Bahan Bakar Bensin

Uraian Materi

1. Sistem Bahan Bakar Mekanik

Sistem bahan bakar berfungsi untuk mencampur udara dan bahan bakar dan mengirim campuran tersebut dalam bentuk kabut ke ruang bakar. Dilihat dari cara pemasukan campuran udara dan bahan bakar tersebut ada dua macam. Cara pertama, masuknya campuran udara dan bahan bakar dengan cara dihisap, sedang cara kedua masuknya campuran udara dan bahan bakar dengan cara diinjeksikan. Cara pertama biasa disebut sistem bahan bakar konvensional, sedang cara kedua disebut sistem injeksi bahan bakar. Sistem injeksi bahan bakar dapat dibagi menjadi sistem bahan bakar mekanik dan sistem injeksi bahan bakar secara elektronik dan biasa disebut EFI (Electronic Fuel Injection).

2. Komponen Sistem Bahan Bakar Mekanik

Komponen sistem bahan bakar konvensional terdiri atas : tanki bahan bakar, saluran bahan bakar, chacoal canister (hanya beberapa model saja), saringan bahan bakar, pompa bahan bakar, dan karburator.

a. Tangki bahan bakar.

Pada umumnya tangki bahan bakar terbuat dari lembaran baja yang tipis. Penempatan tangki bahan bakar biasanya diletakkan di bagian bawah atau dibelakang kendaraan untuk mencegah kebocoran apabila terjadi benturan. Namun ada beberapa kendaraan yang letak tangki bahan bakarnya di tengah. Bagian dalam tangki dilapisi bahan pencegah karat atau anti karat. Disamping itu tangki juga dilengkapi dengan penyekat (separator) untuk mencegah perubahan permukaan bahan bakar pada saat kendaraan melaju di jalan yang tidak rata. Lubang saluran masuk bahan bakar ke saluran utama terletak 2-3 cm dari dasar tangki untuk mencegah endapan dan air dalam bensin ikut terhisap ke dalam saluran.

b. Saluran bahan bakar

Pada sistem bahan bakar terdapat tiga saluran bahan bakar yaitu : saluran utama yang menyalurkan bahan bakar dari tangki ke pompa bahan bakar, saluran pengembali yang menyalurkan bahan bakar kembali dari karburator ke tangki, dan saluran uap bahan bakar yang menyalurkan gas HC (uap bensin) dari dalam tangki bahan bakar ke charcoal canister. Untuk mencegah kerusakan saluran bahan bakar yang disebabkan oleh benturan, biasanya saluran bahan bakar dilengkapi dengan pelindung. Saluran bahan bakar yang menghubungkan karburator dengan pompa bahan bakar menggunakan selang karet karena adanya getaran mesin.

c. Saringan bahan bakar

Saringan bahan bakar ditempatkan antara tangki dengan pompa bahan bakar yang berfungsi untuk menyaring kotoran atau air yang mungkin terdapat di dalam bensin. Dalam saringan terdapat elemen yang berfungsi untuk menghambat kecepatan aliran bahan bakar, mencegah masuknya air dan kotoran masuk ke karburator. Partikel kotoran yang besar mengendap di dasar saringan, sedang partikel yang kecil disaring oleh elemen.

d. Pompa bahan bakar

Pompa bahan bakar yang biasa digunakan pada motor bensin adalah pompa bahan bakar mekanik dan pompa bahan bakar listrik.

Pompa bahan bakar mekanik digerakkan oleh mesin itu sendiri, sedang pompa bahan bakar listrik digerakkan dengan arus listrik. Ada dua jenis pompa bahan bakar mekanik yaitu pompa bahan bakar yang dilengkapi dengan saluran pengembali dan pompa bahan bakar tanpa saluran pengembali. Namun demikian konstruksi dan cara kerjanya sama. Pada mesin-mesin terdahulu umumnya saluran pengembali ada di karburator, sedang mesin-mesin sekarang saluran pengembalinya ada di pompa bahan bakar.

Adapun cara kerja pompa bahan bakar mekanik dapat dijelaskan sebagai berikut :

1) Langkah penghisapan

Apabila rocker arm ditekan oleh nok, diafragma tertarik ke bawah sehingga ruang di atas difragma menjadi hampa. Katup masuk terbuka dan bahan bakar akan mengalir ke ruang diafragma. Pada saat ini katup keluar tertutup.

