BAHAN AJAR
Nama Bahan Kajian : Teknologi Ototronik
Kode/Sks : OTO 116/4 Sks
Program Studi : Teknik Otomotif
Fakultas : Fakultas Teknik
Pertemuan Ke : 3 dan 4
Dosen : Toto Sugiarto, S.Pd, M.Si
Wagino, S.Pd, M.Pd.T
Learning Outcomes (Capaian Pembelajaran) terkait KKNI
Materi :
Sistem Injeksi Bahan Bakar Bensin dengan kontrol elektronik (electronic fuel injection)
1. Uraian tentang sistem injeksi bahan bakar bensin elektronik (EFI) 2. Bagian-bagian utama sistem EFI
3. Wiring diagram/Rangkaian dan cara kerja sistem EFI
4. Jenis-jenis sistem EFI berdasarkan cara kerjanya (D-type dan L-type)
5. Diagnosa kerusakan komponen dan sistem EFI dengan cara manual (two digit ) dan Scan tools
6. Pemeliharaan dan perawatan komponen sistem EFI
Mahasiswa dapat mengetahui prinsip kerja, nama dan fungsi komponen, cara kerja, dan analisa gangguan pada sistem injeksi bahan bakar bensin dengan kontrol elektronik (electronic fuel injection/EFI).
Mahasiswa dapat menjelaskan perbedaan sistem injeksi bahan bakar bensin dengan kontrol elektronik (electronic fuel injection/EFI) dengan sistem bahan bakar bensin konvensional, serta mampu mendiagnosa kerusakan dan melakukan perawatan dan perbaikan pada sistem injeksi bahan bakar bensin dengan kontrol elektronik (electronic fuel injection/EFI).
Soft skill/Karakter: Bekerja dengan teliti dan hati-hati
Materi Pertemuan 3 dan 4
Pendahuluan
Prinsip Kerja Motor 4 Tak
1. Langkah Isap:
Piston bergerak dari TMA ke TMB.
Katup isap terbuka dan katup buang tertutup
Campuran udara dan bensin masuk ke dalam silinder akibat hisapan dari piston
Perbandingan campuran udara dan bensin yang sesuai sangat diharapkan masuk ke dalam silinder motor.
TMA
TMB
Campuran Udara Bensin
TTA Indo 01/02
TMA
TMB
TTA Indo 01/02
2. Langkah Kompresi:
Piston bergerak dari TMB ke TMA
Kedua katup menutup
Campuran udara dan bensin dikompresikan oleh piston
Tekanan dan suhu dalam silinder naik
Perbandingan kompresi (Cr) harus sesuai dengan nilai oktan bensin yang dipakai
Perbandingan kompresi terlalu tinggi, akan menimbulkan detonasi (knocking)
TMA
TMB
TTA Indo 01/02
3. Langkah Usaha:
Pada akhir langkah kompresi (8 – 10o STMA) busi memercikan bungan api.
Campuran udara bensin yang
dikompresikan terbakar dan menghasilkan gaya dorong, sehingga menggerakkan piston dari TMA ke TMB, langkah ini dipakai untuk menggerakkan beban.
Saat pengapian harus tepat, percikan api harus besar dan stabil, agar terjadi
pembakaran yang sempurna sehingga menghasilkan daya yang optimal dan emisi yang bersih (ramah lingkungan).
TMA
TMB
TTA Indo 01/02
4. Langkah Buang:
Piston bergerak dari TMB ke TMA.
Katup buang terbuka, katup hisap tertutup.
Emisi Gas Buang, dikeluarkan melalui katup buang terus ke saluran buang menuju udara bebas.
Emisi gas buang mengandung CO2, CO dan HC yang membahayakan manusia dan lingkungan.
Bahaya Emisi gas buang dapat dikurangi dengan jalan:
1. Perbandingan campuran udara bensin yang sesuai.
2. Saat pengapian yang tepat dan kualitas percikan api busi yang besar.
3. Menggunakan bensin yang sesuai angka oktannya dengan perbandingan kompresi.
4. Menggunakan katalitic konverter
Effiensi Pembakaran Motor Bensin
Effesiensi pembakaran dari motor bensin tergantung dari beberapa kriteria sebagai berikut:
- Tekanan/Perbandingan Kompressi - Proses Pembakaran
- Perbandingan Campuran Udara Bensin - Desain dan Konstruksi Motor
Tekanan dan Perbandingan Kompressi.
Tekanan kompressi yang tinggi menghasilkan effisiensi termis yang tinggi pula, dengan demikian pemakaian bahan bakar akan lebih hemat.
