AFR Control basic Arduino Diesel Engine
Teknik Mesin - UMS
PEMBUKAAN
Alhamdulillah, Puji Syukur Kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan Rahmat dan Hidayah-Nya,
sehingga Kelompok 2 dapat menyelesaikan pembuatan KONTROL AFR ARDUINO MESIN DIESEL.
Project ini disusun sebagai salah satu syarat dalam kelulusan mata kuliah MEKATRONIKA di program studi S1 Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surabaya.
TAHUN 2024
KELOMPOK 2:
AFR Control basic Arduino Diesel
Engine
1. Bima Achmad Dika (20231331039) 2. Mohammad Alvien Abror ( 20211331018)
3. Arofatul isman (
4. Erick Rizal (
Daftar Isi_1
Menjelaskan tentang AFR secara umum
Pengertian AFR
Jenis AFR
Fungsi AFR dalam
kehidupan dan industri
Detail Produk AFR
penjelasan produk AFR Sensor yang sudah
dibuat.
0 1
0
2
0
3
Daftar Isi_2
Menjelaskan Cara Kerja AFR yang sudah dibuat
Cara Kerja AFR
Video AFR
Video uji coba alat AFR yang telah dibuat
Kesimpulan
Kesimpulan dan Saran
0 5
0 6
0 7
Part AFR
Alat dan Bahan pembuatan AFR
0
4
PENGERTI AN
CONTROL AFR
01
PENGERTIAN AFR
Air fuel ratio sensor adalah rasio perbandingan antara udara dan bahan bakar yang termasuk dua komponen penting dalam ruang pembakaran.
Bahan bakar kendaraan tidak akan bisa terbakar dengan sendirinya sehingga menjadi energi. Oleh karena itu, agar energi dapat tercipta, harus ada oksigen dengan jumlah yang tepat sebagai bahan campuran.
• Agar optimal dilakukan, sensor AFR mempunyai standarnya tersendiri dalam bekerja. Rasio perbandingan air fuel ratio yang tepat yaitu 14,7:1.
• Nilai tersebut kerap dijuluki stoichiometric yang artinya campuran antara 14,5 udara dan 1 bahan bakar.
• Kondisi AFR stoichiometric tersebut tidak selalu bisa dicapai mengingat adanya faktor tertentu seperti suhu mesin, kecepatan mesin bahkan sistem kontrol udara dan bahan bakar yang sudah tidak optimal.
• Kondisi kelebihan dan kekurangan komposisi bahan bakar dan udara pada sistem pembakaran biasa disebut dengan istilah AFR rich dan AFR lean
JENIS AFR
02
JENIS AFR
Perbandingan
campuran udara dan bahan bakar (AFR) kaya.
1
2 3
• Campuran udara dan bahan bakar kaya tidak akan meningkatkan tenaga yang dihasilkan dan justru akan merugikan mesin kendaraan tersebut.
• Campuran yang terlalu kaya akan berkemungkinan adanya bahan bakar yang belum terbakar dan akan meningkatkan pemakaian bahan bakar yang boros.
• Campuran yang terlalu kaya akan menghasilkan emisi hasil pembakaran berupa karbon.
• Lama-kelamaan karbon akan menumpuk pada ruang bakar dan membentuk kerak.
• Apabila terdapat kerak pada ruang bakar dapat menyebabkan terjadinya engine knocking.
Perbandingan
campuran udara dan bahan bakar (AFR) kurus.
• Campuran udara dan bahan bakar yang terlalu kurus juga tidak baik karena akan membuat tenaga yang dihasilkan oleh mesin menjadi berkurang.
• Dapat membuat suara mesin menjadi tersendat - sendat.
• Temperatur mesin juga akan menjadi cepat panas sehingga dapat mebuat merusakan pada mesin.
Perbandingan
campuran udara dan bahan bakar (AFR) kurus.
• Campuran udara dan bahan bakar yang ideal akan berpengaruh terhadap kinerja mesin yang baik dan optimal.
• Membuat pemakaian bahan bakar dan pembakaran menjadi lebih efisien.
DETAIL PRODUK CONTROL
AFR
03
DETAIL AFR CONTROL ARDUINO
• Untuk membuat AFR CONTROL ARDUINO BASIC, diperlukan 2 komponen utama, yaitu hardware dan Software
• Untuk hardware yang digunakan antara lain:
Power supply Ac to DC
Sensor O2 Denso 4 Pin
Hermocouple
LCD 16x2
Thermocouple converter 6675
Arduino UNO
Voltage stepdown
• Untuk software yang digunakan adalah aplikasi IDE ARDUINO
—Someone Famous
“This is a quote, words full of wisdom that
someone important said
and can make the reader
get inspired.”
PART AFR ARDUINO
BASIC
04
PART AFR ARDUINO BASIC
1. Sensor Oksigen (Oxygen Sensor)
*Fungsi*: Mengukur kadar oksigen di dalam gas buang untuk menentukan apakah campuran udara-bahan bakar terlalu kaya atau terlalu miskin.
2. Engine Control Unit (ECU)
*Fungsi*: Komputer utama yang memproses data dari berbagai sensor, termasuk sensor oksigen, untuk mengatur injeksi bahan bakar dan kontrol udara.
3. Fuel Injectors
*Fungsi*: Komponen yang menyuntikkan bahan bakar ke dalam ruang bakar mesin.
4. Mass Air Flow (MAF) Sensor atau Manifold Absolute Pressure (MAP) Sensor *Fungsi*: Mengukur jumlah udara yang masuk ke mesin.
5. Throttle Position Sensor (TPS)
*Fungsi*: Mengukur posisi katup throttle, yang menunjukkan seberapa banyak udara yang masuk ke mesin.
PART AFR ARDUINO BASIC
6. Coolant Temperature Sensor
*Fungsi*: Mengukur suhu cairan pendingin mesin.
7. Intake Air Temperature Sensor
*Fungsi*: Mengukur suhu udara yang masuk ke mesin.
8. Exhaust Gas Recirculation (EGR) Valve
*Fungsi*: Mengatur jumlah gas buang yang dikembalikan ke intake manifold untuk pembakaran ulang.
9. Fuel Pressure Regulator
*Fungsi*: Mengatur tekanan bahan bakar yang dikirim ke injector.
10. Actuators
*Fungsi*: Berbagai aktuator digunakan untuk mengontrol komponen mesin lainnya berdasarkan perintah dari ECU.
ARDUINO UNO O2 SENSOR Thermocouple
converter thermocouple
Lcd Display
16x2 Power Supply Voltage
Stepdown
CARA KERJA
CONTROL AFR ARDUINO
BASIC
05
CARA KERJA CONTROL AFR ARDUINO BASIC
1. Pengukuran Udara Masuk
- MAF atau MAP Sensormengukur jumlah udara yang masuk ke mesin. Data ini dikirim ke ECU.
- Intake Air Temperature Sensor mengukur suhu udara yang masuk, yang mempengaruhi densitas udara.
2. Pengukuran Beban Mesin
- Throttle Position Sensor (TPS) mengukur posisi katup throttle untuk menentukan seberapa banyak udara yang masuk ke mesin.
- Coolant Temperature Sensor mengukur suhu cairan pendingin mesin, memberikan informasi tentang kondisi operasi mesin (dingin atau panas).
3. Injeksi Bahan Bakar
- ECU menggunakan data dari MAF/MAP, TPS, dan Coolant Temperature Sensor untuk menghitung jumlah bahan bakar yang optimal untuk disuntikkan ke dalam ruang bakar.
- Fuel Injectors disuntikkan bahan bakar berdasarkan perintah dari ECU. ECU mengatur durasi pembukaan injektor untuk mengontrol jumlah bahan bakar yang masuk.
CARA KERJA CONTROL AFR ARDUINO BASIC
4. Pembakaran
- Campuran udara dan bahan bakar yang disuntikkan masuk ke dalam silinder dan dibakar.
- Pembakaran menghasilkan gas buang yang mengandung sisa-sisa pembakaran.
5. Pengukuran Gas Buang
- Sensor Oksigen mengukur kadar oksigen di dalam gas buang. Sensor ini memberikan umpan balik apakah campuran udara-bahan bakar terlalu kaya (banyak bahan bakar) atau terlalu miskin (banyak udara).
6. Penyesuaian AFR
- ECU menerima data dari Sensor Oksigen dan membandingkannya dengan nilai yang diinginkan (stoichiometric ratio).
- Jika campuran terlalu kaya, ECU akan mengurangi jumlah bahan bakar yang disuntikkan. Jika campuran terlalu miskin, ECU akan menambah jumlah bahan bakar yang disuntikkan.
7. Kontrol Berkelanjutan
- Proses ini berulang terus-menerus selama mesin beroperasi, memastikan bahwa rasio udara- bahan bakar tetap optimal di berbagai kondisi operasional.
WIRING
DIAGRAM
VIDEO
DEMONSTRAS I
06
VIDEO DEMONSTRASI
• XXXXX
KESIMPU
LAN
VIDEO DEMONSTRASI
• XXXXX
CREDITS: This presentation template was created by Slidesgo, including icons by Flaticon, infographics &
images by Freepik and illustrations by Stories