Komponen Sistem Bahan Bakar Diesel. Fungsi Dan Cara Kerjanya

Komponen Sistem Bahan Bakar Diesel. Fungsi Dan Cara Kerjanya,- Sistem injeksi bahan bakar pada mesin diesel merupakan sistem paling penting di antara sistem-sistem yang lain. Dengan sistem injeksi bahan bakar yang baik dan tepat akan menghasilkan tenaga mesin yang optimal. Sebaliknya sistem injeksi bahan bakar yang kurang baik dan kurang tepat dapat menyebabkan tenaga mesin diesel kurang optimal, bahkan mungkin saja mesin diesel tidak dapat dijalankan sama sekali. Banyak orang yang menyatakan bahwa sistem injeksi bahan bakar pada mesin diesel merupakan jantung hidup matinya mesin.

Sistem injeksi bahan bakar mesin diesel mencakup rangkaian komponen-komponen yang berhubungan dengan bahan bakar, yang berfungsi mengisap bahan bakar dari tangki bahan bakar, memompakan bahan bakar, sampai bahan bakar tersebut diinjeksikan ke dalam ruang bakar silinder mesin dalam rangfka memperoleh tenaga.

Fungsi Sistem Bahan Bakar Diesel

Berdasarkan pengertian sistem injeksi bahan bakar pada mesin diesel di atas, maka fungsi sistem injeksi bahan bakar mesin diesel yaitu:

Menyimpan bahan bakar
Menyaring bahan bakar
Memompa atau menginjeksi bahan bakar ke dalam ruang bakar silinder mesin
Mengabutkan bahan bakar ke dalam ruang bakar silinder mesin
Memajukan saat penginjeksian bahan bakar
Mengatur kecepatan mesin sesuai dengan bebannya melalui pengaturan penyaluran bahan bakar
Mengembalikan kelebihan bahan bakar ke dalam tangki bahan bakar.

Baca Juga: Ini Perbedaan Mesin Diesel dengan Bensin

Syarat Sistem Injeksi Bahan Bakar Mesin Diesel

Sistem injeksi bahan bakar mesin diesel harus memenuhi syarat sebagai berikut:

Memberikan Sejumlah Tertentu Bahan Bakar. Sistem injeksi bahan bakar harus setiap saat tertentu memberikan sejumlah tertentu bahan bakar ke tiap-tiap silinder mesin diesel.
Menepatkan Saat Penginjeksian Bahan Bakar. Bahan bakar harus diinjeksikan ke dalam silinder tepat pada saat kemungkinan mesin diesel mampu menghasilkan tenaga yang maksimum. Bahan bakar yang diinjeksikan terlalu cepat atau terlalu lambat selama langkah usaha menyebabkan terjadinya kerugian tenaga.
Mengendalikan Kecepatan Pengiriman Bahan Bakar. Kerja mesin diesel yang halus pada tiap-tiap silinder tergantung pada lama waktu yang diperlukan untuk menginjeksikan bahan bakar. Kecepatan mesin yang lebih tinggi harus dicapai dengan pemasukan bahan bakar yang lebih cepat pula.
Mengabutkan Bahan Bakar. Bahan bakar harus sepenuhnya tercampur dengan udara untuk pembakaran sempurna. Dalam hal ini bahan bakar harus dikabutkan menjadi partikel-pertikeal yang halus. Dengan demikian penginjeksian bahan bakar ke dalam silinder mesin diesel harus pada saat yang tepat dan jumlah yang tepat pula sesuai dengan jumlah yang diperlukan.

Komponen Sistem Bahan Bakar Bakar Diesel Konvensional

Sistem injeksi bahan bakar mesin diesel dapat dibedakan menjadi 2 (dua) cara yaitu:

Sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi sebaris /In Line
Sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi distributor

A. Sistem Injeksi Bahan Bakar Dengan Pompa Injeksi Sebaris

Sistem injeksi bahan bakar yang menggunakan pompa injeksi sebaris dapat dilihat pada gambar berikut ini, yaitu dengan pompa injeksi Bosch.

Gb. Komponen sistem bahan bakar dengan pompa tipe inline

Pada sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi sebaris seperti di atas, terdiri dari empat elemen pompa yang melayani empat buah silinder. Dengan demikian tiap silinder mesin diesel akan dilayani oleh satu elemen pompa secara individual.

B. Sistem Injeksi Bahan Bakar Dengan Pompa Injeksi Distributor

Pada sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi distributor, pompa injeksinya hanya memiliki satu buah elemen pompa. Dengan demikian satu elemen pompa akan melayani empat buah silinder mesin diesel melalui saluran distribusi pada pompa. Sebagai contoh sistem bahan bakar dengan pompa distributor dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gb. Komponen sistem bahan bakar dengan pompa tipe distributor

Pompa injeksi sebaris pada umumnya digunakan untuk mesin diesel bertenaga besar dengan ruang bakar langsung dan penyemrotan langsung (direct injection), sedangkan pompa injeksi distributor banyak digunakan untuk mesin diesel bertenaga menengah dan kecil dengan ruang bakar tambahan.

