Modul Baru Sistem Common Rail Jayanda 2.pdf

(1)

BAB I BAB I PENDAHULUAN PENDAHULUAN A. A. DeskripsiDeskripsi

Modul yang berjudul Sistem Common Rail Diesel merupakan panduan pembelajaran Modul yang berjudul Sistem Common Rail Diesel merupakan panduan pembelajaran mesin diesel. Modul ini digunakan untuk tingkat SMK bidang keahlian teknik kendaraan mesin diesel. Modul ini digunakan untuk tingkat SMK bidang keahlian teknik kendaraan ringan, yang di susun dengan memperhatikan aspek kognitif, afektif dan psikomotorik agar ringan, yang di susun dengan memperhatikan aspek kognitif, afektif dan psikomotorik agar siswa dapat menguasai materi dan memahami serta mengidentifikasi sistem common rail siswa dapat menguasai materi dan memahami serta mengidentifikasi sistem common rail pad

pada ma mesiesin din dieseesel.l.

Pada proses penyampaiannya modul ini dapat di

Pada proses penyampaiannya modul ini dapat di padukan dengan berbagai model, danpadukan dengan berbagai model, dan pendekatan,.

pendekatan,. Namun Namun secara secara khusus khusus dalam dalam penyampaianya penyampaianya menggunakan menggunakan perpaduan perpaduan modelmodel pembelajaran

pembelajaran problem problem based based learninglearning dandan course review horey,sertacourse review horey,serta pendekatan pendekatan scientificscientific approach.

approach. Adapun penjelasanya akan di jabarkan pada RPP serta petunjuk prosesAdapun penjelasanya akan di jabarkan pada RPP serta petunjuk proses pembelajaran.

pembelajaran.

Setelah mempelajari modul ini siswa diharapkan memahami tentang sistem common Setelah mempelajari modul ini siswa diharapkan memahami tentang sistem common rail pada diesel serta dapat memperbaiki sistem common rail pada diesel.

(2)

B.

B. Petunjuk Proses PembelajaranPetunjuk Proses Pembelajaran MODEL MODEL PEMBELAJARAN PEMBELAJARAN PETUNJUK BAGI PETUNJUK BAGI GURU

GURU PETUNJUK BAGI MURIDPETUNJUK BAGI MURID 1.

1. UmumUmum a.a. Membantu siswa dalamMembantu siswa dalam menetukan sumber menetukan sumber belajar

belajar lain lain yang yang dapatdapat digunakan untuk belajar. digunakan untuk belajar.

b.

b. Mengawasi Mengawasi dandan menjelaskan siswa yang menjelaskan siswa yang mengalami kesulitan. mengalami kesulitan.

c.

c. Memberikan test kepadaMemberikan test kepada siswa setiap sub siswa setiap sub kompetensi berakhir. kompetensi berakhir.

d.

d. Menilai dan mencatatMenilai dan mencatat setiap hasil test siswa. setiap hasil test siswa.

e.

e. Memberikan hasil testMemberikan hasil test kepada siswa

kepada siswa

f.

f. Memberikan Memberikan umpanumpan balik

balik kepada kepada siswasiswa berdasarkan

berdasarkan hasilhasil testnya.

testnya.

a.

a. Perhatikan setiap hal yangPerhatikan setiap hal yang dijelaskan/digambarkan dijelaskan/digambarkan oleh guru.

oleh guru.

b.

b. Catat Catat hal-hal hal-hal yangyang dianggap perlu saat guru dianggap perlu saat guru menjelaskan

menjelaskan

c.

c. Selesaikan Selesaikan tugas-tugastugas-tugas dengan baik yang dengan baik yang diberikan untuk diberikan untuk mengetahui tingkat mengetahui tingkat penguasaan

penguasaan materi materi yangyang anda pelajari.

anda pelajari. d.

d. Jangan Jangan mempelajarimempelajari modul berikutnya jika modul berikutnya jika belum

belum memahami memahami benarbenar pada modul sebelumn pada modul sebelumnya.ya. e.

e. Bertanyalah kepada guruBertanyalah kepada guru jika

jika anda anda mengalamimengalami kesulitan dalam kesulitan dalam memahami modul ini. memahami modul ini. f.

f. Carilah sumber belajarCarilah sumber belajar lain yang mendukung lain yang mendukung dalam mempelajari dalam mempelajari materi.

(3)

B.

B. Petunjuk Proses PembelajaranPetunjuk Proses Pembelajaran MODEL MODEL PEMBELAJARAN PEMBELAJARAN PETUNJUK BAGI PETUNJUK BAGI GURU

GURU PETUNJUK BAGI MURIDPETUNJUK BAGI MURID 1.

1. UmumUmum a.a. Membantu siswa dalamMembantu siswa dalam menetukan sumber menetukan sumber belajar

belajar lain lain yang yang dapatdapat digunakan untuk belajar. digunakan untuk belajar.

b.

b. Mengawasi Mengawasi dandan menjelaskan siswa yang menjelaskan siswa yang mengalami kesulitan. mengalami kesulitan.

c.

c. Memberikan test kepadaMemberikan test kepada siswa setiap sub siswa setiap sub kompetensi berakhir. kompetensi berakhir.

d.

d. Menilai dan mencatatMenilai dan mencatat setiap hasil test siswa. setiap hasil test siswa.

e.

e. Memberikan hasil testMemberikan hasil test kepada siswa

kepada siswa

f.

f. Memberikan Memberikan umpanumpan balik

balik kepada kepada siswasiswa berdasarkan

berdasarkan hasilhasil testnya.

testnya.

a.

a. Perhatikan setiap hal yangPerhatikan setiap hal yang dijelaskan/digambarkan dijelaskan/digambarkan oleh guru.

oleh guru.

b.

b. Catat Catat hal-hal hal-hal yangyang dianggap perlu saat guru dianggap perlu saat guru menjelaskan

menjelaskan

c.

c. Selesaikan Selesaikan tugas-tugastugas-tugas dengan baik yang dengan baik yang diberikan untuk diberikan untuk mengetahui tingkat mengetahui tingkat penguasaan

penguasaan materi materi yangyang anda pelajari.

anda pelajari. d.

d. Jangan Jangan mempelajarimempelajari modul berikutnya jika modul berikutnya jika belum

belum memahami memahami benarbenar pada modul sebelumn pada modul sebelumnya.ya. e.

e. Bertanyalah kepada guruBertanyalah kepada guru jika

jika anda anda mengalamimengalami kesulitan dalam kesulitan dalam memahami modul ini. memahami modul ini. f.

f. Carilah sumber belajarCarilah sumber belajar lain yang mendukung lain yang mendukung dalam mempelajari dalam mempelajari materi.

(4)

g.

g. Evaluasi Evaluasi diri diri sendirisendiri dengan mengerjakan dengan mengerjakan soal-soal latihan yang ada pada soal latihan yang ada pada modul teori. modul teori. 2. 2. ModelModel pembelajaran pembelajaran Problem Based Problem Based Learning Learning a.

a. Menciptakan Menciptakan dandan mengorganisasikan mengorganisasikan kelas yang sesuai untuk kelas yang sesuai untuk memulai pembelajaran. memulai pembelajaran. b.

b. Menyiapkan alat bantuMenyiapkan alat bantu ajar sesuai petunjuk ajar sesuai petunjuk modul.

modul.

c.

c. Memutarkan Memutarkan vidiovidio tentang sistem common tentang sistem common rail diesel atau rail diesel atau menampilkan

menampilkan power power point

point yang memancingyang memancing minat siswa untuk minat siswa untuk menganalisis sistem menganalisis sistem common rail. common rail. .. d.

d. Membagi Membagi siswasiswa menjadi beberapa menjadi beberapa kelompok sesuai kelompok sesuai dengan bobot materi dengan bobot materi yang di pelajari, dan yang di pelajari, dan menamai beberapa menamai beberapa kelompok tersebut kelompok tersebut dengan komponen pada dengan komponen pada sistem common rail. sistem common rail.

a.

a. Diam, dan memperhatikanDiam, dan memperhatikan guru dalam

guru dalam

mengorganisasikan kelas. mengorganisasikan kelas.

b.

b. Membantu Membantu guruguru menyiapkan alat bantu ajar menyiapkan alat bantu ajar sesuai petunjuk modul. sesuai petunjuk modul.

c.

c. Memperhatikan Memperhatikan dandan menganalisis vidio dan menganalisis vidio dan power po

power point tentang int tentang sistemsistem common rail diesel.

common rail diesel.

d.

d. Mengikuti perintah guruMengikuti perintah guru untuk berpencar menjadi untuk berpencar menjadi beberapa kelompok dan beberapa kelompok dan

memberi nama kelompok memberi nama kelompok sesuai dengan materi sesuai dengan materi komponen yang di komponen yang di pelajari.

