SHARED BY http://igbooster.blogspot.com
isi diluar tanggung jawab rhajo angek hahahaha
KOIL INDUKTOR PENGAPIAN
Dalam
sebuah koil pengapian terdapat dua buah gulungan pada sebuah inti
besi. Satu gulungan yang berada di sisi luar merupakan gulungan
primer,
dan satu lilitan lagi yang jauh lebih kecil diameternya dan lebih
banyak jumlahnya berada pada sisi dalam dan dinamakan lilitan
sekunder. Rasio jumlah lilitan primer dan sekunder pada umumnya
1:100.
Koil
dirancang untuk dialiri tegangan 12 volt pada gulungan primernya. Saat
arus mengalir akan terjadi medan magnet yang kuat (digandakan oleh iti
besi) yang juga akan mengelilingi gulungan sekunder. Koil selanjutnya
akan menyimpan medan magnet yang besar (flux). Ketika arus yang
mengalir pada gulungan primer diputuskan, maka flux atau medan magnet
yang berada didalam koil akan kolaps dan mengakibatkan arus
"back EMF (electro motive force)" pada gulungan primer dengan tegangan 200-300 volts.
Ketika
koil mengalami kolaps, perubahan medan magnetik yang cepat ini juga
ditransfer ke gulungan sekunder dalam bentuk arus listrik. Karena
gulungan sekunder jumlahnya 100 kali lilitan primer, maka pada saat
terjadi
back EMF, tegangan pada gulungan sekunder sama dengan 200-300 volt dikalikan dengan 100, yaitu 20.000 – 30.000 volt.
Tegangan
tinggi ini tentu saja akan berusaha mencari titik ground atau
massa-nya. Bila jarak menuju ke massa terbuka antara 0.5 – 1,5 cm, maka
loncatan bunga api menuju ke ground atau massa tersebut. Semakin cepat
arus pada gulungan primer diputuskan, kolaps akan terjadi lebih cepat
dan bunga api akan menjadi lebih besar dan kuat. Pada sistem pengapian
platina konvensional, disaat platina membuka bunga api akan memercik
pada elektrona busi menuju ke ground. Namun,
back EMF sebesar
200-300 volt pada gulungan primer sendiri juga akan mengakibatkan
percikan kecil pada titik on-off-nya, yaitu pada platina itu sendiri.
Untuk mengatasi masalah ini digunakan kondensor.
KONDENSOR
Kondensor
adalah kapasitor berukuran besar (dunia otomotif menyebutnya dengan
istilah kondensor). Kondensor ini menyimpan arus dalam voltase yang
lebih kecil. Pada saat platina membuka, muatan kecil ini akan di alirkan
ke gulungan sekunder untuk memperlambat kolapsnya. Output koil akan
lebih kuat bila kolaps terjadi dengan lebih cepat dan tajam. Kondensor
akan memperlambat kolaps ini hanya sampai platina cukup jauh membuka
sehingga arus
back EMF tidak dapat mencapai jarak tersebut.
Tanpa adanya kondensor, maka percikan api akibat back EMF akan merusak
platina dalam waktu yang sangat singkat. Oleh karenanya, kondensor
ukurannya tidak boleh terlalu besar karena kolaps akan terlalu lambat
dan akibatnya tidak akan ada percikan api di lilitan sekunder, utamanya
pada rpm tinggi. Output koil tidak lebih dari fungsi
rasio lilitan dan input voltase. Semakin besar daya yang kita masukkan
ke ujung lilitan primernya, semakin besar pula outputnya di lilitan
sekunder. Namun platina adalah kontak atau
switch mekanik yang
memmpunyai batasan arus tertentu agar ia tidak hangus terbakar.
Platina pada umumnya hanya mempunyai batasan tegangan 250 volt dan arus 5
ampere. Koil dapat dialiri arus sampai 7 amper dan transistor mampu
menghubungkan arus 10 sampai dengan 20 ampere. DWELL Sistem pengapian konvensional dipengaruhi oleh
dwell angle. Dwell time merupakan waktu di saat platina menutup untuk mengisi arus
(charging) koil.