Akan tetapi tekanan kompressi maksimum antara lain dibatasi oleh nilai oktan suatu bahan bakar, makin tinggi nilai oktan makin sesuai dipakai pada motor dengan tekanan kompressi yang lebih tinggi.
Detonasi yang terjadi pada saat pembakaran menunjukkan adanya pembakaran yang tidak teratur dalam ruang bakar, yang salah satu penyebabnya adalah pemakaian bahan bakar yang tidak sesuai nilai oktannya atau disebabkan tekanan kompressi yang terlalu tinggi untuk bahan bakar tersebut.
Kemungkinan lain detonasi juga terjadi akibat saat pengapian yang terlalu maju atau perbandingan campuran udara bensin yang tidak homogen, oleh karena itu pengaturan saat penyalaan yang tepat, perbandingan campuran yang sesuai, atau efek-efek aliran dalam saluran masuk serta dikombinasikan dengan nilai oktan bahan bakar menjadikan motor bensin modern saat ini relatif memiliki tekanan kompressi yang tinggi.
Proses Pembakaran
Kualitas dari proses pembakaran sangatlah penting, hal ini berpedoman pada campuran udara bensin yang sesuai, akan menghasilkan tekanan pembakaran yang optimal selama langkah usaha.
Langkah selanjutnya adalah mengatur saat pengapian yang tepat, untuk menghasilkan pembakaran yang sempurna, saat pengapian harus diatur/disesuaikan dengan setiap kondisi operasional motor.
Dengan demikian akan diperoleh tekanan pembakaran yang optimal, nilai polusi gas buang yang relatif baik serta pemakaian bahan bakar yang lebih hemat.
Perbandingan Campuran Udara Bensin
Pemakaian bahan bakar pada motor bensin sangat tergantung dari perbandingan campuran bahan bakar dan udara, konsumsi bensin akan lebih rendah bila perbandingan campuran dengan udara sekitar 1 : 15, hal ini berarti 1 kg bensin dicampur dengan 15 kg udara.
Angka perbandingan tersebut dapat kita hitung sama dengan 11500 liter udara bercampur dengan 1 liter bensin.
Pada halaman sebelumnya telah disebutkan bahwa perbandingan campuran bensin dan udara yang ideal (campuran bensin udara untuk pembakaran motor dengan tingkat polusi yang paling rendah)
11.500 liter
UDARA 1 liter
BENSIN
TTA Indo 01/02 Secara tepat perbandingan campuran bensin dan udara
yang ideal untuk proses pembakaran pada motor adalah 1 : 14,7
Perbandingan campuran tersebut tidak bisa diterapkan terus menerus pada setiap keadaan operasional motor, contohnya dalam putaran idel dan beban penuh kendaraan mengkonsumsi campuran udara bensin yang gemuk, sedangkan dalam keadaan lain pemakaian campuran udara bensin bisa mendekati yang ideal.
adalah 1 : 14,7 atau dalam ukuran liter dapat disebutkan 1 liter bensin secara ideal harus bercampur dengan 11500 liter udara.
Simbol perbandingan udara yang masuk ke silinder motor dengan jumlah udara menurut teori dinyatakan dengan =
= Jumlah udara masuk
Jumlah syarat udara menurut teori
= 1
1
1
1,2
Sistem Induksi Bahan Bakar
Semua sistem induksi bahan bakar; karburator maupun sistem injeksi bertujuan untuk membuat campuran bensin dan udara agar bisa terbakar dalam ruang silinder motor.
Pada motor bensin yang memakai karburator, percampuran bensin dan udara masih bersifat alami yaitu bensin dapat bercampur dengan udara karena diisap motor.
Kesulitan yang terjadi adalah karena berat jenis bensin tidak sama dengan udara, maka berbandingan campuran yang ideal akan sulit tercapai.
1.2 1
N
Be
Perbandingan Campuran Ideal
Perbandingan Campuran Kaya/Gemuk
Perbandingan Campuran
Kurus
TTA Indo 01/02
Jumlah udara masuk ke dalam silinder motor sama dengan jumlah syarat udara dalam teori
Jumlah udara yang masuk sebih kecil dari jumlah syarat udara dalam teori, pada situasi ini motor kekurangan udara, campuran gemuk, dalam batas tertentu dapat meningkatkan tenaga motor.
Jumlah udara yang masuk lebih banyak dari syarat udara secara teoritis, saat ini motor kelebihan udara, campuran kurus, tenaga motor kurang.
Dalam situasi seperti ini campuran bensin udara sangat kurus sehingga pembakaran berkemungkinan tidak dapat terjadi pada tempat yang lebih luas.
