mengatur sistem pengapian duration, timing, and frecuency of ignition, atau sering disebut dengan engine management system EMS. untuk itu didalam
sistem kontrol elektronik ini kondisi baterai harus dalam keadaan normal agar arus yang diterima oleh ECU normal Wahyu, 2012.
F. Komponen Utama Sistem Kontrol Elektronik
Sistem kontrol elektronik bekerja dari penerimaan sinyal input oleh sensor- sensor yang terdiri dari beberapa sensor, seperti sensor IAT, sensor IAP, sensor
TP, sensor O
2
, sensor EOT, sensor CPyang akan mendeteksi kondisi mesin kemudian menginformasikan kondisi tersebut untuk diproses oleh ECU, ECU
memprosesnya berdasarkan sinyal dari sensor-sensor untuk memberikan sinyal output pada aktuator yang terdiri dari injektor,ISCdan ignition coil seperti pada
bagan dibawah ini :
Gambar 2.2 Bagan keja sistem kontrol elektronik
1. Sensor-sensor
a. Sensor IAT
Sensor IAT berfungsi untuk memberikan sinyal ke ECU berupa informasi deteksi tentang suhu udara yang masuk ke intake manifold. Tegangan
referensisuplai 5 Volt dari ECU selanjutnya akan berubah menjadi tegangan sinyal yang nilainya dipengaruhi oleh suhu udara masuk Jalius, 2008:285.
Sensor temperature mengunakan bahan thermistor, merupakan bahan solid- state variable resistor
terbuat dari semiconductor. NTC Negative Temperature Coefficient
. Sensor ini nilai tahanannya akan berkurang bila temperatur naik nilai tahanan berbanding terbalik terhadap temperatur. Kisar temperatur yang
dapat terdeteksi – 40°C sd +120°C Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, 2008:330.
Gambar 2.3 Macam-macam NTC Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, 2008:330
Volume dan kepadatan udara berubah sesuai dengan berubahnya temperatur udara. Oleh karena itu meskipun volume udara yang diukur sensor IAP
kemungkinan sama, tetapi jumlah injeksi bahan bakar akan berubah-ubah sesuai dengan berubahnya temperatur. Pada temperatur di bawah 20° C bahan bakar
yang diinjeksikan bertambah, dan di atas 20° C berkurang. Dengan demikian perbandingan udara dan bahan bakar dijamin ketepatannya meskipun
temperaturnya berubah Tim Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta, 2004:82.
b. Sensor IAP
Sensor IAP bekerja untuk memberikan sinyal ke ECU berupa informasi deteksi tekanan udara yang masuk ke intake manifold.Semakin besar tekanan
udara yang masuk ke intake manifold semakin besar pula sinyal tegangan yang diberikan ke ECU. Tegangan dari sensor IAP akan diproses ECU yang
selanjutnya akan dikirim menuju injektor untuk menentukan jumlah bahan bakar yang akan disemprotkan oleh injektor.
Gambar 2.4 Bagian-bagian sensor IAP Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, 2008:337
Keterangan : 1,3 = konektor
2 = vakum refrensi
4 = silicon chip ukur
5 = gelas isolator
6 = rumah vacum
7 = input vacum
Piezo Resistive adalah bahan yang nilai tahanannya tergantung dari
perubahan bentuknya. Piezo resistive dibuat berbentuk diafragmamembran silicon chip
antara ruangan referensi kevakuman = 0,2 bar dan ruangan yang berhubung dengan intake manifold. Perbedaan tekanan antara ruang referensi
dengan intake manifold berakibat perubahan lengkungan pada membran silicon chip
. Pengolah sinyal merubah menjadi tegangan sinyal. Tegangan paling tinggi sensorIAP terjadi ketika tekanan intake manifold paling tinggi yaitu saat kunci
kontak ”ON” mesin ”MATI”, atau saat katup gas ditarik tiba-tibaakselerasi. Sebaliknya tegangan paling rendah terjadi saat deselerasiperlambatan yaitu ketika
katup gas menutup tetapi putaran engine tinggi Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, 2008:337.
