sistem BB

28
BAB VI SISTEM BAHAN BAKAR (FUEL SYSTEM) J. PENDAHULUAN Secara umum sistem bahan bakar pada sepeda mesin berfungsi untuk menyediakan bahan bakar, melakukan proses pencampuran bahan bakar dan udara dengan perbandingan yang tepat, kemudian menyalurkan campuran tersebut ke dalam silinder dalam jumlah volume yang tepat sesuai kebutuhan putaran mesin. Cara untuk melakukan penyaluran bahan bakarnya dapat dibedakan menjadi dua, yaitu sistem penyaluran bahan bakar dengan sendirinya (karena berat gravitasi) dan sistem penyaluran bahan bakar dengan tekanan. Sistem penyaluran bahan bakar dengan sendiri diterapkan pada sepeda mesin yang masih menggunakan karburator (sistem bahan bakar konvensional). Pada sistem ini tidak diperlukan pompa bahan bakar dan penempatan tangki bahan bakar biasanya lebih tinggi dari karburator. Sedangkan sistem penyaluran bahan bakar dengan tekanan terdapat pada sepeda mesin yang menggunakan sistem bahan bakar injeksi atau EFI (electronic fuel injection). Dalam sistem ini, peran karburator yang terdapat pada sistem bahan bakar konvensional diganti oleh injektor yang proses kerjanya dikontrol oleh unit pengontrol elektronik atau dikenal ECU (electronic control unit) atau kadangkala ECM (electronic/engine control module). K. BAHAN BAKAR Bahan bakar mesin merupakan persenyawaan Hidro-karbon yang diolah dari minyak bumi. Untuk mesin bensin dipakai bensin dan untuk mesin diesel disebut minyak diesel. Premium adalah bensin dengan mutu yang diperbaiki. Bahan bakar yang umum digunakan pada sepeda mesin adalah bensin. Unsur utama bensin adalah carbon (C) dan hydrogen (H). Bensin terdiri dari octane (C8H18) dan nepthane (C7H16). Pemilihan bensin sebagai bahan bakar berdasarkan pertimbangan dua kualitas; yaitu nilai kalor (calorific value) yang merupakan sejumlah energi panas yang bisa digunakan untuk menghasilkan kerja/usaha dan volatility yang mengukur 247 seberapa mudah bensin akan menguap pada suhu rendah. Dua hal tadi perlu dipertimbangkan karena semakin naik nilai kalor, volatility-nya akan turun, padahal volatility yang rendah dapat menyebabkan bensin susah terbakar. Perbandingan campuran bensin dan udara harus ditentukan sedemikian rupa agar bisa diperoleh efisiensi dan pembakaran yang

Transcript of sistem BB

Page 1: sistem BB

BAB VISISTEM BAHAN BAKAR (FUEL SYSTEM)J PENDAHULUANSecara umum sistem bahan bakar pada sepeda mesin berfungsiuntuk menyediakan bahan bakar melakukan proses pencampuran bahanbakar dan udara dengan perbandingan yang tepat kemudianmenyalurkan campuran tersebut ke dalam silinder dalam jumlah volumeyang tepat sesuai kebutuhan putaran mesin Cara untuk melakukanpenyaluran bahan bakarnya dapat dibedakan menjadi dua yaitu sistempenyaluran bahan bakar dengan sendirinya (karena berat gravitasi) dansistem penyaluran bahan bakar dengan tekananSistem penyaluran bahan bakar dengan sendiri diterapkan padasepeda mesin yang masih menggunakan karburator (sistem bahan bakarkonvensional) Pada sistem ini tidak diperlukan pompa bahan bakar danpenempatan tangki bahan bakar biasanya lebih tinggi dari karburatorSedangkan sistem penyaluran bahan bakar dengan tekanan terdapatpada sepeda mesin yang menggunakan sistem bahan bakar injeksi atauEFI (electronic fuel injection) Dalam sistem ini peran karburator yangterdapat pada sistem bahan bakar konvensional diganti oleh injektor yangproses kerjanya dikontrol oleh unit pengontrol elektronik atau dikenalECU (electronic control unit) atau kadangkala ECM (electronicenginecontrol module)K BAHAN BAKARBahan bakar mesin merupakan persenyawaan Hidro-karbon yangdiolah dari minyak bumi Untuk mesin bensin dipakai bensin dan untukmesin diesel disebut minyak diesel Premium adalah bensin dengan mutuyang diperbaiki Bahan bakar yang umum digunakan pada sepeda mesinadalah bensin Unsur utama bensin adalah carbon (C) dan hydrogen (H)Bensin terdiri dari octane (C8H18) dan nepthane (C7H16) Pemilihan bensinsebagai bahan bakar berdasarkan pertimbangan dua kualitas yaitu nilaikalor (calorific value) yang merupakan sejumlah energi panas yang bisadigunakan untuk menghasilkan kerjausaha dan volatility yang mengukur247seberapa mudah bensin akan menguap pada suhu rendah Dua hal tadiperlu dipertimbangkan karena semakin naik nilai kalor volatility-nya akanturun padahal volatility yang rendah dapat menyebabkan bensin susahterbakarPerbandingan campuran bensin dan udara harus ditentukansedemikian rupa agar bisa diperoleh efisiensi dan pembakaran yangsempurna Secara tepat perbandingan campuran bensin dan udara yangideal (perbandingan stoichiometric) untuk proses pembakaran yangsempurna pada mesin adalah 1 147 Namun pada prakteknyaperbandingan campuran optimum tersebut tidak bisa diterapkan terusmenerus pada setiap keadaan operasional contohnya saat putaran idel(langsam) dan beban penuh kendaraan mengkonsumsi campuran udarabensin yang gemuk sedangkan dalam keadaan lain pemakaiancampuran udara bensin bisa mendekati yang ideal Dikatakan campurankurusmiskin jika di dalam campuran bensin dan udara tersebut terdapatlebih dari 147 prosentase udara Sedangkan jika kurang dari angkatersebut disebut campuran kayagemuk

L PERBANDINGAN CAMPURAN UDARA DAN BAHAN BAKAR(AIR FUEL RATIO)Untuk dapat berlangsung pembakaran bahan bakar makadibutuhkan oksigen yang diambil dari udara Udara mengandung 21sampai 23 oksigen dan kira-kira 78 nitrogen lainnya sebanyak 1Argon dan beberapa unsur yang dapat diabaikan Untuk keperluanpembakaran oksigen tidak dipisahkan dari unsur lainnya tapi disertakanbersama-sama Yang ikut bereaksi pada pembakaran hanyalah oksigensedangkan unsur lainnya tidak beraksi dan tidak memberikan pengaruhapapun Nitrogen akan keluar bersama gas sisa pembakaran dalamjumlah dan bentuk yang sama seperti semulaPembakaran yang terjadi adalah tidak lain dari suatu reaksi kimiayang berlangsung dalam waktu yang amat pendek dan dari reaksitersebut dihasilkan sejumlah panas Karena itu untuk sejumlah tertentubahan bakar dibutuhkan pula sejumlah oksigen Perbandingan antarajumlah udara dan bahan bakar tersebut dapat dihitung denganpersamaan reaksi pembakaranPada bagian sebelumnya telah disebutkan bahwa perbandingancampuran bensin dan udara yang ideal (campuran bensin udara untukpembakaran dengan tingkat polusi yang paling rendah) adalah 1 147atau dalam ukuran liter dapat disebutkan 1 liter bensin secara ideal harusbercampur dengan 11500 liter udara248Simbol perbandingan udara yang masuk ke silinder mesin denganjumlah udara menurut teori dinyatakan dengan = 10486461048646 = Jumlah udara masukJumlah syarat udara menurut teori1048646 1048646 1Tabel 1 Perkiraan Perbandingan Campurandengan Keadaan Operasional MesinKondisiOperasionalMesinPerkiraanPerbandinganCampuranBensindengan UdaraLambda(1048646) KeteranganMesin hidup padasuhu rendah ( 0derajat C)Mesin hidup padasuhu rendah ( 20derajat C)1 11 5007034

Bila mesin sangatdingin saat dihidupkanmaka mesin akan sulithidup karena bensinsukar menguap bensinbahkan menempelpada saluran masuksulit bercampur denganudaraKeadaan seperti inimesin memerlukanpenambahan bensinhingga perbandingancampuran gemukJumlah udara masuk ke dalam silinder mesin samadengan jumlah syarat udara dalam teoriJumlah udara yang masuk lebih kecil dari jumlah syaratudara dalam teori pada situasi ini mesin kekurangan udaracampuran gemuk dalam batas tertentu dapatmeningkatkan daya mesin1048646 = 1Jumlah udara yang masuk lebih banyak dari syarat udarasecara teoritis saat ini motor kelebihan udara campurankurus tenaga motor kurang1048646 1048646 1249KondisiOperasionalMesinPerkiraanPerbandinganCampuranBensindengan UdaraLambda(1048646) KeteranganSaat Akselerasi 1 8 054 Karena berat jenisbensin dan udaraberbeda maka bensintidak dapatmengimbangi jumlahudara yang masukselama akselarasi halini menyebabkanperbandingancampuran menjadikurus sehinggadiperlukanpenambahan bensinsementara sehingga

campuran udarabensinjadi gemukKecepatanRendahPutaran Idel1 12 ndash 131 11088075Ketika kendaraanberjalan pada putaranlambat atau idel makajumlah aliran campuranudara bensin melaluisaluran masuk jugarendah hal itu akanmenyebabkan bahanbakar dan udara tidakbercampur denganbaik sehinggasebagian udara yangtidak terbakar keluardan campuran yangdihasilkan kurusBila campuran udarabensindigemukkanpada kaburator makahampir semua udarayang masuk ke dalarnsilinder dapat terbakar250KondisiOperasionalMesinPerkiraanPerbandinganCampuranBensindengan UdaraLambda(1048646) KeteranganBeban Penuh 1 12ndash13 081-088Pada saat mesinkecepatan tinggi dandaya maksimum makaaliran campuran udarabensin juga lebih besarjika dibandingkan saatmesin putaranrendahidel oleh

karena itu tidak semuaudara yang masukdalam silinder terbakarsebagian keluarmelalui saluran buangPada kondisi inidiperlukan perbandingancampuran yangsedikit lebih gemukuntuk mendapatkandaya yang lebih besardan pembakaran yanglebih sempumaEkonomis 1 16-18 109-122Karburator dirancanguntuk memberikanperbandingancampuran udarabensin yang optimalguna menghasilkanpembakaran yangekonomis dansempurna dari bensinselama mengendaradengan ekonomisSituasi iniperbandingancampuran udarabensinadalah idealsehingga tidak adabensin atau udaradalam silinder yangtidak terbakar251M SISTEM BAHAN BAKAR KONVENSIONAL (KARBURATOR)Sistem bahan bakar konvensional merupakan sistem bahan bakaryang mengunakan kaburator untuk melakukan proses pencampuranbensin dengan udara sebelum disalurkan ke ruang bakar Sebagianbesar sepeda motot saat ini masih menggunakan sistem ini Komponenutama dari sistem bahan bakar terdiri dari tangki dan karburator Sepedamesin yang menggunakan sistem bahan bakar konvensional umumnyatidak dilengkapi dengan pompa bensin karena sistem penyalurannyatidak menggunakan tekanan tapi dengan penyaluran sendiri berdasarkanberat gravitasi1 Tangki Bahan BakarTangki merupakan tempat persediaan bahan bakar Pada sepedamesin yang mesinnya di bawah maka tangki bahan bakar ditempatkan dibelakang sedangkan mobil yang mesinnya di belakang biasanya tangkibahan bakar ditempatkan di bagian depanKapasitas tangki dibuat bermacam-macam tergantung dari besar

kecilnya mesin Bahan tangki umumnya dibuat dari plat baja dengandilapisi pada bagian dalam dengan logam yang tidak mudah berkaratNamun demikian terdapat juga tangki bensin yang terbuat dari aluminiumTangki bahan bakar dilengkapi dengan pelampung dan sebuahtahanan geser untuk keperluan alat pengukur jumlah minyak yang ada didalam tangkiGambar 61 Contoh struktur tangki sepeda motor252Struktur tangki terdiri daria Tank cap (penutup tangki) berfungsi sebagai lubang masuknyabensin pelindung debu dan air lubang pernafasan udara danmejaga agar bensin tidak tumpah jika sepeda mesin terbalikb Filler tube berfungsi menjaga melimpahnya bensin pada saat adagoncangan (jika kondisi panas bensin akan memuai)c Fuel cock (kran bensin) berfungsi untuk membuka dan menutupaliran bensin dari tangki dan sebagai penyaring kotoranpartikeldebuTerdapat dua tipe kran bensin yaitu tipe standar dan tipe vakumTipe standar adalah kran bensin yang pengoperasiannyadialakukan secara manualGambar 62 Kran bensin tipe standar253Ada tiga posisi yaitu OFF RES dan ON Jika diputar ke posisildquoOacuteFFrdquo akan menutup aliran bensin dari tangkinya dan posisi inibiasanya digunakan untuk pemberhentian yang lama Posisi RESuntuk pengendaraan pada tangki cadangan dan posisi ON untukpengendaraan yang normalTipe vakum adalah tipe otomatis yang akan terbuka jika mesinhidup dan tertutup ketika mesin mati Kran tipe vakum mempunyaidiapragma yang dapat digerakkan oleh hisapan dari mesin Padasaat mesin hidup diapragma menerima hisapan dan membukajalur bensin dan pada saat mesin mati akan menutup jalur bensin(OFF)Terdapat 4 jalur dalam kran tipe vakum yaitu OFF ON RES danPRI Fungsi OFF ON dan RES sama seperti pada kran standarSedangkan fungsi PRI adalah akan mengalirkan langsung bensinke filter cup (wadah saringan) tanpa ke diapragma dulu Jika telahmengisi tangki bensin yang kosong usahakan memutar kranbensin ke posisi ONGambar 63 Kran bensin tipe vakumd Damper locating (peredam) berupa karet yang berfungsi untukmeredam posisi tangki saat sepeda mesin berjalanSLANG BAHAN BAKARSlang bahan bakar berfungsi sebagai saluran perpindahan bahanbakar dari tangki ke karburator Pada sebagian sepeda mesin untukmeningkatkan kualitas dan kebersihan bahan bakar dipasang saringantambahan yang ditempatkan pada slang bahan bakar Dalampemasangan slang bahan bakar tanda panah harus sesuai dengan arahaliran bahan bakar254

2 KarburatorFungsi dari karburator adalaha Mengatur perbandingan campuran antara udara dan bahan bakarb Mengubah campuran tersebut menjadi kabutc Menambah atau mengurangi jumlah campuran tersebut sesuaidengan kecepatan dan beban mesin yang berubah-ubahSejak sebuah mesin dihidupkan sampai mesin tersebut berjalanpada kondisi yang stabil perbandingan campuran mengalami bebarapakali perubahan Perkiraan perbandingan campuran dengan keadaanoperasional mesin telah dijelaskan pada bagian sebelumnya yaitu bagianC Untuk melakukan perubahan perbandingan sesuai dengan kondisimesin tersebut maka terdapat beberapa sistem dalam karburator Carakerja masing-masing sistem dalam karbuartor akan dibahas pada bagianselanjutnyaa Prinsip Kerja KarburatorPrinsip kerja karburator berdasarkan hukum-hukum fisika sepertiQontinuitas dan Bernauli Apabila suatu fluida mengalir melaluisuatu tabung maka banyaknya fluida atau debit aliran (Q) adalahQ = A V = KonstanDimana Q = Debit aliran (m3detik)A = Luas penampang tabung (m2)V = Kecepatan aliran (mdetik)Jumlah tekanan (P) pada sepanjang tabung alir (yangdiameternya sama) juga akan selalu tetap Jika terdapat bagiandari tabung alirpipa yang diameternya diperkecil maka dapatdiperoleh kesimpulan bahwa bila campuran bensin dan udarayang mengalir melalui suatu tabung yang luas penampangnyamengecil (diameternya diperkecil) maka kecepatannya akanbertambah sedangkan tekanannya akan menurunPrinsip hukum di atas tersebut dipakai untuk mengalirkan bensindari ruang pelampung karburator dengan memperkecil suatudiameter dalam karburator Pengecilan diameter ataupenyempitan saluran ini disebut dengan venturiBerdasarkan gambar 64 di bawah maka dapat diambilkesimpulan bahwa bensin akan terhisap dan keluar melaluiventuri dalam bentuk butiran-butiran kecil karena saat itukecepatan udara dalam venturi lebih tinggi namum tekanannyalebih rendah dibanding dalam ruang bensin yang berada di bagianbawahnya255Gambar 64 Cara Kerja VenturiDi dalam mesin pada saat langkah hisap piston akan bergerakmenuju Titik Mati Atas (TMA) dan menimbulkan tekanan rendahatau vakum Dengan terjadinya tekanan antara ruang silinder danudara (tekanan udara luar lebih tinggi) maka udara mengalirmasuk ke dalam silinder Perbedaan tekanan merupakan dasarkerja suatu karburator yaitu dengan membuat venturi sepertigambar di atas Semakin cepat udara mengalir pada saluranventuri maka tekanan akan semakin rendah dan kejadian inidimanfaatkan untuk menghisap bahan bakarb Tipe Karburator