Untuk memperbaiki kelemahan motor dengan karburator saat ini diterapkan sistem injeksi bensin, agar perbandingan bensin yang diberikan semaksimal mungkin disesuaikan dengan udara yang diisap oleh motor, sehingga effisiensi pemakaian bahan bakar dapat lebih ditingkatkan dan polusi gas buang lebih rendah.
Perbandingan campuran yang sesuai dapat diraih dengan mengukur secara tepat jumlah udara yang masuk ke dalam silinder motor pada setiap tingkat kerja; suhu, putaran, beban motor serta faktor-faktor lain, perbandingan campuran bensin dengan udara selalu diusahakan mendekati kerja motor yang optimal dan hasil gas buang yang relatif bersih.
Campuran bensin udara sistem injeksi juga lebih homogen pada setiap silindernya karena masing- masing saluran masuk memiliki injektor untuk menyemprotkan bahan bakar.
Saluran tersebut juga dapat dibuat sama panjang dan lebih besar, bahkan saluran masuk saat ini juga bisa bersifat variabel (variable intake manifold); dapat memanjang dan memendek sesuai dengan putaran dan beban motor dengan demikian tingkat effisiensi volume silinder dapat ditingkatkan dan pada akhirnya torsi maksimum juga dapat dipertinggi dan lebih merata pada setiap putarannya.
Jenis Sistem Injeksi Bensin Injeksi Bensin Langsung
Pada saat sistem injeksi bensin diaplikasikan di kendaraan maka sistem injeksi langsung seperti motor diesel yang pertama kali dicobakan yaitu bensin langsung disemprotkan pada ruang bakar.
Beberapa kesulitan teknis terjadi dalam sistem ini seperti; pengabutan bahan bakar kurang sempurna terutama saat motor belum panas yang mengakibatkan bensin akan merembes ke ruang oli, disamping itu pompa injeksi bensin yang mekanismenya menyerupai pompa injeksi diesel juga mengalami kesulitan dalam pelumasan karena nilai kekentalan bensin sangat rendah, sehingga perawatan pompa injeksi menjadi sangat mahal.
Akibat dari semua itu, sistem injeksi bensin langsung dirubah menjadi sistem injeksi bensin yang kita jumpai saat ini pada umumnya yaitu; bahan bakar disemprotkan tidak langsung ke dalam ruang bakar melainkan pada saluran masuk sebelum katup masuk.
Akan tetapi belakangan ini sistem injeksi langsung terus dikembangkan dan diperbaiki kembali, kesulitan-kesulitan yang terjadi sebelumnya telah bisa diatasi, sehingga beberapa prototipe sistem injeksi langsung motor bensin sudah dikeluarkan oleh pabrik pembuatnya.
Menurut para ahli konstruktor mesin; sistem injeksi bensin langsung bisa terus dikembangkan dan diperbaiki bahkan dapat dibuat lebih effisien jika dibandingkan dengan sistem injeksi bensin tak langsung.
Injeksi Bensin Tak Langsung
Sekitar tahun 1972 sistem injeksi tak langsung seperti yang kita jumpai saat ini mulai diterapkan pada kendaraan, sistem ini sudah mengalami perkembangan yang jauh dan hampir semua kendaraan motor bensin yang mementingkan effisiensi bahan bakar dan kadar emisi/gas buang yang baik memakai sistem injeksi ini, meskipun pada awalnya sistem injeksi bahan bakar ini direncanakan untuk dipakai pada mesin pesawat kecil.
Ada dua jenis injeksi bensin tak langsung;
1. Injeksi Mekanis.
Sistem ini sering juga disebut sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic), karena injektor menyemprotkan bensin secara teru-menerus dalam setiap saluran masuk silinder motor.
Pengukur udara berfungsi mengukur/menghitung udara yang diisap oleh motor, dan melalui mekanisme khusus, penyesuaian penyemprotan bahan bakar pada setiap saluran masuk dapat ditakar.
Contoh kendaraan yang memakai sistem ini:
Aliran bahan bakar pada injeksi mekanis (K-Jetronic)
TANGKI BENSIN
POMPA
BENSIN SARINGAN
SARINGAN UDARA
UDARA KE SILINDER
MOTOR
INJEKTOR
DISTRIBUTOR BENSIN
SEKRUP PENYETEL CO TTA Indo 01/02
Mercedes Benz seri : 280 E, 300 E . Kendaraan keluaran tahun 1980-an.
BMW keluaran lama.
Volvo seri lama.
Sistem injeksi ini sudah agak jarang digunakan, hanya pada mobil-mobil lama, dan tidak ada keluaran terbaru.
Bensin yang ditampung dalam tangki akan mengalir ke ruang pompa bensin, dan selanjutnya pompa bensin akan berfungsi memberikan tekanan pada bensin sehingga dapat mengalir ke ruang distributor.
Tekanan bensin pada injektor sekitar 2 – 3 bar, dengan tekanan tersebut katup jarum injektor membuka sehingga bensin disemprotkan ke saluran masuk secara terus menerus.
Sekrup penyetel CO sangat berpengaruh terhadap perbandingan campuran dan emisi gas buang.
2. Sistem Injeksi Elektronis.
Sistem injeksi elektronis yang lebih terkenal dengan sebutan Electronic Fuel Injection (EFI)/L-Jetronic, volume penyemprotan bahan bakar dikontrol secara elektronis, basis dari sistem ini mengalami banyak pengembangan dan juga banyak dipakai pada berbagai merek kendaraan, baik kendaraan keluaran Eropa, Jepang maupun Amerika.
Bekerjanya injektor penyemprot bahan bakar diatur oleh sebuah Electronic Control Unit (ECU), kadang- kadang disebut ECM (Electronic Control Module), perangkat pengontrol elektronis ini menerima beberapa masukan dari sensor-sensor antara lain sensor volume dan suhu udara yang masuk ke silinder motor, suhu air pendingin, beban dan putaran motor, posisi katup gas dan lain-lain sehingga volume penyemprotan bahan bakar bisa disesuaikan secara tepat berdasarkan berbagai masukan/input yang diterima oleh ECU tersebut.
Contoh beberapa kendaraan yang menerapkan prinsip injeksi elektronis:
Skema sistem aliran bensin pada electronic fuel injection
Pada pembahasan selanjutnya lembaran ini akan lebih detail menggali injeksi elektronis berikut beberapa pengembangannya...
ECU TANGKI BENSIN
POMPA
BENSIN SARINGAN PIPA
PEMBAGI
REGULATOR TEKANAN
INJEKTOR
TTA Indo 01/02
Produksi Jepang seperti: Toyota, Mazda, Honda, Mitsubishi, Daihatsu, Suzuki.
Produksi Eropa : Opel, Audi, Peugeot, Volvo, Mercedes Benz, BMW.
Produksi Amerika : Ford, Chrysler, General Motor.
Produksi Korea : KIA, Hyundai, Dawoo.
Produksi Malaysia : Proton.
Electronic Fuel Injection (EFI)
Sistem EFI dapat digolongkan pada 2 tipe sesuai dengan metode yang digunakan dalam pensensoran udara masuk.
1. Tipe D – EFI (Tipe manipold pressure control)
Pada tipe ini mengukur kevacuuman di dalam intake manipold dan volume udara yang di sensor adalah kerapatan udara (density). Dengan Menggunakan
Manipold Absolute Pressure (MAP) yang terpasang pada saluran masuk (air chumber).
D - EFI juga merupakan D-Jetronic yang terdaftar pada Bosch. D-Jetronik berasal dari bahasa Jerman “Drunk” berarti tekanan dan “Jetronic” dari kata ciptaan Bosch yang berarti “Injeksi”.
2. Tipe L – EFI (Tipe Air Flow Meter)
Tipe ini menggunakan air flow meter yang langsung mensensor jumlah udara yang mengalir ke dalam intake manifold.
L - EFI merupakan L-Jetronic. “L” berasal dari bahasa Jerman “Luft” berarti udara.
Skema Kerja dan Komponen EFI / L- Jetronic
Komponen Sistem Bahan Bakar 1 Tangki Bensin
2 Pompa Bensin 3 Saringan 4 Pipa Pembagi
5 Regulator Tekanan Bensin 6 Injektor
Sistem Aliran Udara 7 Pengukur Aliran Udara 8 Katup/Trotel Gas 9 Saklar Posisi Katup Gas 10 Sekrup Penyetel Putaran Idel 11 Sekrup Penyetel CO
12 Electronic Control Unit (ECU) / Unit Pengontrol Elektronis
Sistem Start Dingin dan Penambah Udara 13 Injektor Start Dingin
14 Sensor Waktu Start Dingin 15 Katup Pengatur Penambah Udara 16 Sensor Tempratur Air Pendingin Motor
Rangkaian Listrik Pengendali 17 Kunci Kontak
18 Koil Pengapian 19 Relai Pompa Bensin
Ilustrasi di atas adalah sistem injeksi elektronis generasi pertama, hanya tinggal kendaraan buatan tahun 80-an yang masih menggunakan sistem injeksi tersebut, bila dibandingkan dengan sistem injeksi elektronis terbaru maka ada beberapa bagian/komponen yang sudah tidak dipakai lagi/sudah mengalami modifikasi atau perbaikan.
Pengembangan yang terjadi sangat pesat kalau dibandingkan dengan generasi pertama sistem injeksi elektronis, beberapa tahun belakangan pabrik pembuat kendaraan telah mengeluarkan produknya dengan menerapkan electronic engine management system sehingga kita tidak menjumpai lagi komponen-komponen seperti; sistem start dingin, pengatur putaran idel ataupun sekrup penyetel CO, bahkan kabel gaspun sudah tidak ada.
Tugas;
Bandingkan komponen-komponen pada skema halaman di atas dengan komponen yang ada pada sistem injeksi bensin kendaraan yang disediakan, catat perbedaan yang ada dan tuliskan kenapa ada perbedaan.
Prinsip Kerja Dasar Sistem Injeksi Bahan Bakar Elektronis (EFI)
Sistem aliran bahan bakar dengan tekanan kerja tertentu melalui pompa bensin mensuplai bensin dari tangki, sampai ke injektor.
Injektor menyemprotkan bensin ke setiap saluran masuk silinder motor, dengan jumlah bahan bakar yang disesuaikan dengan kebutuhan unjuk kerja (performa) motor.
Electronic Control Unit (ECU/ECM) berfungsi mengatur volume penyemprotan bensin berdasarkan masukan dari sensor-sensor seperti sensor putaran, beban motor, situasi kerja/pengendalian motor, suhu air pendingin dan suhu udara masuk serta variabel lainnya.
Keuntungan Sistem Injeksi Dibandingkan dengan Karburator
Tanpa karburator memungkinkan saluran masuk/isap silinder motor dibuat lebih rata dan sama panjang, dengan demikian setiap silinder akan menerima jumlah campuran bahan bakar yang sama, akibatnya putaran motor lebih halus.
Konstruksi ruang bakar dan kepala slinder memungkinkan untuk lebih disempurnakan, agar effisiensi volumetrik motor lebih meningkat, untuk menambah torsi dan daya motor
Perbandingan campuran bensin udara yang dibakar dapat diusahakan selalu mendekati perbandingan campuran yang ideal dengan demikian emisi gas buang relatif lebih bersih.
Bila kadar racun pada emisi/gas buang dapat diperkecil karena campuran bensin dan udara dapat diatur mendekati perbandingan campuran yang ideal, secara otomatis bukan saja torsi serta daya motor dapat lebih meningkat akan tetapi pemakaian bensin tentu juga lebih hemat.
Perbandingan Konsumsi Bahan Bakar
Perbandingan Torsi dan Daya Motor
a. Motor memakai sistem injeksi b. Motor dengan karburator
Udara dan bensin mengalir dan bercampur akibat langkah hisap motor dengan media karburator, pencampuran tersebut bersifat alami.
Karena berat jenis bensin dan udara berbeda, maka perbandingan campuran yang ideal akan sulit didapatkan dengan karburator.
Pada volume silinder yang sama, maka daya dan torsi motor dengan sistem injeksi lebih besar, kalau dibandingkan dengan motor dengan karburator. Hal ini berarti motor dengan sistem injeksi memiliki efesiensi yang lebih baik dibandingkan dengan motor dengan karburator.
Efesiensi yang lebih baik, akan menghemat bahan bakar dan emisi gas buang yang dihasilkan juga lebih bersih.
Catatan:
Pada motor dengan sistem injeksi elektronis (EFI) perbandingan udara dengan bensin diatur sedemikian rupa samapai mendekati nilai ideal (lamda 1) sehingga akan menghasilkan emisi yang lebih rendah.
Saat ini motor dengan sistem injeksi elektronis (EFI) bukan hanya mengatur perbandingan perbandingan campuran udara dan bensin ideal, juga mengatut saat pengapian yang selalu disesuaikan dengan keadaan operasional motor /kondidi kerja kerja motor.
Pengaturan sistem injeksi bahan bakar dan sistem pengapian secara elektronis disebut dengan ENGINE MANAGEMENT.
Pengendalian/pengaturan/management motor ini bekerja berdasarkan: suhu motor, putaran, beban, volume dan shu udara yang dihisap oleh motor, keadaaan detonasi dalam silinder, nilaia oktan bensin, dll.
