makalah power window

PENDAHULUAN

Sistem power window di gunakan untuk menggerakan naik turunnya kaca atau membuka dan menutupnya kaca pada jendela pintu pada kendaraan mobil. Sehingga memudahkan pengendara atau penumpang untuk membuang sampah keluar atau dan lain-lain. Peran power window sangat penting bagi kendaraan apabila terjadi trobel pada sistem pendingin maka power widow bisa berperan penting. Selain itu juga menggerakkan kaca spion pada kendaraan untuk membuka dan menutup kaca spion tersebut.

TUJUAN

Tujuan dari melakukan praktek ini yaitu untuk mengetahui dan memahami cara kerja dari sistem power window, untuk mengetahui bagian-bagian dari power window, mengetahui fungsi dari power window, dan mengetahui cara memperbaiki juga dari sistem power window.

KESELAMATAN KERJA

Sebelum melakukan kegiatan praktek, terlebih dahulu kita menyiapkan perlengkapan keselamatan kerja, ada beberapa perlengkapan keselamatan kerja yang harus digunakan pada waktu melakukan kegiatan praktek, di antaranya yaitu :

• Baju praktek atau katelpak.
• Sepatu
• Sarung tangan
• Pelindung kepala
• Kacamata

Dalam praktek kita di haruskan memakai perlengkapan keselamatan kerja, apabila dalam proses praktek terjadi suatu kecelakakan maka kita terlindungi oleh perlengkapan keselamatan kerja tersebut.

ALAT DAN BAHAN PRAKTEK

Sebelum melakukan kegiatan praktek kita harus mempersiapkan alat dan bahan yang akan kita gunakan, ada beberapa alat yang akan kita gunakan, diantaranya yaitu

1. Batrai mobil.
2. Alat Avometer.
3. Komponen sistem sistem power window.
4. Obeng plus dan minus.
5. Tang atau catut.
6. Trainer sistem power window.
7. Tool box.

Dalam menggunakan alat-alat praktek sebaiknya berhati-hati dan jangan begurai, apa bila dalam melakukan praktek melakiukan kesalahan maka yang akan rugi kita semua, dan lain-lain yang akan merugikan kita apabila dalam praktek tidak berhati-hati dan begurau.

Sistem Power Window

Sistem power window merupakan bagian dari rangkaian kelistrikan bodi yang bertujuan memudahkan pengendara dalam mengoperasikan jendela mobil. Pengendara dapat mengatur kerja dari power window melalui switch. Ketika pengendara menekan switch maka motor power window akan berputar dan akan membuat jendela bekerja baik membuka maupun menutup.  Perputaran  power window  akan  berubah  naik  dan  turun  melalui   regulator  jendela  untuk membuka atau menutup jendela.

1.1.        Komponen-Komponen Pada Power Window

Gambar 1. Sistem power window

Power window mempunyai beberapa komponen agar dapat berkerja dengan baik. Komponen-komponen tersebut adalah:

·         Motor power window

Motor listrik menggunakan energi listrik dan energi magnet untuk menghasilkan energi mekanis. Operasi motor tergantung pada interaksi dua medan magnet.  Secara sederhana dikatakan bahwa motor listrik bekerja dengan prinsip bahwa dua medan magnet dapat dibuat berinteraksi untuk menghasilkan gerakan. Tujuan motor adalah untuk menghasilkan gaya yang menggerakkan (torsi).

Jenis motor yang digunakan pada sistem power window adalah motor DC. Salah satu keistimewaan motor DC ini adalah kecepatannya dapat dikontrol dengan mudah. Sifat dari motor DC  bila tenaga mekanik yang diperlukan cukup kecil maka motor  DC yang digunakan cukup kecil pula. Motor DC untuk tenaga kecil pada umumnya menggunakan magnet permanen sedangkan motor listrik arus searah yang dapat menghasilkan tenaga mekanik besar menggunakan magnet listrik.

Motor ini  bergerak  kedepan  dan  kebelakang  sesuai  dengan pengoperasian switch. Arah putaran motor DC magnet permanen ditentukan oleh arah   arus yang mengalir pada kumparan jangkar. Pembalikan ujung-ujung jangkar tidak membalik arah putaran. Kecepatan motor magnet permanen berbanding langsung dengan harga tegangan yang diberikan pada kumparan jangkar. Semakin besar tegangan  jangkar,  semakin  tinggi  kecepatan  motor. 

Gambar 2.  Motor power window

Motor DC memiliki beberapa bagian yaitu:

1)    Stator motor DC

Stator merupakan bagian dari motor yang permanen atau tidak berputar.  Bagian ini menghasilkan medan magnet, baik yang dihasilkan dari koil (elektromagnetik), maupun dari magnet

Gambar 3. Konstruksi stator motor DC

2)    Rotor atau Jangkar motor DC

Fungsi dari rotor atau jangkar yaitu untuk merubah energi listrik menjadi energi mekanik dalam bentuk gerak putar. Rotor terdiri dari poros baja  dimana  tumpukan  keping-keping  inti  yang berbentuk silinder dijepit. Pada  inti  terdapat  alur-alur dimana lilitan rotor diletakkan.

Gambar 4. Rotor atau jangkar motor DC

3)    Komutator

Konstruksi dari komutator terdiri dari lamel-lamel, antar lamel dengan lamel lainnya diisolasi dengan mica.

Gambar 5. Komutator

4)    Sikat (Brush)

Fungsi dari sikat-sikat adalah untuk jembatan bagi aliran arus dari lilitan jangkar beban, aliran arus tersebut akan mengalir dari sumber dan diterima oleh kontaktor.  

Gambar 6. Brush dan pemegangnya

·         Saklar atau Switch

Merupakan komponen utama dalam power window karena sebagai penyambung dan pemutus arus untuk menaikan atau menurunkan jendela. Jendela dapat dinaikan atau diturunan dengan cara membalik kutup tegangan pada saklar.

Dengan kata lain dua kabel yang keluar dari motor power window (umumnya berwarna hijau dan biru), digunakan dengan cara membolak-balikkan kutub tegangan masuknya. Untuk keperluan tersebut, perlu juga disediakan terminal – female sebanyak 5unit dan crimpler untuk pemasangan terminal tersebut.

 

Gambar 7. Switch Power window

-       Jika switch dalam kondisi off. Maka kedua kutup akan menjadi kutup negatif sehingga power window tidak akan bergerak.

-       Jika switch ditekan ke kiri maka salah satu kutup akan berubah menjadi kutup positif yang mengakibatkan jendela dapat bergerak naik.

-       Jika switch ditekan ke kanan maka salah satu kutup akan berubah menjadi kutup positif yang mengakibatkan jendela dapat bergerak turun.

              

Gambar 7. Kondisi switch ketika naik (kiri) dan turun (kanan)

Menurut fungsinya switch dalam power window terbagi atas:

1)    Saklar utama power window (Power window main switchI)

Gambar 7. Power window main switch

Letak dari switch utama (master switch) power window ada pada pintu pengemudi. Switch utama power window  berfungsi sebagai mengontrol semua sistem dari power window dan mengontrol semua motor power window.

2)    Switch  pengunci  jendela  (Switch Lock Power Window)  

Berfungsi sebagai switch untuk mengunci power window agar tidak bisa diaktifkan dari tombol power window di tiap pintu kecuali pada jendela pengemudi. Switch ini memutus kutub negatif dari switch utama power window ke semua switch power window, sehingga tombol pada 3 pintu tidak berfungsi, hanya memiliki polaritas positif saja.

Gambar 8. Switch Lock Power Window

3)    Switch power window

Masing-masing  switch power window berfungsi menggerakkan motor  power window dari masing-masing jendela penumpang depan dan  belakang.  Letak  dari  switch  power  window  ada  pada  masing- masing pintu penumpang. Switch ini hanya dapat digunakan ketika Switch Lock Power Window dalam keadaan off.

