Fikri Fauzan Ramadhan1, I. Gede Eka Lesmana2
1,2Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Pancasila,Jakarta
Email: 1)Fikrifauzan39@gmail.com
ABSTRAK
Mesin yang berbasis Electronic Fuel Injection (EFI) banyak digunakan karena menghasilkan performa yang tinggi dengan konsumsi bahan bakar yang sedikit dan gas emisi buang rendah. Namun ketika kendaraan berbasis EFI sudah digunakan lebih dari 5 tahun biasanya akan mengalami penurunan kinerja motor bersin yang berpengaruh pada performa ataupun kecepatan kendaraan tersebut. Oleh karena itu harus dilakukan servis tuninguntuk meningkatkan kinerja motor pembakaran dalam dengan cara menyetting (Engine Control Unit) ECU dari mobil tersebut agar menormalkan atau memperbaiki daya yang dihasilkan. Penelitian ini melakukan program remapping ECU dengan menggunakan software BitEdit yang diaplikasikan pada mesin I-VTECtype honda jazz. Berdasarkan data penelitian, setelah dilakukan remapping pada spesifikasi dasar terdapat peningkatan jarak tempuh kendaraan, efisiensi kendaraan, daya, dan torsi. Hasil pengujian daya juga menunjukkan peningkatan setelah dilakukan remapping yaitu dengan selisih daya terbesar mencapai 10.21 kW. Selain itu hasil pengujian torsi menunjukkan terdapat peningkatan torsi yaitu rata-rata sebesar 5.7 N.m. Kata kunci: Daya; Engine Control Unit; Electronic Fuel Injection; Remapping; Torsi
PENDAHULUAN
Teknologi di dunia otomotif semakin lama semakin pesat. Di dalam Perkembangan teknologi tersebut ditargetkan kecepatan yang tinggi dengan mengatur bahan bakar sedikit mungkin serta menghasilkan emisi gas buang yang rendah disebut juga dengan Electronic Fuel Injection (EFI) serta menggunakan system kontrol elektronik biasanya disebut denganEngine Control Unit (ECU).
Mesin yang dibandrol denganElectronic Fuel Injection (EFI)berfungsi sebagaimengatur frekuensi atau waktu pengapian dan menekansejumlah bahan bakar sertamengatur penyemprotan injector ke ruang bakar. Ketika kendaraan yang sudah menggunakan EFI sudah lebih dari 5 tahun biasanya akan mengalami penurunan kinerja, mesin bersin yang berpengaruh kepada performa maupun kecepatan kendaraan tersebut. Oleh karena itu harus dilakukan servis tuningatau peningkatkan daya dan torsi menggunakan software BitEdit,untuk mengoptimalkan kinerja dari mesin pembakaran dalam dengan cara menyetting ECU dari mobil tersebut agar menormalkan kembali atau memperbaiki daya yang dihasilkan dari mesin tersebut(Mintoro 2017).
Dengan membandingkan Penelitian yang dilakukan oleh Paridawati dengan judul “Optimasi Efisiensi Motor Bakar Sistem Injeksi Menggunakan Metode Simulasi Artificial Neural Network” memberikan inti bahwa efisiensi dari mesin optimal di titik penyalaan 20% dimana bahan bakar yang dibutuhkan sebesar 12%(Paridawati 2014). Dalam melakukan peningkatan daya dan torsi ada beberapa faktor perlu diperhatikan seperti pengaturan bahan bakar serta pengaturan waktu pengapian (ignition timing)(Yunianto 2012). Oleh karena itu penelitian ini dilakukan pengkajian pemograman remapping ECU pada mesin Honda Jazz untuk meningkatkan daya serta torsi dari kendaraan tersebut, dengan menyetel posisi derajat pengapian (ignition
timing), serta menekankan penyemprotan bahan bakar serta perubahan pada derajat
mesin yang dioptimalkan, dengan meningkatkankinerja dari ECU dari kendaraan tersebut.
STUDI PUSTAKA
A. Motor Bakar
Motor Bakar adalah suatu mesin yang merubah dari energi kimia menjadi energi mekanik / gerak, yaitu dengan cara mengubah dari bahan bakar menjadi gerak panas, dari hasil panas tersebut maka terjadilah energi gerak piston yang bergerak secara translasi dari titik atas menuju ke titik bawah dan sebaliknya(Winarno 2011).