(5)

e.

e. Guru memberi kisi-kisiGuru memberi kisi-kisi materi problem yang materi problem yang akan di pecahkan, akan di pecahkan, kisi-kisi telah terlampir pada kisi telah terlampir pada modul yang telah modul yang telah dibagikan pada siswa dibagikan pada siswa f.

f. Siswa di bimbing untukSiswa di bimbing untuk berdiskusi sesuai materi berdiskusi sesuai materi dan kisi-kisi materi dan kisi-kisi materi problem

problem yang yang akan akan didi pelajari

pelajari dengandengan bantuan

bantuan bahan bahan ajar yangajar yang telah dimiliki.

telah dimiliki.

g.

g. Selama Selama prosesproses berdiskusi

berdiskusi guruguru mendampingi dan mendampingi dan mengamati proses mengamati proses belajar

belajar siswa siswa sertaserta memberi penilaian memberi penilaian sikap.

sikap.

e.

e. Siswa mengecek kisi-kisiSiswa mengecek kisi-kisi materi

materi problem problem yangyang akan di pecahkan yang akan di pecahkan yang terlampir pada modul. terlampir pada modul.

f.

f. Siswa berdiskusi sesuaiSiswa berdiskusi sesuai materi yang di pelajari materi yang di pelajari dan memecahkan masalah dan memecahkan masalah yang ada pada kisi-kisi yang ada pada kisi-kisi soal dengan bantuan soal dengan bantuan bahan ajar yang telah bahan ajar yang telah disediakan oleh guru. disediakan oleh guru.

g.

g. Siswa berdiskusi denganSiswa berdiskusi dengan baik, tertib, dan aktif. baik, tertib, dan aktif.

3. 3. ModelModel pembelajaran pembelajaran Kooperatif Tipe Kooperatif Tipe Course Review Course Review Horay. Horay. a.

a. Setelah proses diskusiSetelah proses diskusi selesai, untuk menguji selesai, untuk menguji pemahaman siswa, siswa pemahaman siswa, siswa disuruh membuat tempat disuruh membuat tempat jawaban

jawaban berbentuk berbentuk tabeltabel (kotak) yang berisi (kotak) yang berisi sembilan tempat, enam sembilan tempat, enam belas

belas kotak kotak ataupun ataupun duadua puluh

puluh lima lima kotak.kotak. Banyaknya kotak tempat Banyaknya kotak tempat

a.

a. Siswa Siswa membuat membuat tempattempat jawaban

jawaban berbentuk berbentuk tabeltabel (kotak) yang berisi sembilan (kotak) yang berisi sembilan tempat, enam belas kotak tempat, enam belas kotak ataupun dua puluh lima ataupun dua puluh lima kotak. Banyaknya kotak kotak. Banyaknya kotak tempat jawaban di sesuakian tempat jawaban di sesuakian dengan kebutuhan dan tiap dengan kebutuhan dan tiap kotak jawaban diisi angka kotak jawaban diisi angka sesuai selara murid.

(6)

jawaban di sesuakian dengan kebutuhan dan tiap kotak jawaban diisi angka sesuai selara murid.

b. Guru membacakan soal terbaru yang berbanding lurus dengan kisi-kisi soal yang diberikan sebelumnya secara acak sesuai dengan nomor yang telah disiapkan sebelumnya. Siswa menulis jawaban didalam kotak yang nomornya disebutkan oleh guru. Soal yang telah dibacakan langsung di diskusikan, kalau benar diisi tanda benar (√ ) dan salah diisi tanda silang (x). Disini dibutuhkan kejujuran dari siswa yang telah menjawab salah ataupun benar.

c. Guru memerintahkan siswa/kelompok yang sudah mendapatkan tanda (√ ) harus segera

berteriak “horey” atau

yel-yel lainya.

b. Siswa menyimak soal yang di bacakan oleh guru secara acak sesuai dengan nomor yang telah disiapkan sebelumnya. Siswa menulis jawaban didalam kotak yang nomornya disebutkan oleh guru. Soal yang telah dibacakan langsung di diskusikan, kalau benar diisi tanda benar (√ ) dan salah diisi tanda silang (x). Disini dibutuhkan kejujuran dari siswa yang telah menjawab salah ataupun benar.

c. Siswa/kelompok yang sudah mendapatkan tanda (√ ) harus segera berteriak

(7)

d. Nilai siswa di hitung dari jawaban benar dan jumlah horey yang

diperoleh.

e. Penutupan pembahasan. Berupa simpulan dari

guru ataupun

disimpulkan sendiri oleh siswa.

d. Siswa menerima penilaian dari guru dengan jumlah jawaban benar dan horey

yang di peroleh.

e. Siswa menyimak refleksi dari guru dan salah satu perwakilan siswa.

C. Tujuan Instruksional Khusus (TIK)

Setelah mempelajari dan melaksanakan buku teori common rail diesel ini, siswa diharapkan mampu mengidentifikasi, menjelaskan dan memahami :

1. Sistem comon rail

(8)

D. Cek Penguasaan Materi

Kompetensi Dasar Pertanyaan

Saya telah menguasai

kompetensi ini Bila jawaban ya kerjakan

Ya Tidak

1. Memahami sistem Common Rail Diesel.

Apakah anda sudah dapat memahami,sistem

Common Rail pada Diesel mulai dari sejarah, nama komponen, fungsi dan cara kerjanya?

Uji Kompetensi 1

Halaman 32 2. Memelihara/servis sistem

Common Rail Diesel.

Apakah anda sudah dapat memahami cara

memelihara/merawat sistem Common Rail Diesel?

Uji Kompetensi 2

Halaman 71

Isilah tabel di bawah dengan cek list (

√)

dengan sikap jujur dan dapat dipertanggungjawabkan untuk mengetahui kemampuan awal yang telah anda miliki.

Apabila anda menjawab tidak, pada salah satu pertanyaan yang ada pada tabel di atas maka pelajarilah modul ini. Jika anda menjawab ya maka kerjakanlah soal -soal uji kompetensi yang tersedia pada setiap kegiatan pembelajaran untuk mengetahui pengusaan materi anda. Jika anda merasa kesulitan dalam menjawabnya maka pelajarilah modul ini.

(9)

BAB II

PEMBELAJARAN

A. Rencana Belajar Siswa

Rencanakanlah setiap kegiatan belajar anda dengan mengisi tabel di bawah ini dan mintalah bukti belajar Guru jika telah selesai mempelajari setiap kegiatan belajar.

Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempat Belajar Alasan Perubahan Tanda Tangan Guru 1. Memahami dan menjelaskan sejarah, komponen, dan fungsi Common Rail 2. Memahami dan menjelaskan cara kerja, kekurangan dan kelebihan serta pengaplikasian

Common Rail Diesel. 3. Menjelaskan, dan

mendeteksi

kerusakan dan cara memperbaiki sistem common rail diesel.

(10)

B. Kegiatan Belajar

Isi dari kegiatan belajar pada modul ini merupakan materi-materi berisi tentang pembelajaran yang terbagi menjadi tiga kelompok materi belajar dimana kelompok pertama terdiri dari sejarah, nama komponen, dan fungsi komponen sistem common rail diesel . Kelompok kedua terdiri dari cara kerja, kekurangan dan kelebihan serta pengaplikasian alat sistem common rail diesel. Dan kelompok ke tiga terdiri dari mendeteksi kerusakan dan cara memperbaiki sistem common rail pada diesel. Dengan mempelajari secara baik-baik isi materi pada kegiatan belajar, anda akan lebih menguasai kompetensi yang harus dicapai dalam mata pelajaran menginterpretasikan gambar teknik.

Berikut kompetensi serta judul pembelajaran dalam modul menginterpretasikan gambar teknik yang akan anda pelajari:

1. Menjelaskan dan memahai sejarah sistem common rail diesel.

2. Menjelaskan dan memahai nama komponen sistem common rail diesel. 3. Menjelaskan dan memahai fungsi sistem common rail diesel.

4. Menjelaskan dan memahai kekurangan dan kelebihan common rail diesel. 5. Menjelaskan dan memahai pengalikasian sistem common rail diesel.

(11)

BAB III

KEGIATAN PEMBELAJAR

A. TUJUAN PEMBELAJARAN

Tujuan pembelajaran ini meliputi Tujuan Umum Pembelajaran (TUP) dan Tujuan Khusus Pembelajaran (TKP):

B. Tujuan Umum Pembelajaran

Siswa dapat memahami, mengidentifikasi serta dapat menjelaskan sitem Common Rail Disel

C. Tujuan Khusus Pembelajaran

Setelah mempelajari pokok bahasan ini siswa diharapkan dapat: 1. Memahami sejarah sistem common rail diesel.

2. Menyebutkan nama komponen sistem common rail diesel. 3. Menyebutkan fungsi komponen sistem common rail diesel. 4. Memahami cara kerja sistem common rail diesel.

