motor injeksi

Pada dasarnya karburator bekerja menggunakan Prinsip Bernoulli: semakin cepat udara bergerak maka semakin kecil tekanan statis-nya namun makin tinggi tekanan dinamis-nya. Pedal gas pada mobil sebenarnya tidak secara langsung mengendalikan besarnya aliran bahan bakar yang masuk kedalam ruang bakar. Pedal gas sebenarnya mengendalikan katup dalam karburator untuk menentukan besarnya aliran udara yang dapat masuk kedalam ruang bakar. Udara bergerak dalam karburator inilah yang memiliki tekanan untuk menarik serta bahan bakar masuk kedalam ruang bakar.
Kebanyakan mesin berkarburator hanya memiliki satu buah karburator, namun ada pula yang menggunakan satu karburator untuk tiap silinder yang dimiliki. Bahkan sempat menjadi trend modifikasi sepeda motor di Indonesia penggunaan multi-carbu (banyak karburator) namun biasanya hal ini hanya digunakan sebagai hiasan saja tanpa ada fungsi teknisnya. Mesin-mesin generasi awal menggunakan karburator aliran keatas (updraft), dimana udara masuk melalui bagian bawah karburator lalu keluar melalui bagian atas. Keuntungan desain ini adalah dapat menghindari terjadinya mesin banjir, karena kelebihan bahan bakar cair akan langsung tumpah keluar karburator dan tidak sampai masuk kedalam intake mainfold; keuntungan lainnya adalah bagian bawah karburator dapat disambungkan dengan saluran oli supaya ada sedikit oli yang ikut kedalam aliran udara dan digunakan untuk membasuh filter udara; namun dengan menggunakan filter udara berbahan kertas pembasuhan menggunakan oli ini sudah tidak diperlukan lagi sekarang ini.
Mulai akhir 1930-an, karburator aliran kebawah (downdraft) dan aliran kesamping (sidedraft) mulai popouler digunakan untuk otomotif.

Operasional

Venturi Tetap, sering digunakan pada karburator aliran keatas. Pada tipe ini ukuran venturi selalu tetap. Pedal gas mengatur katup udara yang menentukan besarnya aliran udara yang melewati venturi sehigga menentukan besarnya tekanan untuk menarik bahan bakar.
Venturi bergerak, sering digunakan pada karburator aliran kesamping dan kebawah. Pada tipe ini pedal gas mengatur besarnya venturi dengan menggunakan piston yang dapat naik-turun sehingga membentuk celah venturi yang dapat berubah-ubah. Naik-turunnya piston venturi ini disertai dengan naik-turunnya needle jet yang mengatur besarnya bahan bakar yang dapat tertarik serta dengan aliran udara. Tipe ini disebut juga “tekanan tetap” karena tekanan udara sebelum memasuki venturi selalu sama.
Pada setiap saat beroperasinya, karburator harus mampu:
Mengatur besarnya aliran udara yang masuk kedalam ruang bakar
Menyalurkan bahan bakar dengan jumlah yang tepat sesuai dengan aliran udara yang masuk kedalam ruang bakar sehingga rasio bahan bakar/udara tetap terjaga.
Mencampur airan udara dan bahan bakar dengan rata dan sempurna
Hal diatas bakal mudah dilakukan jika saja bensin dan udara adalah fluida ideal; tapi kenyataannya, dengan sifat alami mereka, yaitu adanya viskositas, gaya gesek fluida, inersia fluida, dan sebagainya karbrator menjadi sangat kompleks dalam mengatasi keadaan tidak ideal ini. Juga karburator harus tetap mampu memproduksi campuran bensin/udara yang tepat dalam kondisi apapun, karena karburator harus beroperasi dalam temperatur, tekanan udara, putaran mesin, dan gaya sentrifugal yang sangat beragam. Karburator harus mampu beroperasi dalam keadaan:
Start mesin dalam keadaan dingin
Start dalam keadaan panas
Langsam atau berjalan pada putaran rendah
Akselarasi ketika tiba-tiba membuka gas
Kecepatan tinggi dengan gas terbuka penuh
Kecepatan stabil dengan gas sebagian terbuka dalam jangka waktu yang lama
Karburator modern juga harus mampu menekan jumlah emisi kendaraan
Dasar
Karburator pada dasarnya merupakan pipa terbuka dikedua ujungnya, dalam pipa ini udara bergerak menuju intake mainfold menuju kedalam mesin/ruang bakar. Pipa ini berbentuk venturi, yaitu dari satu ujung permukaannya lebar lalu menyempit dibagian tengah kemudian melebar lagi di ujung satunya. Bentuk ini menyebabkan kecepatan aliran udara meningkat ketika melewati bagian yang sempit.
Pada tipe venturi tetap, diujung karburator dilengkapi dengan katup udara berbentuk kupu-kupu yang disebut sebagai throttle valve (katup gas), yaitu semacam cakram yang dapat berputar untuk menutup dan membuka pergerakan aliran udara sehingga dapat mengatur banyaknya campuran udara/bahan bakar yang masuk dalam ruang bakar. Banyaknya campuran udara/bahan bakar inilah yang menentukan besar tenaga dan/atau kecepatan gerak mesin. Pedal gas, atau pada sepeda motor, grip gas dihubungkan langsung dengan katup ini melalui kabel. Namun pada tipe venturi bergerak, keberadaan katup ini tidak ditemukan karena yang mengatur besarnya aliran udara/bahan bakar adalah ukuran venturi itu sendiri yang dapat berubah-ubah. Pedal atau grip gas dihubungkan dengan piston yang mengatur celah sempit dalam venturi
Bahan bakar disemburkan kepada aliran udara melalui saluran-saluran kecil yang terdapat dalam ruang sempit dalam venturi. Tekanan rendah dari udara yang bergerak dalam venturi menarik bahan bakar dari mangkuk karburator sehingga bahan bakar ini tersembur dan ikut aliran udara. Saluran-saluran ini disebut jet.

