Dokumen tersebut membahas sistem pelistrikan pada motor bakar, mencakup rangkaian penyalaan yang terdiri dari rangkaian magnet dan baterai serta fungsi komponen-komponennya, juga membahas rangkaian pengisian yang menggunakan generator dan generator regulator beserta fungsi bagian-bagiannya.

1. LAPORAN PRAKTIKUM
MESIN INDUSTRI PERTANIAN
ACARA I
SISTEM PELISTRIKAN MOTOR BAKAR
Disusun oleh:
Nama : Robiyatul Adawiyah
NIM : 11/313858/DTP/00635
Kelompok/Shift : A1/2
Hari, Tanggal : Senin, 03 Desember 2012
Asisten : 1.Fajar Tsani R.
2. Tri Bayu
LABORATORIUM ENERGI DAN MESIN PERTANIAN
JURUSAN TEKNIK PERTANIAN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2012

2. BAB I
PENDAHULUAN
A. Latarbelakang
Pada era modern ini manusia tidak bisa luput dari
teknologi.Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang cepat
membawa dampak bagi perkembangan dunia industri terutama industri
otomotif.Teknologi selalu berada selangkah didepan kita, namun yang selalu
manjadi acuan dan kebutuhan sehari-hari ialah teknologi yang berhubungan
dengan mesin kendaraan, karena mesin pada kendaraan atau motor bakar
sangat memacu kenyamanan dan kelayakan suatu kendaraan dan motor untuk
melakukan usaha. Mesin ialah suatu kontruksi yang menggunakan bahan bakar
untuk menghasilkan tenaga gerak.Mengingat kebutuhan yang terus meningkat,
para produsen mobil kini berlomba-lomba menampilkan mobil-mobil baru
dengan berbagai keunggulan baik dari segi desain maupun keunggulan
teknologinya.
Istilah lain dari mesin yaitu motor bakar. Motor bakar adalah salah satu
fasilitas keteknikan yang banyak dipakai di suatu usahasebagai penggerak
untuk berbagai keperluan. Motor bakar mempunyai peran penting di bidang
pertanian. Motor bakar banyak dipakai pada berbagai pemanfaatan, antara lain:
traktor, pompa air, bengkel pertanian, gilingan padi, penggerak pada mesin-
mesin pengolah hasil pertanian, sarana angkut di perkebunan untuk
pengangkutan alat, bahan, hasil pertanian, dan lain-lain.
Ditinjau dari cara memperoleh panas dari pembakaran, motor bakar
dibagi menjadi 2 golongan, yaitu motor pembakaran luar (motor bakar luar)
dan motor pembakaran dalam (motor bakar dalam). Pada praktikum ini
membahas mengenai pengenalan motor bakar dan sistem pelistrikan motor
bakar.

3. B. Tujuan
1. Mengetahui rangkaian dan bagian-bagian sistem pelistrikan pada motor
bakar.
2. Memperdalam pemahaman mengenai fungsi dan mekanisme kerja dari
suatu sistem pelistrikan
C. Manfaat
Dengan mengamati beberapa komponen dalam motor bakar, diharapkan bisa :
1. Dapat mengetahui bagian-bagian dari sistem pelistrikan pada motor bakar.
2. Dapat mengetahui fungsi dari komponen-komponen penyusun sistem
pelistrikan pada motor bakar.
3. Dapat mengetahui jenis-jenis/macam sistem pelistrikan berdasarkan
fungsinya.
4. Dapat mengetahui mekanisme kerja dari sistem pengapian, pengengkolan,
dan pengisian batere pada motor bakar.