Secara umum komponen utama sistem injeksi bahan bakar mesin diesel adalah:

Tangki bahan bakar (fuel tank)
Saringan bahan bakar (fuel filter)
Pompa pemindah bahan bakar (fuel transfer pump)
Pompa injeksi bahan bakar (fuel injection pump)
Pipa-pipa injeksi bahan bakar (fuel injection lines)
Injektor (fuel injector)
Pipa-pipa pengembali bahan bakar (fuel return lines)

Di samping komponen-komponen utama di atas, komponen sistem injeksi tambahan yang lain adalah:

Pengatur kecepatan (governor)
Pengatur untuk memajukan saat injeksi otomatis (advancer/automatic timer)

Komponen-komponen tersebut di atas terangkai menjadi satu kesatuan dan saling berhubungan dan saling membantu dalam rangka penginjeksian bahan bakar ke dalam silinder mesin dengan saat yang tepat dengan jumlah yang tepat pula.

Fungsi Komponen-Komponen Sistem Bahan Bakar Diesel Konvensional

a) Tangki Bahan Bakar (Fuel Tank)

Tangki bahan bakar berfungsi untuk menyimpan atau menampung bahan bakar. Tangki bahan bakar dibuat dengan berbagai ukuran dan tiap ukuran serta bentuk tangki tersebut dirancang untuk maksud persyaratan tertentu.

Kapasitas tangki tangki harus cukup untuk suatu jarak tempuh tertentu atau cukup untuk digunakan dalam jangka waktu tertentu. Bentuk dan ukuran tangki tergantung pada ketersediaan tempat (space) serta kapasitas yang dikehendaki. Misalnya untuk ruang mesin yang panjang atau pendek, berbentuk bulat atau persegi.

Tangki bahan bakar harus tertutup untuk mencegah masuknya kotoran, namun demikian harus mempunyai lubang pernafasan (ventilation) dan untuk lubang pengisian bahan bakar sebagai pengganti bahan bakar yang telah dipakai. Dengan demikian paling tidak harus ada tiga buah lubang, yaitu untuk mengisi, mengalirkan keluar dan lubang untuk mengeringkan (draining). Kadangkala terdapat lubang untuk saluran kebocoran bahan bakar (fuel overflow/fuel leak-off).

b) Saringan Bahan Bakar (Fuel Filter)

Penyaringan bahan bakar mesin diesel sangat penting karena bahan bakar diesel cenderung tidak bersih baik dari kotoran partikel atau dari air, sedangkan elemen pompa injeksi dan injector dibuat presisi.

Untuk memisahkan air dari bahan bakar digunakan juga water sedimenter yang bekerja atas sifat gravitasi air sendiri yang lebih besar daripada bahan bakarnya.

Bila air sampai masuk ke dalam elemen pompa maka dapat menyebabkan kerusakan pada elemen pompa karena korosi dan pengabutan menjadi terganggu.

Bila volume air dalam sedimenter telah cukup banyak (200 cc) maka pelampung akan menghubungkan water switch (lead switch) dengan masa. Akibatnya arus listrik akan mengalir dari baterai ke lampu filter terus ke masa, akibantnya lampu filter akan menyala untuk memberi peringatan kepada pengendara bahwa air yang berada pada sedimenter perlu segera dikeluarkan.

Gb. Water sedimenter pompa bahan bakar diesel

Pada sistem injeksi bahan bakar sering dijumpai lebih dari satu penyaringan bahan bakar, yaitu:

Penyaring pada tangki (filter screen) atau pada pompa pemindah, yang berfungsi Manahan partikel besar,
Penyaring primer (primary filter) berfungsi menyaring partikel-partikel kecil, dan
Penyaring sekunder (secondary filter) berfungsi menyaring partikel yang lembut.

c) Pompa Pemindah Bahan Bakar (Fuel Transfer Pump)

Pompa pemindah bahan bakar ini berfungsi untuk mengisap bahan bakar dari tangki dan menekan bakar melalui saringan bahan bakar ke ruang pompa injeksi. Pompa ini dinamakan juga pompa pemberi (feed pump) atau pompa pencatu bahan bahan bakar (fuel supply pump) atau priming pump.

Pompa pemindah bahan bakar untuk sistem injeksi bahan bakar dengan pompa injeksi sebaris dapat dilihat pada gambar berikut.