Energi panas tersebut diperoleh dari pembakaran bahan bakar di ruang bakar dan dimampatkan agar tekanan tinggi dan akhirnya meledak. maka di tinjau untuk mendapatkan energi thermal atau proses pembakaran dari bahan bakar, maka motor bakar ada dua jenis pembakaran yaitu:
1. Mesin Pembakaran Dalam
Definisi dari Mesin pembakaran dalam ialahmesin yang menghasilkan energi dari tenaga yang bertekanan tinggi dari gas yang dimampatkan yang dimana hasil campuran bahan bakar dan udara, yang berlangsung di dalam ruang di dalam mesin, yang disebut ruang bakar (combustion chamber).
Gambar 1. Mesin Pembakaran Dalam 2. Mesin Pembakaran Luar
Mesin pembakaran luar sendiri merupakan proses pembakaran bahan bakarnya itu sendiri terjadi diluar mesin tersebut, sehingga untuk menghasilkan pembakaran dari mesin yang terpisah dari ruang bakarnya. Dari hasil Panas proses pembakaran bahan bakar tidak langsung diubah menjadi tenaga gerak, tetapi diubah terlebih dulu melalui media penghantar, baru kemudian diubah menjadi tenaga mekanik.
Gambar 2. Mesin Pembakaran Luar B. Motor Siklus OTTO
Motor Siklus OTTO biasa juga disebut dengan Mesin Bensin, dimana motor bakar yang digunakan adalah jenis pembakaran dalam (Internal Combustion Engine) yang sampai sekarang masih digunakan dan dikembangkan sebagai alat transportasi ataupun kendaraan baik roda dua maupun roda empat. Dalam Motor siklus OTTO ini memiliki dua siklus yaitu, 4 langkah (Four Stroke) dan 2 langkah (Two Stroke). Dari langkah tersebut terjadi perbedaan dari cara kerja nya, jika 4 langkah dengan cara melakukan 4 kali naik turun piston dan menghasilkan gerak 2 kali putaran poros engkol (crankshaft) untuk terjadinya satu langkah kerja / satu siklus proses pembakaran. Sedangkan untuk motor 2 langkah yaitu 2 kali terjadinya naik turun piston dan menghasilkan gerak 1 kali putaran poros engkol (crankshaft) untuk terjadinya satu langkah kerja / satu siklus proses pembakaran(Rosid 2016).
Gambar 4. Diagram P – V Aktual C. Engine Control Unit (ECU)
ECU sebagai penerima sinyal, memiliki peran sebagai micro central controller
atau otak dari suatu mobil, jika ada dari suatu sistem bergerak kearah sensor - sensor setelah itu akan di proses oleh ECU dengan menggunakan sistem analog atau digital, setelah selesai di kelola oleh ECU maka akan dilanjutkan ke actuator (Gibson 2007). ECU sendiri memiliki fungsi mengatur sistem penting yaitu :
1. Mengatur buka dan tutup katup yang akan menuju ruang bakar. 2. Mengatur penyalaan busi sesuai kerja mesin.
3. Mengatur bahan bakar yang akan di masukkan ke injektor. 4. Mengatur masuknya udara yang akan masuk ke throttle.
5. Mengatur oksigen setelah proses pembakaran yang akan di buang menuju knalpot.
6.
Mengoneksikan dari suatu sistem ke sistem lainnya.Gambar 5.Engine Control Unit
D. Intelligent Variable Timing and Lift Electronically Controlled (I-VTEC) I-VTEC adalah singkatan dari kata Intelligent Variabel Valve Timing and lift Electronically Controlled, yaitu sistem yang variable pengontrolan katup yang di buat oleh merk honda untuk motor otto(Hidayat and Winarno 2015).
Gambar 6.Intelligent Variable Timing and Lift Electronically Controlled
E. Bahan Bakar Motor OTTO
Bahan bakar merupakan salah satu faktor penting untuk terjadi nya proses pembakaran pada motor OTTO, dalam proses pembakaran akan berjalan dengan halus apabila bahan bakar yang digunakan memiliki kualitas yang bagus bensin sendiri mempunyai senyawa hidrokarbon dengan rumus kimia CnH2n+2 dimulai saat C7
sampai dengan C11(Rosyidin 2015).