4. BAB II
DASAR TEORI
Motor bakar adalah salah satu jenis dari mesin kalor, yaitu mesin yang
mengubah energi termal untuk melakukan kerja mekanik atau mengubah tenaga
kimia bahan bakar menjadi tenaga mekanis. Energi diperoleh dari proses
pembakaran, proses pembakaran juga mengubah energi tersebut yang terjadi
didalam dan diluar mesin kalor. Motor bakar torak menggunakan silinder tunggal
atau beberapa silinder. Salah satu fungsi torak disini adalah sebagai pendukung
terjadinya pembakaran pada motor bakar (Mubarok, 2012).
Motor bakar dapat dibedakan menjadi 2 yakni motor bakar pembakaran
didalam silinder dan diluar silinder. Sedangkan untuk pembakaran didalam dapat
dibedakan lagi menjadi motor bakar letup dan motor bakar diesel yang masing
masing terdapat jenis 2 tak dan 4 tak. Motor bakar merupakan system yang
merubah energi kimia bahan bakar menjadi energi panas pada proses pembakaran,
kemudian diubah lagi menjadi energi mekanik yang berupa perputaran poros dan
dapat diteruskan untuk menggerakkan alat dan mesin pertanian (Soemodihardjo,
1984).
Baterei yang digunakan untuk suplai darurat harus sesuai untuk
penggunaan ini.Baterai kendaraan bermotor tidak cocok untuk penerangan
darurat, kecuali pada sistem penstart generator yang dijalankan motor. Suplai
bahan bakar kegenerator yang dijalankan motor harus cek. Ruang batery dari
sistem baterei sentral harus memiliki ventilasi yang baik.Dan dalam hal generator
yang dijalankan motor, harus dipanaskan dengan memadai untuk menjamin
penyalaan yang tepat dan cuaca dingin.Sistem darurat biasanya diwadahi dalam
sistem penerangan, bersamaan dengan pengisian dan relay, membuat unnit
lengkap.Unit yang lengkap lebih mudah dipasang dibandingkan sistem batery
sentral.Tetapi baterey sentral memiliki kapasitas dan durasi yang lebih besar, dan
membolehkan sederetan lampu besar dipasang (Lensley, 2004).

5. Pada umumnya pengisi batere menggunakan generator/alternator yang
diputasr oleh motor itu sendiri untuk menghasilkan arus listrik. Oleh karen aitu
tegangan dan arus yang dihasilkan generator tidak konstan (tergantung kecepatan
putarasn poros engkol motor), maka agar proses pengisian berjalan baik
diperlukan generator regulator. Generator regulator umumnya terdiri dari 2 buah
relai, yaitu (Purwadi, 2008) :
1. Cut Out Relay
Cut Out Relay berfungsi untuk mencegah mengalirnya arus listrik dari batere
ke generator pada saat tegangan batere lebih besar dari tegangan generator.
2. Voltage Regulator
Voltage Regulator (pembatas tegangan) berfungsi untuk mengontrol besarnya
tegangan listrik yang terbangkit dari generator agar tidak merusak alat-alat
lainnya.
3. Current Regulator
Current Regulator (pembatas arus) berfungsi untuk mengontrol besarnya arus
yang terjadi agar tidak terjadi terbakarnya komponen-komponen dalam
generator
Sistem starter berfungsi untuk memutarkan mesin/menghidupkan mesin
pertama kalinya. Tidak hidupnya starter dapat disebabkan oleh bermacam-macam
hal yaitu rusaknya bagian-bagian sistem starter tersebut. Sistem starter terdiri atas
dua macam yaitu sistem starter mekanis dan sistem starter elektris. Pada sistem
starter mekanis menggunakan engkol pemutar untuk memutar poros engkol.
Sedang pada motor starter elektris menggunakan motor starter. Motor starter akan
berputar jika ada arus listrik yang berasal dari baterai (Arends, 1996).

6. BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
A. Alat dan Bahan
1. Alat
a. Papan diagram sistem pelistrikan batere pada motor bensin 4 silinder
b. Unit pelayanan sistem magneto
c. Unit pelayanan CDI
d. Generator dan regulator
2. Bahan
a. Buku panduan praktikum
B. Prosedur Praktikum
1. Masing-masing komponen pada setiap subsistem pelistrikan diamati dan
disebutkan namanya.
2. Fungsi dan mekanisme kerja masing-masing komponen pelistrikan
diuraikan.