5. Mendeteksi kerusakan pada sistem common rail diesel. 6. Memahami cara memperbaiki sistem common rail diesel.

7. Menyebutkan kekurangan dan kelebihan sistem common rail diesel. 8. Menyebutkan pengaplikasian sistem common rail diesel pada kendaraan

(12)

BAB IV

URAIAN MATERI

MODUL BAGIAN I

A. SEJARAH SISTEM COMON RAIL DIESEL

Direct Injection Electronic Commonrail (Common Rail) adalah sistem injeksi bahan bakar langsung pada berbagai mesin diesel modern yang setara dengan sistem injeksi bahan bakar langsung pada mesin bensin. Teknologi ini sebetulnya telah dikenal sejak satu abad silam, yang digunakan pada mesin lokomotif dan kapal selam. Hanya saja common rail di masa itu masih menggunakan sistem mekanis dalam membuka katup injektor. Common Rail modern, yang berbasis elektronik kemudian dikembangkan pertama kali pada tahun 1960 oleh ilmuwan asal Swiss Robert Huber, yang kemudian dikembangkan lebih jauh lagi oleh Dr. Marco Ganser. Pada tahun 1990-an, Magneti Marelli, Centro Ricerche Fiat dan Elasis berkolaborasi membuat prototipe Common rail. Robert Bosch Gmbh, kemudian membeli paten prototipe tersebut dari Fiat Group untuk dirpoduksi massal. Mobil penumpang pertama

yang mengadopsi Common Rail adalah Alfa Romeo 156 pada 1997.

Gambar.1.1. Alfa Romeo 156 pada 1997.

Namun, penggunaan Common rail modern secara massal sebetulnya dilakukan di Jepang pada tahun 1995. Hanya saja kendaraan yang memakai teknologi tersebut adalah truk,

(13)

bukan mobil penumpang. Pengembangan di Jepang dilakukan oleh Dr. Shohei Itoh dan Masahiko Miyaki. Dua insinyur yang bekerja untuk Denso Corporation itu mengembangkan Common Rail untuk kendaraan berat. Pada Tahun 1995, Common Rail buatan Denso diaplikasikan pada truk Hino.

Sebelum Common rail hadir, sistem yang digunakan adalah sistem dimana pompa bahan bakar dengan tekanan rendah memberikan tekanan diesel ke masing-masing injector

Unit (Pump/Duse atau pompa nozel).

Menurut Macamnya, diesel common rail terhitung direct injection, di mana bahan bakar segera disemprotkan ke piston. Pembakaran dipicu oleh angin yang dimampat atau dikompresikan di dalam silinder. Disebabkan pemampatan itu, desakan angin serta suhunya jadi benar-benar tinggi, serta meraih titik bakar solar, saat solar disemprotkan ke angin yang

dimampatkan itu, solar segera terbakar. Lewat cara ini, mesin diesel tak membutuhkan busi untuk pemantik api.

Perbedaan utama common rail dengan jenis diesel yang lama yaitu system injeksinya, system common rail ini dipadukan dengan system injeksi yang dikontrol dengan cara elektronik, sedang jenis diesel yang lama injektor buka lantaran desakan bahan bakar, namun pada common rail yang buka injektor yaitu arus listrik dari ECU (computer). Jumlah bahan bakar serta putaran mesin diatur dengan cara terpisah oleh control module (ECU).

Teknologi Common Rail Injection (Injeksi Rel Berbarengan) adalah satu diantara teknologi injeksi pada bahan bakar yang ada pada area bakar dengan system desakan yang dihasilkan dengan cara terpisah oleh mesin injektor. Teknologi common rail injection membutuhkan alat penampung yang memilikei tEkanan tinggi pada nozzel. System desakan injeksi itu bisa ditata dengan cara terpisah dari putaran mesin serta jumlah bahan bakar yang sudah terinjeksi menurut hitung spesifik. Tingkat desakan injeksi di dalam penampung itu meraih 1600 bar yang mengalir menuju injector.

(14)

Gambar 1.2. Sistem Supply Bahan Bakar Dari Tangki Hingga Ke ruang Mesin

Teknologi common rail injector berperan untuk mengurangi emisi gas buang pada mesin serta untuk melakukan penghematan bahan bakar hingga lebih efektif. Karenanya ada teknologi common rail injeksi diinginkan system pembakaran pada mesin jadi lebih maksimal. Dengan system kerja yang optimal pada teknologi common rail injection dapat membuat mesin menjadi panas serta bisa menyebabkan kebakaran dan ledakan jika berlangsung kebocoran.

Common Rail Injector pada mesin generasi baru menyemprotkan bahan bakar solar langsung ke ruang pembakaran (bukan intake manifold) dengan tekanan yang sangat tinggi, sehingga menghasilkan uap pengabutan bahan bakar yang sangat halus. Akibatnya proses pembakaran menjadi jauh lebih sempurna.

(15)

Gambar 1.3. Sistem Supply Bahan Bakar Dari Tangki Hingga Ke ruang Mesin

B. PENGERTIAN DAN FUNGSI SISTEM COMMON RAIL

Injeksi rel bersama atau dalam bahasa Inggris disebut dengan common-rail injection adalah salah satu metode injeksi bahan bakar ke dalam ruang bakar dengan sistem penghasil tekanan yang ditempatkan terpisah dari injektor itu sendiri. Dalam injeksi rel bersama diperlukan suatu penampung tekanan tinggi yang terdiri dari pipa rel (Rail) dan jalur bahan bakar tekanan tinggi menuju nosel yang di injeksikan menggunakan sistem electrik terpadu.

Tekanan injeksi dapat diatur terpisah dari putaran mesin dan kuantitas bahan bakar yang terinjeksikan dapat diatur menurut batasan tertentu. Tekanan di dalam penampung dapat mencapai 1.600 bar dan dialirkan melalui pipa tegar menuju injektor.

Sistem injeksi rel bersama umum digunakan untuk efisiensi bahan bakar yang lebih baik dan pengurangan emisi mesin diesel. Hasil akhir dari penggunaan sistem ini adalah

(16)

disebut dengan CRFIS. (Common Rail Fuel Injection System) atau CRICS (Comon Rail Injection Control System).

Gambar.2.1. Pengaplikasian sistem Common Rail

(17)

Fungsi common rail adalah :

➢ Menyediakan bahan bakar terhadap engine

➢ Membangkitkan tekanan tinggi bahan bakar yang diperlukan serta mendistribusikannya ke masing-masing silinder

➢ Menginjeksikan bahan bakar dengan jumlah dan waktu injeksi yang tepat / presisi

C. KOMPONEN-KOMPONEN SISTEM COMMON RAIL Komponen-komponen utama dari sistem common rail adalah :

➢ Pre-supply pump

➢ High-pressure pump

➢ High-pressure accumulator (rail)

➢ Pressure-control valve

➢ Rail-pressure sensor

➢ Injectors

➢ ECU with sensors

➢ Pressure-limitter valve

➢ Flow limiter

1. Pre Supply Pump (Pompa pengalir)

Adalah pompa yang yang berfungsi untuk menyalurkan bahan bakar dari tangki ke pompa tekanan tinggi. Letaknya berada didalam tangki bahan bakar atau jadi satu dengan high.

(18)

Pre Suply Pump ada dua jenis, yaitu : a) Tipe mekanik

1) Menggunakan putaran engine untuk memutar drive gear

2) Pengiriman jumlah bahan bakar proporsional sesuai putaran engine 3) Terdapat shut off elektromagnetis untuk menutup saluran

Gambar.3.2. Pre Suply Pump Mekanik b) Tipe elektrik

Terdiri dari : 1) Roller cell pump

2) Roller cell digerakkan oleh elecrik motor 3) Electric motor

4) Non-return valve

Discharge Suction

(19)

Gambar.3.3. Pre Suply Pump eletrik

2. High Pressure Pump

Adalah pompa yang yang berfungsi untuk menyalurkan bahan bakar dari tangki ke pompa tekanan injektor dengan tekanan yang tinggi.

Gambar.3.3. High Pressure Pump

Cara kerja :

a) Ketika plunyer bergerak ke bawah, katup inlet terbuka sehingga bahan bakar masuk ke ruangan pompa.

Elecric motor

Non-return valve

(20)

b) Pada posisi titik mati bawah dan plunyer mulai bergerak naik, katup tertutup karena katup ini jenis katup satu arah, dan bahan bakar terkompresi akibat plunyer yang bergerak naik, sehingga bahan bakar terdorong keluar.

c) Terdapat electromagnetic switch off yang berfungsi untuk menghentikan aliran bahan bakar saat engine stop

3. High-Pressure Accumulator (Pipa Rel)

Merupakan penampung bahan bakar bertekanan tinggi yang dijhasilkan oleh pompa tekanan tingggi, yang terdapat pada saluran tekanan tinggi, yang dihubungkan pada sisi intake manifold dengan pipa-pipa injector. Rail digunakan sebagai penyimpanan tekanan tinggi. Selain berfungsi untuk menyimpan bahan bakar rel juga berfungsi untuk mencegah fluktuasi bahan bakar.

Gambar.3.6. High-Pressure Accumulator (Pipa Rel) Kontruksi :

a) Rail dibuat dari pipa baja tempa b) Diameter dalam kira-kira 10 mm

c) Panjang rail antara 280-600 mm

d) Volume bias dibuat sekecil mungkin dan sebesar yang diperlukan

(21)

4. Pressure Control Valve

Katup pengontrol tekanan bahan bakar yang terletak diba gian belakang rail merupakan komponen yang berperan mengontrol tekanan bahan bakar pada rail dan mempertahankan tekanan pada rail agar selalu pada keadaan konstan

Gambar.3.8. Pressure Control Valve

Pada Pressure Control Valve dalam kerjanya dilengkapi dengan sebuah sensor tekanan rail (Rail-Pressure Sensor) yang fungsinya adalah :

a) Memeriksa/mengukur tekanan di dalam pipa rel

b) Memberikan data input yang selanjutnya dikirimkan ke ECU (Control system) Data dari ECU nanti yang akan menentukan kerja dari Pressure Control Valve sebagai pengatur/penjaga tekanan didalam pipa rel.