Hasilnya adalah daya dan efesiensi motor dapat ditingkatkan, pemakaian bahan bakar lebih hemat, emisi gas buang lebih bersih dan ramah lingkungan.
Sistem Aliran Bahan Bakar
Ada tiga macam penempatan pompa bensin listrik
Pompa bensin diluar tangki, posisi pompa lebih rendah dari tangki
ECU
TTA Indo 01/02
1 Tangki Bensin
2 Pompa Bensin Listrik (posisi diluar tangki) 3 Pompa Pengalir
4 Saringan Bensin 5 Pipa Pembagi 6 Regulator Tekanan 8 Injektor
Pada gambar di samping terlihat pompa bensin diletakkan di lantai bawah dekat gardan, diberi pelindung khusus dan baut pengikat (3) serta hubungan pipa aliran bahan bakar (2) serta konektor rangkaian listrik (1)
Terlihat juga saringan bahan bakar yang berdekatan dengan pompa bensin
Tangki
Pomp a
Saringan
Kelebihan penempatan pompa di luar tangki:
Penempatan pompa mudah dilihat, diperiksa atau diganti bila mengalami kerusakan.
Kelemahan penempatan pompa di luar tangki:
Posisi pompa bensin harus lebih rendah dari tangki, agar bensin dapat mengalir kedalam pompa bensin dengan sendirinya, karena pompa tidak punya daya hisapan, perlu penempatan khusus, bila diletakkan dibawah lantai kendaraan maka diperlukan pelindung tersendiri agar pompa tidak terkena kotoran, karat, debu, air, dll.
Pompa bensin di dalam tangki
Kelebihan penempatan pompa dalam tangki:
Pompa bensin lebih aman, bersih, tidak menimbulkan suara, ruangan pompa selalu terisi penuh oleh bensin, resiko kerusakan pompa akibat akibat tidak menekan bensin lebih kecil.
Pompa bensin diluar tangki dengan pompa pengalir tambahan
Pompa bensin jenis ini sudah jarang dipakai, kiurang praktis karena memerlukan pompa pengalir tambahan.
Gambar sebelah memperlihatkan pompa bensin yang ditempatkan dalam tangki dan pompa sudah dikeluarkan, tanda panah menunjukkan posisi sambungan pipa aliran bahan bakar, konektor rangkaian listrik serta hubungan pompa ke saringan kassa.
Pompa bensin yang ditempatkan dalam tangki, bila menggantinya kadang-kadang harus utuh dengan perlengkapan sender pengukur bahan bakar yang menjadi satu unit dengan pompa
Skema jenis-jenis pompa bensin dan penempatannya:
Cara Kerja Aliran Bahan Bakar
Bensin yang ditampung dalan tangki dipompakan oleh pompa bensin ke pipa pembagi melalui saringan bensin dengan tekanan 3 bar, dari pipa pembagi, tekanan disalurkan ke masing-masing injektor.
Agar tekanan dalam pipa pembagi tetap (sesuai dengan tekanan spesifikasi) maka dipasangkan sebuah regulator tekanan yang juga berfungsi untuk menjaga tekanan bahan bahan bakar meskipun motor telah dimatikan beberapa saat.
Kapasitas pemompaan bensin oleh pompa bahan bakar harus melebihi kebutuhan/pemakaian bensin maksimum, dengan demikian selalu ada bensin yang mengalir kembali ke tangki, sirkulasi yang seperti ini diperlukan oleh sistem bahan bakar untuk selalu memperoleh bensin dingin selama proses kerja, agar gelembung-gelembung uap yang terbentuk dalam aliran bahan bakar dapat dihindari.
Tangki Bensin
Pompa Bensin Saringan Bensin
Regulator Tekanan Pipa Pembagi
Injektor
Komponen Sistem Aliran Bahan Bakar
Pompa Bensin
Pompa bahan bakar digerakkan oleh motor listrik magnet permanen yang dikonstruksikan menjadi satu unit dengan rumah pompa.
Bila rotor berputar, bensin yang ada dalam saluran masuk akan tertekan melalui keliling rumah pompa dan menimbulkan tekanan bensin dalam saluran tekan.
Penempatan pompa bensin listrik berada dalam tangki bahan bakar merupakan alternatif pemasangan pompa yang terbaik, karena pompa akan terlindung dari kotoran yang menempel, juga bunyi pompa akan bisa diredam, serta pompa tidak memerlukan perawatan khusus.
Pompa bensin listrik harus dapat mensuplai bensin lebih banyak dari kebutuhan pemakaian bahan bakar maksimum, dengan demikian pompa akan mampu selalu menjaga tekanan kerja sistem bahan bakar dalam segala kondisi kerja motor.
