Kamis, 20 Januari 2011

Sistem Penerangan

Sistem penerangan berfungsi untuk memberi cahaya penerangan pada malam hari agar pengendara tetap dapat nyaman dalam mengendalikan kendaraan serta sebagai pemberi isyarat terhadap pengguna kendaraan lain. Sistem ini dibagi 2 sistem penerangan :
a. Sistem penerangan luar dan
b. Sistem penerangan dalam
Untuk jenis-jenis lampu yang terdapat dibagian luar dan dalam sebuah kendaraan adalah sebagai berikut :
1. Lampu Besar
Sistem lampu besar merupakan lampu penerangan untulk menerangli jalan dibagian depan kendaraan. Pada umumnya lampu besar ini dilengkapi dengan lampu jauh dan lampu dekat (high beam dan low beam) dan dapat dihidupkan dari salah satu switch oleh dimmir switch.
Ada 2 (dua) tipe lampu besar yang digunakan pada kendaraan, yaitu :
1) Lampu besar tipe sealed beam.
Di dalam lampu besar tipe sealed beam, penggunaan bola lampunya tidak terpisah, keseluruhan terpasang menjadi satu seperti bola lampu dan filament terpasang di depan kaca pemantul untuk menerangi kaca lensa.
2) Lampu besar tipe semisealed beam.
Perbedaan antara semisealed beam dan sealed beam ialah pada konstruksinya, dimana pada sernisealed beam bola lampunya dapat diganti dengan mudah sehingga tidak di perlukan penggantian secara keseluruhan bila bola lampunya putus atau terbakar. Lagi pula bila menggantinya dapat langsung diganti dengan cepat. Bola lampu besar semi sealed beam tersedia dalam tipe seperti berikut:
a. Bola lampu biasa
b. Bola lampu Quartz – halogen
Cara memasang pada seat mengganti bole lampu Quartz Halogen :
Bola lampu quartz halogen lebih panas dibandingkan dengan bola lampu biasa saat digunakan, umur lampu ini akan lebih pendek bila oli atau gemuk menempel pada permukaannnya. Lagi pula garam dalam keringat manusia dapat menodai kacanya (quartz). Untuk mencegah ini peganglah bagian flange bila mengganti bola lampu untuk mencegah jari-jari menyentuh quartz.
2. Lampu-lampu lainnya.
1) Lampu jarak dan lampu belakang
Lampu kecil untuk dalam kota ini memberi isyarat adanya serta lebarnya dari sebuah kendaraan pada malam hari bagi kendaraan lainnya, baik yang ada di depan maupun di belakang. Lampu-lampu tersebut untuk yang bagian depan disebut dengan lampu jarak (clearence light) dan yang dibagian belakang disebut dengan lampu belakang (tail light).
2) Lampu Rem
Lampu rem (brake light) dilengkapi pada bagian belakang kendaraan sebagai isyarat untuk mencegah terjadinya benturan dengan kendaman d! bedakang yang mengikuti seat kendaraan mengerem.
3) Lampu tanda belok (turn sighal light)
Lampu tanda belok yang dipasang di bagian ujung kendaman sepert! pada fender depan, untuk memberi isyarat pada kendaraan yang ada di depan, belakang dan sisi kendaman bahwa pengendara bermaksud untuk membelok atau pindah jalur. Lampu tanda belok mengedip secara tetap antara 60 sampai 120 kaii setiap menitnya.
Lampu tanda belok dilengkapi dengan Flasher. Flasher tanda belok adalah suatu alat yang menyebabkan lampu belok mengedip secara interval. Turn signal flasher bekela pada prinsip yang bervariasi. Pada umumnya menggunakan tipe semi - transistor yang kompak, ringan dan dapat diandalkan. Dalam flasher tanda belok tipe semi-transistor, bila bola lampunya putus, maka mengedipnya mulai cepat dari yang normal, dan ini merupakan tanda kepada pengemudi untuk menggantinya.
4) Lampu hazard (hazard warning light)
Lampu hazard digunakan untuk memberi isyarat keberadaan kendaman dari bagian depan, belakang dan kedua sisi selama berhenti atau parkir dalam keadaan darurat. Yang digunakan adalah lampu tanda belok, tapi seluruh lampu mengedip serempak.
Lampu ini juga dilengkapi dengan flasher. Flasher lampu hazard pada prinsipnya mirip dengan flasher lampu sein. sebab ia juga menyebabkan lampu berkedip-kedip secara teratur. Dan biasanya disatukan dengan flasher lampu sein.
5) Lampu plat nomor
Lampu ini menerangi plat nomor bagian belakang. Lampu plat nomor menyala bila lampu belakang menyala.
6) Lampu mundur
Lampu mundur (back up light) dipasang pada bagian belakang kendaraan untuk memberikan penerangan tambahan untuk melihat kebelakang kendaman saat mundur di malam hari, dan memberikan isyarat untuk kendaman yang mengikutinya bahwa pengendara bermaksud untuk mundur/sedang mundur. Lampu mundur akan menyala bila Luas transmisi diposisikan mundur dengan kunci kontak ON.
7) Lampu kabut
Lampu kabut digunakan pada saat cuaca berkabut, jalanan berdebu atau hujan !ebat. Penggunaan lampu harus mengikuti aturan yang berlaku yakni : Pemasangan kedua lampu harus berjarak sama baik yang kanan dari titik tengah kendaran. Lampu kabut dihubungkan bersama-sama lampu jarak dekat (pada saklar dim). Lampu kabut.tidak dihidupkan bersama-sama dengan lampu jarak dan hanya dihidupkan bersama lampu kota. Lampu kabut boleh menggunakan lensa wama putih atau warna kuning.
Bila lampu kabut akan diaktifkan maka saklar larnpu kepala harus pada posisi lampu jarak dekat. Saat saklar lampu basket diaktifkan, anus listrik dari saklar lampu kepala akan mengalir ke relay melalui saklar lampu kabut. Dengan aktifnya relay maka arus listrik dari baterai akan mengalir ke lampu kabut melalui sekering dan relay.
8) Larnpu ruangan
Lampu ruangan (dome light) menerangi interior ruangan penumpang yang dirancang agar tidak menyilaukan pengemudi pada malam hari. Umumnya lampu ruangan (interior) letaknya dibagian tengah ruang penumpang kendaraan untuk menerangi interior dengan merata. Lampu ini disatukan dengan switchnya yang mempunyai 3 (tiga) posisi yaitu : ON, DOOR dan OFF. (untuk memberi kemudahan keluar masuk pada malam hari, lampu ruangan dapat disetel hanya menyala bila salah satu pintunya dibuka. Ini dapat dilakukan dengan menyetel switch pada posisi DOOR.
9) Lampu Instrumen Panel (lampu meter).
Lampu instrumen panel digunakan untuk menerangi meter-meter pada instrumen panel pada malam hari dan memungkinkan pengemudi membaca meter-meter dan gauge dengan mudah dan cepat pada saat mengemudi. Lampu instrumen panel akan menyala bila lampu belakang (tail light) menyala.
3. Macam-macam bola lampu dan titik pengunci dalam mengganti bola lampu.
Tipe bola lampu bervariasi yang digunakan pada sebuah kendaraan, dapat dikiasifikasikan dalam beberapa cara. Pada modul kompetensi ini dijelaskan beberapa titik pengund pada saat mengganti bola lampu, yang dapat dikiasifikasikan berdasarkan bentuk base capnya yaitu
1) Bola lampu model single - end
Tipe bola lampu ini hanya mempunyai satu base cap yang juga sebagai penghubung ke massa. Blola lampu singie - end selanjutnya diklasifikasikan ke dalam dua jenis sesuai dengan jumlah dari filament. Single filament pada bola lampu model single - end dan double filament pada bo!a lampu single end.
Bola larnpu dipasang pada socket dengan menernpatkan pin pada base cap.
 Mengganti bola lampu :
tekan bola lampu kedepan socket untuk melepas pin base cap tidak mengunci pada tarikan socket, putar bola lampu tersebut dan tarik keiuar untuk melepasnya.
 Memasang bola lampu
Dalam rnemasang bola lampu yang baru urutannya adalah kebalikan dari cara melepasnya.
Pin pada bola lampu double filament single - end letaknya tidak segaris (offset) dalam pengaturan tingginya. Hal ini Untuk mencegah kesalahan posisi pernasangan lampu.
2) Bola lampu widge - base (socket gepeng).
Tipe bole lampu ini mempunyai satu filament dan filamennya berhubungan langsung dengan socket terminal.
 Mengganti bola lampu
tarik bola lampu keluar dengan menggunakan jari tangan
 Memasang bola lampu:
Dorong / tekan bola lampu pada lubang socket.
3) Bola lampu dengan ujung ganda
Tipe bola lampu ini mempunyai satu filament dan dua base-cap. seperti pada gambar berikut:
 Memperbaiki / mengganti bola lampu :
Tekan salah satu den terminal socket dam untuk membuka tarik keluar bola lampu tersebut.
 Memasang bola lampu
Tempatkan salah satu ujungnya ke dalarn lubang kemudian dorong / tekan yang lainnya sehingga kedua ujung masuk pada lubangnya masing-masing.
4. Pengaman Kelistrikan pada Kendaraan
Untuk memberikan keamanan pada rangkaian kelistrikan diperlukan suatu alat yaitu Fusible links dan fuse. Fungsi sebagai alat pengaman sekelompok rangkai dari beban berlebihan atau hubung singkat, sama dengan fuse tetapi ukuran lebih dari 30A. Fuse berfungsi sebagai alat pengaman suatu rangkaian dari arus berlebihan akibat hubung pendek maupun beban berlebihan

Minggu, 12 Desember 2010

Sistem EFI

Sistem Electronic Fuel Injection ( EFI) merupakan perkembangan dari sistem sebelumnya yaitu karburator. Dalam dunia otomotif, sistem EFI merupakan suatu sistem terbaru dalam pengaturan perbandingan bahan bakar dan udara secara optimal. Komponen-komponen yang terdapat pada sistem EFI umumnya merupakan komponen elektronik. Komponen EFI terdiri dari beberapa macam sensor yang melakukan pengukuran dalam hal antara lain : jumlah udara yang dihisap, beban mesin, temperatur air pendingin, temperatur udara masuk, saat akselerasi maupun deselerasi, dan lain-lain, kamudian mengirim sinyal tersebut ke Electronic Computer Unit (ECU) dan ECU menjamin perbandingan bahan bakar dan udara (air-fuel ratio) ke silinder-silinder dengan menentukan volume penginjeksian bahan bakar yang bekerja secara kelistrikan sesuai dengan kondisi dan beban dari mesin. Tujuan EFI (Electronic Fuel Injection) dibuat adalah untuk menutupi kelemahan system bahan bakar konvensional dengan menggunakan karburator. Dimana pada karbuarator terjadi ketidak konsistenan AFR (Air Fuel Ratio/Perbandingan Bahan bakar dengan Udara) yg dihasilkan. Angka AFR yg ideal adalah 14,7 (stoichiometri) pada setiap tingkatan putaran mesin (RPM). Pada karburator biasanya terjadi saat rpm rendah AFR cenderung kaya (rich) sedangkan pada rpm tinggi malah terjadi campuran miskin (lean) atau bisa juga terjadi hal hal sebaliknya.
Kelemahan lain pada karburator adalah proses jalannya hasil pengkabutan bahan bakar + udara dari karburator menuju ruang bakar mengalami kesulitan, krn harus melalui lekukan dan sudut sudut yg tajam pada saluran masuk(intake manifold), dan hasil pengkabutan bahan bakar tsb adalah tidak merata pada setiap silindernya bagi mesin yg menganut multi silinder, tetapi bagi yg menganut single silinder tentu hal tsb tidak menjadi masalah.
Pada umumnya sistem injeksi bahan bakar dikontrol secara elektronik atau yang kita kenal dengan Electronic Fuel Injection (EFI). Sistem ini dikontrol oleh Electronic Control Module (ECM) atau disebut juga Electronic Control Unit (ECU), yaitu berupa chips yang terdiri dari microprosessor dan memory yang dipasang dashboard pada mobil. ECU ini menerima input berupa sinyal-sinyal elektronik dari semua sensor dan memprosesnya untuk menentukan jumlah bahan bakar yang diperlukan dengan mengatur bukaan katup pada injektor. Mesin EFI adalah mesin yang dilengkapi piranti EFI atau Elecronic Fuel Injection, menggantikan sistem karburator.
Pada karburator, bensin dari tangki disalurkan ke ruang pelampung dalam karburator melalui pompa bensin (mekanis/elektrik) dan saringan bensin. Selanjutnya bensin masuk ke mesin melalui lubang jet dalam ruang venturi (ruang untuk menambah kecepatan aliran udara masuk ke mesin). Sehingga jumlah bensin yang masuk tergantung pada kecepatan aliran udara yang masuk dan besar lubang jet.
Pada EFI, bensin diinjeksikan ke dalam mesin menggunakan injektor dengan waktu penginjeksian (injection duration and frequency) yang dikontrol secara elektronik. Injeksi bensin disesuaikan dengan jumlah udara yang masuk, sehingga campuran ideal antara bensin dan udara akan terpenuhi sesuai dengan kondisi beban dan putaran mesin. Generasi terbaru EFI dikenal dangan sebutan Engine Management System (EMS), yang mengontrol sistem bahan bakar sekaligus juga mengatur sistem pengapian (duration, timing, and frequency of ignition).
Tujuan pengaplikasian sistem EFI adalah meningkatkan efisiensi penggunaan bahan bakar (fuel efficiency), kinerja mesin lebih maksimal (optimal engine performance), pengendalian/pengoperasian mesin lebih mudah (easy handling), memperpanjang umur/lifetime dan daya tahan mesin (durability), serta emisi gas buang lebih rendah (low emissions). Lantas bagaimana prinsip kerja sistem EFI? Jumlah aliran/massa udara yang masuk ke dalam silinder melalui intake manifold diukur oleh sensor aliran udara (air flow sensor), kemudian informasikan ke ECU (Electronic Control Unit). Selanjutnya ECU menentukan jumlah bahan bakar yang harus masuk ke dalam silinder mesin. Idealnya untuk setiap 14,7 gram udara masuk diinjeksikan 1 gram bensin dan disesuaikan dengan kondisi panas mesin dan udara sekitar serta beban kendaraan. Bensin dengan tekanan tertentu (2-4 kali tekanan dalam sistem karburator) telah dibangun oleh pompa bensin elektrik dalam sistem dan siap diinjeksikan melalui injektor elektronik. ECU akan mengatur lama pembukaan injektor, sehingga bensin yang masuk ke dalam pipa saluran masuk (intake manifold) melalui injektor telah terukur jumlahnya. Bensin dan udara akan bercampur di dalam intake manifold dan masuk ke dalam silinder pada saat langkah pemasukan. Campuran ideal siap dibakar.
Engine yang ideal membakar jumlah bahan bakar sesuai dengan kebutuhan serta menyalakan busi pada saat yang tepat sesuai dengan kondisi operasi. Dari sini didapatkan efisiensi pemakaian bahan bakar yang optimal pada setiap kondisi operasi dari engine. Kondisi ini akan menghasilkan emisi gas buang lebih baik.
Sebelum muncul sistem EFI, untuk mencampur bahan bakar dengan udara digunakan karburator. Dalam karburator ini bahan bakar dikabutkan sebagai akibat dari isapan vakum dari venturi. Proses ini mirip semprotan obat nyamuk bertipe pompa. Namun, sebagai alat yang murni mekanikal, karburator punya keterbatasan sehingga hanya efektif pada daerah operasi tertentu. Sehingga karburator dirancang efektif untuk engine putaran tinggi alias mobil sport. Jadi, tidak cocok untuk dipasang pada mobil minivan yang lebih mementingkan torsi dan tenaga di putaran bawah dan menengah.
Begitupun dengan sistem pengapian, arus listrik dari ignition coil disalurkan ke masing-masing busi melalui distributor. Di sini terdapat mekanisme untuk memajukan atau memundurkan waktu pengapian agar sesuai dengan kondisi engine, yang merupakan gabungan dari vacuum advancer dan centrifugal advancer. Namun, sebagaimana karburator, sistem distributor konvensional ini juga punya keterbatasan, karena hanya optimum pada daerah operasi yang terbatas sesuai dengan karakteristik engine.
Mengingat keterbatasan sistem mekanis itu, para perekayasa berusaha menggabungkan sistem mekanis dengan kontrol elektronik. Gunanya agar diperoleh fleksibilitas yang lebih dalam daerah operasinya sehingga menghasilkan engine dengan kinerja optimum dalam daerah operasi yang lebih luas. Lahirlah apa yang disebut SME tadi.
SME kemudian menjadi perlengkapan wajib bagi mobil-mobil modern. Karena merupakan komponen penting, para pabrikan membungkusnya dalam nama yang berbeda dari pabrikan lain. Toyota dan Daihatsu memberi nama Electronic Fuel Injection alias EFI, sedangkan nama Bosch Motro-nic dipakai oleh BMW dan Peugeot.
Berbagai macam cara dan usaha yang dilakukan untuk mengurangi kadar gas buang beracun yang dihasilkan oleh mesin-mesin kendaraan bermotor seperti penggunaan BBM bebas timbal, penggunaan katalis pada saluran gas buang, dll. Sebagaimana mesin 2 langkah yang harus digantikan oleh mesin 4 langkah, sistem karburasi manual akhirnya juga akan digantikan oleh sistem karburasi digital. Sistem injeksi bahan bakar elektronik (karburasi digital) sudah mulai diterapkan pada mesin sepedamotor, perlahan tapi pasti akan menggantikan sistem yang sudah lama bertahan yaitu karburator (karburasi manual).
Karena mesin sepedamotor merupakan kombinasi reaksi kimia dan fisika untuk menghasilkan tenaga, maka kita kembali ke teori dasar kimia bahwa reaksi pembakaran BBM dengan O2 yang sempurna adalah: 14,7:1 = 14,7 bagian O2 (oksigen) berbanding 1 bagian BBM. Teori perbandingan berdasarkan berat jenis unsur, pada prakteknya perbandingan diatas (AFR – Air Fuel Ratio) diubah untuk menghasilkan tenaga yang lebih besar atau konsumsi BBM yang ekonomis.
Karburator juga mempunyai tujuan yang sama yaitu mencapai kondisi perbandingan sesuai teori kimia diatas namun dilakukan secara manual. Karburator cenderung diatur untuk kondisi rata-rata dimana sepedamotor digunakan sehingga hasilnya cenderung kearah campuran BBM yang lebih banyak dari kebutuhan mesin sesungguhnya. Untuk EFI karena diatur secara digital maka setiap ada perubahan kondisi penggunaan sepedamotor ECU akan mengatur supaya kondisi AFR ideal tetap dapat dicapai. Contohnya: pada sistem Karburator ada perbedaan tenaga jika sepedamotor digunakan siang hari dibandingkan malam hari, hal ini karena kepadatan oksigen pada volume yang sama berbeda, singkatnya jumlah O2 berubah pasokkan BBM tetap (ukuran jet tidak berubah).
Hal ini tidak terjadi pada sistem EFI karena adanya sensor suhu udara (Inlet Air Temperature) maka saat kondisi kepadatan O2 berubah, pasokkan BBM pun disesuaikan (waktu buka injector ditambah atau dikurangi). Jadi sepedamotor yang menggunakan EFI digunakan siang atau malam tetap optimum alias tenaga tetap sama.
Perbedaan utama Karburator dibandingkan EFI adalah:
o Karburator EFI BBM dihisap oleh mesin BBM diinjeksikan/disemprotkan ke dalam mesin
o Pengapian Terpisah Sistem Pengapian menyatu







Komponen-komponen dasar EFI
Setiap jenis atau model sepedamotor mempunyai desain masing-masing namun secara garis besar terdapat komponen-komponen berikut ;
 Fuel Injector / Injector
Gerbang akhir dari BBM yang bertekanan, fungsi utama menyemprotkan BBM ke dalam mesin, membuka dan menutup berdasarkan perintah dari ECU.
 Fuel Pressure Regulator (Pengatur Tekanan Bahan Bakar)
 Fuel Pump
Menghasilkan tekanan BBM yang siap diinjeksikan. Pressure Regulator, Mengatur kondisi tekanan BBM selalu tetap (55~60psi).
 ECU – Electrical Control Unit
Pusat pengolah data kondisi penggunaan mesin, mendapat masukkan/input dari sensor-sensor mengolahnya kemudian memberi keluaran/output untuk saat dan jumlah injeksi, saat pengapian.
 Sensor-sensor
• Temperature Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi suhu mesin, kondisi mesin dingin membutuhkan BBM lebih banyak.
• Inlet Air Temperature Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi suhu udara yang akan masuk ke mesin, udara dingin O2 lebih padat, membutuhkan BBM lebih banyak.
• Inlet Air Pressure Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi tekanan udara yang akan masuk ke mesin, udara bertekanan (pada tipe sepedamotor ini hulu saluran masuk ada diantara dua lampu depan) O2 lebih padat, membutuhkan BBM lebih banyak.
• Atmospheric Pressure Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi tekanan udara lingkungan sekitar, pada dataran rendah (pantai) O2 lebih padat, membutuhkan BBM lebih banyak.

• Crankshaft Sensor
Memberi masukan ke ECU posisi dan kecepatan putaran mesin, putaran tinggi membutuhkan buka injector yang lebih cepat.
• Camshaft Sensor
Memberi masukan ke ECU posisi langkah mesin, hanya langkah hisap yang membutuhkan buka injector.
• Throttle Sensor
Memberi masukan ke ECU posisi dan besarnya bukaan aliran udara, bukaan besar membutuhkan buka injector yang lebih lama.
• Speed Sensor
Memberi masukan ke ECU kondisi kecepatan kendaraan, memainkan gas di lampu merah dibanding kecepatan 90km/jam, buka injector berbeda.
Cara kerja system EFI secara sederhananya adalah :
1. Pada saat kunci kontak di nyalakan ECU akan memeriksa terlebih dahulu kondisi sensor-sensor
2. Setelah dapat data input dari sensor-sensor spt data suhu udara dari IAT, suhu coolant, crank/cam sensor mengenai basic timing ignition dll
3. ECU akan mengkalkulasi semua input tsb guna menghitung seberapa banyak bahan bakar yg akan disemprotkan melalui injector
4. Start engine ==> engine running
5. Setelah engine running, pada periode ini ECU terus memonitor pengoperasian parameter-parameter mesin melalui sensor2 tsb, gunanya adalah untuk menentukan proses penentuan jumlah bahan bakar yg akan di injeksi kan.