Berdasarkan konstruksinya karburator pada sepeda mesin dapatdibedakan menjadi tiga yaitu1) Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi)Karburator tipe ini merupakan karburator yang diameterventurinya tidak bisa dirubah-rubah lagi Besarnya aliranudaranya tergantung pada perubahan throttle butterfly (katupthrottlekatup gas) Pada tipe ini biasanya terdapat pilot jetuntuk kecepatan idlelangsam sistem kecepatan utamasekunder untuk memenuhi proses pencampuran udara bahanbakar yang tepat pada setiap kecepatanTerdapat juga sistem akselerasi atau percepatan untukmengantisipasi saat mesin di gas dengan tiba-tiba Semuasistem tambahan tersebut dimaksudkan untuk membantu agarmesin bisa lebih responsif karena katup throttle mempunyaiketerbatasan dalam membentuk efek venturi256Gambar 65 Karburator dengan venturi tetap2) Karburator dengan venturi berubah-ubah (slide carburettor orvariable venturi)Karburator dengan venturi berubah-ubah menempatkanthrottle valvethrottle piston (skep) berada didalam venturi danlangsung dioperasikan oleh kawat gas Oleh karena itudiameter venturi bisa dibedakan (bervariasi) susuai besanyaaliran campuran bahan bakar udara dalam karburatorKarburator tipe ini dalam menyalurkan bahan bakar hanyamelalui main jet (spuyer utama) yang dikontrol oleh needle(jarum) karena bentuk jarum dirancang tirus Hal ini akanmengurangi jet (spuyer) dan saluran tambahan lainnya sepertiyang terdapat pada karburator venturi tetapGambar 66 Karburator dengan venturiberubah-ubah (variable venturi)2573) Karburator dengan kecepatan konstan (constant velocitycarburettor)Karburator tipe ini merupakan gabungan dari kedua karburatordi atas yaitu variable venturi yang dilengkapi katup gas(throttle valve butterfly) Sering juga disebut dengan karburatorCV (CV caburettor) Piston valve berada dalam venturiberfungsi agar diameter venturi berubah-ubah denganbergeraknya piston tersebut ke atas dan ke bawahPergerakan piston valve ini tidak oleh kawat gas seperti padakarburator variable venturi tetapi oleh tekanan negatif(kevakuman) dalam venturi tersebutGambar 67 Karburator dengan kecepatan konstan (1)diapragma (2) lubang udara masuk ke ruang vakum (3)Katup gasthrottle valve dan (4) pegas pengembaliBerdasarkan gambar 67 diatas udara yang mempunyaitekanan sama dengan udara luar mengisi daerah di bawahdiapragma (3) Udara tersebut masuk ke ruang vakum lewatlubang (2) pada bagian bawah piston Tekanan rendahdihasilkan dalam ruang vakum dan piston mulai terangkat

karena katup gas (3) dibuka oleh kabel gas Pegaspengembali (4) dalam piston membantu menjaga pistonberada dalam posisinya sehingga tekanan pada kedua sisidiaprgama seimbangKetika katup gas dibuka penuh kecepatan udara yangmelewati venturi bertambah Hal ini akan menghasilkantekanan dalam ruang vakum yang lebih rendah lagi sehinggapiston terangkat penuh258c Bagian-bagian Utama KarburatorSetiap karburator yang sederhana sekalipun terdiri darikomponen-komponen utama berikut ini1) Sebuah tabung berbentuk silinder tempat terjadinyacampuran udara dan bahan bakar2) Perecik utama (main nozzle) yaitu pemancar utama yangmengabutkan bahan bakar Tinggi ujung perecik utamahampir sama tinggi dengan permukaan bahan bakar di dalambak pelampung Main nozzle biasanya terdapat padakarburator tipe venturi tetap seperti terlihat pada gambar 611no20 Sedangkan pada karburator tipe slide (variable venturi)maupun tipe kecepatan konstan (CV) peran main nozzledigantikan oleh needle jet seperti terlihat pada gambar 610no 9 Needle jet mengontrol pencampuran bahan bakar danudara yang dialirkan dari celah diantara needle jet dan jetneedle (jarum pengabut) tersebut3) Venturi yaitu bagian yang sempit di dalam tabung karburatorberfungsi untuk mempertinggi kecepatan aliran udara Sesuaidengan tipe karburator yang ada pada sepeda mesindiameter venturi akan selalu tetap untuk tipe karburatorventuri tetap dan diameter venturi akan berubah-ubah untuktipe karburator varible venturiGambar 68 Variable venturi dan venturi tetap4) Katup trotel (throttle valve atau throttle butterfly) untukmengatur besar-kecilnya pembukaan tabung karburator yangberarti mengatur banyaknya campuran udara bahan bakarKatup trotel terdapat pada karburator tipe venturi tetap (lihatgambar 68) dan karburator tipe kecepatan konstan (CV)seperti terlihat pada gambar 67 no32595) Wadah (ruang) bahan bakar dilengkapi dengan pelampung(float chamber) untuk mengatur agar tinggi permukaan bahanbakar selalu tetap (lihat gambar 611 no 26) Bahan bakarmasuk ke dalam ruang pelampung melalui sebuah katupjarum (needle valve) Katup jarum tersebut akan membukadan menutup aliran bahan bakar yang masuk ke ruangpelampung melalui pergerakan turun-naik pelampung (float)Ilustrasi dari katup jarum dan pelampung seperti terlihat padagambar 611 no 25 dan no 186) Spuyer utama (main jet) yaitu berfungsi mengontrol aliranbahan bakar pada main system (sistem utama) pada putaranmenengah dan tinggi (lihat gambar 610 no 8 dan gambar

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 2: sistem BB

L PERBANDINGAN CAMPURAN UDARA DAN BAHAN BAKAR(AIR FUEL RATIO)Untuk dapat berlangsung pembakaran bahan bakar makadibutuhkan oksigen yang diambil dari udara Udara mengandung 21sampai 23 oksigen dan kira-kira 78 nitrogen lainnya sebanyak 1Argon dan beberapa unsur yang dapat diabaikan Untuk keperluanpembakaran oksigen tidak dipisahkan dari unsur lainnya tapi disertakanbersama-sama Yang ikut bereaksi pada pembakaran hanyalah oksigensedangkan unsur lainnya tidak beraksi dan tidak memberikan pengaruhapapun Nitrogen akan keluar bersama gas sisa pembakaran dalamjumlah dan bentuk yang sama seperti semulaPembakaran yang terjadi adalah tidak lain dari suatu reaksi kimiayang berlangsung dalam waktu yang amat pendek dan dari reaksitersebut dihasilkan sejumlah panas Karena itu untuk sejumlah tertentubahan bakar dibutuhkan pula sejumlah oksigen Perbandingan antarajumlah udara dan bahan bakar tersebut dapat dihitung denganpersamaan reaksi pembakaranPada bagian sebelumnya telah disebutkan bahwa perbandingancampuran bensin dan udara yang ideal (campuran bensin udara untukpembakaran dengan tingkat polusi yang paling rendah) adalah 1 147atau dalam ukuran liter dapat disebutkan 1 liter bensin secara ideal harusbercampur dengan 11500 liter udara248Simbol perbandingan udara yang masuk ke silinder mesin denganjumlah udara menurut teori dinyatakan dengan = 10486461048646 = Jumlah udara masukJumlah syarat udara menurut teori1048646 1048646 1Tabel 1 Perkiraan Perbandingan Campurandengan Keadaan Operasional MesinKondisiOperasionalMesinPerkiraanPerbandinganCampuranBensindengan UdaraLambda(1048646) KeteranganMesin hidup padasuhu rendah ( 0derajat C)Mesin hidup padasuhu rendah ( 20derajat C)1 11 5007034

Bila mesin sangatdingin saat dihidupkanmaka mesin akan sulithidup karena bensinsukar menguap bensinbahkan menempelpada saluran masuksulit bercampur denganudaraKeadaan seperti inimesin memerlukanpenambahan bensinhingga perbandingancampuran gemukJumlah udara masuk ke dalam silinder mesin samadengan jumlah syarat udara dalam teoriJumlah udara yang masuk lebih kecil dari jumlah syaratudara dalam teori pada situasi ini mesin kekurangan udaracampuran gemuk dalam batas tertentu dapatmeningkatkan daya mesin1048646 = 1Jumlah udara yang masuk lebih banyak dari syarat udarasecara teoritis saat ini motor kelebihan udara campurankurus tenaga motor kurang1048646 1048646 1249KondisiOperasionalMesinPerkiraanPerbandinganCampuranBensindengan UdaraLambda(1048646) KeteranganSaat Akselerasi 1 8 054 Karena berat jenisbensin dan udaraberbeda maka bensintidak dapatmengimbangi jumlahudara yang masukselama akselarasi halini menyebabkanperbandingancampuran menjadikurus sehinggadiperlukanpenambahan bensinsementara sehingga

campuran udarabensinjadi gemukKecepatanRendahPutaran Idel1 12 ndash 131 11088075Ketika kendaraanberjalan pada putaranlambat atau idel makajumlah aliran campuranudara bensin melaluisaluran masuk jugarendah hal itu akanmenyebabkan bahanbakar dan udara tidakbercampur denganbaik sehinggasebagian udara yangtidak terbakar keluardan campuran yangdihasilkan kurusBila campuran udarabensindigemukkanpada kaburator makahampir semua udarayang masuk ke dalarnsilinder dapat terbakar250KondisiOperasionalMesinPerkiraanPerbandinganCampuranBensindengan UdaraLambda(1048646) KeteranganBeban Penuh 1 12ndash13 081-088Pada saat mesinkecepatan tinggi dandaya maksimum makaaliran campuran udarabensin juga lebih besarjika dibandingkan saatmesin putaranrendahidel oleh

karena itu tidak semuaudara yang masukdalam silinder terbakarsebagian keluarmelalui saluran buangPada kondisi inidiperlukan perbandingancampuran yangsedikit lebih gemukuntuk mendapatkandaya yang lebih besardan pembakaran yanglebih sempumaEkonomis 1 16-18 109-122Karburator dirancanguntuk memberikanperbandingancampuran udarabensin yang optimalguna menghasilkanpembakaran yangekonomis dansempurna dari bensinselama mengendaradengan ekonomisSituasi iniperbandingancampuran udarabensinadalah idealsehingga tidak adabensin atau udaradalam silinder yangtidak terbakar251M SISTEM BAHAN BAKAR KONVENSIONAL (KARBURATOR)Sistem bahan bakar konvensional merupakan sistem bahan bakaryang mengunakan kaburator untuk melakukan proses pencampuranbensin dengan udara sebelum disalurkan ke ruang bakar Sebagianbesar sepeda motot saat ini masih menggunakan sistem ini Komponenutama dari sistem bahan bakar terdiri dari tangki dan karburator Sepedamesin yang menggunakan sistem bahan bakar konvensional umumnyatidak dilengkapi dengan pompa bensin karena sistem penyalurannyatidak menggunakan tekanan tapi dengan penyaluran sendiri berdasarkanberat gravitasi1 Tangki Bahan BakarTangki merupakan tempat persediaan bahan bakar Pada sepedamesin yang mesinnya di bawah maka tangki bahan bakar ditempatkan dibelakang sedangkan mobil yang mesinnya di belakang biasanya tangkibahan bakar ditempatkan di bagian depanKapasitas tangki dibuat bermacam-macam tergantung dari besar

kecilnya mesin Bahan tangki umumnya dibuat dari plat baja dengandilapisi pada bagian dalam dengan logam yang tidak mudah berkaratNamun demikian terdapat juga tangki bensin yang terbuat dari aluminiumTangki bahan bakar dilengkapi dengan pelampung dan sebuahtahanan geser untuk keperluan alat pengukur jumlah minyak yang ada didalam tangkiGambar 61 Contoh struktur tangki sepeda motor252Struktur tangki terdiri daria Tank cap (penutup tangki) berfungsi sebagai lubang masuknyabensin pelindung debu dan air lubang pernafasan udara danmejaga agar bensin tidak tumpah jika sepeda mesin terbalikb Filler tube berfungsi menjaga melimpahnya bensin pada saat adagoncangan (jika kondisi panas bensin akan memuai)c Fuel cock (kran bensin) berfungsi untuk membuka dan menutupaliran bensin dari tangki dan sebagai penyaring kotoranpartikeldebuTerdapat dua tipe kran bensin yaitu tipe standar dan tipe vakumTipe standar adalah kran bensin yang pengoperasiannyadialakukan secara manualGambar 62 Kran bensin tipe standar253Ada tiga posisi yaitu OFF RES dan ON Jika diputar ke posisildquoOacuteFFrdquo akan menutup aliran bensin dari tangkinya dan posisi inibiasanya digunakan untuk pemberhentian yang lama Posisi RESuntuk pengendaraan pada tangki cadangan dan posisi ON untukpengendaraan yang normalTipe vakum adalah tipe otomatis yang akan terbuka jika mesinhidup dan tertutup ketika mesin mati Kran tipe vakum mempunyaidiapragma yang dapat digerakkan oleh hisapan dari mesin Padasaat mesin hidup diapragma menerima hisapan dan membukajalur bensin dan pada saat mesin mati akan menutup jalur bensin(OFF)Terdapat 4 jalur dalam kran tipe vakum yaitu OFF ON RES danPRI Fungsi OFF ON dan RES sama seperti pada kran standarSedangkan fungsi PRI adalah akan mengalirkan langsung bensinke filter cup (wadah saringan) tanpa ke diapragma dulu Jika telahmengisi tangki bensin yang kosong usahakan memutar kranbensin ke posisi ONGambar 63 Kran bensin tipe vakumd Damper locating (peredam) berupa karet yang berfungsi untukmeredam posisi tangki saat sepeda mesin berjalanSLANG BAHAN BAKARSlang bahan bakar berfungsi sebagai saluran perpindahan bahanbakar dari tangki ke karburator Pada sebagian sepeda mesin untukmeningkatkan kualitas dan kebersihan bahan bakar dipasang saringantambahan yang ditempatkan pada slang bahan bakar Dalampemasangan slang bahan bakar tanda panah harus sesuai dengan arahaliran bahan bakar254

2 KarburatorFungsi dari karburator adalaha Mengatur perbandingan campuran antara udara dan bahan bakarb Mengubah campuran tersebut menjadi kabutc Menambah atau mengurangi jumlah campuran tersebut sesuaidengan kecepatan dan beban mesin yang berubah-ubahSejak sebuah mesin dihidupkan sampai mesin tersebut berjalanpada kondisi yang stabil perbandingan campuran mengalami bebarapakali perubahan Perkiraan perbandingan campuran dengan keadaanoperasional mesin telah dijelaskan pada bagian sebelumnya yaitu bagianC Untuk melakukan perubahan perbandingan sesuai dengan kondisimesin tersebut maka terdapat beberapa sistem dalam karburator Carakerja masing-masing sistem dalam karbuartor akan dibahas pada bagianselanjutnyaa Prinsip Kerja KarburatorPrinsip kerja karburator berdasarkan hukum-hukum fisika sepertiQontinuitas dan Bernauli Apabila suatu fluida mengalir melaluisuatu tabung maka banyaknya fluida atau debit aliran (Q) adalahQ = A V = KonstanDimana Q = Debit aliran (m3detik)A = Luas penampang tabung (m2)V = Kecepatan aliran (mdetik)Jumlah tekanan (P) pada sepanjang tabung alir (yangdiameternya sama) juga akan selalu tetap Jika terdapat bagiandari tabung alirpipa yang diameternya diperkecil maka dapatdiperoleh kesimpulan bahwa bila campuran bensin dan udarayang mengalir melalui suatu tabung yang luas penampangnyamengecil (diameternya diperkecil) maka kecepatannya akanbertambah sedangkan tekanannya akan menurunPrinsip hukum di atas tersebut dipakai untuk mengalirkan bensindari ruang pelampung karburator dengan memperkecil suatudiameter dalam karburator Pengecilan diameter ataupenyempitan saluran ini disebut dengan venturiBerdasarkan gambar 64 di bawah maka dapat diambilkesimpulan bahwa bensin akan terhisap dan keluar melaluiventuri dalam bentuk butiran-butiran kecil karena saat itukecepatan udara dalam venturi lebih tinggi namum tekanannyalebih rendah dibanding dalam ruang bensin yang berada di bagianbawahnya255Gambar 64 Cara Kerja VenturiDi dalam mesin pada saat langkah hisap piston akan bergerakmenuju Titik Mati Atas (TMA) dan menimbulkan tekanan rendahatau vakum Dengan terjadinya tekanan antara ruang silinder danudara (tekanan udara luar lebih tinggi) maka udara mengalirmasuk ke dalam silinder Perbedaan tekanan merupakan dasarkerja suatu karburator yaitu dengan membuat venturi sepertigambar di atas Semakin cepat udara mengalir pada saluranventuri maka tekanan akan semakin rendah dan kejadian inidimanfaatkan untuk menghisap bahan bakarb Tipe Karburator

Berdasarkan konstruksinya karburator pada sepeda mesin dapatdibedakan menjadi tiga yaitu1) Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi)Karburator tipe ini merupakan karburator yang diameterventurinya tidak bisa dirubah-rubah lagi Besarnya aliranudaranya tergantung pada perubahan throttle butterfly (katupthrottlekatup gas) Pada tipe ini biasanya terdapat pilot jetuntuk kecepatan idlelangsam sistem kecepatan utamasekunder untuk memenuhi proses pencampuran udara bahanbakar yang tepat pada setiap kecepatanTerdapat juga sistem akselerasi atau percepatan untukmengantisipasi saat mesin di gas dengan tiba-tiba Semuasistem tambahan tersebut dimaksudkan untuk membantu agarmesin bisa lebih responsif karena katup throttle mempunyaiketerbatasan dalam membentuk efek venturi256Gambar 65 Karburator dengan venturi tetap2) Karburator dengan venturi berubah-ubah (slide carburettor orvariable venturi)Karburator dengan venturi berubah-ubah menempatkanthrottle valvethrottle piston (skep) berada didalam venturi danlangsung dioperasikan oleh kawat gas Oleh karena itudiameter venturi bisa dibedakan (bervariasi) susuai besanyaaliran campuran bahan bakar udara dalam karburatorKarburator tipe ini dalam menyalurkan bahan bakar hanyamelalui main jet (spuyer utama) yang dikontrol oleh needle(jarum) karena bentuk jarum dirancang tirus Hal ini akanmengurangi jet (spuyer) dan saluran tambahan lainnya sepertiyang terdapat pada karburator venturi tetapGambar 66 Karburator dengan venturiberubah-ubah (variable venturi)2573) Karburator dengan kecepatan konstan (constant velocitycarburettor)Karburator tipe ini merupakan gabungan dari kedua karburatordi atas yaitu variable venturi yang dilengkapi katup gas(throttle valve butterfly) Sering juga disebut dengan karburatorCV (CV caburettor) Piston valve berada dalam venturiberfungsi agar diameter venturi berubah-ubah denganbergeraknya piston tersebut ke atas dan ke bawahPergerakan piston valve ini tidak oleh kawat gas seperti padakarburator variable venturi tetapi oleh tekanan negatif(kevakuman) dalam venturi tersebutGambar 67 Karburator dengan kecepatan konstan (1)diapragma (2) lubang udara masuk ke ruang vakum (3)Katup gasthrottle valve dan (4) pegas pengembaliBerdasarkan gambar 67 diatas udara yang mempunyaitekanan sama dengan udara luar mengisi daerah di bawahdiapragma (3) Udara tersebut masuk ke ruang vakum lewatlubang (2) pada bagian bawah piston Tekanan rendahdihasilkan dalam ruang vakum dan piston mulai terangkat

karena katup gas (3) dibuka oleh kabel gas Pegaspengembali (4) dalam piston membantu menjaga pistonberada dalam posisinya sehingga tekanan pada kedua sisidiaprgama seimbangKetika katup gas dibuka penuh kecepatan udara yangmelewati venturi bertambah Hal ini akan menghasilkantekanan dalam ruang vakum yang lebih rendah lagi sehinggapiston terangkat penuh258c Bagian-bagian Utama KarburatorSetiap karburator yang sederhana sekalipun terdiri darikomponen-komponen utama berikut ini1) Sebuah tabung berbentuk silinder tempat terjadinyacampuran udara dan bahan bakar2) Perecik utama (main nozzle) yaitu pemancar utama yangmengabutkan bahan bakar Tinggi ujung perecik utamahampir sama tinggi dengan permukaan bahan bakar di dalambak pelampung Main nozzle biasanya terdapat padakarburator tipe venturi tetap seperti terlihat pada gambar 611no20 Sedangkan pada karburator tipe slide (variable venturi)maupun tipe kecepatan konstan (CV) peran main nozzledigantikan oleh needle jet seperti terlihat pada gambar 610no 9 Needle jet mengontrol pencampuran bahan bakar danudara yang dialirkan dari celah diantara needle jet dan jetneedle (jarum pengabut) tersebut3) Venturi yaitu bagian yang sempit di dalam tabung karburatorberfungsi untuk mempertinggi kecepatan aliran udara Sesuaidengan tipe karburator yang ada pada sepeda mesindiameter venturi akan selalu tetap untuk tipe karburatorventuri tetap dan diameter venturi akan berubah-ubah untuktipe karburator varible venturiGambar 68 Variable venturi dan venturi tetap4) Katup trotel (throttle valve atau throttle butterfly) untukmengatur besar-kecilnya pembukaan tabung karburator yangberarti mengatur banyaknya campuran udara bahan bakarKatup trotel terdapat pada karburator tipe venturi tetap (lihatgambar 68) dan karburator tipe kecepatan konstan (CV)seperti terlihat pada gambar 67 no32595) Wadah (ruang) bahan bakar dilengkapi dengan pelampung(float chamber) untuk mengatur agar tinggi permukaan bahanbakar selalu tetap (lihat gambar 611 no 26) Bahan bakarmasuk ke dalam ruang pelampung melalui sebuah katupjarum (needle valve) Katup jarum tersebut akan membukadan menutup aliran bahan bakar yang masuk ke ruangpelampung melalui pergerakan turun-naik pelampung (float)Ilustrasi dari katup jarum dan pelampung seperti terlihat padagambar 611 no 25 dan no 186) Spuyer utama (main jet) yaitu berfungsi mengontrol aliranbahan bakar pada main system (sistem utama) pada putaranmenengah dan tinggi (lihat gambar 610 no 8 dan gambar

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 3: sistem BB

Bila mesin sangatdingin saat dihidupkanmaka mesin akan sulithidup karena bensinsukar menguap bensinbahkan menempelpada saluran masuksulit bercampur denganudaraKeadaan seperti inimesin memerlukanpenambahan bensinhingga perbandingancampuran gemukJumlah udara masuk ke dalam silinder mesin samadengan jumlah syarat udara dalam teoriJumlah udara yang masuk lebih kecil dari jumlah syaratudara dalam teori pada situasi ini mesin kekurangan udaracampuran gemuk dalam batas tertentu dapatmeningkatkan daya mesin1048646 = 1Jumlah udara yang masuk lebih banyak dari syarat udarasecara teoritis saat ini motor kelebihan udara campurankurus tenaga motor kurang1048646 1048646 1249KondisiOperasionalMesinPerkiraanPerbandinganCampuranBensindengan UdaraLambda(1048646) KeteranganSaat Akselerasi 1 8 054 Karena berat jenisbensin dan udaraberbeda maka bensintidak dapatmengimbangi jumlahudara yang masukselama akselarasi halini menyebabkanperbandingancampuran menjadikurus sehinggadiperlukanpenambahan bensinsementara sehingga

campuran udarabensinjadi gemukKecepatanRendahPutaran Idel1 12 ndash 131 11088075Ketika kendaraanberjalan pada putaranlambat atau idel makajumlah aliran campuranudara bensin melaluisaluran masuk jugarendah hal itu akanmenyebabkan bahanbakar dan udara tidakbercampur denganbaik sehinggasebagian udara yangtidak terbakar keluardan campuran yangdihasilkan kurusBila campuran udarabensindigemukkanpada kaburator makahampir semua udarayang masuk ke dalarnsilinder dapat terbakar250KondisiOperasionalMesinPerkiraanPerbandinganCampuranBensindengan UdaraLambda(1048646) KeteranganBeban Penuh 1 12ndash13 081-088Pada saat mesinkecepatan tinggi dandaya maksimum makaaliran campuran udarabensin juga lebih besarjika dibandingkan saatmesin putaranrendahidel oleh

karena itu tidak semuaudara yang masukdalam silinder terbakarsebagian keluarmelalui saluran buangPada kondisi inidiperlukan perbandingancampuran yangsedikit lebih gemukuntuk mendapatkandaya yang lebih besardan pembakaran yanglebih sempumaEkonomis 1 16-18 109-122Karburator dirancanguntuk memberikanperbandingancampuran udarabensin yang optimalguna menghasilkanpembakaran yangekonomis dansempurna dari bensinselama mengendaradengan ekonomisSituasi iniperbandingancampuran udarabensinadalah idealsehingga tidak adabensin atau udaradalam silinder yangtidak terbakar251M SISTEM BAHAN BAKAR KONVENSIONAL (KARBURATOR)Sistem bahan bakar konvensional merupakan sistem bahan bakaryang mengunakan kaburator untuk melakukan proses pencampuranbensin dengan udara sebelum disalurkan ke ruang bakar Sebagianbesar sepeda motot saat ini masih menggunakan sistem ini Komponenutama dari sistem bahan bakar terdiri dari tangki dan karburator Sepedamesin yang menggunakan sistem bahan bakar konvensional umumnyatidak dilengkapi dengan pompa bensin karena sistem penyalurannyatidak menggunakan tekanan tapi dengan penyaluran sendiri berdasarkanberat gravitasi1 Tangki Bahan BakarTangki merupakan tempat persediaan bahan bakar Pada sepedamesin yang mesinnya di bawah maka tangki bahan bakar ditempatkan dibelakang sedangkan mobil yang mesinnya di belakang biasanya tangkibahan bakar ditempatkan di bagian depanKapasitas tangki dibuat bermacam-macam tergantung dari besar

kecilnya mesin Bahan tangki umumnya dibuat dari plat baja dengandilapisi pada bagian dalam dengan logam yang tidak mudah berkaratNamun demikian terdapat juga tangki bensin yang terbuat dari aluminiumTangki bahan bakar dilengkapi dengan pelampung dan sebuahtahanan geser untuk keperluan alat pengukur jumlah minyak yang ada didalam tangkiGambar 61 Contoh struktur tangki sepeda motor252Struktur tangki terdiri daria Tank cap (penutup tangki) berfungsi sebagai lubang masuknyabensin pelindung debu dan air lubang pernafasan udara danmejaga agar bensin tidak tumpah jika sepeda mesin terbalikb Filler tube berfungsi menjaga melimpahnya bensin pada saat adagoncangan (jika kondisi panas bensin akan memuai)c Fuel cock (kran bensin) berfungsi untuk membuka dan menutupaliran bensin dari tangki dan sebagai penyaring kotoranpartikeldebuTerdapat dua tipe kran bensin yaitu tipe standar dan tipe vakumTipe standar adalah kran bensin yang pengoperasiannyadialakukan secara manualGambar 62 Kran bensin tipe standar253Ada tiga posisi yaitu OFF RES dan ON Jika diputar ke posisildquoOacuteFFrdquo akan menutup aliran bensin dari tangkinya dan posisi inibiasanya digunakan untuk pemberhentian yang lama Posisi RESuntuk pengendaraan pada tangki cadangan dan posisi ON untukpengendaraan yang normalTipe vakum adalah tipe otomatis yang akan terbuka jika mesinhidup dan tertutup ketika mesin mati Kran tipe vakum mempunyaidiapragma yang dapat digerakkan oleh hisapan dari mesin Padasaat mesin hidup diapragma menerima hisapan dan membukajalur bensin dan pada saat mesin mati akan menutup jalur bensin(OFF)Terdapat 4 jalur dalam kran tipe vakum yaitu OFF ON RES danPRI Fungsi OFF ON dan RES sama seperti pada kran standarSedangkan fungsi PRI adalah akan mengalirkan langsung bensinke filter cup (wadah saringan) tanpa ke diapragma dulu Jika telahmengisi tangki bensin yang kosong usahakan memutar kranbensin ke posisi ONGambar 63 Kran bensin tipe vakumd Damper locating (peredam) berupa karet yang berfungsi untukmeredam posisi tangki saat sepeda mesin berjalanSLANG BAHAN BAKARSlang bahan bakar berfungsi sebagai saluran perpindahan bahanbakar dari tangki ke karburator Pada sebagian sepeda mesin untukmeningkatkan kualitas dan kebersihan bahan bakar dipasang saringantambahan yang ditempatkan pada slang bahan bakar Dalampemasangan slang bahan bakar tanda panah harus sesuai dengan arahaliran bahan bakar254

2 KarburatorFungsi dari karburator adalaha Mengatur perbandingan campuran antara udara dan bahan bakarb Mengubah campuran tersebut menjadi kabutc Menambah atau mengurangi jumlah campuran tersebut sesuaidengan kecepatan dan beban mesin yang berubah-ubahSejak sebuah mesin dihidupkan sampai mesin tersebut berjalanpada kondisi yang stabil perbandingan campuran mengalami bebarapakali perubahan Perkiraan perbandingan campuran dengan keadaanoperasional mesin telah dijelaskan pada bagian sebelumnya yaitu bagianC Untuk melakukan perubahan perbandingan sesuai dengan kondisimesin tersebut maka terdapat beberapa sistem dalam karburator Carakerja masing-masing sistem dalam karbuartor akan dibahas pada bagianselanjutnyaa Prinsip Kerja KarburatorPrinsip kerja karburator berdasarkan hukum-hukum fisika sepertiQontinuitas dan Bernauli Apabila suatu fluida mengalir melaluisuatu tabung maka banyaknya fluida atau debit aliran (Q) adalahQ = A V = KonstanDimana Q = Debit aliran (m3detik)A = Luas penampang tabung (m2)V = Kecepatan aliran (mdetik)Jumlah tekanan (P) pada sepanjang tabung alir (yangdiameternya sama) juga akan selalu tetap Jika terdapat bagiandari tabung alirpipa yang diameternya diperkecil maka dapatdiperoleh kesimpulan bahwa bila campuran bensin dan udarayang mengalir melalui suatu tabung yang luas penampangnyamengecil (diameternya diperkecil) maka kecepatannya akanbertambah sedangkan tekanannya akan menurunPrinsip hukum di atas tersebut dipakai untuk mengalirkan bensindari ruang pelampung karburator dengan memperkecil suatudiameter dalam karburator Pengecilan diameter ataupenyempitan saluran ini disebut dengan venturiBerdasarkan gambar 64 di bawah maka dapat diambilkesimpulan bahwa bensin akan terhisap dan keluar melaluiventuri dalam bentuk butiran-butiran kecil karena saat itukecepatan udara dalam venturi lebih tinggi namum tekanannyalebih rendah dibanding dalam ruang bensin yang berada di bagianbawahnya255Gambar 64 Cara Kerja VenturiDi dalam mesin pada saat langkah hisap piston akan bergerakmenuju Titik Mati Atas (TMA) dan menimbulkan tekanan rendahatau vakum Dengan terjadinya tekanan antara ruang silinder danudara (tekanan udara luar lebih tinggi) maka udara mengalirmasuk ke dalam silinder Perbedaan tekanan merupakan dasarkerja suatu karburator yaitu dengan membuat venturi sepertigambar di atas Semakin cepat udara mengalir pada saluranventuri maka tekanan akan semakin rendah dan kejadian inidimanfaatkan untuk menghisap bahan bakarb Tipe Karburator

Berdasarkan konstruksinya karburator pada sepeda mesin dapatdibedakan menjadi tiga yaitu1) Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi)Karburator tipe ini merupakan karburator yang diameterventurinya tidak bisa dirubah-rubah lagi Besarnya aliranudaranya tergantung pada perubahan throttle butterfly (katupthrottlekatup gas) Pada tipe ini biasanya terdapat pilot jetuntuk kecepatan idlelangsam sistem kecepatan utamasekunder untuk memenuhi proses pencampuran udara bahanbakar yang tepat pada setiap kecepatanTerdapat juga sistem akselerasi atau percepatan untukmengantisipasi saat mesin di gas dengan tiba-tiba Semuasistem tambahan tersebut dimaksudkan untuk membantu agarmesin bisa lebih responsif karena katup throttle mempunyaiketerbatasan dalam membentuk efek venturi256Gambar 65 Karburator dengan venturi tetap2) Karburator dengan venturi berubah-ubah (slide carburettor orvariable venturi)Karburator dengan venturi berubah-ubah menempatkanthrottle valvethrottle piston (skep) berada didalam venturi danlangsung dioperasikan oleh kawat gas Oleh karena itudiameter venturi bisa dibedakan (bervariasi) susuai besanyaaliran campuran bahan bakar udara dalam karburatorKarburator tipe ini dalam menyalurkan bahan bakar hanyamelalui main jet (spuyer utama) yang dikontrol oleh needle(jarum) karena bentuk jarum dirancang tirus Hal ini akanmengurangi jet (spuyer) dan saluran tambahan lainnya sepertiyang terdapat pada karburator venturi tetapGambar 66 Karburator dengan venturiberubah-ubah (variable venturi)2573) Karburator dengan kecepatan konstan (constant velocitycarburettor)Karburator tipe ini merupakan gabungan dari kedua karburatordi atas yaitu variable venturi yang dilengkapi katup gas(throttle valve butterfly) Sering juga disebut dengan karburatorCV (CV caburettor) Piston valve berada dalam venturiberfungsi agar diameter venturi berubah-ubah denganbergeraknya piston tersebut ke atas dan ke bawahPergerakan piston valve ini tidak oleh kawat gas seperti padakarburator variable venturi tetapi oleh tekanan negatif(kevakuman) dalam venturi tersebutGambar 67 Karburator dengan kecepatan konstan (1)diapragma (2) lubang udara masuk ke ruang vakum (3)Katup gasthrottle valve dan (4) pegas pengembaliBerdasarkan gambar 67 diatas udara yang mempunyaitekanan sama dengan udara luar mengisi daerah di bawahdiapragma (3) Udara tersebut masuk ke ruang vakum lewatlubang (2) pada bagian bawah piston Tekanan rendahdihasilkan dalam ruang vakum dan piston mulai terangkat

karena katup gas (3) dibuka oleh kabel gas Pegaspengembali (4) dalam piston membantu menjaga pistonberada dalam posisinya sehingga tekanan pada kedua sisidiaprgama seimbangKetika katup gas dibuka penuh kecepatan udara yangmelewati venturi bertambah Hal ini akan menghasilkantekanan dalam ruang vakum yang lebih rendah lagi sehinggapiston terangkat penuh258c Bagian-bagian Utama KarburatorSetiap karburator yang sederhana sekalipun terdiri darikomponen-komponen utama berikut ini1) Sebuah tabung berbentuk silinder tempat terjadinyacampuran udara dan bahan bakar2) Perecik utama (main nozzle) yaitu pemancar utama yangmengabutkan bahan bakar Tinggi ujung perecik utamahampir sama tinggi dengan permukaan bahan bakar di dalambak pelampung Main nozzle biasanya terdapat padakarburator tipe venturi tetap seperti terlihat pada gambar 611no20 Sedangkan pada karburator tipe slide (variable venturi)maupun tipe kecepatan konstan (CV) peran main nozzledigantikan oleh needle jet seperti terlihat pada gambar 610no 9 Needle jet mengontrol pencampuran bahan bakar danudara yang dialirkan dari celah diantara needle jet dan jetneedle (jarum pengabut) tersebut3) Venturi yaitu bagian yang sempit di dalam tabung karburatorberfungsi untuk mempertinggi kecepatan aliran udara Sesuaidengan tipe karburator yang ada pada sepeda mesindiameter venturi akan selalu tetap untuk tipe karburatorventuri tetap dan diameter venturi akan berubah-ubah untuktipe karburator varible venturiGambar 68 Variable venturi dan venturi tetap4) Katup trotel (throttle valve atau throttle butterfly) untukmengatur besar-kecilnya pembukaan tabung karburator yangberarti mengatur banyaknya campuran udara bahan bakarKatup trotel terdapat pada karburator tipe venturi tetap (lihatgambar 68) dan karburator tipe kecepatan konstan (CV)seperti terlihat pada gambar 67 no32595) Wadah (ruang) bahan bakar dilengkapi dengan pelampung(float chamber) untuk mengatur agar tinggi permukaan bahanbakar selalu tetap (lihat gambar 611 no 26) Bahan bakarmasuk ke dalam ruang pelampung melalui sebuah katupjarum (needle valve) Katup jarum tersebut akan membukadan menutup aliran bahan bakar yang masuk ke ruangpelampung melalui pergerakan turun-naik pelampung (float)Ilustrasi dari katup jarum dan pelampung seperti terlihat padagambar 611 no 25 dan no 186) Spuyer utama (main jet) yaitu berfungsi mengontrol aliranbahan bakar pada main system (sistem utama) pada putaranmenengah dan tinggi (lihat gambar 610 no 8 dan gambar

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 4: sistem BB

campuran udarabensinjadi gemukKecepatanRendahPutaran Idel1 12 ndash 131 11088075Ketika kendaraanberjalan pada putaranlambat atau idel makajumlah aliran campuranudara bensin melaluisaluran masuk jugarendah hal itu akanmenyebabkan bahanbakar dan udara tidakbercampur denganbaik sehinggasebagian udara yangtidak terbakar keluardan campuran yangdihasilkan kurusBila campuran udarabensindigemukkanpada kaburator makahampir semua udarayang masuk ke dalarnsilinder dapat terbakar250KondisiOperasionalMesinPerkiraanPerbandinganCampuranBensindengan UdaraLambda(1048646) KeteranganBeban Penuh 1 12ndash13 081-088Pada saat mesinkecepatan tinggi dandaya maksimum makaaliran campuran udarabensin juga lebih besarjika dibandingkan saatmesin putaranrendahidel oleh

karena itu tidak semuaudara yang masukdalam silinder terbakarsebagian keluarmelalui saluran buangPada kondisi inidiperlukan perbandingancampuran yangsedikit lebih gemukuntuk mendapatkandaya yang lebih besardan pembakaran yanglebih sempumaEkonomis 1 16-18 109-122Karburator dirancanguntuk memberikanperbandingancampuran udarabensin yang optimalguna menghasilkanpembakaran yangekonomis dansempurna dari bensinselama mengendaradengan ekonomisSituasi iniperbandingancampuran udarabensinadalah idealsehingga tidak adabensin atau udaradalam silinder yangtidak terbakar251M SISTEM BAHAN BAKAR KONVENSIONAL (KARBURATOR)Sistem bahan bakar konvensional merupakan sistem bahan bakaryang mengunakan kaburator untuk melakukan proses pencampuranbensin dengan udara sebelum disalurkan ke ruang bakar Sebagianbesar sepeda motot saat ini masih menggunakan sistem ini Komponenutama dari sistem bahan bakar terdiri dari tangki dan karburator Sepedamesin yang menggunakan sistem bahan bakar konvensional umumnyatidak dilengkapi dengan pompa bensin karena sistem penyalurannyatidak menggunakan tekanan tapi dengan penyaluran sendiri berdasarkanberat gravitasi1 Tangki Bahan BakarTangki merupakan tempat persediaan bahan bakar Pada sepedamesin yang mesinnya di bawah maka tangki bahan bakar ditempatkan dibelakang sedangkan mobil yang mesinnya di belakang biasanya tangkibahan bakar ditempatkan di bagian depanKapasitas tangki dibuat bermacam-macam tergantung dari besar

kecilnya mesin Bahan tangki umumnya dibuat dari plat baja dengandilapisi pada bagian dalam dengan logam yang tidak mudah berkaratNamun demikian terdapat juga tangki bensin yang terbuat dari aluminiumTangki bahan bakar dilengkapi dengan pelampung dan sebuahtahanan geser untuk keperluan alat pengukur jumlah minyak yang ada didalam tangkiGambar 61 Contoh struktur tangki sepeda motor252Struktur tangki terdiri daria Tank cap (penutup tangki) berfungsi sebagai lubang masuknyabensin pelindung debu dan air lubang pernafasan udara danmejaga agar bensin tidak tumpah jika sepeda mesin terbalikb Filler tube berfungsi menjaga melimpahnya bensin pada saat adagoncangan (jika kondisi panas bensin akan memuai)c Fuel cock (kran bensin) berfungsi untuk membuka dan menutupaliran bensin dari tangki dan sebagai penyaring kotoranpartikeldebuTerdapat dua tipe kran bensin yaitu tipe standar dan tipe vakumTipe standar adalah kran bensin yang pengoperasiannyadialakukan secara manualGambar 62 Kran bensin tipe standar253Ada tiga posisi yaitu OFF RES dan ON Jika diputar ke posisildquoOacuteFFrdquo akan menutup aliran bensin dari tangkinya dan posisi inibiasanya digunakan untuk pemberhentian yang lama Posisi RESuntuk pengendaraan pada tangki cadangan dan posisi ON untukpengendaraan yang normalTipe vakum adalah tipe otomatis yang akan terbuka jika mesinhidup dan tertutup ketika mesin mati Kran tipe vakum mempunyaidiapragma yang dapat digerakkan oleh hisapan dari mesin Padasaat mesin hidup diapragma menerima hisapan dan membukajalur bensin dan pada saat mesin mati akan menutup jalur bensin(OFF)Terdapat 4 jalur dalam kran tipe vakum yaitu OFF ON RES danPRI Fungsi OFF ON dan RES sama seperti pada kran standarSedangkan fungsi PRI adalah akan mengalirkan langsung bensinke filter cup (wadah saringan) tanpa ke diapragma dulu Jika telahmengisi tangki bensin yang kosong usahakan memutar kranbensin ke posisi ONGambar 63 Kran bensin tipe vakumd Damper locating (peredam) berupa karet yang berfungsi untukmeredam posisi tangki saat sepeda mesin berjalanSLANG BAHAN BAKARSlang bahan bakar berfungsi sebagai saluran perpindahan bahanbakar dari tangki ke karburator Pada sebagian sepeda mesin untukmeningkatkan kualitas dan kebersihan bahan bakar dipasang saringantambahan yang ditempatkan pada slang bahan bakar Dalampemasangan slang bahan bakar tanda panah harus sesuai dengan arahaliran bahan bakar254

2 KarburatorFungsi dari karburator adalaha Mengatur perbandingan campuran antara udara dan bahan bakarb Mengubah campuran tersebut menjadi kabutc Menambah atau mengurangi jumlah campuran tersebut sesuaidengan kecepatan dan beban mesin yang berubah-ubahSejak sebuah mesin dihidupkan sampai mesin tersebut berjalanpada kondisi yang stabil perbandingan campuran mengalami bebarapakali perubahan Perkiraan perbandingan campuran dengan keadaanoperasional mesin telah dijelaskan pada bagian sebelumnya yaitu bagianC Untuk melakukan perubahan perbandingan sesuai dengan kondisimesin tersebut maka terdapat beberapa sistem dalam karburator Carakerja masing-masing sistem dalam karbuartor akan dibahas pada bagianselanjutnyaa Prinsip Kerja KarburatorPrinsip kerja karburator berdasarkan hukum-hukum fisika sepertiQontinuitas dan Bernauli Apabila suatu fluida mengalir melaluisuatu tabung maka banyaknya fluida atau debit aliran (Q) adalahQ = A V = KonstanDimana Q = Debit aliran (m3detik)A = Luas penampang tabung (m2)V = Kecepatan aliran (mdetik)Jumlah tekanan (P) pada sepanjang tabung alir (yangdiameternya sama) juga akan selalu tetap Jika terdapat bagiandari tabung alirpipa yang diameternya diperkecil maka dapatdiperoleh kesimpulan bahwa bila campuran bensin dan udarayang mengalir melalui suatu tabung yang luas penampangnyamengecil (diameternya diperkecil) maka kecepatannya akanbertambah sedangkan tekanannya akan menurunPrinsip hukum di atas tersebut dipakai untuk mengalirkan bensindari ruang pelampung karburator dengan memperkecil suatudiameter dalam karburator Pengecilan diameter ataupenyempitan saluran ini disebut dengan venturiBerdasarkan gambar 64 di bawah maka dapat diambilkesimpulan bahwa bensin akan terhisap dan keluar melaluiventuri dalam bentuk butiran-butiran kecil karena saat itukecepatan udara dalam venturi lebih tinggi namum tekanannyalebih rendah dibanding dalam ruang bensin yang berada di bagianbawahnya255Gambar 64 Cara Kerja VenturiDi dalam mesin pada saat langkah hisap piston akan bergerakmenuju Titik Mati Atas (TMA) dan menimbulkan tekanan rendahatau vakum Dengan terjadinya tekanan antara ruang silinder danudara (tekanan udara luar lebih tinggi) maka udara mengalirmasuk ke dalam silinder Perbedaan tekanan merupakan dasarkerja suatu karburator yaitu dengan membuat venturi sepertigambar di atas Semakin cepat udara mengalir pada saluranventuri maka tekanan akan semakin rendah dan kejadian inidimanfaatkan untuk menghisap bahan bakarb Tipe Karburator

Berdasarkan konstruksinya karburator pada sepeda mesin dapatdibedakan menjadi tiga yaitu1) Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi)Karburator tipe ini merupakan karburator yang diameterventurinya tidak bisa dirubah-rubah lagi Besarnya aliranudaranya tergantung pada perubahan throttle butterfly (katupthrottlekatup gas) Pada tipe ini biasanya terdapat pilot jetuntuk kecepatan idlelangsam sistem kecepatan utamasekunder untuk memenuhi proses pencampuran udara bahanbakar yang tepat pada setiap kecepatanTerdapat juga sistem akselerasi atau percepatan untukmengantisipasi saat mesin di gas dengan tiba-tiba Semuasistem tambahan tersebut dimaksudkan untuk membantu agarmesin bisa lebih responsif karena katup throttle mempunyaiketerbatasan dalam membentuk efek venturi256Gambar 65 Karburator dengan venturi tetap2) Karburator dengan venturi berubah-ubah (slide carburettor orvariable venturi)Karburator dengan venturi berubah-ubah menempatkanthrottle valvethrottle piston (skep) berada didalam venturi danlangsung dioperasikan oleh kawat gas Oleh karena itudiameter venturi bisa dibedakan (bervariasi) susuai besanyaaliran campuran bahan bakar udara dalam karburatorKarburator tipe ini dalam menyalurkan bahan bakar hanyamelalui main jet (spuyer utama) yang dikontrol oleh needle(jarum) karena bentuk jarum dirancang tirus Hal ini akanmengurangi jet (spuyer) dan saluran tambahan lainnya sepertiyang terdapat pada karburator venturi tetapGambar 66 Karburator dengan venturiberubah-ubah (variable venturi)2573) Karburator dengan kecepatan konstan (constant velocitycarburettor)Karburator tipe ini merupakan gabungan dari kedua karburatordi atas yaitu variable venturi yang dilengkapi katup gas(throttle valve butterfly) Sering juga disebut dengan karburatorCV (CV caburettor) Piston valve berada dalam venturiberfungsi agar diameter venturi berubah-ubah denganbergeraknya piston tersebut ke atas dan ke bawahPergerakan piston valve ini tidak oleh kawat gas seperti padakarburator variable venturi tetapi oleh tekanan negatif(kevakuman) dalam venturi tersebutGambar 67 Karburator dengan kecepatan konstan (1)diapragma (2) lubang udara masuk ke ruang vakum (3)Katup gasthrottle valve dan (4) pegas pengembaliBerdasarkan gambar 67 diatas udara yang mempunyaitekanan sama dengan udara luar mengisi daerah di bawahdiapragma (3) Udara tersebut masuk ke ruang vakum lewatlubang (2) pada bagian bawah piston Tekanan rendahdihasilkan dalam ruang vakum dan piston mulai terangkat

karena katup gas (3) dibuka oleh kabel gas Pegaspengembali (4) dalam piston membantu menjaga pistonberada dalam posisinya sehingga tekanan pada kedua sisidiaprgama seimbangKetika katup gas dibuka penuh kecepatan udara yangmelewati venturi bertambah Hal ini akan menghasilkantekanan dalam ruang vakum yang lebih rendah lagi sehinggapiston terangkat penuh258c Bagian-bagian Utama KarburatorSetiap karburator yang sederhana sekalipun terdiri darikomponen-komponen utama berikut ini1) Sebuah tabung berbentuk silinder tempat terjadinyacampuran udara dan bahan bakar2) Perecik utama (main nozzle) yaitu pemancar utama yangmengabutkan bahan bakar Tinggi ujung perecik utamahampir sama tinggi dengan permukaan bahan bakar di dalambak pelampung Main nozzle biasanya terdapat padakarburator tipe venturi tetap seperti terlihat pada gambar 611no20 Sedangkan pada karburator tipe slide (variable venturi)maupun tipe kecepatan konstan (CV) peran main nozzledigantikan oleh needle jet seperti terlihat pada gambar 610no 9 Needle jet mengontrol pencampuran bahan bakar danudara yang dialirkan dari celah diantara needle jet dan jetneedle (jarum pengabut) tersebut3) Venturi yaitu bagian yang sempit di dalam tabung karburatorberfungsi untuk mempertinggi kecepatan aliran udara Sesuaidengan tipe karburator yang ada pada sepeda mesindiameter venturi akan selalu tetap untuk tipe karburatorventuri tetap dan diameter venturi akan berubah-ubah untuktipe karburator varible venturiGambar 68 Variable venturi dan venturi tetap4) Katup trotel (throttle valve atau throttle butterfly) untukmengatur besar-kecilnya pembukaan tabung karburator yangberarti mengatur banyaknya campuran udara bahan bakarKatup trotel terdapat pada karburator tipe venturi tetap (lihatgambar 68) dan karburator tipe kecepatan konstan (CV)seperti terlihat pada gambar 67 no32595) Wadah (ruang) bahan bakar dilengkapi dengan pelampung(float chamber) untuk mengatur agar tinggi permukaan bahanbakar selalu tetap (lihat gambar 611 no 26) Bahan bakarmasuk ke dalam ruang pelampung melalui sebuah katupjarum (needle valve) Katup jarum tersebut akan membukadan menutup aliran bahan bakar yang masuk ke ruangpelampung melalui pergerakan turun-naik pelampung (float)Ilustrasi dari katup jarum dan pelampung seperti terlihat padagambar 611 no 25 dan no 186) Spuyer utama (main jet) yaitu berfungsi mengontrol aliranbahan bakar pada main system (sistem utama) pada putaranmenengah dan tinggi (lihat gambar 610 no 8 dan gambar

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 5: sistem BB

karena itu tidak semuaudara yang masukdalam silinder terbakarsebagian keluarmelalui saluran buangPada kondisi inidiperlukan perbandingancampuran yangsedikit lebih gemukuntuk mendapatkandaya yang lebih besardan pembakaran yanglebih sempumaEkonomis 1 16-18 109-122Karburator dirancanguntuk memberikanperbandingancampuran udarabensin yang optimalguna menghasilkanpembakaran yangekonomis dansempurna dari bensinselama mengendaradengan ekonomisSituasi iniperbandingancampuran udarabensinadalah idealsehingga tidak adabensin atau udaradalam silinder yangtidak terbakar251M SISTEM BAHAN BAKAR KONVENSIONAL (KARBURATOR)Sistem bahan bakar konvensional merupakan sistem bahan bakaryang mengunakan kaburator untuk melakukan proses pencampuranbensin dengan udara sebelum disalurkan ke ruang bakar Sebagianbesar sepeda motot saat ini masih menggunakan sistem ini Komponenutama dari sistem bahan bakar terdiri dari tangki dan karburator Sepedamesin yang menggunakan sistem bahan bakar konvensional umumnyatidak dilengkapi dengan pompa bensin karena sistem penyalurannyatidak menggunakan tekanan tapi dengan penyaluran sendiri berdasarkanberat gravitasi1 Tangki Bahan BakarTangki merupakan tempat persediaan bahan bakar Pada sepedamesin yang mesinnya di bawah maka tangki bahan bakar ditempatkan dibelakang sedangkan mobil yang mesinnya di belakang biasanya tangkibahan bakar ditempatkan di bagian depanKapasitas tangki dibuat bermacam-macam tergantung dari besar

kecilnya mesin Bahan tangki umumnya dibuat dari plat baja dengandilapisi pada bagian dalam dengan logam yang tidak mudah berkaratNamun demikian terdapat juga tangki bensin yang terbuat dari aluminiumTangki bahan bakar dilengkapi dengan pelampung dan sebuahtahanan geser untuk keperluan alat pengukur jumlah minyak yang ada didalam tangkiGambar 61 Contoh struktur tangki sepeda motor252Struktur tangki terdiri daria Tank cap (penutup tangki) berfungsi sebagai lubang masuknyabensin pelindung debu dan air lubang pernafasan udara danmejaga agar bensin tidak tumpah jika sepeda mesin terbalikb Filler tube berfungsi menjaga melimpahnya bensin pada saat adagoncangan (jika kondisi panas bensin akan memuai)c Fuel cock (kran bensin) berfungsi untuk membuka dan menutupaliran bensin dari tangki dan sebagai penyaring kotoranpartikeldebuTerdapat dua tipe kran bensin yaitu tipe standar dan tipe vakumTipe standar adalah kran bensin yang pengoperasiannyadialakukan secara manualGambar 62 Kran bensin tipe standar253Ada tiga posisi yaitu OFF RES dan ON Jika diputar ke posisildquoOacuteFFrdquo akan menutup aliran bensin dari tangkinya dan posisi inibiasanya digunakan untuk pemberhentian yang lama Posisi RESuntuk pengendaraan pada tangki cadangan dan posisi ON untukpengendaraan yang normalTipe vakum adalah tipe otomatis yang akan terbuka jika mesinhidup dan tertutup ketika mesin mati Kran tipe vakum mempunyaidiapragma yang dapat digerakkan oleh hisapan dari mesin Padasaat mesin hidup diapragma menerima hisapan dan membukajalur bensin dan pada saat mesin mati akan menutup jalur bensin(OFF)Terdapat 4 jalur dalam kran tipe vakum yaitu OFF ON RES danPRI Fungsi OFF ON dan RES sama seperti pada kran standarSedangkan fungsi PRI adalah akan mengalirkan langsung bensinke filter cup (wadah saringan) tanpa ke diapragma dulu Jika telahmengisi tangki bensin yang kosong usahakan memutar kranbensin ke posisi ONGambar 63 Kran bensin tipe vakumd Damper locating (peredam) berupa karet yang berfungsi untukmeredam posisi tangki saat sepeda mesin berjalanSLANG BAHAN BAKARSlang bahan bakar berfungsi sebagai saluran perpindahan bahanbakar dari tangki ke karburator Pada sebagian sepeda mesin untukmeningkatkan kualitas dan kebersihan bahan bakar dipasang saringantambahan yang ditempatkan pada slang bahan bakar Dalampemasangan slang bahan bakar tanda panah harus sesuai dengan arahaliran bahan bakar254

2 KarburatorFungsi dari karburator adalaha Mengatur perbandingan campuran antara udara dan bahan bakarb Mengubah campuran tersebut menjadi kabutc Menambah atau mengurangi jumlah campuran tersebut sesuaidengan kecepatan dan beban mesin yang berubah-ubahSejak sebuah mesin dihidupkan sampai mesin tersebut berjalanpada kondisi yang stabil perbandingan campuran mengalami bebarapakali perubahan Perkiraan perbandingan campuran dengan keadaanoperasional mesin telah dijelaskan pada bagian sebelumnya yaitu bagianC Untuk melakukan perubahan perbandingan sesuai dengan kondisimesin tersebut maka terdapat beberapa sistem dalam karburator Carakerja masing-masing sistem dalam karbuartor akan dibahas pada bagianselanjutnyaa Prinsip Kerja KarburatorPrinsip kerja karburator berdasarkan hukum-hukum fisika sepertiQontinuitas dan Bernauli Apabila suatu fluida mengalir melaluisuatu tabung maka banyaknya fluida atau debit aliran (Q) adalahQ = A V = KonstanDimana Q = Debit aliran (m3detik)A = Luas penampang tabung (m2)V = Kecepatan aliran (mdetik)Jumlah tekanan (P) pada sepanjang tabung alir (yangdiameternya sama) juga akan selalu tetap Jika terdapat bagiandari tabung alirpipa yang diameternya diperkecil maka dapatdiperoleh kesimpulan bahwa bila campuran bensin dan udarayang mengalir melalui suatu tabung yang luas penampangnyamengecil (diameternya diperkecil) maka kecepatannya akanbertambah sedangkan tekanannya akan menurunPrinsip hukum di atas tersebut dipakai untuk mengalirkan bensindari ruang pelampung karburator dengan memperkecil suatudiameter dalam karburator Pengecilan diameter ataupenyempitan saluran ini disebut dengan venturiBerdasarkan gambar 64 di bawah maka dapat diambilkesimpulan bahwa bensin akan terhisap dan keluar melaluiventuri dalam bentuk butiran-butiran kecil karena saat itukecepatan udara dalam venturi lebih tinggi namum tekanannyalebih rendah dibanding dalam ruang bensin yang berada di bagianbawahnya255Gambar 64 Cara Kerja VenturiDi dalam mesin pada saat langkah hisap piston akan bergerakmenuju Titik Mati Atas (TMA) dan menimbulkan tekanan rendahatau vakum Dengan terjadinya tekanan antara ruang silinder danudara (tekanan udara luar lebih tinggi) maka udara mengalirmasuk ke dalam silinder Perbedaan tekanan merupakan dasarkerja suatu karburator yaitu dengan membuat venturi sepertigambar di atas Semakin cepat udara mengalir pada saluranventuri maka tekanan akan semakin rendah dan kejadian inidimanfaatkan untuk menghisap bahan bakarb Tipe Karburator

Berdasarkan konstruksinya karburator pada sepeda mesin dapatdibedakan menjadi tiga yaitu1) Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi)Karburator tipe ini merupakan karburator yang diameterventurinya tidak bisa dirubah-rubah lagi Besarnya aliranudaranya tergantung pada perubahan throttle butterfly (katupthrottlekatup gas) Pada tipe ini biasanya terdapat pilot jetuntuk kecepatan idlelangsam sistem kecepatan utamasekunder untuk memenuhi proses pencampuran udara bahanbakar yang tepat pada setiap kecepatanTerdapat juga sistem akselerasi atau percepatan untukmengantisipasi saat mesin di gas dengan tiba-tiba Semuasistem tambahan tersebut dimaksudkan untuk membantu agarmesin bisa lebih responsif karena katup throttle mempunyaiketerbatasan dalam membentuk efek venturi256Gambar 65 Karburator dengan venturi tetap2) Karburator dengan venturi berubah-ubah (slide carburettor orvariable venturi)Karburator dengan venturi berubah-ubah menempatkanthrottle valvethrottle piston (skep) berada didalam venturi danlangsung dioperasikan oleh kawat gas Oleh karena itudiameter venturi bisa dibedakan (bervariasi) susuai besanyaaliran campuran bahan bakar udara dalam karburatorKarburator tipe ini dalam menyalurkan bahan bakar hanyamelalui main jet (spuyer utama) yang dikontrol oleh needle(jarum) karena bentuk jarum dirancang tirus Hal ini akanmengurangi jet (spuyer) dan saluran tambahan lainnya sepertiyang terdapat pada karburator venturi tetapGambar 66 Karburator dengan venturiberubah-ubah (variable venturi)2573) Karburator dengan kecepatan konstan (constant velocitycarburettor)Karburator tipe ini merupakan gabungan dari kedua karburatordi atas yaitu variable venturi yang dilengkapi katup gas(throttle valve butterfly) Sering juga disebut dengan karburatorCV (CV caburettor) Piston valve berada dalam venturiberfungsi agar diameter venturi berubah-ubah denganbergeraknya piston tersebut ke atas dan ke bawahPergerakan piston valve ini tidak oleh kawat gas seperti padakarburator variable venturi tetapi oleh tekanan negatif(kevakuman) dalam venturi tersebutGambar 67 Karburator dengan kecepatan konstan (1)diapragma (2) lubang udara masuk ke ruang vakum (3)Katup gasthrottle valve dan (4) pegas pengembaliBerdasarkan gambar 67 diatas udara yang mempunyaitekanan sama dengan udara luar mengisi daerah di bawahdiapragma (3) Udara tersebut masuk ke ruang vakum lewatlubang (2) pada bagian bawah piston Tekanan rendahdihasilkan dalam ruang vakum dan piston mulai terangkat

karena katup gas (3) dibuka oleh kabel gas Pegaspengembali (4) dalam piston membantu menjaga pistonberada dalam posisinya sehingga tekanan pada kedua sisidiaprgama seimbangKetika katup gas dibuka penuh kecepatan udara yangmelewati venturi bertambah Hal ini akan menghasilkantekanan dalam ruang vakum yang lebih rendah lagi sehinggapiston terangkat penuh258c Bagian-bagian Utama KarburatorSetiap karburator yang sederhana sekalipun terdiri darikomponen-komponen utama berikut ini1) Sebuah tabung berbentuk silinder tempat terjadinyacampuran udara dan bahan bakar2) Perecik utama (main nozzle) yaitu pemancar utama yangmengabutkan bahan bakar Tinggi ujung perecik utamahampir sama tinggi dengan permukaan bahan bakar di dalambak pelampung Main nozzle biasanya terdapat padakarburator tipe venturi tetap seperti terlihat pada gambar 611no20 Sedangkan pada karburator tipe slide (variable venturi)maupun tipe kecepatan konstan (CV) peran main nozzledigantikan oleh needle jet seperti terlihat pada gambar 610no 9 Needle jet mengontrol pencampuran bahan bakar danudara yang dialirkan dari celah diantara needle jet dan jetneedle (jarum pengabut) tersebut3) Venturi yaitu bagian yang sempit di dalam tabung karburatorberfungsi untuk mempertinggi kecepatan aliran udara Sesuaidengan tipe karburator yang ada pada sepeda mesindiameter venturi akan selalu tetap untuk tipe karburatorventuri tetap dan diameter venturi akan berubah-ubah untuktipe karburator varible venturiGambar 68 Variable venturi dan venturi tetap4) Katup trotel (throttle valve atau throttle butterfly) untukmengatur besar-kecilnya pembukaan tabung karburator yangberarti mengatur banyaknya campuran udara bahan bakarKatup trotel terdapat pada karburator tipe venturi tetap (lihatgambar 68) dan karburator tipe kecepatan konstan (CV)seperti terlihat pada gambar 67 no32595) Wadah (ruang) bahan bakar dilengkapi dengan pelampung(float chamber) untuk mengatur agar tinggi permukaan bahanbakar selalu tetap (lihat gambar 611 no 26) Bahan bakarmasuk ke dalam ruang pelampung melalui sebuah katupjarum (needle valve) Katup jarum tersebut akan membukadan menutup aliran bahan bakar yang masuk ke ruangpelampung melalui pergerakan turun-naik pelampung (float)Ilustrasi dari katup jarum dan pelampung seperti terlihat padagambar 611 no 25 dan no 186) Spuyer utama (main jet) yaitu berfungsi mengontrol aliranbahan bakar pada main system (sistem utama) pada putaranmenengah dan tinggi (lihat gambar 610 no 8 dan gambar

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 6: sistem BB

kecilnya mesin Bahan tangki umumnya dibuat dari plat baja dengandilapisi pada bagian dalam dengan logam yang tidak mudah berkaratNamun demikian terdapat juga tangki bensin yang terbuat dari aluminiumTangki bahan bakar dilengkapi dengan pelampung dan sebuahtahanan geser untuk keperluan alat pengukur jumlah minyak yang ada didalam tangkiGambar 61 Contoh struktur tangki sepeda motor252Struktur tangki terdiri daria Tank cap (penutup tangki) berfungsi sebagai lubang masuknyabensin pelindung debu dan air lubang pernafasan udara danmejaga agar bensin tidak tumpah jika sepeda mesin terbalikb Filler tube berfungsi menjaga melimpahnya bensin pada saat adagoncangan (jika kondisi panas bensin akan memuai)c Fuel cock (kran bensin) berfungsi untuk membuka dan menutupaliran bensin dari tangki dan sebagai penyaring kotoranpartikeldebuTerdapat dua tipe kran bensin yaitu tipe standar dan tipe vakumTipe standar adalah kran bensin yang pengoperasiannyadialakukan secara manualGambar 62 Kran bensin tipe standar253Ada tiga posisi yaitu OFF RES dan ON Jika diputar ke posisildquoOacuteFFrdquo akan menutup aliran bensin dari tangkinya dan posisi inibiasanya digunakan untuk pemberhentian yang lama Posisi RESuntuk pengendaraan pada tangki cadangan dan posisi ON untukpengendaraan yang normalTipe vakum adalah tipe otomatis yang akan terbuka jika mesinhidup dan tertutup ketika mesin mati Kran tipe vakum mempunyaidiapragma yang dapat digerakkan oleh hisapan dari mesin Padasaat mesin hidup diapragma menerima hisapan dan membukajalur bensin dan pada saat mesin mati akan menutup jalur bensin(OFF)Terdapat 4 jalur dalam kran tipe vakum yaitu OFF ON RES danPRI Fungsi OFF ON dan RES sama seperti pada kran standarSedangkan fungsi PRI adalah akan mengalirkan langsung bensinke filter cup (wadah saringan) tanpa ke diapragma dulu Jika telahmengisi tangki bensin yang kosong usahakan memutar kranbensin ke posisi ONGambar 63 Kran bensin tipe vakumd Damper locating (peredam) berupa karet yang berfungsi untukmeredam posisi tangki saat sepeda mesin berjalanSLANG BAHAN BAKARSlang bahan bakar berfungsi sebagai saluran perpindahan bahanbakar dari tangki ke karburator Pada sebagian sepeda mesin untukmeningkatkan kualitas dan kebersihan bahan bakar dipasang saringantambahan yang ditempatkan pada slang bahan bakar Dalampemasangan slang bahan bakar tanda panah harus sesuai dengan arahaliran bahan bakar254

2 KarburatorFungsi dari karburator adalaha Mengatur perbandingan campuran antara udara dan bahan bakarb Mengubah campuran tersebut menjadi kabutc Menambah atau mengurangi jumlah campuran tersebut sesuaidengan kecepatan dan beban mesin yang berubah-ubahSejak sebuah mesin dihidupkan sampai mesin tersebut berjalanpada kondisi yang stabil perbandingan campuran mengalami bebarapakali perubahan Perkiraan perbandingan campuran dengan keadaanoperasional mesin telah dijelaskan pada bagian sebelumnya yaitu bagianC Untuk melakukan perubahan perbandingan sesuai dengan kondisimesin tersebut maka terdapat beberapa sistem dalam karburator Carakerja masing-masing sistem dalam karbuartor akan dibahas pada bagianselanjutnyaa Prinsip Kerja KarburatorPrinsip kerja karburator berdasarkan hukum-hukum fisika sepertiQontinuitas dan Bernauli Apabila suatu fluida mengalir melaluisuatu tabung maka banyaknya fluida atau debit aliran (Q) adalahQ = A V = KonstanDimana Q = Debit aliran (m3detik)A = Luas penampang tabung (m2)V = Kecepatan aliran (mdetik)Jumlah tekanan (P) pada sepanjang tabung alir (yangdiameternya sama) juga akan selalu tetap Jika terdapat bagiandari tabung alirpipa yang diameternya diperkecil maka dapatdiperoleh kesimpulan bahwa bila campuran bensin dan udarayang mengalir melalui suatu tabung yang luas penampangnyamengecil (diameternya diperkecil) maka kecepatannya akanbertambah sedangkan tekanannya akan menurunPrinsip hukum di atas tersebut dipakai untuk mengalirkan bensindari ruang pelampung karburator dengan memperkecil suatudiameter dalam karburator Pengecilan diameter ataupenyempitan saluran ini disebut dengan venturiBerdasarkan gambar 64 di bawah maka dapat diambilkesimpulan bahwa bensin akan terhisap dan keluar melaluiventuri dalam bentuk butiran-butiran kecil karena saat itukecepatan udara dalam venturi lebih tinggi namum tekanannyalebih rendah dibanding dalam ruang bensin yang berada di bagianbawahnya255Gambar 64 Cara Kerja VenturiDi dalam mesin pada saat langkah hisap piston akan bergerakmenuju Titik Mati Atas (TMA) dan menimbulkan tekanan rendahatau vakum Dengan terjadinya tekanan antara ruang silinder danudara (tekanan udara luar lebih tinggi) maka udara mengalirmasuk ke dalam silinder Perbedaan tekanan merupakan dasarkerja suatu karburator yaitu dengan membuat venturi sepertigambar di atas Semakin cepat udara mengalir pada saluranventuri maka tekanan akan semakin rendah dan kejadian inidimanfaatkan untuk menghisap bahan bakarb Tipe Karburator

Berdasarkan konstruksinya karburator pada sepeda mesin dapatdibedakan menjadi tiga yaitu1) Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi)Karburator tipe ini merupakan karburator yang diameterventurinya tidak bisa dirubah-rubah lagi Besarnya aliranudaranya tergantung pada perubahan throttle butterfly (katupthrottlekatup gas) Pada tipe ini biasanya terdapat pilot jetuntuk kecepatan idlelangsam sistem kecepatan utamasekunder untuk memenuhi proses pencampuran udara bahanbakar yang tepat pada setiap kecepatanTerdapat juga sistem akselerasi atau percepatan untukmengantisipasi saat mesin di gas dengan tiba-tiba Semuasistem tambahan tersebut dimaksudkan untuk membantu agarmesin bisa lebih responsif karena katup throttle mempunyaiketerbatasan dalam membentuk efek venturi256Gambar 65 Karburator dengan venturi tetap2) Karburator dengan venturi berubah-ubah (slide carburettor orvariable venturi)Karburator dengan venturi berubah-ubah menempatkanthrottle valvethrottle piston (skep) berada didalam venturi danlangsung dioperasikan oleh kawat gas Oleh karena itudiameter venturi bisa dibedakan (bervariasi) susuai besanyaaliran campuran bahan bakar udara dalam karburatorKarburator tipe ini dalam menyalurkan bahan bakar hanyamelalui main jet (spuyer utama) yang dikontrol oleh needle(jarum) karena bentuk jarum dirancang tirus Hal ini akanmengurangi jet (spuyer) dan saluran tambahan lainnya sepertiyang terdapat pada karburator venturi tetapGambar 66 Karburator dengan venturiberubah-ubah (variable venturi)2573) Karburator dengan kecepatan konstan (constant velocitycarburettor)Karburator tipe ini merupakan gabungan dari kedua karburatordi atas yaitu variable venturi yang dilengkapi katup gas(throttle valve butterfly) Sering juga disebut dengan karburatorCV (CV caburettor) Piston valve berada dalam venturiberfungsi agar diameter venturi berubah-ubah denganbergeraknya piston tersebut ke atas dan ke bawahPergerakan piston valve ini tidak oleh kawat gas seperti padakarburator variable venturi tetapi oleh tekanan negatif(kevakuman) dalam venturi tersebutGambar 67 Karburator dengan kecepatan konstan (1)diapragma (2) lubang udara masuk ke ruang vakum (3)Katup gasthrottle valve dan (4) pegas pengembaliBerdasarkan gambar 67 diatas udara yang mempunyaitekanan sama dengan udara luar mengisi daerah di bawahdiapragma (3) Udara tersebut masuk ke ruang vakum lewatlubang (2) pada bagian bawah piston Tekanan rendahdihasilkan dalam ruang vakum dan piston mulai terangkat

karena katup gas (3) dibuka oleh kabel gas Pegaspengembali (4) dalam piston membantu menjaga pistonberada dalam posisinya sehingga tekanan pada kedua sisidiaprgama seimbangKetika katup gas dibuka penuh kecepatan udara yangmelewati venturi bertambah Hal ini akan menghasilkantekanan dalam ruang vakum yang lebih rendah lagi sehinggapiston terangkat penuh258c Bagian-bagian Utama KarburatorSetiap karburator yang sederhana sekalipun terdiri darikomponen-komponen utama berikut ini1) Sebuah tabung berbentuk silinder tempat terjadinyacampuran udara dan bahan bakar2) Perecik utama (main nozzle) yaitu pemancar utama yangmengabutkan bahan bakar Tinggi ujung perecik utamahampir sama tinggi dengan permukaan bahan bakar di dalambak pelampung Main nozzle biasanya terdapat padakarburator tipe venturi tetap seperti terlihat pada gambar 611no20 Sedangkan pada karburator tipe slide (variable venturi)maupun tipe kecepatan konstan (CV) peran main nozzledigantikan oleh needle jet seperti terlihat pada gambar 610no 9 Needle jet mengontrol pencampuran bahan bakar danudara yang dialirkan dari celah diantara needle jet dan jetneedle (jarum pengabut) tersebut3) Venturi yaitu bagian yang sempit di dalam tabung karburatorberfungsi untuk mempertinggi kecepatan aliran udara Sesuaidengan tipe karburator yang ada pada sepeda mesindiameter venturi akan selalu tetap untuk tipe karburatorventuri tetap dan diameter venturi akan berubah-ubah untuktipe karburator varible venturiGambar 68 Variable venturi dan venturi tetap4) Katup trotel (throttle valve atau throttle butterfly) untukmengatur besar-kecilnya pembukaan tabung karburator yangberarti mengatur banyaknya campuran udara bahan bakarKatup trotel terdapat pada karburator tipe venturi tetap (lihatgambar 68) dan karburator tipe kecepatan konstan (CV)seperti terlihat pada gambar 67 no32595) Wadah (ruang) bahan bakar dilengkapi dengan pelampung(float chamber) untuk mengatur agar tinggi permukaan bahanbakar selalu tetap (lihat gambar 611 no 26) Bahan bakarmasuk ke dalam ruang pelampung melalui sebuah katupjarum (needle valve) Katup jarum tersebut akan membukadan menutup aliran bahan bakar yang masuk ke ruangpelampung melalui pergerakan turun-naik pelampung (float)Ilustrasi dari katup jarum dan pelampung seperti terlihat padagambar 611 no 25 dan no 186) Spuyer utama (main jet) yaitu berfungsi mengontrol aliranbahan bakar pada main system (sistem utama) pada putaranmenengah dan tinggi (lihat gambar 610 no 8 dan gambar

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 7: sistem BB

2 KarburatorFungsi dari karburator adalaha Mengatur perbandingan campuran antara udara dan bahan bakarb Mengubah campuran tersebut menjadi kabutc Menambah atau mengurangi jumlah campuran tersebut sesuaidengan kecepatan dan beban mesin yang berubah-ubahSejak sebuah mesin dihidupkan sampai mesin tersebut berjalanpada kondisi yang stabil perbandingan campuran mengalami bebarapakali perubahan Perkiraan perbandingan campuran dengan keadaanoperasional mesin telah dijelaskan pada bagian sebelumnya yaitu bagianC Untuk melakukan perubahan perbandingan sesuai dengan kondisimesin tersebut maka terdapat beberapa sistem dalam karburator Carakerja masing-masing sistem dalam karbuartor akan dibahas pada bagianselanjutnyaa Prinsip Kerja KarburatorPrinsip kerja karburator berdasarkan hukum-hukum fisika sepertiQontinuitas dan Bernauli Apabila suatu fluida mengalir melaluisuatu tabung maka banyaknya fluida atau debit aliran (Q) adalahQ = A V = KonstanDimana Q = Debit aliran (m3detik)A = Luas penampang tabung (m2)V = Kecepatan aliran (mdetik)Jumlah tekanan (P) pada sepanjang tabung alir (yangdiameternya sama) juga akan selalu tetap Jika terdapat bagiandari tabung alirpipa yang diameternya diperkecil maka dapatdiperoleh kesimpulan bahwa bila campuran bensin dan udarayang mengalir melalui suatu tabung yang luas penampangnyamengecil (diameternya diperkecil) maka kecepatannya akanbertambah sedangkan tekanannya akan menurunPrinsip hukum di atas tersebut dipakai untuk mengalirkan bensindari ruang pelampung karburator dengan memperkecil suatudiameter dalam karburator Pengecilan diameter ataupenyempitan saluran ini disebut dengan venturiBerdasarkan gambar 64 di bawah maka dapat diambilkesimpulan bahwa bensin akan terhisap dan keluar melaluiventuri dalam bentuk butiran-butiran kecil karena saat itukecepatan udara dalam venturi lebih tinggi namum tekanannyalebih rendah dibanding dalam ruang bensin yang berada di bagianbawahnya255Gambar 64 Cara Kerja VenturiDi dalam mesin pada saat langkah hisap piston akan bergerakmenuju Titik Mati Atas (TMA) dan menimbulkan tekanan rendahatau vakum Dengan terjadinya tekanan antara ruang silinder danudara (tekanan udara luar lebih tinggi) maka udara mengalirmasuk ke dalam silinder Perbedaan tekanan merupakan dasarkerja suatu karburator yaitu dengan membuat venturi sepertigambar di atas Semakin cepat udara mengalir pada saluranventuri maka tekanan akan semakin rendah dan kejadian inidimanfaatkan untuk menghisap bahan bakarb Tipe Karburator

Berdasarkan konstruksinya karburator pada sepeda mesin dapatdibedakan menjadi tiga yaitu1) Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi)Karburator tipe ini merupakan karburator yang diameterventurinya tidak bisa dirubah-rubah lagi Besarnya aliranudaranya tergantung pada perubahan throttle butterfly (katupthrottlekatup gas) Pada tipe ini biasanya terdapat pilot jetuntuk kecepatan idlelangsam sistem kecepatan utamasekunder untuk memenuhi proses pencampuran udara bahanbakar yang tepat pada setiap kecepatanTerdapat juga sistem akselerasi atau percepatan untukmengantisipasi saat mesin di gas dengan tiba-tiba Semuasistem tambahan tersebut dimaksudkan untuk membantu agarmesin bisa lebih responsif karena katup throttle mempunyaiketerbatasan dalam membentuk efek venturi256Gambar 65 Karburator dengan venturi tetap2) Karburator dengan venturi berubah-ubah (slide carburettor orvariable venturi)Karburator dengan venturi berubah-ubah menempatkanthrottle valvethrottle piston (skep) berada didalam venturi danlangsung dioperasikan oleh kawat gas Oleh karena itudiameter venturi bisa dibedakan (bervariasi) susuai besanyaaliran campuran bahan bakar udara dalam karburatorKarburator tipe ini dalam menyalurkan bahan bakar hanyamelalui main jet (spuyer utama) yang dikontrol oleh needle(jarum) karena bentuk jarum dirancang tirus Hal ini akanmengurangi jet (spuyer) dan saluran tambahan lainnya sepertiyang terdapat pada karburator venturi tetapGambar 66 Karburator dengan venturiberubah-ubah (variable venturi)2573) Karburator dengan kecepatan konstan (constant velocitycarburettor)Karburator tipe ini merupakan gabungan dari kedua karburatordi atas yaitu variable venturi yang dilengkapi katup gas(throttle valve butterfly) Sering juga disebut dengan karburatorCV (CV caburettor) Piston valve berada dalam venturiberfungsi agar diameter venturi berubah-ubah denganbergeraknya piston tersebut ke atas dan ke bawahPergerakan piston valve ini tidak oleh kawat gas seperti padakarburator variable venturi tetapi oleh tekanan negatif(kevakuman) dalam venturi tersebutGambar 67 Karburator dengan kecepatan konstan (1)diapragma (2) lubang udara masuk ke ruang vakum (3)Katup gasthrottle valve dan (4) pegas pengembaliBerdasarkan gambar 67 diatas udara yang mempunyaitekanan sama dengan udara luar mengisi daerah di bawahdiapragma (3) Udara tersebut masuk ke ruang vakum lewatlubang (2) pada bagian bawah piston Tekanan rendahdihasilkan dalam ruang vakum dan piston mulai terangkat

karena katup gas (3) dibuka oleh kabel gas Pegaspengembali (4) dalam piston membantu menjaga pistonberada dalam posisinya sehingga tekanan pada kedua sisidiaprgama seimbangKetika katup gas dibuka penuh kecepatan udara yangmelewati venturi bertambah Hal ini akan menghasilkantekanan dalam ruang vakum yang lebih rendah lagi sehinggapiston terangkat penuh258c Bagian-bagian Utama KarburatorSetiap karburator yang sederhana sekalipun terdiri darikomponen-komponen utama berikut ini1) Sebuah tabung berbentuk silinder tempat terjadinyacampuran udara dan bahan bakar2) Perecik utama (main nozzle) yaitu pemancar utama yangmengabutkan bahan bakar Tinggi ujung perecik utamahampir sama tinggi dengan permukaan bahan bakar di dalambak pelampung Main nozzle biasanya terdapat padakarburator tipe venturi tetap seperti terlihat pada gambar 611no20 Sedangkan pada karburator tipe slide (variable venturi)maupun tipe kecepatan konstan (CV) peran main nozzledigantikan oleh needle jet seperti terlihat pada gambar 610no 9 Needle jet mengontrol pencampuran bahan bakar danudara yang dialirkan dari celah diantara needle jet dan jetneedle (jarum pengabut) tersebut3) Venturi yaitu bagian yang sempit di dalam tabung karburatorberfungsi untuk mempertinggi kecepatan aliran udara Sesuaidengan tipe karburator yang ada pada sepeda mesindiameter venturi akan selalu tetap untuk tipe karburatorventuri tetap dan diameter venturi akan berubah-ubah untuktipe karburator varible venturiGambar 68 Variable venturi dan venturi tetap4) Katup trotel (throttle valve atau throttle butterfly) untukmengatur besar-kecilnya pembukaan tabung karburator yangberarti mengatur banyaknya campuran udara bahan bakarKatup trotel terdapat pada karburator tipe venturi tetap (lihatgambar 68) dan karburator tipe kecepatan konstan (CV)seperti terlihat pada gambar 67 no32595) Wadah (ruang) bahan bakar dilengkapi dengan pelampung(float chamber) untuk mengatur agar tinggi permukaan bahanbakar selalu tetap (lihat gambar 611 no 26) Bahan bakarmasuk ke dalam ruang pelampung melalui sebuah katupjarum (needle valve) Katup jarum tersebut akan membukadan menutup aliran bahan bakar yang masuk ke ruangpelampung melalui pergerakan turun-naik pelampung (float)Ilustrasi dari katup jarum dan pelampung seperti terlihat padagambar 611 no 25 dan no 186) Spuyer utama (main jet) yaitu berfungsi mengontrol aliranbahan bakar pada main system (sistem utama) pada putaranmenengah dan tinggi (lihat gambar 610 no 8 dan gambar

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 8: sistem BB

Berdasarkan konstruksinya karburator pada sepeda mesin dapatdibedakan menjadi tiga yaitu1) Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi)Karburator tipe ini merupakan karburator yang diameterventurinya tidak bisa dirubah-rubah lagi Besarnya aliranudaranya tergantung pada perubahan throttle butterfly (katupthrottlekatup gas) Pada tipe ini biasanya terdapat pilot jetuntuk kecepatan idlelangsam sistem kecepatan utamasekunder untuk memenuhi proses pencampuran udara bahanbakar yang tepat pada setiap kecepatanTerdapat juga sistem akselerasi atau percepatan untukmengantisipasi saat mesin di gas dengan tiba-tiba Semuasistem tambahan tersebut dimaksudkan untuk membantu agarmesin bisa lebih responsif karena katup throttle mempunyaiketerbatasan dalam membentuk efek venturi256Gambar 65 Karburator dengan venturi tetap2) Karburator dengan venturi berubah-ubah (slide carburettor orvariable venturi)Karburator dengan venturi berubah-ubah menempatkanthrottle valvethrottle piston (skep) berada didalam venturi danlangsung dioperasikan oleh kawat gas Oleh karena itudiameter venturi bisa dibedakan (bervariasi) susuai besanyaaliran campuran bahan bakar udara dalam karburatorKarburator tipe ini dalam menyalurkan bahan bakar hanyamelalui main jet (spuyer utama) yang dikontrol oleh needle(jarum) karena bentuk jarum dirancang tirus Hal ini akanmengurangi jet (spuyer) dan saluran tambahan lainnya sepertiyang terdapat pada karburator venturi tetapGambar 66 Karburator dengan venturiberubah-ubah (variable venturi)2573) Karburator dengan kecepatan konstan (constant velocitycarburettor)Karburator tipe ini merupakan gabungan dari kedua karburatordi atas yaitu variable venturi yang dilengkapi katup gas(throttle valve butterfly) Sering juga disebut dengan karburatorCV (CV caburettor) Piston valve berada dalam venturiberfungsi agar diameter venturi berubah-ubah denganbergeraknya piston tersebut ke atas dan ke bawahPergerakan piston valve ini tidak oleh kawat gas seperti padakarburator variable venturi tetapi oleh tekanan negatif(kevakuman) dalam venturi tersebutGambar 67 Karburator dengan kecepatan konstan (1)diapragma (2) lubang udara masuk ke ruang vakum (3)Katup gasthrottle valve dan (4) pegas pengembaliBerdasarkan gambar 67 diatas udara yang mempunyaitekanan sama dengan udara luar mengisi daerah di bawahdiapragma (3) Udara tersebut masuk ke ruang vakum lewatlubang (2) pada bagian bawah piston Tekanan rendahdihasilkan dalam ruang vakum dan piston mulai terangkat

karena katup gas (3) dibuka oleh kabel gas Pegaspengembali (4) dalam piston membantu menjaga pistonberada dalam posisinya sehingga tekanan pada kedua sisidiaprgama seimbangKetika katup gas dibuka penuh kecepatan udara yangmelewati venturi bertambah Hal ini akan menghasilkantekanan dalam ruang vakum yang lebih rendah lagi sehinggapiston terangkat penuh258c Bagian-bagian Utama KarburatorSetiap karburator yang sederhana sekalipun terdiri darikomponen-komponen utama berikut ini1) Sebuah tabung berbentuk silinder tempat terjadinyacampuran udara dan bahan bakar2) Perecik utama (main nozzle) yaitu pemancar utama yangmengabutkan bahan bakar Tinggi ujung perecik utamahampir sama tinggi dengan permukaan bahan bakar di dalambak pelampung Main nozzle biasanya terdapat padakarburator tipe venturi tetap seperti terlihat pada gambar 611no20 Sedangkan pada karburator tipe slide (variable venturi)maupun tipe kecepatan konstan (CV) peran main nozzledigantikan oleh needle jet seperti terlihat pada gambar 610no 9 Needle jet mengontrol pencampuran bahan bakar danudara yang dialirkan dari celah diantara needle jet dan jetneedle (jarum pengabut) tersebut3) Venturi yaitu bagian yang sempit di dalam tabung karburatorberfungsi untuk mempertinggi kecepatan aliran udara Sesuaidengan tipe karburator yang ada pada sepeda mesindiameter venturi akan selalu tetap untuk tipe karburatorventuri tetap dan diameter venturi akan berubah-ubah untuktipe karburator varible venturiGambar 68 Variable venturi dan venturi tetap4) Katup trotel (throttle valve atau throttle butterfly) untukmengatur besar-kecilnya pembukaan tabung karburator yangberarti mengatur banyaknya campuran udara bahan bakarKatup trotel terdapat pada karburator tipe venturi tetap (lihatgambar 68) dan karburator tipe kecepatan konstan (CV)seperti terlihat pada gambar 67 no32595) Wadah (ruang) bahan bakar dilengkapi dengan pelampung(float chamber) untuk mengatur agar tinggi permukaan bahanbakar selalu tetap (lihat gambar 611 no 26) Bahan bakarmasuk ke dalam ruang pelampung melalui sebuah katupjarum (needle valve) Katup jarum tersebut akan membukadan menutup aliran bahan bakar yang masuk ke ruangpelampung melalui pergerakan turun-naik pelampung (float)Ilustrasi dari katup jarum dan pelampung seperti terlihat padagambar 611 no 25 dan no 186) Spuyer utama (main jet) yaitu berfungsi mengontrol aliranbahan bakar pada main system (sistem utama) pada putaranmenengah dan tinggi (lihat gambar 610 no 8 dan gambar

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 9: sistem BB

karena katup gas (3) dibuka oleh kabel gas Pegaspengembali (4) dalam piston membantu menjaga pistonberada dalam posisinya sehingga tekanan pada kedua sisidiaprgama seimbangKetika katup gas dibuka penuh kecepatan udara yangmelewati venturi bertambah Hal ini akan menghasilkantekanan dalam ruang vakum yang lebih rendah lagi sehinggapiston terangkat penuh258c Bagian-bagian Utama KarburatorSetiap karburator yang sederhana sekalipun terdiri darikomponen-komponen utama berikut ini1) Sebuah tabung berbentuk silinder tempat terjadinyacampuran udara dan bahan bakar2) Perecik utama (main nozzle) yaitu pemancar utama yangmengabutkan bahan bakar Tinggi ujung perecik utamahampir sama tinggi dengan permukaan bahan bakar di dalambak pelampung Main nozzle biasanya terdapat padakarburator tipe venturi tetap seperti terlihat pada gambar 611no20 Sedangkan pada karburator tipe slide (variable venturi)maupun tipe kecepatan konstan (CV) peran main nozzledigantikan oleh needle jet seperti terlihat pada gambar 610no 9 Needle jet mengontrol pencampuran bahan bakar danudara yang dialirkan dari celah diantara needle jet dan jetneedle (jarum pengabut) tersebut3) Venturi yaitu bagian yang sempit di dalam tabung karburatorberfungsi untuk mempertinggi kecepatan aliran udara Sesuaidengan tipe karburator yang ada pada sepeda mesindiameter venturi akan selalu tetap untuk tipe karburatorventuri tetap dan diameter venturi akan berubah-ubah untuktipe karburator varible venturiGambar 68 Variable venturi dan venturi tetap4) Katup trotel (throttle valve atau throttle butterfly) untukmengatur besar-kecilnya pembukaan tabung karburator yangberarti mengatur banyaknya campuran udara bahan bakarKatup trotel terdapat pada karburator tipe venturi tetap (lihatgambar 68) dan karburator tipe kecepatan konstan (CV)seperti terlihat pada gambar 67 no32595) Wadah (ruang) bahan bakar dilengkapi dengan pelampung(float chamber) untuk mengatur agar tinggi permukaan bahanbakar selalu tetap (lihat gambar 611 no 26) Bahan bakarmasuk ke dalam ruang pelampung melalui sebuah katupjarum (needle valve) Katup jarum tersebut akan membukadan menutup aliran bahan bakar yang masuk ke ruangpelampung melalui pergerakan turun-naik pelampung (float)Ilustrasi dari katup jarum dan pelampung seperti terlihat padagambar 611 no 25 dan no 186) Spuyer utama (main jet) yaitu berfungsi mengontrol aliranbahan bakar pada main system (sistem utama) pada putaranmenengah dan tinggi (lihat gambar 610 no 8 dan gambar

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 10: sistem BB

611 no 21)7) Pilot jet yaitu berfungsi sebagai pengontrol aliran bahanbakar pada bagian pilot system pada putaran rendah danmenengah (lihat gambar 611 no 19 dan gambar 610 no 10)8) Jet needle (jarum pengabut) yaitu berfungsi mengontroljumlah aliran bahan bakar dan udara melalui bentuk ketirusanjet needlejarum pengabut tersebut Jet needle umumnyaterdapat pada karburator tipe variable venturi dan kecepatankonstan atau tipe CV (lihat gambar 610 no 5)9) Pilot air jet yaitu berfungsi mengontrol jumlah aliran udarapada pilot system pada putaran langsamidlestasioner keputaran rendah Ilustrasi penempatan pilot air jet sepertiterlihat pada karburator tipe variable venturi berikut iniGambar 69 Pilot air jet (1) pada karburatortipe variable venturi26010) Diapragma dan pegas yaitu berfungsi bekerja berdasarkanperbedaan tekanan diantara tekanan udara luar dan tekanannegatif lubang untuk mengontrol jumlah pemasukan udaraDiapragma dan pegas (spring) biasanya terdapat padakarbuartor tipe CV (lihat gambar 610 no7 dan 2)11) Main air jet yaitu berfungsi mengontrol udara padapercampuran bahan bakar dan udara pada putaranmenengah dan tinggi Kemudian juga mengontrol udara yangmenuju ke needle jet sehingga mudah tercampur denganbensin yang berasal dari main jet12) Pilot screw yaitu berfungsi mengontrol sejumlah campuranudara dan bahan bakar yang keluar pada pilot outlet (lihatgambar 69 no 6)Untuk selanjutnya bagian-bagian utama ini dapat dilihat padagambar berikutGambar 610 Komponen-komponen karburatortipe venturi tetap261d Cara Kerja KarburatorGambar 611 Contoh komponen-komponenkaburator tipe venturi tetap262Sebuah karburator terdiri dari banyak sekali komponen yangfungsinya satu sama lain berbeda Untuk mesin yang sederhanadipakai karburator yang sederhana sedangkan umumnya mesinyang tergolong moderen mempunyai karburator yang lebih rumitYang dimaksud dengan mesin yang sederhana di sini ialah mesinyng tidak memerlukan bermacam-macam kecepatan dan bebanyang berubahUntuk dapat memenuhi bermacam-macam kebutuhan beban dankecepatan maka karburator dilengkapi dengan beberapasistemsistem Makin sederhana sebuah karburator makin sedikitsistem yang dimilikinya Biasanya sangat sukar untuk dapatmemahami cara kerja sebuah karburator yang kompleks Metode

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 11: sistem BB

yang sederhana dan yang sampai sekarang masih dianggap yangpaling mudah ialah dengan mempelajari masing-masing sistemDengan demikian sekaligus mulai dari karburator yang sederhanasampai bermacam-macam karburator yang kompleks denganmudah dapat dimengerti Memang banyak sekali jenis karburatordengan bentuk yang berbeda-beda Sebelum mempelajarimasing-masing sistem terlebih dahulu ditentukan sistem apa yangada pada karburator tersebut Sedangkan setiap jenis sistempada umumnya mempunyai proses yang sama untuk semua jeniskarburatore Beberapa Sistem Pada KarburatorYang dimakskud dengan sistem di sini ialah semacam rangkaianaliran bahan bakar yang adakalanya disebut juga sebagai sistemBerikut ini diuraikan beberapa sistem yang perlu untuk diketahuiyang sekaligus memberikan pengertian bagaimana cara bekerjasebuah karburator1) Sistem Pelampung (Float System)Sistem ini cukup penting karena ia mengontrol tinggipermukaan bahan bakar di dalam bak pelampung Jika tinggibahan bakar terlalu rendah atau terlalu tinggi maka sistemyang lain tidak akan bekerja dengan baikPelampung (float) pada karbuartor sepeda mesin terdiri daridua tipe yaitu tipe single (satu buah pelampung) dan tipedouble (dua buah pelampung) Sebagian bentuk daripelampung ada yang berbentuk bulat dan ada yang berbentuksegi empat Pelampung terbuat dari bahan tembaga dabsynthetic resinPada gambar 612 dapat dilihat bahwa bahan bakar masukmelalui katup masuk dan pembukaan serta penutupan katupdiatur oleh sebuah jarum (needle valve) Jika pelampungturun bahan bakar mengalir ke dalam ruang pelampung (floatcahmber) Jika bahan bakat sudah terisi dalam jumlah yang263mencukupi pelampung terangkat ke atas dan menekanneedle valve pada rumahnya sehingga aliran bahan bakartertutup (terhenti)Gambar 612 Sistem pelampung menjaga levelketinggianbensin selalu tetap dalam ruang bensindalam sistem pelampungNeedle valve dilengkapi dengan damper spring (pegas)Tujuan adanya pegas tersebut adalah untuk mencegah needlevalve terbuka dan tertutup oleh gerakan naik turun pelampungyang disebabkan oleh gerakan dari sepeda mesin sekaligusmenjaga permukaan bahan bakar tetap2) Sistem Kecepatan Rendah (Pilot System)Pada sistem kecepatan rendah sekaligus dapat mencakupkeadaan aliran bahan bakar pada waktu mesin dihidupkanyaitu kecepatan idlelangsamstasioner Pada waktu mesin264dihidupkan dibutuhkan campuran bahan bakar dan udarayang gemuk

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 12: sistem BB

Untuk ini trotel diatur dalam keadaan tertutup sehingga jumlahudara yang masuk sedikit sekali yaitu melalui celah padaujung choke atau lebih tepatnya melalui pengontrolan dari pilotair jet Dapat dilihat dengan jelas bahwa bahan bakar hanyamasuk melalui ujung sekrup penyetel stasioner (pilot screw)Prinsip kerja sistem kecepatan rendah setiap tipe karburatorpada dasarnya sama yaitu dengan memanfaatkankevakuman di bawah katup trotelCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVariable VenturiGambar 613 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe variable venturi (slide carburettor)265Berdasarkan gambar 613 di atas dapat dilihat bahwa bilakatup trotel (slide) masih menutup pada kecepatan stasionermaka aliran udara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1)menuju pilot outlet (3) Bahan bakar dari ruang pelampungmasuk melalui primary pilot jet (5) dan akan mulai bercampurdengan udara di dalam secondary pilot jet (4)Campuran udara dan bahan bakar selanjutnya akan keluarmelalui pilot outlet menuju ruang bakar melewati manifoldmasuk (intake manifold) Pilot screw (6) berfungsi untukmengatur jumlah campuran yang diinginkanJika katup trotel dibuka sedikit (masih kecepatan rendah tapisudah di atas putarankecepatan stasioner) maka jumlahpasokan udara akan bertambah karena disamping melewatipilot air jet udara juga mengalir melalui air bypass outlet (2)Dengan bertambahnya jumlah udara maka bahan bakar yangterhisap juga akan bertambah sehingga jumlah campuranyang dialirkan ke ruang bakar semakin banyak Dengandemikian putaran mesin akan naik seiring denganbertambahnya jumlah campuran yang masuk ke ruang bakarCara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Gambar 614 Sistem kecepatan rendah pada karburatortipe kecepatan konstan266Berdasarkan gambar di atas bila katup trotelkatup gas masihmenutup pada kecepatan stasioner maka kevakuman dalamsaluran masuk (setelah katup gas) tinggi sehingga aliranudara hanya dapat mengalir melalui pilot air jet (1) menujupilot outlet (4) Bahan bakar dari ruang pelampung masukmelalui primary pilot jet dan akan mulai bercampur denganudara di dalam pilot jet (4) Kevakuman yang tinggi tersebutmenyebabkan campuran bahan bakar dan udara terhisapmelalui lubang pilot idle (no 5 gambar 614)Bila mesin sudah hidup dan throttle sudah dibuka sedikit(masih kecepatan rendah tapi sudah di atasputarankecepatan stasioner) maka campuran bahan bakardan udara akan mengalir melalui lubang no 4 dan no 5 padagambar 614 tersebut Dengan demikian putaran mesin akan

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 13: sistem BB

naik seiring dengan bertambahnya jumlah campuran yangmasuk ke ruang bakar Perlengkapan yang dapat menambahbanyaknya bahan bakar adalah saluran kecepatan yangjumlahnya dua tiga dan kadang-kadang empatPotongan gambar karburator tipe CV yang memperlihatkanaliran bahan bakar dan udara pada kecepatan rendah (lihattanda panah) dapat dilihat pada gambar 615 di bawah iniGambar 615 Aliran bahan bakar dan udara kecepatanrendah pada karburator tipe kecepatan konstan267Cara Kerja Sistem Kecepatan Rendah Karburator TipeVenturi TetapCara kerja sistem kecepatan rendah (pilot system) padakarburator tipe venturi tetap hampir sama dengan karburatortipe CV Oleh karena itu tidak diperlukan lagi penjelasan yanglebih rinci3) Sistem Kecepatan UtamaTinggiBila katup gaskatup trotel dibuka frac34 sampai dibukasepenuhnya maka aliran udara sekarang sudah cukup kuatuntuk menarik udara dari pengabut utama (main jet)Sekarang bahan bakar seluruhnya hanya melalui pengabututamaPada karburator tipe variable venturi dan tipe kecepatankonstan (CV karburator) ujung tirus needle (jarum) sepertiterlihat pada gambar 616 no 2 akan membuka saluran utamasehingga pengontrolan aliran campuran bahan bakar danudara saat itu melewati spuyer utama (main jet)Pada karburator tipe venturi tetap tidak terdapat needleseperti pada karburator tipe variable dan tipe CV Oleh karenaitu sistem kecepatan utamanya bisa terdapat dua atau lebihKecepatan utama tersebut sering diistilahkan dengankecepatan utama primer (primary high speed system) dankecepatan utama sekunder (secondary high speed system)Sistem kecepatan utama primer bekerja pada saat sepedamesin berjalan pada kecepatan sedang (menengah) dantinggi Sistem ini umumnya bekerja ketika mesin bekerja padabeban ringan dan jumlah udara yang masuk masih sedikit Bilasuplai campuran udara dan bahan bakar ke dalam silinder(ruang bakar) oleh sistem kecepatan utama primer tidak cukup(misalnya pada saat mesin bekerja pada beban berat dankecepatan tinggi) maka sistem kecepatan uatam sekunderpada saat ini mulai bekerja membantu sistem kecepatanutama primer268Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeVariable VenturiGambar 616 Sistem kecepatan utama pada karburatorKeterangan(1) main air jet (saluran udara utama) (2) Jet needle (jarumpengabut) (3) venturi (4) saluaran udara (5) Throttle slide(6) needle jet (7) air bleed pipe (pipa saluran udara) dan (8)

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 14: sistem BB

main jet (pengabutspuyer utama)Berdasarkan gambar 616 di atas terlihat bahwa butiranbahan bakar yang sudah tercampur dengan udara akan keluardari saluran needle jet jika throttle slidepiston ditarik ke atasoleh kawat gas Disamping udara langsung mengalir melaluiventuri (3) sebagian kecil udara juga mengalir melalui main air269jet (1) Tujuan utama udara mengalir melalui main air jetadalah agar bahan bakar yang keluar dari main jet (8)terpecah menjadi butiran-butiran kecil sebelum dikeluarkanmelalui needle jet (6) Dengan berbentuk butiran-butirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahan bakardan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jet akanmenjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturi bertemuAtomisasi yang sempurna akan membuat proses pembakaranmenjadi lebih baikUjung jet needle (jarum) yang meruncing membuat saluranyang keluar dari needle jet (6) lebih terbuka lebar jika jetneedle (2) tersebut semakin ditarik ke atas oleh piston (5)Gambar 617 Posisi Jet needle (jarum) pada needle jetPada gambar 617 di samping diperlihatkan bahwa jika jetneedle lebih tinggi diangkat maka lubang needle jet akansemakin terbuka sehingga memungkinkan butiran bensinlebih banyak keluar270Cara Kerja Sistem Kecepatan Utama Karburator TipeKecepatan Konstan (Tipe CV)Bahan bakar pada sistem kecepatan utama diukur pada mainjet dan dikontrol dengan perbedaan diamater yang ada padajet needle (lihat gambar 617) yang digerakan oleh throttleslide (throttle piston) Naik turunnya throttle piston inidikarenakan tekanan negatif (vakum) pada diapragmaSejumlah udara dikontrol secara otomatis oleh luas area padabagian venturi Pada karburator tipe variable venturi dan tipeCV diameter venturi akan berubah-ubah sesuai denganpergerakan throttle piston Sebagian kecil udara juga mengalirdan diukur pada main air jet Ilustrasi aliran udara bahanbakar dan sekaligus campuran antara udara bahan bakarpada karburator tipe CV dapat dilihat pada gambar potongandi bawah iniGambar 618 Aliran bahan bakar dan udara utama padakarburator tipe kecepatan konstan271Berdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa jika katupgas (throttle valve) terbuka lebih jauh atau terbuka penuhmaka kecepatan aliran udara pada lubang masuk akanbertambah besar (maksimum) Throttle piston akan terangkatsehingga akan menambah luas area pada bagian venturisehingga menambah udara pada posisi maksimum Pada saatbersamaan perbedaan diameter dalam needle jet dan jet

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 15: sistem BB

needle akan semakin besar Jet needle terangkat makin jauhke atas seiring naiknya throttle piston sehingga posisi diameterujung jet needle pada needle jet semakin kecil karena semakintirusBahan bakar dari ruang pelampung saat ini masuk melaluimain jet dan bercampur dengan udara yang berasal darimaian air jet di dalam saluran needle jet Bahan bakar yangtelah tercampur dengan udara tersebut selanjutnya akanberbentuk butiran-butiran kecil Dengan berbentuk butiranbutirantersebut maka proses atomisasi (bercampurnya bahanbakar dan udara dalam bentuk kabut) pada ujung needle jetakan menjadi lebih baik saat udara tambahan dari venturibertemu Atomisasi yang sempurna akan membuat prosespembakaran menjadi lebih baik Pada sistem kecepatanutama ini pengontrolan bahan bakar dilakukan oleh main jet4) Sistem Beban Penuh (sistem tenaga)Pada waktu mesin jalan dengan kecepatan tinggi campuranbahan bakar dan udara diatur sedikit agak kurus karenamesin berputar dengan beban ringan Dikatakan juga denganistilah kecepatan ekonomis Akan tetapi bila mesin berputardengan beban penuh maka diperlukan campuran yanggemukSalah satu cara yang dipergunakan pada karburator tipevariable venturi yaitu dengan memasang main jet tambahandalam pipa yang berasal dari ruang pelampung tetapipenempatan pipa tersebut sedikit lebih tinggi dibandingkanujung dari throttle slidepiston Hal ini akan membuatldquopengaruh venturirdquo hanya dapat dicapai untuk sistem tenaga(power) jika throttle slidepiston diangkat cukup tinggi272Gambar 619 Posisi power jet untuk sistem tenagapada karburator tipe variable venturiBerdasarkan gambar di atas dapat dilihat bahwa bilapembukaan throttle piston masih sekitar setengah karenaputaran mesin belum terlalu tinggi dan mesinberoparesibekerja pada beban ringan maka aliran campuranudara dan bahan bakar hanya melalui needle jet Tetapi bilapembukaan throttle piston lebih naik lagi sampai melewatiketinggian dari power jet maka aliran campuran udara danbahan bakar disamping melalui needle jet juga melalui powerjet Pada kondisi ini mesin bekerja pada putaran yang lebihtinggi lagi atau jalan menanjak sehingga diperlukan tambahanpasokan bahan bakar untuk menambah tenaga mesintersebut2735) Sistem ChokeSistem choke (cuk) berfungsi untuk menambah perbandinganbahan bakar dengan udara (bahan bakar diperbanyak) dalamkarburator Cara pengoperasian sistem cuk ada yang manualdan ada juga yang secara otomatis Kebanyakan karburatortipe baru menggunakan sistem cuk otomatis

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 16: sistem BB

Gambar 620 Konstruksi sistem cuk otomatisSalah satu cara kerja sistem cuk otomatis adalah sepertiterlihat pada gambar 620 di atas Wax unit (bimetal) akanmengkerut penuh jika kondisi mesin dingin sehingga needle(jarum) akan tertarik ke atas Hal ini akan membuat sejumlahbahan bakar keluar dari cold start jet (pengabut kondisidingin) Bahan bakar tersebut kemudian bercampur dengancampuran udara dan bahan bakar yang keluar dari saluranyang digunakan pada kondisi normal sehingga menghasilkancampuran gemukkaya274Ketika mesin mulai panas wax (bimetal) dalam sistem cukyang dialiri arus tersebut akan mulai panas danmengembang Dengan mengembangnya wax tadi akanmendorong (membuat) needle secara perlahan turunPenurunan needle tersebut akan mengurangi bahan bakaryang keluar dari cold start jet sehingga lama kelamaan akanmembuat campuran semakin kurus Jika mesin sudah beradapada suhu kerja norrmalnya maka needle akan menutup coldstart jet sehingga sistem cuk tidak bekerja lagi6) Sistem PercepatanPada waktu mesin mengalami percepatan (mesin di gasdengan tiba-tiba) throttle valve (untuk karburator tipe venturitetap maupun tipe CV) atau throttle piston atau skep (untukkarburator tipe variable venturi) akan membuka secar tiba-tibapula sehingga aliran udara menjadi lebih cepat Akan tetapikarena bahan bakar lebih berat dibanding udar maka bahanbakar akan datang terlambat masuk ke intake manifoldAkibatnya campuran tiba-tiba menjadi kurus sedangkan mesinberputar dengan tambahan beban untuk keperluan percepatantersebut Untuk mendapatkan campuran yang gemuk makapada waktu percepatan karburator dilengkapi dengan ldquopompapercepatanrdquoSalah satu bentuk mekanisme sistem percepatan padakarburator sepeda motor adalah seperti terlihat pada gambar621 di bawah Mekanis pompa ini dihubungkan dengan pedalgas (throttle) sehingga jika trotel dibuka dengan tiba-tiba makaplunyer pompa menekan minyak yang dibawahnya Dengandemikian jumlah minyak yang keluar melalui pengabut utama(main jet) akan lebih banyakUntuk lebih jelasnya cara kerjanya adalah sebagai berikutPada saat handle gas di putar dengan tiba-tiba throttle lever(tuas gas) akan berputar ke arah kiri (lihat tanda panah)Pergerakan throttle lever tadi akan mendorong pump rod(batang pendorong) ke arah bawah Karena ujung pump roddihubungkan ke pump lever (tuas pompa) maka pump leverakan mengungkit diapragma ke atas melawan tekanan pegas(spring) Akibatnya ruang pompa (pump chamber) di atasdiapragma menyempit dan medorong atau menekan sejumlahbahan bakar mengalir melalui check valve ke lubangpengeluaran bahan bakar (discharge hole) Selanjutnya bahan

