Upload
abisena-abm
View
719
Download
26
Embed Size (px)
DESCRIPTION
MOTOR DIESEL, SISTEM BAHAN BAKAR COMMON RAIL DAN KONVENSIONAL
Citation preview
PERBEDAAN SISTEM BAHAN BAKAR PADA MOTOR DIESEL COMMON RAIL DENGAN MOTOR DIESEL KONVENSIONAL
BERDASARKAN KOMPONEN DAN PRINSIP KERJANYA
MAKALAH
Untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Bahasa Indonesiasemester genap tahun 2012/2013 yang diampu oleh Drs. Moh. Thamrin, M. Pd.
Oleh :ABISENA GUMELAR
NIM 1141220024
`
PROGRAM STUDI TEKNIK OTOMOTIF ELEKTRONIKJURUSAN TEKNIK MESIN
POLITEKNIK NEGERI MALANGMALANG
2013
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Sistem bahan bakar pada motor diesel baik motor diesel common rail maupun
motor diesel konvensional memiliki peranan yang sangat penting. Sistem bahan bakar
ini berperan dalam menyediakan dan mensuplai sejumlah bahan bakar yang dibutuhkan
sesuai dengan kapasitas mesin, putaran motor dan pembebanan motor. Oleh karena itu
sistem bahan bakar sangat menentukan kinerja dari motor diesel.
Terdapat perbedaan sistem bahan bakar pada motor diesel common rail dan pada
motor diesel konvensional. Perbedaan tersebut terdapat pada komponen-komponen
bagian di dalam sistem dan pada prinsip kerja aliran bahan bakar yang terjadi di dalam
sistem. Perbedaan komponen-komponen dan prinsip kerja tersebut perlu dipahami oleh
mahasiswa, khususnya mahasiswa teknik otomotif elektronik. Tetapi ada sebagian
mahasiswa yang belum paham tentang perbedaan komponen-komponen dan prinsip
kerja tersebut. Pernah dilakukan seminar tentang sistem bahan bakar pada motor diesel
baik motor diesel common rail maupun motor diesel konvensional tapi hasilnya belum
maksimal.
Masalah tersebut tidak dapat dibiarkan secara berlarut-larut, karena memahami
tentang komponen-komponen dan prinsip kerja aliran dari sistem bahan bakar pada
motor diesel common rail dan motor diesel konvensional merupakan suatu hal yang
penting bagi mahasiswa teknik otomotif elektronik. Untuk mengatasi masalah tersebut
penulis menyusun makalah ini.
Berdasarkan uraian di atas penulis membuat makalah dengan judul Perbedaan
Sistem Bahan Bakar pada Motor Diesel Common Rail dengan Motor Diesel
Konvensional Berdasarkan Komponen dan Prinsip Kerjanya. Makalah ini akan
membahas tentang apa saja perbedaan sistem bahan antara motor diesel common rail
dengan motor diesel konvensional berdasarkan komponen dan prinsip kerja aliran bahan
bakar.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, makalah ini disusun berdasarkan
rumusan masalah sebagai berikut :
1) Apa saja komponen-komponen pada sistem bahan bakar motor diesel
common rail dan pada sistem bahan bakar motor diesel konvensional ?
2) Apakah perbedaan prinsip kerja aliran bahan bakar antara motor diesel
common rail dengan motor diesel konvensional ?
1.3 Rumusan Tujuan
Berdasarkan rumusan masalah di atas, makalah ini disusun berdasarkan
rumusan tujuan sebagai berikut :
1) Mengetahui komponen – komponen pada sistem bahan bakar motor diesel
common rail dan pada sistem bahan bakar motor diesel konvensional.
2) Mengetahui perbedaan prinsip kerja aliran bahan bakar antara motor diesel
common rail dengan motor diesel konvensional.
BAB II
PERBEDAAN SISTEM BAHAN BAKAR PADA MOTOR DIESEL COMMON RAIL DENGAN MOTOR DIESEL KONVENSIONAL
BERDASARKAN KOMPONEN DAN PRINSIP KERJANYA
2.1 Komponen – komponen pada sistem bahan bakar motor diesel common rail dan pada sistem bahan bakar motor diesel konvensional.
Adapun komponen-komponen sistem bahan bakar pada motor diesel sistem
common rail, yaitu : (VEDC, 1990, Servis Mobil)
a. Pre Supply Pump (Pompa pengalir)
Berfungsi menyalurkan bahan bakar dari tangki ke pompa tekanan tinggi.
