JENIS MESIN INJEKSI

Jenis-jenis mesin injeksi

Electronic Petrol Injection (EPI) atau juga disebut Eletronic Fuel Injection (EFI) adalah teknologi pengontrolan penginjeksian bahan bakar yang berkembang saat ini pada mesin bensin menggantikan karburator. Umumnya system EPI/EFI terbagi atas 2 jenis :

1. Berdasarkan jumlah injectornya.

2. Berdasarkan penempatan injectornya.

1.1. Berdasarkan jumlah injektornya mesin EPI atau EFI terdiri dari :

1.1.1. Single Point Injection.(SPI)

Single Point Injection (SPI) atau biasa disebut Throttle Body Injection (TBI) atau Central Fuel Injection System: yaitu hanya menggunakan satu Fuel Injector untuk beberapa Cylinder. Injektornya dipasang sebelum saluran isap yaitu di atas katup throttle. Prinsip kerjanya satu injektor memasok bensin untuk keperluan beberapa silinder sekaligus. Konstruksi dari Single point injection dapat dilihat pada gambar 3.

18
18

Gambar 3. Konstruksi single point injector

1.1.2.Multi Point Fuel Injection (MPI).

Multi Point Fuel Injection (MPI) disebut juga port fuel injection (PFI), menempatkan injektor di atas lubang isap (intake port). Setiap silinder memiliki satu injektor. Jadi, bila mesin terdiri dari 4 silinder berarti ada 4 injektor yang menyuplai bensin. Konstruksi multi point fuel injection dapat dilihat pada gambar 4 dibawah ini .

19
19

Gambar 4. Konstruksi multi point fuel injection

Teknologi injeksi MPI memiliki kelebihan dibandingkan dengan SPI antara lain :

1). Distribusi campuran udara-bahan bakarnya lebih seragam untuk masing-masing silinder.

2). Respons terhadap perubahan posisi throttle pun lebih cepat.

3). Lebih akurat dalam mengatur jumlah bahan bakar yang diinjeksikan sesuai dengan kondisi operasi.

Dengan demikian performansi mesin menjadi lebih baik, emisi berkurang, dan pemakaian bahan bakar lebih irit. Sebaliknya SPI sistemnya lebih sederhana, cenderung tidak merata karena distribusi campuran udara-bahan bakar sangat dipengaruhi oleh desain saluran isap.

1.1.3. Gasoline Direct injection (GDI) yaitu Injector berada di dalam ruang bakar, sehingga bensin disemprotkan langsung ke ruang bakar tanpa harus melalui Intake Valve. Teknologi ini masih mahal, karena material Fuel Injector Nozzle harus tahan pada suhu tinggi di ruang bakar.

Untuk lebih memperjelas posisi dari ketiga jenis posisi penempatan injektor ,dapat dilihat pada gambar 5 berikut ini

20
20

Gambar 5 . Fuel Injection System

2.Berdasarkan penempatan injectornya.

2.1. Indirect Injection. Yaitu system penyemprotan bahan bakar ke intake manifold seperti yang digunakan pada system penginjeksian mesin bensin, bensin disemprotkan tidak langsung ke dalam ruang bakar.(lihat gambar 6)

21
21

Gambar 6. Indirect Injection

2.2. Direct Injection. Yaitu system penyemprotan bahan bakar langsung ke dalam ruang bakar. Injectornya berada di dalam ruang bakar, sehingga bensin disemprotkan langsung ke ruang bakar tanpa harus melalui Intake Valve. Teknologi ini masih mahal, karena material Fuel Injector Nozzle harus tahan pada suhu tinggi di ruang bakar. Konstruksi direct injection dapat dilihat pada gambar 7.

22
22

Gambar 7. Direct Injection

Uraian Materi 2. Konstruksi Dasar

Secara umum konstruksi dasar EPI/EFI terbagi dalam 3 system, yaitu :

  1. Sistem control udara masuk (Air Induction System)
  2. Sistem distribusi bahan bakar (Fuel Delivery System)

3. Sistem control Eletronic (Eletronic Control System).

Jika dilihat dari ketiga system control tersebut diatas berdasarkan hubungan yang satu dengan lainnya (lihat gambar 8) merupakan rangkaian system yang saling terkait, yang masing-masing system memiliki fungsi sendiri-sendiri. Untuk lebih memperjelas setiap system dengan komponen masing-masing, akan dijelaskan lebih lanjut.

