Apa tujuan basic injector Control pada Sistem bahan bakar EFI

Pada tahun 1980, karburator telah digunakan sebagai standard sistem penyaluran bahan bakar. Akan tetapi, dalam tahun 1971 salah satu merek kendaraan terkemuka mulai mengembangkan sistem penyaluran bahan bakar dengan cara di injeksikan dengan kontrol elektronik sama halnya seperti karburator. Pada tahun 1979 banyak kendaraan sudah dilengkapi dengan sistem injeksi, banyak istilah yang digunakan tergantung dari merek kendaraan yang mengeluarkannya seperti EFI (Electronic Fuel Injection), ECI (Electronic Control Injection) dll. 

Kendaraan menggunakan salah satu diantara dua peralatan atau system untuk mengalirkan campuran bahan bakar dan udara dalam perbandingan yang tepat dan masuk kedalam silinder-silinder sesuai dengan semua tingkat RPM, alat-alat tersebut adalah karburator atau EFI. Kedua alat ini mengatur volume udara yang masuk sesuai dari membukannya sudut katup gasdan putaran mesin. Kedua alat ini menyalurkan campuran bahan bakar dan udara yang tepat kedalam silinder-silinder sesuai dengan volume udara yang masuk. 

Kontruksi karburator adalah sederhana, dan telah digunakan hampir pada seluruh mesin bensin pada masa yang lalu. Tapi pada akhir-akhir ini untuk memenuhi permintaan exhaust emission dan penggunaan bahan bakar yang ekonomis, kemampuan pengendaraan yang telah disempurnakan dan sebagainya. Jika permintaan tersebut yang digunakan karburator, maka karburator tersebut sistemnya menjadi sangat rumit atau complex. 

Untuk mengganti sitem karburator, kemudian digunakan system Electronik Fuel Injection (EFI), untuk menjamin perbandingan bahan bakar dan udara (air fuel ratio) ke mesin dengan penginjeksian bahan bakar yang bekerja secara kelistrikan sesuai dengan kondisi pengendaraan. 

Gambar 1 

System Elektronik Fuel Injektion (EFI) 

Walau tujuan dari karburator dan EFI adalah sama. Tetapi metoda yang digunakan yang berbeda untuk mendeteksi volume udara masuk dan pengaliran bahan bakarnya. 

a. Karburator 

Pada putaran idling, volume udara yang masuk diukur sesuai dengan perubahan tekanan (Vacuum) sekitar idle port dan slow port dekat dengan katup gasdan bahan bakar yang sedikit mengalir melalaui lubang – lubang tersebut. 

Pada tingkat operasional yang normal, volume udara yang masuk diukur sesuai kevacuuman pada venture dan sebanding dengan jumlah bahan bakar yang mengalir ke dalam nosel utama pada venture 

Gambar 2 

Pembentukan campuran udara dan bahan bakar pada karburator

b. EFI (Electronic Fuel Injection) 

EFI mempunyai dua peralatan yang berbeda untuk mengukur volume udara yang masuk dan bahan bakar yang diinjeksikan, volume udara yang masuk diukur oleh sebuah sensor ( Pengukur jumlah udara ) dan signal yang diperoleh, dikirim ke ECU (Electronic Control Unit). Selanjutnya ECU mengirim signal ke injector-injector agar injector dapat menginjeksikan bahan bakar dengan tepat , yang telah bertekanan oleh pompa bahan bakar ke dalam intake port pada setiap silinder, 

Gambar 4 

Pembentukan Campuran Bahan Bakar Dan Udara Pada Sistem EFI 

c. Perbandingan udara-bahan bakar dan kondisi pengendaraan 

1) Selama Starting 

Bila mesin akan mulai hidup (starting), maka diperlukan campuran bahan bakar udara yang kaya untuk menempurnakan kemampuan starting, khususnya bila temperature rendah. Hal ini disebabkan : 