1. Karakteristik Bahan Bakar Bensin a. Angka Oktan (Octane Number)
Dalam bahan bakar bensin biasanya mempunyai angka oktan seperti premium, pertalite, dan pertamax, dari masing – masing bahan bakar memiliki angka oktan yang berbeda – beda, dalam angka oktan yang rendah biasanya cepat terbakar di suhu yang tinggi, biasanya orang – orang untuk menambahkan angka oktan ini menggunakan zat addictive, contohnya adalah Ethanol dan Methanol.
b. Titik Penyalaan
Dititik penyalaan juga mempunyai suhu terendah berupa parameter dari bahan bakar minyak dimana penyalaan api sesaat untuk proses pembakaran.
c. Nilai Kalor
Dalam bahan bakar mempunyai nilai kalor dimana nilai kalor tersebut mempunyai spesifikasi standar dalam jenis bahan bakar biasanya angka oktan dalam jenis bensin sekitar 90 - 98. Dalam nilai kalor juga.
d. Bentuk Struktur
Bahan bakar sendiri juga berbentuk dari hidrokarbon, dimana komposisi kimia yang mencampurkan antara atom hydrogen dan karbon. Biasanya dalam struktur ini membuat mesin berefek detonasi karena campuran dari bahan bakar tersebut ditambahkan dengan addictive.
e. Viskositas
Viskositas ini merupakan bahan bakar berbentuk kental ataupun encer, semakin encer bahan bakar biasanya semakin baik karena untuk proses pembakaran dibutuhkan bahan bakar mudah untuk di bakar.
f. Kandungan Belerang
Kandungan belerang ini sifat nya merugikan untuk mesin dikarenakan komposisi nya berbentuk korosif yang artinya merusak komponen pada mesin tersebut.
g. Kadar Abu
Dari hasil sisa pembakaran maka akan menyebabkan kadar abu, kadar abu ini juga sifat nya merugikan dikarenakan hasil sisa yang tertinggal biasanya ada di knalpot.
F. Parameter Prestasi Kinerja Mesin
Dalam parameter hasil dari pengujian maka akan terlihat peningkatan dan penurunan performa mesin saat diuji dengan software BitEdit tersebut biasanya parameter yang keluar berupa Daya dan Torsi
1. Daya
𝐵𝐻𝑃 = 𝑁 ∙ 𝑇 159,2
[1]Di mana:
BHP = Daya (kW)
N =Putaran Mesin (rev/sec)
T = Torsi (N.m)
2. Torsi
𝑇 = 159,2 ∙ 𝐵𝐻𝑃 𝑁
[2]Di mana:
T = Torsi (N.m)
N = Putaran Mesin (rev/sec)
BHP = Daya (kW)
Gambar 7.Diagram Alir Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu dengan pengumpulan data dan pengamatan secara langsung terhadap proses penyetelan derajat pengapian atau
remapping ECU dan menekan konsumsi bahan bakar seminimal mungkin serta
mengatur sistem ECCS (Electronic Computer – Controlled System) agar sesuai dengan yang dibutuhkan.
Adapun langkah-langkah yang dilakukan pada prosedur pengujian setting awal ECU adalah sebagai berikut:
1. Siapkan unit kendaraan yang akan diuji. 2. Siapkan alat yang digunakan untuk pengujian.
3. Pada unit kendaraan, mesin harus dalam keadaan mati dan stop kontak mati. 4. Setelah itu nyalakan stop kontak kendaraan tersebut tetapi mesin tidak boleh
hidup.
5. Tancapkan tactrix untuk menghubungkan antara laptop dengan ECU mobil. Selesai Pengambilan Data Menggunakan Scanner Analisa dan Pembahasan Performa Daya Mesin
Hasil Data Dari Scanner Performa Mesin Naik hingga 7% - 10% Latar Belakang Identifikasi Masalah Teori Remapping ECU Pengujian Kinerja Mesin Kesimpulan dan Saran Sesuai Kriteria Tidak Tidak Sesuai Kriteria
6. Buka software Honda Diagnostic System setelah itu klik Health Check untuk mengecek Diagnostic TroubleControl (DTC).
7. Setelah selesai di cek dan menunjukkan tidak ada masalah di DTC, keluar. \ 8. Masuk kembali sebelum dilakukan reset data, maka harus di cek terlebih
dahulu apakah ada error dengan sensor DTC, setelah itu reset sensor engine
pilih ECM (Electronic Control Module) dan PCM (Power Control Module). Setelah direset maka data di sensor engine akan menghilang.
