Cronyos Everything About Knowledge
Assalamu’alaikum sahabat otomotif indonesia, kali ini kita akan belajar tentang salah satu teknologi mesin diesel modern atau yang biasa disebut dengan teknologi common rail.
Pengertian Teknologi Common Rail
Singkatnya, Teknologi Common rail adalah teknologi pada mesin diesel dimana kerja dari injector bahan bakar diatur secara elektronik, namun untuk mempelajarinya lebih jauh mari kita bahas lagi
Jika pada mesin berbahan bakar bensin ada istilah karburator dan injeksi / EFI (Electronic Control Injection) , maka pada sistem bahan bakar mesin diesel ada istilah diesel konvensional dan common rail, contoh dari mesin diesel konvensional adalah mesin diesel pada traktor sawah, mesin diesel industri atau mesin diesel pada kendaraan diesel generasi lama seperti bus lama atau truck lama
Sedangkan untuk kendaraan yang menggunakan mesin diesel common rail contohnya adalah kendaraan diesel generasi baru, contoh yang mudah dijumpai di sekitar kita adalah mitsubishi triton, pajero sport dll
Sebagai bahan wawasan saja, ada beberapa pabrikan yang mengeluarkan merk mobil dengan 2 varian jenis mesin, contoh saja toyota innova dan suzuki ertiga, 2 merk mobil tersebut ada yang bermesin besin dan ada juga yang bermesin diesel, tentu mesin diesel yang digunakan adalah mesin diesel yang common rail, bukan yang konvensional
Kelebihan dan Kekurangan Mesin Diesel Common Rail
Adapun kelebihan mesin diesel dengan teknologi common rail antara lain
- Konsumsi bahan bakar yang lebih irit (karena penentuan jumlah injeksi bahan bakar dikontrol secara elektronik oleh ECU (Computer))
- Suara mesin lebih halus (karena penentuan timing injeksi juga dikontrol secara elektronik / komputerisasi)
- Lebih ramah lingkuangan (karena campuran bahan bakar yang tepat, sehingga bahan bakar yang tidak terbakar dapat diminimalisir)
- Lebih bertenaga (karena campuran bahan bakar dan udara tepat)
- Akselerasi lebih responsif (karena pengaturan bahan bakar juga dikontrol secara elektronik / komputerisasi)
Sedangkan Kekurangan mesin diesel dengan teknologi common rail antara lain
- Biaya perbaikan yang lebih mahal
- Biaya pembuatan lebih mahal yang mengakibatkan kendaraan dengan mesin diesel common rail mempunyai harga jual lebih mahal
- Jika terjadi kerusakan perlu ilmu yang memadahi untuk memperbaiki (tidak semua bengkel diesel dapat memperbaiki mesin diesel dengan teknologi common rail)
Prinsip Kerja Sederhana Mesin Diesel Common Rail
Pada mesin diesel konvensional bahan bakar akan keluar dari injektor dan masuk ke ruang bakar ketika injektor membuka, injektor membuka karena ada tekanan dari pompa bahan bakar dan menutup jika tidak ada tekanan
Nah, pada mesin diesel common rail, pompa bahan bakar akan menekan bahan bakar secara terus menerus (selama mesin hidup), Injector / nozzle akan membuka ketika injector mendapat sinyal berupa arus listrik dari ECU / Otak dari sistim common rail.
Pada mesin diesel common rail, jumlah bahan bakar dan kapan bahan bakar di injeksikan ditentukan oleh ECU secara komputerisasi berdarkan beberapa data dari sensor seperti suhu mesin, bukaan pedal gas, kecepatan / RPM mesin dll
Setelah sebelumnya kita belajar tentang prinsip dasar kerja mesin diesel Common Rail, Kali ini kita akan membahas komponen berserta fungsinya secara lebih mendalam
Komponen Sistem bahan bakar diesel common rail
Untuk mempermudah kita dalam mempelajarinya, kita akan mengkelompokkan setiap komponen ke dalam 3 sistem yang ada pada common rail, yaitu
- Sistem bahan bakar,
- Sistem kontrol elektronik, dan
- Sistem induksi udara
Komponen Bagian Sistem Bahan Bakar
Pada intinya sistem ini berfungsi untuk menyalurkan bahan bakar dari tanki bahan bakar sampai ke dalam ruang bakar, pada pembahasan sistem diesel konvensional kita ketahui bahwa untuk memasukan / menginjeksikan bahan bakar ke dalam ruang bakar diperlukan tekanan yang sangat tinggi agar bahan bakar dapat melawan tekanan kompressi sehingga masuk ke dalam ruang bakar. Untuk lebih jelasnya mari kita lihat skema aliran bahan bakar pada gambar dibawah ini, cari dimana letak tanki bahan bakar dan lihat anak panah yang menunjukan aliran bahan bakarnya
Berdasarkan gambar diatas, secara berurutan bahan bakar melewati komponen berikut ini :
- Tank Bahan Bakar
Di dalam tanki inilah pengguna kendaraan menyimpan bahan bakar - Pre Filter
Pre filter berfunsi untuk menyaring kotoran agar kotoran tidak ikut terhisap oleh supply pump - Supply pump