23
23

Gambar 8. Konstruksi Dasar EFI/EPI

2.1. Sistem control udara masuk (Air Induction System)

Berdasarkan system kontrol udara masuk mesin EPI atau EFI dapat digolongkan menjadi 2 type, yaitu :

2.1.1.Sistem D-EFI atau D-Jetronic (dari bahasa Jerman “DRUCK” yang berarti tekanan, yaitu system yang mengatur banyaknya udara masuk ke intake manifold diukur berdasarkan besarnya kevakuman. Komputer mendapatkan input jumlah udara yang masuk ke intake air chamber dari sensor yang dipasangkan di intake manifold atau mendapatkan sumber identifikasi dari kevakuman intake manifold. Input inilah yang dijadikan dasar penginjeksian selain input dari putaran mesin. Pada mesin yang menggunakan sensor udara masuk dengan berdasarkan kevakuman, maka perubahan kevakuman pada inteke yang akan mengubah tegangan yang dikirim oleh sensor ke Elektronik Control Modul (ECM). ECM kemudian mengirim tegangan sebesar 5 volt sebagai input sensor.

Prinsip dasar D-Jetronik dapat dilihat pada gambar 9 dibawah ini.

24
24

Gambar 9. Prinsip Dasar D-Jetronic.

Dengan input sensor sebesar 5 volt inilah, maka tegangan yang dikeluarkan (output sensor) akibat perubahan kevakuman bervariasi antara 0 – 5 volt.

2.1.2. Sistem L-EFI atau L-Jetronic (dari bahasa Jerman “LUFT” yang berarti udara, yaitu system yang mengatur banyaknya udara masuk ke intake manifold diukur berdasarkan besarnya kecepatan aliran udara. Komputer mendapatkan input jumlah udara yang masuk ke intake air chamber dari sensor yang dipasangkan di intake manifold atau mendapatkan sumber identifikasi dari kecepatan aliaran udara pada intake manifold. Input inilah yang dijadikan dasar penginjeksian selain input dari putaran mesin.

Gambar 10.memperlihatkan prinsip dasar L-Jetronic.

25
25

Gambar 10. Prinsip dasar L-Jetronic.

Pada mesin yang menggunakan sensor udara masuk berdasarkan kecepatan aliran udara, maka kecepatan udara akan menggesek heat resistor yang akan merubah nilai tahanan. Perubahan nilai tahanan resistor inilah yang akan mengakibatkan perubahan tegangan yang dikeluarkan (output sensor). Dengan input sensor sebesar 12 volt dan tegangan yang keluar bervariasi antara 0 – 5 volt, yang dijadikan ECM sebagai dasar penghitungan jumlah udara yang masuk.

2.2. Sistem distribusi bahan bakar (Fuel Delivery System).

Bahan bakar (bensin) ditekan oleh sebuah pompa bensin eletrik yang dikontrol kerjanya oleh ECM, melalui saringan bahan bakar (fuel filter) dialirkan ke injector yang bekerjanya dikontrol oleh ECM. Bahan bakar disemprotkan saat katup pada injector terbuka secara terputus-putus. Karena tekanan pada pipa pembagi sudah dibuat tetap oleh adanya fuel pressure regulator, maka banyaknya bensin yang dismprotkan tergantung dari lamanya injector terbuka.

Sistem distribusi bahan bakar (fuel Delivery System dapat dilihat pada gambar 11 dibawah ini.

Lamanya waktu penginjeksian bahan bakar secara umum terbagi atas 3 system :

1. Sebentar-sebentar (intermitten)

  1. Yang diatur oleh waktu (Timed).
  1. Berlanjut (Continuous).
26
26

Gambar 11. Sistem distribusi bahan bakar (Fuel Delivery System).

2.2.1. Pada intermitten system, terbuka dan tertutupnya injector tidak melihat kondisi kerja intake valve. Pada system penginjeksian ini mungkin saja penyemprotan bahan bakar ke mesin ketika intake valve terbuka atau tertutup. Intermitten injection system biasa disebut juga modulation injection system.