Dwell angle atau sudut dwell merupakan nilai derajad sudut putaran poros engkol atau
crankshaft disaat platina masih pada posisi tertutup. Jika
dwell angle ini terlalu kecil, maka koil tidak cukup waktu untuk pengisiannya di rpm tinggi. Sebaliknya jika
dwell angle terlalu
besar, maka koil bisa tidak terbuka sama sekali atau platina tidak
bisa cukup terbuka dalam jarak yang memungkinkan koil untuk kolaps
(secara tidak langsung terkait dengan
"voltage rise time")
Voltage rise time untuk
pengapian konvensional adalah sekitar 80 microseconds, 125 untuk TCI
dan sekitar 6 untuk CDI. Sudut dwell membatasi kemampuan platina untuk
menyalurkan daya besar pada rpm tinggi. Oleh karenanya tim pembalap
mengakalinya dengan menggunakan sistem platina ganda untuk meng-
overlap dwell time tersebut. Kekurangan dari sistem pengapian konvensional adalah :
- Platina mengalami keatusan dan korosi mengakibatkan buruknya arus yang mengalir.
- Platina membatasi besar arus yang mengalir ke koil.
- Sudut dwell dari platina membatasi daya yang besar (membatasi waktu untuk recharge koil)
- Platina mulai mengambang dan membatasi rpm.
TRANSISTOR SWITCHING
Trigger Platina Dengan memindahkan switching platina sebesar 5 ampere ke sebuah semikonduktor
(Power Transistor) maka
beban platina akan dialihkan hanya untuk memicu atau mentriger sebuah
basis dari transistor penerima sinyal sebesar beberapa miliwatt saja.
Selain itu semikonduktor mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan
dengan platina konvensional, yaitu:
- Sangat
cepat dan akurat, semakin cepat berarti semakin tinggi voltase yang
dihasilkan oleh koil sehingga percikan api di busi akan lebih besar dan
biru.
- Tahan panas dan getaran
- Tidak mengalami keausan karena tidak ada busur api dan gerakan secara mekanis.
- Jauh lebih bisa diandalkan ketahannya dan realibilitasnya dibandingkan dengan benda mekanis.
- Bisa dipasangkan di posisi mana saja didalam kendaraan (jauh dari jangkauan banjir).
- Tidak diperlukan lagi kondensor 12V DC 0,22-0,27 uF yang pada umumnya merupakan komponen fast moving dan sering membuat masalah.
Trigger dengan
Magnetic Pickup atau
pulser Kelebihan
dari sistem ini adalah tidak adanya kontak fisik dari pemberi sinyal,
oleh karenanya tingkat keawetannya juga lebih tinggi.
SALAH ASUMSI TENTANG CDI
Mobil anda ternyata tidak menggunakan CDI? Jangan
terkejut apabila mobil BMW anda masih menggunakan sistem pengapian
induksi. Banyak terjadi kesalahan asumsi di masyarakat tentang CDI
(Capasitive Discharge Ignition). Sistem
pengapian yang tidak menggunakan platina oleh masyarakat umum
diistilahkan dengan CDI padahal belum tentu demikian. Selama koil masih
dipergunakan dalam fungsinya sebagai induktor, maka sistem pengapian
tetap masih sistem induksi, terlepas apakah
switching powernya menggunakan switch mekanik seperti platina atau oleh perangkat elektronik/semikonduktor bahkan computerized sekalipun. Beberapa
perusahaan otomotif justru memanfaatkan kesalahahkaprahan ini dalam
kampanye produk mereka. Mereka menempelkan logo CDI pada mobil mereka
padahal mereka menerapkan sistem pengapian induksi dengan
switching transistor
(transistorized ignition). Pada
umumnya sistem induksi inilah yang kebanyakan dipergunakan, oleh mobil
dengan teknologi injeksi elektronik sekalipun. Untuk mengetahui apakah
sistem mobil anda menggunakan CDI atau Induksi koil, silahkan test
pada kutup positif dari koil anda disaat kontak pada posisi on. Bila
ada arus 12V, maka dipastikan mobil anda menggunakan sistem induksi.
Sistem CDI menerapkan tegangan 300-1000 volt pada kutup positif dari
koil dan hanya ada disaat mesin hidup dalam bentuk pulse. Mengapa harus CDI? Dalam
sistem CDI, power disimpan dalam suatu rangkaian kapasitor dan
kemudian dilepaskan ke kutup positif dari koil dalam bentuk tegangan
tinggi +/- 300-1000 volt DC. Posisi kutup negatif dari koil selalu
tersambung dengan
ground atau massa. Dengan aliran tegangan 300-1000 volt, maka koil akan berfungsi sebagai trafo
step-up.
