Entri Populer

Minggu, 27 November 2011

POROS PENGGERAK RODA

Axle shaft atau poros penggerak roda adalah merupakan
poros pemutar roda-roda penggerak yang berfungsi
meneruskan tenaga gerak dari differential ke roda-roda. Axle
shaft pada kendaraan dibedakan menjadi dua yakni front
axle shaft (poros penggerak roda depan) dan rear axle shaft
(poros penggerak roda belakang). Pada kendaraan FF, front
axle shaft sebagai driving axle shaft, sedangkan pada
kendaraan tipe FR, rear axle shaft sebagai driving axle shaft.
Pada kendaraan 4WD atau AWD, front axle shaft maupun
rear axle shaft sebagai driving axle shaft.
2) Poros Penggerak Roda Belakang/ Rear Axle Shaft
Roda belakang umumnya menumpu beban lebih berat
daripada roda depan, sehingga konstruksi poros penggerak
rodanya juga relatif lebih kuat. Pemasangan poros akan
dipengaruhi oleh tipe/ jenis suspensi yang digunakan. Secara
39
Drive Shaft
Lower Arm
umum tipe suspensi yang digunakan ada dua kelompok yaitu
suspensi bebas (independent) dan suspensi kaku (rigid).
Pada tipe suspensi independent, jenis axle shaft yang
digunakan umumnya adalah tipe melayang (floating shaft
type), dimana poros bebas dari menumpu beban dan bebas
bergerak mengikuti pergerakan roda akibat suspensi
kendaraan.
Gambar 46. Konstruksi Poros Melayang
Pada suspensi rigid pada umumnya menggunakan tipe poros
memikul dimana axle shaft diletakkan di dalam axle housing,
yang dipasangkan berkaitan melalui bantalan.
Gambar 47. Konstruksi Poros Memikul
Poros memikul terdiri dari 3 tipe, yaitu : full floating, threequarter
floating dan semi-floating. Nama tipe poros tersebut
40
mencerminkan kebebasan poros untuk tidak menyangga
beban kendaraan. Full floating berarti sepenuhnya poros
tidak menyangga beban, three-quarter floating berati ¾
beban kendaraan tidak ditumpu oleh poros (poros
menyangga ¼ beban) sedangkan semi floating berarti poros
hanya menumpu ½ beban.
Gambar 48. Konstruksi poros memikul model full floating
Pada tipe ini bantalan-bantalan dipasangkan diantara
haousing dan wheel hub, sedangkan roda dipasangkan pada
hub. Beban kendaraan sepenuhnya ditumpu oleh axle
housing, sedangkan poros roda tidak memikul beban, hanya
berfungsi menggerakkan roda. Model ini sangat bagus untuk
kendaraan berbeban berat.
Gambar 49. Konstruksi poros memikul model three-quarter floating
Pada tipe three-quarter floating, hanya dipasangkan sebuah
bantalan di antara axle housing dan wheel hub. Roda
dipasangkan langsung pada poros roda. Hampir seluruh
41
beban ditumpu oleh housing. Gaya lateral (lateral force) baru
akan bekerja pada poros/ axle bila kendaraan membelok.
Gambar 50. Konstruksi poros memikul model semi floating
Tipe semi floating banyak dipakai pada kendaraan ringan.
Hampir seluruh beban kendaraan dipikul oleh axle shaft,
demikian juga gaya lateral (lateral force) pada saat
kendaraan membelok. Bantalan dipasangkan diantara axle
housing dan axle shaft, sedangkan roda dipasangkan
langsung pada axle shaft.
3) Poros Penggerak Roda Depan/ Front Axle Shaft
Pada kendaraan FF front axle berfungsi sebagai penggerak.
Konstruksi Front axle dapat dilihat pada gambar berikut :
Gambar 51. Konstruksi Poros Penggerak Depan
Poros penggerak roda adalah poros yang berfungsi sebagai
pemindah tenaga dari differential ke roda-roda. Pada
Intermediate Shaft
42
kendaraan tipe FF, poros penggerak harus memiliki 2
persyaratan, yaitu : harus mempunyai mekanisme yang
menyerap perubahan panjang dari poros penggerak yang
mengiringi gerakan roda naik dan turun; harus dapat
memelihara operasi sudut yang sama ketika roda depan
dikemudikan dan harus memutar roda saat membentuk
kecepatan karena roda depan digunakan secara bersamaan
untuk pengemudian dan pemindahan tenaga.
Komponen/ sistem yang digunakan untuk memenuhi
persyaratan tersebut adalah universal joint tipe constant
velocity joint (CV Joint)
Constant velocity joint adalah tipe universal joint yang
memungkinkan untuk digunakan pada kendaraan FF, dimana
poros mampu meneruskan tenaga sambil terjadi perubahanperubahan
sudut. Ada dua jenis CV joint, yaitu : birfield joint
dan tripod joint.
Gambar 52. Konstruksi Birfield Joint
Konstruksi birfield joint adalah seperti gambar di atas. Inner
race dipasang ke dalam outer race yang berbentuk mangkuk
dengan menahan enam bola baja oleh suatu rangka.Tipe ini
43
banyak digunakan karena konstruksinya yang sederhana dan
kapasitas pemindahannya cukup besar.
Gambar 53. Konstruksi Tripod Joint
Sebuah tripod dengan tiga buah trunnion shaft pada plane
yang sama. Tiga buah roller dipasangakan pada trunnion ini
dan ke masing-masing roller dipasangkan tiga tulip dengan
celah paralel. Konstruksi ini juga sederhana dan umumnya
dapat bergerak dalam arah axial.

TEORI DASAR MESIN DIESEL

Teori Dasar Mesin Diesel

2.PatenDiesel berasal dari nama seorang insinyur dari Jerman yang menemukan mesin ini pada tahun 1893, yaitu Dr. Rudolf Diesel. Ia mendapatkan paten (RP 67207) berjudul 'Arbeitsverfahren und für Ausführungsart Verbrennungsmaschinen'. Pada waktu itu mesin tersebut tergantung pada panas yang dihasilkan ketika kompresi untuk menyalakan bahan bakar. Bahan bakar ini diteruskan ke silinder oleh tekanan udara pada akhir kompresi.
Pada tahun 1924, Robert Bosch, seorang insinyur dari Jerman, mencoba mengembangkan pompa injeksi daripada menggunakan metode tekanan udara yang akhirnya berhasil menyempurnakan ide dari Rudolf Diesel. Keberhasilan Robert Bosch dengan mesin dieselnya tersebut sampai saat ini digunakan oleh masyarakat.
1. Prinsip Kerja Mesin Diesel
Mesin/motor diesel (diesel engine) merupakan salah satu bentuk motor pembakaran dalam (internal combustion engine) di samping motor bensin dan turbin gas. Motor diesel disebut dengan motor penyalaan kompresi (compression ignition engine) karena penyalaan bahan bakarnya diakibatkan oleh suhu kompresi udara dalam ruang bakar. Dilain pihak motor bensin disebut motor penyalaan busi (spark ignition engine) karena penyalaan bahan bakar diakibatkan oleh percikan bunga api listrik dari busi.
Cara pembakaran dan pengatomisasian (atomizing) bahan bakar pada motor diesel tidak sama dengan motor bensin. Pada motor bensin campuran bahan bakar dan udara melelui karburator dimasukkan ke dalam silinder dan dibakar oleh nyala listrik dari busi. Pada motor diesel yang diisap oleh torak dan dimasukkan ke dalam ruang bakar hanya udara, yang selanjutnya udara tersebut dikompresikan sampai mencapai suhu dan tekanan yang tinggi. Beberapa saat sebelum torak mencapai titik mati atas (TMA) bahan bakar solar diinjeksikan ke dalam ruang bakar.      Dengan suhu dan tekanan udara dalam silinder yang cukup tinggi maka partikel-partikel bahan bakar akan menyala dengan sendirinya sehingga membentuk proses pembakaran. Agar bahan bakar solar dapat terbakar sendiri, maka diperlukan rasio kompresi 15-22 dan suhu udara kompresi kira-kira 600ºC.
Meskipun untuk motor diesel tidak diperlukan system pengapian seperti halnya pada motor bensin, namun dalam motor diesel diperlukan sistem injeksi bahan bakar yang  berupapompa injeksi (injection pump) dan pengabut (injector) serta perlengkapan bantu lain. Bahan bakar yang disemprotkan harus mempunyai sifat dapat terbakar sendiri (self ignition).
2. Perbedaan Utama Mesin Diesel Dan Mesin Bensin
Motor diesel dan motor bensin mempunyai beberapa perbedaan utama, bila ditinjau dari beberapa item di bawah ini, yaitu (lihat Tabel 1)
 1.Tabel_1
Motor diesel juga mempunyai keuntungan dibanding motor bensin, yaitu:
a.  Pemakaian bahan bakar lebih hemat, karena efisiensi panas lebih baik, biaya operasi lebih hemat karena solar lebih murah.
b.  Daya tahan lebih lama dan gangguan lebih sedikit, karena tidak menggunakan sistem pengapian
c.  Jenis bahan bakar yang digunakan lebih banyak
d.  Operasi lebih mudah dan cocok untuk kendaraan besar, karena variasi momen yang terjadi pada perubahan tingkat kecepatan lebih kecil.
Secara singkat prinsip kerja motor diesel 4 tak adalah sebagai berikut:
a. Langkah isap, yaitu waktu torak bergerak dari TMA ke TMB. Udara diisap melalui katup isap sedangkan katup buang tertutup.
b. Langkah kompresi, yaitu ketika torak bergerak dari TMB ke TMA dengan memampatkan udara yang diisap, karena kedua katup isap dan katup buang tertutup, sehingga tekanan dan suhu udara dalam silinder tersebut akan naik.
c. Langkah usaha, ketika katup isap dan katup buang masih tertutup, partikel bahan bakar yang disemprotkan oleh pengabut bercampur dengan udara bertekanan dan suhu tinggi, sehingga terjadilah pembakaran. Pada langkah ini torak mulai bergerak dari TMA ke TMB karena pembakaran berlangsung bertahap.
d. Langkah buang, ketika torak bergerak terus dari TMA ke TMB dengan katup isap tertutup dan katup buang terbuka, sehingga gas bekas pembakaran terdorong keluar.
3.Prinisp_Kerja_Motor_4_Tak

