MATERI PEMBELAJARAN KELISTRIKAN KENDARAAN
Pengenalan Komponen dan Jalur Kelistrikan Sistem Penerangan
A. Tujuan Pembelajaran
Setelah mempelajari materi ini, peserta didik diharapkan mampu:
Menjelaskan pengertian dasar sistem kelistrikan kendaraan.
Mengidentifikasi komponen-komponen kelistrikan kendaraan.
Menjelaskan fungsi baterai, sekring, saklar, relay, lampu, dan massa.
Menjelaskan prinsip kerja saklar dan relay.
Membaca jalur sederhana sistem penerangan kendaraan.
Mengidentifikasi jalur positif dan negatif/massa.
Melakukan pemeriksaan sederhana pada rangkaian sistem penerangan.
B. PENGENALAN SISTEM KELISTRIKAN KENDARAAN
Sistem kelistrikan kendaraan adalah sistem yang menggunakan energi listrik untuk menjalankan berbagai komponen pada kendaraan.
Contoh sistem yang menggunakan listrik antara lain:
Sistem penerangan
Sistem pengapian
Sistem starter
Sistem pengisian
Klakson
Lampu sein
Lampu rem
Panel instrumen
Sistem kontrol elektronik
Pada materi ini kita fokus pada sistem penerangan kendaraan.
C. SUMBER LISTRIK KENDARAAN
Sumber listrik utama pada kendaraan umumnya berasal dari:
1. Baterai/Aki
Baterai berfungsi menyimpan dan menyediakan energi listrik untuk sistem kelistrikan kendaraan.
Pada kendaraan sepeda motor, baterai umumnya memiliki tegangan sekitar 12 volt.
Terminal baterai:
(+) = positif
(-) = negatif
Contoh penggunaan baterai:
Lampu
Klakson
Starter elektrik
Sistem kontrol elektronik
2. Sistem Pengisian
Saat mesin hidup, sistem pengisian menghasilkan listrik dan mengisi kembali baterai.
Komponen yang berhubungan dengan sistem pengisian antara lain:
Spul/alternator
Regulator/rectifier
Baterai
D. KOMPONEN DASAR SISTEM PENERANGAN
Beberapa komponen penting pada sistem penerangan kendaraan adalah:
| No | Komponen | Fungsi |
|---|---|---|
| 1 | Baterai | Sumber/penyimpan energi listrik |
| 2 | Sekring | Melindungi rangkaian dari arus berlebih |
| 3 | Saklar | Menghubungkan dan memutus arus |
| 4 | Relay | Mengendalikan beban menggunakan arus kontrol yang lebih kecil |
| 5 | Lampu | Mengubah energi listrik menjadi cahaya |
| 6 | Kabel | Mengalirkan arus listrik |
| 7 | Massa/Ground | Jalur kembali arus ke negatif sumber |
| 8 | Soket | Penghubung komponen dengan kabel |
| 9 | Fuse holder | Tempat pemasangan sekring |
| 10 | Konektor | Menghubungkan beberapa kabel/rangkaian |
E. SAKLAR
1. Pengertian Saklar
Saklar adalah komponen yang berfungsi untuk menghubungkan atau memutus aliran listrik.
Contoh saklar pada kendaraan:
Saklar lampu
Saklar sein
Saklar lampu jauh/dekat
Saklar rem
Saklar klakson
Ignition switch/kunci kontak
Prinsip kerja sederhana
Ketika saklar ON, rangkaian terhubung sehingga arus dapat mengalir.
Ketika saklar OFF, rangkaian terputus sehingga arus tidak mengalir.
Contoh:
Baterai (+)
│
│
[SAKLAR]
│
│
[LAMPU]
│
│
MASSA
│
Baterai (-)
Ketika saklar ON → lampu menyala.
Ketika saklar OFF → lampu mati.
F. RELAY
1. Pengertian Relay
Relay adalah saklar yang dikendalikan secara elektrik.
Relay digunakan agar arus besar yang diperlukan oleh beban tidak harus melewati saklar utama.
Contohnya pada sistem lampu kendaraan.
Tanpa relay:
Baterai → Saklar → Lampu
Dengan relay:
Baterai → Relay → Lampu
↑
Saklar
Saklar hanya mengendalikan relay, sedangkan arus utama lampu melewati kontak relay.