(22)

5. Injector

Berfungsi sebagai pengabut bahan bakar, sehingga bahan bakar mudah bercampur dengan udara dan sehingga memudahkan terjadinya proses pembakaran. Besarnya jumlah injeksi bahan bakar tergantung dari lamanya pengendalian selenoid, lamanya membuka dan menutup jarum nozzle, aliran bahan bakar pada nozzle, membukanya jarum nozlle dan tekanan rail.

Gambar.3.10. Injector dan komponennya

Pada generasi ketiga common rail diesel sekarang telah menggunakan fitur injector piezoelektrik untuk meningkatkan presisi, dengan tekanan bahan bakar diesel hingga 3.000 bar atau setara 44.000 psi. Bandingkan saja dengan pompa bensin pada berbagai kendaraan balap yang hanya menggunakan tekanan pompa bensin antara 25-75-psi. Pompa bahan bakar yang digunakan juga khusus, karena tidak mudah untuk memampatkan bahan bakar cair ini menjadi puluhan ribu psi. Pada umumnya digunakan mechanical pump (bukan electric fuel pump) untuk

(23)

Gambar.3.11. Piezo Injector (Bosch)

6. Flow Limiter (komponen tambahan)

Fungsi :

a) Untuk mencegah terjadinya injeksi yang berlanjut ketika terjadi ganguan salah satu injector membuka terus.

b) Cara kerjanya adalah Flow limiter akan menutup saluran ke injector segera setelah bahan bakar keluar dari pipa rel apabila terjadi ganguan tersebut.

7. ECU (Electronic Control Unit) dan Sensor

Common rail adalah system injeksi yang dikontrol oleh ECU (Electronic Control Unit). ECU berfungsi mengontrol dan memonitor system injeksi secara menyeluruh. Sensor berfungsi untuk membaca data yang terukur didalam proses yang nantinya akan dikirim ke ECU dengan akurasi yang tepat dan secepat mungkin

(24)

8. Sensor – sensor

Dalam sistem common rail yang notabennya adalan sistem contol elektronik yang diatur oleh ECU, pastilah terdapan sensor -sensor unruk mendukung ECU tersebut. Adapun sensor

–

sensor adalah sebagai berikut :

Gambar.3.13. ECU (Electronic Control Unit) dan Sensor a) Rail-Pressure Sensor

Berfungsi untuk membaca dan mengetahui ekanan di dalam rel. b) Crankshaft-speed sensor

Berfungsi untuk mendeteksi seberapa kecepatan yang dihasilkan dari poros engkol. c) Camshaft sensor

Berfungsi untuk mendeteksi posisi dari camshaft. d) Accelerator-pedal traveler sensor

Berfungsi untuk mendeteksi seberapa sudut yang dihasilkan dari penekanan pedal gas (pedal akselerasi).

e) Boost

–

pressure sensor

Berfungsi untuk mendeteksi tekanan udara dalm intake manifold. f) Coolant-temperature sensor

Berfungsi untuk mendeteksi seberapa suhu/temperature dari air pendingin untuk menegetahui suhu engine.

g) Air temperature sensor

Berfungsi untuk mendeteksi suhu/temperature dari udara masuk. h) Air

–

mass meter

(25)

Catatlah dan ringkaslah pengetahuan yang kamu dapatkan dari berbagai sumber untukmemperluas pemahaman mu tentang sistem common rail diesel.

Semakin banyak catatan mu semakin luas pengetahuan mu.

(26)

TUGAS SISWA I

A. Tugas Diskusi

1. Berdiskusilah dengan teman/kelompok anda dan kerjakan soal yang ada pada modul.

B. Tugas Diskusi

2. Buatlah rangkuman pada buku tulis anda mulai dari sejarah, nama komponen, dan fungsi masing masing komponen.

C. Kisi-Kisi Soal I. Pilihan Ganda

1. Pada tahun berapakah sistem common rail diesel berbasis electronic di kembangkan? a. 1940

b. 1950 c. 1960 d. 1970 e. 1980

a. Siapakah nama ilmuwan yang pertama kali mengembangkan sistem common rail diesel berbasis electronic?

a. Robert Huber b. Dr. Marco Ganser

c. Dr. Shohei Itoh d. Robert Bosch Gmbh e. Mashahiko Miyaki

b. Mobil merek apakah yang pertama kali menggunakan sistem common rail? a. Alfa Romero 154

b. Alfa Romero 155 c. Alfa Romeo 156 d. Mercedes Benz E425

(27)

e. Mercedes Benz E420

c. Berapakah tekanan yang dihasilkan oleh injector piezoelectrik? a. 2.000 bar

b. 3.000 bar c. 4.000 bar d. 5.000 bar e. 6.000 bar

d. Berikut adalah fungsi Common Rail diesel adalah kecuali? a. Menyediakan bahan bakar terhadap engine

b. Membangkitkan tekanan tinggi bahan bakar yang diperlukan serta mendistribusikannya ke masing-masing silinder

c. Memberikan tekanan tinggi bahan bakar yang diperlukan untuk mendistribusikannya ke masing-masing silinder.

d. Menginjeksikan bahan bakar dengan jumlah dan waktu injeksi yang tepat / presisi.

e. Menyuplay bahan bakar ke dalam raung bakar

e. Menyalurkan bahan bakar dari tangki ke pompa tekanan tinggi merupakan fungsi dari?

a. High Pressure Pump b. Pre Supply Pump

c. High-Pressure Accumulator d. Pressure Control Valve e. Injector

f. Apakah fungsi dari Flow Limiter?

a. Untuk menambah Untuk mencegah terjadinya injeksi yang berlanjut ketika terjadi ganguan salah satu injector membuka terus.

b. Terjadinya injeksi yang berlanjut ketika terjadi ganguan salah satu injector membuka terus.

c. Untuk membatasi tekanan yang ada dalam pipa rel agar tidak berlebihan . d. Untuk menginjeksikan bahan bakar dengan jumlah yang tepat kedalam ruang

(28)

e. Memberikan tekanan tinggi bahan bakar yang diperlukan untuk mendistribusikannya ke masing-masing silinder

g. Apakah nama alat berikut?

a. Armature

b. Pressure Control Valve c. Pressure Control Unit d. Injector

e. High-Pressure Accumulator

h. Pada tahun berapakah penggunaan common rail diesel dilakukan ? a. 1991

b. 1992 c. 1993 d. 1994 e. 1995

i. Berikut merupakan komponen utma sistem common rail kecuali? a. Flow timmer

b. ECU with sensors c. Pressure-limitter valve d. Flow limiter

(29)

II.

II. IsianIsian 1.

1. Sebutkan komponen-komponSebutkan komponen-komponen utama dari sien utama dari sistem common rail stem common rail adalah !adalah ! 2.

2. Jelaskan cara kerja dari Rail-Pressure Sensor !Jelaskan cara kerja dari Rail-Pressure Sensor ! 3.

3. Pada Pressure Control Valve dalam kerjanya dilengkapi dengan sebuah sensorPada Pressure Control Valve dalam kerjanya dilengkapi dengan sebuah sensor tekanan rail (Rail-Pressure Sensor)

tekanan rail (Rail-Pressure Sensor) yang fungsinya adalah :yang fungsinya adalah : 4.

4. Apa nama alat berikut, serta jelaskan fungsinya.Apa nama alat berikut, serta jelaskan fungsinya.

5.

5. Jelaskan fungsi dan cara kerja dari pressure-Limitter ValveJelaskan fungsi dan cara kerja dari pressure-Limitter Valve 6.

6. Jelaskan pengertian dari sistem Common Rail pada DieselJelaskan pengertian dari sistem Common Rail pada Diesel 7.

7. Apakah nama alat berikut dan sebutkan fungsinya.Apakah nama alat berikut dan sebutkan fungsinya.

8.

8. Jelaskan alur kerja dari sistem common rail diesel.Jelaskan alur kerja dari sistem common rail diesel. 9.

9. Coba anda analisis mengapa daya yang dihasilkan oleh sistem common rail dieselCoba anda analisis mengapa daya yang dihasilkan oleh sistem common rail diesel tipe terbaru lebih besar di bandingkan dengan tipe diesel non common rail?

tipe terbaru lebih besar di bandingkan dengan tipe diesel non common rail? 10.

(30)

A.

A. CARA KERJA SISTEM COMMON RAIL DIESELCARA KERJA SISTEM COMMON RAIL DIESEL

Pada dasarnya, pembagian kerja common rail dibagi tiga skema, yaitu : Pada dasarnya, pembagian kerja common rail dibagi tiga skema, yaitu :

Gambar.1.1. Skema cara kerja common rail Gambar.1.1. Skema cara kerja common rail

1.