Letaknya berada didalam tangki bahan bakar.
b. High Pressure Pump
Berfungsi berfungsi untuk menaikkan tekanan bahan bakar hingga 120 Mpa,
kemudian dikirim ke common rail (reservoir kecil) Pada pump supply terdapat
control valve untuk mengatur tekanan pompa yang dikontrol oleh ECU.
c. Common rail
Common rail adalah sebuah reservoir kecil yang berfungsi untuk
mempertahankan tekanan bahan bakar dan dikontrol dengan common rail
pressure sensor dan regulator sebelum dikirimkan kemasing-masing injector
secara bersamaan.
d. Pressure Control Valve
berfungsi menjaga tekanan bahan bakar di dalam pipa rail agar selalu dalam
keadaan konstan dan Memberikan data input yang selanjutnya dikirimkan ke
ECU (Control system) oleh Rail-Pressure Sensor.
e. Injektor
Untuk menginjeksikan bahan bakar dengan jumlah yang tepat kedalam ruang
bakar pada waktu (timing injection) yang tepat.
f. ECU (Electronic Control Unit) dan Sensor
ECU mengontrol dan memonitor sistem injeksi secara menyeluruh.
Sensor berfungsi untuk membaca data yang terukur didalam proses yang nantinya
akan dikirim ke ECU dengan akurasi yang tepat dan secepat mungkin.
Adapun komponen-komponen sistem bahan bakar pada motor diesel sistem
konvensional, yaitu : (VEDC, 1990, Servis Mobil)
a. Tangki bahan bakar (fuel tank)
Tangki bahan bakar (fuel tank) berfungsi untuk menyimpan bahan bakar, terbuat
dari plat baja tipis yang bagian dalamnya dilapisi anti karat.
b. Saringan Bahan Bakar dan Water Sedimenter
Untuk Pompa Injeksi Tipe in-Line
Pompa injeksi tipe in-line menggunakan filter dengan elemen terbuat dari kertas.
Pada bagian atas filter bodi terdapat sumbat ventilasi udara yang digunakan untuk
mengeluarkan udara (bleeding).
Untuk Pompa Injeksi Tipe Distributor
Saringan bahan bakar untuk pompa injeksi tipe distributor kebanyakan digabung
dengan priming pump dan water sedimenter. Saringan bahan bakar berfungsi
untuk menyaring debu dan kotoran dari bahan bakar.
c. Pompa Priming (Priming Pump)
Pompa priming berfungsi untuk menghisap bahan bakar dari tangki pada saat
mengeluarkan udara palsu dari sistem bahan bakar (bleeding).
d. Feed Pump (Untuk Pompa Injeksi Tipe In-line)
Feed pump berfungi untuk menghisap bahan bakar dari tangki dan menekannya
ke pompa injeksi. Feed pump adalah single acting pump yang dipasangkan pada
sisi pompa injeksi dan digerakkan oleh camshaft pompa injeksi.
e. Pompa Injeksi (Injection Pump)
Adalah suatu komponen yang berfungsi untuk mendistribusikan bahan bakar
dengan tekanan tinggi kedalam masing- masing silinder melalui injektor sesuai
jumlah yang di butuhkan dan waktu yang tepat serta urutan pembakaran.
f. Pengabut Bahan Bakar (Injector Nozzle)
Injektor Nozzle atau pengabut bahan bakar adalah suatu alat untuk
menyemprotkan bahan bakar solar dalam hamburan- hamburan yang sangat halus
(bentuk kabutan) ke dalam suatu udara yang sedang dipadatkan (dikompresi) di
dalam ruang bakar silinder motor, dimana udara yang dipadatkan itu memiliki
suhu yang sangat tinggi.
2.2 Prinsip kerja aliran bahan bakar pada motor diesel common rail dan motor
diesel konvensional.
Pada dasarnya, pembagian kerja common rail dibagi tiga skema, yaitu :
(VEDC, 1990, Servis Mobil)
a. Low-Pressure Circuit
Bertujuan untuk mengalirkan bahan bakar menuju High-Pressure Circuit. Aliran
bahan bakar pada low-pressure circuit adalah sebagai berikut :
Bahan bakar dialirkan dari tangki bahan bakar oleh pre-supply pump menuju ke
pompa tekanan tinggi melewati saringan bahan bakar.
b. High-Pressure Circuit
High-pressure circuit berfungsi untuk membangkitkan tekanan tinggi yang
konstan didalam pipa rel (Rail), dan juga untuk menginjeksikan bahan bakar ke
ruang bakar melewati injector. Aliran bahan bakar pada high- pressure circuit
adalah :
Bahan bakar dari sirkuit tekanan rendah masuk ke pompa tekanan tinggi.
Didalam pompa tekanan tinggi ini, tekanan bahan bakar
dibangkitkan/dinaikkan menjadi tekanan tinggi.
