Pada dasarnya suatu mesin tidak mampu hidup (start) dengan sendirinya, oleh sebab itu mesin tersebut memerlukan tenaga dari luar untuk mampu memutarkan poros engkol dan membantu untuk menghidupkannya. Umumnya kendaraan beroda empat mempergunakan metode starter.
Sistem starter merupakan cuilan dari metode kelistrikan mesin. Sistem starter berfungsi untuk menghidupkan mesin pada saat langkah pertama. Setelah mesin hidup, maka metode starter tidak digunakan lagi.
Prinsip Motor Starter
Motor starter bekerja dengan merubah energi listrik menjadi energi mekanik. Proses ini memanfaatkan kaedah fleming left hand. Yang berbunyi, ” apabila terdapat arus listrik yang mengaliri konduktor, sementara konduktor tersebut terletak di dalam Medan magnet. Maka konduktor tersebut akan terdorong sesuai garis gaya magnet yang ditunjukan dengan kaedah tangan kiri fleming “.
Hubungan antara garis gaya magnet, arus listrik dan gaya dorong ditunjukan dalam tiga jari. Jari tengah membuktikan arah arus, jari telunjuk menunjukan arah Medan magnet, sedangkan jempol atau ibu jari menunjukan kemana arah gaya dorongan.
Kemudian disusun sedemikian rupa semoga arah berkebalikan sehingga gaya yang dihasilkan juga berkebalikan. Karena ditaruh pada suatu poros menyebabkan gaya putar berkelanjutan. Prinsip ini sama dengan prinsip motor starter pada umumnya dan nyaris menyamai prinsip kerja generator. Namun perbedaannya, generator mengganti energi mekanik menjadi energi listrik sedangkan motor starter kebalikannya.
Komponen-komponen Sistem Starter :
1. Baterai
Berfungsi sebagai sumber arus listrik untuk mensuplai arus listrik ke motor starter.
2. Kunci Kontak
Berfungsi untuk menetapkan dan menghubungkan aliran arus listrik dari baterai ke motor starter.
3. Motor Starter
Berfungsi untuk menghidupkan mesin pada saat langkah pertama dengan cara memutarkan flywheel pada saat metode starter beroperasi.
Pada biasanya motor starter menggunakan arus DC (arus searah) untuk menghasilkan momen yang besar dari tenaga yang kecil dari sumber arus baterai. Hal yang mesti diamati adalah bahwa motor starter mesti sekecil mungkin.
Motor Starter
Motor starter berfungsi untuk membangkitkan mesin pada saat langkah awal dengan cara memutarkan flywheel (roda penerus) melalui ring gear pada saat sistem starter beroperasi. Motor starter yang dilengkapi pada automobiles dilengkapi dengan magnetic switch yang memindahkan gigi yang berputar (pinion gear) untuk berkaitan atau lepas dari ring gear yang dipasangkan mengelilingi flywheel (roda penerus) yang dibaut di poros engkol.
Pada kendaraan ketika ini terdapat dua macam motor starter , yaitu motor starter tipe konvensional dan tipe reduksi.
Motor starter tipe reduksi biasanya dipasang pada kendaraan yang dirancang untuk dipergunakan pada tempat dingin , sebab mampu momen yang lebih besar yang diperlukan untuk mensterilkan mesin pada cuaca masbodoh. Motor starter tipe ini mampu menghasilkan momen yang lebih besar dibanding dengan motor starter tipe konvensional untuk ukuran dan berat yang sama.
Macam-macam Motor Starter
1. Tipe Konvensional
Motor starter tipe konvensional banyak digunakan pada mobil, hanya roda gigi pinion dan overruning clutch yang digeser oleh tuas / drive lever yang digerakkan oleh solenoid sehingga berkaitan dengan ring gear. Solenoid yang berfungsi sebagai saklar magnet.
Tipe ini melakukan pekerjaan secara konvensional tanpa adanya reduksi roda gigi. Alhasil, motor starter tipe ini menciptakan momen yang kurang besar ketimbang motor starter tipe yang lain.
Tipe starter ini mempunyai kelebihan yakni konstruksi yang lebih sederhana.
2. Tipe Reduksi
Pada tipe selanjutnya, merupakan penemuan yang bertujuan sebagai penyempurnaan dalam hal kinerja dan ruang dari tipe sebelumnya. Sistem starter reduksi mempunyai bentuk yang lebih kecil dengan moment putaran yang dihasilkan cukup besar. Sesuai dengan namanya, motor starter reduksi akan mereduksi putaran yang dihasilkan oleh armature coil melalui reverse gear. Sehingga RPM output pada gigi pinion menjadi lebih lambat namun mempunyai moment cukup berpengaruh. Tipe ini banyak dipakai pada tata cara starter mesin diesel.
Walau mempunyai volume lebih kecil, komponen didalam tata cara ini cukup kompleks. Poros armature tidak eksklusif dikaitkan dengan pinion gear, tetapi akan melalui reverse gear dan starter clutch. Kopling ini akan mengamankan poros armature biar tidak berputar secara berlebihan. Sementara untuk cara kerjanya, metode ini secara lazim sama dengan tipe konvensional.
3. Tipe Planetary
Untuk tipe starter terakhir, juga hampir sama dengan tipe reduksi dimana ada pengurangan putaran armature untuk menghasilkan moment yang lebih besar. Tapi, tata cara ini mempunyai tingkat reduksi yang bermacam-macam alasannya tidak lagi menggunakan reverse gear namun sudah memakai gigi planetary.
Roda gigi planetary yaitu serangkaian roda gigi yang terdiri dari sun gear, dan tiga planetary gear yang mengelilingi poros utama. Fungsi planetary gear yaitu untuk menciptakan moment besar diawal putaran, dan kecepatan putaran akan bertambah di saat fly wheel mulai berputar.
Konstruksinya gigi planetary terletak di antara poros armature dan pinion gear. Sehingga putaran armature tidak sama dengan putaran pinion gear. Tipe ini banyak digunakan pada Mobil – mobil terbaru yang mempunyai tingkat kompresi yang tinggi.
Komponen-komponen Motor Starter
1. Yoke and pole core
Yoke berfungsi sebagai tempat pole core yang diikat dengan sekrup. Yoke yang dibuat dari logam yang berbentuk silinder.
Pole core berfungsi selaku tempat penopang field coil dan memperkuat Medan magnet yang ditimbulkan oleh field coil.
2. Field Coil
berfungsi menyebabkan dan menggugah medan magnet. Field coil yang dibuat dari magnet yang dililit oleh kumparan tembaga sehingga Medan magnet yang dihasilkan besar. Kumparan tembaga dihubungkan secara seri dengan komponen armature coil sehingga pada saat motor starter belum dinyalakan tidak ada kemagnetan di dalam motor starter.
3. Armature and Shaft
Armature coil berfungsi untuk merubah energi listrik menjadi energi mekanik dalam bentuk gerak putar.
Armature coil berisikan sebatang besi yang berupa silindris dan diberi slot-slot, poros, komutator serta kumparan alumunium.
4. Commutator
Commutator terletak di depan belahan armature coil yang terbentuk dari plat tembaga yang saling tersegmentasi.
Commutator berfungsi sebagai penghubung antara arus listrik dari brush menuju kumparan armature.
5. Brush
Brush berfungsi untuk meneruskan arus listrik dari field coil ke armature coil eksklusif ke massa melalui komutator. Brush terbuat dari tembaga lunak.
Motor starter kebanyakan mempunyai empat buah brush, yang dikelompokkan menjadi dua:
Dua buah brush disebut brush konkret dan dua buah brush negatif.
6. Armature Brake
Armature brake berfungsi sebagai pengerem putaran armature setelah lepas dari perkaitan dengan roda penerus.
7. Drive Lever and Pinion Gear
Drive lever berfungsi untuk mendorong pinion gear ke arah posisi berkaitan dengan roda penerus.
Pinion gear berfungsi selaku roda gigi yang hendak meneruskan putaran armature shaft ke roda penerus. Bentuk pinion gear lebih kecil sehingga dapat mereduksi putaran armature coil untuk menghasilkan momen yang lebih besar.
8. Starter Clutch
Starter clutch berfungsi untuk memindahkan momen puntir dari armature shaft ke roda penerus sehingga mampu berputar. Starter clutch juga berfungsi sebagai pengaman dari armature coil kalau mana roda penerus condong memutarkan pinion gear.
9. Sakelar Magnet (Magnetic Switch)
Sakelar Magnet atau selenoid digunakan untuk menghubungkan dan melepaskan pinion gear ke atau dari roda penerus sekaligus mengalirkan arus listrik yang besar ke sirkuit motornya.
Magnetic switch berisikan : selenoid, inti magnet, plunger (inti gerak), return spring, kontak dan terminal.
Selenoid berisikan 2 coil, yaitu :
- Pull ini coil berfungsi untuk menggerakkan plunger pada solenoid motor starter sehingga mampu menghubungkan terminal 30 dengn terminal C, sesaat sehabis kunci kontak ON.
- Hold on coil berfungsi untuk menjaga relasi plunger pada solenoid motor starter antara terminal 30 dengan terminal C, sesaat sesudah kunci kontak ON.
- Terminal-terminal pada Magnetic switch Terminal B (30) : Mendapatkan arus eksklusif dari nyata baterai (30).
- Terminal C : Menghubungkan/mengalirkan arus dari terminal B ke kumparan medan magnet (field coil).
- Terminal ST (50) : Mendapatkan arus dari terminal ST kunci kontak dan diteruskan ke Pull ini coil dan hold on coil melalui plat kontak.