7. BAB IV
HASIL PENGAMATAN DAN ANALISA DATA
A. Bagian-Bagian Rangkaian Penyalaan
1. Rangkaian Penyalaan dengan Battery
Bagian-bagian rangkaian penyalaan batere dan fungsinya adalah:
a. Baterai, fungsinya: sebagai sumber arus atau tegangan
b. Kontak penyalaan, fungsinya: sebagai saklar pemutus dan
penghubung arus
c. Coil, fungsinya: menaikkan tegangan
d. Kabel, fungsinya: menyalurkan arus
e. Kapasitor, fungsinya: mempercepat pemutusan arus
f. Platina, fungsinya: memutus dan menyambung arus

8. g. Distributor, fungsinya: menyalurkan arus pada masing-masing busi
secara bergantian
h. Busi, fungsinya: untuk pengapian
Mekanisme kerja:
Baterai menghidupkan motor starter kemudian menghidupkan atau
memutar fly wheel, fly wheel yang berputar membangkitkan GGL induksi,
koil menaikkan tegangan berkali-kali sehingga membangkitkan penyalaan
busi. Untuk memutus dan menyambung arus pada busi menggunakan knock
cam.
2. Rangkaian Penyalaan dengan Magnet
Bagian-bagian rangkaian penyalaan magneto dan fungsinya adalah:
1. Magnet , fungsinya: menghasilkan GGL pada saat diputar
2. Inti besi lunak, fungsinya: menghasilkan GGL pada saat diputar

9. 3. Coil, fungsinya: menaikkan tegangan
4. Breaker Coin, fungsinya: memutus dan menyambung arus
5. Cam Shaft, fungsinya: pengatur saklar
6. Kapasitor, fungsinya: mempercepat pemutusan arus
7. Distributor, fungsinya: membagi arus ke masing-masing busi secara
bergantian
8. Busi, fungsinya: untuk pengapian
Mekanisme kerja:
Mesin menggerakkan rotor yang kemudian akan menghasilkan
GGL induksi akibat adanya kumparan dan starter statis. GGL induksi ini
kemudian akan digunakan untuk menghasilkan voltase tinggi pada busi
untuk menghasilkan percikan bunga api listrik. Distributor sebagai
pembagi tegangan tinggi untuk disalurkan ke busi, sehingga dapat diatur
penyalaannya. Sebagian tegangan disimpan di dalam kapasitor. Nok
camp digunakan untuk menggerakkan platina sebagai alat pemutus dan
penghubung arus.
B. Bagian-Bagian Rangkaian Pengisian

10. Generator Regulator
Bagian-bagian generator regulator adalah:
1. Baterai, fungsinya : sumber tegangan
2. Kumparan, fungsinya : pembangkit tegangan
3. Armature, fungsinya : bagian yang berputar
4. Sikat, fungsinya : penghasil tegangan yang dihasilkan komutator
5. Ruang generator, fungsinya : pelindung generator
6. Resistor, fungsinya : menghambat arus dan memutar tegangan yang
tinggi ke cut out relay dan voltage regulator
7. Voltage regulator, fungsinya : mengontrol besarnya tegangan listrik
8. Curent regulator, fungsinya : mengontrol besarnya arus yang terjadi

11. 9. Cut out relay, fungsinya : mengatur proses pengisian kembali
Mekanisme kerja:
Generator berputar lalu ada gesekkan sehingga menghasilkan ggl induksi.
Arus kemudian masuk ke Cut Of Relay, sehingga besi menjadi medan
magnet. Lalu daya medan magnet menarik gas kontak sehingga platina
menutup. Arus listrik dari generator masuk ke baterai.