· Udara padat sehingga kecepatan masuknya udara rendah 

· Karena temperature masih rendah, serta bahan bakar sulit untuk menguap 

2) Karburator 

Bila tempertaur masih rendah, katup choke dalam keadaan tertutup rapat untuk membantu memperkaya campuran, akan tetapi setelah mesin hidup, choke breaker bekerja secara perlahan membuka katup choke, hal ini untuk mencegah campuran bertambah kaya diperlukan ventury. Juga manifold dapat dibuat lebih besar sehingga inersia udara masuk dapat digunakan memasukan campuran bahan bakar dan udara lebih banyak 

Sistem EFI dapat digolongkan kedalam dua tipe sesuai dengan metode yang dipakai dalam penyensoran volume udara yang masuk : 

Ø Type D-EFI ( Tipe Manifold Pressure Control ) 

Tipe ini mengukur kevacuuman didalam intake manifold dan volume yang disensor berdasarkan kerapatan udara. D-EFI perkataan yang dibentuk dari bahasa jerman “Druk” yang artinya tekanan. 

Gambar 5. 

Sistem D-Jetronik 

Ø Type L-EFI ( Tipe Pengukur jumlah udara ) 

Tipe ini menggunakan pengukur jumlah udara yang langsung mensensor jumlah udara yang mengalir kedalam intake manifold. L-EFI dari bahasa jerman “Luft” yang artinya udara 

Gambar 6 

Sistem L-Jetronik 

Ø K-Jetronik System 

Tipe K-jetronik mengontrol aliran udara seperti halnya tipe L, pengontrolan campuran bahan bakar dan udara secara mechanical dan secara terus menerus bahan bakar diinjeksikan 

Gambar 7 

Sistem Bahan Bakar Injeksi –K 

EFI dapat dibagi ke dalam 3 (tiga) system Sistem Kontrol Elektronik (Electronic Control System), Sistem Bahan Bakar (Fuel System), Sistem Induksi Udara (Air Induction System) seperti terlihat pada diagram dibawah. EFI dapat juga dibagi kedalam basic fuel injection devices dan correction devices. 

Gambar 8 

Diagram Aliran Sistem EFI 

a.Basic Injection Control ( Pengontrolan Injeksi Dasar ) 

Pengontrolan injeksi dasar ini mempertahankan perbandingan opyimum (disebut perbandingan teoritis) dari bahan bakar dan udara yang mengalir kedalam masing-masing silinder. 

Dengan demikian jika udara masuk bertambah volume bahan bakar yang diinjeksikan bertambah sebanding dengan masuknya udara tersebut atau jika volume udar masuk berkurang volume bahan bakar yang diinjeksikan juga berkurang 

Perbandingan bahan bakar udara teoritis adalah perbandingan bahan bakar dalam udara yang cukup oksigen agar bahan bakar dapat terbakar dengan lengkap, pada octane yang murni perbandingan ini adalah 1 : 15 atau 1 bagian bahan bakar dalam 15 bagian udara. 

Perbandingan udara teoritis adalah : perbandingan berat udara dalam campuran bahan bakar dan udara terhadap berat bahan bakar. 

Gambar 8 

Pengontrolan Dasar Injeksi Bahan Bakar 

Demikian Garis Besar EFI (Electronic Fule Injection) - Sejarah dan Tipe Sistem EFI yang disampaikan oleh Bapak Fredi Situmorang pada pelatihan Up Skilling Guru Teknik Kendaraan Ringan Otomotif di Medan.

Hampir semua kendaraan roda empat yang beredar saat ini sudah menggunakan sistem EFI atau Electronic Fuel Injection. Sistem EFI adalah sistem dimana bahan bakar yang masuk ke ruang bakar di kontrol secara elektronik. Pada dasarnya sistem ini memiliki 3 komponen utama yakni sensor, ECU dan aktuator.

