Mengenal Pompa Injeksi Model Sebaris Pada Sistem Bahan Bakar Diesel
Pompa injeksi pada sistem bahan bakar khususnya mesin diesel berfungsi untuk menekan atau memompa bahan bakar dengan tekanan yang cukup untuk melalui kerja elemen pompa. Ada dua macam pompa injeksi bahan bakar yaitu pompa injeksi sebaris dan pompa injeksi distributor. Pada artikel ini Guru Otomotif akan bahas tipe pompa injeksi model sebaris. Pompa injeksi sebaris ini banyak dipakai pada mesin diesel yang memiliki tenaga besar, hal ini karena pompa injeksi sebaris memiliki kelebihan setiap pompanya melayani satu silinder mesin. Gambar berikut ini menunjukkan pompa injeksi sebaris.
Pompa injeksi terdiri dari plunger dan silinder, keduanya berukuran sangat presisi yaitu celah antara plunyer dan silinder berkisar 1/1000 mm. Dengan ketelitian yang sangat presisi tersebut menjadikan pompa mampu menahan tekanan tinggi ketika injeksi walaupun putarannya rendah. Terdapat juga alur pengontrol (control groove) yang beralur diagonal yang merupakan bagian dari plunyer yang dipotong pada bagian atasnya. Alur pengontrol ini berhubungan dengan atas plunyer dengan sebuah lubang.
Bahan bakar yang dikirim pompa pemindah kemudian masuk ke dalam pompa injeksi dengan tekanan yang rendah. Plunyer tersebut akan bergerak naik turun dengan poros nok pompa injeksi yang berputar. Gerakan bolak balik (naik turun) ini sesuai dengan cara kerjanya sebagaimana gambar berikut ini:
Keterangan:
- Plunyer
- Silinder atau barrel
- Alur pengontrol
- Lubang masuk elemen pompa
- Katup penyalur
- Sleeve pengontrol plunyer
- Pinion pengontrol plunyer
- Plunger driving face
- Batang pengatur
Cara Kerja Pompa Injeksi Sebaris
Cara kerja dari pompa injeksi sebaris adalah sebagai berikut:
- Ketika plunyer berada di titik yang paling bawah, bahan bakar akan mengalir melalui feed hole atau lubang masuk pada silinder menuju delivery chamber atau ruang penyalur di atas plunyer.
- Ketika poros nok berputar pada pompa injeksi dan menyentuh tappet roller, maka plunyer akan bergerak ke atas. Dan jika permukaan atas plunyer menyentuh dengan bibir bagian atas dari lubang masuk, maka bahan bakar akan tertekan dan mengalir ke luar pompa melalui pipa tekanan tinggi dan selanjutnya ke injektor.
- Plunyer tetap akan bergerak ke atas, namun ketika bibir atas dari control groove (alur pengontrol) bertemu dengan bibir bawah dari lubang masuk maka penyaluran bahan bakar akan berhenti.
- Gerakan plunyer yang ke atas kemudian menyebabkan bahan bakar yang tertinggal di dalam ruang penyaluran akan masuk melalui lubang pada permukaan atas plunger, selanjutnya bahan bakar tersebut mengalir menuju lubang masuk ke lubang hisap ruang bakar, sehingga kemudian tidak ada bahan bakar lagi yang disalurkan.
Ukuran pompa injeksi bahan bakar dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Kita dapat melihat tinggi pengangkatan nok sebesar 8 mm, sehingga gerakan plunyer juga akan naik turun 8 mm. Ketika plunyer pada posisi paling bawah, plunyer akan menutup lubang masuk sekitar 1,1 mm dari diameter lubang masuk 3 mm. Maka diameter plunyer baru akan menekan setelah bergerak ke atas sekitar 1,9 mm. Proses atau langkah ini disebut dengan prestoke, langkah prestoke ini dapat diatur dengan cara menyetel baut di tappet roller guna untuk mengatur saat injeksi bahan bakar.
Jumlah banyaknya pengiriman bahan bakar dari pompa diatur governor agar sesuai dengan kebutuhan mesin. Cara pengaturannya adalah dengan menggerakkan control rack yang berhubungan dengan control pinion dan diikatkan pada control sleeve. Control sleeve ini yang berputar bebas terhadap silinder. Bagian bawah dari plunyer berkaitan langsung dengan bagian bawah control sleeve. Kemudian jumlah bahan bakar yang dikirim tergantung posisi plunyer dan besar kecilnya langkah efektif. Langkah efektif yang dimaksud adalah langkah plunyer yang dimulai saat tertutupnya lubang masuk oleh plunyer sampai dengan control groove bersentuhan dengan lubang masuk. Langkah efektif dapat berubah sesuai posisi plunyer dan jumlah bahan bakar yang disemprotkan sesuai dengan besar kecilnya langkah efektif. Untuk lebih jelasnya silahkan lihat gambar berikut ini:
Selanjutnya penekanan bahan bakar dari pompa ke injektor diatur oleh katup penyalur yang memiliki fungsi ganda, yaitu untuk mencegah bahan bakar pada pipa tekanan tinggi mengalir kembali ke plunyer, kemudian fungsi berikutnya adalah untuk menghisap bahan bakar dari ruang injektor setelah proses penginjeksian.
Maka katup penyalur di pompa injeksi ini menjamin injektor dapat menutup dengan cepat ketika akhir penginjesian, hal ini karena untuk mencegah bahan bakar menetes (yang dapat mengakibatkan pembakaran awal atau pre-ignition) selama proses pembakaran selanjutnya.
Cara kerja katup penyalur dapat dilihat pada gambar berikut ini:
- Ketika awal penginjeksian, katup penyalur berada pada posisi terangkat dari dudukannya, karena ada tekanan bahan bakar yang dipompa ke luar dari pompa plunyer. Dan hal ini memungkinkan bahan bakar bertekanan dialirkan menuju nosel injeksi.
- Ketika tekanan penyalurannya menurun dan pegas katup penyalur menekan katup penyalur menuju ke bawah, maka katup relief akan menutup hubungan antara ruang penyalur dengan pipa injeksi, selanjutnya katup tersebut akan masuk ke dalam hingga dudukannya menyentuh body dan mencegah katup turun kembali.
Demikianlah artikel tentang mengenal pompa injeksi model sebaris pada sistem bahan bakar diesel, semoga bermanfaat.