Ketika sepeda motor berteknologi injeksi masuk pasar Indonesia (4 tahun lalu), ada anggapan, perawatannya sulit dan mahal ketimbang karburator. Beberapa mekanik dan pemakai motor injeksi, justru memberi jawaban, perawatan lebih gampang. Biaya lebih murah dan daya tahan juga lebih baik.

Sekarang ini, ada 4 produk Jepang sudah menggunakan sistem bahan bakar injeksi. Seperti Honda Supra X 125 PGM-FI, Yamaha V-ixion, Suzuki Shogun 125 F1 dan Kawasaki KLX250.

Menurut A.S. Tedjosiswojo, Senior GM, Technical Service Division PT Astra Honda Motor bahwa pemakaian motor injeksi seperti Supra X 125 PGM-FI ini sebenarnya tanpa perawatan injektor. Selama kualitas bahan bakar baik dan ECU tidak kena air langsung, tidak akan menimbulkan masalah.

Bahkan M. Abidin selaku Manager Technical Service PT Yamaha Motor Kencana Indonesia (YMKI) menegaskan kalau yang dilakukan pada sistem injeksi sama sekali tak perlu penggantian pada sistem pasokan bahan bakar. Cuma perawatan atau membersihkan.

Sementara Ibnu S dari bengkel Suzuki PT Sinar Roda Kencana Mas mengatakan selama memakai motor Shogun FI, perawattan sebatas membersihkan filter udara, filter bensin dan semprot throttle body. Perawatan tersebut masuk dalam servis rutin tiap 3.000 km.

Kesimpulan, motor berteknologi injeksi itu sebenarnya maintenance free. Demikian dikatakan Reiner S, Senior Manager Technical Service PT Kawasaki Motor Indonesia. “Kalau kualitas bensin di sini bagus, tak perlu dilakukan setting,” paparnya.

Kalaupun ada biaya perawatan, murah banget. (Hend)

Biaya perawatan motor injeksi selama setahun
Honda Supra X 125 PGM-FI
Komponen
Perawatan
4 kali @Rp 38.000 = 152.000
Penggantian komponen
Busi = 12.000
Filter udara = 30.000
Oli, 4 kali @Rp 22.000 = 88.000
Filter oli = 35.000

Yamaha V-ixion
Perawatan
Servis rutin 3 kali @Rp37.000 = 111.000
Servis besar 1 kali = 90.000
Penggantian komponen
Filter udara = 21.000
Busi = 12.000
Oli (Yamaha Lube) 4 kali @Rp 29.000 = 116.000
Radiator coolant = 25.000

