.
Pengertian
EFI (Electronic Fuel Injection)
Efi adalah sisitem injeksi yang
menggunakan elektronis atau sisitem injeksi elektronis. Sistem ini langkah maju
dari sistem karburator yang menggunakan sistem injeksi mekanis.
Menurut Firstiawan, bahwa
“eletronic Fuel Injection (EFI) adalah teknologi pengontrolan penginjeksian
bahan bakar yang berkembang saat ini pada mesin bensin menggantikan karburator”
. Kelebihan dan kekurangan pada sepeda motor Injeksi
bahan bakar (EFI)
Kelebihan EFI
· Konsumsi
bahan bakar lebih hemat(irit), karena takaran bahan bakar yang diproduksi EFI
sudah ditentukan sesuai dengan kebutuhan yang ideal bagi mesin pada semua
kondisi.Efisiensi bahan bakar = Irit
· Mesin lebih
bertenaga dan memiliki akselerasi yang responsif, sehingga selalu dalam kinerja
yang optimal.
· Pada motor
dengan sistem EFI dilengkapi dengan fault code indicator.Jika ada masalah/kerusakan
pada sistem EFI, lampu peringatan akan menyala sehingga segera diketahui untuk
diperbaiki.
· Emisi gas
buang yang lebih rendah,sehingga lebih ramah terhadap lingkungan.
· Kinerja
motor tetap stabil tanpa banyak terpengaruh oleh panas dinginnya suhu mesin dan
keadaan cuaca.
Kekurangan EFI
·
Perawatan
sistem EFI jauh lebih rumit dari pada sistem baha bakar konvensional
karburator. Untuk itu EFI membutuhkan perawatan yang lebih teliti yang
dilakukan hanya oleh tenaga mekanik yang berpengalaman. Oleh karena itu,
biaya perawatan yang harus dikeluarkan relatif lebih tinggi.
·
Rentan
terjadi gangguan terutama oleh air, karena seluruh sistem EFI diatur oleh mesin
elektronik. Seperti yang kita ketahui, perangkat elektronik lebih
rentan/sensitif jika terkena air. Pastinya sistem EFI kalah awet dengan
karburator, karena karburator tidak bekerja dengan sistem kelistrikan
samasekali.Sudah tahukan bagaimana sifat ketahanan benda elektronik?,,,
·
Jika suatu
saat diperjalanan sistem bahan bakar anda mengalami kerusakan, kemungkinan
besar motor anda harus naik mobil emergenci untuk dibawa ke bengkel resmi.
Karena Tidak ada cara darurat untuk memperbaiki sistem EFI yang rusak. Lain
halnya dengan karburator, paling paling masalahnya hanya kemasukan air atau
banjir, dan itu sangat mudah diatasi dimana saja asal ada obeng + kunci pass +
Mekanik seadanya. :)
3. Macam Macam Sistem EFI
Sistem EFI dirancang untuk
mengukur jumlah udara yang dihisap dan untuk megontrol penginjeksian bahan
bakar yang sesuai. Besarnya udara yang dihisap diukur
langsung dengan tekanan udara dalam intake manifold (D-EFI sistem) atau dengan
airflow meter pada sistem L-EFI.
a. Sistem D-EFI (Manifold
Pressure Control Type)
Sistem D-EFI Mengukur
Tekanan udara dalam intake manifold dan kemudian melakukan perhitungan umlah
udara yang masuk.Tetapi karena tekanan udara dan jumlah dalam intake manifold
tidak dalam konvensi yang tepat,sistem D-EFI tidak begitu akurat dibandingkan
dengan sistem L-EFI. Sistem ini sering pula disebut “D Jetronic” yaitu merk dagang
dari Bosch. Huruf D singkatan dari Druck (bahasa Jerman) yang berarti tekanan,
sedang Jetronic
berarti penginjeksian (injection).
b. Sistem
L-EFI
Dalam Sistem L-EFI, airflow
meter langsung mengukur jumlah udara yang mengalir melalui intake manifold.
Airflow meter mengukur jumlah udara dengan sangat akurat, aiatem L-EFI dapat
mengontrol penginjeksian bahan bakar lebih tepat dibandingkan sistem D-EFI. Istilah L diambil dari
bahasa Jerman yaitu “Luft” yang berarti udara.
