cara kerja sistem pengapian cdi motor bensin

Prinsip Kerja Sistem pengapian CDI

Apabila kunci kontak dihubungkan, arus lisirik akan mengalir dan baterai melalui kunci kontak ke kumparan primer, ke platina (breaker point) dan ke massa. Dalam keadaan seperti ini platina (breaker pont) masih dalam keadaan tertutup

Akibat mengalimya arus pada kumparan primer, maka inti besi menjadi magnet. Bila platina (breaker point) membuka arus yang mengalir pada kumparan primer akan terputus dan kemagnetan pada inti besi akan segera hilang. Hilangnya kemagnetan ini akan menyebabkan pada kumparan primer dan kumparan sekunder timbul tegangan induksi. Karena jumlah kumparan pada kumparan sekunder lebih banyak dari kumparan primer, maka tegangan yang timbul pada kumparan sekunder akan lebih besar atau dengan kata lain pada kumparan sekunder akan timbul tegangan tinggi. Tegangan tinggi ini akan disalurkan ke rotor distributor untuk dibagi-bagikan ke busi pada tiap silinder yang mengakhiri langkah kompresinya. Selanjutnya tegangan tinggi pada busi akan diubah menjadi percikan bunga api guna pembakaran bahan bakar pada ruang bakar.

Sistem Pengapian Capacitor Discharge Ignition (CDI)

Sistem pengapian Capacitor Discharge Ignition (CDI). merupakan sistem pengapian elektronik yang sangat popular digunakan pada mesin sepeda motor maupun mobil. Sistem pengapian Capacitor Discharge Ignition (CDI) terbukti lebih menguntungkan dan lebih baik dibanding sistem pengapian konven-sional (menggunakan platina). Dengan sistem Capacitor Discharge Ignition (CDI), tegangan pengapian yang dihasilkan lebih besar (sekitar 40 KV) dan stabil sehingga proses pembakaran campuran bensin dan udara bisa berpeluang makin sempurna. Dengan demikian, terjadinya endapan karbon pada busi juga bisa dihindari. Selain itu, dengan sistem Capacitor Discharge Ignition (CDI) tidak memerlukan penyetelan seperti penyetelan pada platina. Peran platina telah digantikan oleh oleh thyristor sebagai saklar elektronik dan pulser coil atau “pick-up coil” (koil pulsa generator) yang dipasang dekat flywheel generator atau rotor alternator (kadang-kadang pulser coil menyatu sebagai bagian dari komponen dalam piringan stator, kadang-kadang dipasang secara terpisah).

BACA JUGA: pengertian sistem pengapian pada mobil

Secara umum beberapa kelebihan sistem pengapian Capacitor Discharge Ignition (CDI) dibandingkan dengan sistem pengapian konvensional adalah antara lain :

1. Tidak memerlukan penyetelan saat pengapian, karena saat pengapian terjadi secara otomatis yang diatur secara elektronik.
2. Lebih stabil, karena tidak ada loncatan bunga api seperti yang terjadi pada breaker point (platina) sistem pengapian konvensional.
3. Mesin mudah distart, karena tidak tergantung pada kondisi platina.
4. Unit CDI dikemas dalam kotak plastik yang dicetak sehingga tahan terhadap air dan goncangan.
5. Pemeliharaan lebih mudah, karena kemungkinan aus pada titik kontak platina tidak ada.

Cara Kerja Sistem Pengapian CDI

Pada saat magnet permanent (dalam flywheel magnet) berputar, maka akan dihasilkan arus listrik AC dalam bentuk induksi listrik dari source coil. Arus ini akan diterima oleh CDI unit dengan tegangan sebesar 100 sampai 400 volt. Arus tersebut selanjutnya dirubah menjadi arus setengah gelombang (menjadi arus searah) oleh diode, kemudian disimpan dalam kondensor (kapasitor) dalam CDI unit. Kapasitor tersebut tidak akan melepas arus yang disimpan sebelum SCR (thyristor) bekerja. Pada saat terjadinya pengapian, pulsa generator akan menghasilkan arus sinyal. Arus sinyal ini akan disalurkan ke gerbang (gate) SCR. Dengan adanya trigger (pemicu) dari gate tersebut, kemudian SCR akan aktif (on) dan menyalurkan arus listrik dari anoda (A) ke katoda (K). Dengan berfungsinya SCR tersebut, menyebabkan kapasitor melepaskan arus (discharge) dengan cepat. Kemudian arus mengalir ke kumparan primer (primary coil) koil pengapian untuk menghasilkan tegangan sebesar 100 sampai 400 volt sebagai tegangan induksi sendiri. Akibat induksi diri dari kumparan primer tersebut, kemudian terjadi induksi dalam kumparan sekunder dengan tegangan sebesar 15 KV sampai 20 KV. Tegangan tinggi tersebut selanjutnya mengalir ke busi dalam bentuk loncatan bunga api yang akan membakar campuran bensin dan udara dalam ruang bakar.