Gambar 8. Switch power window

·         Regulator Jendela (window regulator)

Window regulator berfungsi sebagai pengubah gerakan berputar dari motor power window adalah gerakan keatas dan kebawah untuk membuka dan menutup jendela. Tipe regulator jendela yang ada pada  power window ada dua yaitu:

1)    Tipe regulator jenis x-arm

Merupakan regulator yang penggeraknya menggunakan kabel untuk pengoperasian power window. Mempunyai kelebihan suara   yang tidak berisik dan tidak menggunakan banyak tempat Biasa digunakan kendaraan kecil dan kendaraan penumpang.

         

Gambar 9.  Regulator power window jenis X-arm

2)    Tipe regulator jenis kabel

Merupakan regulator yang penggeraknya menggunakan kabel untuk pengoperasian power window. Mengeluarkan bunyi saat beroperasi dan memakan banyak tempat.Biasa digunakan kendaraan-kendaraan besar.

         

Gambar 10.  Regulator power window jenis kabel

·         Relay power window

Relay pada power window berfungsi sebagai pengaman dari switch. Apabila arus yang mengalir terlalu besar maka kumparan yang ada dalam relai akan terputus.

Gambar 11. Relay power window

·         Fuse

Fuse berfungsi sebagai pengaman dari kerusakan pada jaringan kelilistrikan.  Apabila  arus  listrik  yang  mengalir  lebih  besar  dari kapasitasnya maka logam fuse akan putus.

Gambar 12. Fuse

·         Circuit Breaker

Cara  kerja  alat  ini  adalah  saat  arus  yang  berlebihan  (konsleting) mengalir  melalui  circuit  breaker,  maka  bimetal  menjadi  panas.  Ini menyebabkan  lempengan  membengkok,  sehingga  hubungan  circuit breaker menjadi terbuka dan memutuskan aliran listrik.

Gambar 13. Circuit breaker

·         Baterai

Fungsi baterai sebagai sumber arus atau penyuplai arus ke setiap sistem yang membutuhkan arus dalam pengoperasiannya.

1.2.        Mekanisme Power Window

Ketika switch ditekan oleh pengendara maka motor elektrik akan berputar. Gigi cacing dan beberapa gigi penahan yang melekat dengan motor elektrik akan ikut berputar untuk menciptakan perpindahan gigi yang besar, memberikan torsi yang cukup untuk mengangkat jendela. Dari gigi penahan kemudian diubah arah gayanya oleh regulator. Regulator memiliki lengan (arm) panjang, yang melekat pada batang yang menahan bagian bawah dari jendela. Bagian ujung dari arm dapat bergeser pada alur dari batang sehingga jendela dapat terangkat yang akan mengakibatkan gerakan naik atau turun yang bertujuan untuk membuka atau menutup jendela.

Fitur yang paling penting dalam power window adalah tidak dapat dibuka paksa. Hal ini disebabkan oleh gigi cacing. Banyak gigi cacing yang memiliki fitur pengunci diri karena sudut kontak antara gigi cacing dan gigi penahan. Gigi cacing dapat memutar gigi penahan, tetapi gigi penahan tidak dapat memutar gigi cacing.

1.3.        Alur Kerja Power Window

·         Fungsi  buka  atau  tutup  otomatis  sekali  sentuh  pada  sisi  pengemudi (driver):

Pada  saat  switch auto ditekan atau ditarik secara penuh dengan sekali sentuh maka motor power window akan berputar bahkan  sampai switch   dilepaskan,   jendela   akan sepenuhnya   terbuka   atau   tertutup. Rangkaian  IC  akan  mendeteksi  menutup  atau  membukanya  jendela melalui  glass  position  detecting  sensor  yaitu  saat  contac  point  lever memasuki daerah  Dead zone yang menyebabkan  glass detecting sensor berubah OFF dan door glass sampai ke posisi tertutup atau membuka total. Momen power window akan naik dan  motor berhenti. Tutup otomatis dapat berhenti dengan menekan tombol power window pengemudi (driver secara setengah terbuka).

