SISTEM BAHAN BAKAR EFI

SISTEM BAHAN BAKAR EFI - Teknologi pada perangkat militer yang dipakai suatu negara adalah yang paling mutakhir. Sebelum diketemukannya sistem bahan bakar injeksi, motor bensin memakai teknologi karbutor untuk mengkabutkan bahan bakar.

Teknologi bahan bakar injeksi sudah ada sejak peristiwa perang dunia II, negara yang mengaplikasikan sistem bahan bakar injeksi kala itu adalah Jerman. Jerman memiliki armada pesawat tempur tipe Messerschmitt Bf 109 yang mempunyai spesifikasi mesin Daimler-Benz DB 600.

Akan sangat mustahil jika suatu pesawat tempur yang dituntut bermanuver lincah dan mampu terbang diketinggian udara tertentu masih menggunakan karburator yang mana cara kerja karburator sangat dipengaruhi oleh kevakuman atau tekanan udara disekitarnya.

Ada beberapa kelemahan jika sebuah pesawat tempur memakai karburator sebagai penyuplai bahan bakarnya. Kini hampir semua kendaraan bermotor bensin roda 2 maupun roda 4 yang diproduksi sudah mengaplikasikan teknologi Electronic Fuel Injection atau EFI.

Teknologi EFI bukan lagi milik militer tetapi sudah dipergunakan untuk kalangan sipil. Tuntutan efisiensi, dan gas buang yang ramah lingkungan menjadi pendorong semua pabrikan kendaraan mengadopsi teknologi ini.

Sebuah sistem elektronika terpusat yang ditempatkan pada teknologi EFI memungkinkan untuk mengukur, memproses dan mengeksekusi suatu informasi yang berkaitan dengan kinerja motor.

Sebagai contoh sensor suhu udara masuk atau intake temperature sensor menginformasikan bahwa suhu udara rendah kemudian informasi tersebut diterima oleh ECU dan memprosesnya sehingga menghasilkan keputusan bahwa injektor harus memperlama durasi penyemprotan bahan bakar, kasus seperti ini sama halnya menggantikan peran sistem Choke pada karburator saat motor akan dihidupkan pada kondisi lingkungan yang bersuhu rendah atau dingin.

Dalam bab ini kita akan mempelajari teknologi kendaraan bersistem EFI, khususnya bagian sistem bahan bakar. Rangkaian kelistrikan yang berkaitan dengan bahan bakar yakni injektor dan fuel pump juga akan dibahas dalam bab ini.

Diharapkan mahasiswa dapat memahami cara kerja, menyebutkan komponen-komponen dan mampu melakukan pemeriksaan kerusakan pada sistem bahan bakar kendaraan EFI.

Pada sistem injeksi bahan bakar, masuknya bahan bakar ke dalam ruang bakar karena adanya tekanan (injeksi), sedang pada sistem bahan bakar mekanik (konvensional), masuknya bahan bakar karena adanya hisapan (kevakuman).

Masuknya bahan bakar ke ruang bakar pada sistem injeksi bahan bakar dapat diatur secara mekanik (model lama) dan secara elektronik atau biasa disebut dengan EFI yaitu kependekan dari Electronic Fuel Injection (injeksi bahan bakar yang diatur secara elektronik).

Motor bensin memiliki ukuran atau takaran yang ideal untuk campuran udara dan bahan bakar yakni 14,7:1 artinya setiap satu gram bahan bakar memerlukan 14,7 gram udara untuk melakukan pembakaran.

Jika campuran bahan bakar kurang dari 14,7:1 maka campuran disebut gemuk karena lebih banyak campuran bahan bakar, tetapi jika campuran lebih dari 14,7:1 maka disebut campuran kurus.

Prinsip Kerja Sistem Bahan Bakar EFI

Saat mesin distarter atau mesin hidup maka pompa bahan bakar (fuel pump) bekerja menghisap bahan bakar dari tangki (fuel tank) dan menekan ke pipa deliveri (delivery pipe) dengan terlebih dahulu disaring oleh saringan bahan bakar (fuel filter).

Bila tekanan bahan bakar melebihi batas yang ditentukan maka regulator akan membuka dan bahan bakar akan mengalir ke tangki melalui saluran pengembali (return pipe).

Injektor dihubungkan ke pipa deliveri sehingga saat jarum injektor membuka maka injektor akan mengabutkan bakan bakar ke arah katup hisap dan masuk ke dalam silinder.

Tata letak komponen sistem bahan bakar EFI

Komponen Sistem Bahan Bakar EFI

a. Tangki Bahan Bakar

Tangki bahan bakar berfungsi sebagai penampung bahan bakar, kapasitas tangki bahan bakar tergantung jenis kendaraannya.

b. Pompa Bahan Bakar

Pompa bahan bakar berfungsi untuk menghisap nahan bakar dari tangki dan menekannya ke pipa deliveri.

Pompa bahan bakar yang digunakan pada sistem EFI adalah pompa listrik tekanan tinggi tipe motor (gerak putar), berbeda dengan pompa listrik pada sistim karburator merupakan pompa listrik gerak bolak-balik.

Jenis pompa bahan bakar EFI ada 2 macam yaitu; a. External tank type/ in line type yakni pompa bahan bakar yang ditempatkan diluar tangki, b. Internal tank type/ impeller type, yakni pompa bahan bakar yang ditempatkan didalam tangki bahan bakar.

c. Saringan Bahan Bakar (Fuel Filter)

Saringan bahan bakar berfungsi untuk menyaring kotoran pada bensin agar tidak menyumbat injektor. Saringan bahan bakar dipasang setelah pompa bahan bakar.

