Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yang
sedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin. Tipe injeksi
sebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlah
terbatas pada tahun 1980-an, dimulai dari sistem injeksi mekanis
kemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis. Sistem injeksi
mekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektor
menyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intake
manifold). Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenal
dengan Electronic Fuel Injection (EFI), volume dan waktu
penyemprotannya dilakukan secara elektronik. Sistem EFI kadang
disebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection), EPI (Electronic
Petrol Injection), PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan Engine
Management.
Penggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesin
komersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan. Salah satu contohnya
adalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin, yaitu
pada Supra X 125. Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI
(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telah
terprogram. Secara umum, penggantian sistem bahan bakar
konvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkan
unjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik, akselarasi yang
lebih stabil pada setiap putaran mesin, pemakaian bahan bakar yang
ekonomis (iriit), dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buang
yang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan. Selain
itu, kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih
277
mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan, serta tidak
terpengaruh pada temperatur di lingkungannya.
1. Prinsip Kerja Sistem EFI
Istilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkan
sebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan
menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnya
dengan udara yang masuk ke ruang bakar. Pada sistem EFI dengan
mesin berbahan bakar bensin, pada umumnya proses penginjeksian
bahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifold/manifold masuk
sebelum inlet valve (katup/klep masuk). Pada saat inlet valve terbuka,
yaitu pada langkah hisap, udara yang masuk ke ruang bakar sudah
bercampur dengan bahan bakar.
Secara ideal, sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahan
bakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalam
perbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan beban
mesin, kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu. Sistem harus
dapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi, agar perubahan
kondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerja
mesin yang tetap optimal.
2. Konstruksi Dasar Sistem EFI
Secara umum, konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tiga
bagian/sistem utama, yaitu; a) sistem bahan bakar (fuel system), b)
sistem kontrol elektronik (electronic control system), dan c) sistem
induksi/pemasukan udara (air induction system). Ketiga sistem utama ini
akan dibahas satu persatu di bawah ini.
Jumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisa
berbeda pada setiap jenis sepeda mesin. Semakin lengkap komponen
sistem EFI yang digunakan, tentu kerja sistem EFI akan lebih baik
sehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pula.
Dengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnya
sensor-sensor), maka pengaturan koreksi yang diperlukan untuk
mengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengan
kondisi kerja mesin akan semakin sempurna. Gambar di bawah ini
memperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada Yamaha
GTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X
125.
278
Gambar 6.22 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000
Keterangan nomor pada gambar 5.22 :
1. Fuel rail/delivery pipe (pipa pembagi)
2. Pressure regulator (pengatur tekanan)
3. Injector (nozel penyemprot bahan bakar)
4. Air box (saringan udara)
5. Air temperature sensor (sensor suhu udara)
6. Throttle body butterfly (katup throttle)
7. Fast idle system
8. Throttle position sensor (sensor posisi throttle)
9. Engine/coolant temperature sensor (sensor suhu air
pendingin)
10. Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)
11. Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)
12. Oxygen (lambda) sensor
13. Catalytic converter
14. Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)
15. ECU (Electronic control unit)
16. Ignition coil (koil pengapian)
17. Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udara
atmosfir)
279
Gambar 6.23 Komponen sistem EFI pada sepeda
mesin Honda Supra X 125
a. Sistem Bahan Bakar
Komponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahan
bakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump), pompa
bahan bakar (fuel pump), saringan bahan bakar (fuel filter),
pipa/slang penyalur (pembagi), pengatur tekanan bahan bakar
(fuel pressure regulator), dan injektor/penyemprot bahan bakar.
Sistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpan,
membersihkan, menyalurkan dan menyemprotkan
/menginjeksikan bahan bakar.
Gambar 6.24 Contoh komponen sistem bahan bakar
pada sistem EFI Honda Supra X 125
280
Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahan
bakar tersebut adalah sebagai berikut:
1) Fuel suction filter; menyaring kotoran agar tidak terisap pompa
bahan bakar.
2) Fuel pump module; memompa dan mengalirkan bahan bakar
dari tangki bahan bakar ke injektor. Penyaluran bahan
bakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhan
mesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisa
dipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubah.
Gambar 6.25 Konstruksi fuel pump module
3) Fuel pressure regulator; mengatur tekanan bahan bakar di
dalam sistem aliran bahan bakar agar tetap/konstan.
Contohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanan
dipertahankan pada 294 kPa (3,0 kgf/cm2, 43 psi). Bila bahan
bakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekanan
bahan bakar melebihi 294 kPa (3,0 kgf/cm2, 43 psi)) pressure
regulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki.
4) Fuel feed hose; slang untuk mengalirkan bahan bakar dari
tangki menuju injektor. Slang dirancang harus tahan tekanan
bahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesar
tekanan yang dihasilkan oleh pompa.
5) Fuel Injector; menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk
(intake manifold) sebelum, biasanya sebelum katup masuk,
namun ada juga yang ke throttle body. Volume penyemprotan
disesuaikan oleh waktu pembukaan nozel/injektor. Lama dan
banyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (Electronic/Engine
Control Module) atau ECU (Electronic Control Unit).
281
Gambar 6.26 Konstruksi injektor
Terjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECU
memberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor. Dengan
pemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadi
magnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat
needle valve (katup jarum) dari dudukannya, sehingga saluran
bahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluar
dari injektor.
282
Gambar 6.27 Contoh penempatan injector
pada throttle body
Skema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalah
sebagai berikut:
Gambar 6.28 Skema aliran sistem bahan bakar EFI
b. Sistem Kontrol Elektronik
Komponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor
(pengindera), seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensor,
TP (Throttle Position) sensor, IAT (Intake Air Temperature)
sensor, bank angle sensor, EOT (Engine Oil Temperature)
sensor, dan sensor-sensor lainnya. Pada sistem ini juga terdapat
ECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponen
tambahan seperti alternator (magnet) dan
283
regulator/rectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrik
ke ECU, baterai dan komponen lain. Pada sistem ini juga terdapat
DLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkan
dengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakan
komponen
Gambar 6.29 Rangkaian sistem kontrol elektronik
pada Honda Supra X 125
Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistem
kontrol elektronik antara lain sebagai berikut;
1) ECU/ECM; menerima dan menghitung seluruh informasi/data
yang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang ada
dalam mesin. Informasi yang diperoleh dari sensor antara lain
berupa informasi tentang suhu udara, suhu oli mesin, suhu air
pendingin, tekanan atau jumlah udara masuk, posisi katup
throttle/katup gas, putaran mesin, posisi poros engkol, dan
informasi yang lainnya. Pada umumnya sensor bekerja pada
tegangan antara 0 volt sampai 5 volt. Selanjutnya ECU/ECM
menggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untuk
menghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanya
injektor bekerja/menyemprotkan bahan bakar dengan
mengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor. Pada
284
beberapa mesin yang sudah lebih sempurna, disamping
mengontrol injektor, ECU/ECM juga bisa mengontrol sistem
pengapian.
2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor; memberikan sinyal
ke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masuk
ke intake manifold. Selain tipe MAP sensor, pendeteksian
udara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentuk
jumlah maupun berat udara. Jika jumlah udara yang dideteksi,
sensornya dinamakan air flow meter, sedangkan jika berat
udara yang dideteksi, sensornya dinamakan air mass sensor.
Gambar 6.30 Contoh posisi penempatan sensor yang
menyatu (built in) dengan throttle body
285
3) IAT (Engine air temperature) sensor; memberikan sinyal ke
ECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yang
masuk ke intake manifold. Tegangan referensi/suplai 5 Volt
dari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyal
yang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk.
4) TP (Throttle Position) sensor; memberikan sinyal ke ECU
berupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttle/katup
gas. Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanya
terdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idel/langsam
dan posisi beban penuh, akan tetapi sudah merupakan
potensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyal
ke ECU pada setiap keadaan beban mesin. Konstruksi
generasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah full
elektronis, karena yang menggerakkan katup gas adalah
elektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gas
yang terhubung dengan pedal gas. Generasi terbaru ini
memungkinkan pengontrolan emisi/gas buang lebih bersih
karena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikan
sinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupan
katup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis.
5) Engine oil temperature sensor; memberikan sinyal ke ECU
berupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin.
6) Bank angle sensor; merupakan sensor sudut kemiringan.
Pada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanya
dilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untuk
pengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringan
minimal sekitar 550.
Gambar 6.31 Bank angle sensor dan posisi sudut
kemiringan sepeda motor
286
Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECU
saat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yang
telah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintah
untuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor, koil pengapian,
dan pompa bahan bakar. Dengan demikian peluang
terbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang tercecer
atau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistem
bahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontak
masih dalam posisi ON.
Gambar 6.32 Informasi bank angle sensor kepada ECU
untuk meng-OFF-kan injektor, koil pengapian, dan
pompa bahan bakar saat terdeteksi sudut
kemiringan yang telah ditentukan
Bank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringan
sepeda motor. Jika sudut kemiringan masih di bawah limit
yang ditentukan, maka informasi yang dikirim ke ECU tidak
sampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen di
atas.
Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yang
sedang menikung/berbelok?
Gambar 6.33 Posisi bank angle sensor saat
sepeda motor menikung dan terjatuh
287
Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung
(walau kemiringannya melebihi 550), ECU tidak meng-OFFkan
ketiga komponen tersebut. Pada saat menikung terdapat
gaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulum
dalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringan
sepeda motor. Dengan demikian, walaupun sudut kemiringan
sepeda motor sudah mencapai 550, tapi dalam kenyataannya
sinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwa
sudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidak
meng-OFF-kan ketiga komponen tersebut.
Selain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnya
digunakan pada sistem EFI, seperti sensor posisi
camshaft/poros nok, (camshaft position sensor) untuk
mendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisa
diketahui, sensor posisi poros engkol (crankshaft position
sensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol, sensor air
pendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi air
pendingin di mesin dan sensor lainnya. Namun demikian,
pada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana, tidak
semua sensor dipasang.
c. Sistem Induksi Udara
Komponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain; air
cleaner/air box (saringan udara), intake manifold, dan throttle
body (tempat katup gas). Sistem ini berfungsi untuk menyalurkan
sejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaran.
Gambar 6.34 Konstruksi throttle body
288
3. Cara Kerja Sistem EFI
Sistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisa
melakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunya
ditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor. Pengaturan koreksi
perbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agar
mesin bisa tetap beroperasi/bekerja dengan sempurna pada berbagai
kondisi kerjanya. Oleh karena itu, keberadaan sensor-sensor yang
memberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangat
menentukan unjuk kerja (performance) suatu mesin.
Semakin lengkap sensor, maka pendeteksian kondisi mesin dari
berbagai karakter (suhu, tekanan, putaran, kandungan gas, getaran
mesin dan sebagainya) menjadi lebih baik. Informasi-informasi tersebut
sangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintah
yang tepat kepada injektor, sistem pengapian, pompa bahan bakar dan
sebagainya.
a. Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan Lamanya
Penginjeksian
Terdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalam
sistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah
silinder dua atau lebih), diantaranya tipe injeksi serentak
(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independent
injection). Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadi
secara bersamaan, sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saat
penginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yang
lainnya, biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firing
order (FO).
Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian pada
motor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifod
sebelum inlet valve (katup masuk). Oleh karena itu, saat
penginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis dengan
percikan bunga api busi, yaitu beberapa derajat sebelum TMA di
akhir langkah kompresi. Saat penginjeksian tidak menjadi
masalah walau terjadi pada langkah hisap, kompresi, usaha
maupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katup
masuk. Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsung
masuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalam
keadaan menutup. Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipe
injeksi serentak, tentunya saat penginjeksian injektor satu dengan
yang lainnya terjadi secara bersamaan. Jika FO mesin tersebut
adalah 1 – 3 – 4 – 2, saat terjadi injeksi pada silinder 1 pada
langkah hisap, maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satu
langkah sebelumnya, yaitu langkah buang. Selanjutnya pada
silinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha, dan pada silinder 2
injeksi terjadi pada langkah kompresi.
289
Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasi
tergantung kondisi kerja mesin. Semakin lama terjadi injeksi,
maka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula. Dengan
demikian, seiring naiknya putara mesin, maka lamanya injeksi
akan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkan
semakin banyak.
b. Cara Kerja Saat Kondisi Mesin Dingin
Pada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat
menghidupkan di pagi hari), maka diperlukan campuran bahan
bakar dan udara yang lebih banyak (campuran kaya). Hal ini
disebabkan penguapan bahan bakar rendah pada saat kondisi
temperatur/suhu masih rendah. Dengan demikian akan terdapat
sebagian kecil bahan bakar yang menempel di dinding intake
manifold sehingga tidak masuk dan ikut terbakar dalam ruang
bakar.
Untuk memperkaya campuran bahan bakar udara tersebut, pada
sistem EFI yang dilengkapi dengan sistem pendinginan air
terdapat sensor temperatur air pendingin (engine/coolant
temperature sensor) seperti terlihat pada gambar 6.34 no. 9 di
bawah ini. Sensor ini akan mendeteksi kondisi air pendingin mesin
yang masih dingin tersebut. Temperatur air pendingin yang
dideteksi dirubah menjadi signal listrik dan dikirim ke ECU/ECM.
Selanjutnya ECU/ECM akan mengolahnya kemudian memberikan
perintah pada injektor dengan memberikan tegangan yang lebih
lama pada solenoid injektor agar bahan bakar yang disemprotkan
menjadi lebih banyak (kaya).
Gambar 6.35 Sensor air pendingin (9) pada mesin
Yamaha GTS1000
290
Sedangkan bagi mesin yang tidak dilengkapi dengan sistem
pendinginan air, sensor yang dominan untuk mendeteksi kondisi
mesin saat dingin adalah sensor temperatur oli/pelumas mesin
(engine oil temperature sensor) dan sensor temperatur udara
masuk (intake air temperature sensor). Sensor temperature oli
mesin mendeteksi kondisi pelumas yang masih dingin saat itu,
kemudian dirubah menjadi signal listrik dan dikirim ke ECU/ECM.
Sedangkan sensor temperatur udara masuk mendeteksi
temperatur udara yang masuk ke intake manifold. Pada saat
masih dingin kerapatan udara lebih padat sehingga jumlah
molekul udara lebih banyak dibanding temperatur saat panas.
Agar tetap terjadi perbandingan campuran yang tetap mendekati
ideal, maka ECU/ECM akan memberikan tegangan pada solenoid
injektor sedikit lebih lama (kaya). Dengan demikian, rendahnya
penguapan bahan bakar saat temperatur masih rendah sehingga
akan ada bahan bakar yang menempel di dinding intake manifold
dapat diantisipasi dengan memperkaya campuran tersebut.
Gambar 6.36 Engine oil temperature sensor dan Intake air
temperature sensor (dalam sensor unit) pada
mesin Honda Supra X 125
291
c. Cara Kerja Saat Putaran Rendah
Pada saat putaran mesin masih rendah dan suhu mesin sudah
mencapai suhu kerjanya, ECU/ECM akan mengontrol dan
memberikan tegangan listrik ke injektor hanya sebentar saja
(beberapa derajat engkol) karena jumlah udara yang dideteksi
oleh MAP sensor dan sensor posisi katup gas (TP sensor ) masih
sedikit. Hal ini supaya dimungkinkan tetap terjadinya
perbandingan campuran bahan bakar dan udara yang tepat
(mendekati perbandingan campuran teoritis atau ideal).