Gambar 14. Motor operation sensor dan glass position detecting sensor

Cara kerja buka atau tutup otomatis sekali sentuh (Driver):

a)    Menaikkan kaca kanan depan (driver) secara otomatis

Pada saat kunci kontak ON dari switch power window pengemudi ditarik  sepenuhnya  sinyal  otomatis  Up  dimasukkan  ke  IC  dan menyebabkan  transistor  ON,  relai  Up  ON  –  relai   down  massa. Rangkaian IC akan mendeteksi menutup atau membukanya jendela melalui  glass position detecting sensor yaitu saat  contac point lever memasuki  daerah   Dead  zone  yang  menyebabkan   glass  detecting sensor berubah  OFF dan  door glass sampai ke posisi tertutup total. Momen power window akan naik dan motor berhenti.

Gambar 15. Menaikkan kaca kanan depan secara otomatis

b)    Menurunkan kaca kanan depan (driver) secara otomatis

Pada saat kunci kontak ON dari switch power window pengemudi ditarik  sepenuhnya  sinyal  otomatis  down  dimasukkan  ke  IC  dan menyebabkan  transistor  ON,  relai  down  ON  –  relai  Up  massa. Rangkaian IC akan mendeteksi membukanya jendela melalui  glass position  detecting  sensor  yaitu  saat  contac  point  lever  memasuki daerah Dead zone yang menyebabkan glass detecting sensor berubah OFF dan  door glass sampai ke posisi terbuka total.  Momen power window akan naik dan motor berhenti.

Gambar 67. Menurunkan kaca kanan depan secara otomatis

·         Fungsi buka tutup power window secara manual melalui  power window main switch :

Apabila posisi  Switch Lock Power Window dalam keadaan  on, maka semua  pintu  dari  penumpang  kacanya  tidak  dapat  dioperasikan melalui masing- masing switch power window.

Switch Lock Power Window berfungsi sebagai switch untuk mengunci power window agar tidak bisa di aktifkan dari tombol power window di tiap pintu. Hal ini bertujuan agar anak kecil tidak bermain-main dengan power window.

Pengoperasian  power window dari pintu pengemudi kanan depan (saklar utama power window)

Cara kerja buka tutup power window secara manual :

a)    Menaikkan kaca kanan depan (Driver)

Saat kunci kontal “ON” Switch ditekan kearah point Up. Arus dari baterai mengalir – kumparan – massa maka kumparan menjadi magnet titik kontak akan tertarik dan relay menjadi ON.

Karena relay ON maka arah arus dari baterai – circuit breaker – relay power window – point Up – driver motor –  massa.  Motor berputar menaikkan kaca jendela.

Gambar 17. Menaikkan kaca kanan depan (Driver ) manual keadaan Lock

b)    Menurunkan kaca kanan depan (Driver).

Saat kunci kontal “ON” Switch ditekan  kearah  point  down.  Arus dari baterai mengalir – kumparan – massa maka kumparan menjadi magnet titik kontak akan tertarik dan relay menjadi ON.

Karena relay ON maka arah arus dari baterai – circuit breaker – relay power window – point down – driver motor –  massa.  Motor berputar menurunkan kaca jendela.

Gambar 18. Menurunkan kaca kanan depan (Driver) manual keadaan Lock

c)    Menaikkan kaca kiri depan (Assistant).

Dioprasikan  dari  pintu  depan  kanan  pengemudi  (Saklar  utama power window) dan posisi switc lock dalam keadaan lock.Kunci kontak “ON”, switch utama power window ditekan kearah point Up. Karena relay power window ON, arus dari baterai – circuit breaker – relay power window – point Up – assistant motor – massa. Maka motor berputar menaikkan kaca.

Gambar 19. Menaikkan kaca kiri depan (Assistant) manual keadaan Lock

d)    Menurunkan kaca kiri depan (Assistant)

Kunci kontak “ON”, witch utama power window ditekan kearah down. Karena relay power window ON, arus mengalir dari baterai – circuit breaker – power window relay – point down – assistant motor – massa. Maka motor berputar menurunkan kaca.

