Cara kerja pompa Injeksi
cara kerja pompa injeksi
Jumat, 22 Agustus 2014
SISTEM BAHAN BAKAR DIESEL
di susun oleh :
FERRY PRADANA .P
JUDUL :
“SISTEM BAHAN BAKAR” DIESEL
PRINSIP KERJA SISTEM BAHAN BAKAR DIESEL
ada
mesin diesel hanya udara bersih yang dihisap dan dikompresikan. Bahan bakar dan
udara dicampur di dalam silinder dengan cara setelah udara dikompresikan, bahan
bakar disemprotkan kedalam ruang bakar sehingga terjadi pembakaran. Persyaratan
tekanan udara kompresi 1,5-4 Mpa (15-40 bar) sehingga temperatur udara naik
700-900oc. Bahan bakar harus dikabutkan halus, oleh pompa injeksi pada tekanan
(100-250 bar).
Ada dua cara
penyemprotan bahan bakar kedalam ruang bakar yaitu injeksi langsung dimana injection
nozzle menyemprotkan bahan bakar langsung keruang bakar utama (main
combustion chamber) pada akhir langkah kompresi. Udara tertekan dan
menerima pusaran cepat akibatnya suhu dan tekanannya naik bahan bakar cepat
menguap dan menyala dengan sendirinya setelah disemprotkan.
Cara menyemprotan yang kedua ialah injeksi tidak
langsung dimana bahan bakar disemprotkan oleh injection nozzle ke kamar
depan (precombustion chamber). Udara yang dikompresikan oleh torak
memasuki kamar pusar dan membentuk aliran turbulensi ditempat bahan
bakar yang diijeksikan. Tetapi sebagian bahan bakar yang belum terbakar akan
mengalir ke ruang bakar utama melalui saluran transfer untuk
menyelesaikan pembakaran.
Pada sistem
bahan bakar mesin diesel, feed pump menghisap bahan bakar dari tangki
bahan bakar. Bahan bakar disaring oleh fuel filter dan kandungan air
yang terdapat pada bahan bakar dipisahkan oleh fuel sedimenter sebelum
dialirkan ke pompa injeksi bahan bakar. Dari pompa injeksi selanjutnya melalui
pipa injeksi bahan bakar dialirkan ke injektor untuk diinjeksikan ke
ruang bakar.
FUNGSI SISTEM INJEKSI
BAHAN BAKAR MESIN DIESEL
A.Menyimpan bahan bakar.
B.Menyaring bahan bakar.
C.Memompa atau menginjeksi bahan bakar ke dalam ruang
bakar silinder mesin.
D.Mengabutkan bahan bakar ke dalam ruang bakar silinder
mesin.
E.Memajukan saat penginjeksian bahan bakar.
F.Mengatur kecepatan mesin sesuai dengan bebannya
melalui pengaturan penyaluran bahan bakar.
G.Mengembalikan kelebihan bahan bakar ke dalam tangki
bahan bakar.
SYARAT
SISTEM INJEKSI BAHAN “BAKAR MESIN DIESEL
A.Memberikan sejumlah tertentu bahan bakar. Sistem
injeksi bahan bakar harus setiap saat tertentu memberikan sejumlah tertentu
bahan bakar ke tiap-tiap silinder mesin diesel.
B.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.
C.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.
D.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.”
Ada
Dua Tipe Pompa Injeksi Pada Sistem Bahan Bakar Diesel Yaitu Pompa Injeksi In-line
Dan Pompa Injeksi Distributor.
1.
Pompa injeksi in-line
Keterangan:
1.Fuel tank (tangki bahan
bakar)
2.Fuel line (pipa bahan bakar)
3.Priming pump (pompa priming)
4.Feed pump
5.Water Sedimenter dan Fuel filter
6.Injection pump (pompa injeksi)
7.Injection pipe (pipa injeksi)
8.Injection nozzle (injektor)
9.Over flow pipe (pipa pengembali)
ALIRAN BAHAN BAKAR
POMPA INJEKSI IN-LINE
POMPA INJEKSI IN-LINE
Cara Kerja Pompa Injeksi in-line
1. Injection pump mendorong bahan bakar menuju Injection Nozzle
dengan tekanan dan dilengkapi dengan sebuah mekanisme untuk menambah dan
mengurangi jumlah bahan bakar yang menuju nozzle. Plunger di dorong ke
atas oleh camshaft dan dikembalikan oleh Plunger Spring. Plunger
bergerak ke atas dank e bawah di dalam Plunger barrel dan pada jarak
stroke yang telah ditetapkan guna mensuplai bahan bakar dengan tekanan. Dengan
naik dan turunya Plunger berarti akan membuka dan menutup section dan discharge
port sehingga mengatur banyaknya injeksi bahan bakar. Dan pengaturan
pergerakan naik turun plunger diatur oleh governor.