Sensor memiliki fungsi untuk mendeteksi keadaan mesin mulai dari bukaan throtle gas, suhu mesin, kevakuman pada intake manifold dan lain sebagainya. Data dari sensor tersebut kemudian diolah oleh ECU dan kemudian diteruskan ke aktuator. Dalam sistem bahan bakar, aktuatornya adalah injektor yang berfungsi menyemprotkan bahan bakar ke ruang bakar. Jadi besarnya bahan bakar yang disemprotkan diatur oleh ECU berdasarkan informasi dari sensor sensor pada mesin EFI itu sendiri. Lalu seperti apa bentuk sensor tersebut dan apa saja macamnya? Berikut penjelasan selengkapnya.

1. Sensor Air Flow Meter

Sensor ini memiliki fungsi mendekteksi aliran udara (volume) yang masuk ke intake manifold. Air flow meter berupa potensio yang dilengkapi dengan pegas pengembali dan measuring plate. Besar kecilnya udara yang masuk akan berpengaruh pada putaran potensiometer. Karena potensiometer berputar maka tegangan output dari potensiometer juga berubah. Besarnya tegangan dari potensiometerini diterima ECU sebagai signal.

2. Manifold Absolute Pressure Sensor

Selain menggunakan air flow meter, volume udara yang masuk juga bisa dihitung dengan MAP sensor. Sensor ini menghitung kevakuman atau tekanan pada intake manifold. Besarnya kevakuman pada intake manifold diubah menjadi nilai tahanan pada MAP Sensor.

3. Throttle Position Sensor

TPS terpasang pada throttle body. Sensor ini mendeteksi besarnya bukaan throttle dalam bentuk nilai tahanan. Sama seperti air flow meter, TPS juga menggunakan potensiometer. Cara kerjanya sama, ketika throttle berputar, potensiometer juga berputar dan nilai tahanan juga berubah. Karena nilai tahananya berubah, tegangan yang dikirim ke ECU juga ikut berubah. Nilai tegangan tersebut diterima ECU sebagai signal.

4. Water Temperatur Sensor

Pada dasarnya sensor pada mesin mobil EFI menggunakan variable resistor atau resistor yang nilai tahananya bisa berubah ubah. Selain potensiometer, variable resistor yang digunakan untuk sensor lainya adalah thermistor. Resistor ini nilai tahananya berubah tergantung pada suhu. Thermistor digunakan pada water temperatur sensor atau WTS untuk mengetahui sushu air pendingin.Semakin dingin suhu air, maka bahan bakar yang disemprotkan semakin banyak.

5. Intake Air Temperatur Sensor

Seperti namanya, IATS berfungsi untuk mengetahui suhu udara yang masuk melalui intake manifold. Sensor ini juga berupa thermistor. Semakin dingin suhu udara, maka bahan bakar yang disemprotkan melalui injektor
semakin banyak.

6. Crankshaft Position Sensor

Sensor ini berfungsi untuk mendeteksi putaran mesin dan menentukan timing pengapian. Fungsinya mirip dengan pulser pada sepeda motor. Pada beberapa mobil, sensor ini diletakan dekat noken sehingga bernama Crankshaft Position Sensor.

7. Oxygent Sensor

Oxygen sensor terletak di exhaust manifold untuk mendeteksi emisi gas buang. Sensor ini berfungsi untuk mengevaluasi apakah campuran bahan bakar sudah tepat atau belum.

Itulah beberapa sensor pada mesin mobil EFI. Jadi konsep dari sensor sensor tersebut adalah menggunakan variable resistor, dimana ada tegangan input dan tegangan output. Tegangan output akan berubah ubah tergantung nilai tahanan pada sensor. Tegangan tersebut kemudian ditangkap oleh ECU sebagai signal untuk kemudian di kalkulasi untuk menentukan banyaknya bahan bakar yang disemprotkan ke ruang bakar.

baca juga: