Sistem Relai Starter: Pengkabelan, Logika Sirkuit, dan Analisis Kegagalan

Nov 02 2025
Sumber: DiGi-Electronics
Jelajahi: 779

Relai starter adalah sakelar kecil yang mengontrol daya baterai ke sistem starter sehingga mesin dapat engkol. Ini bekerja dengan sakelar pengapian atau ECU dan membantu melindungi kabel, mengurangi kehilangan tegangan, dan meningkatkan keandalan start. Artikel ini menjelaskan cara kerja relai starter, pinout, kabel, jenis, gejala, pengujian, pemeliharaan, dan pemasangannya dengan detail yang jelas.

Figure 1. Starter Relay

Ikhtisar Relai Starter

Relai starter adalah sakelar elektromekanis arus rendah dan bekerja cepat yang memberikan umpan baterai yang bersih dan menyatu ke terminal S solenoid starter. Saat Anda memutar kunci ke START, atau menekan tombol start, ECU memberi energi pada kumparan relai, medan magnet menutup kontak, dan solenoid aktif sehingga motor starter dapat menghidupkan. Dengan membongkar arus dari sakelar pengapian, relai mengurangi penurunan tegangan di sepanjang rangkaian yang panjang, membatasi busur, dan memungkinkan ECU menegakkan interlock. Sebagian besar mobil menampung relai di kotak sekring/relai ruang mesin untuk kemudahan servis; sepeda motor, ATV, dan banyak truk memasangnya di dekat baterai untuk memperpendek jalur dan mengurangi kerugian. Unit berkualitas menambahkan penekanan (dioda/resistor) untuk menjinakkan flyback koil dan melindungi ECU. 

Pinout dan Anatomi Relai Pemula

Figure 2. Starter Relay Pinout and Anatomy

SematkanNamaFungsiKawat KhasCatatan / Ke Mana Perginya
85Terminal koilSatu sisi kumparan relaiMulai kontrol dari ECU/pengapian atau groundPolaritas penting jika dioda ada di dalam (85 = –, 86 = +).
86Terminal koilSisi lain dari kumparan relaiKontrol ground atau startECU dapat menggerakkan sisi tinggi (+12 V) atau sisi rendah (ground).
30Pakan umumMenyatu B+ dari bateraiPengukur yang lebih berat, lari praktis terpendekGunakan sekering khusus; jaga agar resistansi/tegangan tetap rendah.
87TIDAK ada keluaranB+ keluar saat koil diberi energiUntuk terminal S solenoid starterMembawa solenoid inrush; Pastikan crimp/terminal padat.
87aKeluaran NC (5-pin)Terhubung ke 30 saat koil tidak diberi energiLangka di sirkuit startBiasanya tidak digunakan; isolasi jika ada.

Urutan Mulai Relai Pemula

Figure 3. Starter Relay Start Sequence

Selama permintaan start, ECU memvalidasi interlock (immobilizer OK, Park/Netral atau kopling masuk, terkadang rem ditekan). Jika kondisi berlalu, ECU atau sakelar pengapian menggerakkan koil relai (85/86). Medan magnet menutup jangkar, bergabung dengan 30→87 dan memberikan B+ yang bersih dan menyatu ke terminal S solenoid starter. Solenoid pertama-tama menggeser pinion ke roda gigi cincin roda gila, kemudian menutup kontak arus tingginya untuk menggerakkan motor starter. Sistem modern juga mengejutkan beban, melepaskan HVAC/defroster sebentar untuk menjaga tegangan bus tetap stabil, dan memantau waktu engkol, tegangan baterai, dan kecepatan mesin. Segera setelah Anda melepaskan kunci atau ECU mendeteksi pembakaran mandiri (melalui kecepatan engkol/CAM atau kenaikan MAP), itu mematikan relai; 30→87 terbuka, solenoid keluar, dan pinion ditarik kembali. Varian Mulai/Berhenti mengulangi logika ini secara otomatis, dengan perlindungan tambahan terhadap pemasangan kembali roda gigi cincin yang berputar.

