BAB III ANALISIS MASALAH A. Tinjauan masalah Umumnya, pengemudi akan menyadari bahwa pada sistem pengisian terjadi gangguan bila lampu tanda pengisian menyala. Sebagai tambahan, sering ditemukan sistem pengisian tidak normal pada saat engine tidak dapat di start karena baterai yang terlalau lemah atau bila cahaya lampu besar berubah. Dalam segala masalah bias dicurigai bahwa sistem pengisian tidak normal, harus ditemukan lokasi penyebabnya dan bagian-bagian yang rusak harus diperbaiki atau diaganti. Baterai yang lemah sering disebabkan tidak normal pada baterai itu sendiri, misalnya elektrolit pada sel kurang atau plat-plat nya rusak. Atau dapat juga disebabkan oleh drive belt yang kurang baik penyetelannya sehingga terjadi slip. Akan tetapi, masalah juga dapat timbul disebabkan oleh cara penggunaan kendaraan. Misalnya bila kendaraan digunakan pada jarak dekat. Dalam kasus seperti ini, arus baterai terlalu sering digunakan untuk memutarkan motor starter dan pada jarak yang dekat, maka waktu pengisian baterai tidak mampu mengisi sampai penuh. Hal seperti ini terutama terjadi bila kendaraan digunakan pada malam hari dimana lampu besar dihidupkan dan menggunakan hampir kesuluruhan arus yang dibangkitkan oleh alternator dan akibatnya pengisian pada baterai menjadi berkurang.
Bila melakukan analisa permasalahan pada sistem pengisian, perlu sekali memahami berbagai masalah dan mencocokannya dengan gejala yang ditemukan. Sehingga diperlukannya pemeriksaan dan pengukuran untuk dapat menganalisa kondisi pada sistem pengisian. Penulisan tugas akhir ini, penulis berpikir untuk melakukan pelaksanaannya dengan mekanis dan perhitungan pada sistem kijang innova 1TR-FE. B. Pemeriksaan dan pengukuran pada kijang innova 1TR-FE 1. Persiapan alat dan bahan a. Alat 1) Hands tools a) Obeng philip b) Obeng pipih c) Kunci ring 10 mm d) Kunci ring 14 mm e) Kunci ring 12 mm f) Kunci ring 8 mm g) Kunci sok 22 mm h) Kunci sok 12 mm i) Kunci sok 22 mm j) Kunci sok 21 mm
k) Kunci sok 12 mm l) Kunci T 8 mm m) Palu plastik 2) Service spesialis tools a) Alternator rear bearing puller b) Alternator pulley set nut wrench set c) Kunci momen d) TOYOTA Electrical Tester e) Jangka sorong f) AVO meter g) Hidrometer b. Bahan 1) Baterai 2) Alternator 2. Pemeriksaan pada kendaraan a. Pemeriksaan pada baterai 1) Memeriksa berat jenis spesifik pada tiap sel. 2) Memeriksa banyaknya elektrolit pada setiap sel. 3) Memastikan bahwa terminal baterai tidak longgar atau karat. 4) Memeriksa hubungan fusible link dan sekering
Gambar 3. 1 Mengukur berat jenis air baterai (Toyota,1994:55) Berat jenis standar 1,25-1,27 pada suhu 20 0 C Gambar 3. 2 Memeriksa terminal baterai dan fusible link (Toyota,1994:55) b. Pemeriksaan pada alternator 1) Memeriksa alternator wiring dan dengarkan suara-suara yang tidak normal a) Memeriksa bahwa wiring dalam keadaan baik.
b) Memeriksa bahwa suara-suara tidak normal pada alternator tidak ada selama engine berputar. Gambar 3. 3 Memeriksa wiring (Toyota,1994:56) 2) Memeriksa sirkuit lampu charge a) Menghidupkan engine dan matikan. b) Mematikan semua aksesoris. c) Memutar kunci kontak ON dan memeriksa bahwa lampu charge menyala. d) Menghidupkan engine dan pastikan bahwa lampu charge padam. 3) Memeriksa sirkuit pengisian tanpa beban a) Memasang amper meter dengan memasang masing-masing kabel pada positif baterai negatif baterai dan kabel amper meter pada terminal B alternator. b) Pada kecepatan 2000 rpm mengukur arus dan tegangan masuk tampa beban.