Dengan rasio 1:100, maka tegangan di kutup sekundernya mencapai
30.000-100.000 volt. Dengan tegangan setinggi itu, maka diperlukan kabel
busi khusus, busi khusus dan distributor cap & rotor khusus.
Tegangan diatas 100.000 volt akan membuat "busi biasa" anda leleh
elektrodanya. Pada sepeda motor dengan sistem
magneto,
menciptakan tegangan 300 volt DC adalah hal mudah karena tegangan
tersebut disuplai oleh generator. Tegangan dalam hal ini tidak lebih
dari jumlah lilitan atau gulungan pada generatornya saja. Namun pada
mobil dengan sistem power
battery, tidaklah mudah mendapatkan
300–1000 volt DC. Diperlukan konverter DC to DC untuk mendapatkan
tegangan tersebut. Unit ini tentu saja berfisik besar dan mahal, oleh
karenanya hanya mobil-mobil tertentu saja yang menerapkannya. Pada
prinsipnya, dengan sistem induksi saja, sudah didapatkan voltase cukup
untuk pengapian, mengapa harus pakai CDI yang berlebih seperti itu? Dan
lagi sistem CDI sangat berbahaya bila sirkuitnya tersentuh disaat
beroperasi. Namun bukankah manusia adalah mahluk yang tidak pernah puas
dengan apa yang didapatkannya? CDI adalah salah satu pilihan untuk
pembalap.
UPGRADE KE TRANSISTORIZED IGNITION
Upgrade
dari sistem pengapian induksi dengan sistem platina + kondensor
konvensional dapat diupgrade ke sistem switching transistor. Platina
masih digunakan hanya sebagai pentrigger basis dari salah satu
transistor kecil pembangkit sinyal dengan konsumsi arus dalam ukuran
seperseratus miliampere. Switching kemudian akan dialihkan ke sebuah
transistor power dengan rating absolute 10A/800 volt. Dengan sistem ini
platina tidak akan mendapatkan stress dan panas pada titik kontaknya.
Selama pegas dan lapisan cam ebonit platina tidak patah, maka platina
akan tetap dapat digunakan terus. Switching dengan semikonduktor juga
akan berlangsung lebih cepat daripada oleh fisik titik kontak platina,
oleh karenanya pada rpm tinggi, tegangan back EMF juga akan lebih
tinggi dan pada gilirannya tegangan di gulungan sekunder koil juga akan
lebih tinggi. Jika anda ingin mempergunakan koil tipe
kompetisi dengan masih tetap menggunakan sistem induksi, maka koil anda
perlu suplai arus yang lebih besar. Platina hanya mampu menyalurkan
maksimum 5 amper tanpa harus hangus terbakar. Untuk pilihan ini, anda
memerlukan switching semikonduktor dengan rating 25A/1100V.
MOBIL ANDA SUDAH MEMPERGUNAKAN SWITCHING TRANSISTOR?
Meng-upgrade
koil dari OEM ke koil kompetisi akan membahayakan sirkuit anda,
terutama bila modul pengapian terintegrasi dengan sistem komputer.
Dengan menggunakan produk
upgrade, sinyal pulse dari ground
dari unit pengapian transistor lama anda akan dipinjam sebesar
seperseratus miliampere saja untuk menghidupkan unit baru dengan rating
yang jauh lebih besar. Tidak ada yang perlu dirubah dari sistem
perkabelan mobil anda. Hanya penambahan unit yang tidak membahayakan
seperti halnya kita menambahkan relay untuk lampu saja. Bukankah tanpa
relay baru kabel anda akan leleh bila anda menaikkan daya lampu lima
kali lipat?
UPGRADE KE CDI
Unit
module CDI terdiri dari DC to DC converter dengan rating tegangan
300-1.000 Volts dan unit input sensor dan pembangkit pulse 300-1.000
volt DC ke koil kutup positif. Input dari unit ini adalah pulse ground
dari platina atau unit modul pengapian induksi anda yang lama. Output
dari gulungan sekunder koil akan mencapai 100.000 volt atau lebih. Anda
memerlukan koil, busi, kabel busi, dan distributor cap khusus untuk
sistem pengapian ini. Let’s go race.
Never melting the old stock spark plug!!