3. Proses pembakaran mesin diesel
Proses pembakaran dibagi menjadi 4 periode:
a)    Periode 1: Waktu pembakaran tertunda (ignition delay) (A -B) Pada periode ini disebut fase persiapan pembakaran, karena partikel-partikel bahan bakar yang diinjeksikan bercampur dengan udara di dalam silinder agar mudah terbakar.
b)    Periode 2: Perambatan api (B-C) Pada periode 2 ini campuran bahan bakar dan udara tersebut akan terbakar di beberapa tempat. Nyala api akan merambat dengan kecepatan tinggi sehingga seolah-olah campuran terbakar sekaligus, sehingga menyebabkan tekanan dalam silinder naik. Periode ini sering disebut periode ini sering disebut pembakaran letup.
c)    Periode 3: Pembakaran langsung (C-D) Akibat nyala api dalam silinder, maka bahan bakar yang diinjeksikan langsung terbakar. Pembakaran langsung ini dapat dikontrol dari jumlah bahan bakar yang diinjeksikan, sehingga periode ini sering disebut periode pembakaran dikontrol.
d)    Periode 4: Pembakaran lanjut (D-E) Injeksi berakhir di titik D, tetapi bahan bakar belum terbakar semua. Jadi walaupun injeksi telah berakhir, pembakaran masih tetap berlangsung. Bila pembakaran lanjut terlalu lama, temperatur gas buang akan tinggi menyebabkan efisiensi panas turun.

4.Pembakaran

Bentuk ruang bakar mesin diesel
Ruang bakar pada motor diesel lebih rumit disbanding ruang bakar motor bensin. Bentuk ruang bakar pada motor diesel sangat menentukan kemampuan mesin, sebab ruang bakar tersebut direncanakan dengan tujuan agar campuran bahan udara dan bahan bakar menjadi homogen dan mudah terbakar sekaligus.
Ruang bakar motor diesel digolongkan menjadi 2 tipe, yaitu:
a.    Tipe ruang bakar langsung (direct combustion chamber)
b.    Tipe ruang bakar tambahan (auxiliary combustion chamber)
Tipe ruang bakar tambahan terdapat 3 macam, yaitu:
1.    Ruang bakar kamar muka (precombustion chamber)
2.    Ruang bakar pusar (swirl chamber)
3.    Ruang bakar air cell (Air cell combustion chamber)
5.Ruang_Bakar_langsung

Ruang Bakar Langsung
Keuntungan ruang bakar langsung adalah: (1) efisiensi panas lebih tingi, pemakaian bahan bakar lebih hemat karena bentuk ruang bakar yang sederhana, (2) start dapat mudah dilakukan pada waktu mesin dingin tanpa menggunakan alat bantu start busi pijar (glow plug), dan (3) cocok untuk mesinmesin besar karena konstruksi kepala silinder sederhana.
Kerugian ruang bakar langsung adalah: (1) memerlukan kualitas bahan bakar yang baik, (2) memerlukan tekanan injeksi yang lebih tinggi, (3) sering terjadi gangguan nozzle, umur nozzle lebih pendek karena menggunakan nozzle lubang banyak (multiple hole nozzle), dan (4) dibandingkan dengan jenis ruang bakar tambahan, turbulensi lebih lemah, jadi sukar untuk kecepatan tinggi.
6.engine
7.engine

4. Komponen-komponen Mesin Diesel
Komponen-komponen mesin Diesel tidak berbeda jauh dengan komponen mesin bensin. Kumpulan dari komponen-komponen (elemen) tersebut membentuk satu kesatuan dan saling bekerja sama disebut dengan engine. Engine tersebut akan bekerja dan menghasilkan tenaga dari proses pembakaran kemudian mengubahnya menjadi energi gerak serta mengubah gerak lurus piston menjadi gerak putar. Engine merupakan bagian utama untuk penggerek dalam rangkaian kendaraan. Sebagian besar dari kendaraan menggunakan model pembakaran dalam (Combussion Engine). Pada model tersebut proses pembakaran terjadi didalam silinder. Pada siklus kerja pembakaran, setelah didapat udara untuk dimampatkan dalam silinder oleh piston, bahan bakar (solar) disemprotkan kedalam silinder dengan menggunakan Fuel Injector, maka terjadilah proses pembakaran dan ekspansi dari proses tersebut menghasilkan tenaga. Dalam rangkaian mesin terdapat beberapa komponen yang membentuk satu kesatuan untuk menghasilkan tenaga. Komponen-komponen tersebut adalah :
4.1. Crankcase dan Cyclinder Sleeve
Crankcase atau bak engkol ditempatkan dibawah bagian blok silinder. Pada bagian atasnya dibuat sedemikian rupa untuk tempat poros engkol (crankshaft) yang ditumpu oleh bantalan-bantalan. Crankcase dibuat dari cast iron dan dibentuk rigid dengan konsentrasi tegangan dan perubahan bentuk yang sangat kecil. Cyclinder sleeve adalah dinding silinder atau dinding tempat pembakaran yang mempunyai permukaan halus.
8.Crank_Case
4.2. Piston dan Ring Piston
Piston adalah komponen yang berfungsi untuk menerima tekanan atau ekspansi pembakaran kemudian diteruskan ke crankshaft melalui connecting rod. Komponen yang menghubungkan antara piston dengan connecting rod disebut piston pin. Untuk mencegah agar tidak terjadi kebocoran antara piston dengan dinding silinder dan masuknya minyak pelumas keruang bakar, maka pada bagian atas piston dipasang tiga buah ring piston yaitu dua ring untuk kompresi dan satu ring untuk pelumasan. Piston harus mempunyai sifat tahan terhadap tekanan tinggi dan dapat bekerja dalam kecepatan tinggi.
Pada mesin Colt Diesel ini, piston dibuat dari bahan alluminium alloys casting yang mempunyai sisi atau clereance antara piston dengan cyclinder sleeve. Piston pin yang digunakan adalah full floating, dimana tidak bebas bergerak terhadap piston pin, tetapi bebas bergerak terhadap conecting rod.
Piston ring berfungsi sebagai seal perapat untuk mencegah terjadinya kebocoran antara piston dengan dinding silinder dan mencegah masuknya minyak pelumas kedalam ruang bakar serta memindahkan sebagian besar panas piston ke dinding silinder.
Piston ring terbuat dari special cast iron dan diberi cut joint untuk memudahkan pemasangan kedalam alur yang terdapat pada piston. Untuk mesin Colt Diesel ini, permukaan setiap ring yang bergesekan adalah hard chrome plated, kecuali untuk yang kedua. Pada piston terdapat tiga ring yang terpasang, yaitu dua compression ring dan satu oil ring. Compression ring berfungsi untuk mencegah kebocoran gas selama langkah kompresi dan langkah kerja, sedangkan oil ring berfungsi untuk mengikis kelebihan minyak pelumas dari dinding silinder dan mencegahnya masuk kedalam ruang bakar.
9.Piston_Ring


Keterangan gambar 7 :
1. Piston
2. Oil Ring
3. 2 nd Compression Ring
4. 1 st Compression Ring
4.3.  Connecting Rod dan Connecting Rod Bearing
Connecting rod adalah bagian yang menghubungkan antara piston dengan crankshaft. Connecting rod ini secara berulang-ulang bekerja dengan penuh kekuatan menerima beban. Oleh karena itu connecting rod dibuat dari bahan baja spesial.
Connecting rod bearing terdiri dari dua jenis yaitu jenis bearing model sisipan (insert bearing) dan jenis bearing model tuangan. Pada umumnya bearing model sisipan banyak digunakan karena dapat dipasang dengan tepat dan dapat diganti apabila rusak.
10.Rod

Keterangan gambar 8 :
  1. Connecting Rod Bushing 5.   Upper Connecting Rod Bearing
  2. Connecting Rod 6.   Lower Connecting Rod Bearing
  3. Connecting Rod Cap A.  Tanda Untuk Meluruskan
  4. Connecting Rod Bolt B.   Mass Mark
4.4. Crankshaft
Crankshaft mempunyai tugas penting mengubah gerak lurus menjadi gerak putar. Pada Colt Diesel ini, crankshaft yang digunakan adalah highly rigid die forging integral dengan balance weight. Balance weight dipasang untuk menjamin keseimbangan perputarannya. Pada ujung depan crankshaft, terdapat crankshaft pulley dan crankshaft gear yang diikat dengan baut. Crankshaft pulley memutar alternator dan water pump melalui V-Belt.
Pada mesin Colt Diesel ini, bahan main bearing terbuat dari bahan paduan khusus kelmet, yaitu bahan yang terbuat dari steel backing dengan campuran tembaga dan timah sebagai lapisannya. Lapisan ini lebih keras dari logam putih dan lebih tahan terhadap panas. Upper main bearing mempunyai oil groove dan lubang oil yang segaris dengan lubang oil pada crankshaft.
11.Crank_Shaft
4.5. Flywheel
Flywheel merupakan piringan yang terbuat dari cast iron dan dibaut pada ujung crankshaft. Crankshaft hanya mendapatkan tenaga putaran dari langkah kerja saja. Agar crankshaft dapat bekerja pada langkah lainnya, crankshaft harus dapat menyimpan daya putaran yang diperolehnya. Bagian yang menyimpan tenaga putaran ini adalah flywheel. Pada sekeliling flywheel dipasang ring gear yang berhubungan dengan starter pinion.
12.Fly_Wheel
4.6. Mekanisme Katup
Bagian-bagian yang menggerakkan membuka dan menutup katup pada waktu yang teratur disebut mekanisme katup. Mekanisme katup dibagi dalam beberapa susunan katup yaitu jenis katup sisi (side valve) dan jenis katup kepala (overhead valve). Pada mesin Colt Diesel ini katup yang digunakan adalah jenis overhead valve.
Bagian-bagian yang terdapat dalam mekanisme katup antara lain adalah sebagai berikut :
  • Kepala Katup: Merupakan bagian katup yang mempunyai bentuk kerucut 45o atau  30o. Bila katup tertutup, katup akan menempel dengan rapat pada kedudukan katup. Kepala katup dibuat dalam berbagai bentuk untuk mengurangi tahanan hisap dan menyempurnakan pendinginan.
  • Batang Katup: Batang katup dibuat untuk bergerak didalam penghantar batang katup, karena itulah katup harus dapat bergerak dengan baik. Pada bagian bawah batang katup terdapat alur untuk tempat penahanan pegas.
  • Pegas Katup: Pegas katup adalah pegas spiral yang bekerja menutupkan katup. Kebanyakan mesin dilengkapi dengan satu pegas katup pada setiap katup, tetapi ada juga yang menggunakan dua buah pegas yang mempunyai tegangan yang berbeda. Apabila tegangan pegas lemah, kemungkinan gas akan keluar dari katup dan tenaga mesin menjadi berkurang.
  • Push Rod: Push rod merupakan bagian batang kecil yang menghubungkan rocker arm dan valve lifter, yang berfungsi memindahkan gerakan lifter ke ujung rocker arm.
  • Rocker Arm: Rocker arm merupakan bagian yang dipasangkan diatas kepala silinder dan didukung pada bagian tengahnya oleh poros rocker arm. Bila push rod mengangkat keatas (menekan) salah satu  rocker arm, maka akan menekan ujung batang katup dan menyebabkan katup terbuka.
13.Katup