Jenis Relai Starter

Mini ISO 4-Pin (SPST-NO)

Figure 4. Mini ISO 4-Pin (SPST-NO)

Ini adalah ukuran relai starter yang umum. Ini memiliki empat pin: 85 dan 86 untuk koil, 30 untuk daya baterai, dan 87 untuk output ke solenoid starter. Saat kumparan mendapat daya, relai menghubungkan 30 hingga 87. Pilih estafet dengan peringkat sekitar 30–40 A untuk engkol. Banyak versi menyertakan dioda atau resistor di seluruh kumparan; Jika dioda ada di dalam, pertahankan 85 sebagai negatif dan 86 sebagai positif agar tidak korsleting. Gunakan kabel pendek dan tebal pada 30 dan 87 untuk membatasi penurunan tegangan.

Mini ISO 5-Pin (SPDT: 87 dan 87a)

Figure 5. Mini ISO 5-Pin (SPDT 87 and 87a)

Yang ini menambahkan pin kelima yang disebut 87a. Saat istirahat, 30 terhubung ke 87a; Saat diberi energi, 30 terhubung ke 87. Beberapa alat tenun kabel mengharapkan perilaku ini. Pastikan pelabelan soket cocok dengan pin relai. Jika 87a tidak digunakan, tutup sehingga tidak bisa menyentuh apa pun. Mencampur 87 dan 87a dapat menyebabkan tidak ada start.

Mikro ISO 4-Pin (Kompak)

Figure 6. Micro ISO 4-Pin (Compact)

Relai yang lebih kecil untuk ruang sempit seperti ruang mesin yang ramai atau powersports. Ini melakukan pekerjaan yang sama dengan mini, tetapi bodinya yang lebih kecil menumpahkan panas lebih mudah. Itu berarti peringkat arus aktualnya dapat turun pada suhu tinggi. Periksa lembar data untuk kurva penurunan suhu, gunakan soket tertutup, dan jaga agar kabel arus tinggi sependek mungkin.

Disegel / IP-Rated (Under-Hood, Off-Road, Kelautan)

Figure 7. Sealed  IP-Rated

Relai ini dibuat untuk mencegah air dan kotoran. Cari IP67 atau lebih baik. Terminal sering memiliki pelapisan pelindung. Pasang relai dengan terminal menghadap ke bawah sehingga kelembapan dapat mengalir. Tambahkan gemuk dielektrik ke bilah soket dan gunakan heat-shrink pada sambungan. Ini membantu mencegah korosi yang dapat menyebabkan engkol lemah atau terputus-putus.

Solid-State (Tipe MOSFET)

Figure 8. Solid-State (MOSFET Type)

Beberapa sistem modern menggunakan relai elektronik alih-alih kontak bergerak. Mereka menarik arus koil yang sangat sedikit, beralih dengan tenang, dan bereaksi dengan cepat. Mereka bisa sensitif terhadap polaritas dan dapat mengeluarkan arus bocor kecil saat mati. Pilih unit yang dinilai untuk beban induktif seperti solenoid starter, dengan perlindungan lonjakan arus bawaan, dan pastikan desain termal dapat menangani kondisi panas.

Keuntungan Menggunakan Starter Relay

Penurunan Tegangan Lebih Rendah

Relai berada dekat dengan baterai dan solenoid, sehingga arus berat tidak harus bergerak jauh. Jalur yang lebih pendek berarti lebih sedikit tegangan yang hilang di kabel, yang membantu starter engkol lebih andal.

Melindungi Sakelar Pengapian

Sakelar pengapian hanya mengirimkan arus kontrol kecil ke koil relai. Relai menangani beban yang lebih tinggi, mengurangi panas dan keausan pada sakelar dari waktu ke waktu.

Interlock Keamanan ECU

Dengan relai, ECU dapat mengizinkan atau memblokir start berdasarkan kondisi seperti Park/Neutral atau clutch-in. Ini mencegah engkol yang tidak disengaja saat kondisi tidak aman.

Daya yang lebih bersih ke solenoid

Relai menyediakan umpan langsung yang menyatu ke terminal S solenoid. Umpan yang bersih membantu solenoid menarik dengan kuat dan mengurangi obrolan.

