Lengkap informasi pengertian dan fungsi CDI motor beserta komponen jenisnya

Sebagai pengguna sepeda motor untuk aktivitas sehari-hari, banyak yang masih belum tahu apa fungsi CDI pada motor. CDI atau Capacitor Discharge Ignition merupakan komponen pada motor yang cukup vital. Salah satu kegunaan CDI secara garis besar adalah sebagai pengatur waktu memancarnya percik api busi yang mana digunakan untuk membakar bahan bakar yang sebelumnya telah dipadatkan oleh piston. Kinerja CDI dibantu oleh pulser yang bekerja sebagai sensor posisi piston. Nantinya sinyal pulser akan memberi fungsi SCR pada CDI motor yang akan terbuka secara otomatis lalu menghempaskan arus listrik yang berada pada kapasitor motor.

Lagi belajar tentang sepeda motor dan sedikit ilmu bengkel kali ini membahas tentang CDI. kebanyakan orang tahu CDI tapi tidak tahu apa itu fungsinya dan apa itu kegunaanya?

Pengertian dan Fungsi CDI Pada Motor

Pengertian & Fungsi CDI (Capacitor Discharge Ignition) - BENGKEL MOTORS - CDI (Capacitor Discharge Ignition) menurut fungsinya adalah mengatur waktu/timing untuk meletikan api pada busi yang sudah dibesarkan oleh coil untuk memicu pembakaran pada ruang bakar mesin. 

Sistem pengapian ini terdiri dari beberapa komponen utama yaitu spul pengapian, CDI, pulser, koil pengapian, dan busi. Spul pengapian befungsi sebagai sumber arus dan pulser berfungsi sebagai pemberi sinyal ke unit CDI serta mengatur waktu pengapian. 

Fungsi CDI pada motor merupakan sistem pengapian pada mesin pembakaran bagian dalam motor, sistem ini memanfaatkan energi yang tersimpan pada kapasitor yang nantinya akan digunakan untuk menghasilkan tegangan tinggi ke koil pengapian sehingga fungsi koil pada motor dapat menghasilkan percikan api pada busi. Semakin besar energi kapasitor maka semakin kuat percikan busi untuk memantik kabut bahan bakar (udara & bensin). Energi yang besar juga mempermudah percikan api menembus kompresi tinggi maupun kabut bahan bakar pekat yang disebabkan pembukaan throttle yang lebih besar.

Fungsi sistem pengapian CDI pada sepeda motor sangatlah mempengaruhi performa sepeda motor. Sistem pengapian yang baik bisa membakar dengan tuntas dan sempurna sehingga panas yang dihasilkan lebih optimal.

Tingkat kepanasan bisa sangat berpengaruh pada kinerja motor karena desain dari mesin pembakaran bahan bakar yang telah disesuaikan untuk mengubah energi kimia menjadi energi panas yang akan dikonversikan menjadi energi gerak motor.

Mengenal CDI lebih dekat
CDI adalah sistem pengapian pada mesin pembakaran dalam dengan memanfaatkan energi yang disimpan didalam kapasitor yang digunakan untuk menghasilkan tengangan tinggi ke koil pengapian sehingga dengan output tegangan tinggi koil akan menghasilkan spark di busi. Besarnya energi yang tersimpan didalam kapasitor inilah yang sangat menentukan seberapa kuat spark dari busi untuk memantik campuran gas di dalam ruang bakar. Semakin besar energi yang tersimpan didalam kapasitor maka semakin kuat spark yang dihasilkan di busi untuk memantik campuran gas bakar dengan catatan diukur pada penggunaan koil yang sama. Energi yang besar juga akan memudahkan spark menembus kompresi yang tinggi ataupun campuran gas bakar yang banyak akibat dari pembukaan throttle yang lebih besar.

baca juga :