B. SISTEM KONVENSIONAL
1. Sistem bahan bakar
konvensional
Persaingan
motor memaksa tiap pabrikan mengembangkan teknologi baru. Misal pada sistem
penyaluran bahan bakar. Dari karburator konvensional dikembangkan menjadi tipe
Constant Vacum. Menyusul injeksi.
a. Model skep konvensional
Sistem bahan bakar ini disebut
konvensional karena punya model yang serba mekanis. Naik-turun skep sebagai
katup buka-tutup aliran udara ditarik langsung kabel gas. Hingga kini, motor keluaran
terbaru pun masih banyak yang mengaplikasi tipe itu. “Boleh dibilang, karbu
konvensional namun mempunyai respon lebih cepat ketimbang model vakum,”
Makanya mekanik motor mengandalkan
model ini buat di balap. Selain respon lebih cepat, penyesuaian juga mudah dan
murah. “Tetapi jangan salah lho! Jika skep terlalu cepat membuka, mesin bisa
mati,” bilang Freddy lagi. Itu karena campuran udara yang masuk ke ruang bakar
lebih banyak ketimbang BBM.
b. Vakum lebih lambat
Karburator
vakum dirancang untuk mengatasi kekurangan model skep. Seperti di motor
sekarang, misalnya di skubek Yamaha Mio, Suzuki Spin 125 atau Honda Vario.
Punya kelebihan bensin lebih irit. Makanya semua skubek aplikasi model ini.
Lainnya, maksudnya keunggulan lain, meski keadaan mesin langsam dan grip gas
langsung dibejek spontan hingga throttle membuka seluruhnya, mesin tidak akan
mati. Namun kecepatan atau respon tidak sebagus karbu konvensional. Contoh lain
ketika berkendara dalam kecepatan tinggi, grip gas langsung ditutup habis. Saat
grip gas dibuka kembali ada sedikit jeda waktu mesin merespon.
Itu sesuai
prinsip kerja sistem model vakum. Skep alias throttle piston bekerja naik-turun
sesuai tekanan yang timbul. Tidak digerakkan langsung kabel gas. Sehingga,
udara yang mengalir lewat venturi tetap konstan. Vakum juga punya kelebihan
lain. Emisi atau gas buang yang dihasilkan menjadi rendah. Karena campuran
antara udara dan bahan bakar yang masuk ke ruang bakar, lebih seimbang.
c. Injeksi penyempurna
Semua
kelebihan dan kekurangan karbu skep dan vakum disempurnakan lagi model inejksi
elektronik. “Tiga syarat pembakaran sempurna, dimiliki injeksi,” ungkap Freddy.
Maksudnya, peranti yang pakai sistem model semprot bukan sedot ini. Yaitu,
bahan bakar serta udara dan api.
“Injeksi punya emisi lebih rendah ketimbang model konvensional dan vakum,” tambah Endro Sutarno, Training Instruktur PT Astra Honda Motor (AHM). Selain itu, bahan bakar yang dihasilkan juga bisa lebih irit.
“Injeksi punya emisi lebih rendah ketimbang model konvensional dan vakum,” tambah Endro Sutarno, Training Instruktur PT Astra Honda Motor (AHM). Selain itu, bahan bakar yang dihasilkan juga bisa lebih irit.
Karena
injeksi didukung banyak sensor dan memberi perintah ke Electronic Control Modul
(ECM) untuk mengatur semprotan bensin ke ruang bakar diatur presisi dan
seimbang. Ini yang bikin irit lantaran bensin tidak kaya dan miskin.
Mesin atau
yang dalam bahasa kulonnya engine bukan machine ya di thread ini yang di sebut
dengan mesin adalah mesin bensin secara umum.
Kok bisa hidup ya mesin...yuk kita
liat komponen komponen mesin yang memiliki hubungan langsung dengan hidupnya
sebuah mesin...(dalam hal ini di khususkan pada sistem pengapian).
Pada dasarnya mesin 4 stroke memiliki 4 siklus :
a.
Intake
b.
kompresi
c.
Langkah kerja
d.
Langkah buang
2. Default Pengapian Konvensional
Pengapian
konvensional ditandai dengan digunakannya platina sebagai trigger atau
pemantik.
Secara sederhana skematik diagramnya adalah seperti di bawah ini :
Secara sederhana skematik diagramnya adalah seperti di bawah ini :
Pengapian di
mulai ketika kita memposisikan kunci kontak pada posisi on, kemudian memutarnya
lagi pada posisi starter. Yang terjadi saat kita membuka kunci kontak pada
posisi on adalah koil mendapat supply arus + dari aki. Kemudian ketika kita
menstart mobil kita maka akan terjadi buka tutup kontak point dari platina.
Buka dan
tutup nya kontak poin dari platina ini di atur oleh cam delco yang memiliki
jumlah sisi sesuai dengan jumlah silinder pada kendaraan anda. Misalnya mesin
dengan 3 silinder maka cam ini memiliki 3 sudut...dst.
Ketika
Kontak poin dari platina terbuka maka koil tidak mendapatkan supply arus - dari
ground/aki. Sebaliknya ketika kontak poin menutup maka koil akan di supply arus
- dari ground/aki.
Ketika koil telah mendapat sumber arus + dan - maka dapat dikatakan koil dalam posisi aktif. Apa yang terjadi saat koil ada di posisi aktf ?
Ketika koil telah mendapat sumber arus + dan - maka dapat dikatakan koil dalam posisi aktif. Apa yang terjadi saat koil ada di posisi aktf ?
Dengan
memanfaatkan Hukum Faraday ==> yang secara sederhana dapat dijelaskan
sebagai berikut :
Apabila
sebuah magnet kita gerakan diantara kumparan atau gulungan kawat maka seiring
dengan pergerakan magnet itu (sebenarnya medan magnet) maka akan dihasilkan
listrik pada kumparan tersebut, dan sebaliknya apabila kumparan kawat pada inti
besi kita berikan aliran listrik maka kumparan tersebut akan menghasilkan medan
magnet.
Dengan kata
lain Perubahan medan magnet pada Kumparan akan menghasilkan aliran listri pada
kumparan tersebut!!!! koil mobil pada umumnya terdiri dari dua kumparan yaitu
kumparan primer (dengan jumlah lilitan sedikit) dan juga kumparan sekunder
(dengan jumlah lilitan 100X lipat gulungan Primer).
seperti kita melilitkan seutas benang pada gulungan maka hasilnya pasti akan ada dua ujung yang dapat kita temui nah pada gulungan Primer kedua ujung inilah yang akan muncul kepermukaan koil menjadi terminal + dan - pada kepala koil
seperti kita melilitkan seutas benang pada gulungan maka hasilnya pasti akan ada dua ujung yang dapat kita temui nah pada gulungan Primer kedua ujung inilah yang akan muncul kepermukaan koil menjadi terminal + dan - pada kepala koil
Maka seperti
yang kita bahas sebelumnya ketika koil aktif artinya terminal + mendapat muatan
+ dan terminal - mendapat muatan - maka kumparan primer ini akan menimbulkan
medan magnet yang akan mempengaruhi kumparan sekunder yang posisinya berada didalam
kumparan primer. Syarat agar kumparan kedua dapat melompatkan lisrtik maka
sesuai hukum faraday harus ada perubahan medan magnet. perubahan medan magnet
ini terjadi seiring dengan buka tutupnya Platina/Points.
Dengan jumlah lilitan yang 100 kali lebih banyak dari pada kumparan primer maka tegangan yang dihasilkan secara mudahnya adalah 100X lipat pula (kira2 10.000volt). nah tegangan sebesar ini akan mencari sumber massa atau ground atau kutub - terdekat untuk bisa dinetralisir. maka dengan adanya kabel busi dan busi itu sendiri yang salah satu sisinya tertanam pada ground terjadi lah lompatan bunga api yang mampu membakar campuran bahan bakar udara pada ruang bakar mesin.
Dalam sistem pengapian platina diperlukan sebuah komponen dengan nama awam adalah kondensor.
Kita sering di suruh montir2 apabila mengganti platina sekalian ganti kondensornya...betul? apakah fungsi kondensor sebenarnya?
Dengan jumlah lilitan yang 100 kali lebih banyak dari pada kumparan primer maka tegangan yang dihasilkan secara mudahnya adalah 100X lipat pula (kira2 10.000volt). nah tegangan sebesar ini akan mencari sumber massa atau ground atau kutub - terdekat untuk bisa dinetralisir. maka dengan adanya kabel busi dan busi itu sendiri yang salah satu sisinya tertanam pada ground terjadi lah lompatan bunga api yang mampu membakar campuran bahan bakar udara pada ruang bakar mesin.
Dalam sistem pengapian platina diperlukan sebuah komponen dengan nama awam adalah kondensor.
Kita sering di suruh montir2 apabila mengganti platina sekalian ganti kondensornya...betul? apakah fungsi kondensor sebenarnya?
seperti yang
kita bahas diatas bahwa setiap terjadi perubahan medan magnet maka akan
menghasilkan tegangan pada kumparan, ternyata selain menghasilkan tegangan pada
kumparan sekunder yg diteruskan ke busi, medan magnet yang terjadi pada koil
juga menghasilkan tegangan pada kumparan primer itu sendiri. Yaitu sebesar
+300V, tegangan sebesar ini terjadi ketika posisi Platina/poits terbuka,
apabila tegangan ini tidak di netralisasikan atau digrounded maka akan terjadi
lompatan bungan api pada platina kita untuk memaksakan tegangan tersebut untuk
ke ground. Apabila ini terjadi maka dalam hitungan menit maka platina kita akan
hangus dan habis terbakar.
Disinilah Kondensor mengambil peranan, ketika platina posisi terbuka kondensor menampung sementara tegangan tersebut, kemudian ketika platina menutup lagi tegangan tersebut akan dinetralisir atau di grounded lagi.
Disinilah Kondensor mengambil peranan, ketika platina posisi terbuka kondensor menampung sementara tegangan tersebut, kemudian ketika platina menutup lagi tegangan tersebut akan dinetralisir atau di grounded lagi.
Kemudian
komponen yang berperan terakhir dan cukup penting juga adalah Busi.
Melalui busi dan rotor sebagai pendistri busi sekaligus timing. Melalui elektroda inti busi (yang di tengah) sumber arus dari koil dengan teggangan tinggi akan di convert menjadi lompatan bunga api ke ground busi (ujung dari busi yang melengkung). Sehingga dengan lompatan ini akan membakar campuran bbm dan udara di dalam ruang bakar. Semua itu terjadi jika timingnya tepat.
Melalui busi dan rotor sebagai pendistri busi sekaligus timing. Melalui elektroda inti busi (yang di tengah) sumber arus dari koil dengan teggangan tinggi akan di convert menjadi lompatan bunga api ke ground busi (ujung dari busi yang melengkung). Sehingga dengan lompatan ini akan membakar campuran bbm dan udara di dalam ruang bakar. Semua itu terjadi jika timingnya tepat.
a. Default Pengapian CDI
Pada sistem
pengapian CDI hampir sama dengan sistem pengapian konvensional,
Perbedaan utama terletak pada sistem trigger atau pemantik dari - koil. Disini fungsi dari platina dan kondensor di ganti dengan menggunakan sensor hall dan juga rangkaian electronic.
Pada prinsipnya CDI memanfaatkan sebuah sensor yang akan aktif apabila di trigger atau di pantik oleh sesusatu, dalam hal ini sensor akan aktif oleh dadu (cam delco) yang ada di tengah delko kita. Salah satu jenis sensor yang sering digunakan adalah sensor Hall dan juga sistem pulser/pick up coil.
Sensor hall memanfaatkan efek hall yaitu lapisan tipis semikonduktor yang diberi arus listrik (vs) akan menghasilkan beda potensial (vout) akibat terjadi perubahan medan magnet secara tegak lurus.
sistem pulser memanfaatkan hukum Faraday seperti dijelaskan di atas..dimana akan terjadi ggl ketika medan magnet berubah pada sebuah kumparan. Nah pulser akan terdiri dari kumparan yang meliliti sebuah magnet tetap. Kemudian cam/dadu delco yang berputar di dekatnya akan memberikan perubahan medan magnet yang diterima oleh kumparan yang kemudian akan timbul ggl. GGL ini lah yang akan digunakan sebagai trigger pengganti buka tutupnya platina. (GGL=Gaya gerak listrik atau sederhananya arus listrik )
Perbedaan utama terletak pada sistem trigger atau pemantik dari - koil. Disini fungsi dari platina dan kondensor di ganti dengan menggunakan sensor hall dan juga rangkaian electronic.
Pada prinsipnya CDI memanfaatkan sebuah sensor yang akan aktif apabila di trigger atau di pantik oleh sesusatu, dalam hal ini sensor akan aktif oleh dadu (cam delco) yang ada di tengah delko kita. Salah satu jenis sensor yang sering digunakan adalah sensor Hall dan juga sistem pulser/pick up coil.
Sensor hall memanfaatkan efek hall yaitu lapisan tipis semikonduktor yang diberi arus listrik (vs) akan menghasilkan beda potensial (vout) akibat terjadi perubahan medan magnet secara tegak lurus.
sistem pulser memanfaatkan hukum Faraday seperti dijelaskan di atas..dimana akan terjadi ggl ketika medan magnet berubah pada sebuah kumparan. Nah pulser akan terdiri dari kumparan yang meliliti sebuah magnet tetap. Kemudian cam/dadu delco yang berputar di dekatnya akan memberikan perubahan medan magnet yang diterima oleh kumparan yang kemudian akan timbul ggl. GGL ini lah yang akan digunakan sebagai trigger pengganti buka tutupnya platina. (GGL=Gaya gerak listrik atau sederhananya arus listrik )
Nah Vout dari IC Hall atau pick up
coil ini akan di Perbesar/amplify dengan rangkaian OP amp. atau sejenisnya
untuk dapat digunakan sebagai arus Trigger pada kutub - dari koil. Sehingga
setiap arus Vout di keluarkan dari IC hall dapat mengaktifkan koil sesuai
dengan timing.
b. Default Pengapian Multi coil
Pengapian dengan multi koil sering
disebut juga distributorless igniton yaitu tanpa menggunakan delco. Pengapian
di atur oleh fungsi ECU(khusunya PCM [power control modul] dan sensor pada cam
saft atau terkadang kruk as.
Mobil-mobil modern sekarang mengarah
pada penggunaan sistem pengapian seperti ini saat ini. Ada yang menggunakan 1
coil satu busi (CPC = coil per cylinder) ada juga yang menggunakan 1 koil untuk
2 cilinder sehingga kalau 4 silinder ada 2 koilnya.
KOMPONEN SISTEM BAHAN BAKAR EFI
Komponen-komponen yang digunakan untuk menyalurkan bahan bakar ke mesin
terdiri dari tangki bahan bakar (fuel pump), pompa bahan bakar (fuel pump), saringan
bahan bakar (fuel filter), pipa/slang penyalur (pembagi), pengatur tekanan bahan bakar (fuel pressure regulator), dan injektor/penyemprot bahan bakar. Sistem bahan
bakar ini berfungsi untuk menyimpan,
membersihkan, menyalurkan dan menyemprotkan /menginjeksikan bahan bakar.
Adapun fungsi masing-masing komponen pada sistem bahan bakar tersebut adalah sebagai berikut:
1) Fuel suction filter;
menyaring kotoran agar tidak terisap pompa
bahan bakar.
2) Fuel pump module; memompa
dan mengalirkan bahan bakar dari tangki bahan bakar ke injektor. Penyaluran bahan bakarnya
harus lebih banyak dibandingkan dengan kebutuhan mesin supaya tekanan dalam sistem bahan
bakar bisa dipertahankan setiap waktu walaupun kondisi
mesin berubahubah.
Gambar Konstruksi Fuel Pump Module
3) Fuel pressure
regulator; mengatur tekanan bahan
bakar di dalam sistem aliran bahan bakar agar tetap/konstan. Contohnya
pada Honda Supra X 125 PGM-FI tekanan
dipertahankan pada
2
294 kPa (3,0 kgf/cm , 43 psi). Bila bahan bakar yang dipompa
menuju injektor
terlalu besar (tekanan
bahan bakar melebihi 294
2
kPa (3,0 kgf/cm , 43 psi)) pressure regulator mengembalikan
bahan bakar ke dalam tangki.
4) Fuel feed hose;
slang untuk mengalirkan bahan
bakar dari tangki menuju injektor. Slang dirancang harus tahan
tekanan bahan bakar akibat dipompa
dengan tekanan minimal
sebesar tekanan yang dihasilkan oleh pompa.
5). Fuel Injector; menyemprotkan bahan
bakar ke saluran masuk (intake manifold) sebelum, biasanya sebelum katup masuk, namun ada juga
yang ke throttle body. Volume penyemprotan disesuaikan oleh waktu pembukaan
nozel/injektor. Lama dan banyaknya penyemprotan diatur
oleh ECM (Electronic/Engine Control
Module) atau ECU (Electronic
Control Unit).
Cara Kerja Sistem Bahan Bakar Injeksi EFI Sepeda Motor
Sistem bahan
bakar injeksi atau yang kita kenal dengan EFI, yaitu suatu sistem yang
penyaluran bahan bakarnya menggunakan pompa pada tekanan tertentu. Pada mesin
EFI umumnya proses penginjeksian bahan bakar ada di bagian ujung intake
manifold atau saluran masuk sebelum katup masuk. Sehingga ketika katup masuk
membuka pada langkah hisap, udara yang masuk ke ruang bakar sudah bercampur
dengan bensin. Agar dapat memahami sistem EFI lebih detail sobat dapat membaca
di artikel Pengertian Sistem
Electronic Fuel Injection.
Rangkaian sistem
EFI atau Komponen sistem EFI sepeda motor (contoh di sepeda motor Honda Sup*ra)
sebagai berikut:
- Fuel rail (pipa pembagi)
- Pressure regulator (pengaturan tekanan)
- Injector (nozel penyemprot bahan bakar)
- Air box (saringan udara)
- Air temperature sensor (sensor temperatur udara)
- Throttle body butterfly (katup throttle)
- Fast idle system
- Throttle position sensor (sensor posisi throttle)
- Engine coolant temperature sensor (sensor suhu air pendingin)
- Crankshaft position sensor (sensor posisi poros engkol atau posisi crankshaft)
- Camshaft position sensor (sensor posisi poros nok atau poros cam)
- Oksigen sensor
- Catalytic converter
- Intake air pressure sensor (sensor tekanan udara masuk pada manifold)
- ECU (electronic control unit)
- Ignition coil (koil pengapian)
- Sensor tekanan atmosfir udara
-
Komponen Sistem Bahan Bakar EFI Sepeda MotorSistem bahan bakar EFI pada sepeda motor berfungsi untuk menyimpan, membersihkan, menyalurkan dan menginjeksikan bahan bakar.
Komponen-komponen pada sistem bahan bakar EFI sepeda motor yaitu tangki bahan bakar (fuel tank), pompa bahan bakar (fuel pump), saringan bahan bakar (fuel filter), pipa/selang penyalur (Fuel feed hose), pengatur tekanan bahan bakar (fuel pressure regulator), dan injektor bahan bakar -
Injektor EFI (Fuel Ijector)Injektor berfungsi untuk menyemprotkan bahan bakar ke saluran masuk sebelum katup masuk. Namun ada juga yang penyemprotannya ke throttle body. Banyaknya bahan bakar yang diinjeksikan tergantung lama pembukaan nozel/injektor.
Skema aliran sistem bahan bakar injeksi EFI sepeda motor adalah sebagai berikut:
Terjadinya injeksi adalah ketika ECU memberikan
tegangan listrik ke selenoid coil injector. Dengan adanya tegangan listrik
tersebut maka selenoid coil akan menjadi magnet sehingga dapat menarik plunger
dan mengangkat needle valve (katup jarum) dari tempat dudukannya, sehingga
saluran bahan bakar yang bertekanan tersebut akan memancar keluar dari injektor