Masa Pakai Komponen Lebih Lama

Dengan mengalihkan arus tinggi dengan kontak yang tepat, relai mengurangi busur pada sakelar dan konektor kecil. Ini membantu kabel, terminal, dan modul bertahan lebih lama.

Diagnostik yang Lebih Mudah

Relai memberikan titik uji yang jelas: sisi koil (85/86) dan sisi kontak (30/87). Hal ini membuat masalah tanpa engkol lebih cepat dilacak dengan meteran atau lampu uji.

Bekerja Dengan Fitur Modern

Relai memudahkan untuk menambahkan fitur seperti logika start/stop atau remote start control. Kumparan dapat digerakkan oleh ECU tanpa mendesain ulang jalur arus tinggi.

Kemasan Standar

Jejak ISO mini dan mikro umum cocok dengan soket yang tersedia secara luas. Ini membuat suku cadang lebih mudah dicari dan mempercepat penggantian.

Kontrol Kebisingan yang Lebih Baik

Banyak relai menyertakan dioda atau resistor melintasi kumparan. Ini membatasi lonjakan tegangan saat koil mati dan membantu melindungi elektronik sensitif.

Relai Pemula vs Solenoid Starter

Fitur / AspekRelai PemulaSolenoid Pemula
Peran DasarSakelar kontrol listrikAktuator elektromekanis pada starter
Fungsi UtamaMengarahkan daya baterai ke solenoid menggunakan koil + kontakMendorong roda gigi pinion ke roda gila dan menghubungkan motor ke baterai
Penanganan ArusArus rendah hingga sedang (sisi kontrol)Arus sangat tinggi (sisi motor)
Lokasi KhasKotak sekering/relai atau dekat bateraiDipasang pada motor starter
Bagian InternalKoil, angker, pegas, set kontakKoil, pendorong, pegas balik, kontak arus tinggi
Aksi MekanikTidak ada gerakan mekanis di luar penutupan kontakMemindahkan roda gigi pinion ke roda gila sebelum menghidupkan
Terminal Pengkabelan85/86 (koil), 30 (daya masuk), 87 (daya padam)Terminal "S" (sinyal), tiang arus tinggi "M" dan "B"
Kebisingan Umum Selama PengoperasianKlik ringanBunyi denting atau dentuman padat yang dapat didengar
Perilaku KegagalanDapat mengklik tetapi tidak mengirim daya keluar (kontak terbakar atau penurunan tegangan)Dapat terlibat dengan thunk tetapi tidak engkol (plunger macet atau kontak motor yang terbakar)
Pentingnya Sirkuit StartMengontrol kapan daya mengalir ke solenoidMenyediakan koneksi penggerak akhir ke motor starter
Peran Jalur DayaPeralihan sisi kontrolPengiriman daya langsung ke belitan motor
Paparan PanasLokasi sedang dan terlindungiPanas tinggi, dekat mesin dan roda gila
Kemudahan ServisSederhana dan mudah digantiMembutuhkan pelepasan starter di banyak kendaraan
Tegangan Kumparan Khas12 V atau 24 V12 V atau 24 V
Tujuan DesainLindungi sakelar pengapian dan kelola logika start yang amanAktifkan starter motor dan transfer gerakan roda gigi ke roda gila

Gejala Kegagalan Starter Relay

• Tidak ada engkol dan tanpa klik - Kumparan relai tidak memberi energi. Ini mungkin karena koil yang rusak, daya atau arde yang hilang pada pin 85/86, atau kunci pengaman ECU seperti Park/Netral atau sakelar kopling yang tidak memungkinkan sinyal start.

• Satu klik tetapi tanpa engkol - Relai berbunyi klik, tetapi daya tidak masuk ke pin 87. Ini sering terjadi ketika kontak relai dipakai, diadu, atau dibakar. Ini juga dapat disebabkan oleh tegangan baterai yang lemah atau korosi pada soket relai.

• Starter intermiten - Mesin terkadang menghidupkan dan terkadang tidak. Panas dapat melemahkan kumparan relai, dan terminal yang longgar dapat mengganggu kontak. Kelembaban atau kotoran di dalam kotak relai juga dapat memperlambat atau menghalangi pergerakan relai.

• Klik atau berdengung cepat - Relai menarik dan keluar dengan cepat. Ini biasanya berarti tegangan sistem rendah atau koneksi resistansi tinggi pada kabel atau ground baterai. Relai tidak dapat tetap berenergi cukup lama untuk mengirimkan daya yang stabil.

• Mulai hanya setelah mengetuk relai atau kotak sekering - Angker relai lengket atau pegas internal yang lemah dapat merespons saat diketuk. Ini adalah tanda peringatan relai yang gagal dan tidak boleh diperlakukan sebagai perbaikan.

Panduan Tes Cepat Relai Pemula

GejalaCek Cepat Berikutnya
Tanpa klik, tanpa engkolGunakan multimeter pada pin 85/86 selama START. Konfirmasikan 12 V dan ground yang baik. Jika ada daya tetapi tidak ada respons, ohm uji kumparan relai untuk kontinuitas. Jika tidak ada daya, lacak kembali ke sakelar pengapian, ECU, atau sakelar pengaman.
Satu klik, tanpa engkolUkur tegangan pada pin 87 saat engkol. Jika tegangan turun berat, periksa kontak relai yang terbakar atau terminal yang berkarat. Jika tegangan bagus pada 87, bergerak maju dan uji terminal S solenoid di starter.
Klik cepat dari relaiUji beban baterai dan periksa stabilitas tegangan. Ukur penurunan tegangan dari negatif baterai ke sasis dan sasis ke blok mesin selama engkol. Bersihkan atau kencangkan sambungan ground yang lemah.
Mulai terputus-putusLakukan uji goyangan pada relai dan soket sambil memutar kunci ke START. Periksa terminal soket apakah pegangan longgar atau perubahan warna karena panas. Periksa kelembaban di dalam kotak relai.
Klik + lampu redup tetapi tidak ada engkolUkur penurunan tegangan melintasi pin 30→87 selama engkol. Jika tetesannya tinggi, ganti relai. Jika normal, periksa penarikan arus motor starter dan periksa kabel baterai dari korosi tersembunyi.

Tips Pemeliharaan Starter Relay

• Jaga agar baterai tetap sehat - Baterai yang lemah menyebabkan tegangan rendah selama engkol. Ini membuat relai berceloteh dan dapat membakar kontaknya dari waktu ke waktu. Periksa status pengisian baterai secara teratur dan bersihkan terminal untuk mencegah voltage hilang.

• Pertahankan ground yang kuat - Grounding yang buruk adalah penyebab umum masalah start. Bersihkan dan kencangkan tali ground baterai-ke-sasis dan sasis-ke-mesin. Bersihkan cat atau karat di bawah lug tanah sehingga logam bersentuhan dengan logam.

• Mengontrol kelembaban - Relai dan soket kerusakan air dan korosi. Pastikan penutup sekering dan kotak relai tertutup rapat dengan benar. Jangan mencuci tekanan langsung di atas kotak relai. Di area basah, gunakan relai dan soket tertutup untuk perlindungan yang lebih baik.

• Kurangi paparan panas - Panas tinggi melemahkan kumparan dan kontak relai. Jauhkan relai dari jalur pembuangan dan sumber panas jika memungkinkan. Jika ruang memungkinkan, pasang pelindung panas dasar untuk meningkatkan keandalan.

• Perbaiki konektor yang lemah lebih awal - Jika soket relai menunjukkan plastik kecokelatan, pegangan terminal yang longgar, atau korosi hijau, ganti terminal, bukan hanya relai. Koneksi yang buruk meningkatkan resistansi dan menyebabkan panas berlebih.

• Periksa penurunan tegangan setahun sekali - Uji penurunan tegangan sederhana selama engkol dapat mengungkapkan resistansi yang meningkat di sirkuit relai atau kabel baterai. Menangkap ini lebih awal mencegah masalah tanpa mulai nanti.

Panduan Penggantian dan Instalasi Relai Starter 

Keselamatan Pertama

Lepaskan terminal baterai negatif (-) sebelum bekerja untuk mencegah korsleting. Jika kendaraan menggunakan sistem yang dikendalikan ECU, tunggu setidaknya satu menit hingga modul mati sebelum menyentuh relai.