12. BAB V
PEMBAHASAN
Dalam praktikum ini, menggunakan beberapa rangkaian dalam motor
bakar diantaranya yaitu rangkainan penyalaan, rangkaian pengisian dan starter.
Sistem penyalaan listrik (pengapian) terdapat pada motor bakar guna
menghasilkan suhu yang cukup tinggi untuk memulai pembakaran dengan cara
menyalakan busi di ruang bakar di dalam silinder. Pada motor diesel tidak
dilengkapi sistem penyalaan listrik karena untuk menghasilkan suhu yang cukup
tinggi untuk memulai pembakaran ditempuh dengan cara memampatkan
(mengompresi) udara yang masuk ke ruang bakar di dalam silinder.Penyalaan
pada Motor BensinPembakaran di ruang bakar di dalam silinder pada motor
bensin dapat berlangsung apabila ketiga syarat pembakaran terpenuhi, yaitu: (1)
bahan bakar (bensin), (2) udara (oksigen), dan (3) suhu yang cukup tinggi untuk
memulai pembakaran.
Suhu yang cukup tinggi untuk memulai pembakaran pada motor bensin
diperoleh dari percikan atau loncatan bunga api listrik (spark) pada busi (spark
plug). Bunga api listrik dihasilkan oleh sistem penyalaan listrik (ignition system)
berupa unit alat penyala listrik (ignition unit), yaitu terdiri atas dua jenis: (1) unit
alat penyala batere (battery ignition unit), dan (2) unit alat penyala magnet
(magneto ignition unit).Fungsi Alat Penyala ListrikSuhu yang cukup tinggi untuk
memulai pembakaran pada motor bensin diperoleh dari loncatan (percikan) bunga
api listrik antara elektroda busi pada saat torak menjelang mencapai TMA (titik
mati atas) pada akhir langkah kompresi. Saat terjadinya percikan tersebut
ditentukan oleh unit alat penyala listrik.Unit alat penyala listrik (ignition unit)
berfungsi untuk menghasilkan percikan bunga api listrik pada busi pada sesaat
menjelang torak mencapai TMA pada akhir langkah kompresi.
Rangkaian yang kedua yaitu pengisian. Sstem pelistrikan juga memiliki
fungsi sebagai sistem pengisian kembali. Ada dua jenis sistem pengisian kembali
pada motor bakar, yaitu generator dan generator regulator.Bagian-bagian dari

13. generator adalah magnet kumparan, kawat, magnet permanen, saklar, accu, sikat dan
komutator. Pengisisan batere mengunakan generator yang diputar oleh motor itu
sendiri untuk menghasilkan listrik. Karena tegangan dan arus yangg dihasilkan
generator tidak konstan maka agar proses pengisian berjalan dengan baik diperlukan
generator regulator. Untuk generator regulator terdiri dari generator yang berfungsi
sebagai penghasil tegangan,cut out relay (COR) yang berfungsi untuk mencegah
mengalirnya arus listrik dari baterai ke generator pada saat tegangan baterai lebih
besar dari generator. Kemudian current regulator (CR) yang berfungsi untuk
mengontrol besarnya arus yang terjadi agar tidak terjadi terbakarnya komponen dalam
generator dan terakhir adalah voltage regulator (VR) yang berfungsi untuk
mengontrol besar tegangan listrik yang berasal dari generator agar tidak merusak alat-
alat lainnya.Pada generator regulator juga terdapat baterai. Generator bergerak, ada
arus ke CR bila arus tinggi maka COR mengisi baterai, bila arus kecil maka
digunakan untuk alat yang lain. Jika tegangan tinggi maka akan diputar melalui
resistor dan akan kembali ke CR lagi dan voltage regulator kemudian ke generator.
Sistem pengengkolan (starter) berfungsi untuk memberikan gerakan awal
ada motor, sehingga motor hidup. Sistem starter dibedakan atas 2 macam, yaitu
sistem mekanis dan sistem starter elektris. Starter mekanis menggunakan engkol
pemutar untuk memutar poros engkol, sedang starter elektris menggunakan motor
starter. Macam-macam motor stater antara lain sistem starter solenoid switch,
motor starter model bendix, motor starter model overrunning clutch makanik, dan
motor sterter model overrunning clutch magnetik.
Suatu mesin pembakaran dalam tidak dapat distarter oleh dirinya
sendiri,tetapi harus diengkol/ diputar oleh energi lain sehingga mendapatkan
pembakaranyakni dengan memutar/ mengengkol poros engkolnya. Pada
umumnya metodeyang sering digunakan untuk itu adalah denag sistem elektrik.
Sistem starterelektrik terdiri atas beberapa komponen, yaitu baterai, sakelar
penyalaan, sakelarinhibitor (untuk kendaraan dengan transmisi otomatis),
solenoid, motor starter,peralatan penggerak, roda gigi reduksi, kabel baterai, kabel
LT.