1. Low-Pressure CircuitLow-Pressure Circuit

Low-pressure circuit bertujuan untuk mengalirkan bahan bakar menuju High-pressure Low-pressure circuit bertujuan untuk mengalirkan bahan bakar menuju High-pressure circuit.

circuit. Aliran bahan bAliran bahan bakar pada loakar pada low-pressure circuit adalah :w-pressure circuit adalah :

Gamabar.1.2. Low-Pressure Circuit Gamabar.1.2. Low-Pressure Circuit

Sub functions of a CRFI system

L

o

w

pr

e

s

su

re

ci

rc

u

it

H

ig

h

p

re

ss

ur

e

ci

rc

u

it

E

C

U

w

it

h

s

e

n

so

rs

COMM

ON RAIL

FUEL

INJECTION SYSTE

M

Fuel tank

Fuel tank Pre-supply pumpPre-supply pump Fuel filterFuel filter Saluran pengembaliSaluran pengembali bahan bakar

bahan bakar

MODUL BAGIAN II

(31)

Bahan bakar dialirkan dari tangki bahan bakar oleh

Bahan bakar dialirkan dari tangki bahan bakar oleh pre-supply pump menuju ke pompapre-supply pump menuju ke pompa tekanan tinggi melewati saringan bahan bakar.

tekanan tinggi melewati saringan bahan bakar. 2.

2. High-Pressure CircuitHigh-Pressure Circuit

High-pressure circuit berfungsi untuk membangkitkan tekanan tinggi yang konstan High-pressure circuit berfungsi untuk membangkitkan tekanan tinggi yang konstan didalam pipa rel (Rail), dan juga untuk menginjeksikan bahan bakar ke ruang bakar melewati didalam pipa rel (Rail), dan juga untuk menginjeksikan bahan bakar ke ruang bakar melewati injector. Aliran bahan bakarnya pada high-pressure circuit adalah :

injector. Aliran bahan bakarnya pada high-pressure circuit adalah :

Gambar.1.3. High-Pressure Circuit Gambar.1.3. High-Pressure Circuit a)

a) Bahan bakar dari sirkuit tekanan rendah masuk ke pompa tekanan tinggi.Bahan bakar dari sirkuit tekanan rendah masuk ke pompa tekanan tinggi. b)

b) Didalam pompa tekanan tinggi ini, tekanan bahan bakar dibangkitkan/dinaikkanDidalam pompa tekanan tinggi ini, tekanan bahan bakar dibangkitkan/dinaikkan menjadi tekanan tinggi.

menjadi tekanan tinggi. c)

c) Bahan bakar bertekanan tinggi tadi akan melewati pressure control valve yangBahan bakar bertekanan tinggi tadi akan melewati pressure control valve yang berfungsi untuk mengontrol/mengatur tekanan bahan bakar sesuai dengan kondisi berfungsi untuk mengontrol/mengatur tekanan bahan bakar sesuai dengan kondisi

yang ada (berdasarkan ECU). yang ada (berdasarkan ECU). d)

d) Selanjutnya, bahan bakar bertekanan tinggi masuk ke pipa rel (High accumulatorSelanjutnya, bahan bakar bertekanan tinggi masuk ke pipa rel (High accumulator rail). Tekanan dalam pipa rel bisa mencapai maksimal 1350 atau 1500 bar (untuk rail). Tekanan dalam pipa rel bisa mencapai maksimal 1350 atau 1500 bar (untuk kendaraan baru bisa mencapai 1800 bar).

kendaraan baru bisa mencapai 1800 bar).

High

_–

pressure pump pressure pump Pressure-control valvePressure-control valve _{Rail (pipa rel)}_{Rail (pipa rel)}

Rail

_–

pressurepressure sensorsensor Injectors

(32)

e)

e) Pada pipa rel dilengkapi dengan rail-pressure sensor untuk mendeteksi tekananPada pipa rel dilengkapi dengan rail-pressure sensor untuk mendeteksi tekanan yang ada didalam pipa rel tersebut dan kemudian dikirimkan ke

yang ada didalam pipa rel tersebut dan kemudian dikirimkan ke ECU dalam bentukECU dalam bentuk sinyal elektrik (impuls).

sinyal elektrik (impuls). f)

f) Diujung pipa rel juga terdapat Pressure-limitter valve (katup pembatas tekanan).Diujung pipa rel juga terdapat Pressure-limitter valve (katup pembatas tekanan). Apabila tekanan didalam pipa rel berlebihan, tekanan bahan bakar tadi mampu Apabila tekanan didalam pipa rel berlebihan, tekanan bahan bakar tadi mampu membuka katup yang berhubungan dengan saluran pengembali, sehingga bahan membuka katup yang berhubungan dengan saluran pengembali, sehingga bahan bakar akan mengalir ke saluran pengembali bahan bakar.

bakar akan mengalir ke saluran pengembali bahan bakar. g)

g) Tekanan yang didijinkan oleh Pressure control valve didalam pipa rel adalahTekanan yang didijinkan oleh Pressure control valve didalam pipa rel adalah maksimal 1350, 1500 atau 1800 bar tergantung je

maksimal 1350, 1500 atau 1800 bar tergantung je nis kendaraan.nis kendaraan. h)

h) Bahan bakar bertekanan tinggi selanjutnya mengalir ke injektor untuk diinjeksikanBahan bakar bertekanan tinggi selanjutnya mengalir ke injektor untuk diinjeksikan kedalam ruang bakar. Penginjeksian bahan bakar pada injektor tergantung ECU kedalam ruang bakar. Penginjeksian bahan bakar pada injektor tergantung ECU sesuai urutan saat penyemprotan.

sesuai urutan saat penyemprotan. i)

i) Pada injektor juga terdapat saluran pengembali bahan bakar untuk mengembalikanPada injektor juga terdapat saluran pengembali bahan bakar untuk mengembalikan sisa bahan bakar yang tidak diinjeksikan.

sisa bahan bakar yang tidak diinjeksikan.

3.

3. ECU dan Sensor-SensorECU dan Sensor-Sensor a)

a) Common rail adalah system injeksi yang dikontrol oleh EDC (Electronic DriverCommon rail adalah system injeksi yang dikontrol oleh EDC (Electronic Driver Control)

Control) b)

b) ECU mengontrol dan memonitor sistem injeksi secara menyeluruhECU mengontrol dan memonitor sistem injeksi secara menyeluruh c)

c) Sensor berfungsi untuk membaca data yang terukur didalam proses yang nantinyaSensor berfungsi untuk membaca data yang terukur didalam proses yang nantinya akan dikirim ke ECU dengan akurasi yang tepat dan secepat mungkin.

(33)

Gambar.1.4. ECU Pada Common Rail

Seperti yang diketahui diatas, sensor-sensor yang digunakan pada sistem common rail diantaranya :

• Rail Presure sensor • Crankshaft-speed sensor • Camshaft sensor

• Accelerator-pedal traveler sensor • Boost

–

pressure sensor

• Coolant-temperature sensor • Air temperature sensor • _Air

_–

_{mass meter}

(34)

Gambar.1.5. Sensor-Sensor

Berdasarkan data-data dari sensor-sensor tersebut, ECU kemudian menghitung dan mengolah data-data seperti banyaknya bahan bakar yang telah diinjeksikan, awal waktu injeksi, waktu/durasi injeksi, dan sebagainya, sehingga akan menghasilkan komposisi sistem injeksi yang sangat akurat.

B. KELEBIHAN DAN KELEMAHAN PADA SISTEM COMON RAIL DIESEL

1. Kelebihan Penggunaan Common Rail:

a) Sistem common rail menawarkan peningkatan atomisasi bahan bakar, sehingga meningkatkan pengapian dan pembakaran dalam mesin.

b) Sistem common rail juga memberikan peningkatan kinerja, menurunkan konsumsi bahan bakar, dan membuat getaran mesin lebih halus.

c) Waktu pembakaran yang lebih sempurna, sehingga menghasilkan tenaga mesin yang jauh lebih baik dan lebih efisien serta proses gas buang yang jauh lebih bersahabat.

2. Kelemahan penggunaan Common Rail:

a) Di sisi lain Common rail membutuhkan BBM Solar berkualitas tinggi. Solar yang direkomendasikan adalah Solar DEX. Kandungan sulfur pada Solar DEX paling

(35)

rendah yakni 300 ppm. Lebih rendah dibandingkan dengan Biosolar 500 ppm atau Solar biasa yang mencapai 3500 ppm. Selain itu cetane number (nilai oktan) Solar DEX paling tinggi yakni 53. Biosolar di angka 51 dan solar biasa hanya 48. Penggunaan BBM Solar biasa dapat membuat injektor mampet dan jebol.

b) Selain itu kelemahan dari sistem injeksi rel bersama adalah tekanan kerja yang sangat tinggi menyebabkan ketegangan material yang tinggi. Implikasi dari hal ini adalah risiko kebakaran dan ledakan yang tinggi bila terjadi kebocoran sehingga perlu penempatan yang hati-hati dari sistem injeksi.

c) Dengan kombinasi tekanan bahan bakar yang sangat besar, penggunaan injector piezoelektrik serta engine control unit (ECU), maka proses pemberian bahan bakar tidak terjadi satu kali dalam proses pembakaran seperti layaknya pada mesin biasa, namun pemberian bahan bakar dapat terjadi beberapa kali dalam satu kali dalam proses pembakaran yang dikontrol oleh engine control unit (ECU).