Gambar 3. 4 Penunjuk pada volt dan ampere meter (Toyota,1994:57) c) Pada kecepatan 2000 rpm mengukur arus masuk dengan beban lampu besar high beam. d) Pada kecepatan 2000 rpm mengukur arus masuk dengan beban maksimum. c. Pemeriksaan pada drive belt 1) Memeriksa belt secara visual kemungkinan perekat karet dibagian atas dan dibawah terlepas, terlepasnya inti dari samping belt, intinya retak rib terlepas dari karet perekatnya, rib retak atau cacat, rib robek atau aus. Bila perlu ganti belt. Gambar 3. 5 Drive belt yang rusak (Toyota,1994:55)
2) Memeriksa defleksi belt dengan menekan belt pada titik yang ditunjukan pada gambar dengan tekanan 10 kg. Defleksi Drive belt: Gambar 3. 6 Titik pemeriksan drive belt (Toyota,1994:55) Belt baru : Belt lama : 5-7 mm 7-8 mm 3. Overhaul alternator a. Pembongkaran alternator pada engine 1) Melepas konektor udara intake dan saringan udara assembly. 2) Melepas drive belt. 3) Melepaskan cap terminal. 4) Melepas mur, baut dan kabel generator. 5) Melepas hubungan konektor generator. 6) Melepas 2 baut dan generator.
Gambar 3. 7 Melepas baut generator b. Pembongkaran komponen alternator 1) Memasang SST 1-A dan B ke generator rotor shaft. 2) Memegang SST 1-A dengan kunci momen, dan kencangkan SST 1-B searah jarum jam ke momen 39 Nm{ 398 kgfcm, 29 ft.lbf }. Gambar 3. 8 Memasang SST 3) Jepit SST 2 dalam ragum. 4) Masukkan SST 1-A dan B, dan mur puli ke dalam SST 2.
Gambar 3. 9 Memasang SST 5) Untuk mengendorkan mur puli generator, putar SST 1-A ke arah seperti ditunjukkan dalam gambar. Gambar 3. 10 Mengendorkan mur 6) Melepas generator dari SST 2. 7) Memutarkan SST 1-B dalam arah seperti ditunjukkan dalam gambar, dan melepas SST 1-A dan B.
Gambar 3. 11 Melepas SST 8) Melepas mur puli dan puli 9) Melepas 3 mur dan cover ujung belakang. 10) Melepas insulator terminal. Gambar 3. 12 Melepas 3 mur cover
Gambar 3. 13 Melepas insulator terminal 11) Melepas 2 sekrup dan brush holder. Gambar 3. 14 Melepas sekrup brush 12) Melepas empat baut. 13) Menggunakan SST, melepas generator coil assembly.
Gambar 3. 15 Melepas generator coil 14) Melepas washer dari rotor generator. 15) Melepas drive end frame space collar. 16) Melepas rotor dari drive end frame. 17) Memeriksa bahwa bearing tidak kasar atau aus, dan bahwa bearing tersebut berputar dengan halus. Jika dipelukan, ganti bearing drive end frame. Gambar 3. 16 Memeriksa bearing drive end frame 18) Melepas 4 sekrup dan bearing retaine
Gambar 3. 17 Melepas empat sekrup dan bearing retaine 19) Gunakan SST dan palu, ketuk bearing sampai keluar. Gambar 3. 18 Melepas bearing 4. Pemeriksaan 1) Gunakan jangka sorong, mengukur panjang brush.
Gambar 3. 19 Mengukur panjang brush Panjang standar: 10.5 mm (0.417 in.) Panjang minimum: 4.5 mm (0.177 in.) 2) Jika panjang kurang dari minimum, ganti brush holder assembly. 3) Memeriksa bahwa bearing tidak kasar atau aus, dan bahwa bearing tersebut berputar dengan halus. Gambar 3. 20 Memeriksa bearing 4) Jika perlu, ganti rotor assembly. 5) Memeriksa tahanan.
6) Mengukur tahanan antara slip ring. Gambar 3. 21 Mengukur tahanan antara slip ring Tahanan standar: 1.85 sampai 2.25 Ω pada 20 C (68 F) 7) Bila hasilnya tidak sesuai dengan spesifikasi, ganti rotor assembly. 8) Mengukur tahanan antara slip ring dan rotor core. Gambar 3. 22 Mengukur tahanan antara slip ring dan rotor core Tahanan standar: 10 kω atau lebih tinggi Bila hasilnya tidak sesuai dengan spesifikasi, ganti rotor assembly. 9) Memeriksa setiap slip ring. 10) Memeriksa apakah slip ring tidak kasar atau tergores.
11) Jika kasar atau tergores, ganti rotor assembly. 12) Gunakan jangka sorong, mengukur diameter slip ring. Gambar 3. 23 Mengukur diameter slip ring Diameter standar: 14.2 sampai 14.4 mm (0.559 sampai 0.567 in.) Diameter minimum:14.0 mm (0.551 in.) Bila diameternya kurang dari minimum, ganti rotor assembly. 13) Memeriksa sirkuit yang terbuka pada stator dengan menggunakan ohmmeter dengan pemeriksaan hubungan antara kawat kumparan.
Gambar 3. 24 Pemeriksaan hubungan antar kumparan (Toyota,1994:67) Bila tidak ada hubungan ganti 14) Dengan menggunakan ohmmeter, memeriksa bahwa antara kawat kumparan dengan stator core tidak ada hubungan Gambar 3. 25 Pemeriksaan hubungan antara kumparan dengan stator core Bila ada hubungan ganti (Toyota,1994:67)
15) Memeriksa rectifire positif dengan menggunakan ohmmeter, hubungkan salah satu test probe pada tiap terminal retifier dan yang lainnya dengan terminal posotif 16) Memeriksa rectifier negatif dengan ohmmeter, hubungkan salah satu test probe pada tiap terminal rectifier dan yang lainnya ke terminal negatif 5. Perakitan a. Pemasangan komponen alternator 1) Gunakan SST dan penekan, tekan ke dalam bearing baru. Gambar 3. 26 Memasang bearing 2) Luruskan claw dari bearing retainer dengan alur dalam drive end frame. 3) Memasang bearing retainer dengan 4 sekrup. Momen: 2.3 N*m{ 23 kgf*cm, 20 in.*lbf }
Gambar 3. 27 Memasang beraing retainer 4) Memasang rotor generator ke drive end frame. 5) Memasang generator drive end frame space collar ke rotor generator. 6) Memasang washer ke rotor generator. 7) Gunakan kunci soket dalam 21 mm dan press, tekan ke dalam secara perlahan koil generator assembly. Gambar 3. 28 Memasang washer ke rotor generator 8) Memasang koil generator assembly dengan 4 baut penembus.
Momen: 5.8 N*m{ 59 kgf*cm, 51 in.*lbf } Gambar 3. 29 Memasang empat baut penembus 9) Sambil mendorong 2 brush ke dalam brush holder, sisipkan pin φ1.0 mm (0.039 in.) ke dalam lubang brush holder. Gambar 3. 30 Memasang pin dan brush 10) Memasang brush holder dengan 2 mur. Momen: 1.8 N*m{ 18 kgf*cm, 16 in.*lbf } 11) Tarik ke luar pin dari brush holder.
Gambar 3. 31 Memasang brush holder 12) Memasang insulator terminal. Gambar 3. 32 Memasang insulator terminal 13) Memasang end cover dengan 3 mur. Momen: 4.6 N*m{ 47 kgf*cm, 41 in.*lbf }
Gambar 3. 33 Memasang end cover 14) Memasang puli ke rotor shaft dengan mengencangkan mur puli generator dengan tangan. 15) Memasang SST 1-A dan B ke rotor shaft. 16) Pegang SST 1-A dengan kunci momen, dan kencangkan SST 1-B searah jarum jam ke momen spesifikasi. Momen: 39 N*m{ 398 kgf*cm, 29 ft.*lbf } 17) Jepit SST 2 dalam ragum. Gambar 3. 34 Memasang SST (Toyota,2008: )
18) Masukkan SST 1-A dan B, dan mur puli ke dalam SST 2. Gambar 3. 35 Memasang mur dan puli (Toyota,2008: ) 19) Kencangkan mur puli dengan memutar SST 1-A ke arah seperti ditunjukkan dalam gambar. Momen: 110.5 N*m{ 1127 kgf*cm, 81 ft.*lbf } Gambar 3. 36 Mengencangkan mur dan puli 20) Melepas generator dari SST 2. 21) Putar SST 1-B dalam arah seperti ditunjukkan dalam gambar, dan melepas SST 1-A dan B.