2. Governor yang terpasang pada pompa injeksi digunakan
untuk mengatur kecepatan mesn. Kecepatan mesin ini sebanding dengan mengalirnya
bahan bakar ke dalam silinder ruang bakar
3. Pada governor mekanik, pengaturan injeksi bahan
bakarnya sesuai dengan kerja governor yang bekerja berdasarkan gaya
sentrifugal. Plunger dari pompa injeksi berputar oleh gerakan dari batang
gerigi pengatur bahan bakar ( Control Rod ), dengan demikian mengatur jumlah
bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam silinder.
4. Control Rod dihubungkan ke governor melalui floating
lever. Bila putaran mesin naik, batang gerigi pengatur bahan bakar bergerak
mengurangi jumlah bahan bakar yang di injeksikan. Bila putaran mesin turun,
batang gerigi pengatur bahan bakar ( Control Rod ) bergerak menambah bahan
bakar yang di injeksikan. Dengan demikian governor adalah suatu mekanisme untuk
lever ratio dari floating lever.
5. Jika mesin berputar idling, gaya sentrifugal dari
bobot Flyweight adalah kecil. Jika gaya sentrifugal ini tidak cukup besar untuk
mengatasi tahanan dari batang gerigi pengatur bahan bakar ( control Rod ) mesin
dapat.
POMPA INJEKSI INLINE (sebaris)
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
Gambar : Pompa Injeksi Sebaris Tipe
Bosch (PE) & Elemen
Pompa Injeksi In Line
(1) Pompa Injeksi Sebaris
Pompa injeksi
sebaris banyak digunakan untuk mesin diesel yang bertenaga besar, karena pompa
injeksi ini mempunyai kelebihan bahwa tiap elemen pompa melayani satu silinder
mesin.
elemen
pompa injeksi in line yang terdiri dari plunyer (plunger) dan silinder
(barrel) yang keduanya sangat presisi, sehingga celah antara plunyer dan silindernya
sekitar 1/1000 mm. Ketelitian ini cukup baik untuk menahan tekanan tinggi saat
injeksi, walaupun pada putaran rendah. Sebuah alur diagonal yang disebut alur
pengontrol (control groove), adalah bagian dari plunyer yang dipotong pada
bagian atas. Alur ini berhubungan dengan bagian atas plunyer oleh sebuah
lubang. Bahan bakar yang dikirimkan oleh pompa pemindah masuk ke pompa injeksi
dengan tekanan rendah. Plunyer bergerak turun naik dengan putaran poros nok
pompa injeksi.
Proses Kerja Elemen Pompa Injeksi In Line
Gambar : Proses kerja elemen pompa injeksi in line
1.Plunyer
2.Silinder
(barrel)
3. Alur
pengontrol
4. Lubang
masuk elemen
5. Katup
penyalur
6. Sleeve
pengontrol plunyer
7. Pinion
pengontrol plunyer
8. Plunger
driving face
9. Batang pengatur (control rack)
Cara Kerja
ElemenPompa Injeksi Sebaris
Gambar
:elemen pompa injeksi sebaris
Cara Kerja Elemen Pompa Injeksi Sebaris
(a) Pada saat plunyer berada pada titik terbawah,
bahan bakar mengalir melalui lubang masuk (feed hole) pada silinder ke ruang
penyalur (delivery chamber) di atas plunyer.
(b) Pada saat poros nok pada pompa injeksi berputar
dan menyentuh tappet roller maka plunyer bergerak ke atas. Apabila permukaan
atas plunyer bertemu dengan bibir atas lubang masuk maka bahan bakar mulai
tertekan dan mengalir keluar pompa melalui pipa tekanan tinggi ke injector.
(c) Plunyer tetap bergerak ke atas, tetapi pada saat
bibir atas control groove bertemu dengan bibir bawah lubang masuk, maka
penyaluran bahan bakar terhenti.
(d) Gerakan pluyer ke atas selanjutnya menyebabkan
bahan bakar yang tertinggal dalam ruang penyaluran masuk melalui lubang pada
permukaan atas plunyer dan mengalir ke lubang masuk menuju ruang isap, sehingga
tidak ada lagi bahan bakar yang disalurkan.
Ukuran elemen pompa dapat dilihat pada GAMBAR
Ukuran elemen pompa dapat dilihat pada GAMBAR
Tinggi
pengangkatan nok adalah 8 mm, sehingga gerakan plunyer naik turun juga sebesar
8 mm. Pada saat plunyer pada posisi terbawah, plunyer menutup lubang masuk
kirakira 1,1 mm dari besar diameter lubang masuk sebesar 3 mm. Dengan demikian
plunyer baru akan menekan setelah bergerak ke atas kira-kira 1,9 mm. Langkah
ini disebut “prestroke” dan pengaturannya dapat dilakukan dengan menyetel baut
pada tappet roller. Prestroke ini berkaitan dengan saat injeksi (injection
timing) bahan bakar keluar pompa.
Pengontrolan
Jumlah Bahan Bakar yang diinjeksikan
Gambar : Pengontrolan jumlah bahan bakar yang
diinjeksikan
Jumlah pengiriman bahan bakar dari pompa diatur oleh governor sesuai dengan
kebutuhan mesin. Governor mengatur gerakan control rack yang berkaitan dengan
control pinion yang diikatkan pada control sleeve. Control sleeve ini berputar
bebas terhadap silinder. Bagian bawah plunyer (flens) berkaitan dengan bagian
bawah control sleeve. Jumlah bahan bakar yang dikirim tergantung pada posisi
plunyer dan perubahan besarnya langkah efektif (Gambar). Langkah efektif adalah
langkah plunyer dimulai dari tertutupnya lubang masuk oleh plunyer sampai
control groove bertemu dengan lubang masuk. Langkah efektif akan berubah sesuai
dengan posisi plunyer dan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan sesuai dengan
besarnya langkah efektif.
Katup Penyalur
Gambar . Katup Penyalur
Penekanan
bahan bakar dari elemen pompa ke injector diatur oleh katup penyalur (delivery
valve). Katup penyalur ini berfungsi ganda, yaitu selain mencegah bahan bakar
dalam pipa tekanan tinggi mengalir kembali ke plunyer juga berfungsi mengisap
bahan bakar dari ruang injector setelah penyemprotan (Gambar ).
Dengan
demikian katup penyalur pada pompa injeksi ini menjamin injektor akan menutup
dengan cepat pada saat akhir injeksi, karena untuk mencegah bahan bakar menetes
yang dapat menyebabkan pembakaran awal (pre-ignition) selama siklus pembakaran
berikutnya.
KOMPONEN
Katup
Penyalur (Pengalir)
1.Rumah
2.Katup
3.Pegas katup
4.Penahan pegas katup
Cara Kerja Katup Penyalur
Pada saat awal penginjeksian, maka katup penyalur pada posisi terangkat
dari dudukan, dengan adanya tekanan bahan bakar yang dipompa keluar dari pompa
plunyer. Hal ini memungkinkan bahan bakar dengan tekanan dialirkan ke nosel
injeksi.
2. Bila tekanan penyaluran
menurun dan pegas katup penyalur menekan katup penyalur ke bawah, maka relief
valve akan menutup hubungan antara ruang penyalur dengan pipa injeksi dan
selanjutnya katup akan masuk ke dalam sampai dudukan bersentuhan dengan body
mencegah menurunnya katup.
2. Pompa
Injeksi Distributor
keterangan
1.Fuel tank (tangki bahan bakar)
2.Fuel line (pipa bahan bakar)
3.Water sedimenter dan fuel filter
4.Priming pump (pompa priming)
5.Injection pump (pompa injeksi)
6.Injection pipe (pipa injeksi)
7.Injection nozzle (injektor)
8.Over flow pipe (pipa pengembali)
ALIRAN
BAHAN BAKAR
POMPA INJEKSI TIPE DISTRIBUTOR
POMPA INJEKSI TIPE DISTRIBUTOR
Pompa
Injeksi Tipe Distributor Di Bedakan Menjadi 2 Tipe
1. TIPE DPA
2. TIPE VE
CARA KERJA
POMPA INJEKSI TIPEDISTRIBUTOR
.
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.
Pompa injeksi
distributor tipe DPA saat ini sudah jarang digunakan, sedangkan pompa injeksi
distributor tipe VE masih banyak Digunakan 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-KOMPONEN INJEKSI BAHAN BAKAR MESIN DIESEL ADALAH:
a) Tangki bahan bakar (fuel tank)
b) Saringan bahan bakar (fuel filter)
c) Pompa pemindah bahan bakar (fuel transfer pump)
d) Pompa injeksi bahan bakar (fuel injection pump)
e) Pipa-pipa injeksi bahan bakar (fuel injection
lines)
f) Injektor (fuel injector)
g) Pipa-pipa pengembali bahan bakar (fuel return
lines)
Di samping komponen-komponen utama di atas, komponen
sistem injeksi tambahan yang lain adalah:
h) Pengatur kecepatan (governor)
i) 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.
a) Tangki bahan bakar (fuel tank)
Tangki bahan
bakar berfungsi menyimpan atau menampung bahan bakar. 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).
Komentar
Posting Komentar