Gb. Transfer Pump tipe inline pump

Pompa pemindah untuk pompa injeksi sebaris adalah model pompa kerja tunggal (sigle acting) dipasang pada sisi pompa injeksi dan digerakkan oleh poros nok pompa injeksi. Pompa pemindah ini dilengkapi dengan pompa tangan untuk membuang udara yang terdapat pada aliran bahan bakar sebelum mesin dihidupkan.

Bahan bakar di dalam pompa injeksi selamanya harus cukup, untuk itu perlu pengiriman bahan bakar ke pompa injeksi dengan tekanan tertentu. Bila tekanan rendah di bawah spesifikasi, elemen pompa tidak mampu memberikan bahan bakar yang cukup pada kecepatan tinggi. Oleh karena itu, tekanan pengisian harus di atas 1,8–2,2 kg/cm2 (2,56–3,11 psi).

Cara Kerja Transfer Pump

Gb. Konstruksi transfer pump tipe inline pump

Pompa pemindah ini digerakkan oleh poros nok (1) sehingga piston (5) bergerak bolak-balik untuk mengisap dan menekan bahan bakar bila tekanan masih rendah. Bahan bakar yang diisap akan ditekan ke dalm pompa injeksi melalui saluran keluar (8) dan katup tekan (9) membuka sedangkan katup masuk (6) menutup. Bila poros nok tidak menekan tappet roller(2) maka katup tekan tetutup sedangkan katup isap terbuka terjadilah pengiapan. Jika tekanan bahan bakar telah melebihi spesifikasi maka tegangan pegas (7) tidak mampu mendorong piston. Akibatnya piston tidak bergerak dan pompa pemindah ini tidak bekerja lagi. Setelah tekanan turun maka pompa pemindah ini akan bekerja lagi.

Pompa pemindah atau priming pump untuk pompa injeksi distributor dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gb. Transfer Pump tipe pompa distributor

Priming pump atau transfer pump untuk pompa injeksi distributor ini dilengkapi dengan penyaring bahan bakar dan sedimenter. Cara kerja priming pump ini adalah sebagai berikut:

Tekan handle pompa diafragma ke bawah dan bahan bakar atau udara dalam ruang pompa akan akan membuka outlet check valve dan mengalir ke saringan bahan bakar. Pada saat yang sama inlet check valve akan menutup dan mencegah bahan bakar mengalir kembali. Lihat gambar berikut ini.

Gb. Penekanan priming pump untuk membuang udara

Bila handle poma dibebaskan, tegangan pegas mengembalikan diafragma ke posisi semula danmenimbulkan vakum di dalam ruang pompa. Hal tersebut menyebabkan inlet valve terbuka disebabkan adanya kevakuman dan bahan bakar akan mengalir ke dalam ruang pompa. Pada saat yang sama outlet valve akan menutup mencegah kembalinya aliran bahan bakar. Bekerjanya turun dan naik dengan berulang- ulang dan menyebabkan bahan bakar dikirim ke saringan bahan bakar

Gb. Pengisapan bahan bakar pada priming pump.

d) Pompa Injeksi Bahan Bakar (Fuel Injection Pump)

Pompa injeksi bahan bakar berfungsi untuk menekan bahan bakar dengan tekanan yang cukup melalui kerja elemen pompa. Seperti telah diuraikan di atas bahwa pompa injeksi bahan bakar berupa pompa injeksi sebaris dan pompa injeksi distributor

Gb. Pompa Injeksi tipe distributor

Gb. Pompa injeksi tipe in line

Baca Juga: Cara Kerja Pompa Injeksi Bahan Bakar Tipe Inline Dan Distributor

e) Injektor Bahan Bakar (Fuel Injector)

Injektor bahan bakar kadang kala disebut juga dengan pengabut atau ada yang menyebut dengan nosel (nozzle). Disebut injector karena tugas dari komponen ini adalah menginjeksi, dan disebut pengabut karena bahan bakar keluar dari komponen ini dalam bentuk kabut, sedangkan disebut nosel karena ujung komponen ini luas penampangnya makin mengecil.

Secara garis besar nosel injeksi dapat diklasifikasikan ke dalam 2 tipe yaitu:

Tipe lubang (hole type), dan
Tipe pin (pin type)

Nozzle tipe lubang terdapat dalam 2 jenis yaitu: (a) lubang satu (single hole type) dan, dan (b) lubang banyak (multiple hole type). sedangkan nozzle tipe pin terdapat dalam 2 jenis yaitu: (a) tipe throttle (throttle type), dan (b) tipe pintle (pintle type).

Baca Juga : Cara kerja Nozzle Bahan Bakar Diesel

Demikian ulasan kami tentang Komponen Sistem Bahan Bakar Diesel. Fungsi Dan Cara Kerjanya, Semoga dapat menambah wawasan kita semua, jangan lupa kunjungi juga artikel pilihan kami berikut ini.