14. Pada siklus usaha yaitu pada siklus pembakaran motor yang berfungsi
untuk menghasilkan sumber pembakaran adalah rangkaian penyalaan. Kemudian
sistem penyalaan atau pengapian dalam motor bakar terbagi menjadi 3 (tiga) yaitu
sistem penyalaan batere konvensional, sistem penyalaan magneto dan sistem
penyalaan transistor. Pada sistem penyalaan batere konvensional terdiri dari
beberapa komponen yaitu batere, kunci kontak dan kil pengapian. Kinerja sistem
pengapian sangat besar pengaruhnya terhadap kesempurnaan proses pembakaran
di dalam silinder, dengan sistem pengapian yang baik akan diperoleh performa
mesin optimal dan pemakaian bahan bakar yang hemat. Agar kinerja sistem
pengapian selalu dalam kondisi baik maka sistem ini perlu dirawat dengan baik.
Perawatan sistem pengapian dengan cara membersihkan, melumasi dan menyetel
komponen atau mesin.Komponen sistem pengapian yang cepat kotor adalah busi,
platina, ujung rotor dan terminal pada tutup distributor.Bagian tersebut diatas
perlu diperiksa dan dibersihkan kotorannya menggunakan amplas.
Bagian sistem pengapian yang perlu diberi pelumas adalah Nok dan Rubbing
block, Poros Nok dan Centrifugal Advancer.Penyetelan sistem pengapian meliputi
penyetelan celah busi, celah platina atau besar sudut dwell, dan penyetelan saat
pengapian.
Kemudian sistem pengapian magnet merupakan sistem pengapian yang
paling sederhana dalam menghasilkan percikan bunga api di busi dan telah
terkenal penggunaannya dalam pengapian motor-motor kecil sebelum munculnya
pengapian elektronik. Sistem pengapian ini mempunyai keuntungan yaitu tidak
tergantung pada baterai untuk menghidupkan awal mesin karena sumber tegangan
langsung berasal dari source coil (koil sumber/pengisi) sendiri.Sistem pengapian
magnet terdiri dari rotor yang berisi magnet permanen/tetap, dan stator yang berisi
ignition coil (koil/spool pengapian) dan spool lampu.Arus listrik dihasilkan oleh
sistem pengapian magneto adalah arus listrik bolak-balik atau AC (Alternating
Currrent).Hal ini terjadi karena arah kutub magnet berubah secara terus menerus
dari utara ke selatan saat magnet berputar.
Pada Sistem pengapian magnetoterdapat beberapa kekurangan, yaitu
kumparan pengapian yang dipakai haruslah mempunyai nilai Induktansi yang

15. besar, sehingga unjuk kerjanya di putaran tinggi mesin kurang memuaskan;
Bentuk fisik kumparan pengapian yang dipakai relatif besar; Pemakaian kontak
pemutus (breaker contact) menuntut perawatan dan penggantian komponen
tersendiri; dan membutuhkan Pencatu daya yang mempunyai keluaran dengan
Beda potensial listrik yang relatif rendah dan Kuat arus listrik yang relatif besar.
Hal ini menuntut pemakaian komponen penghubung yang mempunyai nilai
Resistansi serendah mungkin.Walaupun pada nantinya dikembangkan Sistem
pengapian transistor atau TSI (Transistorized Switching Ignition) atau TCI
(Transistor Controlled Ignition) yang menggunakan transistor untuk
menggantikan kontak pemutus, perlahan-lahan kurang diminati seiring dengan
kemajuan teknologi.
Sistem pengapian transistor ini hasil modifikasi dari sistem pengapian
konvensional.Sistem pengapian transistor merupakan sistem pengapian elektronik
yang masih menggunakan platina. Namun demikian, fungsi dari platina (breaker
point) tidak sama persis seperti pada pengapian konvensional. Aliran arus dari
rangkaian primer tidak langsung diputuskan dan dihubungkan oleh platina, tapi
perannya diganti oleh transistor sehingga platina cenderung lebih awet (tidak
cepat aus) karena tidak langsung menerima beban arus yang besar dari rangkaian
primer tersebut. Dalam hal ini platina hanyalah bertugas sebagai switch (saklar)
untuk meng-on-kan dan meng-off-kan transistor. Arus listrik yang mengalir
melalui platina diperkecil dan platina diusahakan tidak berhubungan langsung
dengan kumparan primer agar tidak arus induksi yang mengalir saat platina
membuka. Terjadinya percikan bunga api pada busi yaitu saat transistor off
disebabkan oleh arus dari rangkaian primer yang menuju ke massa (ground)
terputus, sehingga terjadi induksi pada koil pengapian.
Setiap sistem penyalaan mempunyai kekurangan dan kelebihan masing-
masing. Namun bila dilakukan perbandingan antara ketiga sistem penyalaan
tersebut, maka yang paling baik kinerjanya adalah sistem yang menggunakan
sistem pengapian transistor. Keuntungan penggunaan transistor akan
meningkatkan sistem pengapian, busi akan lebih tahan lama, mesin menjadi irit
dan akan lebih cepat distarter pada saat udara dingin. Serta suara mesin yang