5. SISTEM PELUMASAN
5.1.      Pelumasan pada Mesin Colt Diesel
Dalam kontruksi mesin banyak sekali terdapat bagian komponen yang bergerak, komponen tersebut seperti piston, coneccting rod, crank shaft, cam shaft, katup, dan masih banyak komponen-komponen lain. Pelumasan dimaksudkan untuk mengurangi gesekan langsung antara dua bagian (komponen) yang berhubungan.
Pada mesin Colt Diesel ini, minyak pelumas dipompakan oleh oil pump. Tipe oil pump yang digunakan adalah tipe gear. Selain sebagai bahan untuk pelumasan, minyak pelumas mempunyai fungsi-fungsi lain yaitu :
  • Mengurangi panas dengan cara mengambil panas dari komponen-komponen mesin yang dilaluinya dan mengusahakan gesekan sekecil mungkin.
  • Mengeluarkan (mengambil) kotoran-kotoran yang terdapat pada komponen-komponen mesin yang dilaluinya sehingga dapat mencegah proses korosi.

5.2. Komponen-komponen utama Sistem Pelumasan
5.2.1. Oil Pump
Oil pump menghisap oli dari crankcase dan menyalurkan keseluruh komponen mesin. Oil filter dipasangkan pada lubang  masuk pompa oli (oil pump inlet) untuk menyaring kotoran-kotoran. Pada Colt Diesel untuk engine 4D31 dan 4D34 oil pump digerakkan oleh camshaft skew gear. Sedangkan untuk engine 4D33 oil pump digerakkan oleh camshaft gear. Oil pump yang digunakan adalah model roda gigi. Pada model ini, terdapat dua buah roda gigi yang berkaitan. Bila salah satu roda gigi berputar, maka roda gigi lain akan ikut berputar berlawanan arah. Oleh karena itu, oli yang terdapat diantara celah-celah dua buah roda gigi didesak dari lubang masuk kelubang buang.
Oil pump jenis ini sangat sederhana tetapi dapat bekerja dengan baik. Oil pump digerakkan oleh putaran crankshaft melalui crankshaft gear yang putarannya berlawanan arah dengan putaran oil pump gear. Apabila tekanan oli meningkat menjadi lebih tinggi dari tekanan standar, oli akan dikembalikan ke oil pump oleh kerja relief valve. Hal ini dilakukan untuk mencegah kemacetan pada sistem pelumasan oleh karena tekanan yang berlebihan. Relief valve dipasang pada oil pump.
14.Oil_Pump
15.Oil_Pump
5.2.2. Oil Cooler
Oil cooler adalah alat yang digunakan untuk merubah panas antara coolant dan oli yang bertekanan. Oil cooler mempunyai sebuah bypass valve.
16.Oil_Cooler
17.Oil_Cooler
Bypass valve akan bekerja apabila kekentalan oli tinggi atau saat oil cooler element tersumbat. Hal tersebut akan menyebabkan tahanan aliran menjadi tinggi, sehingga bypass valve akan terbuka agar oli kembali secara langsung ke oil filter element tanpa melalui oil cooler.
18.Bypass_Valve
Regulator valve akan bekerja bila tekanan oli pada main oil gallery menjadi lebih tinggi dari nilai standar. Regulator valve akan membuka agar oli kembali ke oil pan. Dengan demikian tekanan oli akan kembali standar.
19.Regulator_Valve
5.2.3. Oil Filter
Dalam jangka waktu tertentu, oli akan kotor. Hal ini di sebabkan adanya partikel-partikel logam, kotoran dari udara, karbon serta bahan-bahan lain yang masuk ke dalam oli. Bagian-bagian berat akan mengendap, sedangkan bagian-bagian yang ringan akan ikut terbawa melumasi mesin yang akan memperbesar keausan dan kemungkinan panas yang berlebihan (over heating)
Pada oil pump cover terdapat sebuah relief valve yang berfungsi mengembalikan oli ke oil pan apabila tekanan melebihi nilai standar. Hal ini di lakukan untuk menghindari overload pada sistem pelumasan.
20.Oil_Filter

5.3. Beberapa Pelumasan pada Komponen-komponen Mesin
Komponen-komponen mesin yang saling berhubungan perlu dilumasi untuk memperkecil keausan serta menghindari korosi, sehingga umur pemakaian mesin akan lebih panjang dan menjadikan kinerja mesin lebih baik lagi.
5.3.1. Pelumasan pada Conecting Rod, Piston dan Main Bearing
Pada pelumasan ini, terdapat lubang oli yang menghubungkan main oil gallery ke setiap bearing. Oli mengalir masuk melalui lubang oli yang terdapat pada crankshaft untuk melumasi connecting rod bearing kemudian masuk melalui lubang yang terdapat pada connecting rod untuk melumasi connecting rod small end bushing. Oli disemprotkan dari oil jet yang terdapat pada connecting rod small end untuk melumasi piston.
21.Pelumasan
22.Pelumasan

5.3.2. Pelumasan pada Camshaft dan Mekanisme katup
Camshaft bushing dilumasi oleh oli yang mengalir melalui saluran main oil gallery ke setiap bushing. Pada bagian ujung depan camshaft journal terdapat lubang oli yang menyalurkan oli untuk melumasi camshaft gear dan mekanisme katup. Oli masuk ke rocker shaft braket bagian depan, kemudian masuk ke rocker shaft dan melumasi setiap rocker bushing. Pada saat yang sama, oli memancar dari lubang yang terdapat pada bagian atas rocker arm untuk melumasi permukaan atas dimana terdapat valve cam dan valve stem. Oli masuk ke lubang push rod pada cyclinder head dan crankshaft untuk melumasi cam sebelum kembali ke oil pan.
23.Pelumasan
24.Pelumasan

5.3.3. Pelumasan Timming Gear
Oli yang melewati main oil gallery mengalir melalui bagian dalam camshaft dan idler shaft, untuk melumasi setiap gear selama berputar. Pada bagian dalam timming gear case terdapat oil jet yang secara otomatis memberikan tekanan pelumasan secara konstan. Pada idler gear, shaft dilengkapi oil jet untuk pelumasan auto timmer.
Oil jet dipasang pada bagian bawah komponen main oil gallery pada setiap silinder dan mendinginkan piston dengan menyemprotkan oli kearah bagian dalam piston. Oil jet dipasang dengan check valve yang membuka dan menutup berdasarkan tekanan yang ditentukan. Check valve menutup pada putaran rendah, hal ini dilakukan untuk mencegah meningkatnya tekanan volume oli pada komponen sistem pelumasan.
25.Pelumasan
Video Animasi Perkins Diesel
 

DAFTAR PUSTAKA
Mitsubishi Motor, 2003, Training Manual , Sole Distribution of Mitsubishi Motors, Jakarta.
Mitsubishi Motor, 2007, Part Sales Training I , Sole Distribution of Mitsubishi Motors, Jakarta.
Panjaitan M Subaja, 2004, Engine Colt Diesel FE 3 dan 4 Series, Yogyakarta.
Toyota Astra Motor, 1998, Service Division, PT. Toyota Astra Motor, Jakarta.

PRINSIP KERJA MESIN BENSIN

PRINSIP KERJA MESIN BENSIN

Author: Ridwan
Agar menghasilkan tenaga gerak, pada mesin bensin diiakukan tahapan proses berikut : 
1) Pengisapan gas (campuran bensin dan udara) ke dalam silinder ketika piston bergerak turun.

2) Kompresi di dalam ruang bakar ketika piston bergerak naik. Di akhir kompresi ini dilakukan penyalaan oleh busi, agar gas terbakar.

3) Kerja yaitu bergeraknya pinton ke bawah karena terdesak oleh gas hasil pembakaran yang bersuhu dan bertekanan tinggi.

4) Pembuungan, yaitu membuang gas sisa pembakaran ke luar silinder.


Proses pengisapan gas ke dalam silinder. mengkompresikan, membakarnya,  kerja, dan membuang gas bekas pembakaran ke luar silinder disebut satu siklus.

untuk melaksanakan satu siklus dapat dilakukan dua cara, yaitu:
- satu siklus dilakukan dalam empat langkah torak. Cara ini ada pada mesin bensin empat langkah (mesin 4 tak), dan
- satu siklus dilaksanakan dalam dua langkah torak. Cara ini ada pada motor bensin dua langkah (mesin 2 tak).