2) Langkah penyaluran

Pada saat nok tidak menyentuh rocker arm, diafragma bergerak ke atas sehingga bahan bakar yang ada di ruang difragma terdorong ke luar melalui katup keluar dan terus ke karburator. Tekanan penyaluran sekitar 0,2 s.d. 0,3 kg/ cm2

3) Pump idling

Apabila bahan bakar pada karburator sudah cukup maka diafragma tidak terdorong ke atas oleh pegas dan pull rod pada posisi paling bawah, karena tekanan pegas sama dengan tekanan bahan bakar. Pada saat ini rocker arm tidak bekerja meskipun poros nok berputar sehingga diafragma diam dan pompa tidak bekerja.

Berbeda dengan pompa bahan bakar mekanik, pompa bahan bakar listrik dapat ditempatkan di mana saja dengan tujuan untuk menghindari panas dari mesin. Pompa bahan listrik langsung bekerja setelah kunci kontak di ON-kan. Jenis pompa bahan bakar listrik bermacam-macam antara lain : model diafragma, model plunger, model sentrifugal dan sebagainya. Pada modul ini akan dibahas pompa bahan bakar model diafragma.

Apabila kunci kontak diputar pada posisi ON, akan terjadi kemagnetan pada solenoid yang menyebabkan diafragma tertarik ke atas sehingga bahan bakar masuk melalui katup masuk. Pada saat yang sama platina membuka karena tuas platina dihubungkan dengan rod sehingga kemagnetan pada solenoid hilang. Akibatnya diafragma bergerak ke bawah mendorong bahan bakar keluar melalui katup buang.

e. Charcoal canister

Charcoal canister berfungsi untuk menampung sementara uap bensin yang berasal dari ruang pelampung pada karburator dan uap bensin yang dikeluarkan dari saluran emission pada saat tekanan di dalam tangki naik karena bertambahnya temperatur di dalam internal canister agar tidak terbuang keluar. Uap bensin yang ditampung oleh charcoal canister dikirim langsung ke intake manifold, kemudian ke ruang bakar untuk dibakar pada saat mesin hidup.

Turunnya temperatur sekeliling juga menghasilkan rendahnya tekanan di dalam tangki bensin, menyebabkan uap bensin di dalam canister terhisap kembali ke dalam tangki untuk mencegah uap bensin terbuang keluar. Untuk menjamin agar kapasitas canister dapat bekerja dengan sempurna, beberapa model dilengkapi dengan dua carcaol canister.

f. Karburator

1) Macam-Macam Karburator

Karburator berfungsi untuk merubah bahan bakar dalam bentuk cair menjadi kabut bahan bakar dan mengalirkan ke dalam silinder sesuai dengan kebutuhan mesin. Karburator mengirim sejumlah campuran udara dan bahan bakar melalui intake manifold menuju ruang bakar sesuai dengan beban dan putaran mesin.

a) Dilihat dari tipe venturi, karburator dapat dibedakan menjadi :

(1) Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi)

Karburator dengan venturi tetap

Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi) dewasa ini masih banyak digunakan karena konstruksinya sederhana. Sifat utama karburator tersebut menggunakan sebuah venturi tetap dengan diameter tertentu. Besarnya vakum yang dihasilkan oleh udara yang mengalir melalui venturi tersebut sesuai dengan kecepatan aliran. Kecepatan aliran dipengaruhi oleh beban mesin dan pembukaan katup gas. Keadaan tersebut akan mempengaruhi banyak sedikitnya bahan bakar yang keluar dari venturi.