9. Selanjutnya masuk ke sensor transmisi sebelum dilakukan reset maka di cek terlebih dahulu apakah ada eror dengan sensor dengan DTC, lalu reset
kembali pilih ECM (Electronic Control Module) dan TCM (Transmision Control Module) pada pilihan transmisi mode. Maka akan sama seperti sebelumnya data di sensor transmisi akan menghilang.
10. Selanjutnya masuk ke sensor ABS (Anti Brake System) sebelum melakukan pengeresetan ulang maka harus di cek terlebih dahulu ada eror pada sensor DTC agar sensor tidak berkendala, setelah itu keluar dari aplikasi Honda Diagnostic System.
11. Setelah itu back up data menggunakan PCM Flash pada ECU mobil tersebut, tetapi sebelum dilakukan back up data harus di cek sensor DTC.
12. Langkah selanjutnya adalah back up data biasanya jeda waktu sekitar 15 sampai 25 menit.
13. Jika suda selesai back up data maka langkah selanjutnya keluar dari software PCM Flash, lalu cabut tactrix dari mobil ke laptop.
14. Setelah itu mengedit program dengan menggunakan software BitEdit untuk memasukkan data ECU ke dalam software tersebut. Biasanya menunggu transfer data sekitar 30 menit.
15. Dalam mengedit kita bisa membaca dan mengamati grafik pengujian pada software BitEdit, maka akan didapatkan hasil berupa daya, torsi, konsumsi bahan bakar, dan temperatur.
Setelah dilakukan prosedur pengujian setting awal ECU, maka langkah selanjutnya yaitu prosedur pengujian setelah disetting. Adapun langkah prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut:
1. Input data-data yang telah diedit
2. Tactrixyang terhubung dengan laptop dihubungkan kembali ke dalam mobil. 3. Jika sudah terhubung maka data dari laptop sinkronkan dengan data ECU
mobil.
4. Setelah selesai maka kunci kontak dimatikan kembali sekitar 20 detik, lalu nyalakan kembali.
5.
Lalu scan kembali dan amati grafik pengujian setelah di remapping dengan software BitEdit, maka akan di dapatkan hasil yaitu daya, torsi, konsumsi bahan bakar, tekanan dan temperatur hasil dari remapping.HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Hasil Pengujian dengan Menggunakan Software BitEdit Tabel 1. Hasil Pengujian Spesifikasi Dasar
NamaPengujian
Remapping
Sebelum Sesudah
Temperatur 85ᵒC -95ᵒC 85ᵒ-95ᵒC
Efisiensi -3% 15% Daya 6600 rpm 118 HP/ 131 HP/ 6600 rpm Torsi 4400 rpm 145 N.m/ 148 N.m/ 4400 rpm Dari tabel diatas maka :
1. Dapat kita lihat pada mobil sebelum di remapping dan sesudah di remapping maka yang berubah sebagai antara lain Konsumsi bahan bakar yang sebelum nya yaitu 1 ℓ bisa menempuh 12 km maka sesudah di remapping berubah menjadi 1 ℓ menempuh jarak 14 km.
2. Selanjutnya adalah Efisiensi dari spesifikasi mobil yang standar, yaitu -3% dan setelah dilakukan remapping maka menjadi 15 %,lebih irit dari sebelum nya hal ini bisa dikatakan mobil lebih effisien.
3. Setelah itu Daya dalam spesifikasi mobil standar, biasanya daya yang dihasilkan mesin dari 6600 rpm adalah 118 HP, sedangkan setelah diremapping menjadi daya yang dihasilkan mesin dari 6600 rpm ini adalah 131 HP disini sangat berubah drastis serta akselerasi nya pun ikut berubah.