(36)

C. PENGAPLIKASIAN SISTEM COMMON RAIL DIESEL

Pengaplikasian Sistem Common Rail Diesel pada kendaraan AUDI 4.2 I V8 TDI Exhaust emission standard : EU IV

High-pressure 200-1600 bar

Return pressure from injector 10 -11 bar Supply pressure max. 1.8 bar

Return pressure max. 1.8 bar

Gambar.3.1. Exhaust emission standard Keterangan :

1) Fuel tank module with suction jet pump, non-return valve and prefilter fuel pump (pre-supply pump)

(37)

3) High-pressure pump 4) Fuel temperature sender 5) Rail element, cylinder bank I 6) Rail element, cylinder bank II 7) Injectors

8) Retention valve

9) Temperature-dependent switchover 10) Fuel cooler (air) on vehicle underbody

1. Tangki bahan bakar menggunakan double tangki yang dilengkapi dengan pre- supply pump

Gambar.3.2. Fuel tank

Pre-supply pump mengalirkan bahan bakar ke pompa tekanan tinggi dengan tekanan 0,8-1,8 bar.

2. High-Pressure Pump Unit

1

2

3

Unit :

1. High-pressure pump

2. Fuel metering valve (fuel metering unit fuel metering unit)

(38)

High pressure pump berfungsi untuk membangkitkan tekanan tinggi dari supply tekanan rendah sampai pada injektor. Awalnya, pompa mekanik (mechanical fuel pump) mengalirkan bahan bakar ke sisi pompa tekanan tinggi dengan tekanan antara 4,5

–

6,2 bar.

Pompa tekanan tinggi menggunakan tiga piston yang terletak di dalam inner chamber dan digerakkan oleh puli intake camshaft yang tersambung dengan sabuk bergigi, mengalirkan bahan bakar ke pipa rel hingga ke injektor dengan tekanan tinggi (maksimal 1600 bar).

3. Fuel pressure regulating valve (katup pengatur tekanan bahan bakar)

Pada pipa rel dilengkapi dengan katup pengatur tekanan bahan bakar yang berfungsi untuk mengatur/mengontrol tekanan tinggi didalam pipa rel yang kerjanya tergantung dari output sinyal elektrik dari ECU. Tekanan yang dijinkan didalam pipa rel adalah maksimal 1600 bar.

Gambar.3.4. Fuel pressure regulating valve

Iron plate

Armature

Com ression s rin Valve seat ball

(39)

4. Rail (Pipa rel)

Gamabar.3.5. Rail (Pipa rel)

Pipa rel yang digunakan adalah dua buah pipa rel yang masing-masing melayani empat injektor (Rail 1 untuk injektor 1-4 dan rail 2 untuk injektor 5-8). Pipa rel berfungsi untuk menampung bahan bakar dengan tekanan tinggi yang konstan sebelum dialirkan ke injektor. Tekanan maksimal yang diijinkan adalah 1600 bar, dengan saluran kembali bahan bakar yang mengurangi tekanan bahan bakar apabila terjadi tekanan berlebih.

Gambar.3.6. Pipa rel

Rail Restrictor

Cap nut

(40)

5. Injektor

Injektor yang digunakan pada sistem common rail yang diterapkan pada AUDI adalah tipe piezoelectric injector model multi hole (7-8 hole).

Gambar.3.7. Injektor

Keunggulan injektor jenis ini adalah :

1) Membutuhkan waktu yang sangat singkat untuk mengawali tiap siklus kerja injeksi.

2) Mampu menerima tekanan yang sangat tinggi dari tekanan bahan bakar. 3) Langkah siklus sangat presisi (memiliki akurasi yang sangat tinggi).

4) Piezoelectric injector membutuhkan tegangan pembangkit sebesar 110-148 V melalui sebuah kapasitor yang ada pada control unit.

(41)

Catatlah dan ringkaslah pengetahuan yang kamu dapatkan dari berbagai sumber untukmemperluas pemahaman mu tentang sistem common rail diesel.

Semakin banyak catatan mu semakin luas pengetahuan mu.

(42)

A. Tugas Diskusi

B. Kisi-Kisi Soal Pilihan Ganda

1. Low-pressure circuit bertujuan untuk mengalirkan bahan bakar menuju High- pressure circuit. Aliran bahan bakar pada low-pressure circuit adalah ?

a. Fuel tank - Pre supply pump

–

Saluran Pengembali Bahan Bakar

b. Fuel tank -

–

Saluran Pengembali Bahan Bakar - Pre supply pump - Injector c. Pre supply pump

–

Saluran Pengembali Bahan Bakar - Fuel tank

d. Fuel tank - Pre supply pump

–

Injector e. Fuel tank - Pre supply pump

–

rail - Injector 2. Nama komponen yang di beri tanda panah pada gambar di samping adalah ?

a. Low-Pressure pump b. Pre-supply pump

c. Saluran pengembali

(43)

d. High Presure pump e. Rail

3. Komponen pada sistem common rail yang berfungsi untuk membangkitkan tekanan tinggi yang konstan didalam pipa rel (Rail), dan juga untuk menginjeksikan bahan bakar ke ruang bakar melewati injector. Aliran bahan bakarnya pada high-pressure

circuit adalah ?

a. Rail Presure Pump b. Injectors

c. High Presure Circuit d. High Presure Pump e. Rail

4. Bagaimanakah urutan dari kerja dari High Presure Pump ?

a. High Presur Pump

–

Presure Control Valve

–

Rail

–

Rail Presure Pump

–

Saluran Tekanan

–

Injectors

b. High Presur Pump

–

Rail

–

Rail Presure Pump

–

Presure Control Valve - Saluran Tekanan

–

Injectors

c. High Presur Pump

–

Rail Presure Pump - Rail

–

Presure Control Valve - Saluran Tekanan

–

Injectors

d. High Presur Pump

–

Rail Presure Pump - Rail - Saluran Tekanan

–

Injectors

e. High Presur Pump

–

Rail Presure Pump - Rail - Saluran Tekanan

–

Injectors

–

ruang bakar

5. Tekanan yang didijinkan oleh Pressure control valve didalam pipa rel maksimal adalah ?

a. 1200 - 1400 b. 1300 - 1400

(44)

d. 1350

–

1600 e. 1400

–

1600

6. Berapakah jumlah sesnsor pada sistem common rail secara umum yang di kontrol oleh ECU? a. 6 b. 7 c. 8 d. 9 e. 10

7. Sensor pada sistem common rail yang berfungsi untuk mendeteksi seberapa kecepatan yang dihasilkan dari poros engkol adalah?

a. Camshaft sensor

b. Crankshaft-speed sensor

c. Accelerator-pedal traveler sensor d. Boost

–

pressure sensor

e. Air temperature sensor

8. Sensor pada sistem common rail yang berfungsi untuk mendeteksi suhu/temperature dari udara masuk?

a. Camshaft sensor

b. Crankshaft-speed sensor

c. Accelerator-pedal traveler sensor d. Boost

–

pressure sensor

e. Air temperature sensor

(45)

a. Tekanan kerja yang sangat tinggi menyebabkan ketegangan material yang tinggi. Implikasi dari hal ini adalah risiko kebakaran dan ledakan yang tinggi bila terjadi kebocoran sehingga perlu penempatan yang hati-hati dari sistem injeksi.

b. Tekanan kompresi yang sangat tinggi menyebabkan tekanan kompresi yang tinggi. Implikasi dari hal ini adalah risiko kebakaran dan ledakan yang tinggi bila terjadi kebocoran sehingga perlu penempatan yang hati-hati dari sistem inje ksi. c. Tekanan kerja yang sangat tinggi menyebabkan ketegangan material yang tinggi.

Implikasi dari hal ini adalah risiko kebakaran dan ledakan yang tinggi bila terjadi kebocoran sehingga perlu penempatan yang hati-hati dari sistem injeksi.

d. Tekanan kompresi yang sangat tinggi menyebabkan ketegangan material yang tinggi. Implikasi dari hal ini adalah risiko kebakaran dan ledakan yang tinggi bila terjadi kebocoran sehingga perlu penempatan yang hati-hati dari sistem inje ksi. e. Tekanan piston yang sangat tinggi menyebabkan ketegangan kompresi yang

tinggi. Implikasi dari hal ini adalah risiko kebakaran dan ledakan yang tinggi bila terjadi kebocoran sehingga perlu penempatan yang hati-hati dari sistem inje ksi. 10. Kelebihan dari penggunaan sistem common rail adalah kecuali?

a. Sistem common rail menawarkan peningkatan atomisasi bahan bakar, sehingga meningkatkan pengapian dan pembakaran dalam mesin

b. Sistem common rail juga memberikan peningkatan kinerja, menurunkan konsumsi bahan bakar, dan membuat getaran mesin lebih halus

c. Waktu pembakaran yang lebih sempurna, sehingga menghasilkan tenaga mesin yang jauh lebih baik.

d. Bahan bakar lebih irit karena tekanan yang dihasilkan lebih besar e. Menggunkan sistem ECU yang di pisahkan dari sistem

(46)

Isian

1. Apa nama dari komponen yang bertanda panah dibawah dan jelaskan bagaimanakah proses kerjanya?

2. Jelaskan proses kerja dari High Presure Pump?

3. Fungsi utama injector pada sistim bahan bakar motor diesel adalah?

4. Fungsi utama Electronic Control Unit pada mosin diesel Common Rail adalah? 5. Sebutkan minimal 5 input signal ke kontrol unit pada gambar berikut

(47)

A. Diagnosis Pada Sistem Common Rail

Proses diagnosis pada sistem common rail bertujuan untuk merawat dan memelihara sistem tersebut. Diagonosis tersebut dilakukan dalam tiga tahapan dan tiga bagian yang di diagnosis, bagian tersebut adalah Trouble Area (Area Kerusakan), Detection Condition (kondisis Pendeteksian), dan Fail-Safe.