Terjadinya tegangan tinggi pada koil pengapian adalah saat koil pulsa dilewati oleh magnet, ini berarti waktu pengapian (Ignition Timing) ditentukan oleh penetapan posisi koil pulsa, sehingga sistem pengapian CDI tidak memerlukan penyetelan waktu pengapian seperti pada sistem pengapian konvensional. Pemajuan saat pengapian terjadi secara otomatis yaitu saat pengapian dimajukan bersama dengan bertambahnya tegangan koil pulsa akibat kecepatan putaran motor. Selain itu SCR pada sistem pengapian CDI bekerja lebih cepat dari contact breaker (platina) dan kapasitor melakukan pengosongan arus (discharge) sangat cepat, sehingga kumparan sekunder koil pengapian teriduksi dengan cepat dan menghasilkan tegangan yang cukup tinggi untuk memercikan bunga api pada busi.

BACA JUGA: pengertian sistem pengapian pada mobil

Urutan kerja sistem pengapian pada Capacitor Discharge Ignition (CDI) adalah sebagai berikut :

1. Baterai

Saat reaksi kimia (elektrolisa air) muncul di dalam elektrolit saat pengisian, hal itu disebabkan plat kutub positip membangkitkan oksigen dan plat kutub negatip membangkitkan hidrogen. Pada proses elektrolisa air, volume elektrolit menurun, sehingga membutuhkan pengisian kembali.

2. Kunci Kontak

Cara kerja kunci kontak adalah dengan memutar kunci kontak ke posisi yang kita inginkan. Setiap posisi pada kunci kontak akan menentukan hubungan kelistrikan pada rangkaian pengapian sehingga memfungsikan komponen. Beberapa posisi kunci kontak yang mempengaruhi komponen pengapian :

1. ACC (Accesories) menghubungkan arus/tegangan dari baterai ke accesories mobil, contoh tape mobil ( sound system ).
2. OFF mematikan semua kelistrikan otomotif dari baterai ke rangkaian.
3. ON atau IG menghubungkan arus atau tegangan dari baterai ke ignition (Coil +).
4. ST ( Start ) menghubungkan arus / tegangan dari baterai ke M.Stater (T.50) sehingga motor stater akan berputar menggerakkan mesin.
5. Ignition Coil

Cara kerja Ignition Coil adalah sebagai berikut: Komponen ini meningkatkan tegangan baterai (12V) untuk membangkitkan tegangan tinggi di atas 10kV, yang perlu untuk pengapian. Primary dan secondary coil diletakkan saling berdekatan. Saat arus diberikan secara intermittent ke primary coil, terciptalah saling induktansi. Mekanisme ini dimanfaatkan untuk membangkitkan tegangan tinggi pada secondary coil.  Koil pengapian dapat membangkitkan tegangan tinggi yang berbeda-beda sesuai dengan jumlah dan ukuran gulungan koil. Tegangan tinggi pada Pengapian Capacitor Discharge Ignition (CDI) adalah pada saat arus dari kapasitor dengan cepat mengalir ke kumparan primer.

BACA JUGA: pengertian sistem pengapian pada mobil

4. Unit Pemotong Arus

Pada saat rotor alternator (magnit) berputar terjadi induksi listrik yang akan menimbulkan arus listrik AC. Arus akan diterima oleh Capacitor Discharge Ignition (CDI)  unit dengan besar tegangan antara 100-400volt. Arus AC ini diubah menjadi arus setengah gelombang oleh diode dan disimpan oleh capasitor di unit Capacitor Discharge Ignition (CDI).

5. Distributor

Distributor bekerja menyalurkan tegangan tinggi dari ignition coil ke busi melalui urutan pengapian tertentu ( Firing Order ). Di dalam distributor ini terdapat beberapa komponen yang menjadi satu mempunyai fungsi tersendiri. Pada distributor dapat dibedakan menjadi 3 kelompok besar, yaitu :

1. Kelompok kontak point/pemutus arus  yaitu Unit Capacitor Discharge Ignition (CDI) dan komponen didalamnya.
2. Kelompok pengatur pengapian yaitu centrifugal advancer dan vacum advancer.
3. Kelompok penerus tegangan tinggi yang terdiri dari rotor dan kabel tegangan tinggi.
4. Busi

Busi bekerja memercikan bunga api bila mendapat tegangan tinggi dari Ignition Coil untuk dapat melewati celah menuju ke massa. Tegangan tinggi ini menimbulkan bunga api dan suhu tinggi di antara elektroda tengah dan massa busi untuk menyalakan campuran udara dan bahan bakar yang dikompresikan. Busi harus bisa menjaga kemampuan penyalaan untuk jangka waktu yang lama, meskipun mengalami temperatur tinggi dan perubahan tekanan.

Sifat-sifat

• Sumber tegangan dari generator, sehingga motor dapat hidup tanpa baterai.
• Daya pengapian terbaik pada putaran tinggi.
• Putaran start harus lebih besar dari 200 rpm
• Sering digunakan pada motor kecil seperti sepada motor

BACA JUGA: apa itu cdi???