Temukan Relai Pemula

Temukan relai starter di kotak sekering ruang mesin atau di dekat baterai. Periksa diagram kotak sekering atau panduan pemilik. Ini mungkin diberi label START, CRANK, atau IGNITION RELAY tergantung pada kendaraan.

Periksa Sebelum Mengganti

Sebelum melepas relai, periksa soket apakah terminal yang longgar, terbakar, atau berkarat. Pastikan baterai sudah baik, sekering starter masih utuh, dan kabelnya tidak rusak. Mengganti relai tanpa memperbaiki masalah kabel tidak akan menyelesaikan masalah tanpa start.

Hapus Relai Lama

Tarik relai langsung keluar dari soket dengan pegangan yang kuat. Hindari memutar terlalu banyak, karena dapat melonggarkan bilah soket. Jika macet, cungkil perlahan ke atas menggunakan alat plastik.

Siapkan Relai Baru

Cocokkan relai baru dengan tata letak pin, tegangan koil (12V atau 24V), dan peringkat kontak (setidaknya 30A untuk sebagian besar mobil). Jika memiliki dioda built-in, perhatikan polaritas yang benar agar tidak korsleting saat dipasang.

Pasang Relai dengan Benar

Dorong relai sepenuhnya ke dalam soket hingga terpasang dengan kuat. Jaga agar pin tetap sejajar untuk menghindari penyebaran terminal. Jika relai memiliki dioda, sambungkan pin 86 ke positif dan pin 85 ke ground.

Sambungkan kembali Daya dan Uji

Sambungkan kembali baterai dan nyalakan mesin untuk menguji fungsi relai. Dengarkan klik relai bersih dan pastikan starter terpasang dengan benar. Jika masih tidak engkol, uji tegangan pada pin 30, 87, 85, dan 86 selama START.

Pemeriksaan Akhir

Amankan kabel dari panas dan bagian yang bergerak. Pasang kembali penutup kotak relai yang retak untuk mencegah kelembapan. Oleskan pelumas dielektrik ringan di sekitar soket untuk perlindungan korosi di lingkungan yang keras.

Kesimpulan

Relai starter memainkan peran utama dalam memberikan daya bersih ke sistem starter dan melindungi bagian listrik lainnya. Mengetahui cara kerjanya, cara mengenali tanda-tanda kegagalan, dan cara menguji atau menggantinya membantu menjaga sistem awal tetap dapat diandalkan. Dengan kabel yang tepat, koneksi yang bersih, dan perawatan baterai yang baik, relai starter dapat bertahan lama.

Pertanyaan yang Sering Diajukan [FAQ]

Pertanyaan 1. Bisakah relai starter yang buruk menguras baterai?

Ya. Jika relai menempel atau bocor arus, baterai dapat perlahan-lahan menguras baterai bahkan saat mesin mati.

Pertanyaan 2. Berapa lama relai starter bertahan?

Sebagian besar relai starter bertahan 5-10 tahun, tetapi panas, getaran, dan baterai yang lemah dapat memperpendek masa pakainya.

Pertanyaan 3. Bisakah relai starter gagal sebentar-sebentar?

Ya. Kontak relai yang aus atau terbakar terkadang dapat berfungsi dan gagal di lain waktu, menyebabkan masalah tanpa start secara acak.

Pertanyaan 4. Apakah aman untuk melewati estafet starter?

Hanya untuk pengujian singkat. Bypassing mengirimkan daya langsung ke starter dan menonaktifkan interlock pengaman.

Pertanyaan 5. Apakah mesin diesel menggunakan relai starter yang berbeda?

Mesin diesel menggunakan relai serupa tetapi seringkali dengan peringkat arus yang lebih tinggi karena motor starter yang lebih besar.

Pertanyaan 6. Apakah cuaca memengaruhi keandalan relai starter?

Ya. Kelembaban menyebabkan korosi, dan panas atau dingin yang ekstrem melemahkan kinerja relai dari waktu ke waktu.