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 17: sistem BB

bakar tersebut akan bercampur dengan udara pada venturi275Gambar 621 Konstruksi sistem percepatan276Setelah melakukan penekanan tersebut pump lever akankembali ke posisi semula dengan adanya dorongan pegas diatas diapragma Pergerakan diapragma ke bawah membuatpump chamber membesar lagi Karena desainrancanganvalve (katup) yang ada di pum chamber dibuat berlawananarah antara katup masuk dan katup keluar maka pada saatdiapragma ke bawah katup masuk terbuka sedangkan katupkeluar menutup Dengan membukanya katup masuk tersebutmembuat bahan bakar kembali masuk ke pump chamber dansistem percepatan siap untuk dipakai kembaliDemikian beberapa sistem dengan car kerja yang umumnyadipakai pada karburator Jika semua sistem tersebutdigabungkan pada sebuah karburator maka jadilah ia sebuahkarburator yang kelihatannya sangat kompleksN SISTEM BAHAN BAKAR INJEKSI (EFI)Sistem bahan bakar tipe injeksi merupakan langkah inovasi yangsedang dikembangkan untuk diterapkan pada sepeda mesin Tipe injeksisebenarnya sudah mulai diterapkan pada sepeda mesin dalam jumlahterbatas pada tahun 1980-an dimulai dari sistem injeksi mekaniskemudian berkembang menjadi sistem injeksi elektronis Sistem injeksimekanis disebut juga sistem injeksi kontinyu (K-Jetronic) karena injektormenyemprotkan secara terus menerus ke setiap saluran masuk (intakemanifold) Sedangkan sistem injeksi elektronis atau yang lebih dikenaldengan Electronic Fuel Injection (EFI) volume dan waktupenyemprotannya dilakukan secara elektronik Sistem EFI kadangdisebut juga dengan EGI (Electronic Gasoline Injection) EPI (ElectronicPetrol Injection) PGM-FI (Programmed Fuel Injenction) dan EngineManagementPenggunaan sistem bahan bakar injeksi pada sepeda mesinkomersil di Indonesia sudah mulai dikembangkan Salah satu contohnyaadalah pada salah satu tipe yang di produksi Astra Honda Mesin yaitupada Supra X 125 Istilah sistem EFI pada Honda adalah PGM-FI(Programmed Fuel Injection) atau sistem bahan bakar yang telahterprogram Secara umum penggantian sistem bahan bakarkonvensional ke sistem EFI dimaksudkan agar dapat meningkatkanunjuk kerja dan tenaga mesin (power) yang lebih baik akselarasi yanglebih stabil pada setiap putaran mesin pemakaian bahan bakar yangekonomis (iriit) dan menghasilkan kandungan racun (emisi) gas buangyang lebih sedikit sehingga bisa lebih ramah terhadap lingkungan Selainitu kelebihan dari mesin dengan bahan bakar tipe injeksi ini adalah lebih277mudah dihidupkan pada saat lama tidak digunakan serta tidakterpengaruh pada temperatur di lingkungannya1 Prinsip Kerja Sistem EFIIstilah sistem injeksi bahan bakar (EFI) dapat digambarkansebagai suatu sistem yang menyalurkan bahan bakarnya dengan

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 18: sistem BB

menggunakan pompa pada tekanan tertentu untuk mencampurnyadengan udara yang masuk ke ruang bakar Pada sistem EFI denganmesin berbahan bakar bensin pada umumnya proses penginjeksianbahan bakar terjadi di bagian ujung intake manifoldmanifold masuksebelum inlet valve (katupklep masuk) Pada saat inlet valve terbukayaitu pada langkah hisap udara yang masuk ke ruang bakar sudahbercampur dengan bahan bakarSecara ideal sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahanbakar yang disemprotkan agar dapat bercampur dengan udara dalamperbandingan campuran yang tepat sesuai kondisi putaran dan bebanmesin kondisi suhu kerja mesin dan suhu atmosfir saat itu Sistem harusdapat mensuplai jumlah bahan bakar yang bervariasi agar perubahankondisi operasi kerja mesin tersebut dapat dicapai dengan unjuk kerjamesin yang tetap optimal2 Konstruksi Dasar Sistem EFISecara umum konstruksi sistem EFI dapat dibagi menjadi tigabagiansistem utama yaitu a) sistem bahan bakar (fuel system) b)sistem kontrol elektronik (electronic control system) dan c) sisteminduksipemasukan udara (air induction system) Ketiga sistem utama iniakan dibahas satu persatu di bawah iniJumlah komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI bisaberbeda pada setiap jenis sepeda mesin Semakin lengkap komponensistem EFI yang digunakan tentu kerja sistem EFI akan lebih baiksehingga bisa menghasilkan unjuk kerja mesin yang lebih optimal pulaDengan semakin lengkapnya komponen-komponen sistem EFI (misalnyasensor-sensor) maka pengaturan koreksi yang diperlukan untukmengatur perbandingan bahan bakar dan udara yang sesuai dengankondisi kerja mesin akan semakin sempurna Gambar di bawah inimemperlihatkan contoh skema rangkaian sistem EFI pada YamahaGTS1000 dan penempatan komponen sistem EFI pada Honda Supra X125278Gambar 622 Skema rangkaian sistem EFI Yamaha GTS1000Keterangan nomor pada gambar 522 1 Fuel raildelivery 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 system8 Throttle position sensor (sensor posisi throttle)9 Enginecoolant temperature sensor (sensor suhu airpendingin)10 Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol)11 Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok)12 Oxygen (lambda) sensor13 Catalytic converter14 Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk)15 ECU (Electronic control unit)16 Ignition coil (koil pengapian)

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 19: sistem BB

17 Atmospheric pressure sensor (sensor tekanan udaraatmosfir)279Gambar 623 Komponen sistem EFI pada sepedamesin Honda Supra X 125a Sistem Bahan BakarKomponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahanbakar ke mesin terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump) pompabahan bakar (fuel pump) saringan bahan bakar (fuel filter)pipaslang penyalur (pembagi) pengatur tekanan bahan bakar(fuel pressure regulator) dan injektorpenyemprot bahan bakarSistem bahan bakar ini berfungsi untuk menyimpanmembersihkan menyalurkan dan menyemprotkanmenginjeksikan bahan bakarGambar 624 Contoh komponen sistem bahan bakarpada sistem EFI Honda Supra X 125280Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahanbakar tersebut adalah sebagai berikut1) Fuel suction filter menyaring kotoran agar tidak terisap pompabahan bakar2) Fuel pump module memompa dan mengalirkan bahan bakardari tangki bahan bakar ke injektor Penyaluran bahanbakarnya harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhanmesin supaya tekanan dalam sistem bahan bakar bisadipertahankan setiap waktu walaupun kondisi mesin berubahubahGambar 625 Konstruksi fuel pump module3) Fuel pressure regulator mengatur tekanan bahan bakar didalam sistem aliran bahan bakar agar tetapkonstanContohnya pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanandipertahankan pada 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi) Bila bahanbakar yang dipompa menuju injektor terlalu besar (tekananbahan bakar melebihi 294 kPa (30 kgfcm2 43 psi)) pressureregulator mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki4) Fuel feed hose slang untuk mengalirkan bahan bakar daritangki menuju injektor Slang dirancang harus tahan tekananbahan bakar akibat dipompa dengan tekanan minimal sebesartekanan yang dihasilkan oleh pompa5) Fuel Injector menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk(intake manifold) sebelum biasanya sebelum katup masuknamun ada juga yang ke throttle body Volume penyemprotandisesuaikan oleh waktu pembukaan nozelinjektor Lama danbanyaknya penyemprotan diatur oleh ECM (ElectronicEngineControl Module) atau ECU (Electronic Control Unit)281Gambar 626 Konstruksi injektorTerjadinya penyemprotan pada injektor adalah pada saat ECUmemberikan tegangan listrik ke solenoid coil injektor Denganpemberian tegangan listrik tersebut solenoid coil akan menjadimagnet sehingga mampu menarik plunger dan mengangkat

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 20: sistem BB

needle valve (katup jarum) dari dudukannya sehingga saluranbahan bakar yang sudah bertekanan akan memancar keluardari injektor282Gambar 627 Contoh penempatan injectorpada throttle bodySkema aliran sistem bahan bakar pada sistem EFI adalahsebagai berikutGambar 628 Skema aliran sistem bahan bakar EFIb Sistem Kontrol ElektronikKomponen sistem kontrol elektronik terdiri dari beberapa sensor(pengindera) seperti MAP (Manifold Absolute Pressure) sensorTP (Throttle Position) sensor IAT (Intake Air Temperature)sensor bank angle sensor EOT (Engine Oil Temperature)sensor dan sensor-sensor lainnya Pada sistem ini juga terdapatECU (Electronic Control Unit) atau ECM dan komponenkomponentambahan seperti alternator (magnet) dan283regulatorrectifier yang mensuplai dan mengatur tegangan listrikke ECU baterai dan komponen lain Pada sistem ini juga terdapatDLC (Data Link Connector) yaitu semacam soket dihubungkandengan engine analyzer untuk mecari sumber kerusakankomponenGambar 629 Rangkaian sistem kontrol elektronikpada Honda Supra X 125Secara garis besar fungsi dari masing-masing komponen sistemkontrol elektronik antara lain sebagai berikut1) ECUECM menerima dan menghitung seluruh informasidatayang diterima dari masing-masing sinyal sensor yang adadalam mesin Informasi yang diperoleh dari sensor antara lainberupa informasi tentang suhu udara suhu oli mesin suhu airpendingin tekanan atau jumlah udara masuk posisi katupthrottlekatup gas putaran mesin posisi poros engkol daninformasi yang lainnya Pada umumnya sensor bekerja padategangan antara 0 volt sampai 5 volt Selanjutnya ECUECMmenggunakan informasi-informasi yang telah diolah tadi untukmenghitung dan menentukan saat (timing) dan lamanyainjektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar denganmengirimkan tegangan listrik ke solenoid injektor Pada284beberapa mesin yang sudah lebih sempurna disampingmengontrol injektor ECUECM juga bisa mengontrol sistempengapian2) MAP (Manifold absolute pressure) sensor memberikan sinyalke ECU berupa informasi (deteksi) tekanan udara yang masukke intake manifold Selain tipe MAP sensor pendeteksianudara yang masuk ke intake manifold bisa dalam bentukjumlah maupun berat udara Jika jumlah udara yang dideteksisensornya dinamakan air flow meter sedangkan jika beratudara yang dideteksi sensornya dinamakan air mass sensor

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 21: sistem BB

Gambar 630 Contoh posisi penempatan sensor yangmenyatu (built in) dengan throttle body2853) IAT (Engine air temperature) sensor memberikan sinyal keECU berupa informasi (deteksi) tentang suhu udara yangmasuk ke intake manifold Tegangan referensisuplai 5 Voltdari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyalyang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk4) TP (Throttle Position) sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang posisi katup throttlekatupgas Generasi yang lebih baru dari sensor ini tidak hanyaterdiri dari kontak-kontak yang mendeteksi posisi idellangsamdan posisi beban penuh akan tetapi sudah merupakanpotensiometer (variable resistor) dan dapat memberikan sinyalke ECU pada setiap keadaan beban mesin Konstruksigenerasi terakhir dari sensor posisi katup gas sudah fullelektronis karena yang menggerakkan katup gas adalahelektromesin yang dikendalikan oleh ECU tanpa kabel gasyang terhubung dengan pedal gas Generasi terbaru inimemungkinkan pengontrolan emisigas buang lebih bersihkarena pedal gas yang digerakkan hanyalah memberikansinyal tegangan ke ECU dan pembukaan serta penutupankatup gas juga dilakukan oleh ECU secara elektronis5) Engine oil temperature sensor memberikan sinyal ke ECUberupa informasi (deteksi) tentang suhu oli mesin6) Bank angle sensor merupakan sensor sudut kemiringanPada sepeda motor yang menggunakan sistem EFI biasanyadilengkapi dengan bank angle sensor yang bertujuan untukpengaman saat kendaraan terjatuh dengan sudut kemiringanminimal sekitar 550Gambar 631 Bank angle sensor dan posisi sudutkemiringan sepeda motor286Sinyal atau informasi yang dikirim bank angle sensor ke ECUsaat sepeda motor terjatuh dengan sudut kemiringan yangtelah ditentukan akan membuat ECU memberikan perintahuntuk mematikan (meng-OFF-kan) injektor koil pengapiandan pompa bahan bakar Dengan demikian peluangterbakarnya sepeda motor jika ada bahan bakar yang terceceratau tumpah akan kecil karena sistem pengapian dan sistembahan bakar langsung dihentikan walaupun kunci kontakmasih dalam posisi ONGambar 632 Informasi bank angle sensor kepada ECUuntuk meng-OFF-kan injektor koil pengapian danpompa bahan bakar saat terdeteksi sudutkemiringan yang telah ditentukanBank angle sensor akan mendeteksi setiap sudut kemiringansepeda motor Jika sudut kemiringan masih di bawah limityang ditentukan maka informasi yang dikirim ke ECU tidaksampai membuat ECU meng-OFF-kan ketiga komponen diatas

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 22: sistem BB

Bagaimana dengan sudut kemiringan sepeda motor yangsedang menikungberbelokGambar 633 Posisi bank angle sensor saatsepeda motor menikung dan terjatuh287Jika sepeda motor sedang dijalankan pada posisi menikung(walau kemiringannya melebihi 550) ECU tidak meng-OFFkanketiga komponen tersebut Pada saat menikung terdapatgaya centripugal yang membuat sudut kemiringan pendulumdalam bank angle sensor tidak sama dengan kemiringansepeda motor Dengan demikian walaupun sudut kemiringansepeda motor sudah mencapai 550 tapi dalam kenyataannyasinyal yang dikirim ke ECU masih mengindikasikan bahwasudut kemiringannya masih di bawah 550 sehingga ECU tidakmeng-OFF-kan ketiga komponen tersebutSelain sensor-sensor di atas masih terdapat sensor lainnyadigunakan pada sistem EFI seperti sensor posisicamshaftporos nok (camshaft position sensor) untukmendeteksi posisi poros nok agar saat pengapiannya bisadiketahui sensor posisi poros engkol (crankshaft positionsensor) untuk mendeteksi putaran poros engkol sensor airpendingin (water temperature sensor) untuk mendeteksi airpendingin di mesin dan sensor lainnya Namun demikianpada sistem EFI sepeda motor yang masih sederhana tidaksemua sensor dipasangc Sistem Induksi UdaraKomponen yang termasuk ke dalam sistem ini antara lain aircleanerair box (saringan udara) intake manifold dan throttlebody (tempat katup gas) Sistem ini berfungsi untuk menyalurkansejumlah udara yang diperlukan untuk pembakaranGambar 634 Konstruksi throttle body2883 Cara Kerja Sistem EFISistem EFI atau PGM-FI (istilah pada Honda) dirancang agar bisamelakukan penyemprotan bahan bakar yang jumlah dan waktunyaditentukan berdasarkan informasi dari sensor-sensor Pengaturan koreksiperbandingan bahan bakar dan udara sangat penting dilakukan agarmesin bisa tetap beroperasibekerja dengan sempurna pada berbagaikondisi kerjanya Oleh karena itu keberadaan sensor-sensor yangmemberikan informasi akurat tentang kondisi mesin saat itu sangatmenentukan unjuk kerja (performance) suatu mesinSemakin lengkap sensor maka pendeteksian kondisi mesin dariberbagai karakter (suhu tekanan putaran kandungan gas getaranmesin dan sebagainya) menjadi lebih baik Informasi-informasi tersebutsangat bermanfaat bagi ECU untuk diolah guna memberikan perintahyang tepat kepada injektor sistem pengapian pompa bahan bakar dansebagainyaa Saat Penginjeksian (Injection Timing) dan LamanyaPenginjeksianTerdapat beberapa tipe penginjeksian (penyemprotan) dalamsistem EFI motor bensin (khususnya yang mempunyai jumlah

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat

Page 23: sistem BB

silinder dua atau lebih) diantaranya tipe injeksi serentak(simoultaneous injection) dan tipe injeksi terpisah (independentinjection) Tipe injeksi serentak yaitu saat penginjeksian terjadisecara bersamaan sedangkan tipe injeksi terpisah yaitu saatpenginjeksian setiap injektor berbeda antara satu dengan yanglainnya biasanya sesuai dengan urutan pengapian atau firingorder (FO)Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa penginjeksian padamotor bensin pada umumnya dilakukan di ujung intake manifodsebelum inlet valve (katup masuk) Oleh karena itu saatpenginjeksian (injection timing) tidak mesti sama persis denganpercikan bunga api busi yaitu beberapa derajat sebelum TMA diakhir langkah kompresi Saat penginjeksian tidak menjadimasalah walau terjadi pada langkah hisap kompresi usahamaupun buang karena penginjeksian terjadi sebelum katupmasuk Artinya saat terjadinya penginjeksian tidak langsungmasuk ke ruang bakar selama posisi katup masuk masih dalamkeadaan menutup Misalnya untuk mesin 4 silinder dengan tipeinjeksi serentak tentunya saat penginjeksian injektor satu denganyang lainnya terjadi secara bersamaan Jika FO mesin tersebutadalah 1 ndash 3 ndash 4 ndash 2 saat terjadi injeksi pada silinder 1 padalangkah hisap maka pada silinder 3 injeksi terjadi pada satulangkah sebelumnya yaitu langkah buang Selanjutnya padasilinder 4 injeksi terjadi pada langkah usaha dan pada silinder 2injeksi terjadi pada langkah kompresi289Sedangkan lamanya (duration) penginjeksian akan bervariasitergantung kondisi kerja mesin Semakin lama terjadi injeksimaka jumlah bahan bakar akan semakin banyak pula Dengandemikian seiring naiknya putara mesin maka lamanya injeksiakan semakin bertambah karena bahan bakar yang dibutuhkansemakin banyakb Cara Kerja Saat Kondisi Mesin DinginPada saat kondisi mesin masih dingin (misalnya saat