Sistem pengisian berfungsi untuk merubah energi gerak menjadi energi listrik. Listrik yang dihasilkan digunakan untuk mensuplai kebutuhan listrik pada kendaraan dan mengisi baterai. Tegangan yang dihasilkan harus tetap stabil walaupun putaran mesin berubah-ubah.
Secara umum sistem pengisian dikelompokan menjadi 2, yaitu:
1. Sistem pengisian generator DC (dinamo)
2. Sistem pengisian generator AC (alternator), ada 2:
- Regulator mekanik
- Regulator elektronik
Sistem pengisian yang tidak berfungsi dengan baik menyebabkan suplai energi listrik kurang dari kebutuhan, hal ini menyebabkan energi listrik yang tersimpan di baterai dimanfaatkan untuk menutupi kekurangan suplai dari sistem pengisian sehingga energi listrik pada baterai dapat habis, bila energi listrik di baterai habis maka sistem kelistrikan tidak dapat berfungsi. Salah saat sistem kelistrikan adalah sistem pengapian, bila sistem pengapian tidak berfungsi maka motor bensin akan mati. Sistem stater merupakan sistem kelistrikan paling besar kebutuhan energi listriknya, sehingga bila energi listrik yang tersimpan di baterai kurang akibat sistem pengisian kurang sempurna maka motor sulit hidup karena putaran motor starter lemah bahkan tidak dapat berputar.
INDUKSI ELEKTRO MAGNET (KAEDAH TANGAN KANAN FLEMING'S)
Jika suatu kabel penghantar yang dialiri arus listrik diletakan pada medan magnet, maka akan dihasilkan suatu gaya elektromagnetik yang akan menggerakan kabel penghantar sesuai dengan kaedah tangan kiri fleming, sebaliknya jika suatu penghantar digerakan memotong suatu medan magnet, maka pada penghantar tersebut akan dihasilkan suatu arus listrik. Listrik yang dihasilkan disebut induksi elektromagnetik.
 |
| Induksi Elektro Magnet |
Semakin cepat kita menggerakan penghantar semakin besar induksi elektromagnetik yang dihasilkan, semakin banyak penghantar yang memotong medan magnet semakin besar induksi elektromagnetik yang dihasilkan, semakin kuat medan magnet yang dipotong oleh penghantar semakin besar induksi elektromagnetik yang dihasilkan.
Besarnya induksi elektromagnetik dapat dirumuskansebagain berikut:
E = B.L.V
E : Besar induksi elektromagnetik
B : Kuat medan magnet
L : Panjang penghantar
V : Kecepatan memotong medan magnet
Dari rumus tersebut nampak bahwa besarnya induksi elektromagnetik yang dihasilkan berbanding lurus dengan:
- Kecepatan pemotongan medan magnet
- Panjang penghantar yang memotong medan magnet
- Kuat medan magnet
Arah arus listrik ditentukan oleh arah gerakan penghantar dan arah garis gaya magnet dan arah gerak memotong. Kaedah tangan kanan Fleming’s merupakan kaedah yang menunjukan hubungan arah garis gaya magnet, arah gerak penghantar memotong dan arah arus yang dihasilkan, menurut kaedah Fleming,s ibu jari menunjukkan arah gerakan penghantar, jari telunjuk menunjukkan arah garis gaya magnet dan jari tengah menunjukkan arah arus listrik yang dihasilkan.
 |
| Kaedah Tangan Kanan Fleming |
PRINSIP KERJA GENERATOR LISTRIK (GENERATOR DC)
Sebuah penghantar dibentuk “U”, di ujung penghantar dipasang komutator, pada komutator menempel sikat. Sikat “A” merupakan sikat positip dan sikat “B” adalah sikat negatip. Saat penghantar diputar maka penghantar tersebut akan memotong medan magnet sehingga menghasilkan induksi elektromagnetik. Besar arus listrik berubah sesuai kuat medan magnet yang dipotong, dengan pemasangan komutator memungkinkan arah arus yang dihasilkan tetap konstan karena hubungan sikat dengan penghantar akan berpindah dari sikat “A” ke sikat “B”, demikian seterusnya.
