas yaitu ruangan di bawah piston dimana terdapat poros engkol (crankshaft). Sering disebut sebagai bak engkol (crankcase) berfungsi gas hasil campuran udara, bahan bakar dan pelumas bisa tercampur lebih merata.

Pembilasan (scavenging) yaitu proses pengeluaran gas hasil pembakaran dan proses pemasukan gas untuk pembakaran dalam ruang bakar.

Reed valve adalah katup satu arah yang membuka saat terjadi kevakuman diruang engkol akibat piston bergerak dari TMB ke TMA sehingga campuran udara dan bahan bakar masuk keruang engkol,dan menutup saat ruang engkol terdapat tekanan kompresi akibat piston bergerak dari TMA ke TMB.

Overlap adalah sebuah kondisi dimana kedua katup masuk dan keluar berada dalam possisi sedikit terbuka pada akhir langkah buang hingga awal langkah hisap.

Motor bakar dua tak adalah mesin pembakaran dalam mesin pembakaran dalam, yang dalam satu kali siklus pembakaran akan mengalami dua langkah piston. Dengan kata lain, mesin 2 tak merupakan mesin yang memiliki siklus kerja dua gerakan piston dalam satu kali putaran poros engkol. Gerakan piston dari TMB ke TMA disebut satu langkah piston (stroke) atau sama dengan setengah putaran poros engkol.

Langkah kerja atau cara kerja motor bensin 2 tak yaitu :

 

Langkah ke 1 Hisap dan Kompresi

Pison bergerak dari TMB menuju Ke TMA : di bawah torak terjadi langkah Isap( pemasukan bahan bakar dari karburator ke ruang poros engkol). Sedangkan diatas torak terjadi langkah kompresi dan langkah pembakaran.

Langkah ke 2 Usaha dan Buang

Piston Bergerak dari TMA menuju Ke TMB : diatas torak terjadi langkah buang dan usaha, Sedangkan dibawah torak terjadi langkah pembilasan( pemasukan bahan bakar baru yang ditampung dari ruang poros engkol menuju ke ruang bakar melalui saluran bilas)

Berikut penjelasan lebih lanjut untuk langkah ke 1 Hisap dan Kompresi

Piston bergerak dari TMA ke TMB.

Saat bergerak dari TMA ke TMB, piston akan menekan ruang bilas yang berada di bawahnya. Semakin jauh piston meninggalkan TMA menuju TMB akan semakin meningkat pula tekanan di ruang bilas. Tekanan kompresi di ruang bilas terjadi akibat adanya reed valve yang menutup lubang saluran yang menghubungkan antara ruang bilas dengan karburator.

Pada titik tertentu, piston (ring piston) akan melewati lubang pembuangan gas dan lubang pemasukan gas. Posisi masing-masing lubang tergantung dari desain perancang. Umumnya ring piston akan melewati lubang pembuangan terlebih dahulu.

Pada saat ring piston melewati lubang pembuangan, gas di dalam ruang bakar keluar melalui lubang pembuangan.

Pada saat ring piston melewati lubang pemasukan, gas yang tertekan di dalam ruang bilas akan terpompa masuk ke dalam ruang bakar, sekaligus mendorong keluar gas yang ada di dalam ruang bakar menuju lubang pembuangan.

Piston terus menekan ruang bilas sampai titik TMB, sekaligus memompa gas dalam ruang bilas menuju ke dalam ruang bakar.

Langkah ke 2 Usaha dan Buang

Piston bergerak dari TMB ke TMA.

Saat bergerak dari TMB ke TMA, piston akan menghisap gas hasil percampuran udara, bahan bakar dan pelumas ke dalam ruang bilas. Percampuran ini dilakukan oleh karburator atau sistem injeksi. Hal ini terjadi akibat gerakan piston dari TMB ke TMA menghasilkan kevakuman, sehingga reed valve akan membuka lubang saluran yang menghubungkan antara ruang bilas dengan karburator. Sehingga campuran udara, bahan bakar dan pelumas masuk ke dalam ruang bilas.

Saat melewati lubang pemasukan dan lubang pembuangan, piston akan mengkompresi gas yang terjebak di dalam ruang bakar.

Piston akan terus mengkompresi gas dalam ruang bakar sampai TMA.

Beberapa saat sebelum piston sampai di TMA (pada mesin bensin busi akan menyala, sedangkan pada mesin diesel akan menyuntikkan bahan bakar) untuk membakar gas dalam ruang bakar. Waktu nyala busi atau penyuntikan bahan bakar tidak terjadi saat piston sampai ke TMA, melainkan terjadi sebelumnya. Ini dimaksudkan agar puncak tekanan akibat pembakaran dalam ruang bakar bisa terjadi saat piston mulai bergerak dari TMA ke TMB, karena proses pembakaran membutuhkan waktu untuk bisa membuat gas terbakar dengan sempurna oleh nyala api busi atau dengan suntikan bahan bakar.

Motor bakar empat langkah adalah mesin pembakaran dalam, yang dalam satu kali siklus pembakaran akan mengalami empat langkah piston. Sekarang ini, mesin pembakaran dalam pada mobil, sepeda motor, truk, pesawat terbang, kapal, alat berat dan sebagainya, umumnya menggunakan siklus empat langkah. Empat langkah tersebut meliputi langkah isap (pemasukan),kompresi, tenaga dan langkah buang. Dengan kata lain, mesin 4 tak merupakan mesin yang memiliki siklus kerja empat gerakan piston dalam dua kali putaran poros engkol.

Langkah kerja atau cara kerja motor bensin 4 tak yaitu:

Langkah ke 1 langkah hisap

Piston bergerak dari TMA ke TMB, posisi katup masuk terbuka dan katup keluar tertutup, putaran poros engkol 0 derajat sampaii 180 derajat, putaran campshaft 0 derajat sampai 90 derajat. Mengakibatkan campuran udara-bahan bakar terhisap masuk ke dalam ruang bakar. Disetiap awal langkah hisap akan terjadi overlapping, yaitu posisi katup masuk dan keluar berada dalam posisi sedikit terbuka pada akhir langkah buang hingga awal langkah hisap. Sehingga saat awal langkah hisap katup keluar masih sedikit terbuka dan akan menutup rapat beberapa derajat dari TMB saat piston bergerak dari TMB ke TMA.

 

Langkah ke 2 langkah kompresi

Piston bergerak dari TMB ke TMA, posisi katup masuk dan keluar tertutup, putaran poros engkol 180 derajat sampai 360 derajat, putaran campshaft 90 derajat sampai 180 derajat. Mengakibatkan udara atau gas dalam ruang bakar terkompresi. Beberapa saat sebelum piston sampai pada posisi TMA, waktu penyalaan (timing ignition) terjadi (pada mesin bensin berupa nyala busi sedangkan pada mesin diesel berupa semprotan (suntikan) bahan bakar).

 

Langkah ke 3 langkah Usaha

Piston bergerak dari TMA ke TMB, posisi katup masuk tertutup dan katup keluar tertutup, putaran poros engkol 360 derajat sampai 540 derajat, putaran campshaft 180 derajat sampai 270 derajat. Piston bergerak dari TMA ke TMB akibat tedorong gas yang terbakar dalam ruang bakar akan meningkatkan tekanan dalam ruang bakar. Langkah ini adalah proses yang akan menghasilkan tenaga.

 

Langkah ke 4 langkah buang

Piston bergerak dari TMB ke TMA, posisi katup masuk tertutup dan katup keluar terbuka, putaran poros engkol 540 derajat sampai 720 derajat, putaran campshaft 270 derajat sampai 360 derajat. Mendorong sisa gas pembakaran menuju ke katup keluar yang sedang terbuka untuk diteruskan ke lubang pembuangan. Disetiap akhir langkah buang hingga awal langkah masuk akan terjadi overlapping, yaitu posisi katup masuk dan keluar berada dalam possisi sedikit terbuka pada akhir langkah buang hingga awal langkah hisap. Sehingga saat akhir langkah hisap katup masuk sudah mulai membuka.

 

Overlapping adalah sebuah kondisi dimana kedua katup masuk dan katup buang berada dalam posisi terbuka pada akhir langkah buang hingga awal langkah hisap. Hal ini berfungsi untuk efisiensi kinerja dalam mesin pembakaran dalam. Karena adanya hambatan dari kinerja mekanisme katup dan inersia udara didalam manifold, maka diperlukan pembukaan katup hisap lebih cepat sebelum mencapai TMA untuk mempersiapkan langkah hisap. Derajatoverlapping tergantung dari durasi poros bubungan dan LSA.

Secara spesifik overlapping berfungsi sebagai berikut:

1)   Mempercepat pemasukan bahan bakar, sehingga mampu mengatasi pada putaran tinggi

2)   Memaksimalkan proses pemasukkan bahanbakar.

3)   Sebagai pembilasan ruang bakar, torak, dan silinder yang lebih sempurna dari sisa-sisa pembakaran, sehingga benar-benar bersih.

4)   Membantu pelepasan gas buang(exhaust scavanging).

5)   Pendinginan suhu di ruang bakar.

6)   Gas baru membantu menetralisir gas HC yang sebenarnya beracun, sebelum dikeluarkan.

7)   Mengurangiknocking, yang dikarenakan telat pemasukan bahan bakar pada putaran tinggi.

8)   Mempercepat pencapaian putaran tinggi

Kelebihan Mesin 2 Tak Bensi

Karena cuma terjadi 2 siklus dalam 1 kali usaha maka mesin 2 tak memiliki respon yang cepat dibanding mesin 4 tak

Volume mesin tidak perlu sebesar mesin 4 tak untuk mendapatkan tenaga yang sama

Tenaga lebih besar dibanding mesin 4 tak

konstruksi mesin lebih simpel dibanding mesin 4 Tak

Perawatan lebih mudah dibanding mesin 4 Tak

Kekurangan Mesin 2 Tak Bensin

Bensin lebih boros dibanding Mesin 4 Tak

Mesin cepat panas

Daya tahan mesin kurang kuat dibanding mesin 4 Tak

RPM mesin tidak bisa tinggi karena akan membuat mesin 2 Tak overheat dan macet

Mengeluarkan asap yang menimbulkan polusi udara karena menggunakan campuran oli di didalam proses pembakarannya

Kelebihan Mesin 4 Tak Bensin

Bensin lebih irit

Daya tahan lebih kuat dibanding mesin 2 Tak

RPM mesin bisa ditingkatkan hingga 15000 RPM ( untuk kompetisi)

Lebih ramah lingkungan

Kekurangan Mesin 4 Tak Bensin

Respon kurang cepat jika dibandingkan mesin 2 Tak

Konstruksi mesin lebih kompleks dibanding mesin 2 Tak

Untuk mendapatkan tenaga yang sama dengan mesin 2 Tak diperlukan Volume mesin yang lebih besar dibanding mesin 2 Tak

Perawatan mesin lebih mahal

Tes Pemahaman Mesin 2 tak dan 4 tak