# Langkah isap
  Pada langkah ini, torak bergerak dari TMA ke TMB, katup isap terbuka sehingga gas (campuran bensin dan udara) terisap masuk ke silinder.
Katup isap kemudian tertutup ketika torak mencapai TMB.

# Langkah kompresi
  Pada langkah ini, torak bergerak dari TMB ke TMA, katup isap dan katup buang tertutup, sehingga gas termampatkan (terkompresikan).
Akibat kompresi ini, suhu dan tekanan gas naik, sehingga akan terbakar.
Sesaat sebelum terak mencapai TMA, busi memberi loncatan bunga api dan terjadilah pembakaran.

# Langkah kerja
Pada Iangkah ini, torak terdorong dari TMA ke TMB oleh kekuatan tekanan gas hasil pembakaran. Gerakan torak pada langkah ini disebut melakukan kerja, yang selanjutnya dijadikan sebagai tenaga gerak dari mesin.

# Lungkuh buang
Pada langkah ini, torak bergerak dari TMB ke TMA, katup buang terbuka, sehingga gas sisa pembakaran terdorong keluar silinder melalui lubang katup buang dan saluran pembuangan. Setelah torak mencapai TMA,
dari sini akan dimulai lagi siklus berikutnya yang diawali dengan pengisapan gas baru.

Gerakan bolak-balik torak diubah oIeh poros engkol menjadi gerak putar. Dalam satu siklus yang terdiri atas 4 langkah torak (isap, komprcsi, usaha, dan buang), poros engkol telah melakukan 2 putaran penuh.


Ketika torak bergerak naik saluran pembilas A tertutup torak dan kompresi dimuIai. 
Sementara itu saluran pemasukan C membuka dan gas (campuran udara dan bensin) masuk ke ruang engkol. Penyalaan dan pembakaran terjadi pada waktu torak mulai bergerak
turun, saluran  buang B membuka. Ketika saluran pembilas A membuka gas baru yang berada di ruang engkol terdesak memasuki silinder sambil mendesak gas bekas pembakaran keluar siilinder melalui saluran buang B


Torak (piston) berfungsi untuk memindahkan tenaga yang diperoleh dari hasil pembakaran ke poros engkol. Pada piston terdapat komponen-komponen pelengkapnya, yaitu :
* Batang penghubung (connecting rod untuk menghubungkan piston dengan poros engkol.
* Pena torak (piston pin), untuk mengikat piston dengan batang penghubung melalui lubang bushing
Cincin torak (ring piston), berfungsi membentuk perapat yang kedap terhadap kebocoran gas antara celah torak dan silinder,sekaligus mengatur pelumasan torak dan dinding silinder. Cincin torak terdiri atas cincin kompresi dan cincin pelumas.








Poros engkol (crank shaft), berfungsi mengubah gerak bolak-balik torak menjadi gerak putar yang selanjutnya digunakan untuk memutarkan roda. Poros engkol dilengkapi bantalan-bantaIan yang berfungsi menghindari gesekan-gesekan yang terjadi antara poros
engkol dengan bagian-bagian yang berputar lainnya. Bagian poros engkol yang menumpu torak disisipi bantalan luncur yang disebut metal jalan, sedangkan bagian poros engkol yang menopang pada blok mesin disisipi bantalan luncur yang disebut metal duduk.


Roda gila atau roda penerus, berfungsi menerima sebagian tenaga yang diperoleh dari langkah kerja dan memberikan tenaga kepada langkah-langkah lainnya. Di bagian luar roda gila dipasang roda gigi cincin (ring gear),
Roda gigi ini digunakan untuk berkaitan dengan roda gigi pinion pada motor starter pada saat mesin akan dihidupkan.

TRANSMISI OTOMATIS

Transmisi Otomatis


Bagaimanakah sebuah sistem transmisi otomatis berbeda dengan sebuah sistem transmisi manual

Secara garis besar sistem transmisi otomatis adalah sama dengan sistem transmisi manual, yaitu mentransfer gaya torsi dari poros engkol mesin ke roda penggerak dalam sebuah kendaraan.

Walaupun demikian, pada transmisi manual, operasi kopling dan pemindahan gigi dilakukan oleh pengemudi. Sedangkan pada sistem transmisi otomatis pemindahan gigi secara ‘otomatis’.


Bagaimanakah sebuah sisitem transmisi otomatis bekerja

Transmisi otomatis bekerja dengan dasar merespon putaran poros engkol (rpm) dan kecepatan putar mesin.

Kemudian hal itu menentukan arah perpindahan gigi dengan menggunakan tekanan oli internal dan katub untuk memindah gigi/gear.

Pada beberapa kendaraan yang lain, komputer digunakan untuk mengontrol arah perpindahan gigi/gear.

Diagram komponen dasar sebuah transmisi otomatis ditunjukkan pada gambar berikut.
Gambar 1. Sistem Transmisi Otomatis
Komponen yang paling penting pada siatem transmisi otomatis adalah :
  • Torsi converter
  • Gearbox planet
  • Sistem kontrol hidrolis/elektronis

Torsi converter

Torsi converter adalah kopling yang berbentuk cairan/minyak yang mempunyai fungsi sama dengan kopling biasa/kering pada sistem transmisi manual.


Prinsip kerja converter torsi

Jika dua kipas angin ditempatkan saling berhadapan satu sama lain, dan salah satu kipas angin dinyalakan, angin yang ditimbulkan akan menggerakkan sirip kipas angin satunya(kipas angin yang tidak dinyalakan) dan akhirnya keduanya berputar.

Sirip kipas angin yang berputar pertama kali akan berputar secara bertahap lebih cepat sampai  pada akhirnya kedua kipas angin berputar dengan kecepatan yang sama.

(lihat Kegiatan 4, pada pertanyaan 5 pada buku kerja)


Gambar 2. Prinsip Kerja Converter Torsi

Apa yang terjadi dengan sistem transmisi atomatis adalah mirip dengan kejadian di atas. Kipas angin digantikan dengan dua roda yang bersirip. Dua roda bersirip tersebut diletakkan saling berdekatan dalam sebuah casing yang berbentuk lingkaran dan dibautkan pada roda gila (flywheel) mesin. Casing tersebut diisi dengan minyak/oli yang berfungsi sebagai medium menggantikan fungsi angin dalam gambaran kerja dua kipas angin.

Roda yang pertama disebut dengan impeller yang digerakkan oleh mesin. Sirip-sirip impeller akan menggerakkan oli, kemudian oli akan menggerakkan sirip-sirip roda satunya yang disebut dengan turbin. Kejadian ini yang menyebabkan turbin berputar. Kemudian turbin menggerakkan gigi/gear dan tenaga disalurkan melalui gearbox ke roda penggerak kendaraan.


Bagaimana converter torsi bekerja

Impeller dan turbin disusun secara berdekatan dan berhadapan satu sama lain. Pada saat mesin berputar, impeller berputar dengan flywheel mesin. Minyak (oli transmisi otomatis) terlontar dari sirip-sirip impeller memutar sirip-sirip turbin.
Pada saat mesin berputar lambat, gaya oli tidak cukup kuat untuk memutar turbin. Dan selama mesin berakselerasi, poros engkol dan impeller berputar semakin cepat. Semakin besar rpm semkin kuat oli yang memutar sirip turbin. Tekanan oli memaksa turbin berputar, sehingga memutar gear yang pada akhirnya memutar roda penggerak.

Sebuah roda kecil yang disebut stator, berfungsi untuk mengalirkan kembali oli dari turbin ke impeller untuk meningkatkan efisiensi ‘converter torsi’.
Gambar 3. Komponen sebuah torsi converter

Pelipatgandaan Torsi

Pelipatgandaan torsi adalah kemampuan sebuah converter torsi dalam meningkatkan besarnya gaya torsi yang dikenakan pada poros input transmisi. Hal ini terjadi jika impeller berputar lebih cepat dari pada turbin.

Sebagai contoh, pada saat mesin berakselerasi dengan cepat, rpm mesin dan impeller meninggkat secara cepat, turbin dalam keadaan berputar lambat/hampir stasioner.

Pelipatgandaan torsi dalam keadaan ini adalah maksimum.

Jika kecepatan putar impeller semakin dekat dengan kecepatan putar turbin, pelipatgandaan torsi semakin berkurang.


Planetary gearbox

Transmisi otomatis menggunakan satu atau lebih set roda gigi planetary yang digabung. Roda gigi planetary disusun oleh :
  • Sebuah roda gigi matahari
  • Roda gigi planet
  • Sebuah pembawa/dudukan roda gigi planet
  • Sebuah roda gigi cincin atau annulus
Gambar 4. Set roda gigi planetary

Dengan menggunakan berbagai komponen dalam planetary gearbox dan komponen lain yang berputar, rasio gigi diperlukan oleh sebuah kendaraan untuk mengcover semua kondisi pengemudian.

Sistem hidrolis

Adalah sistem kontrol yang mendeteksi kondisi/keadaan pengemudian(kecepatan mesin, beban kendaraan dan kecepatan kendaraan) dan menyalurkan minyak ke kopling dan bands yang sesuai.


Kopling dan bands

Kopling dan bands adalah komponen yang memutar dan menumpu komponen-komponen pada gear set sehingga didapatkan rasio gear/gigi. Tergantung pada jenis kendaraannya, dapat dioperasikan secara hidrolik, mekanik atau secara elektrik.