 |
| Prinsip generator DC |
Dalam kenyataan jumlah penghantar sangat banyak, namun sikat tetap 2 buah, dengan banyaknya penghantar maka gelombang listrik yang dihasilkan menjadi lebih rapat, sehingga arus yang dihasilkan mendekati arus searah (DC).
 |
| Gelombang Listrik Generator DC |
PRINSIP KERJA SISTEM PENGISIAN GENERATOR DC
 |
| Konstruksi Generator DC |
Sistem pengisian generator DC mempunyai tiga komponen utama yaitu:
- Baterai yang berfungsi untuk menyimpan arus listrik dan stabilisator listrik yang dihasilkan oleh sistem pengisian.
- Generator berfungsi untuk merubah energi gerak menjadi energi listrik arus searah. Pada generator terdapat dua terminal yaitu terminal “A” sebagai terminal output generator dan terminal “F” yang dihubunhkan ke regulator untuk mengatur kemagnetan pada field coil.
- Regulator yang berfungsi untuk memutus hubungan baterai dengan generator bila tegangan yang dihasilkan kurang dari tegangan baterai (cutout relay), mengatur besar arus yang dihasilkan (current regulator), dan mengatur tegangan yang dihasilkan generator.
CARA KERJA SISTEM PENGISIAN GENERATOR DC
 |
| Cara Kerja Sistem Pengisian Generator DC |
A. Saat tegangan kurang dari tegangan baterai
Pada saat mesin mati atau tegangan yang dihasilkan generator DC kurang dari baterai, posisi kontak cutout relay terbuka, kontak current regulator tertutup dan voltage regulator tertutup. Bila mulai hidup listrik yang dihasilkan masih kecil sebab kemangnetan masih kecil, listrik yang dihasilkan generator dialirkan ke field coil, kontak current regulator, kontak voltage regulator dank e massa. Kemagnetan field coil semakin kuat.
B. Saat tegangan generator lebih besar dari tegangan baterai (kerja cut out relay)
Semakin kuatnya magnet pada field coil menyebabkan tegangan yang dihasilkan generator (A) semakin besar. Besarnya tegangan tersebut menyebabkan kemagnetan cutout relay yang dihasilkan dari shunt winding semakin kuat, sehingga mampu menarik kontak cutout relay sehingga berhubungan.
C. Saat arus berlebihan (kerja current regulator)
Berhubunganya kontak cutout relay akan mengalirkan listrik yang dihasilkan generator ke baterai dan beban. Aliran listrik mengalir melalui lilitan pada current regulator, semakin besar aliran listrik semakin kuat kemagnetan yang dihasilkan, sehingga mampu menarik kontak current regulator sehingga terbuka. Terbukanya kontak current regulator menyebabkan aliran listrik pada field koil terputus, kemagnetan berkurang dan listrik yang dihasilkan generator berkurang, arus listrik berkurang. Demikian seterusnya sehingga arus listrik yang dihasilkan stabil.
D. Saat tegangan berlebihan (kerja voltage regulator)
Bila tegangan yang dihasilkan generator berlebihan maka arus yang mengalir ke lilitan voltage regulator semakin besar, kemagnetan semakin kuat, sehingga mampu menarik kontak voltage regulator. Kontak voltage regulator terbuka, menyebabkan aliran listrik pada field coil terputus, kemagnetan berkurang dan listrik yang dihasilkan generator berkurang, tegangan listrik yang dihasilkan berkurang. Demikian seterusnya sehingga tegangan listrik yang dihasilkan stabil.
Sistem pengisian generator DC pada saat ini sudah jarang digunakan. Beberapa kelemahan sehingga tidak digunakan antara lain:
- Ukuran generator lebih besar dibandingkan altenator untuk daya yang sama
- Diperlukan pemutus arus ke baterai saat generator belum bekerja (cut out), pada altenator menggunkan diode
- Usia sikat lebih pendek sebab sikat berhubungan dengan komutator yang kontruksinya bergaris-garis, sedangkan pada altenator menggunakan slip ring.