Bahan bakar bertekanan tinggi tadi akan melewati pressure control valve
yang berfungsi untuk mengontrol/mengatur tekanan bahan bakar sesuai
dengan kondisi yang ada (berdasarkan ECU).
Selanjutnya, bahan bakar bertekanan tinggi masuk ke pipa rel (High
accumulator rail). Tekanan dalam pipa rel bisa mencapai maksimal 1350 atau
1500 bar (untuk kendaraan baru bisa mencapai 1800 bar).
Pada pipa rel dilengkapi dengan rail-pressure sensor untuk mendeteksi
tekanan yang ada didalam pipa rel tersebut dan kemudian dikirimkan ke
ECU dalam bentuk sinyal elektrik (impuls).
Diujung pipa rel juga terdapat Pressure-limitter valve (katup pembatas
tekanan). Apabila tekanan didalam pipa rel berlebihan, tekanan bahan bakar
tadi mampu membuka katup yang berhubungan dengan saluran pengembali,
sehingga bahan bakar akan mengalir ke saluran pengembali bahan bakar.
Tekanan yang didijinkan oleh Pressure-limitter valve didalam pipa rel adalah
maksimal 1350, 1500 atau 1800 bar tergantung jenis kendaraan.
Bahan bakar bertekanan tinggi selanjutnya mengalir ke injektor untuk
diinjeksikan kedalam ruang bakar. Penginjeksian bahan bakar pada injektor
tergantung ECU sesuai urutan saat penyemprotan.
c. ECU dan Sensor-Sensor
Common rail adalah sistem injeksi yang dikontrol oleh EDC (Electronic Driver
Control). ECU mengontrol dan memonitor sistem injeksi secara menyeluruh,
sedangkan sensor berfungsi untuk membaca data yang terukur didalam proses
yang nantinya akan dikirim ke ECU dengan akurasi yang tepat dan secepat
mungkin.
Seperti yang diketahui diatas, sensor-sensor yang digunakan pada sistem
common rail diantaranya :
a. Crankshaft-speed sensor
Berfungsi untuk mendeteksi seberapa kecepatan yang dihasilkan dari
poros engkol.
b. Camshaft sensor
Berfungsi untuk mendeteksi posisi dari camshaft.
c. Accelerator-pedal traveler sensor
Berfungsi untuk mendeteksi seberapa sudut yang dihasilkan dari
penekanan pedal gas (pedal akselerasi).
d. Boost – pressure sensor
Berfungsi untuk mendeteksi tekanan udara dalm intake manifold.
e. Coolant-temperature sensor
Berfungsi untuk mendeteksi seberapa suhu/temperature dari air pendingin
untuk menegetahui suhu engine.
f. Air temperature sensor
Berfungsi untuk mendeteksi suhu/temperature dari udara masuk.
g. Air – mass meter
Berfungsi untuk mendeteksi massa udara yang masuk.
Berdasarkan data-data dari sensor-sensor tersebut, ECU kemudian menghitung
dan mengolah data-data seperti banyaknya bahan bakar yang telah diinjeksikan,
awal waktu injeksi, waktu/durasi injeksi, dan sebagainya, sehingga akan
menghasilkan komposisi sistem injeksi yang sangat akurat.
Pada sistem bahan bakar mesin diesel konvensional, feed pump menghisap
bahan bakar dari tangki bahan bakar. Bahan bakar disaring oleh fuel filter dan
kandungan air yang terdapat pada bahan bakar dipisahkan oleh fuel sedimenter
sebelum dialirkan ke pompa injeksi bahan bakar. Dari pompa injeksi selanjutnya
melalui pipa injeksi bahan bakar dialirkan ke injektor untuk diinjeksikan ke ruang
bakar.
Ada dua tipe pompa injeksi pada sistem bahan bakar diesel yaitu pompa
injeksi in-line dan pompa injeksi distributor. (VEDC, 1990, Servis Mobil)
1. Pompa injeksi in-line
Keterangan:
1. Tangki bahan bakar
2. Pipa bahan bakar
3. Pompa priming
4. Pompa pengalir
5. Water Sedimenter dan Fuel
filter
6. Pompa injeksi
7. Pipa injeksi
8. Injektor
9. Pipa pengembali
Aliran bahan bakar adalah sebagai berikut:
2. Pompa injeksi distributor
Keterangan:
1. Fuel tank (tangki bahan bakar)
2. Fuel line (pipa bahan bakar)
3. Water sedimenter dan fuel filter
4. Priming pump (pompa priming)
5. Injection pump (pompa injeksi)
6. Injection pipe (pipa injeksi)
7. Injection nozzle (injektor)
8. Over flow pipe (pipa pengembali)