Suzuki Shogun 125 FI
Perawatan
4 kali @Rp 25.000 = 100.000
Penggantian komponen
Filter udara = 23.000
Busi = 12.000
Oli SGO @Rp 24.000 = 96.000

Kawasaki KLX 250
Perawatan
Servis rutin 4x @Rp 50.000 = 200.000
Penggantian komponen
Oli, 4 kali @Rp 30.000 = 120.000

Pada kendaraan roda dua atau motor, peranti yang bertugas menyiapkan gas pembakaran atau campuran udara dan bahan bakar adalah karburator. Sedangkan sistem injeksi bensin pada motor atau kita sebut motor injeksi tugasnya sama dengan karburator. Dengan kata lain, penyuplai campuran udara dan bahan bakar pada motor ada 2 macam yaitu bisa pakai sistem injeksi atau karburator.

Tetapi perlu diketahui bahwa antara karburator dengan sistem injeksi bensin memiliki prinsip kerja yang benar-benar berbeda. Boleh dibilang teknologi karburator sudah kuno sedangkan injeksi bensin yang diterapkan pada motor saat ini tergolong modern.

Mengapa harus pakai injeksi? Karena akhir-kahir ini tuntutan emisi gas buang pada motor harus bersih serta irit bensin. Dan tuntutan ini tidak mampu lagi dipenuhi hanya dengan mengandalkan karburator.
Nah, untuk memenuhi tuntutan tadi maka sistem penyuplai bahan bakar pada motor harus diganti model injection alias motor injeksi tadi. Sebab motor injeksi dilengkapi komputer (electronic control unit/ECU) yang mampu menjamin perbandingan bensin dan udara selalu akurat di setiap putaran mesin.

Berikut ini merupakan persamaan tugas antara sistem injeksi bensin pada motor dengan model karburator :
1. Sama-sama mengatur volume udara yang masuk ke dalam silinder sesuai sudut buka katup gas (throttle valve) dan putaran mesin.
2. Sama-sama menyalurkan gas pembakaran yang tepat ke dalam silinder sesuai dengan volume udara yang masuk.

Sejak ditemukan pertama kali, sistem injeksi bensin telah mengalami beberapa kali penyempurnaan. Secara keseluruhan terbagi tiga yaitu tipe mekanis, mekanis-elektronis dan elektronis. Tetapi jika dilihat dari cara mendeteksi udara yang masuk bisa dikategorikan menjadi dua tipe. Yaitu tipe manifold absolute pressure (MAP) dan tipe air flow meter (AFM).

Pada tipe mekanis, injektor membuka terus menerus pada tekanan bensin tertentu, tidak dilengkapi sensor kelistrikan dan ECU. Sedangkan sistem injeksi mekanis yang memakai unit pengontrol elektronika masuk kategori mekanis-elektronis. Lalu tipe elektronis apabila injektor membuka secara elektromagnetik diatur oleh unit pengontrol elektronika atau ECU. Sistem injeksi modern sudah menggunakan tipe ini.

Tipe MAP dan AFM masuk kategori sistem injeksi elektronis. Keduanya terdapat perbedaan pada metode pengukuran udara yang masuk ke dalam silinder. Hal ini menjadikan konstruksi komponen pengukur udaranya juga berbeda.

Tipe MAP mengukur kevakuman di dalam intake manifold dan volume yang disensor berdasarkan kerapatan udara. Tipe ini sering disebut D-Jetronic. Dalam bahasa Jerman, “D” kepanjangan “drunk” yang berarti tekanan. Dan Jetronic adalah sebutan yang diciptakan oleh Bosche yang artinya injeksi.

Tipe MAP sering disebut L-Jetronic. Dalam bahasa Jerman, “L” kepanjangan “luft” berarti udara. Karena tipe ini menggunakan air flow meter (penimbang udara) yang langsung menyensor jumlah udara yang mengalir ke dalam intake manifold. Dalam perkembangannya, air flow meter sendiri banyak macamnya. Misalnya AFM tipe mekanis, kawat panas, optical karman vortex dan lain-lain.

Pada motor injeksi yang diproduksi di Indonesia, baik Honda Supra X125 PGM-FI, Yamaha V-Ixion maupun Suzuki Shogun 125 FI masuk kategori D-Jetronik. Karena keduanya mengaplikasi komponen MAP dan bukan komponen AFM. Pembahasan selanjutnya akan diperdalam khusus tipe MAP (D-Jetronic) yang diterapkan pada Supra X125 PGM-FI, V-Ixion dan Shogun 125 FI.