Gambar 3. 37 Melepas SST 22) Putar puli, dan memeriksa apakah puli bergerak dengan lembut. b. Pemasangan alternator pada engine 1) Memasang generator dengan 2 baut. Momen: 43 N*m{ 438 kgf*cm, 32 ft.*lbf } 2) Memasang kabel generator dengan baut dan mur. Momen: 9.8 N*m{ 100 kgf*cm, 7 ft.*lbf } 3) Tempelkan cap terminalnya. 4) Hubungkan konektor. Gambar 3. 38 Memasangkan kembali generator
5) Memasang drive belt. 6) Memasang konektor udara intake dan saringan udara assembly. C. Temuan hasil pemeriksaan dan penilainnya 1. Hasil pemeriksaan pada baterai Pengujian Hasil Pengujian Kode pengenal baterai Pemeriksaan tegangan pada baterai 55D26L 11.5 V Sel 1 = 1.205 Sel 2 = 1.205 Pemeriksaan elektrolit pada baterai pada suhu 20 0 C Sel 3 = 1.205 Sel 4 = 1.205 Sel 5 = 1.205 Sel 6 = 1.210 Pemeriksaan terminal baterai Tidak ada kotoran, tidak berjamur, dan tidak berkarat Pemeriksaan casing baterai Tidak ada keretakan Tabel 3. 1 hasil pemeriksaan pada kendaraan
2. Hasil pemeriksaan pada alternator Pengujian Pemeriksaan hubungan antara rotor dengan masa Memeriksa slip ring tidak rusak atau retak Mengukur diameter bearing Memeriksa hubungan antara hubungan stator Memeriksa hubungan antara kawat kumparan dengan stator Hasil Pengujian Tidak ada hubungan Tidak ada kerusakan 32 mm Ada hubungan Tidak ada hubungan core Mengukur panjang brush yang terpasang Memeriksa rectifier darikebocoran 8,5 mm Tidak ada kebocoran Tabel 3. 2 hasil pemeriksaan pada alternator 3. Hasil Pengukuran arus pada sistem pengisian Pengujian Besararus (A) Pengisian tanpa beban 9 Pengsian dengan beban lampu kepala 40 Pengisian dengan beban total 70 Tabel 3. 3 Hasil pengukuran arus
D. Pembahasan hasil pengujian 1. Pembahasan pada baterai Pengujian Kode pengenal baterai Hasil Pengujian 55 = kemampuan kapasitas baterai adalah 36 Ah. D = Lebar tinggi baterai antara 12-20cm 23 = Panjang baterai 23cm. L = posisi terminal positif berada pada sebelah kiri baterai. Tegangan pada baterai Elektrolit pada baterai pada suhu 20 0 C Terminal baterai Casing baterai Perlu di charge Perlu di charge Masih bagus Masih bagus Tabel 3. 4 Kondisi baterai 2. Pembahasan pada alternator Dari data hasil pemeriksaan dan pengukuran dapar diketahui: Pengujian Hubungan antara rotor dengan masa Slip ring Bearing Hasil Pengujian Masih bagus Masih bagus Harus diganti
Hubungan antara hubungan stator Hubungan antara kawat kumparan dengan stator core Mengukur panjang brush yang terpasang Rectifire Masih bagus Masih bagus Semua Masih bagus Masih bagus Tabel 3. 5 kondisi alternator 3. Pembahasan arus pada sistem pengisian Pengujian Kondisi Pengisian tampa beban Pengsian dengan beban lampu kepala Pengisian dengan beban total Normal Normal Normal Tabel 3. 6 Kondisi arus pada pengisian