Gambar 2.5 kerja sensor IAP Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, 2008:338
c. Sensor TP
Sensor TP akanmemberikan sinyal ke ECU berupa informasi deteksi tentang posisi sudut pembukaan throttle valvekatup gas. Semakin besar sudut
bukaan throttle valvekatup gasmaka jumlah udara yang masuk intake manifold
akan semakin banyak. ECU akan memproses dan menentukan jumlah bahan bakar yang disemprotkan injektor lebih banyak dan waktu penginjeksian
yang lebih cepat.
Gambar 2.6 Bagian-bagian sensor TP Ruswid, 2008:11 Sensor TP dipasangkan pada throttle body yang akan mendeteksi sudut
pembukaan throttle valve. Saat throttle valve tertutup penuh maka tegangan 0,3 + 0,8 V akan diberikan ECU melalui terminal VTHVTA. Saat throttle valve dibuka
maka tegangan yang diberikan ECU ke VTHVTA akan bertambah sesuai dengan sudut pembukaan throttle valve dan tegangan menjadi 3,2 – 4,9 V pada saat
throttle valve terbuka penuh. ECU mempertimbangkan kondisi pengendaraan dari
input signal tersebut dan menggunakannya untuk menentukan air fuel ratio yang benar, penambahan tenaga yang benar dan fuel cut controlRuswid, 2008:12.
Gambar 2.7 Hubungan sensor TP dengan ECU Ruswid, 2008:12 d.
Sensor O
2
Sensor O
2
bekerja dengan cara membandingkan jumlah oksigen yang ada pada gas buang terhadap jumlah oksigen pada udara luar. “udara rujukan” ini
memasuki sensor melalui sebuah lubang atau ventilasi pada sisi atas.apabila disini ditemukan jumlah oksigen yang berbeda, sensor oksigen akan menghsilkan
tegangan kecil yang bervariasi sesuai dengan jumlah oksigen yang terdapat pada gas buang M. Abdullah, 2007:122.
Gambar 2.8 Sensor O
2
http:endra-3.blogspot.com 201302perangkat- utama-YMJET-FI
e. Sensor EOT
Sensor EOT berfungsi untuk memberikan sinyal ke ECU berupa informasi deteksi tentang suhu oli mesin Sensor ini merupakan tipe thermistor yaitu
hambatan akan berubah menurut suhu yang dihasilkan oli mesin dan sensor ini akan memasukan sinyal ke ECU berupa nilai tegangan. Sinyal ini dipakai untuk
memberikan kompensasi durasi waktu injeksi bahan bakar, waktu pengapian, jumlah semprotan bahan bakar pada injektor. Sensor ini juga dipakai untuk
mendeteksi panas mesin yang berlebihan.
Gambar 2.9 Sensor EOT f.
Sensor CP berfungsi untuk memberikan sinyal ke ECU berupa informasi deteksi
tentang posisi dan kecepatan putaran mesin. Sinyal yang diterima ECU sebagai acuan untuk menentukan waktu pengapian yang tepat dan waktu penyemprotan
bahan bakar oleh injektor agar tepat pada waktunya yaitu saat langkah hisap. Sensor CP adalah pengganti dari pulser pada sistem pengapian konvensional,
yaitu menerima sinyal yang dihasilkan dari kemagnitan yang terjadi pada alternator
.
Gambar 2.10 letak sensor CP Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, 2008:340
Keterangan : 1.
Magnet permanen 2.
Bodi sensor 3.
Inti besi sensor 4.
Kumparan 5.
Tonjolan sebagai refrensi 2.
Prosesor ECU ECU akan menerima dan menghitung seluruh informasi yang diterima dari
berbagai sensor dengan akumulasi jumlah tegangan dari sensor yang berbeda- beda. Sensor bekerja pada tegangan antara 0-5 volt, selanjutnya ECU akan
memproses dari semua input tegangan yang merupakan informasi dari kondisi suhu udara, suhu oli mesin, kadar gas buang, tekanan atau jumlah udara masuk,
posisi throttle valvekatup gas, posisi poros engkol, dan informasi yang lainnya untuk menghitung dan menentukan saat waktu pengapian yang tepat dan jumlah
waktu injektor bekerjamenyemprotkan bahan bakar.
Gambar 2.11 ECU Ruswid, 2008:9 Bagian-bagian ECU :
¾ Micro processor – mengatur jalannya perintah dan mengambil keputusan
data yang telah diolah berdasarkan informasi dari data yang tersimpan pada memori.
¾ Memori – Menyimpan data-data input yang siap diinformasikan ke micro
processor. ¾
Input – memberikan informasi berupa sinyal listrik ke memory untuk diproses oleh micro processor.
¾ Akuisi Data – data data yang telah diproses oleh micro processor
dibedakan kemudian diinformasikan ke output. ¾
Output – Sinyal listrik yang dihasilkan oleh akuisi data kemudian diberikan ke aktuator-aktuator Ruswid, 2008:9,10.
3. Aktuator
a. Injektor
Injektor adalah salah satu bagian dari system bahan bakar yang akan mengabutkan bahan bakar agar terjadi proses percampuran yang homogen antara
udara dan bahan bakar. Injector dilengkapi dengan plunger yang akan membuka dan menutup saluran bahan bakar dan kerja plunger dikontrol oleh solenoid yang
mendapat instruksi dari engine ECU. Bahan bakar akan keluar lebih gemuk manakala plunger waktu tertahan lebih panjang dan sebaliknya. Pengaturan
campuran bahan bakar gemuk, kurus dan saat kapan mulai diinjeksikan tergantung dari sinyal yang dikirim oleh engine ECU Ruswid, 2008:13.
Gambar 2.12 Kontruksi injektor Jalius, 2008:281 Apabila signal dari ECU diterima oleh coil solenoid, plunger tertarik
melawan tegangan pegas. Needle valve dan plunger merupakan satu unit, maka valve
jugatertarik dari dudukan dan bahan bakar akan diinjeksikan melalui ujung injektor. Pengaturan volume bahan bakaryang diinjeksikan sesuai dengan lamanya
signal, sedangkan langkah needle valve tetap Tim Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta, 2004:68.
Gambar 2.13 Letak injektor Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, 2008:347
b. Ignition coil
Ignition coil berfungsi untuk membentuk tegangan tinggi guna disalurkan
pada busi. Waktu pengapian yang tepat ditentukan oleh ECU sebagai pengganti dari CDI. Konstruksi dari Ignition coil itu adalah dibagian tengah koil pengapian
terdapat inti besi lunak,dimana inti besi ini dililiti oleh gulungan kawat halus yang terisolasi, Jumlah dari lilitan sekitar 15.000 sampai dengan 20.000 lilitan. Salah
satu ujung lilitan tersebut ke luar sebagai terminal tegangan tinggi yang dihubungkan dengan busi,sedangkan ujung yang lainnya disambungkan dengan
kumparan primer. Jadi kumparan halus ini dinamakan kumparan sekunder yang dihubungkan dengan ECU.
c. ISC
ISC merupakan salah satu bagian dari sistem induksi udara yang berfungsi sebagai pengatur aliran udara yang masuk intake manifold pada saat putaran
langsam. Plunger pada ISC akan membuka ketika mesin dihidupkan pada saat
putaran langsam, udara yang masuk akan dialirkan melalui lubang khusus dengan diameter tertentu pada saat plunger terbuka yang akan dialirkan langsung menuju
ujung intake manifold, tepatnya sebelum katup masuk untuk dicampurkan dengan bahan bakar.
Gambar 2.14 Aliran udara saat putaran idle Ruswid, 2008:13
G. Sensor-Sensor Pada Sistem YMJET-FI