Gambar 20. Menurunkan kaca kiri depan (Assistant) manual keadaan Lock

e)    Menaikkan kaca kiri belakang (Rear LH )

Dioperasikan  dari  pintu  depan  kanan  pengemudi  (Saklar  utama power window) dan posisi switch lock dalam keadaan lock.

Kunci kontak “ON”, switch utama power window ditekan kearah point Up. Karena relay power window ON, arus dari baterai – circuit breaker – relay power window – point Up – Rear LH motor – massa. Maka motor berputar menaikkan kaca.

Gambar 21. Menaikkan kaca kiri belakang (Rear LH) manual keadaan Lock

f)     Menurunkan kaca kiri belakang (Rear LH)

Kunci kontak “ON”, witch utama power window ditekan kearah down. Karena relay power window ON, arus mengalir dari baterai – circuit breaker – power window relay – point down – Rear LH motor– massa. Maka motor berputar menurunkan kaca.

Gambar 22. Menurunkan kaca kiri belakang (Rear LH) manual keadaan Lock

g)    Menaikkan kaca kanan belakang (Rear RH)

Dioperasikan  dari  pintu  depan  kanan  pengemudi  (Saklar  utama power window) dan posisi switc lock dalam keadaan lock.

Kunci kontak “ON” , switch utama power window ditekan kearah point Up. Karena relay power window ON, arus dari baterai – circuit breaker – relay power window – point Up – Rear RH motor – massa. Maka motor berputar menaikkan kaca

Gambar 23. Menaikkan kaca kanan belakang (Rear RH) manual keadaan Lock

h)    Menurunkan kaca kanan belakang (Rear RH)

Kunci kontak “ON”, witch utama power window ditekan kearah down. Karena relay power window ON, arus mengalir dari baterai – circuit breaker – power window relay – point down – Rear RH motor– massa. Maka motor berputar menurunkan kaca.

Gambar 24. Menurunkan kaca kanan belakang (Rear RH) manual keadaan Lock

Pengoperasian power window dari masing-masing pintu      switch power window dan posisi  switch lock pada saklar utama  power window dalam keadaan Unlock.

a)    Menaikkan kaca kiri depan (assistant)

Kunci kontak “ON” , switch ditekan kearah point Up.  Karena  relay  power  window  ON,  arus  dari  baterai  –  circuit breaker – relay power window – lock swich – point Up switch power window – Assistant motor – massa. Maka motor berputar menaikkan kaca.

Gambar 25. Menaikkan kaca kiri depan (Assistant) manual keadaan Unlock

b)    Menurunkan kaca kiri depan (Assistant)

Kunci kontak “ON”, switch ditekan kearah point Down. Karena relay ON, arus dari baterai – circuit breaker – relay power window – lock swich – point Down switch power window  –  Assistant  motor  –  massa.  Maka motor  berputar menurunkan kaca.

Gambar 26. Menurunkan kaca kiri depan (Assistant) manual keadaan Unlock

c)    Menaikkan kaca kanan belakang (Rear RH)

Kunci kontak “ON” , switch power window ditekan kearah point Up.. Karena relay power window ON, arus dari baterai – circuit breaker – relay power window – lock swich – point Up switch power window – Rear RH motor – massa. Maka motor berputar menaikkan kaca.

Gambar 27. Menaikkan kaca kanan belakang (Rear RH) manual keadaan Unlock

d)    Menurunkan kaca kanan belakang (Rear RH)

Kunci kontak “ON” , switch power window ditekan kearah point Down. Karena relay power window ON, arus dari baterai – circuit breaker – relay power window – lock swich – point Down switch power  window  –  Rear  RH  motor  –  massa.  Maka  motor  berputar menurunkan kaca.

Gambar 28. Menurunkan kaca kanan belakang (Rear RH) manual keadaan Unlock

e)    Menaikkan kaca kiri belakang (Rear LH)

Kunci kontak “ON” , switch power window ditekan kearah point Up..  Karena  relay  power  window  ON,  arus  dari  baterai  –  circuit breaker – relay power window – lock swich – point Up switch power window – Rear LH motor – massa. Maka motor berputar menaikkan kaca.