Posisi katup gas (katup trotel) pada throttle body masih menutup
pada saat putaran stasioner/langsam (putaran stasioner pada
sepeda motor pada umumnya sekitar 1400 rpm). Oleh karena itu,
aliran udara dideteksi dari saluran khusus untuk saluran stasioner
(lihat gambar 6.36). Sebagian besar sistem EFI pada sepeda
motor masih menggunakan skrup penyetel (air idle adjusting
screw) untuk putaran stasioner (lihat gambar 6.37).
Berdasarkan informasi dari sensor tekanan udara (MAP sensor)
dan sensor posisi katup gas (TP) sensor tersebut, ECU/ECM akan
memberikan tegangan listrik kepada solenoid injektor untuk
menyemprotkan bahan bakar. Lamanya penyemprotan/
penginjeksian hanya beberapa derajat engkol saja karena bahan
bakar yang dibutuhkan masih sedikit.
Gambar 6.37 Lubang/saluran masuk (air inlet idle adjusting
screw) untuk putaran stasioner saat katup trotel masih
menutup pada motor Honda Supra X 125
292
Gambar 6.38 Posisi skrup penyetel putaran stasioner (idle
adjusting screw) pad throttle body
Pada saat putaran mesin sedikit dinaikkan namun masih termasuk
ke dalam putaran rendah, tekanan udara yang dideteksi oleh MAP
sensor akan menjadi lebih tinggi dibanding saat putaran stasioner.
Naiknya tekanan udara yang masuk mengindikasikan bahwa
jumlah udara yang masuk lebih banyak. Berdasarkan informasi
yang diperoleh oleh MAP sensor tersebut, ECU/ECM akan
memberikan tegangan listrik sedikit lebih lama dibandingkan saat
putara satsioner.
Gambar 6.38 di bawah ini adalah ilustrasi saat mesin berputar
pada putaran rendah, yaitu 2000 rpm. Seperti terlihat pada
gambar, saat penyemprotan/penginjeksian (fuel injection) terjadi
diakhir langkah buang dan lamanya penyemprotan/penginjeksian
juga masih beberapa derajat engkol saja karena bahan bakar
yang dibutuhkan masih sedikit.
293
Gambar 6.39 Contoh penyemprotan injector
pada saat putaran 2000 rpm
Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa proses
penyemprotan pada injektor terjadi saat ECU/ECM memberikan
tegangan pada solenoid injektor. Dengan pemberian tegangan
listrik tersebut solenoid coil akan menjadi magnet sehingga
mampu menarik plunger dan mengangkat needle valve (katup
jarum) dari dudukannya, sehingga bahan bakar yang berada
dalam saluran bahan bakar yang sudah bertekanan akan
memancar keluar dari injektor.
d. Cara Kerja Saat Putaran Menengah dan Tinggi
Pada saat putaran mesin dinaikkan dan kondisi mesin dalam
keadaan normal, ECU/ECM menerima informasi dari sensor
posisi katup gas (TP sensor) dan MAP sensor. TP sensor
mendeteksi pembukaan katup trotel sedangkan MAP sensor
mendeteksi jumlah/tekanan udara yang semakin naik. Saat ini
deteksi yang diperoleh oleh sensor tersebut menunjukkan jumlah
udara yang masuk semakin banyak. Sensor-sensor tersebut
mengirimkan informasi ke ECU/ECM dalam bentuk signal listrik.
ECU/ECM kemudian mengolahnya dan selanjutnya akan
294
memberikan tegangan listrik pada solenoid injektor dengan waktu
yang lebih lama dibandingkan putaran sebelumnya. Disamping itu
saat pengapiannya juga otomatis dimajukan agar tetap tercapai
pembakaran yang optimum berdasarkan infromasi yang diperoleh
dari sensor putaran rpm.
