Praktik Penyambungan ke Ground
Ground yang sesuai untuk sistem listrik engine diperlukan untuk mendapatkan kinerja dan keandalan engine yang optimal. Penyambungan ke ground yang tidak tepat akan menimbulkan jalur sirkuit listrik yang tidak terkontrol serta jalur sirkuit listrik yang tidak dapat diandalkan.
Jalur sirkuit listrik engine yang tidak terkontrol dapat menyebabkan kerusakan pada bearing utama, permukaan bearing journal crankshaft, dan komponen aluminium.
Untuk memastikan sistem listrik engine berfungsi dengan baik, kabel ground engine ke rangka dengan jalur langsung ke kutub baterai negatif harus digunakan. Ini dapat tersedia melalui ground motor starter, ground rangka ke motor starter, atau ground langsung rangka ke engine.
Kabel ground engine ke rangka harus digunakan untuk menyambungkan stud ground engine ke rangka alat berat dan ke kutub baterai negatif.
| |
| Ilustrasi 1 | g00766579 |
|
Contoh umum Stud Ground ke Ground Baterai ("-") | |
| |
| Ilustrasi 2 | g00766660 |
|
Contoh umum Stud Ground Alternatif ke Ground Baterai ("-") | |
Engine harus memiliki ground kabel ke baterai.
Kabel ground harus dikombinasikan di stud ground yang hanya digunakan untuk ground. Semua ground harus dalam kondisi kencang dan bebas korosi.
Semua jalur ground harus dapat membawa kemungkinan arus yang salah. AWG #0 atau kabel yang lebih besar direkomendasikan untuk kabel ground ke cylinder head.
Alternator engine harus memiliki ground baterai dengan ukuran kabel yang mampu menangani arus pengisian penuh alternator.
| PERHATIAN |
|---|
|
Engine ini mungkin dilengkapi dengan sistem starter 12 volt atau sistem starter 24 volt. Boost start hanya boleh dilakukan menggunakan tegangan yang setara. Menggunakan tegangan yang lebih tinggi akan merusak sistem kelistrikan. Modul Kontrol Elektronik (ECM, Electronic Control Module) harus diputus di lokasi "J1/P1" dan "J2/P2" sebelum melakukan pengelasan pada kendaraan. |
Engine memiliki beberapa komponen input yang merupakan komponen elektronik. Komponen tersebut memerlukan tegangan pengoperasian.
Tidak seperti banyak sistem elektronik di masa lampau, engine ini tahan terhadap sumber eksternal derau elektrik yang umum. Bel peringatan yang menggunakan energi elektrik dapat menyebabkan gangguan catu daya. Jika bel peringatan digunakan di alat berat, elektronik engine harus dialiri daya langsung dari sistem baterai melalui relai khusus.
Sistem listrik memiliki sirkuit terpisah berikut:
- Pengisian
- Alat start (Bila terpasang)
- Aksesori amperage rendah
Beberapa komponen sistem listrik digunakan di lebih dari satu sirkuit. Komponen berikut umum dijumpai di beberapa sirkuit:
- Baterai
- Pemutus arus
- Kabel baterai
- Ammeter
Sirkuit pengisian beroperasi saat engine bekerja. Alternator menghasilkan listrik untuk sirkuit pengisian. Regulator tegangan di sirkuit mengontrol output elektrik untuk menjaga agar baterai selalu terisi penuh.
Sirkuit start diaktifkan hanya saat sakelar start diaktifkan.
Sirkuit aksesori dengan amperage rendah dan sirkuit pengisian daya dihubungkan melalui ammeter. Sirkuit start tidak dihubungkan melalui ammeter.
Alternator digerakkan oleh sabuk dari puli crankshaft. Alternator ini merupakan unit pengisian penyearah otomatis tiga fase, dan regulator merupakan bagian dari alternator.
Desain alternator tidak memerlukan cincin selip dan satu-satunya komponen yang bergerak adalah susunan rotor. Semua konduktor yang membawa arus dalam kondisi stasioner. Konduktor berikut ada dalam sirkuit:
- Kumparan medan
- Kumparan stator
- Enam diode penyearah
- Komponen sirkuit regulator
Susunan rotor memiliki beberapa kutub magnetik yang terlihat seperti jari dengan ruang udara di antara setiap kutub yang berlawanan. Kutub tersebut memiliki gaya magnet residu. Gaya magnet residu menghasilkan medan magnetik yang kecil antara kutub. Saat susunan rotor mulai berputar di antara kumparan medan dan kumparan stator, sejumlah kecil arus bolak-balik (AC, alternating current) dihasilkan. Arus AC dihasilkan di kumparan stator dari medan magnetik yang kecil. Arus AC diubah ke arus searah (DC, direct current) saat arus AC lewat melalui diode jembatan rectifier. Arus digunakan untuk aplikasi berikut:
- Mengisi arus baterai
- Menyuplai sirkuit aksesori dengan amperage rendah
- Menguatkan medan magnetik
Dua aplikasi pertama menggunakan sebagian besar arus. Saat arus DC naik melalui kumparan medan, kekuatan medan magnetik bertambah. Saat medan magnetik menjadi lebih kuat, semakin banyak arus AC yang dihasilkan di kumparan stator. Kecepatan susunan rotor yang meningkat juga meningkatkan arus dan output tegangan alternator.
Regulator tegangan merupakan sakelar elektronik zat padat. Regulator tegangan mendeteksi tegangan dalam sistem. Regulator tegangan berubah ke ON dan OFF beberapa kali per detik untuk mengontrol arus medan untuk alternator. Alternator menggunakan arus medan untuk menghasilkan output tegangan yang diperlukan.
| PERHATIAN |
|---|
|
Jangan operasikan alternator tanpa baterai berada dalam sirkuit. Membuat atau memutuskan koneksi alternator dengan beban berat dalam sirkuit dapat menyebabkan kerusakan pada regulator. |
| |
| Ilustrasi 3 | g01324275 |
|
Komponen alternator yang umum (1) Regulator (2) Roller bearing (3) Kumparan stator (4) Bearing bola (5) Jembatan rectifier (6) Kumparan medan (7) Rakitan rotor (8) Kipas | |
| |
| Ilustrasi 4 | g00317613 |
|
Solenoid start yang umum | |
| |
| Ilustrasi 5 | g01324034 |
|
Komponen motor start yang umum (9) Bidang (10) Solenoid (11) Kopling (12) Pinion (13) Komutator (14) Susunan sikat (15) Armatur | |
Solenoid starter (10) adalah sakelar elektromagnetik yang melakukan pengoperasian dasar berikut:
- Solenoid starter (10) menutup sirkuit motor starter arus tinggi dengan sirkuit sakelar starter arus rendah.
- Solenoid start (10) mengaktifkan pinion untuk motor start (12) dengan roda-gigi ring.
Solenoid (10) memiliki kumparan (satu atau dua set) di sekitar silinder berongga. Plunger dengan beban pegas berada di bagian dalam silinder. Plunger dapat bergerak ke depan dan ke belakang. Saat sakelar start ditutup dan energi elektrik dikirim melalui kumparan, medan magnetik (9) terbentuk. Medan magnetik (9) menarik plunger ke depan di silinder. Ini menggerakkan tuas perpindahan untuk menyambungkan roda-gigi penggerak pinion dengan roda-gigi ring. Ujung depan plunger kemudian membuat kontak dengan baterai dan terminal motor solenoid (10). Motor starter kemudian mulai memutar flywheel engine.
Saat sakelar start dibuka, arus tidak lagi mengalir melalui kumparan. Pegas kini mendorong plunger kembali ke posisi awal. Pada saat yang bersamaan, pegas menggerakkan roda-gigi pinion menjauh dari flywheel.
Saat dua set kumparan solenoid digunakan, kumparan disebut kumparan tahan dan kumparan tarik. Kedua kumparan memiliki jumlah lilitan yang sama di sekitar silinder, namun kumparan tarik menggunakan kawat dengan diameter yang lebih besar. Kabel dengan diameter lebih besar menghasilkan medan magnetik yang lebih besar (9). Saat sakelar start ditutup, bagian arus mengalir dari baterai melalui kumparan tahan. Sisa arus mengalir melalui kumparan tarik ke terminal motor. Arus kemudian mengalir melalui motor ke ground. Solenoid (10) diaktifkan sepenuhnya saat koneksi di baterai dan terminal motor tersambung. Saat solenoid (10) diaktifkan sepenuhnya, arus dimatikan melalui kumparan tarik. Pada titik ini, hanya kumparan tahan yang lebih kecil yang beroperasi. Kumparan tahan beroperasi untuk durasi waktu yang diperlukan untuk menstarter engine. Solenoid (10) kini akan menarik arus lebih kecil dari baterai, dan panas yang dihasilkan solenoid (10) akan dipertahankan pada tingkat yang dapat diterima.