Ada beberapa jenis sistem pengapian dan salah satunya adalah sistem pengapian elektronik. Sistem pengapian elektronik ada 2 jenis, sistem pengapian semi elektronik dan sistem pengapian full elektronik. Pada artikel kali ini saya akan membahas apa itu sistem pengapian semi elektronik dan cara kerjanya.
Sistem pengapian semi elektronik adalah sistem pengapian yang menggunakan transistor pada proses pemutusan arus primer koilnya, namun masih memakai kontak pemutus untuk pengontrol kerja transistor. Kontak pemutus pada sistem pengapian semi elektronik ini hanya dilewati arus yang sangat kecil sehingga tidak terjadi percikan api pada kontaknya, dampak baiknya adalah kontak pemutus menjadi awet dan tidak cepat aus.
Kontak pemutus tidak terjadi percikan api lalu buat apa kontak pemutusnya?
Kontak pemutus pengapian semi elektronik ini digunakan untuk mengalirkan arus basis B pada transistor yang sangat kecil jika dibandingkan dengan yang langsung digunakan sebagai pemutus arus primer koil seperti pada sistem pengapian konvensional.
Sebelum kita bahas cara kerja pengapian semi elektronik, kita bahas dulu simbol dan prinsip kerja transistor NPN dan PNP. Pehatikan gambar dibawah ini.
Gambar (a) adalah transistor jenis PNP, ketika ada arus mengalir (1 warna merah) dari E menuju B, maka transistor bekerja (ON) sehingga kaki emitor E dan kolektor C terhubung dan mengakibatkan arus lebih besar (2 warna biru) juga mengalir dari E ke C.
Gambar (b) adalah transistor tipe NPN, ketika ada arus mengalir (1 warna merah) dari kaki basis B ke kaki emitor E, maka transistor akan bekerja (ON) sehingga kaki kolektor C dan kaki emitor E terhubung dan mengakibatkan arus lebih besar (2 warna biru) mengalir dari C ke E.
Aplikasinya pada pengapian, aliran arus besar warna biru itu mengalir ke kumparan primer koil. Jadi kerja kontak pemutus pada pengapian semi elektronik digantikan oleh transistor. Keuntungan lainnya adalah proses ON dan OFF transistor jauh lebih cepat dibandingkan pada proses mekanis dengan kontak pemutus.
Cara Kerja Pengapian Semi Elektronik
Cara kerja ketika transistor ON
Perhatikan diagram sederhana pengapian elektronik berikut:
Pada gambar (c). Jika kontak pemutus tertutup, maka arus positif dari accu (baterai) akan mengalir ke kaki emitor E transistor, ke kaki basis B, lalu ke kontak pemutus dan ke massa. Aliran arus ke kaki basis ini membuat transistor ON sehingga kaki emitor E dan kolektor C terhubung.
Pada gambar di atas. ON nya transistor menyebabkan arus mengalir dari baterai ke kaki emitor E, lalu ke kolektor C, ke kumparan primer koil, dan terakhir ke massa. Aliran arus ini menyebabkan adanya medan magnet di koil.
Cara kerja ketika transistor OFF
Perhatikan gambar diatas, Cam selalu berputar ketika mesin dalam kondisi hidup, maka pada posisi tertentu cam akan mendorong kontak pemutus. Dorongan cam menyebabkan kontak terbuka. Sehingga arus basis B transistor terputus dan transistor menjadi OFF. Sehingga arus primer koil dengan sangat cepat terhenti, akibatnya medan magnet yang tadinya terbentuk menjadi hilang. Perubahan garis-garis gaya magnet yang sangat cepat ini menyebabkan terjadinya tegangan tinggi di kumparan sekunder koil untuk selanjutnya diteruskan ke busi melalui distributor. Maka dengan demikian elektroda busi ada percikan bunga api yang dipakai dalam proses pembakaran bahan bakar dan udara di ruang bakar silinder.
Cara Kerja Sistem Pengapian Full Elektronik.
Sistem pengapian pada motor bensin berfungsi untuk mensuplai arus tegangan tinggi ke busi agar busi bisa memercikkan bunga api guna proses pembakaran campuran bahan bakar dan udara. Pada artikel sebelumnya saya sudah menjelaskan salah satu jenis sistem pengapian pada motor bensin, yaitu sistem pengapian semi elektronik. Nah pada artikel kali ini saya akan membahas cara kerja sistem pengapian full elektronik. Dengan mengetahui kedua cara kerja antara sistem pengapian semi elektronik dan sistem pengapian full elektronik maka sobat dapat menganalis keduanya, walaupun keduanya sama-sama mempunyai kekurangan dan kelebihan. Kita pelajari dulu apa itu sistem pengapian elektrik dan bagaimana cara kerjanya.
Sistem pengapian full elektronik merupakan pengembangan dari sistem pengapian semi eletkronik atau semi transistor. Pada sistem pengapian semi elektronik sinyal untuk memicu kerja transistor adalah bersumber dari kontak pemutus, sedangkan pada sistem pengapian full elektronik sinyal pemicu kerja transistor berasal dari generator sinyal yang menghasilkan tegangan ON dan OFF. Gambar dibawah ini adalah bentuk sederhana dari sistem pengapian full elektronik.
Komponen Sistem Pengapian Full Eletronik
Komponen-komponen penting pada sistem pengapian full elektronik adalah
Baterai
Kunci kontak
Transistor
Koil
Penghasil pulsa (generator pulsa)
Busi
Transistor berfungsi untuk memutus arus primer pada koil, transistor akan bekerja ON dan OFF jika ada sinyal atau pulsa tegangan yang mengalir ke kaki basis B transistor. Sehingga yang menentukan transistor itu bekerja atau tidak adalah sinyal dari generator pulsa.
Cara Kerja Sistem Pengapian Full Elektronik
Silahkan sobat lihat gambar dibawah ini supaya lebih mudah memahami cara kerjanya sistem pengapian full elektronik.
Ketika kunci kontak pada posisi ON dan generator pulsa menghasilkan sinyal tegangan, maka arus (i) dari generator pulsa mengalir menuju kaki basis B transistor, ke kaki emotor E selanjutnya ke massa. Karena ada arus masuk ke basis B maka transistor menjadi ON sehingga kaki kolektor C dan emitor E terhubung. Akibat dari aktifnya transistor ini maka arus yang besar mengalir dari baterai ke kumparan primer koil, kemudian ke kaki kolektor C, lalu ke kaki emitor E dan selanjutnya ke massa. Pola aliran arus pada kumparan primer digambarkan di bagian bawah koil di gambar diatas. Aliran arus pada kumparan primer koil ini menyebabkan terbentuknya medan magnet pada koil.
Sinyal yang dihasilkan oleh generator pulsa berupa sinyal ON dan OFF. Ketika ada sinyal On (terdapat arus) pada kaki basis B seperti apda gambar diatas, maka transistor ON. Sedangkan jika sinyal OFF (tidak ada arus mengalir) maka transistor OFF. Perhatikan gambar dibawah ini.
Jika transistor OFF maka arus yang tadinya mengalir pada kumparan primer koil akan menjadi terhenti. Terhentinya arus dengan cepat menyebabkan hilangnya medan magnet pada koil dengan sangat cepat pula. Perubahan garis-garis gaya magnet yang cepat ini mengakibatkan terjadinya tegangan induksi yang sangat tinggi pada kumparan sekunder koil. Tegangan tinggi ini disalurkan ke busi sehingga terjadi percikan bunga api pada elektroda busi.