Gambar 6.39 di bawah ini adalah ilustrasi saat mesin berputar
pada putaran menengah, yaitu 4000 rpm. Seperti terlihat pada
gambar, saat penyemprotan/penginjeksian (fuel injection) mulai
terjadi dari pertengahan langkah usaha sampai pertengahan
langkah buang dan lamanya penyemprotan/penginjeksian sudah
hampir mencapai setengah putaran derajat engkol karena bahan
bakar yang dibutuhkan semakin banyak.
Gambar 6.40 Contoh penyemprotan injector
pada saat putaran 4000 rpm
Selanjutnya jika putaran putaran dinaikkan lagi, katup trotel
semakin terbuka lebar dan sensor posisi katup trotel (TP sensor)
akan mendeteksi perubahan katup trotel tersebut. ECU/ECM
memerima informasi perubahan katup trotel tersebut dalam
bentuk signal listrik dan akan memberikan tegangan pada
solenoid injektor lebih lama dibanding putaran menengah karena
bahan bakar yang dibutuhkan lebih banyak lagi. Dengan demikian
lamanya penyemprotan/penginjeksian otomatis akan melebihi dari
setengah putaran derajat engkol.
295
e. Cara Kerja Saat Akselerasi (Percepatan)
Bila sepeda motor diakselerasi (digas) dengan serentak dari
kecepatan rendah, maka volume udara juga akan bertambah
dengan cepat. Dalam hal ini, karena bahan bakar lebih berat
dibanding udara, maka untuk sementara akan terjadi
keterlambatan bahan bakar sehingga terjadi campuran
kurus/miskin.
Untuk mengatasi hal tersebut, dalam sistem bahan bakar
konvensional (menggunakan karburator) dilengkapi sistem
akselerasi (percepatan) yang akan menyemprotkan sejumlah
bahan bakar tambahan melalui saluran khusus (lihat gambar
6.21). Sedangkan pada sistem injeksi (EFI) tidak membuat suatu
koreksi khusus selama akselerasi. Hal ini disebabkan dalam
sistem EFI bahan bakar yang ada dalam saluran sudah
bertekanan tinggi.
Perubahan jumlah udara saat katup gas dibuka dengan tiba-tiba
akan dideteksi oleh MAP sensor. Walaupun yang dideteksi MAP
sensor adalah tekanan udaranya, namun pada dasarnya juga
menentukan jumlah udara. Semakin tinggi tekanan udara yang
dideteksi, maka semakin banyak jumlah udara yang masuk ke
intake manifold. Dengan demikian, selama akselerasi pada sistem
EFI tidak terjadi keterlambatan pengiriman bahan bakar karena
bahan bakar yang telah bertekanan tinggi tersebut dengan
serentak diinjeksikan sesuai dengan perubahan volume udara
yang masuk.
Demikian tadi cara kerja sistem EFI pada beberapa kondisi kerja
mesin. Masih ada beberapa kondisi kerja mesin yang tidak
dibahas lebih detil seperti saat perlambatan (deselerasi), selama
tenaga yang dikeluarkan tinggi (high power output) atau beban
berat dan sebagainya. Namun pada prinsipnya adalah hampir
sama dengan penjelasan yang sudah dibahas. Hal ini disebabkan
dalam sistem EFI semua koreksi terhadap pengaturan waktu/saat
penginjeksian dan lamanya penginjeksian berdasarkan informasiinformasi
yang diberikan oleh sensor-sensor yang ada. Informasi
tersebut dikirim ke ECU/ECM dalam bentuk signal listrik yang
merupakan gambaran tentang berbagai kondisi kerja mesin saat
itu.
Semakin lengkap sensor yang dipasang pada suatu mesin, maka
koreksi terhadap pengaturan saat dan lamanya penginjeksian
akan semakin sempurna, sehingga mesin bisa menghasilkan
unjuk kerja atau tampilan (performance) yang optimal dan
mengeluarkan kandungan emisi beracun yang minimal.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar