Nama: Ardhi NurwijayaMata Kuliah : Teknologi Motor Diesel
NIM: 12504241041Dosen : Dr. Sukoco, M.P.d
Kelas: C1Tanggal : 14 April 2014
Sistem Injeksi Mobil Panther 2500 ccMobil Isuzu Panther 2500 cc
menggunakan mesin diesel dengan kode 4JA1, berdasarkan data
spesifikasi mesin kendaraan diketahui bahwa pada sistem injeksinya
memakai injector tipe lubang dengan lima lubang (multihole with 5
orifices) dan injector membuka pada tekanan 185 kgf/cm2 atau 2630
psi. Dari data spesifikasi pula diketahui bahwa Mobil Isuzu Panther
menerapkan sistem injeksi langsung (direct injection). Selanjutnya
akan dibahas mengenai sistem injeksi langsung dan injector dari
mobil Isuzu Panther 2500 cc.A. Sistem Injeksi Langsung
Sistem injeksi langsung menyemprotkan bahan bakar langsung ke
dalam ruang bakar utama yang terdapat diantara kepala silinder dan
piston. Injeksi langsung mendukung konsumsi bahan bakar lebih
ekonomis, namun pusaran/turbulensi yang dihasilkan tidak cukup kuat
untuk mendapatkan campuran ideal bahan bakar dan udara. Kelemahan
ini dapat diatasi dengan mendesain ruang bakar khusus dan saluran
masuk udara, dan dengan menggunakan tekanan injeksi bahan bakar
yang tinggi.Mesin diesel injeksi langsung sekarang digunakan di
hampir semua truk dengan muatan dari empat ton atau lebih dan juga
cukup banyak pada mobil penumpang. Bentuk yang paling sering dari
sistem injeksi langsung memberikan pusaran kuat dari udara di ruang
bakar untuk membantu proses pencampuran udara-bahan bakar, dengan
bahan bakar yang diinjeksikan dengan tekanan tinggi dari banyak
lubang nosel.
Gambar 1. Sistem Injeksi Langsung
Keuntungan Meminimalkan luas area dapat menghasilkan efisiensi
termal dan mengurangi kehilangan panas, sehingga mampu membuat
konsumsi bahan bakar ekonomis. Desain sederhana kepala silinder
tahan lama dan dapat diandalkan, sebagian besar karena tidak
terpengaruh oleh panas dan distorsi tekanan. Mesin hidup dengan
mudah, dan pemanasan awal dengan glow plug tidak begitu dibutuhkan.
Karena kerugian panasnya kecil maka perbandingan kompresi dapat
diturunkan.
Kekurangan Desain terkini menghasilkan emisi NOx lebih daripada
sistem injeksi tidak langsung. Tidak cocok dengan kendaraan dengan
putaran tinggi (mobil penumpang) karena kesulitan dalam
menghasilkan pusaran ideal. Pompa injeksi harus mampu menghasilkan
tekana tinggi yang diperlukan untuk mengatomisasi bahan bakar
dengan memaksanya keluar melalui nozzel tipe berlubang banyak.
Mesin sangat peka terhadap kualitas bahan bahan bakar, biasanya
perlu yang bermutu tinggi.
B. Injektor
Gambar 2. Injektor Dengan Nosel Lima Lubang
Seperti yang telah diketahui bahwa mobil Isuzu Panther
menggunakan nosel injector tipe lubang dengan 5 lubang. Keuntungan
yang dihasilkan adalah penyebaran dari bahan bakar lebih merata ke
seluruh ruang bakar, karena bahan bakar disemprotkan dari lima
lubang nosel.
Bagian-bagian nozel tipe lubang:
Gambar 3. Bagian-Bagian Nosel1. Badan nosel2. Jarum nosel3.
Lubang penyemprot4. Lubang kantong5. Sudut lubang penyemprot
Selain itu, mesin diesel panther 2500 cc sudah menggunakan
teknologi nosel injeksi dua tahap (two-stage injection nozzle) yang
menyebabkan volume injeksi bertambah sesuai naiknya tekanan bahan
bakar. Penggunaan nosel injeksi dua tahap bertujuan untuk
menurunkan tekanan membukanya katup, dengan cara memperbaiki
stabilitas injeksi dalam daerah beban yang rendah dan juga
memperbaiki stabilitas saat idling. Juga dengan menurunkan volume
injeksi awal, knocking mesin diesel berkurang dan akan
menyempurnakan kenyamanan berkendaraan.
Gambar 4. Injektor Dengan Nosel Dua Tahap
Konstruksi InjektorDua tekanan pegas (No.1 dan No.2) dan dua pin
tekanan (No.1 dan No.2) dipasangkan di dalam body penahan nosel.
Sebuah celah diberikan antara lift piece dan spring seat second
spring untuk injeksi bahan bakar dalam dua tahap. Celah ini disebut
"pre lift". Pre lift, daya dari tegangan pegas No. 1 (tahap pertama
tekanan bahan bakar) dan tegangan dari pegas No. 2 (tahap kedua
tekanan bahan bakar) disetel dengan mengganti masing-masing
adjusting shim.
Komponen-komponen: 1. Gambar 5. Komponen-Komponen
InjektorRetaining nut 2. Nozzle & pin 3. Spacer & pin 4.
Lift Piece 5. Spring seat 6. Push rod 7. Shim (Second nozzle
opening pressure) 8. Second spring 9. Collar 10. Spring seat 11.
First spring12. Shim (First nozzle opening pressure) 13. Nozzle
holder body 14. Eye bolt 15. Gasket
Cara Kerja Injektor 2 TahapCara Kerja Pada Tahap Pertama Naiknya
tekanan bahan bakar sesuai dengan kerjanya pompa injeksi dan
mencapai 194 kg/cm2, tegangan yang berlebihan dari tegangan pegas
no.1 menyebabkan jarum nosel terdorong ke atas dan bahan bakar
mulai diinjeksikan. Setelah liff piece menyentuh dengan spring seat
second spring besarnya pengangkatan jarum belum berubah hingga
tekanan bahan bakar naik 260 kg/cm2.Cara Kerja Pada Tahap Kedua
Bila tekanan bahan bakar mencapai 260 kg/cm2, tegangan akan
berlebihan dari masing-masing tegangan pegas no.1 dan no.2
menyebabkan jarum nosel naik semakin tinggi. Saat jarum nosel
berhubungan dengan jarak tertentu. Besarnya jarum nosel terangkat,
perubahannya tidak akan lama apabila tekanan bahan bakar berubah.
Untuk alasan ini, ketika ada beban ringan pada mesin hanya sedikit
jumlah bahan bakar yang diinjeksikan dan pengangkatan sedikit pada
beban sedang, dengan kata lain jumlah bahan bakar yang diinjeksikan
sedikit dalam daerah bebas. Kemudian jumlah yang besar diinjeksikan
dalam daerah pengangkatannya yang tinggi.
Penyetelan InjektorTekanan membukanya nosel injeksi berbeda
tergantung pada mesin, dan disetel untuk memastikan bahwa bahan
bakar diinjeksi oleh nosel injeksi dan akan bercampur dengan udara
dalam silinder dan terbakar dalam waktu yang sesingkat mungkin.
Apabila tekanan membukanya nosel tidak tepat, ini akan mengganggu
pada saat injeksi dan volume injeksi. Dengan demikian tekanan
membukanya nosel harus selalu tepat.Berikut adalah hubungan antara
tekanan pembukaan injektor dengan saat injeksi dan volume
injeksi:Tekanan PembukaanSangat RendahSangat Tinggi
Saat InjeksiMajuMundur
Volume InjeksiSangat BesarTerlalu Kecil
Tekanan membukanya nosel disetel dengan pengganti ketebalan dari
penyetelan shim (adjusting shim). Apabila adjusting shim diganti
dengan shim yang tebal tekanan membukanya menjadi besar. Sebaliknya
apabila penyetelan shim diganti dengan shim yang tipis membukanya
tekanan akan menjadi kecil. Untuk mensuplai macam-macam mesin
tersedia shim penyetel ketebalannya terdiri dari beberapa
macam.
Sumber
Referensi:http://www.isuzu-astra.com/product.php?model=NDQ=&GoToSpec
Workshop Manual Industrial Diesel Engine A-4JA1 Model
http://www.isuzu.co.jp/world/technology/clean/cleaner01.html
Isuzu Training Manual Intermediate 1
Workshop Manual Industrial Diesel Engine A-4JA1 Model