(2) Karburator variable venturi

Karburator variable venturi

Karburator variable venturi menggunakan sistem dimana permukaan venturi dikontrol sesuai dengan banyaknya udara yang dihisap. Salah satu keistimewaan karburator tersebut adalah perubahan membukanya venturi sama saat kecepatan rendah dan sedang, serta pada beban ringan dan sedang. Dengan alasan tersebut volume bahan bakar berubah sesuai dengan volume udara yang masuk dan tahanan udara yang masuk menjadi kecil. Dengan demikian dapat memudahkan untuk mencapai output yang tinggi. Tingkat aliran udara yang dihisap melalui karburator variable venturi seperti diperlihatkan pada grafik di bawah ini

Dibanding dengan karburator fixed venturi, maka karburator variable venturi mempunyai tingkat aliran udara yang tetap (adanya tahanan pada aliran udara) yang memotong daerah full pada rpm mesin, sehingga diperoleh suatu campuran yang baik antara udara dan bahan bakar

(3) Karburator air valve venturi

Pada karburator air valve venturi, membukanya air valve dikontrol dengan besarnya udara yang dihisap. Konstruksinya berbeda dengan karburator variable venturi, tetapi cara kerjanya sama. Karburator jenis air valve mempunyai dasar karburator arus turun dua barrel (down draft double barrel), tetapi konstruksi dan cara kerjanya sama dengan sistem secondary yang dimodifiksai. Katup udara terpasang di dalam silinder secondary dan membukanya air valve bervariasi sesuai dengan jumlah udara yang dihisap. Kevakuman pada nosel utama dikontrol agar bekerjanya konstan. Karburator jenis ini tidak mempunyai tahanan aliran udara pada venturi sehingga keuntungannya mampu menghasilkan output yang besar. Disamping itu, membuka dan menutupnya katup throttle secara mekanik maka diafragma tidak diperlukan lagi.

b) Dilihat dari arah masuk campuran udara dan bahan bakar :

(1) Karburator arus turun

Karburator arus turun

Pada karburator arus turun, arah masuknya campuran udara dan bahan bakar adalah ke bawah (down draft). Karburator jenis ini banyak digunakan karena tidak ada kerugian gravitasi.

(2) Karburator arus datar

Karburator arus datar

Pada karburator arus datar, arah masuknya campuran udara dan bahan bakar adalah ke samping (side draft). Karburator tersebut pada umumnya digunakan pada mesin yang memiliki output yang tinggi.

c) Dilihat dari jumlah barel, karburator dapat dibedakan menjadi:

(1) Karburator single barel

Pada karburator single barel, semua kebutuhan bahan bakar pada berbagai putaran mesin dilayani oleh satu barel. Padahal pada putaran mesin rendah, diameter venturi yang besar akan lebih lambat menghasilkan tenaga dibanding diameter venturi yang kecil. Sebaliknya diameter venturi yang kecil hanya mampu memenuhi kebutuhan bahan bakar pada putaran mesin tertentu, tetapi pada putaran rendah lebih cepat menghasilkan tenaga. Untuk mengatasi permasalahan tersebut maka diciptakan karburator double barel.

(2) Karburator double barel

Pada putaran rendah, karburator double barel cepat menghasilkan tenaga (output) karena yang bekerja hanya primary venturi yang mempunyai diameter venturi kecil. Pada putaran tinggi, baik prymary maupun secondary venturi bekerja bersama-sama sehingga output yang dicapai akan tinggi karena total diameter venturinya besar. Disamping itu kecepatan aliran maksimal pada venturi karburator double barel dibanding karburator single barel lebih kecil sehingga kerugian gesekannyapun lebih kecil.

Karburator double barel

2) Prinsip Kerja Karburator

Prinsip dasar karburator sama dengan prinsip pengecatan dan penyeprotan.

Pada saat udara ditiup melalui bagian ujung pipa penyemprot, tekanan di dalam pipa akan turun (rendah). Akibatnya cairan yang ada di dalam tabung akan terhisap keluar dan membentuk partikel-partikel kecil saat terdorong oleh udara. Semakin cepat aliran udara, maka semakin rendah tekanan udara pada ujung pipa sehingga semakin banyak cairan bahan bakar yang keluar dari pipa.

Prinsip kerja karburator berdasarkan hukum-hukum fisika seperti : Qontinuitas dan Bernauli. Apabila suatu fluida mengalir melalui suatu tabung, maka banyaknya fluida atau debit aliran (Q) adalah :

Q = A.V = konstan

Q = debit aliran m3/detik

A = luas penampang tabung (m2)

V = kecepatan aliran (m/detik)

Konstruksi dasar karburator dapat dilihat pada gambar diatas. Bagian karburator yang diameternya menyempit (bagian A) disebut venturi. Pada bagian ini kecepatan aliran udara yang masuk semakin tinggi sehingga kevakumannya semakin rendah. Dengan demikian pada bagian venturi bahan bakar yang dapat terhisap semakin banyak.