Rumah pompa terdiri dari sebuah ruang berbentuk silinder dan di dalam rumah tersebut terpasang sebuah piringan rotor yang berputar eksentris terhadap rumah pompa, atau tipe pompa tipe turbin dua tahap seperti gambit sebelah
Apa sebabnya saluran isap pompa harus terisi penuh oleh bensin?
Pompa bensin tidak mempunyai daya hisapan, namun memiliki daya tekan sampai dengan 8 bar, oleh karena itu ruang hisap pompa harus selalu terisi penuh dengan bensin.
Bila ruang hisap pompa kosong, maka tidak ada bensin dan mengakibatkan kerusakan pompa.
Diagnosa kerusakan pompa bensin
Ukur tekanan kerja pada sistem melalui regulator tekanan bensin (lihat tekanan kerja pada spesifikasi).
Bila selang/pipa pengembali dijepit, maka jarum manometer tekanan akan naik, bila pompa bensin masih bekerja dengan baik.
Pada beberapa merk kendaraan tertentu pengetesan dapat dilalukan dengan mengukur volume bensin yang kembali ke tangki pada satuan waktu tertentu, sehingga dapat mendiagnosa kerusakan pompa (lihat spesifikasi).
Perawatan Oleh Pemilik Kendaraan:
Usahakan selalu mengisi bensin dengan kualitas baik (tidak banyak mengandung uap air), karena ruang hisap pompa harus selalu terisi oleh bensin.
Tangki bensin jangan sampai kosong minimal 25% dari volume tangki.
Bentuk pompa bensin yang di pasang dalam tangki
Saringan Bensin
Saringan bensin berfungsi untuk menyaring kotoran yang beredar dalam sistem bahan bakar dan dipasang pada saluran aliran bensin sesudah pompa.
Konstruksi saringan terdiri dari elemen kertas dengan lubang-lubang penyaring yang cukup halus yaitu sekitar 100 mikron dan pada arah akhir dari saringan dipasang sebuah saringan kassa, agar bagian elemen kertas yang terkikis akibat erosi aliran bahan bakar bisa disaring oleh saringan kassa ini.
Penggantian saringan dilakukan secara periodik biasanya setiap servis besar atau 10.000 - 20.000 Km.
1 2 3
4
TTA Indo 01/02
1. Rumah saringan
2. Elemen kertas penyaring 3. Penyaring kassa
4. Arah aliran bahan bakar/
tanda pemasangan Perhatian:
Pada saat melepas saringan, saluran bensin sebelum dan sesudah saringan harus diklem, agar bensin tidak menyemprot saat saringan dilepas, karena berkemungkinan tekanan bensin masih ada pada saluran bahan bakar. Bila saluran sebelum dan sesudah saringan tidak memungkinkan untuk diklem, maka tekanan bensin pada saluran sistem bahan bakar terlebih dahulu dikosongkan.
1.Rumah saringan 2.Elemen kertas
penyaring 3.Penyaring kasa 4.Arah aliran
bahan bakar/tanda pemasangan
Pipa Pembagi dan Regulator Tekanan Pipa Pembagi
Pipa pembagi berfungsi untuk mendistribusikan secara merata tekanan bensin ke setiap injektor, karena bahan bakar yang dipompakan ke sistem bahan bakar selama mesin hidup berkemungkinan
Letak saringan di bawah lantai kendaraan (gambar kiri), bila melepas saringan kedua slang dari dan ke saringan harus diklem, serta tanda tanda panah petunjuk arah pemasangan saringan (gambar sebelah)
Apa akibatnya jika saringan dipasang terbalik (tidak sesuai dengan arah tanda panah)?
Saringan bensin yang dipasang terbalik menyebabkan erosi elemen saringan, tidak bisa ditahan oleh saringan kasa, erosi ini akan diteruskan ke injektor serta saluran bensin lainnya, akibatnya saluran bensin dan injektor tersumbat.
Pipa pembagi terpasang bersama injektor dan regulator tekanan, terdapat pula ventil untuk pemasangan alat ukur tekanan bahan bakar
menimbulkan pulsa tekanan yang bervariasi, maka dengan adanya pipa pembagi variasi pulsa tekanan tersebut bisa diredam, dengan demikian setiap injektor akan menerima tekanan bensin yang lebih merata.
Dengan adanya pipa pembagi, juga memungkinkan melepas dan memasang injektor lebih mudah dilakukan.