Pengantian saringan setiap 40.000 km, terdapat juga saringan yang penggantiannya 80.000 – 120.000 km. Saat pemasangan saringan bahan bakar harus memperhatikan tanda pemasangan.

d. Pulsation damper

Tekanan bahan bakar dipertahankan pada 2,55 atau 2,9 kg/cm2 sesuai kevakuman intake manifold dan pressure regulator.

Oleh karena itu terdapat sedikit variasi tekanan pada saluran bahan bakar. Pulsation damper menyerap variasi tekanan tersebut, karena didalamnya terdapat diafragma yang dapat menetralisir variasi tekanan.

e. Pipa deliveri (Delivery pipe)

Pipa deliveri merupakan pipa yang berhubungan dengan injektor, berfungsi sebagai penampung bahan bakar tekanan tinggi bagi injektor. Pada bagian pipa yang berhubungan dengan injektor sering bocor sehingga mesin boros, kebocoran disebabkan oleh mengerasnya seal injektor dan pemasangan yang miring.

f. Regulator Tekanan (Pressure Regulator)

Perubahan tekanan bahan bakar akibat injeksi bahan bakar dan variasi perubahan vakum manifold mengakibatkan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan sedikit berubah. Pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar yang mengalir ke injector.

Jumlah injeksi bahan bakar dikontrol sesuai lamanya signal yang diberikan ke injector, sehingga tekanan konstan pada injector harus dipertahankan. Tekanan bahan bakar dari delivery pipe menekan diafragma, membuka katup, sebagian bahan bakar kembali ke tangki melalui pipa pembalik.

Jumlah bahan bakar yang kembali ditentukan oleh tingkat ketegangan pegas diafragma, variasi tekanan bahan bakar sesuai dengan volume bahan bakar yang kembali.

g. Injektor

Injektor adalah nosel electromagnet yang akan menginjeksi bahan bakar sesuai dengan signal dari ECU. Injektor-injektor dipasang melalui insulator ke intake manifold atau cylinder head dekat lubang pemasukan (intake manifold) dan dijamin oleh delivery pipe.

Apabila signal dari ECU diterima oleh coil solenoid, plunger tertarik melawan tegangan pegas. Needle valve dan plunger merupakan satu unit, maka valve juga tertarik dari dudukan dan bahan bakar akan diinjeksikan melalui ujung injector.

Pengaturan volume bahan bakar yang diinjeksikan sesuai dengan lamanya signal, sedangkan langkah needle valve tetap.

Jenis Pompa Bahan Bakar dilihat dari Letaknya

Fuel pump menjaga agar tekanan bahan bakar selalu tetap konstan agar proses injeksinya benar. Ada dua macam tipe fuel pump yaitu:

1. Return

type yang akan mengembalikan suplai bahan bakar yang berlebihan kecuali yang sedang disuplai ke mesin, dan returnless type yang mensuplai bahan bakar sebanyak yang dibutuhkan oleh mesin.

Pompa bahan bakar tipe return hanya mengirimkan bahan bakar dalam jumlah yang tetap, dan dengan mudah tekanannya dikontrol.

2. Returnless

yang memiliki keunggulan returnless dibandingkan dengan tipe return adalah bahwa pada tipe returnless kendala temperatur bahan bakar dan gas yang menguap sebisa mungkin dapat dihilangkan.

Ketika bahan bakar disuplai ke mesin dan kembali, maka bahan bakar yang kembali tersebut akan panas oleh panas mesin, oleh karena itulah perlu pengaturan hanya bahan bakar yang diperlukan saja yang disuplai ke mesin sehingga tidak ada sisa bahan bakar yang mesti kembali ke fuel tank.

Pada pompa tipe Returnless diperlukan suatu mekanisme pengaturan suplai tekanan bahan bakar, pada tipe ini pressure check valve dipasang di dalam pump untuk membuat agar tekanannya tetap dilevel tertentu.

Sistem bahan bakar EFI merupakan bagian penting dalam sistem kelistrikan motor. Bahan bakar dari tangki disuplai hingga ke injektor, dengan melewati beberapa komponen seperti; filter inlet bahan bakar, pompa bahan bakar, filter outlet, beberapa selang bahan bakar, delivery pipe, dan injektor.

Menurut letak pompa bahan bakarnya sebuah sistem bahan bakar EFI dibedakan menjadi 2 yakni in-tank dan in-line. Menurut timing penginjeksian ada beberapa tipe yakni serentak, group, dan sequential.

Fungsi utama injektor dalam sistem bahan bakar EFI adalah mengubah bentuk bahan bakar yang semula cair menjadi bentuk gas atau butiran kecil yang mudah menguap menjadi gas.

Gas atau butiran cairan kecil yang diharapkan masuk ke dalam ruang bakar akan lebih mudah terbakar dan tercampur dengan udara sehingga menghasilkan pembakaran yang sempurna.

Motor bensin memiliki ukuran atau takaran yang ideal untuk campuran udara dan bahan bakar yakni 14,7:1 artinya setiap satu gram bahan bakar memerlukan 14,7 gram udara untuk melakukan pembakaran.

Ketidakmampuan sistem bahan bakar dalam mendistribusikan dan mengkabutkan bahan bakar akan berdampak pada kualitas hasil pembakaran yang berakibat pada penurunan kemampuan mesin dalam menghasilkan tenaga, disisi lain kualitas gas buang hasil pembakaran juga akan buruk.