Macam-macam sistem injeksi :
1. Tipe mekanis
2. Tipe mekanis-elektronis
3. Tipe elektronis
Tipe elektronis dibagi lagi menjadi :
1. Tipe D-Jetronic
2. Tipe L-Jetronic

Apa keistimewaannya?

Sistem injeksi bensin pada motor diciptakan untuk menyempurnakan kekurangan dari tipe karburator. Motor injeksi menawarkan beragam keistimewaan sebagai berikut :

1. Campuran udara dan bensin selalu akurat (perbandingan ideal) pada semua tingkat putaran mesin.

Pada motor injeksi, volume penyemprotan bensin selalu akurat karena dikontrol oleh ECU sesuai dengan masukan sensor-sensor yang bertebaran di sekujur mesin. Seperti sensor rpm, jumlah udara masuk, posisi katup gas hingga kondisi cuaca di sekitar mesin.

Bahkan pada kondisi pengendaraan tertentu seperti percepatan, deselerasi dan beban tinggi, ECU mampu mengontrol perbandingan bensin dan udara tetap ideal. Kondisi ini memberikan keuntungan tersendiri yaitu mengurangi emisi gas buang dan lebih hemat pemakaian bensin.

2. Tarikan lebih responsif

Pada tipe karburator, antara pengabut bensin (spuyer) dengan silinder jaraknya agak jauh. Selain itu, perbedaan bobot berat jenis antara bensin dan udara mengakibatkan volume udara yang masuk tidak imbang dengan jumlah bensin yang dihisap. Sehingga tarikan menjadi kurang responsif.

Sedangkan motor injeksi menempatkan pengabut bensin (injektor) dekat silinder. Saluran bensin yang menuju injektor bertekanan antara 2,5 s/d 3,0 kg/cm2 lebih tinggi dari tekanan intake manifold. Berhubung diameter mulut injektor sangat kecil, ketika sinyal listrik dari ECU mengaktifkan injektor maka bensin yang menyembur berbentuk kabut.

Saat katup gas dibuka, udara dan bensin menghasilkan campuran yang homogen serta perbandingan yang ideal. Dibantu mutu api yang bagus akan menghasilkan pembakaran sempurna. Hasilnya tarikan lebih responsif sesuai perubahan katup gas.

3. Mesin mudah dihidupkan tanpa dipengaruhi perubahan kondisi cuaca

Pada temperatur rendah (dingin), menghidupkan mesin berkarburator dibutuhkan campuran lebih gemuk dengan menarik cuk. Cara manual ini tak lagi diperlukan pada motor injeksi karena sudah dilengkapi sensor temperatur mesin serta sensor temperatur udara masuk. Saat menghidupkan mesin (starting) dan kondisi dingin, secara otomatis jumlah semprotan bensin ditambah. Sehingga mesin mudah dihidupkan dalam kondisi apapun dan tidak terpengaruh kondisi cuaca.

Apa kelemahannya?

Sistem injeksi buat motor mampu bekerja dengan baik karena didukung banyak komponen. Mulai dari sensor-sensor, perangkat elektris sampai otak komputer atau ECU. Karena perangkat motor injeksi sangat kompleks maka menimbulkan dampak negatif (kelemahan) antara lain :
1. Harga lebih mahal
2. Jika terjadi kerusakan, perbaikan lebih sulit
3. Kerusakan kecil pada kelistrikan dapat mengakibatkan motor mati
4. Karena mulut injektor sangat kecil sehingga sangat sensitif terhadap kotoran dan air yang ikut dalam bensin
5. Butuh alternator atau pembangkit listrik lebih besar

Sumber:

http://plasaotomotif.wordpress.com/2008/12/28/untung-rugi-motor-injeksi/

http://special-automation.blogspot.com/2009/09/motor-injeksi.html
http://bahtiar2385.wordpress.com/2009/08/06/ongkos-perawatan-motor-injeksi-lebih-murah/

http://forum.otomotifnet.com/otoforum/showthread.php?t=6743&page=42

http://romadhonssite.blogspot.com/2009_06_01_archive.html