·         24 Sewa Rental Mobil Surabaya Paling Direkomendasikan

·         Serba Serbi Mobil Sedan Peugeot

Skema CDI secara umum ( diambil dari www.crustyquinns.com)
Dari uraian di atas dapat kita simpulkan bahwa CDI yang kita pasang untuk pengapian sangat berpengaruh pada performa kendaraan yang kita gunakan. Hal ini disebabkan karena dengan penggunaan pengapian yang baik maka pembakaran di dalam ruang bakar akan tuntas dan sempurna sehingga panas yang dihasilkan dari pembakaran akan optimal. Kenapa panas sangat berpengaruh? Karena disain dari mesin bakar itu sendiri, yaitu mengubah energi kimia menjadi energi panas untuk kemudian diubah menjadi energi gerak. Semakin panas hasil pembakaran di ruang bakar artinya semakin besar ledakan yang dihasilkan dari campuran gas di ruang bakar sehingga menghasilkan energi gerak yang besar pula di mesin. Panas disini adalah panas yang dihasilkan murni dari ledakan campuran gas bakar, bukan karena gesekan antar komponen didalam ruang bakar. Dengan kata lain panas yang dimaksudkan adalah panas ideal yang dapat dihasilkan dari pembakaran campuran gas bakar dengan energi dari sistem pengapian yang digunakan.

Bagaimana kita mengetahui besarnya energi dari sistem pengapian (pada kasus ini CDI) yang kita gunakan? Besarnya energi ini dapat dihitung dengan menggunakan rumus dasar untuk menghitung energi kapasitor yaitu : e=1/2*c*v*v. Dimana c adalah besarnya kapasitor yang digunakan (dalam satuan Farad) dan V adalah tegangan yang disimpan di kapasitor tersebut. Misalkan saja kapasitor yang digunakan 1uF dan tegangan yang disimpan 300V maka energi dari kapasitor tersebut dihitung menggunakan rumus tadi adalah 45 mili Joule. Energi inilah yang akan dikirimkan ke busi melalui koil yang kemudian akan digunakan untuk memantik campuran gas di ruang bakar. Oleh karena itu semakin besar energi ini, semakin kuat spark yang dihasilkan oleh busi.

Spark energy
Besarnya energi ini biasanya (dan seharusnya) disebutkan pada spesifikasi CDI yang kita gunakan. Kenapa? Karena inilah inti dari CDI itu sendiri, yaitu energi yang dihasilkan. Disinilah kita bisa membandingkan atau memberikan suatu justifikasi bahwa sebuah CDI lebih powerfull dibandingkan CDI lain ataupun CDI bawaan standar pabrikan kendaraan. Namun bagaimana jika spesifikasi dari CDI yang kita gunakan tidak menyebutkan besarnya energi yang dihasilkan? Tentunya produsen CDI yang baik akan memberikan besaran-besaran spesifikasi lain yang digunakan oleh CDInya. Biasanya produsen akan memberikan tegangan output CDI, arus yang dikonsumsi, dan range RPM yang bisa dilayani oleh CDI tersebut. Disini masih ada satu pertanyaan untuk mencari nilai C yang digunakan, karena besarnya energi dihitung dengan nilai C kapasitor sedangkan produsen CDI memang jarang menyebutkan berapa besar C kapasitor yang digunakan.

Bagaimana kita mendapatkan besaran nilai C kapasitor? Tentu saja dengan menggunakan kembali parameter spesifikasi CDI yang diberikan oleh produsen. Dari teori rangkaian listrik pada suatu sistem bahwa jumlah daya yang dikeluarkan maksimum sama dengan daya input (pada efisiensi 100%), maka kita dapat memperoleh selain nilai C kapasitor juga nilai energi yang digunakan. Daya input dihitung dengan P = V*I, dimana V adalah sumber tegangan untuk mencatu CDI, yaitu baterai (accu) dan I adalah arus dari baterai yang dikonsumsi CDI pada RPM maksimum yang masih dapat dilayani CDI.