2.2.2. Pada timed injection system, bahan bakar benar-benar menyemprot ke dalam mesin sebelum atau saat intake valve terbuka. Penyemprotan bensin pada system ini selalu melihat kondisi kerja intake valve.

2.2.3. Pada continuos system, bahan bakar disemprotkan ke dalam mesin setiap waktu (terus menerus) selama mesin berputar. Pengontrolan perbandingan campuran udara-bahan bakar dengan cara menambah atau mengurangi tekanan pada injektor. Dengan cara ini akan menambah atau mengurangi bahan bakar yang keluar dari injector.

2.3. Sistem control

Dalam perkembangannya system control penginjeksian meliputi :

1. Sistem control mekanik

2. Sistem kontrol hidrolik-mekanik

3. Sistem control elektronik.

2.3.1. Sistem control mekanik. Pengontrolan penginjeksian mekanik tidak membutuhkan ECM untuk mengontrol pembukaan injector.(lihat gambar 12)

27
27

Gambar 12. system control mekanik.

Prinsip kerja :

Sensor plat akan mendeteksi jumlah udara masuk, jika udara masuk sedikit, maka gerakan dari sensor juga kecil, dan jika jumlah udara masuk bertambah maka gerakan sensor akan bergerak semakin jauh sehingga membesar. Gerakan sensor plat ini dihubungkan dengan sebuah plunyer yang akan menentukan besar kecilnya saluran bahan bakar ke injector.

2.3.2. Sistem kontrol hidrolik-mekanik. Sistem penginjeksian dengan control hidrolik-mekanik menggunakan unit pengontrolan campuran (sensor udara masuk dan unit distributor bensin) untuk mengoprasikan injector. Sensor aliran udara masuk untuk system injeksi tipe ini tidak menggunakan control elektronik. (lihat gambar 13)

Prinsip kerja :

Gerakan plat sensor udara masuk ini dihubungkan dengan plunyer yang diletakan ditengah distributor bensin. Ketika jumlah udara masuk bertambah maka plat sensor akan terdorong naik, gerakan ini juga akan mendorong plunyer. Gerakan plunyer ini akan menentukan banyak sedikitnya bahan bakar yang akan dialirkan ke injector.

28
28

Gambar 13. Sistem kontrol hidrolik-mekanik

2.3.3. Sistem kontrol elektronik.

Pada system control elektronik menggunakan sebuah engine control modul (ECM) yang berfungsi sebagai pusat pengontrolan system, mendapat input dari 2 sensor utama yaitu sensor jumlah udara masuk dan sensor putaran mesin yang akan digunakan untuk menentukan basic injection volume. Selain dua sensor tersebut diatas terdapat sensor-sensor lain yang berfungsi sebagai input ECM untuk mengoreksi jumlah bahan bakar yang disemprotkan injector. (lihat gambar 14)

29
29

Gambar 14. Sistem control elektronik.

2.4. Sistem koreksi

Dasar penginjeksian bahan bakar pada mesin EPI/EFI tergantung pada dua sensor utama yaitu sensor udara masuk dan sensor putaran mesin. Untuk menyempurnakan besarnya waktu penginjeksian, maka diperlukan sensor lain sebagai sensor pendukung untuk mengoreksi penyempurnaan perbandingan campuran udara dan bahan bakar (air fuel ratio) sesuai dengan kondisi kerja mesin. Banyaknya bahan bakar (bensin) yang disemprotkan harus sebanding dengan jumlah udara yang masuk kedalam silinder (AFR). Semakin banyak udara yang masuk ke dalam silinder, maka bensin harus semakin banyak yang disemprotkan. Demikian sebalikya, semakin sedikit udara yang masuk, maka volume bensin yang disemprotkan juga semakin sedikit.(lihat gambar 15)

30
30

Gambar 15. Sistem koreksi

Misalnya saat mesin dihidupkan dalam kondisi masih dingin, ECM membutuhkan input dari sensor ECT (engine cooling temperature) untuk memperkaya campuran supaya mesin mudah dihidupkan.

About these ads

One thought on “JENIS MESIN INJEKSI

Berikan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s