Komponen Utama pada Sistem Transmisi Otomatis dan Fungsinya



Converter torsi Menyalurkan atau melepaskan gaya torsi dari mesin ke transmisi
Poros input Menyalurkan tenaga dari converter torsi ke internal drive parts dan gear set
Pompa oli Memompa oli ke sekeliling transmisi untuk pelumasan dan pendinginan. Juga membangkitkan tekanan oli untuk mengoperasikan komponen hidrolik pada transmisi
Bodi katup Mengontrol aliran oli ke piston dan servo
Bands Menyalurkan dan melepas gaya kelem pada komponen-komponen gear set
Kopling Menyalurkan dan melepas tekanan putar pada komponen-komponen gear set
Planetary gear set Menyediakan rasio gear yang berbeda dan gear mundur
Poros output Menyalurkan gaya torsi dari gear set menuju poros propeller dan roda penggerak









Gambar 5. Skema komponen transmisi otomatis



Transmission mainsaft, forward clutch, low and reverse clutch and output saft
350 Turbo hydra-matic transmission
Ref No. Part Name
Group
1
Saft-Transmission input…………………………………………………..
4.123W
2
Housing ASM. – Forward clutch…………………………………………
4.169W
3(a)
Seal – Forward clutch piston, Inner……………………………………..
NSS
4(a)
Seal – Forward clutch piston, Outer…………………………………….
NSS
5
Piston – Forward clutch…………………………………………………..
4.166W
6
Spring & Seat ASM. – Forward clutch piston return spring seat…….
4.164W
7
Ring – Forward clutch piston return spring seat………………………
4.164W
8
Washer – Input ring gear thrust, Front…………………………………..
4.158W
9
Gear ASM. – Input ring …………………………………………………..
4.158W
10
Bush – Input ring gear…………………………………………………….
4.158W
11
Spring – Forward piston cushion…………………………………………
4.164W
12
Plate ASM. – Forward clutch drive ………………………………………
4.163W
13
Plate – Forward clutch drive ……………………………………………..
4.163W
14
Ring – Forward clutch pressure plate retainning………………………
4.164W
15
Plate – Forward clutch driven……………………………………………
4.163W
16
Bearing – Output carrier………………………………………………….
4.176W
17
Carrier ASM. – Output planet……………………………………………
4.175W
18
Bush – Output saft………………………………………………………..
4.176W
19
Gear ASM. – Transmission input sun…………………………………..
4.159W
20
Bush – Sun gear……………………………………………………………
4.159W
21
Ring – Sun gear shell retainer……………………………………………
4.159W
22
Shell – Sun gear drive…………………………………………………….
4.159W
23
Washer – Sun gear thrust…………………………………………………
4.158W
24
Washer – Sun gear shell rear……………………………………………
4.158W
25
Race – Low & reverse overrun clutch…………………………………..
4.180W
26
Clutch ASM. – Low & reverse overrun………………………………….
4.180W
27
Ring – Low & reverse overrun clutch retaining…………………………
4.180W
28
Ring – Low & reverse clutch support retaining…………………………
4.180W
29
Support ASM. – Low & reverse clutch ………………………………….
4.162W
30
Plate – Low & reverse clutch drive………………………………………
4.163W
31
Carrier ASM. – Reaction planet………………………………………….
4.175W
32
Bearing – Output ring gear thrust, Front………………………………..
4.176W
33
Gear – Output ring ………………………………………………………..
4.175W
34
Bush – Case to output shaft………………………………………………
4.104W
35
Bearing – Output ring gear thrust, Rear…………………………………
4.176W
36
Ring – Low & reverse clutch piston return spring seat retainer………
NS
37
Plate – Low & reverse clutch reaction…………………………………..
4.163W
38
Spring – Low & reverse clutch support retaining
4.180W
39
Seat ASM. – Low & reverse clutch piston return, with spring…………
NS
40
Piston – Low & reverse cluch…………………………………………….
4.166W
41
Seal kit – Low & reverse clutch piston…………………………………..
4.166W
42
Ring – Output carrier to output shaft…………………………………….
4.176W
43
Bush – Output shaft……………………………………………………….
4.176W
44
Shaft ASM. – Output………………………………………………………
4.175W
45
Clip – Speedometer drive gear retaining………………………………..
4.343W
46
Gear – Speedometer drive……………………………………………….
4.343W


Variasi dalam Sistem Transmisi Otomatis


Variasi yang umum adalah transmisi penggerak empat roda dan variable belt transmisi.

Alternatif nama untuk komponen sistem trasmisi otomatis

Torque converter(converter torsi) ……….fluid couplin, fluid flywheel


Pemeriksaan Komponen pada Transmisi Otomatis


Kesalahan/ketidak beresan transmisi – gejala yang mungkin timbul

Gejala-gejala di bawah ini yang menunjukkan terdapatnya ketidakberesan pada sistem transmisi otomatis dalam kendaraan :

  • Bunyi yang menyentak pada saat pemindahan gigi/gear
  • Kebocoran oli
  • Getaran
  • Kendaraan tidak mau berjalan
  • Tidak dapat berpindah gigi
  • Pemindahan gigi yang kasar
  • Tidak dapat berjalan mundur
  • Bunyi mesin yang gaduh



Masalah-masalah di lapangan

Anda kemungkinan diminta untuk menyediakan komponen secara individual (bukan satu set) seperti sebuah impeller, turbin atau stator untuk sistem transmisi otomatis. Pelanggan akan mendapatkan keuntungan yang lebih jika membeli komponen dalam satu set daripada komponen secara individu. Komponen secara lengkap (kits) dibuat dan dijual oleh berbagai pabrikan.

Dapat juga pelanggan berkeperluan membeli minyak transmisi otomatis.
Sumber informasi yang anda butuhkan adalah :

  • Buku manual servis
  • Buku petunjuk bengkel kerja
  • Buku pengantar dari pabrik

Informasi mengenai hal-hal khusus yang perlu anda ketahui adalah :

  • Tipe minyak/oli
  • Banyaknya oli yang perlu diisikan (refill)
  • Termasuk/tidak termasuk convertor

Hal-hal yang berhubungan

Hal-hal yang berhubungan dengan komponen transmisi otomatis adalah:
  • Service kit
  • Bearings
  • rings
  • Gasket
  • Oli/minyak transmisi
  • Filter
  • Buku servis
  • Peralatan servis
  • Bands
  • Plat kopling
  • Dudukan transmisi(transmission mounting)
  • Saklar netral(neutral safety switch)

TRANSMISI MANUAL

TRANSMISI MANUAL
MACAM_MACAM TRANSMISI MANUAL
Berdasarkan cara pemindahan gigi maka transmisi manual dibedakan menjadi 3 yaitu :
1. Tipe Sliding mesh.
2. Tipe Constant mesh.
3. Tipe Sincromesh.
Transmisi Tipe Sliding Mesh.
Transmisi Tipe Sliding Mesh adalah jenis transmisi manual yang cara kerja dalam pemindahan gigi dengan cara menggeser langsung roda gigi input dan out putnya. Transmsi jenis ini jarang digunakan, karena mempunyai kekurangan–kekurangan :
  1. Perpindahan gigi tidak dapat dilakukan secara langsung/memerlukan waktu beberapa saat untuk melakukan perpindahan gigi.
  2. Hanya dapat menggunakan salah satu jenis roda gigi.
  3. Suara yang kasar saat terjadi perpindahan gigi.
Gambar Transmisi jenis Sliding Mesh



Transmisi Tipe Constant Mesh.
Transmisi tipe constant mesh adalah jenis transmisi manual yang cara kerja dalam pemindahan giginya memerlukan bantuan kopling geser agar terjadi perpindahan tenaga dari poros input ke poros out put. Transmisi jenis constant mesh antara roda gigi input dan out put nya selalu berkaitan, tetapi roda gigi out put tidak satu poros dengan poros out put transmisi. Tenaga akan diteruskan ke poros out put melalui mekanisme kopling geser. Transmisi jenis ini memungkinkan untuk menggunakan roda gigi lebih dari satu jenis.
Gambar transmisi jenis Constant Mesh

 

Transmisi Tipe Sincromesh.
Transmisi jenis sincromesh dapat menyamakan putaran antara roda gigi penggerak (in put) dan roda gigi yang digerakkan (out put). Kelebihan yang dimiliki transmisi jenis sincromesh yaitu :
  1. Pemindahan gigi dapat dilakukan secara langsung tanpa nenunggu waktu yang lama.
  2. Suara saat terjadi perpindahan gigi halus.
  3. Memungkinkan menggunakan berbagai jenis roda gigi.
Gambar transmisi jenis Sincromesh



Mengenal Sincromesh.
Sincromesh berarti menyinkronkan atau menyamakan. Sincromeh terdiri dari berbagai komponen yang menjadi satu (unit) yang dapat menyamakan putaran antara roda gigi input dan out put pada transmisi.
Gambar bagian-bagian Sincromesh
Mekanisme sincromesh (hub assy) berfungsi untuk menghubungkan dan memindahkan putaran input shaft ke output shaft melalui counter gear dan gigi percepatan. Mekanisme sincromesh terdiri dari lima bagian, di antaranya adalah :
  1. Clutch hub, berhubungan dengan output shaft melalui splin (alur), sehingga apabila clutch hub berputar maka output shaft juga ikut berputar.
  2. Hub sleeve, dapat bergerak maju mundur pada alur bagian luar clutch hub, sedangkan hub sleeve berkaitan dengan garpu pemindah (shift fork). Hub sleeve berfungsi untuk menghubungkan clutch hub dengan gigi percepatan melalui synchronizering dan gigi konis yang terpasang pada tiap-tiap gigi sikap.
  3. Sincromeh , terpasang pada bagian samping clutch hub yang berfungsi untuk menyamakan putaran gigi percepatan dan hub sleeve dengan jalan mengadakan pengereman terhadap gigi percepatan saat hub sleeve digeserkan (dihubungkan) oleh garpu pemindah pada salah satu sikap.
  4. Shifting key, dipasang pada tiga buah tempat yang terdapat pada sincromesh dan clutch hub, seperti terlihat pada gambar. Fungsi shifting key untuk meneruskan gaya tekan dari hub sleeve selanjutnya ditekan ke sincromesh agar terjadi pengereman pada bagian tirus gigi percepatan (dudukan sincromesh).
  5. Key spring, berfungsi untuk mengunci dan menekan shifting key agar tetap tertekan kearah hub sleeve.