Supply pump berfungsi untuk mengalirkan bahan bakar dari tangki sampai ke high pressure pump, berbeda dengan mesin diesel konvensional, pada mesin diesel common rail ini supply pump bekerja secara elektrik (mirip seperti pompa bahan bakar pada sepeda motor / mobil injeksi bermesin bensin) - Low Pressure Fuel line (selang bakar bakar tekanan rendah)
Low Pressure Fuel line / selang bahan bakar berfungsi untuk menghubungkan aliran bahan bakar dari / ke masing – masing komponen - Fuel Filter & Water sedimenter
Fuel filter berfungsi untuk menyaring bahan bakar yang akan dialirkan ke high pressure pump. Fuel filter mempunyai fungsi yang hampir sama dengan pre filter, namun Fuel filter ini mempunyai ukuran lubang penyaring yang lebih kecil daripada pre filter, sehingga fungsi dari fuel filter ini adalah untuk menyaring bahan bakar dari kotoran yang berukuran kecil.Di dalam fuel filter ini bahan bakar juga dipisahkan dengan air berdasarkan masa jenisnya - High Pressure Pump
High pressure pump berfungsi untuk menaikan tekanan bahan bakar menjadi tekanan tinggi sehingga nantinya bahan bakar dapat diinjeksikan ke dalam ruang bakar oleh nozzle, Pompa bahan bakar tekanan tinggi ini bekerja / memompa bahan bakar secara terus menerus selama mesin berputar - High Pressure Fuel Line (Selang Bahan Bahan tekanan tinggi)
High pressure fuel line / selang bahan bakar tekanan tinggi berfunsi untuk menghubungkan bahan bakar dari high pressure fuel line ke common rail - Common rail
Common rail ini berfungsi untuk menyalurkan bahan bakar dari selang bahan bakar tekanan tinggi ke masing – masing injector - Injector / Nozzle
Injector / Nozzle berfungsi untuk menginjeksikan bahan bakar ke dalam ruang bakar dalam bentuk kabut, Bagaimana injector bekerja? Injector akan bekerja (membuka) saat mendapatkan perintah dari ECU (Engine Control Unit). Perintah tersebut berupa sinyal listrik (ON/OFF) - Fuel Pressure Limiter valve (katup pembatas tekanan bahan bakar)
Fuel Pressure limiter berfungsi untuk membatasi tekanan bahan bakar di dalam common rail dengan cara mengalirkan sebagaian bahan bakar di common rail ke saluran bahan bakar tekanan rendah.
Apa yang dimaksut membatasi tekanan? Mari kita cermati analogi berikut. Saat kendaraan dipacu dengan kecepatan tinggI (Putaran mesin tinggi), kemudian pedal gas dilepas secara tiba – tiba (deselerasi) maka pompa bahan bakar akan terus memompa bahan bakar padahal pada saat deselerasi injector tidak membuka. Maka apa yang akan terjadi? Tentu tekanan bahan bakar akan sangat tinggi sehingga akan merusak komponen yang ada. Agar hal itu tidak terjadi maka dipasang fuel pressure limiter untuk “membocorkan” bahan bakar ke saluran bahan bakar tekanan rendah saat tekanan bahan bakar di common rail terlalu tinggi
Komponen Sistem Kontrol Elektronik
Pada pembahasan dasar kerja sistem bahan bakar mesin diesel common rail sudah disinggung bahwa common rails pada mesin diesel mempunyai prinsip kerja hampir sama dengan sistem Injeksi / EFI pada mesin bensin. Pada sistem common rail juga terdapat berbagai sensor, actuator dan ECU
- ECU (Electronic Control Unit)
ECU berfungsi sebagai otak yang memproses seberapa banyak bahan bakar di injeksikan dan kapan bahan bakar di injeksikan berdasarkan beberapa informasi dari berbagai sensor - CKP (Crankshaft Position Sensor)
Berfungsi untuk mengetahui posisi poros engkol, dari data posisi poros engkol ini nantinya dapat diketahui posisi piston sedang berada di Titik Mati atas / Titik Mati bawah, dari sensor ini juga dapat diketahui berapa RPM / Putarabn mesin tiap menitnya, semakin tinggi putaran mesin maka jumlah bahan bakar yang dibutuhkan juga semakin banyak - CMP (Camshaft Position Sensor)
Berfungsi untuk mengetahui posisi camshaft / noken as, dari data sensor ini dapat diketuahui langkah (Hisap, Kompressi, Usaha, Buang) apa yang sedang bekerja pada masing – masing silider - Fuel Pressure Sensor
Sensor ini berfungsi untuk mengetahui besar tekanan bahan bakar di common rails, - APP Sensor (Sensor pedal gas)
Berfungsi untuk mengetahui seberapa dalam pengemudi menginjak pedal gas - WTS / Water coolant temperature sensor
Berfungsi untuk mendeteksi suhu mesin ( didapatkan dari suhu air pendingin / air radiator) - IAT (Intake Air Temperature) / Sensor suhu udara masuk
Berfunsi untuk mengetahui suhu udara yang masuk ke mesin - MAF ( Mass Air Flow ) Sensor / Sensor jumlah udara masuk
Berfungsi untuk mengetahui jumlah udara yang masuk ke dalam mesin
Sekian dulu postingan kali ini, doakan dapat menyempurnakannya di lain waktu, semoga bermanfaat, Wassalamu’alaikum