Misalkan pada suatu CDI diketahui spesifikasi sebagai berikut :
tegangan kerja : 11 – 14.5 V
konsumsi arus : 0.1 – 0.75 A
tegangan output: 300 V
range RPM : 500 – 20000 rpm

Dari spesifikasi diatas dapat kita peroleh daya input CDI adalah P = 12 * 0.75, hasilnya adalah 9 watt. Disini digunakan V = 12 karena memang baterai (accu) yang umum digunakan di kendaraan (motor) adalah tipe 12 volt. Arus (I) yang digunakan adalah 0.75 A (arus maksimum dengan acuan spesifikasi di atas) karena arus inilah yang digunakan untuk mengisi kapasitor pada RPM maksimum CDI (20000 rpm). Kenapa menggunakan acuan pada kondisi rpm maksimum? Karena CDI tersebut didisain untuk bekerja pada range RPM rendah- tinggi (500 – 20000 rpm). Semua disain CDI dihitung pada kondisi maksimum agar dapat beroperasi pada range RPM, karena pada RPM maksimum sistem CDI harus mengisi kapasitor sampai tegangan out yang ditentukan (300 V) sebelum satu putaran crankshaft. Karena setiap satu putaran crankshaft pasti tegangan tersebut akan dilepaskan ke koil sebagai akibat posisi sensor yang ditempatkan di magnet. Sehingga pengapian terjadi setiap 360 derajat atau dengan kata lain pengapian terjadi pada langkah kompresi dan langkah buang. Agar kapasitor dapat terisi penuh sebelum sensor mentrigger di semua range RPM maka waktu maksimum untuk mengisi kapasitor harus kurang dari waktu putaran crankshaft pada RPM maksimum. Pada kasus ini waktu pengisian harus < 0.003 detik, yang didapatkan dari rumus T=1/f, dimana f adalah RPM maksimum (20000 rpm = 333,333 Hz).

Dengan daya out CDI yang telah diketahui yaitu 9 watt, dapat kita hitung berapa energi yang dilepaskan oleh CDI. Energi inilah yang menjadi jaminan kualitas CDI yang kita gunakan. Energi ini dihitung dengan rumus P = E/T atau menjadi E = P*T. T disini adalah waktu pada RPM maksimum yaitu 0.003 sekon ( T=1/f, f=333.333Hz). Sehingga diperoleh E = 9*0.003 sama dengan 0.027 Joule. Dengan rumus energi kapasitor maka diperoleh besaran C = 2*E/(V*V) yaitu 0.0000006 Farad atau 0.6 mikro Farad.

baca juga :

·         Toyota Yaris Atif; Cikal Bakal New-Vios TRD Sportivo

·         Proton Persona: Sedan Super Value 2019

Timing pengapian dan setingan lain tentu juga berpengaruh pada hasil akhir performa mesin, namun jika kita lihat dari sisi CDI itu sendiri, energi output lah yang menentukan kualitas CDI. Dengan timing dan setingan lain yang sama, CDI dengan energi yang lebih besar akan menghasilkan performa mesin yang lebih baik.
contoh timing pengapian
Dari paparan diatas maka dapat disimpulkan bahwa tidak mungkin membuat CDI dengan spesifikasi “high energy” namun dengan konsumsi arus yang kecil, dan tentu saja hal ini bertentangan dengan hukum daya. Ingatlah bahwa rumus daya, tegangan, arus (hukum kekekalan energi) adalah sudah matang alias sudah tidak bisa diutak-atik lagi sehingga semua hitungan dari spesifikasi CDI jelas tidak berbohong.
Semoga tulisan ini bermanfaat dan semakin menambah wawasan kita mengenai apa itu CDI, bagaimana CDI yang baik dan seberapa besar energi pembakaran yang dihasilkan serta apa saja konsekuensi yang ditimbulkan dengan penggunaan CDI yang kita gunakan.

Unit CDI berfungsi sebagai penyalur dan pemutus arus  sedangkan koil pengapian berfungsi untuk menghasilkan tegangan tinggi yang  kemudian menghasilkan bunga api listrik pada busi. 

CDI yang beredar saat ini adalah tipe standard, racing limitter, racing unlimitter dan programmable. Pengaturan pemantikan api akan memaksimalkan akselerasi dan power mesin hingga maksimal karena pada saat uap bahan bakar yang telah tercampur udara masuk ke ruang bakar akan terbakar sempurna sehingga tidak ada bahan bakar yang terbuang. 

Pemasangan CDI haruslah simple seperti penggunaan CDI standard bawaan motor. CDI Racing Limitter adalah Cdi Racing yang kurvanya sudah ditinggikan namun masih mempunyai limiter. Fungsi dari limiter ini adalah untuk menjaga mesin di putaran yang seharusnya agar umur mesin dapat lebih panjang. 

CDI Programmable biasanya digunakan oleh para racing team, karena penginstalasiannya yang agak rumit dan kesalahan setting dapat mengakibatkan kerusakan pada mesin.

Komponen Sistem Pengapian CDI

CDI adalah sistem pengapian yang menggunakan dua jenis sistem yaitu CDI AC dan CDI DC. Sistem pengapian CDI AC memanfaatkan arus yang secara langsung dihasilkan oleh SPUL (pembangkit listrik di motor) SPUl memiliki arus jenis AC yang kuat sehingga dihasilkan sistem pengapian tinggi. Untuk sistem pengapian CDI DC yaitu menggunakan arus yang ada lalu disearahkan kiprok.

Sistem pengapian dapat bekerja maksimal. Fungsi CDI dapat maksimal jika memiliki komponen pelangkap sehingga dapat bekerja dengan mudah. Adapun komponen yang akan mengoptimalkan fungsi sistem pembakaran CDI adalah sebagai berikut ini.

baca juga :

·         Hyundai Sonota YF, Sang Pencuri Perhatian Di Jalan Raya

·         Mobil Sedan Irit BBM

• Baterai

Baterai berfungsi untuk menyimpan arus listrik. Oleh sebab itu bateri menjadi salah satu komponen fungsi CDI utama karena dapat mencukupi kebutuhan listrik. Listrik yang disimpan oleh baterai semuanya dialirkan dari spul. Pada beberapa motor injeksi, bateri menjadi komponen penting karena fungsinya juga menghidupkan ECU.

• Spul dan rotor magnet

Berikutnya spul dan rotor mgnet yang berfungsi untuk mengubah aliran putaran pada poros engkol mesin, arah putaran yang diubah nantinya menjadi listrik jenis AC. Listrik kemudian dijadikan sebagai tenaga dalam sistem pengapian CDI. Spul merupakan komponen yang bentuknya seperti kumparan statis, letaknya berada di bagian dalam rotor magnet.

• Pulse igniter/pick up coil

Pick up coil berfungsi untuk menjemput sinyal, yang dimaksud dengan sinyal yaitu menunjukkan timming pada proses pengapian mesian. Cara kerja pick up coil yaitu sama dengan spul namun lebih sederhana. Satu putaran dalam engkol mesin hanya terjadi satu potongan sehinggan yang dikirimkan hanya sinyal (PWM). Sinyal kemudian dapat menunjukkan timming pengapian dan RPM mesin.

• Spul dan rotor magnet

Berikutnya spul dan rotor mgnet yang berfungsi untuk mengubah aliran putaran pada poros engkol mesin, arah putaran yang diubah nantinya menjadi listrik jenis AC. Listrik kemudian dijadikan sebagai tenaga dalam sistem pengapian CDI. Spul merupakan komponen yang bentuknya seperti kumparan statis, letaknya berada di bagian dalam rotor magnet.

• Pulse igniter/pick up coil

Pick up coil berfungsi untuk menjemput sinyal, yang dimaksud dengan sinyal yaitu menunjukkan timming pada proses pengapian mesian. Cara kerja pick up coil yaitu sama dengan spul namun lebih sederhana. Satu putaran dalam engkol mesin hanya terjadi satu potongan sehinggan yang dikirimkan hanya sinyal (PWM). Sinyal kemudian dapat menunjukkan timming pengapian dan RPM mesin.

baca juga :

·         5 Mobil Sedan Murah Eksekutif Bekas Dengan Kisaran 20 jutaan

·         Kode Busi jupiter MX dan Vision Berbeda Lho!!! ini bedanya

CDI unit merupakan modal utama pada sistem pengapian CDI. Berfungsi untuk menyalurkan tegangan menuju coil dengan menggunakan prinsip discharge. CDI unit tersusun atas capasitor. Capasitor berfungsi untuk menyerap dan menyimpan arus listrik.

• Kunci kontak

Kunci kontak adalah saklar pada sistem pengapian motor CDI. Fungsi CDI kunci kontak untuk menghidupkan serta mematikan mesin. Jika kunci kontak dalam keadaan OFF maka, arus listrik tidak dapat dialirkan ke CDI.

• Sekering

Sekering merupakan salah satu komponen yang tidak boleh ditinggalkan, karena sekering dapat merangkai sistem kelistrikan pada fungsi CDI. Sekering juga berfungsi sebagai pengaman jika ada kosleting atau short to ground. Pada sistem pengapian, sekering fuse mampu melindungi unit CDI supaya tetap aman apabila terjadi arus listrik singkat. Cara kerja sekering fuse yaitu memutus langsung kawat tipis, sehingga arus listrik secara otomatis dapat terputus.

• Ignition coil

Komponen ignition coil berfungsu untuk menaikkan tegangan kelistrikan pada sepeda motor. Naiknya tegangan ini sampai 200 KV, tentu saja tegangan dihasilkan melalui proses induksi spontan terlebih dahulu. Ignition coil menggunakan prinsip kerja trfo step up, yang memafaatkan jumlah lilitan di kumparan sekunder dilebihi dibandingkan kumparan primer.

• Kabel busi

Kabel busi berfungsu sebagai penyalur arus listrik tegangan tinggi yang berasal dari komponen ignition coil. Kabel busi menggunakan bahan dari tembaga yang diameternya besar mencapai 5 mm. Kabel busi hanya menggunakan satu lapisan kawat tembaga namun dilengkapi dengan serabut tembaga. Kawat digunakan untuk menyalurkan arus listrik fungsi CDI sedangkan serabut berfungsi untuk melindungi jika tegangan turun.

• Cop busi

Cop busi merupakan bagian ujung kabel busi. Cop busi ditempelkan pada bagian uju busi. Fungsi cop busi adalah penghubung antara busi dan kabel busi. Meskipun berfungsi sebagai penghubung tetapi cop busi tidak boleh dipasang dengan sembarang, apabila kawat busi tidak menempel sempurna pada konduktor maka tegangan yang dihasilkan lebih kecil.

baca juga :

·         Kumpulan Mobil Sedan Bekas Murah Harga Dibawah 30 Jutaan

·         Pebedaan Avanza Tipe E Dan Avanza Tipe G

• Busi

Busi adalah ujung tombak dari komponen pengapian CDI. Busi berfungsi untuk mempercikkan api dalam ruang pembakaran. Cara kerja busi dalam menghasilkan percikan api yaitu mendekatkan elektroda positif pada masa yang negatif. Sifat arus listrik selalu mencari masa sehingga pada busi akan terjadi loncatan elektron. Apabila tegangan elektroda lebih kecil maka, loncatannya akan terlihat.

Nah itulah beberapa komponen yang berada pada sistem pengapian CDI. Dari sistem komponen satu hingga terakhir akan bekerja secara bersamaan agar sistem pengapian dapat berjalan dengan lancar. Tidak hanya itu, ada juga komponen yang bertugas untuk menjaga keamanan sistem pengapian CDI agar tetap aman.

Read More