Cara Kerja Sincromesh.
  • Posisi Netral.
    Saat posisi netral mekanisme sincromesh tidak berhubungan dengan salah satu gigi tingkat, sehingga tidak terjadi perpindahan tenaga dari gigi tingkat ke mekanisme sincromesh yang berati poros out put tidak berputar (bebas).
Gambar Sincromesh pada posisi netral


  • Posisi Pengereman.
    Jika hub slevee digeser kearah roda gigi tingkat maka akan terjadi pengereman, sehingga kecepatan roda gigi tingkat berangsur – angsur menurun dan setelah sesuai (sinkron) maka akan segera terhubung antara roda gigi tingkat dengan mekanisme sinkromesh .
Gambar Sincromesh pada posisi pengereman
 
 
  • Posisi Menghubung.
    Pada akhir langkah pengereman akan terjadi hubungan antara gigi tingkat dengan mekanisme sincromesh. Pada saat ini tenaga dari gigi tingkat dapat dihubungkan ke poros out put transmisi melalui mekanisme sincromesh.
Gambar Sincromesh pada posisi menghubung

Selasa, 08 November 2011

Sistem EFI




Sistem Electronic Fuel Injection (EFI) merupakan perkembangan dari sistem sebelumnya yaitu karburator. Dalam dunia otomotif, sistem EFI merupakan suatu sistem terbaru dalam pengaturan perbandingan bahan bakar dan udara secara optimal. Komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI umumnya merupakan komponen elektronik.
Komponen EFI terdiri dari beberapa macam sensor yang melakukan pengukuran dalam hal antara lain : jumlah udara yang dihisap, beban mesin, temperatur air pendingin, temperatur udara masuk, saat akselerasi maupun deselerasi, dan lain-lain, kamudian mengirim sinyal tersebut ke Electronic Computer Unit (ECU) dan ECU menjamin perbandingan bahan bakar dan udara (air-fuel ratio) ke silinder-silinder dengan menentukan volume penginjeksian bahan bakar yang bekerja secara kelistrikan sesuai dengan kondisi dan beban dari mesin.

Tujuan EFI (Electronic Fuel Injection) dibuat adalah untuk menutupi kelemahan system bahan bakar konvensional dengan menggunakan karburator. Dimana pada karbuarator terjadi ketidak konsistenan AFR (Air Fuel Ratio/Perbandingan Bahan bakar dengan Udara) yg dihasilkan. Angka AFR yg ideal adalah 14,7 (stoichiometri) pada setiap tingkatan putaran mesin (RPM). Pada karburator biasanya terjadi saat rpm rendah AFR cenderung kaya (rich) sedangkan pada rpm tinggi malah terjadi campuran miskin (lean) atau bisa juga terjadi hal hal sebaliknya.
Kelemahan lain pada karburator adalah proses jalannya hasil pengkabutan bahan bakar + udara dari karburator menuju ruang bakar mengalami kesulitan, krn harus melalui lekukan dan sudut sudut yg tajam pada saluran masuk(intake manifold), dan hasil pengkabutan bahan bakar tsb adalah tidak merata pada setiap silindernya bagi mesin yg menganut multi silinder, tetapi bagi yg menganut single silinder tentu hal tsb tidak menjadi masalah.

Karena keterbatasan peran karburator tsb maka para tukang insinyur menciptakan system bahan bakar pada sebuah mesin dengan menggunakan bantuan perangkat elektronik agar hasilnya lebih efisien terutama adalah menutupi kelemahan2 pada karburator.
Komponen-komponen utama pada EFI system terdiri dari :

1. Injector
2. ECU (Electronic Control Unit) ==> otaknya dari EFI
3. Wiring Harness (Kabel Body)
4. Fuel Pump (Pompa bahan bakar)
5. Fuel Pressure Regulator (Pengatur Tekanan Bahan Bakar)
6. Sensor-sensor, sebagai contoh :
- TPS (Throttle Position Sensor),
- MAP (Manifold Absolute Pressure) Sensor,
- AFM (Air Flow Mass) Sensor,
- IAT (Intake Air Temperature) Sensor,
- RPM Sensor
- Coolant Temperature Sensor
- Vacuum Sensor,
- Crank/Cam sensor... dan lain lain. masih banyak lagi macam sensor sensor.


Cara kerja secara sederhananya adalah :

1. Pada saat kunci kontak di nyalakan ECU akan memeriksa terlebih dahulu kondisi sensor sensor
2. Setelah dapat data input dari sensor sensor spt data suhu udara dari IAT, suhu coolant, crank/cam sensor mengenai basic timing ignition dll
3. ECU akan mengkalkulasi semua input tsb guna menghitung seberapa banyak bahan bakar yg akan disemprotkan melalui injector
4. Start engine ==> engine running
5. Setelah engine running, pada periode ini ECU terus memonitor pengoperasian parameter-parameter mesin melalui sensor2 tsb, gunanya adalah untuk menentukan proses penentuan jumlah bahan bakar yg akan di injeksi kan.

Memang ada benarnya pada mesin2 EFI ini gak perlu di setel setel lagi. jadi boleh dibilang lebih jarang datang ke bengkel. Namun ada bbrp point penting yg harus diperhatikan untuk perawatan mesin EFI ini , yaitu :

1. Jaga kebersihan filter bensin dan udara
2. Jaga kebersihan fuel system ==> injector sangat sensitive dengan kotoran krn lobang2nya sangat halus
3. Jaga kondisi accu agar tetap dalam kondisi prima, krn nyawa ECU berasal dari accu
4. Jaga kondisi wiring / kabel2 dan soket2nya agar tetap bersih dan tersambung dengan benar, ada short (korslet) sedikit aja akan berakibat fatal bagi ECU
5. Perawatan selebihnya sama aja dengan karburator.

Selanjutnya sistem penakar bahan bakar baik yang menggunakan karburator atau sistem injeksi bahan bakar berfungsi sebagai berikut:

* Penakar jumlah udara dan bahan bakar agar diperoleh campuran udara-bahan bakar yang dapat dibakar dengan cepat dan sempurna di dalam silinder
* Atomisasi dan penyebar bahan bakar di dalam aliran udara

Dalam hal ini dikenal parameter yang disebut dengan Air-Fuel Ratio (AFR) yaitu perbandingan jumlah udara terhadap bahan bakar dalam berat. Nilai perbandingan teoritis untuk proses pembakaran sempurna atau disebut juga dengan AFR stoichiometri untuk motor bensin sekitar 14,7. Sistem bahan bakar harus mampu menghasilkan perbandingan udara-bahan bakar yang dibutuhkan di silinder sesuai dengan kondisi operasi mesin. Sebagai contoh pada waktu start dingin, dibutuhkan campuran yang kaya bahan bakar. Dalam kondisi mesin masih dingin otomatis bahan bakar yang menguap hanya sebagian sehingga diperlukan extra bahan bakar untuk memperoleh campuran yang siap dibakar di dalam silinder.

Dewasa ini sudah banyak kendaraan yang menggunakan sistem injeksi bahan bakar sebagai pengganti karburator dengan pertimbangan sebagai berikut:

* Karburator tidak mampu mengalirkan campuran udara-bahan bakar dengan harga perbandingan yang sama untuk setiap silinder.
* Uap bahan bakar yang lebih berat daripada udara , akan mengalami kesulitan ketika mengalir melalui belokan dan sudut-sudut tajam dari saluran isap (intake manifold)
* Dengan sistem injeksi, bahan bakar dapat dikabutkan langsung ke dalam saluran isap, dekat dengan katup isap
* Lebih presisi dalam mengatur jumlah bahan bakar yang dikabutkan sebagai fungsi dari kondisi operasi mesin yang dideteksi oleh berbagai sensor

Ada dua jenis sistem injeksi bahan bakar untuk motor bensin berdasarkan posisi injektornya, yaitu:

1. Multipoint fuel-injection atau Port fuel injection (PFI), dimana injektor terletak di atas lubang isap (intake port) pada setiap silinder.
2. Single-point fuel-injection atau disebut juga Throttle-body fuel injection (TBI), dimana injektor dipasang sebelum saluran isap yaitu di atas katup throttle.

Kelebihan PFI dibandingkan dengan TBI adalah distribusi campuran udara-bahan bakar yang lebih seragam untuk masing-masing silinder, respon terhadap perubahan posisi throttle lebih cepat, dan lebih akurat dalam mengatur jumlah bahan bakar yang diinjeksikan sesuai dengan kondisi operasi. Dengan demikian prestasi mesin menjadi lebih baik, emisi berkurang, dan pemakaian bahan bakar lebih irit. Sebaliknya TBI hanya memerlukan lebih sedikit injektor dan sistemnya lebih sederhana. Dalam sistem ini, distribusi campuran udara-bahan bakar sangat dipengaruhi oleh desain saluran isap.

Selain itu berdasarkan metoda penyaluran bahan bakar, dikenal juga sistem sebagai berikut:

* Injeksi kontinu atau Continuous Injection System (CIS), dimana bahan bakar diinjeksikan secara kontinu dengan laju aliran massa yang terkontrol.
* Injeksi tak kontinu, dimana bahan bakar diinjeksikan selama selang waktu tertentu pada saat diperlukan.

MENGHIDUPKAN DAN MEMANASKAN MESIN EFI (Electronic Fuel Injection)

1. Hidupkan mesin dengan pedal gas yang tidak diinjak sedikitpun;
2. ECU (Electronic Control Unit) pada mesin EFI yang masih dingin akan mengkompensasi putaran mesin secara otomatis, dimana ketinggian putaran mesin tergantung pada suhu udara luar. Semakin dingin udara luar, semakin tinggi putaran mesin. Jadi jangan menginjak pedal gas sama sekali;
3. Putaran mesin akan turun secara otomatis. Untuk suhu pagi hari di Jakarta, biasanya putaran mesin akan turun dalam waktu 5-10 detik semenjak mesin hidup;
4. Mulai jalankan kendaraan perlahan-lahan, jangan di-akselerasi tiba-tiba atau dipaksa berputar pada RPM tinggi atau pada RPM terlalu rendah. Kisaran 2.000 s/d 3.000 RPM cukup ideal untuk periode pemanasan mesin ini. Ya, mesin Anda masih butuh pemanasan, namun bukan pemanasan di tempat seperti yang dilakukan kebanyakan orang melainkan pemanasan sambil jalan!