DTC Untuk Common Rail

Trouble Area Detecdion

Condition Fail-Safe DTC No. Item Pendeteksian Area Kerusakan (Trouble Area)

P0087 (49)

Fuel Rail/System Tekanan -terlalu rendah

•

Open atau short pada fuel pressure sensor circuit

• Fuel pressure sensor •Engine ECU

P0088 (78)

Fuel Rail/System Tekanan

–

terlalu tinggi

•

Short pada supply pump (SCV) circuit

•

Supply pump (SCV)

•

Engine ECU

P0093 (78)

Terdeteksi Bahan Bakar bocor, bocor besar

•

Jalur bahan bakar high pressure

•

Open pada short pada EDU circuit

•

Open atau short pada injector circuit

• Supply pump •Common

-rail

•

Injectors

•

EDU

•

Engine ECU P0190

(49)

Fuel Rail Pressure Sensor

Circuit Malfunction

•

Open atau short pada fuel pressure sensor circuit

•

Fuel pressure sensor

•

Engine ECU P0192

(49)

Fuel Rail Pressure Sensor Circuit Low Input

(48)

P0193 (49)

Fuel Rail Pressure Sensor Circuit High Input

Condition Fail-Safe

DTC No. Item Pendeteksian Detectoin Condition (Kondisi Pendektisan)

P0087 (49)

Fuel Rail/System Pressure -Terlalu rendah

Fuel pressure sensor output voltage nilainya tidak berubah

P0088 (78)

Fuel Rail/System Pressure

-Terlalu tinggi Tekanan melebihi 200 MPa (2039 kgf/cm

2₎

P0093 (78)

Terdeteksi kebocoran pada sistem Bahan Bakar

–

Bocor besar

Perbedaan tekanan common-rail sebelum dan setelah injeksi bahan bakar berbeda jauh dari yang sudah di hitung ECU sebelum dan sesudah injeksi P0190

(49)

Fuel Rail Pressure Sensor Circuit Malfunction

Fuel pressure sensor output voltage 0.55V atau kurang, atau 4.9V atau lebih selama 0.5 sec. P0192

(49)

Fuel pressure sensor output voltage 0.55V atau kurang selama 0.5 sec.

P0193 (49)

Fuel pressure sensor output voltage 4.9V atau lebih selama 0.5 sec.

(49)

Condition Fail-Safe DTC No. Item Pendeteksian Area Kerusakan

P0200 (97)

Injector Circuit / Open

•

Open atau short pada EDU circuit

•

EDU

•

Injector

•

Engine ECU P0627

(78)

Fuel Pump Control Circuit / Open

•

Open atau short pada (SCV) circuit

•

SCV

•

Engine ECU P1229

(78)

Fuel Pump System

•

Short pada supply pump (SCV) circuit

•

Supply pump (SCV) Trouble Area Detecdion

Condition Fail-Safe

DTC No. Detection Item Fail-safe

P0087 (49)

Fuel Rail/System Pressure -Terlalu rendah

Membatasi power mesin P0088

(78)

Fuel Rail/System Pressure -Terlalu tinggi

P0093 (78)

Terdeteksi kebocoran sistem Bahan Bakar

–

Bocor besar

Membatasi power mesin selama 1 min., kemudian mematikan mesin

P0190 (49)

Fuel Rail Pressure Sensor Circuit Malfunction

Membatasi power mesin P0192

(49)

P0193 (49)

(50)

•

Engine ECU

P1601 (89)

Injector Correction Circuit Malfunction (EEPROM)

•

Injector compensation code

•

Engine ECU

Condition Fail-Safe

DTC No. Item Pendeteksian Detectoin Condition (Kondisi Pendektisan)

P0200 (97)

Open atau short pada suction control valve circuit lebih dari 0.5 sec.

P0627 (78)

Fuel Pump System

Terlalu banyak bahan bakar:

Tekanan bahan bakar melewati target walaupun ECU telah menutup SCV.

P1229 (78)

Injector Correction Circuit

Malfunction (EEPROM) Injector compensation code tidak ter-register

P1601

(89) Injector Circuit / Open

Open atau short pada EDU atau injector circuit. Setelah mesin hidup, tak ada injection

confirmation (INJF) signal dari EDU ke engine ECU, walau engine ECU mengirim injection command (IJT) signal ke EDU

(51)

B. Service Point untuk Sistem Common Rail Diesel

Dalam sistem Commom rail ada beberapa bagian yang memerlukan perawatan karena proses penggunakan sistem tersebut. Setelah melakukan proses diaognosis diatas, bagian

–

bagian yang memerlukan perawantan sebagai berikut:

1. Inisialisasi dan kalibrasi Supply Pump 2. Penggantian Common-rail

3. Program ulang injector compensation code 4. Penggantian parts baru

5. Penggantian pipa baru

6. Periksa kebocoran bahan bakar ( Leakage Pipe No.1 / Sistem Bahan Bakar ) 7. Servis gs buang

1. Inisialisasi Dan Kalibrasi Supply Pump

Jika Mengganti Supply Pump Atau Engine Ecu, Perlu Inisialisasi Dan Kalibrasi Untuk Engine Ecu, hal ini dimaksudkan agar data dari supply pump yang baru belum tentu sesuai dengan data ECU yang sebelumnya.

Condition Fail-Safe

DTC No. Detection Item Fail-safe

P0200

(97) Injector Circuit / Open

Membatasi Power Mesin P0627

(78)

P1229

(78) Fuel Pump System P1601

(89)

Injector Correction Circuit

(52)

-2. Cara Penggantian Supply Pump

Supply Pump Initialization and Calibration Prosedur

a) Saat Engine Mati

(53)

• _{Setel dan cocokan terminal CG dan terminal TC.}

• _{Pastikan kembali kontak ON untuk mereset ulang program.} Matikan kunci kontak

b) Saat Engine Hidup

• _{Setelah penggantian Suply pump hidupkan kunci kontak dan engine} • _{Kalibrasi Supply Pump dengan cara warm-up (memanaskan engine)}

sampai dengan suhu pada THW > 600C dan suhu pada THC > 200C. • _{Setelah warm-up, biarkan engine idling selama 1 menit untuk proses}

penyesuaian. • _{Meatikan engine}

3. Penggantian Common Rail (Common-rail Replacement)

Saat proses penggantian Common-rail tak boleh di bongkar, common-rail hanya boleh dilepas dalam satu rangkaian. Hal ini disebabkan karena dalam penggantian common-rail dilakukan dalam satu rangkaian (Penggantian Assembly)

(54)

4. Program ulang Injector Compensation Code

Jika injector atau ECU mesin diganti, perlu memprogram ulang nilai injector compensation

Proses Program Ulang Keterangan

Pada saat penggantian injecor baru, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dan

dilakukan seperti pada gambar disaamping.

(55)

Begitu juga ada saat

penggantian ECU baru, ada beberapa hal yang perlu

diperhatikan dan dilakukan seperti pada gambar

disaamping.

Penyimpanan Compensation Codes sebelum penggantian Injektor atau ECU Baru Sebelum penggantiaan ECU maupun Injektor baru catat dan simpan Compensation Codes terlebih dahulu.

Save the Compensation Codes

(56)

Lakukan langkah sesuai pada gambar disamping untuk meyimpan Compensation Codes. Pada fungsi ini dilakukan untuk meyetel Compensation Codes injektor baru atau injektor lama ke

ECU apabila ada penggantian.

Pilih “Next” untuk melajutkan

Pada langkah ini tidak boleh dilakukan berbarengn dengan service manual.

Lakuakan langkah disamping untuk membaca/melihat Compensation Codes.

Select Powertrain

 Engine and ECT

 Utility  Injector Compensation Next Next

(57)

Pilih “Next” untuk

melanjutkan.

Akan muncul menu untuk memilih silinder berapa yang ingin dilihat Compensation Codes-nya.

Misal memilih silinder 1, pilih

(58)

Setelah itu akan mucul jendela proses pembacaan

Compensation Codes, tunggu hingga proses selesai.

Setelah proses pembacaan Compensation Codes, akan mucul Compensation Codes. Untuk menyimpan

Compensation Codes, pilih

“Save”

Sebelum menyimpan pastikan bahwa Compensation Codes benar, dengan melihat kode pada injector.

Jika sudah benar, pilih “Save”

(59)

Akan muncul jendela proses penyimpanan Compensation Codes, tunggu hingga proses selesai.

Setelah menyimpan

Compensation Codes pada

silinder 1, pilih “Next” unruk

menyimpan Compensation Codes, pada silinder yang lain,

atau pilih “cancel” jika tidak

perlu menyimpan

Compensation Codes silinder yang lain dan mengakhiri proses.