2. Fungsi Relay
Relay digunakan untuk:
Mengendalikan beban dengan arus yang lebih besar.
Mengurangi beban arus pada saklar.
Mengurangi panjang jalur arus besar melalui saklar.
Membantu menjaga kinerja rangkaian listrik.
Memungkinkan penggunaan saklar berarus kecil untuk mengontrol beban.
3. Terminal Relay
Relay otomotif yang umum memiliki terminal:
| Terminal | Fungsi |
|---|---|
| 30 | Input sumber listrik/baterai |
| 85 | Kumparan relay |
| 86 | Kumparan relay |
| 87 | Output menuju beban |
| 87a | Output NC pada relay 5 kaki |
Relay 4 kaki
RELAY
85 ─────┐
│
COIL
│
86 ─────┘
30 ─────── 87
INPUT OUTPUT
Terminal 85 dan 86 merupakan bagian kumparan.
Terminal 30 dan 87 merupakan jalur kontak daya pada relay.
G. SEKRING/FUSE
1. Pengertian
Sekring adalah komponen pengaman yang akan memutus rangkaian apabila arus melebihi batas yang ditentukan.
Contoh:
Baterai (+)
│
[SEKRING]
│
[SAKLAR]
│
[LAMPU]
│
MASSA
Jika terjadi hubungan pendek (short circuit), sekring dapat putus sehingga membantu melindungi kabel dan komponen.
Catatan penting
Jangan mengganti sekring dengan kapasitas yang lebih besar tanpa memperhatikan spesifikasi kendaraan.
H. LAMPU
Lampu merupakan beban yang mengubah energi listrik menjadi cahaya.
Contoh lampu pada kendaraan:
Lampu utama/headlamp
Lampu kota
Lampu belakang
Lampu rem
Lampu sein
Lampu plat nomor
Lampu indikator
Lampu mempunyai dua jalur utama:
Jalur positif (+) → menuju lampu
Jalur negatif/massa (-) → kembali ke sumber listrik
I. KABEL
Kabel berfungsi sebagai penghantar listrik dari satu komponen ke komponen lainnya.
Contoh:
Baterai → Sekring → Saklar → Relay → Lampu → Massa
Pemilihan ukuran kabel harus disesuaikan dengan arus yang mengalir pada rangkaian.
Semakin besar arus yang diperlukan, umumnya diperlukan penghantar dengan kemampuan membawa arus yang sesuai.
J. MASSA/GROUND
Massa merupakan jalur kembali arus listrik menuju terminal negatif sumber listrik.
Pada kendaraan, rangka/frame mesin sering digunakan sebagai bagian dari jalur massa.
Contoh:
(+)
BATERAI
│
│
[SEKRING]
│
[SAKLAR]
│
[LAMPU]
│
│
MASSA/FRAME
│
│
(-)
BATERAI
Massa yang buruk dapat menyebabkan:
Lampu redup
Lampu tidak menyala
Komponen bekerja tidak normal
Tegangan pada beban tidak sesuai
K. JALUR KELISTRIKAN SISTEM PENERANGAN
Secara sederhana, jalur sistem penerangan dapat digambarkan:
BATERAI
(+)
│
▼
SEKRING
│
▼
SAKLAR
│
▼
RELAY
│
▼
LAMPU
│
▼
MASSA/FRAME
│
▼
BATERAI
(-)
Urutan dasar:
Baterai → Sekring → Saklar → Relay → Lampu → Massa → Baterai
Namun, perlu diperhatikan bahwa susunan sebenarnya dapat berbeda tergantung desain dan tipe kendaraan.
L. CONTOH RANGKAIAN LAMPU DENGAN RELAY
Contoh sederhana:
BATERAI (+)
│
│
SEKRING
│
│
30
┌─────┐
86 ───│ RELAY│─── 87 ─── LAMPU
│ └─────┘ │
│ │
SAKLAR │
│ │
85 │
│ │
MASSA MASSA
Secara konsep:
Jalur kontrol
Saklar → Kumparan Relay
Jalur daya
Baterai → Sekring → Relay → Lampu → Massa
Dengan demikian saklar tidak perlu membawa seluruh arus beban lampu.
M. CARA MEMBACA JALUR KELISTRIKAN
Ketika membaca wiring diagram, siswa harus memahami beberapa hal:
1. Cari sumber listrik
Biasanya dimulai dari:
Baterai (+)
2. Cari pengaman
Perhatikan:
Fuse/Sekring
3. Cari alat pengendali
Contohnya:
Saklar, ignition switch, atau relay
4. Cari beban
Contohnya:
Lampu, klakson, motor listrik
5. Cari jalur massa
Perhatikan:
Ground/Massa/Frame/Baterai (-)
N. CARA MENGETAHUI KERUSAKAN SEDERHANA
Jika lampu tidak menyala, pemeriksaan dapat dilakukan secara sistematis.
Urutan pemeriksaan:
Baterai
↓
Sekring
↓
Saklar
↓
Relay
↓
Kabel & konektor
↓
Lampu
↓
Massa
Contoh:
Lampu tidak menyala
Periksa:
Apakah baterai memiliki tegangan?
Apakah sekring putus?
Apakah saklar bekerja?
Apakah relay bekerja?
Apakah kabel terputus?
Apakah konektor longgar?
Apakah lampu rusak?
Apakah massa terhubung dengan baik?
O. KONSEP PENTING
Siswa harus memahami bahwa sebuah rangkaian listrik membutuhkan jalur yang lengkap.
Contoh:
ARUS
↓
Baterai (+)
↓
Sekring
↓
Saklar
↓
Lampu
↓
Massa
↓
Baterai (-)
Jika salah satu bagian jalur terputus, lampu dapat tidak menyala.
P. RANGKUMAN
Baterai berfungsi sebagai sumber dan penyimpan energi listrik.
Sekring berfungsi sebagai pengaman rangkaian.
Saklar berfungsi menghubungkan dan memutus arus.
Relay merupakan saklar yang dikendalikan secara elektrik.
Lampu merupakan beban listrik yang menghasilkan cahaya.
Kabel berfungsi sebagai penghantar listrik.
Massa merupakan jalur kembali arus menuju negatif sumber.
Sistem penerangan harus memiliki jalur listrik yang lengkap.
Wiring diagram digunakan untuk mengetahui hubungan antar-komponen.
Pemeriksaan kelistrikan dilakukan secara sistematis dari sumber sampai beban.
Q. AKTIVITAS PRAKTIK SISWA
Praktik 1 – Mengenali Komponen
Siswa mengamati komponen:
Baterai
Sekring
Saklar
Relay
Lampu
Kabel
Soket
Konektor
Kemudian mengisi tabel:
| Komponen | Fungsi | Kondisi |
|---|---|---|
| Baterai | ||
| Sekring | ||
| Saklar | ||
| Relay | ||
| Lampu | ||
| Kabel | ||
| Soket |
Praktik 2 – Membaca Jalur
Amati rangkaian:
Baterai → Sekring → Saklar → Relay → Lampu → Massa
Jawablah:
Dari mana sumber listrik berasal?
Apa fungsi sekring?
Apa fungsi saklar?
Apa fungsi relay?
Apa yang menjadi beban listrik?
Ke mana arus kembali setelah melewati lampu?
Apa yang terjadi jika kabel massa terputus?
Praktik 3 – Pemeriksaan Rangkaian
Gunakan multimeter untuk melakukan pemeriksaan dasar pada rangkaian dengan mengikuti prosedur keselamatan dan spesifikasi kendaraan.
Pemeriksaan dapat meliputi:
Tegangan baterai
Kondisi sekring
Kontinuitas kabel
Kondisi saklar
Tegangan pada beban
Kondisi jalur massa
R. KESIMPULAN
Sistem penerangan kendaraan merupakan salah satu sistem kelistrikan yang penting untuk keselamatan dan kenyamanan berkendara.
Pemahaman terhadap baterai, sekring, saklar, relay, lampu, kabel, dan massa merupakan dasar sebelum siswa mempelajari wiring diagram kendaraan yang lebih kompleks.
Kunci utama dalam memahami kelistrikan kendaraan adalah:
SUMBER → PENGAMAN → PENGENDALI → BEBAN → MASSA
Dengan memahami alur tersebut, siswa akan lebih mudah membaca dan menganalisis rangkaian kelistrikan kendaraan.
TUGAS PRAKTIK KELISTRIKAN KENDARAAN
Merangkai Rangkaian Kelistrikan Sederhana
Nama: ......................................................
Kelas: ......................................................
Kelompok: ......................................................
Tanggal: ......................................................
Petunjuk
Amati gambar rangkaian yang diberikan guru.
Identifikasi setiap komponen.
Tentukan jalur positif dan jalur massa.
Rangkailah sesuai diagram.
Uji apakah rangkaian dapat bekerja.
Tuliskan hasil pengamatan pada lembar jawaban.
Gunakan sumber tegangan sesuai spesifikasi komponen dan ikuti prosedur keselamatan kerja.
SOAL 1 – Rangkaian Lampu dengan Saklar
Rancang dan rangkai sebuah lampu sederhana menggunakan baterai, sekring, saklar, lampu, dan massa.
Diagram dasar:
Baterai (+)
│
Sekring
│
Saklar
│
Lampu
│
Massa
│
Baterai (-)
Tugas:
Rangkailah komponen sesuai diagram.
Jelaskan fungsi masing-masing komponen.
Apa yang terjadi ketika saklar ON?
Apa yang terjadi ketika saklar OFF?
SOAL 2 – Rangkaian Lampu dengan Relay
Buat rangkaian lampu menggunakan baterai, sekring, saklar, relay 4 kaki, lampu, dan massa.
Konsep rangkaian:
Jalur kontrol:
Saklar → Relay
Jalur daya:
Baterai (+) → Sekring → Relay → Lampu → Massa
Tugas:
Identifikasi terminal relay 30, 85, 86, dan 87.
Tentukan terminal yang digunakan untuk jalur daya.
Tentukan terminal yang digunakan untuk kumparan relay.
Rangkailah sesuai konsep di atas.
Jelaskan fungsi relay pada rangkaian.
SOAL 3 – Rangkaian Lampu Kepala HI dan LO
Buat rangkaian sederhana lampu kepala dengan pilihan lampu jauh (HI) dan lampu dekat (LO).
Komponen:
Baterai
Sekring
Saklar lampu
Saklar dimmer HI/LO
Lampu HI
Lampu LO
Kabel
Massa
Konsep:
Baterai (+)
│
Sekring
│
Saklar Lampu
│
Dimmer
┌─┴─┐
│ │
HI LO
│ │
Lampu Lampu
│ │
└─┬─┘
│
Massa
Tugas:
Rangkailah sistem lampu kepala.
Uji posisi HI.
Uji posisi LO.
Jelaskan jalur arus ketika posisi HI.
Jelaskan jalur arus ketika posisi LO.
SOAL 4 – Mencari Kesalahan Rangkaian
Perhatikan rangkaian berikut:
Baterai (+)
│
Lampu
│
Saklar
│
Massa
Baterai (-)
X
Lampu tidak menyala.
Tugas:
Apakah rangkaian tersebut lengkap?
Di mana letak kesalahannya?
Bagaimana cara memperbaikinya?
Gambarkan kembali rangkaian yang benar.
Jelaskan mengapa lampu tidak dapat menyala sebelum diperbaiki.
SOAL 5 – Membuat Rangkaian Penerangan Sendiri
Buatlah sebuah rangkaian penerangan sederhana menggunakan minimal:
1 baterai
1 sekring
1 saklar
1 relay
1 lampu
Kabel
Massa
Tugas:
Buat gambar/wiring diagram rangkaian.
Berikan nama pada setiap komponen.
Tentukan jalur positif.
Tentukan jalur massa.
Tentukan jalur kontrol relay.
Tentukan jalur daya relay.
Rangkailah rangkaian tersebut.
Uji rangkaian.
Jelaskan cara kerja rangkaian dari baterai sampai kembali ke massa.
LEMBAR HASIL PRAKTIK
| No. | Rangkaian | Berhasil | Tidak Berhasil | Keterangan |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Lampu + Saklar | ☐ | ☐ | |
| 2 | Lampu + Relay | ☐ | ☐ | |
| 3 | Lampu HI/LO | ☐ | ☐ | |
| 4 | Perbaikan rangkaian | ☐ | ☐ | |
| 5 | Rangkaian buatan sendiri | ☐ | ☐ |
Pertanyaan Kesimpulan
Apa fungsi sekring?
Apa fungsi saklar?
Apa fungsi relay?
Apa fungsi massa?
Mengapa jalur kelistrikan harus memiliki rangkaian yang lengkap?
Kesimpulan Siswa
....................................................................................
....................................................................................
....................................................................................
0 Comments