3) Cara Kerja Karburator

Untuk memenuhi kebutuhan kerjanya, pada karburator terdapat beberapa sistem yaitu :

a. Sistem pelampung

b. Sistem Stasioner dan Kecepatan Lambat

c. Sistem Kecepatan Tinggi Primer
d. Sistem Kecepatan Tinggi Sekunder
e. Sistem Tenaga (Power System)

f. Sistem Percepatan

g. Sistem Cuk

h. Mekanisme idel cepat

i. Hot Idle Compensator

j. Anti Dieseling

k.Daspot

l. Deceleration Fuel Cut Off System

Untuk mempermudah dalam analisa kerusakan atau gangguan yang disebabkan karburator, maka perlu diuraikan atau dijelaskan masing-masing sistem yang ada pada karburator.

(1) Sistem Pelampung

Sistem pelampung diperlukan untuk menjaga agar permukaan bahan bakar pada ruang pelampung selalu konstan. Pada ruang pelampung terdapat pelampung (float) dan jarum pelampung (needle valve).

Sistem pelampung

Pelampung dapat bergerak naik turun sesuai dengan tinggi permukaan bahan bakar, sedang jarum pelampung berfungsi untuk membuka dan menutup saluran bahan bakar yang berasal dari pompa bahan bakar. Apabila permukaan bahan bakar di dalam ruang pelampung turun, maka pelampung akan turun sehingga jarum pelampung membuka saluran masuk. Akibatnya bahan bakar yang berasal dari pompa bahan bakar mengalir masuk ke ruang pelampung. Selanjutnya apabila permukaan bahan bakar dalam ruang pelampung naik, maka pelampung ikut naik sehingga jarum pelampung menutup saluran bahan bakar. Akibatnya aliran bahan bakar terhenti. Demikian seterusnya sehingga permukaan bahan bakar diharapkan selalu konstan walaupun putaran mesin berubah-ubah. Dalam kenyataannya jarum pelampung terdiri atas katup jarum, pegas dan pin. Pada katup jarum terdapat pegas yang berfungsi untuk mencegah pembukaan katup jarum pada saat kendaraan terguncang.

(2) Sistem Stasioner dan Kecepatan lambat

Sistem stasioner dan kecepatan lambat

Pada saat mesin berputar stasioner, bahan bakar mengalir dari ruang pelampung melalui primary main jet, kemudian ke slow jet, economizer jet, dan akhirnya ke ruang bakar melalui idle port.

Kemudian pada saat pedal gas ditekan sedikit, maka katup gas akan membuka lebih lebar sehingga aliran bahan bakar dari ruang pelampung tersebut masuk ke ruang bakar selain melalui idle port juga melalui slow port.

(3) Sistem kecepatan Tinggi Primer

Pada saat pedal gas dibuka lebih lebar, aliran bahan bakar dari ruang pelampung langsung menuju primary main nozle (nosel utama primer). Sementara dari idel port dan slow port tidak lagi mengeluarkan bahan bakar karena kevakuman pada idel port dan slow port lebih rendah dari pada di daerah prymary main nozle.

Sistem kecepatan tinggi primer

Pada saat pedal gas dibuka lebih lebar, aliran bahan bakar dari ruang pelampung langsung menuju primary main nozle (nosel utama primer). Sementara dari idel port dan slow port tidak lagi mengeluarkan bahan bakar karena kevakuman pada idel port dan slow port lebih rendah dari pada di daerah prymary main nozle.

(4) Sistem Kecepatan Tinggi Sekunder

Sistem kecepatan tinggi sekunder

Pada saat pedal gas dibuka penuh, maka katup gas sekunder (secondary throttle valve) terbuka sehingga bahan bakar keluar selain dari nosel utama primer juga melalui nosel utama sekunder. Dengan demikian jumlah bahan bakar yang masuk lebih banyak lagi, karena dari kedua nosel mengeluarkan bahan bakar.

(5) Sistem Tenaga

Sistem tenaga

Prymary high sistem mempunyai perencanaan untuk pemakaian bahan bakar yang ekonomis. Apabila mesin harus mengeluarkan tenaga yang besar, maka harus ada tambahan bahan bakar ke prymary high speed system. Tambahan bahan bakar disuplai oleh power sistem (sistem tenaga) sehingga campuran udara dan bahan bakar menjadi kaya (12-13 : 1).