Gambar 29. Menaikkan kaca kiri belakang (Rear LH) manual keadaan Unlock

f)     Menurunkan kaca kiri belakang (Rear LH)

Kunci kontak “ON” , switch power window ditekan kearah point Down. Karena relay power window ON, arus dari baterai – circuit breaker – relay power window – lock swicth – point Down switch power  window  –  Rear  LH  motor  –  massa.  Maka  motor  berputar menurunkan kaca.

 

Gambar 30. Menurunkan kaca kiri belakang (Rear LH) manual keadaan Unlock

1.4.     Trouble Shooting Sistem Power Window

a)    Diagnosa

1)    Motor power window tidak berfungsi

Kemungkinan	Perbaikan
-       Main fuse putus	Ganti fuse
-       Kabel ground lepas	Perbaiki

                                                                    

2)    Beberapa switch tidak berfungsi

Kemungkinan	Perbaikan
-       Sambungan kabel rusak	Perbaiki
-       Window switch rusak	Ganti

3)    Pemeriksaan motor power window

Hubungkan positif baterai ke terminal 2 dan negatif baterai ke terminal 1, cek bahwa motor dapat bergerak ke atas. Kemudian baliklah muatan kutubnya, ceklah bahwa motor bergerak  terbalik (bergerak ke bawah). Jika motor tidak bekerja, ganti motornya.

Gambar 31. Gambar cara pemeriksaan pada motor power window

1.5.     Perawatan Power Window

Power Window haruslah diberikan perawatan yang baik dan benar agar bisa bekerja dengan baik dan awet. Bila sudah terjadi masalah seperti saat tombol power window ditekan namun naik atau turunnya kaca jendela sudah mulai tersendat-sendat atau bahkan macet, biasanya baru kita akan menyadarinya pentingnya merawat power window. Tanda-tanda seperti itu berarti menunjukkan bahwa ada komponen-komponen dari power window yang bermasalah.

·         Penyebab Macetnya Power Window

Yang menyebabkan power window macet selain karena faktor elektrikal, biasanya karena sudah terdapat karat pada logam-logam regulator power window. Karat itu umumnya terjadi di gigi-gigi penggerak motor power window. Karat yang terbentuk pada motor penggerak power window itu terjadi akibat adanya air yang masuk lewat karet-karet (seal) pintu.

Kemacetan naik turunnya kaca yang menggunakan power window juga bisa terjadi karena kurang atau keringnya pelumas pada kawat baja penarik ulur kaca. Jika hal ini terus dibiarkan, maka kawat baja tersebut akan putus sehingga kaca tidak dapat naik ataupun turun meskipun motor penggerak power window berputar.

·         Perawatan Sebagai Pencegah

Untuk mencegah terjadinya karat pada motor penggerak power window, sebaiknya segera mengganti karet list kaca apabila karet tersebut sudah mengeras dan rusak sehingga air tidak dapat menerobos masuk dan membuat karat. Akan lebih baik lagi jika diiringi dengan menjaga kebersihan karet kaca tersebut agar lebih awet.

Dalam perawatan power window juga diperlukan waktu untuk dapat menambahkan pelumas berbentuk Grease (Gemuk) agar kawat baja penarik naik turunnya kaca dapat bekerja lancar dan tidak putus atau patah. Ketika mengoles untuk menambahkan pelumas dibarengi juga dengan memainkan tombol power window naik turun, hal ini dilakukan agar seluruh kawat mendapatkan pelumasan yang merata.

Selain dari itu, sering mengoperasikan power window, baik pada kaca jendela pintu depan maupun belakang juga sangat baik untuk dapat meminimalisir proses korosi pada motor power window. Apabila perawatan dilakukan secara rutin sekurang-kurangnya enam bulan sekali, dijamin power window akan bekerja dengan baik sehingga faktor keamanan dan kenyamanan tetap terjaga.