PERAWATAN MESIN SISTIM ELECTRONIC FUEL INJECTION (EFI)

Pada dasarnya, sistem EFI dibuat tangguh untuk segala kondisi jalan, suhu dan cara mengemudi. Kerusakan atau masalah pada sistem EFI terutama disebabkan oleh:

1. Kualitas BBM yang buruk (nilai oktan yang rendah, bensin oplosan, kandungan sulfur yang amat tinggi pada semua jenis BBM di Indonesia dan ketiadaan aditif pada BBM Pertamina);
2. Kelembapan udara tropis yang sangat tinggi sehingga kandungan sulfur pada BBM bereaksi dengan uap air menjadi asam sulfat di sistem bahan bakar kendaraan dan menimbulkan sumbatan-sumbatan pada injektor dan saluran bahan bakar;
3. Modifikasi sistem kelistrikan kendaraan yang tidak benar, termasuk penggantian kabel busi non-OEM (Original Equipment Manufacturer) maupun pemasangan alarm;
4. Upaya membersihkan injector dengan sistem Ultrasound;
5. ECU (electronic Control Unit) yang kemasukan air;
6. Melepas aki dengan cara yang tidak benar, melakukan jump start dengan cara yang tidak benar serta melepas ECU dengan sembarangan (lihat tips mengenai cara-cara yang benar untuk melakukan hal ini).

Oleh karenanya, lakukankah Tips berikut ini:

1. Ketika menghidupkan mesin perhatikan bilamana indikator tulisan/gambar "Check Engine" pada panel instrumen (tergantung merek mobil) tetap menyala setelah mesin hidup selama beberapa detik, segeralah hubungi mekanik anda;
2. Ketika sedang berkendara dan bilamana indikator Check Engine menyala, segeralah hubungi mekanik anda;
3. Bersihkan dan gantilah saringan udara secara berkala atau tepat pada waktunya;
4. Gantilah saringan bensin (fuel filter) secara berkala, sebaiknya setiap 15.000km atau lebih sering mengingat kondisi BBM di Indonesia yang memiliki kandungan sulfur teramat tinggi;
5. Bersihkanlah throttle body dan idle regulator/ stepper motor secara berkala;
6. Bersihkanlah connector sensor-sensor, connector pengapian dan connector ECU secara berkala;
7. Ganti busi secara berkala dan periksa keregangan celah busi setiap 5.000km atau lebih sering. Gunakan busi tipe R, yaitu yang menggunakan resistor;
8. Hindari ECU (Electronic Control Unit) dari air;
9.Usahakan aki dan sistem pengisian kelistrikan (altenator dan voltage regulatornya) selalu dalam kondisi prima;
10. Jangan sekalipun berpikir untuk memodifikasi voltage regulator dengan sistem cut-out, Anda akan merusak ECU maupun modul pengapian (igniter/ CDI);
11. Jangan berusaha menghidupkan mesin ketika soket injektor dalam posisi terlepas;
12. Jangan sekalipun berusaha menghubungkan injektor dengan arus aki langsung (12 volts) karena injektor beroperasi dengan tegangan 9 volts;
13. Bersihkanlah injektor dan sistem bahan bakar secara berkala dengan sistem pembersih yang aman, misalnya Interject Service;
14. Jangan sekalipun menggunakan sistem pembersih injektor Ultrasound;
15. Jika handak memasang alarm, yakinkan alarm itu dibuat oleh pabrikan besar dan memiliki reputasi internasional, misalkan merek Clifford, Alpine, Kenwood, Avital, dll. Lakukan pemasangan alarm hanya di authorized dealer. Alarm buatan pabrikan yang tidak memiliki reputasi internasional dapat menimbulkan RFI/ MRI yang akan mengganggu fungsi ECU;
16. Jika hendak mengganti kabel busi dgn tipe high performance/ racing, yakinkan bahwa kabel terbuat dari bahan yang tidak menimbulkan RFI/MRI yang dapat mengganggu fungsi ECU.

Pada umumnya sistem injeksi bahan bakar dikontrol secara elektronik atau yang kita kenal dengan Electronic Fuel Injection (EFI). Sistem ini dikontrol oleh Electronic Control Module (ECM) atau disebut juga Electronic Control Unit (ECU), yaitu berupa chips yang terdiri dari microprosessor dan memory yang dipasang on board pada mobil. ECU ini menerima input berupa sinyal-sinyal elektronik dari semua sensor dan memprosesnya untuk menentukan jumlah bahan bakar yang diperlukan dengan mengatur bukaan katup pada injektor. Tujuan penggunaan dan pengembangan EFI sampai saat ini adalah untuk memperbaiki prestasi motor bakar dan mengurangi emisi gas buang.
Seperti diketahui, beberapa produsen kendaraan di Indonesia telah lama mengaplikasikan Mesin EFI (Electronic Fuel Injection) pada produknya, termasuk merek Astra Group. Namun kita yang masih awam barangkali hanya sedikit tahu tentang apa itu EFI, apa kelebihannya. Mesin EFI adalah mesin yang dilengkapi piranti EFI atau Elecronic Fuel Injection, menggantikan sistem karburator.

Pada karburator, bensin dari tangki disalurkan ke ruang pelampung dalam karburator melalui pompa bensin (mekanis/elektrik) dan saringan bensin. Selanjutnya bensin masuk ke mesin melalui lubang jet dalam ruang venturi (ruang untuk menambah kecepatan aliran udara masuk ke mesin). Sehingga jumlah bensin yang masuk tergantung pada kecepatan aliran udara yang masuk dan besar lubang jet.

Pada EFI, bensin diinjeksikan ke dalam mesin menggunakan injektor dengan waktu penginjeksian (injection duration and frequency) yang dikontrol secara elektronik. Injeksi bensin disesuaikan dengan jumlah udara yang masuk, sehingga campuran ideal antara bensin dan udara akan terpenuhi sesuai dengan kondisi beban dan putaran mesin. Generasi terbaru EFI dikenal dangan sebutan Engine Management System (EMS), yang mengontrol sistem bahan bakar sekaligus juga mengatur sistem pengapian (duration, timing, and frequency of ignition).

Tujuan pengaplikasian sistem EFI adalah meningkatkan efisiensi penggunaan bahan bakar (fuel efficiency), kinerja mesin lebih maksimal (optimal engine performance), pengendalian/pengoperasian mesin lebih mudah (easy handling), memperpanjang umur/lifetime dan daya tahan mesin (durability), serta emisi gas buang lebih rendah (low emissions).

Lantas bagaimana prinsip kerja sistem EFI? Jumlah aliran/massa udara yang masuk ke dalam silinder melalui intake manifold diukur oleh sensor aliran udara (air flow sensor), kemudian informasikan ke ECU (Electronic Control Unit). Selanjutnya ECU menentukan jumlah bahan bakar yang harus masuk ke dalam silinder mesin. Idealnya untuk setiap 14,7 gram udara masuk diinjeksikan 1 gram bensin dan disesuaikan dengan kondisi panas mesin dan udara sekitar serta beban kendaraan. Bensin dengan tekanan tertentu (2-4 kali tekanan dalam sistem karburator) telah dibangun oleh pompa bensin elektrik dalam sistem dan siap diinjeksikan melalui injektor elektronik.
ECU akan mengatur lama pembukaan injektor, sehingga bensin yang masuk ke dalam pipa saluran masuk (intake manifold) melalui injektor telah terukur jumlahnya. Bensin dan udara akan bercampur di dalam intake manifold dan masuk ke dalam silinder pada saat langkah pemasukan. Campuran ideal siap dibakar.

Kemudian, mengapa campuran bensin dan udara harus dikendalikan? Kalau tidak dikendalikan, akan menimbulkan kerugian. Jika perbandingan udara dan bahan bakar tidak ideal (tidak dikendalikan) menjadikan bensin boros pada campuran yang terlalu banyak bensin. Selain itu, pembakaran tidak sempurna, akibatnya emisi gas buang berlebihan dan tenaga tidak optimal karena energi kinetis yang dihasilkan pun tidak maksimal. Kerusakan mesin pada jangka pendek maupun jangka panjang lebih cepat terjadi. Kemudian, beban kerja mesin dan kondisi lingkungan (suhu dan tekanan) yang variatif akan memerlukan pengaturan relatif kompleks. Sistem EFI lebih mampu mengatasi kondisi variatif ini secara optimal dibandingkan sistem karburator.

Kelebihan Sistem EFI :

Beberapa tahun terakhir ini, telah banyak pabrikan kendaraan mengaplikasikan teknologi injeksi bahan bakar di setiap produknya. Beberapa produsen otomotif memberi namanya macam-macam dan memberi kesan canggih, namun tetap bersistem kerja injection. Lantas, apa kelebihan sistem ini jika dibandingkan dengan karburator?
Teknologi EFI (Electronic Fuel Injection) sebenarnya tidak dapat dikatakan sebagai teknologi yang terbaru, karena teknologi ini sudah diterapkan beberapa tahun lalu. Dan EFI sebenarnya baru diterapkan pada kendaraan keluaran dasawarsa 1990-an.
Penggunaan EFI saat itu masih terbatas pada jenis sedan (passenger car). Baru di akhir 1990-an dan awal 2000, kendaraan tipe minivan seperti Kijang atau SUV ikut mengadopsi. Pada era sekarang istilah EFI mulai memperoleh saingan: PGM-FI, EPFI, ECFI, T-DIS, VVT-i, i-VTEC, MIVEC, VANOS, Valvetronic, dan sebagainya.
Istilah-istilah itu kemudian diangkat oleh para pabrikan mobil sebagai salah satu nilai jual produk mereka.