Regulator Tekanan
Regulator Tekanan Pipa Pembagi
Ventil
Tap
pemasangan
manometer Pipa Pembagi Regulator Tekanan dan
Injektor terpasang untuk mesin V6 Tutup
Ventil
Ke Saluran Vacuum Intake
Manifold
Regulator tekanan berfungsi untuk megatur tekanan kerja sistem aliran bahan bakar agar konstan, hasil tekanan yang sudah diatur tersebut disalurkan ke pipa pembagi, seterusnya diterima oleh injektor secara merata.
Tekanan kerja ini berkisar 2 - 3 bar, atau sesuai dengan spesifikasi.
Ketika tekanan bensin melampaui tekanan kerja sistem bahan bakar, membran (2) akan terdorong keatas karena tekanan bensin lebih besar dari tekanan pegas (3) dan katup bola (7) akan membuka saluran pengembali (6), bensin mengalir kembali ke tangki sebagai kelebihan bahan bakar.
Pada waktu katup gas terbuka dengan tiba-tiba (saat akselerasi) kevakuman saluran masuk akan mengecil, tekanan pegas (3) dengan sendirinya akan lebih kuat menekan membran (2), akibatnya tekanan kerja bensin pada pipa pembagi dan injektor lebih besar dari pada watu katup gas posisi menutup, tekanan kerja sistem aliran bahan bakar yang lebih besar dibutuhkan terutama pada waktu akselerasi.
Saluran vakum (4) dihubungkan ke intake manifold motor sesudah katup gas, pada waktu posisi katup gas dalam keadaan menutup (motor putaran idel misalnya) kevakuman pada saluran masuk dibawah katup gas akan besar, kevakuman yang besar ini akan cenderung menarik membran keatas, akibatnya tekanan kerja bahan bakar turun, bensin yang kembali ke tangki lebih banyak.
Pipa pembagi terpasang bersama regulator tekanan dan injektor pada saluran masuk
--- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- --- ---
Ke selang saluran balik bensin menuju tangki bensin
Injektor
Fungsi:
Menyemprotkan bahan bakar pada saluran masuk (intake manifold) sesuai dengan perintah dari Electronic Control Unit (ECU/ECM).
Injektor bekerja berdasarkan prinsip elektromagnetis, yang biasanya dikendalikan oleh ECU melalui rangkaian massa.
Ring O pada injektor berfungsi untuk mencegah terjadinya kebocoran udara pada saluran masuk motor dan tempat pemasangan injektor.
Pemasangan injektor diatur sedemikian rupa, sehingga penyemprotan injektor yang menyerupai kerucut diarahkan ke katup masuk, dengan demikian pengabutan bensin lebih sempurna, karena semprotan bensin akan membentur katup masuk yang panas akibat proses pembakaran dalam silinder motor.
Injektor bekerja secara serentak atau sekuen yang diatur oleh ECU tiap periodik yaitu satu kali penyemprotan setiap satu putaran poros engkol.
Cara Kerja:
Bila kumparan injektor dialiri arus listrik maka akan timbul garis gaya magnet yang dapat mengangkat katup jarum injektor setinggi 0,1 mm dari dudukannya.
Lamanya katup jarum terangkat adalah merupakan waktu kerja injektor, makin lama katup jarum terangkat, makin banyak bensin yang disemprotkan, sedangkan tekanan penyemprotan konstan kecuali saat akselerasi.
Bagian injektor:
1. Kumparan
2. Batang/katup jarum 3. Seal
4. Lubang Injektor 5. Katup Jarum 6. Saluran Masuk
Perbaikan Injektor:
Injektor tidak dapat diperbaiki, bila rusak (putus tahanannya, jarum patah) harus diganti satu unit atau satu set, bila injektor tersumbat kotoran mungkin bisa dibersihkan dengan menggunakan alat injector cleaner and analyzer dengan cairan pembersih (special additive) yang dapat mengikis kerak atau kotoran pada saluran injektor.
1. Rumah katup jarum 2. Katup jarum
3. Pegas pengembali katup jarum 4. Piston penarik katup jarum 5. Konektor rangkaian
6. Kumparan 7. Saringan Bagian ujung injektor biasanya dilengkapi dengan
tube teflon yang tahan terhadap panas, juga dapat mencegah endapan bensin yang mengkristal pada bagian tersebut.
Pada waktu melepas dan memasang injektor ini dilarang melapas teflon pelindung ini.
Injektor terpasang pada pipa pembagi dengan klip pengikat (1)
Contoh Rangkaian 1 ( Mitsubishi Lancer 93 – 97)
Contoh Rangkaian 2 (Toyota Corolla 4A-FE)
