Cara Kerja Sistem Pengapian Magnet Pada Sepeda Motor
Sistem pengapian pada sepeda motor berfungsi untuk mengatur proses terjadinya pembakaran campuran udara dan bahan bakar di ruang bakar agar sesuai dengan timing atau waktu pengapian yang sudah ditentukan. Selain itu sistem pengapian juga bertugas untuk mensuplai tegangan tinggi yang diperlukan oleh busi agar dihasilkan percikan bunga api yang kuat pada busi. Sistem pengapian ini sangat penting dan dibutuhkan karena syarat pembakaran pada mesin adalah adanya harus ada api untuk membakar campuran bahan bakar dan udara dan api tersebut harus tepat waktunya, terkait dengan ini silahkan baca artikel tentang syarat terjadinya pembakaran pada mesin. Salah satu tipe atau jenis sistem pengapian pada sepeda motor adalah sistem pengapian magnet. Dan pada artikel ini Guru Otomotif akan bahas apa dan bagaimana cara kerja sistem pengapian magnet tersebut.
Sistem pengapian manget menggunaan flywheel generator atau magneto, sistem pengapian ini merupakan sistem pengapian yang paling sederhana dan banyak dipakai pada sepeda motor terutama sebelum munculnya sistem pengapian elektronik.
Apa Keuntungan Sistem Pengapian Magnet?
Sistem pengapian dengan magnet ini memiliki keuntungan yaitu tidak bergantung pada baterai untuk menghidupkan awal mesinnya, hal ini karena sumber tegangan yang didapatkan diperoleh dari koil sumber sendiri.
Komponen Sistem Pengapian Magnet
Sistem pengapian magnet memiliki komponen seperti rotor yang berisi magnet permanen dan stator yang isinya adalah koil pengapian dan spul lampu. Rotor tersebut diikat pada salah satu ujung poros engkol dan berputar bersama poros engkol, rotor juga berfungsi sebagai flywheel tambahan. Flywheel magneto inilah yang menghasilkan arus listrik dan disebut juga sebagai alternator. Arus listrik yang dihasilkan flywheel magneto tersebut berupa arus listrik bolak-balik atau AC, kenapa arus AC? karena kutub magnet berubah dari utara ke selatan secara terus menerus ketika magnet berputar.
Cara Kerja Sistem Pengapian Magnet
Prinsip kerja sistem pengapian magnet dapat diumpamakan sebagai pemindah energi atau pembangkitan medan magnet. Dimana koil sumber pengapian dihubungkan dengan kumparan primer koil pengapian. Antara dua komponen tersebut dipasang kontak pemutus atau platina yang fungsinya untuk memutus dan menghubung (saklar) dan dipasang secara pararel dengan koil tadi. Rangkaian sistem pengapian magnet dapat dilihat pada gambar berikut ini:
Cara kerja sistem pengapian magnet adalah sebagai berikut:
Ketika platina dalam posisi menutup, arus yang dihasilkan oleh magnet akan mengalir menuju massa melalui platina, sedangkan pada koil pengapian yang letaknya disebelahnya tidak ada arus listrik yang mengalir. Posisi rotor sedemikian rupa sehingga arus listrik yang dihasilkan oleh koil sumber sedang maksimum, pada saat itu platina akan terbuka oleh nok (cam).
Karena platina membuka maka arus listrik yang menuju massa melewati platina tadi akan terputus dan menyebabkan arus mengalir menuju kumparan primer koil dalam bentuk tegangan induksi yang besarnya sekitar 200-300 volt. Sementara itu pada tegangan sekunder yang lilitan kumparannya lebih banyak dari pada kumparan sekunder, maka akan terjadi induksi yang lebih besar yaitu sekitar 10-20 kilo volt (10.000-20.000 volt) dan tegangan besar ini mampu untuk menghasilkan loncatan bunga api pada elektroda busi. Kedua induksi ini disebut dengan induksi bersama atau mutual induction.
Syarat agar terjadi tegangan induksi yang besar ketika platina mulai membuka adalah tidak boleh ada percikan bunga api dan aliran arus pada platina tersebut (yang cenderung ingin mengalirkannya ke massa). Oleh karena itulah pada rangkaian sistem pengapian terdapat kondensor atau kapasitor yang berfungsi untuk mengatasi percikan bunga api ketika platina mulai membuka.
Pengaturan Saat Pengapian (Timing Ignition) Pengapian Magnet
Pengontrolan saat pengapian yang ada pada sistem pengapian magnet ini pada umumnya sudah disetel oleh pabrik yang membuatnya. Dimana posisi stator telah ditentukan sedemikian rupa sehingga untuk mengubah timing pengapian tidak dapat dilakukan pada variasi yang besar. Namun untuk mengubah saat pengapiannya hanya dapat dilakukan pada variasi yang kecil yaitu dengan merubah celah platina, silahkan baca artikel tentang cara menyetel celah platina yang tepat.
Perubahan timing pengapian yang hanya kecil tersebut masih cukup bagi motor kecil 2 tak, sedangkan untuk motor 4 tak atau mesin yang lebih besar harus diperlukan pemajuan atau advance saat pengapian yang lebih besar seiring naiknya putaran mesin. Dan untuk mengatasi penyetelan timing pengapian pada mesin 4 tak atau yang lebih besar pada pengapian magnet ini dipasang unit pengatur saat pengapian otomatis atau automatic timing unit (ATU). Konstruksi dari ATU seperti pada gambar di bawah ini:
ATU atau pengatur saat pengapian terdiri dari piringan yang pada bagian tengahnya terdapat pasak atau pin yang membawa nok. Nok atau cam bisa berputar pada pin, namun pergerakannya dikontrol oleh dua pegas pemberat. Ketika kecepatan rendah dan idle, pegas akan menahan cam ke posisi memundurkan saat pengapian. Untuk lebih jelas lihat gambar di bawah ini.
Sedangkan pada saat kecepatan tinggi, pemberat akan terlempar ke luar karena adanya gaya sentrifugal ketika pengapian. Hal ini akan berakibat nok berputar dan terjadi pemajuan saat pengapian. Semakin naik putaran maka pemajuan saat pengapianpun akan bertambah maksumum, dan pemajuannya sekitar lebih dari 20 derajat putaran sudur poros engkol.
Selain sistem pengapian magnet magnet, masih ada sistem pengapian lain yaitu sistem pengapian baterai maupun sistem pengapian yang lebih canggih yaitu pengapian elektronik. Semuanya akan kita bahas satu persatu pada artikel tersendiri insyaAllah. Semoga artikel tentang cara kerja sistem pengapian magnet pada sepeda motor ini dapat bermanfaat. Salam Otomotif