Jika ingin mengakhiri proses, akan muncul jendela menu seperti gambar disamping.

Pilih “Yes” untuk mengakhiri

proses.

Pilih “No” untuk kembali

melakukan proses pada silinder yang lain.

(60)

Setelah penggantiaan ECU maupun Injektor baru catat dan simpan Compensation Codes terlebih dahulu.

Lakukan langkah sesuai pada gambar disamping untuk meyimpan Compensation Codes. Pada fungsi ini dilakukan untuk meyetel Compensation Codes injektor baru atau injektor lama ke

ECU apabila ada penggantian

Pilih “Next” untuk melajutkan

Pada langkah ini tidak boleh dilakukan berbarengn dengan service manual.

(61)

Lakukan langkah disamping untuk meyetel Compensation Codes.

Pilih “Next” untuk

melanjutkan proses.

Akan muncul jendela menu untuk memilih silinder berapa yang ingin si setel

(62)

Misal memilih silinder 1, pilih

“Next” untuk melanjutkan.

Setelah itu akan mucul jendela menu untuk memilih cara memasukkan Compensation Codes.

Pilih “Input” untuk

memasukkan Compensation Codes secara manual.

Pilih “Open” untuk

memasukkan Compensation Codes secara otomatis melalui data yang telah tersimpan.

Jika memilih “Input”, akan

muncul jendela menu untuk memasukan Compensation Codes secara manual seperti pada gambar.

Masukan Compensation Codes yang terera pada injector

(63)

(Umumnya langkah ini dilakukan apabila terjadi proses penggantian Injektor) Jika sudah memasukkan

Compensation Codes, pilih

“Oke” untuk melajutkan.

Jika memilih “Open”, akan

muncul jendela menu data Compensation Codes yang telah tersimpan sebelumnya seperti pada gambar.

Pilih “Open” untuk

(64)

Akan muncul jendela menu proses pembukaan/pembacaan

kembali Compensation Codes yang telah tersimpan , tunggu hingga proses selesai.

Akan muncul jendela menu Compensation Codes yang telah tersimpan.

Pastikan kembali bahwa Compensation Codes benar.

Pilih “Next” untuk

melanjutkan.

Akan muncul jendela menu proses penyetelan

Compensation Codes, tunggu hingga proses selesai.

Periksa bahwa compensation

code benar

(65)

Setelah menyetel

Compensation Codes pada

silinder 1, pilih “Next” untuk

menyetel Compensation

Codes, pada silinder yang lain,

atau pilih “cancel” jika tidak

perlu menyeel Compensation Codessilinder yang lain dan mengakhiri proses.

Jika ingin mengakhiri proses, akan muncul jendela menu seperti gambar disamping.

Pilih “Yes” untuk mengakhiri

proses.

Pilih “No” untuk kembali

melakukan proses penyetelan pada silinder yang lain.

Selesai

Set injector

compensation

codes yang

lainnya

Selesai setting No.1

cylinder’s injector

(66)

5. Penggantian parts baru

Pada saat pengantian parts baru ada beberapat parts yang tidak boleh dipakai ulang. Parts tersebut tertulis dengan huruf merah.

6. Penggantian pipa baru

Pada proses penggantian pipa baru, ada dua pipa yng diganti. Pipa tersebut yaitu Injection Pipe (Pipa saluran Injektor) dan Fuel Inlet Pipe ( Pipa saluran masuk bahan bakar)

seperti yang tertera pada gambar.

Injector

Nozzle Seat Back-up Ring

O-ring

Head Cover

Nozzle Holder Seal

Gasket

Leakage

Su l Pum

O-ring

(67)

Penggantian pipa baru dilakukan jika mengganti komponen-komponen berikut : Komponen yang perlu diganti Pipa yang diganti Injector Common Rail Cylinder Head Ijectoin Pipes Spply Pump Common Rail Cylinder Block Cylinder Head Cylinder Gasket

Fuel Inlet Pipe

Injection Pipes

(68)

7. Pemeriksaaan Kebocoran a) Nozzle Leakage Pipe

Tahan pada tekanan 250 kPa (2.5 kgf /cm2, 35.5 psi) selama 60 detik dan periksa tidak ada gelembung.

Lepas

250 kPa SST (09992-00242)

SST

(09268-45014)

[90405-06167]

Nozzle

Leakage

Pipe

Oles dengan air sabun pada sambungan,

(69)

b) Sistem Bahan Bakar

Proses pemeriksaan Bahan Bakar secara manual :

Proses pemeriksaan Bahan Bakar menggunakan Power Balance Check

Gunakan Intelligent Tester II (Active Test) untuk pemeriksaan power balance

1) Mesin berhenti

Tak ada kebocoran

2) Start mesin

3) Lepas selang balik dari common-rail

Tak ada kebocoran

4) Dengan Intelligent Tester II,

lakukan Fuel Leak Test (Active Test)

Tak bocor dari selan

Tak ada kebocoran

(70)

Jangan Melepas Konektor Injektor

c) Test Pengabutan Bahan Bakar

Untuk melakukan test pengabutan bahan bakar, gunakan Nozzle Tester.

Pasang Injektor pada nozzle tester Active Test

•

Injector Cut #1

•

Injector Cut #2

•

Injector Cut #3

•

Injector Cut #4

Tegangan

Tinggi

(71)

Pada gambar disamping adalah kondisi

–

kondisi proses

penyemprotan pada Injektor .

1) Adalah proses saat katup pada injektor menutup.

2) Adalah proses saat mulai pembukaan awal katup pada

injektor.

3) Adalah proses saat pembukaan katup pada injektor (saat

bekerja).

Pada gambar disamping

menunjukkan penyemprotan bahan bakar pada injektor

1) Adalah proses penyemprotan pada injektor secara normal

(dengan sudut kemiringan penyemprotan 40).

2) Adalah proses penyemprotan pada injektor secara tidak

nomal.

3) Adalah proses penyemprotan pada injektor secara tidak

nomal.

Pada gambar disamping

menunjuukkan sudut penyemprotan bahan bakar pada injektor

1

2

3

(72)

d) Hasil Test Pengabutan Sebelum tekanan mencapai pembukaan katup nosel Saat Pengabutan Setelah tekanan di bawan tekan penutupan katup Hasil Test Pengabutan Pengabutan Baik Pengabutan Diferent Pengabutan Jelek

(73)

8. Servis Gas Buang

MOTOR DIESEL JUGA BISA DIBUAT TIDAK BERASAP ! a) Langkah Kerja

1) Sebelum pengetesan dilakukan perhatikanlah hal-hal sebagai berikut :

2) Motor harus dijalankan dengan beban sampai mencapai temperatur kerja mesin

3) Elemen saringan udara telah diservis

4) Gerakan maksimum pedal gas harus menghasilkan gerak maksimum pada rak kontrol pompa injeksi

(74)

Pasangkan pengetes gas buang, ujung slang diklem pada ujung knalpot seperti gambar

dibawah :

1) Hidupkan motor

2) Tekan bola karet sampai tuas pompa bergerak ke atas sambil menekan pedal gas maksimum (penekanan pedal gas dihentikan bila tuas pompa tidak naik lagi)

3) Tekan tuas pompa kembali ke bawah sampai tuas tidak bergerak lagi

4) Keluarkan kertas bekas penekanan gas buang dari pompa. Lakukan pengetesan dua kali lagi, agar diperoleh hasil kekotoran gas buang yang rata-rata pada kertas

5) Cocokkan hasil kekotoran gas buang pada kertas dengan daftar evaluasi kekotoran gas buang

6) Supaya tingkat kekotoran gas buang pada kertas dapat dinyatakan dalam angka yang pasti, gunakan tester evaluasi elektronik !

(75)

b) Langkah tes dengan tester evaluasi elektronik Kenalilah bagian-bagian tester sebagai berikut :

1. Pemegang tes 2. Lampu

3. Elemen foto sel 4. Kertas filter 5. Skala digital

6. Tombol penyetel angka nol (0) 7. Tomboltes

8. Tempat kertas filter 9. Tempat baterai (2 x 9V)

1) Ambil minimal 5 kertas filter di atas meja kerja, tekan pemegang tes tegak lurus terhadap kertas filter

2) Tekan tombol penyetel angka nol sampai digital menunjukkan angka 0,0 3) Elemen foto sel sekarang dipindahkan ke kertas hasil pengukuran kekotoran

gas buang, posisikan juga tegak lurus terhadap kertas itu sambil ditekan

4) Tekan tombol ( c ) sampai keluar angka tingkat kekotoran gas buang pada digital

Petunjuk :

1) Tester evaluasi elektronik sebaiknya dipakai untuk membedakan tingkat kekotoran gas buang antar 1 sampai 4

2) Bila kekotoran gas buang mempunyuai nilai 5 sampai 9, maka untuk menentukan tingkat kekotorannya cukup memakai kertas daftar evaluasi saja, karena tingkat kekotoran 5 sampai 9 sudah tidak diperbolehkan lagi

3) Lakukan perbaikan bila tingkat kekotoran gas buang sudah menunjukkan angka 5 sampai 9