16. ditimbulkan akan lebih halus walaupun mesin belum cukup panas. Hal ini
dikarenakan pada sistem transistor arus yang dihasilkan lebih stabil, sebab
pengaturannya telah dikontrol dengan rangkaian elektronik. Sedangkan pada
sistem magneto dan batere konvensional menggunakan platina yang menempel
pada nok camp. Selain itu masih menggunakan kondensator sebagai penyetabil,
hal tersebut menambah kerumitan, dan untuk mendapatkan arus yang tepat pada
pembakaran masih perlu dilakukan penyetelan pada porsisi nok camp dengan
platina.
Untuk kali akan membandingkan antara sistem starter model bendix
dengan sistem starter model overruning clucth. Pada motor starter model Bendix
terdiri dari terminal, insulation, kumparan medan dan mounting plange.
Kumparan medan berfungsi sebagai penghasil medan magnet. Di dalam kumparan
medan terdapat armature. Terdapat pula komutator yang dapat membalikkan arus.
Kemudian terdapat pula brounze bushing, pinion, spiral group, coil spiring, pole
piece serta lubang oli.
Sistem starter model overrunning dibagi menjadi 2 (dua) yaitu sistem
starter model overrunning clucth mekanik dan starter model overrunning clucth
magnetik. Starter model overrunning clucth terdiri dari armature, kumparan
medan, terminal, switch, tuas, pegas, spline shaft, bushing, pinion, over running
clutch, houshing, pole piece, sikat, komutator, dan lubang oli. Kumparan medan
berfungsi sebagai penghasil medan magnet. Sedangkan motor starter model
overrunning clucth magnetik terdiri dari baterai, lempengan logam, kumparan,
switch, batang kumparan, pegas, lengan bobot, gear, bearing, motor starter, dan
kabel.

17. BAB VI
PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Rangkaian dalam sistem pelistrikan yaitu pengapian/penyalaan,
pengengkolan (starter), penerangan, instrumentasi dan pengisian kembali.
Jenis penyalaan pada motor bensin ada tiga macam, yaitu sistem batere
konvensional, CDI/transistor dan magneto.
2. Jenis sistem pengengkolan secara elektris pada mesin antara lain sistem
starter solenoid switch, model Bendix, starter Overrunning clutch mekanik,
dan overrunning clutch magnetik.
3. Sistem pengisian batere pada mesin menggunakan generator dan generator
regulator.
B. Saran
1. Pratikan diajarkan untuk memakai alat biar pratikan lebih
mengenal bagaimana mempergunkan bukan hanya mengetahui bagian-
bagian dari alattersebut.
2. Ruang laboratorim praktikum dibuat agar lebih nyaman

18. Daftar Pustaka
Arends, Berenschot.H. 1996. Motor Bensin. Erlangga. Jakarta
Lensley, Trevor.2004. Instalasi Listrik Dasar.Erlangga. Jakarta
Mubarok, Husni. 2012. Motor Bakar.
Http://comes.umy.ac.id/file.php/1/.../BAB_II_husni_mubarok_C2_1_.doc
(diakses pada tanggal 09 Desember 2012, pada pukul 18.02)
Purwadi, Tri. 2008. Buku Panduan Praktikum Azas Konversi dan Konservasi
Energi. FTP UGM. Yogyakarta
Soemodihardjo,Soenjoto. 1987.Motor Bakar dengan Pembakaran didalam. FTP
UGM.Yogyakarta