4. Sedangkan Torsi nya pun ikut berubah berada di 4400 rpm menghasilkan 145 N.m setelah di remapping maka Torsi yang dihasilkan di 4400 rpm ini menghasilkan 148 N.m. 0 20 40 60 80 100 120 1500 2500 3500 4500 5500 6500 Daya [kW] Sebelum Diremapping Daya [kW] Sesudah Diremapping Daya [kW] Hasil Teoritis Sebelum Diremapping
Gambar 8. Grafik Analisa Daya Setelah ada grafik maka dapat disimpulkan sebagai berikut yaitu :
1. Saat di analisa dengan menggunakan rumus maka akan berbeda Daya yang dihasilkan jika dilakukan pengujian dan menghitung menggunakan rumus, dapat dilihat bahwa putaran mesin di 1500 rpm yang di mana dalam rpm tersebut berada pada transmisi gigi 1 dan kecepatan saat digas ketika naik dari putaran idle, Daya yang dihasilkan dari pengujian sebesar 26.84 kW di mana kecepatan dan akselerasi mobil melesat jauh lebih besar, sedangkan menghitung menggunakan rumus akan didapat 19.69 kW di mana kecepatan dan akselerasi mobil melesat lebih kecil dari hasil pengujian.
2. Setelah itu saat dibandingkan dengan rumus maka hasil teoritis belum akurat mengenai data pengujian sehingga ini untuk dijadikan patokan sebagai referensi saja. 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 1500 2500 3500 4500 5500 6500 Torsi [N.m] Sebelum Diremapping Torsi [N.m]Sesudah Diremapping Torsi [N.m] Hasil Teoritis Sebelum Diremapping
Gambar 9. Grafik Analisa Torsi
Setelah ada grafik maka dapat disimpulkan sebagai berikut yaitu :
1. Dapat dilihat dari grafik bahwa grafik Torsi setelah di remapping mengalami penaikan signifikan dan drastis dari sebelum diremapping, garis berwarna biru itu sebelum di remapping sedangkan garis warna orange itu setelah diremapping, terbaca sebelum diremapping Torsi sebesar 109.0 N.m biasanya tenaga yang dibutuhkan mobil untuk melaju dari kondisi diam, dan Torsi setelah diremapping adalah sebesar 125.4 N.m untuk tenaga yang dibutuhkan mobil untuk melaju dari kondisi diam, pada putaran mesin 1500 rpm yang di mana dalam rpm tersebut berada pada transmisi gigi 1 dan kecepatan saat digas ketika naik dari putaran idle.
2.
Setelah itu Torsi yang dihasilkan akan mengalami penurunan setelah putaran mesin pada 4500 rpm menuju 5500 rpm dalam rpm tersebut berada pada transmisi gigi 4 dari pengambilan data dari setelah di remapping sebesar 148 N.m untuk tenaga yang dibutuhkan mobil untuk melaju dari kondisi diam, sedangkan di posisi 5500 rpm tersebut berada pada transmisi gigi 4 biasanya dia mempunyai hasil sekitar 145.8 N.m untuk tenaga yang dibutuhkan mobil untuk melaju dari kondisi diam, ternyata untuk mengahasilkan Daya yang tinggi tidak perlu menggunakan Torsi berlebih dikarenakan guna Torsi untuk mendaki atau tenaga mesin untuk naik ke atas.KESIMPULAN
Berdasarkan data hasil pengujian dananalisis yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa setelah dilakukan remapping pada spesifikasi dasar terdapat peningkatan jarak tempuh kendaraan, efisiensi kendaraan, daya, dan torsi. Hasil pengujian daya juga menunjukkan peningkatan daya pada setiap putaran mesin setelah dilakukan remapping rata-rata perubahan daya yaitu sebesar 3.63 kW dengan selisih daya terkecil yaitu 0.53 kW dan selisih terbesar mencapai 10.21 kW yaitu pada putaran mesin 6500 rpm. Selain itu hasil pengujian torsi menunjukkan terdapat peningkatan torsi yaitu rata-rata sebesar 5.7 N.m. Peningkatan torsi terbesar setelah dilakukan remapping terdapat pada putaran mesin 1500 rpm. Konsumsi bahan bakar
kinerja ECU dengan menggunakan software BitEdit dapat dioptimalkan dengan cara dilakukan program remapping sudut bukaan tutup katup diatur menjadi dari TMA ke TMB dalam katup isap terbuka dari TMA sekitar 8° sedangkan katup buang terbuka menuju TMB sekitar 43°, lalu dari TMB ke TMA dalam katup isap tertutup di TMB sekitar 43° menuju ke TMA setelah TMA maka katup buang tertutup sekitar 8°.
REFERENSI