Apabila katup gas hanya terbuka sedikit, kevakuman pada intake manifold besar, sehingga power piston akan terhisap pada posisi atas. Hal tersebut akan menyebabkan power spring (B) menekan power valve sehingga power valve tertutup.

Apabila katup gas dibuka lebih lebar, maka kevakuman pada intake manifold akan berkurang sehingga kevakuman tersebut tidak mampu melawan tegangan pegas power valve (spring A). Akibatnya power piston akan menekan power valve sehingga saluran power jet terbuka. Pada keadaan seperti ini bahan bakar disuplai dari prymary main jet dan power jet.

Power valve pada sistem tenaga

(6) Sistem Percepatan

Pada saat pedal gas diinjak secara tiba-tiba, katup gas akan membuka secara tiba-tipa pula, sehingga aliran udara akan menjadi lebih cepat. Sementara bahan bakar mengalir lebih lambat karena berat jenis bahan bakar lebih rendah dari pada udara sehingga campuran menjadi kurus. Padahal pada keadaan tersebut dibutuhkan campuran yang kaya. Untuk itu pada karburator dilengkapi dengan sistem percepatan.

Pada saat pedal gas diinjak secara tiba-tiba, plunger pompa akan bergerak turun menekan bahan bakar yang ada di ruangan di bawah plunger pompa. Akibatnya bahan bakar akan mendorong outlet steel ball dan discharge weight, sehingga bahan bakar keluar melalui pump jet menuju ruang bakar.

Setelah melakukan penekanan, plunger pump kembali ke posisi semula karena adanya pegas yang ada di bawah plunger pompa. Akibatnya bahan bakar yang ada di ruang pelampung terhisap melalui inlet steel ball.

(7) Sistem Cuk

Pada saat mesin dingin, bahan bakar tidak akan menguap dengan baik dan sebagian campuran udara dan bahan bakar yang mengalir akan mengembun pada dinding intake manifold karena intake manifold dalam keadaan dingin. Keadaan tersebut akan mengakibatkan campuran udara dan bahan bakar menjadi kurus sehingga mesin sukar hidup. Sistem cuk membuat campuran udara dan bahan bakar menjadi kaya (1:1) yang disalurkan ke dalam silinder apabila mesin masih dingin. Ada dua sistem cuk yang biasa digunakan pada karburator yaitu sistem cuk manual dan sistem cuk otomatis.

(a) Sistem Cuk Manual

Pada sistem cuk manual untuk membuka dan menutup katup cuk digunakan linkage yang dihubungkan ke ruang kemudi. Apabila pengemudi akan membuka atau menutup katup cuk cukup menarik atau menekan tombol cuk yang ada pada instrumen panel (dashboard)

Sistem cuk manual

(b) Sistem Cuk Otomatis

Pada sistem cuk otomatis, katup cuk membuka dan menutup secara otomatis tergantung dari temperatur mesin. Pada umumnya sistem cuk otomatis yang digunakan pada karburator ada dua macam yaitu : sistem pemanas dari exhaust dan sistem electric.

Pada saat mesin distart katup cuk tertutup rapat hingga temperatur di ruang mesin mencapai 25˚ C. Apabila mesin dihidupkan dalam keadaan katup cuk menutup maka akan terjadi kevakuman di bawah katup cuk. Hal tersebut akan menyebabkan bahan bakar keluar melalui prymary low dan high speed system dan campuran menjadi kaya.

Sistem cuk otomatis saat dingin

Setelah mesin hidup, pada terminal L timbul arus dari voltage regulator, arus tersebut akan mengalir ke choke relay sehingga menjadi ON. Akibatnya arus dari ignition switch mengalir melalui choke relay menuju ke masa electric heat coil. Apabila electric heat coil membara/panas maka bimetal element akan mengembang dan akan membuka choke valve.

PTC berfungsi untuk mencegah arus yang berlebihan yang mengalir dari electric heat coil, apabila katup cuk telah terbuka (temperatur di dalam rumah pegas telah mencapai 100˚ C)

(8) Mekanisme Idel Cepat

Mekanisme idel cepat diperlukan untuk menaikkan putaran idel pada saat mesin masih dingin dan katup cuk dalam keadaan menutup.

Mekanisme idel cepat

Apabila katup cuk menutup penuh dan katup throttle ditekan sekali, kemudian dibebaskan, maka pada saat yang sama, fast idel cam yang dihubungkan dengan cuk melalui rod berputar berlawanan arah jarum jam. Kemudian fast idel cam menyentuh cam follower yang dihubungkan dengan katup throttle sehingga katup throttle akan membuka sedikit.

(9) Hot Idel Compensator (HIC)

Apabila kendaraan berjalan lambat dan temperatur di sekelilingnya tinggi, maka temperatur di dalam komponen mesin akan naik. Hal tersebut akan menyebabkan bahan bakar dalam ruang pelampung banyak yang menguap dan masuk ke intake manifold. Akibatnya campuran udara dan bahan bakar menjadi gemuk sehingga memungkinkan putaran idel kasar. Oleh karena itu pada karburator perlu dilengkapi dengan HIC untuk mengatasi masalah tersebut.

Hot idel compensator

Pada saat temperatur mesin naik, maka bimetal membuka thermostatic valve, sehingga udara dari air horn mengalir ke dalam intake manifold melalui saluran udara dalam flange sehingga campuran udara dan bahan bakar menjadi normal kembali. Katup thermostatic mulai membuka apabila temperatur di sekeliling elemen bimetal telah mencapai 55˚ C dan akan membuka penuh pada temperatur 75˚ C.

(10) Anti Dieseling

Dieseling adalah berputarnya mesin setelah kunci kontak dimatikan. Meskipun kunci kontak telah dimatikan, mesin masih bisa hidup karena pada ruang bakar ada panas (bara api). Terjadinya proses pembakaran bukan karena nyala api dari busi, tetapi dari tumpukan karbon (deposit) yang membara. Adapun cara kerja anti dieseling adalah sebagai berikut :

Anti dieseling

Apabila kunci kontak di ON kan, maka arus akan mengalir dari baterai ke solenoid sehingga selonoid akan menjadi magnit. Akibatnya katup tertarik sehingga saluran pada economiser jet terbuka dan bahan bakar dapat mengalir ke idle port. Setelah kunci kontak dimatikan, arus yang ke solenoid tidak ada sehingga kemagnitannya hilang. Akibatnya katup solenoid turun ke bawah karena adanya pegas sehingga saluran pada economiser jet tertutup. Dengan demikian tidak akan terjadi dieseling karena bahan bakar tidak dapat mengalir ke idle port.

Katup solenoid pada anti dieseling

(11) Dashpot

Apabila mesin sedang berputar pada putaran tinggi, kemudian tiba-tiba kunci kontak dimatikan, maka pada ruang bakar akan terjadi kelebihan bahan bakar. Bahan bakar masuk ke ruang bakar dalam jumlah banyak karena kevakuman yang terjadi di bawah katup throttle cukup tinggi. Hal tersebut dapat terjadi karena katup throttle pada posisi menutup, sementara putaran mesin masih tinggi.

Fungsi dashpot adalah untuk memperlambat penutupan katup throttle dari putaran tinggi, sehingga tidak akan menambah emisi gas buang. Adapun cara kerjnya adalah sebagai berikut :

Ø Selama pengendaraan berjalan normal, tidak ada vakum pada TP port, sehingga pegas dalam TP port menekan diafragma ke kiri menggerakkan TP adjusting screw ke kiri.

Ø Selama perlambatan, tuas pengait pada katup throttle menyentuh adjusting screw, mencegah katup throttle menutup penuh. Kemudian vakum dari TP port bekerja pada diafragma melalui jet memungkinkan katup throttle berangsur-angsur menutup.

(12) Deceleration Fuel Cut-Off System

Pada saat deselerasi, throttle valve akan menutup rapat sementara putaran mesin masih tinggi. Hal tersebut mengakibatkan bahan bakar yang masuk ke ruang bakar lebih banyak sehingga campuran menjadi gemuk. Untuk itu pada karburator perlu dilengkapi dengan “Deceleration Fuel Cut-Off System“ yang berfungsi menutup aliran bahan bakar dari slow port sehingga konsentrasi CO dan HC dapat diturunkan.

Selama pengendaraan normal dengan putaran mesin di bawah 2000 rpm, solenoid valve pada posisi ON. Pada saat ini saluran bahan bakar pada slow port terbuka karena solenoid mendapat masa dari Emission Control Computer.

Apabila putaran mesin mencapai 2000 rpm atau lebih, Emission Control Computer akan menghubungkan arus solenoid ke masa melalui vacuum switch. Pada saat ini vacuum switch pada posisi ON karena vacuum pada TP port lebih kecil dari 400 mmHg.

Deceleration Fuel Cut-Off System

Apabila pada putaran mesin di atas 2000 rpm, kemudian pedal gas tiba-tiba dilepas (deselerasi) maka vacuum pada TP port akan lebih besar dari 400 mmHg, vacuum switch akan OFF dan solenoid valve tidak mendapat masa sehingga solenoid valve menutup saluran bahan bakar yang ke slow port.

Apabila putaran mesin mencapai 2000 rpm , maka solenoid valve akan mendapat masa dari emission control computer kembali sehingga saluran bahan bakar yang ke slow port dan idle port terbuka dan bahan bakar akan mengalir kembali. Hal tersebut untuk mencegah mesin mati dan mempertahankan agar mesin dapat hidup pada putaran idle.

Rangkuman 1

1. Komponen sistem bahan bakar mekanik terdiri atas : tanki bahan bakar, saluran bahan bakar, chacoal canister (beberapa model saja), saringan bahan bakar, pompa bahan bakar, dan karburator.

2. Pompa bahan bakar yang biasa digunakan pada motor bensin adalah pompa bahan bakar mekanik dan pompa bahan bakar listrik. Pompa bahan bakar mekanik digerakkan oleh mesin itu sendiri, sedang pompa bahan bakar listrik digerakkan dengan arus listrik.

3. Karburator berfungsi untuk merubah bahan bakar dalam bentuk cair menjadi kabut bahan bakar dan mengalirkan ke dalam silinder sesuai dengan kebutuhan mesin.

4. Karburator dengan venturi tetap (fixed venturi) dewasa ini masih banyak digunakan karena konstruksinya sederhana. Sifat utama karburator tersebut menggunakan sebuah venturi tetap dengan diameter tertentu. Besarnya vakum yang dihasilkan oleh udara yang mengalir melalui venturi tersebut sesuai dengan kecepatan aliran. Salah satu keistimewaan karburator tersebut adalah perubahan membukanya venturi sama saat kecepatan rendah dan sedang, serta pada beban ringan dan sedang. Dengan alasan tersebut volume bahan bakar berubah sesuai dengan volume udara yang masuk dan tahanan udara yang masuk menjadi kecil.

5 Pada karburator single barel, semua kebutuhan bahan bakar pada berbagai putaran mesin dilayani oleh satu barel. Pada putaran mesin rendah, diameter venturi yang besar akan lebih lambat menghasilkan tenaga dibanding 40 diameter venturi yang kecil. Sebaliknya diameter venturi yang kecil hanya mampu memenuhi kebutuhan bahan bakar pada putaran mesin tertentu, tetapi pada putaran rendah lebih cepat menghasilkan tenaga. Untuk mengatasi permasalahan tersebut maka diciptakan karburator double barel. Pada putaran rendah, karburator double barel cepat menghasilkan tenaga (output) karena yang bekerja hanya primary venturi yang mempunyai diameter venturi kecil. Pada putaran tinggi, baik prymary maupun secondary venturi bekerja bersama-sama sehingga output yang dicapai akan tinggi karena total diameter venturinya besar.

6. Sistem utama pada karburator antara lain : sistem stasioner, sistem kecepatan lambat, sistem kecepatan tinggi, sistem pelampung, sistem cuk, dan sistem percepatan. Untuk menyempurnakan kerja karburator dan mengurangi emisi gas buang, maka diperlukan sistem tambahan, antara lain : Hot Idel Compensator, Mekanisme Idel Cepat, Deceleration Fuel Cut-Off System, Anti Dieseling, Dash Pot, dan lain-lain.

Tugas 1

1. Pelajari semua system yang ada pada karburator, baik system utama maupun system tambahan.

2. Setelah semua system anda kuasai, buatlah analisa gangguan pada karburator dengan melihat gejala yang terjadi.

Tes Formatif 1

1. Sebutkan komponen system bahan bakar mekanik dan jelaskan fungsinya?

2. Jelaskan cara kerja pompa bahan bakar mekanik?

3. Jelaskan cara kerja pompa bahan bakar listrik?

4. Jelaskan tujuan dibuatnya karburator double barel?

5. Jelaskan cara kerja system stasioner, kecepatan lambat, dan kecepatan tinggi pada karburator?

6. Jelaskan fungsi Hot Idle Compensator dan jelaskan bagaimana cara kerjanya?

Kunci Jawaban Formatif 1

1. Komponen sistem bahan bakar mekanik antara lain :

a. Tangki bahan bakar : untuk menampung bahan bakar sebelum disalurkan ke karburator

b. Saringan bahan bakar : untuk membersihkan bahan bakar yang akan dikirim ke karburator.

c. Pompa bahan bakar : untuk menghisap bahan bakar yang ada di tangki, kemudian disalurkan ke karburator.

d. Karburator : untuk mengabutkan bahan bakar dan mengatur kebutuhan bahan bakar sesuai dengan putaran mesin.

2. Cara kerja pompa bahan bakar mekanik adalah sebagai berikut :

Apabila rocker arm ditekan oleh nok, diafragma tertarik ke bawah sehingga ruang di atas diafragma menjadi hampa. Katup masuk terbuka dan bahan bakar akan mengalir ke ruang diafragma. Kemudian pada saat nok tidak menyentuh rocker arm, diafragma bergerak ke atas sehingga bahan bakar yang ada di ruang difragma terdorong ke luar melalui katup keluar.

3. Cara kerja pompa bahan bakar listrik adalah sebagai berikut:

Apabila kunci kontak diputar pada posisi ON, akan terjadi kemagnetan pada solenoid yang menyebabkan diafragma tertarik ke atas sehingga bahan bakar masuk melalui katup masuk. Pada saat yang sama platina membuka karena tuas platina dihubungkan dengan rod sehingga kemagnetan pada solenoid hilang. Akibatnya diafragma bergerak ke bawah mendorong bahan bakar keluar melalui katup buang.

4. Tujuan dibuatnya karburator double barel adalah untuk mengatasi kelemahan karburator single barel. Pada karburator single barel, semua kebutuhan bahan bakar pada berbagai putaran mesin dilayani oleh satu barel. Padahal pada putaran mesin rendah, diameter venturi yang besar akan lebih lambat menghasilkan tenaga dibanding diameter venturi yang kecil. Sebaliknya diameter venturi yang kecil hanya mampu memenuhi kebutuhan bahan bakar pada putaran mesin tertentu, tetapi pada putaran rendah lebih cepat menghasilkan tenaga.

5. Cara kerja system stasioner, kecepatan lambat, dan kecepatan tinggi pada karburator adalah sebagai berikut :

Pada saat mesin berputar stasioner, bahan bakar mengalir dari ruang pelampung melalui primary main jet, kemudian ke slow jet, economizer jet, dan akhirnya ke ruang bakar melalui idle port. Kemudian pada saat pedal gas ditekan sedikit, maka katup gas akan membuka lebih lebar sehingga aliran bahan bakar dari ruang pelampung tersebut masuk ke ruang bakar selain melalui idle port juga melalui slow port.

Pada saat pedal gas dibuka lebih lebar, aliran bahan bakar dari ruang pelampung langsung menuju primary main nozle. Sementara dari idel port dan slow port tidak lagi mengeluarkan bahan bakar karena kevakuman pada idel port dan slow port lebih rendah dari pada di daerah primary main nozle.

6. Fungsi Hot Idle Compensator adalah untuh menambah udara pada saat temperature di sekitar mesin panas. Adapun cara kerjanya adalah sebagai berikut :

Pada saat temperatur mesin naik, maka bimetal membuka thermostatic valve, sehingga udara dari air horn mengalir ke dalam intake manifold melalui saluran udara dalam flange sehingga campuran udara dan bahan bakar menjadi normal kembali. Katup thermostatic mulai membuka apabila temperatur di sekeliling elemen bimetal telah mencapai 55˚ C dan akan membuka penuh pada temperatur 75˚ C.