Teknologi EFI sebetulnya erat kaitannya dengan sistem manajemen engine (SME). Engine di sini bukan dalam arti mesin, terjemahan dari kata machinery, melainkan motor bakar. Di sinilah bahan bakar minyak (BBM) dicampur dengan udara untuk menghasilkan gaya gerak yang membuat mobil bisa melaju.

SME muncul seiring dengan menipisnya persediaan bahan bakar minyak sehingga menuntut engine yang semakin efisien tanpa kehilangan kinerja yang dihasilkannya.
Selain itu juga adanya tuntutan untuk memperbaiki kualitas lingkungan hidup, terutama akibat polusi udara. Oleh karena tuntutan itu, para ahli engine di setiap perusahaan otomotif dan perusahaan konsultan rekayasa setiap hari berusaha menemukan cara meningkatkan efisiensi engine yang ada.

Untuk mencapai tujuan itu, para pabrikan berlomba-lomba mencari dan menerapkan banyak teknologi baru. Mulai dari peralatan dan perlengkapan yang digunakan untuk mendesain engine, pencarian dan penggunaan material baru, terobosan dalam proses produksi, dan yang terpenting, campur tangan kontrol elektronik dan komputer untuk mengatur kinerja engine dan peralatan pendukungnya.

Engine yang ideal membakar jumlah bahan bakar sesuai dengan kebutuhan serta menyalakan busi pada saat yang tepat sesuai dengan kondisi operasi. Dari sini didapatkan efisiensi pemakaian bahan bakar yang optimal pada setiap kondisi operasi dari engine. Kondisi ini akan menghasilkan emisi gas buang lebih baik.
Sebelum muncul sistem EFI, untuk mencampur bahan bakar dengan udara digunakan karburator. Dalam karburator ini bahan bakar dikabutkan sebagai akibat dari isapan vakum dari venturi. Proses ini mirip semprotan obat nyamuk bertipe pompa. Namun, sebagai alat yang murni mekanikal, karburator punya keterbatasan sehingga hanya efektif pada daerah operasi tertentu. Sehingga karburator dirancang efektif untuk engine putaran tinggi alias mobil sport. Jadi, tidak cocok untuk dipasang pada mobil minivan yang lebih mementingkan torsi dan tenaga di putaran bawah dan menengah.
Begitupun dengan sistem pengapian, arus listrik dari ignition coil disalurkan ke masing-masing busi melalui distributor. Di sini terdapat mekanisme untuk memajukan atau memundurkan waktu pengapian agar sesuai dengan kondisi engine, yang merupakan gabungan dari vacuum advancer dan centrifugal advancer. Namun, sebagaimana karburator, sistem distributor konvensional ini juga punya keterbatasan, karena hanya optimum pada daerah operasi yang terbatas sesuai dengan karakteristik engine.
Mengingat keterbatasan sistem mekanis itu, para perekayasa berusaha menggabungkan sistem mekanis dengan kontrol elektronik. Gunanya agar diperoleh fleksibilitas yang lebih dalam daerah operasinya sehingga menghasilkan engine dengan kinerja optimum dalam daerah operasi yang lebih luas. Lahirlah apa yang disebut SME tadi.
SME kemudian menjadi perlengkapan wajib bagi mobil-mobil modern. Karena merupakan komponen penting, para pabrikan membungkusnya dalam nama yang berbeda dari pabrikan lain. Toyota dan Daihatsu memberi nama Electronic Fuel Injection alias EFI, sedangkan nama Bosch Motro-nic dipakai oleh BMW dan Peugeot.
Berbagai macam cara dan usaha yang dilakukan untuk mengurangi kadar gas buang beracun yang dihasilkan oleh mesin-mesin kendaraan bermotor seperti penggunaan BBM bebas timbal, penggunaan katalis pada saluran gas buang, dll.
Sebagaimana mesin 2 langkah yang harus digantikan oleh mesin 4 langkah, sistem karburasi manual akhirnya juga akan digantikan oleh sistem karburasi digital.
Sistem injeksi bahan bakar elektronik (karburasi digital) sudah mulai diterapkan pada mesin sepedamotor, perlahan tapi pasti akan menggantikan sistem yang sudah lama bertahan yaitu karburator (karburasi manual).

Karena mesin mobil merupakan kombinasi reaksi kimia dan fisika untuk menghasilkan tenaga, maka kita kembali ke teori dasar kimia bahwa reaksi pembakaran BBM dengan O2 yang sempurna adalah:
14,7:1 = 14,7 bagian O2 (oksigen) berbanding 1 bagian BBM
Teori perbandingan berdasarkan berat jenis unsur, pada prakteknya perbandingan diatas (AFR – Air Fuel Ratio) diubah untuk menghasilkan tenaga yang lebih besar atau konsumsi BBM yang ekonomis.

Karburator juga mempunyai tujuan yang sama yaitu mencapai kondisi perbandingan sesuai teori kimia diatas namun dilakukan secara manual. Karburator cenderung diatur untuk kondisi rata-rata dimana mobil digunakan sehingga hasilnya cenderung kearah campuran BBM yang lebih banyak dari kebutuhan mesin sesungguhnya.
Untuk EFI karena diatur secara digital maka setiap ada perubahan kondisi penggunaan mobil, ECU akan mengatur supaya kondisi AFR ideal tetap dapat dicapai.
Contohnya: Pada sistem Karburator ada perbedaan tenaga jika mobil digunakan siang hari dibandingkan malam hari, hal ini karena kepadatan oksigen pada volume yang sama berbeda, singkatnya jumlah O2 berubah pasokkan BBM tetap (ukuran jet tidak berubah).

Hal ini tidak terjadi pada sistem EFI karena adanya sensor suhu udara (Inlet Air Temperature) maka saat kondisi kepadatan O2 berubah, pasokkan BBM pun disesuaikan (waktu buka injector ditambah atau dikurangi). Jadi mobil yang menggunakan EFI digunakan siang atau malam tetap optimum alias tenaga tetap sama.

Perbedaan utama Karburator dibandingkan EFI adalah:

Karburator : BBM dihisap oleh mesin, Pengapian Terpisah
EFI : BBM diinjeksikan/disemprotkan ke dalam mesin, Sistem Pengapian menyatu


Komponen-komponen dasar EFI
Setiap jenis atau model sepedamotor mempunyai desain masing-masing namun secara garis besar terdapat komponen-komponen berikut :

ECU – Electrical Control Unit
Pusat pengolah data kondisi penggunaan mesin, mendapat masukkan/input dari sensor-sensor mengolahnya kemudian memberi keluaran/output untuk saat dan jumlah injeksi, saat pengapian.

Fuel Pump
Menghasilkan tekanan BBM yang siap diinjeksikan.

Pressure Regulator
Mengatur kondisi tekanan BBM selalu tetap (55~60psi).

Temperature Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi suhu mesin, kondisi mesin dingin membutuhkan BBM lebih banyak.

Inlet Air Temperature Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi suhu udara yang akan masuk ke mesin, udara dingin O2 lebih padat, membutuhkan BBM lebih banyak..

Inlet Air Pressure Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi tekanan udara yang akan masuk ke mesin, udara bertekanan O2 lebih padat, membutuhkan BBM lebih banyak.

Atmospheric Pressure Sensor
memberi masukan ke ECU kondisi tekanan udara lingkungan sekitar mobil, pada dataran rendah (pantai) O2 lebih padat, membutuhkan BBM lebih banyak.

Crankshaft Sensor
Memberi masukan ke ECU posisi dan kecepatan putaran mesin, putaran tinggi membutuhkan buka INJECTOR yang lebih cepat.

Camshaft Sensor
Memberi masukan ke ECU posisi langkah mesin, hanya langkah hisap yang membutuhkan buka INJECTOR.

Throttle Sensor
Memberi masukan ke ECU posisi dan besarnya bukaan aliran udara, bukaan besar membutuhkan buka INJECTOR yang lebih lama.

Fuel Injector / Injector
Gerbang akhir dari BBM yang bertekanan, fungsi utama menyemprotkan BBM ke dalam mesin, membuka dan menutup berdasarkan perintah dari ECU.

Speed Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi kecepatan mobil, memainkan gas di lampu merah dibanding kecepatan 90km/jam, buka INJECTOR berbeda.

Vehicle-down Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi mobil, jika mobil terguling dengan kondisi mesin hidup maka ECU akan menghentikan kerja FUEL PUMP, IGNITION, INJECTOR, untuk keamanan dan keselamatan.

Electronic Fuel Injection memang lebih unggul dibanding karburator, karena dapat menyesuaikan takaran BBM sesuai kebutuhan mesin standar. ECU diprogram untuk kondisi mesin standar sesuai model sepedamotor, di dalam ECU terdapat tabel BBM yang akan dikirim melalui Injector sesuai kondisi mesin standar. Jika ada perubahan dari kondisi standar misalnya filter udara diganti atau dilepas, walaupun ada pengukur tekanan udara (inlet air pressure sensor) pasokkan BBM hanya berubah sedikit, akhirnya sepedamotor akan berjalan tidak normal karena O2 terlalu banyak (lean mixture).

Tabel ECU standar biasanya tidak dapat dirubah, karena tujuan utama EFI adalah pengurangan kadar emisi gas buang beracun.
Untuk mesin modifikasi memerlukan modifikasi tabel dalam ECU, hal ini dapat dilakukan dengan:
1. Software yang dapat masuk ke dalam memory ECU – hanya dimiliki oleh ATPM atau dealer.
2. Piggyback alat tambahan diluar ECU - bekerja dengan cara memanipulasi sinyal yang dikirim ke Injector untuk membuka lebih lama.
3. Tukar ECU aftermarket yang dapat diprogram tabel memory-nya, sesuai modifikasi, sesuai kondisi sirkuit.