Pompa injeksi tipe inline pada mesin diesel dirancang untuk digunakan pada mesin tetap, kendaraan komersial, serta mesin konstruksi dan pertanian. Pompa ini berfungsi untuk menyuplai bahan bakar bertekanan tinggi ke ruang bakar mesin diesel. Proses ini melibatkan pemompaan bahan bakar melalui saluran bertekanan tinggi menuju nosel, yang kemudian menyemprotkannya ke dalam ruang bakar mesin.
Daftar Isi
Cara Kerja Pompa Injeksi Inline:
- Pengisapan Bahan Bakar: Saat mesin dinyalakan (dalam keadaan idle), bahan bakar dari tangki dan filter bahan bakar dihisap oleh feed pump melalui jalur input. Kemudian, bahan bakar disalurkan melalui jalur output feed pump menuju galeri bahan bakar di dalam ruang pompa injeksi. Fungsi feed pump adalah memastikan suplai bahan bakar yang cukup ke pompa injeksi dalam semua kondisi operasi.
- Pengisian Elemen Pompa: Di dalam ruang pompa injeksi terdapat elemen pompa plunger dan pompa barrel yang bekerja bersama. Saat pompa plunger berada di posisi terendah (BDC), bahan bakar solar mengalir masuk ke lubang inlet pompa barrel.
- Peningkatan Tekanan: Ketika pompa plunger bergerak ke posisi tertinggi (TDC), bahan bakar solar ditekan ke atas, meningkatkan tekanannya hingga delivery valve terbuka.
- Injeksi Bahan Bakar: Setelah delivery valve terbuka, bahan bakar mengalir melalui pipa bertekanan tinggi menuju nosel, yang kemudian menyemprotkannya ke ruang bakar mesin. Saat proses injeksi selesai, tekanan bahan bakar dalam elemen pompa menurun, sehingga valve spring menutup delivery valve.
- Kontrol Volume Bahan Bakar: Ketika RPM mesin dinaikkan atau throttle gas ditarik, kontrol rak di bawah kendali governor akan memutar plunger, sehingga volume bahan bakar yang diinjeksikan dapat ditingkatkan.
Persyaratan Proses Pembakaran:
Pembakaran dalam mesin diesel sangat tergantung pada jumlah dan cara bahan bakar dimasukkan ke ruang bakar. Beberapa faktor penting dalam proses ini adalah:
- Durasi waktu injeksi bahan bakar
- Penyebaran bahan bakar ke seluruh ruang bakar
- Titik awal pengapian
- Volume bahan bakar yang diinjeksikan relatif terhadap putaran poros engkol
- Total volume bahan bakar yang disuntikkan
Pompa injeksi tipe inline sangat penting untuk memastikan pembakaran yang efisien dan efektif di mesin diesel, menjadikannya komponen kunci dalam berbagai aplikasi mesin diesel modern.
Cara Perawatan Pompa Injeksi
Untuk mencapai persyaratan tersebut, perawatan pompa injeksi sangat penting. Lalu, bagaimana cara merawat pompa injeksi tipe inline? Berikut ini adalah langkah-langkah perawatan pompa injeksi:
- Pastikan Bahan Bakar Bersih: Pastikan bahan bakar tidak tercemar oleh partikel atau kotoran, yang dapat menyebabkan filter bahan bakar tersumbat. Gantilah filter bahan bakar setiap 250 jam (untuk genset).
- Periksa Water Separator: Bahan bakar mungkin mengandung emulsi yang terdiri dari air (10-20 persen). Periksalah water separator setiap 250 jam (untuk unit genset) untuk memastikan tidak ada kandungan air yang dapat masuk ke sistem injeksi bahan bakar akibat perubahan suhu selama operasi.
- Kontrol Pelumasan: Komponen dalam pompa injeksi tipe inline menggunakan oli mesin sebagai pelumas. Pastikan pelumasan yang baik untuk menjaga komponen tetap terlindungi.
- Lakukan Bleeding: Lakukan bleeding (pengeluaran udara) setiap kali mengganti filter bahan bakar untuk menghindari masuknya udara ke sistem.
Fungsi Pompa Injeksi Inline pada Mesin Diesel:
Pompa injeksi bahan bakar membantu mempersiapkan campuran yang efisien dengan menyalurkan bahan bakar pada tekanan yang diperlukan oleh sistem pembakaran, dan dalam jumlah yang tepat. Untuk mencapai keseimbangan maksimal antara tingkat emisi polutan, konsumsi bahan bakar, dan kebisingan pembakaran pada mesin diesel, pengiriman bahan bakar harus tepat dalam 1 derajat putaran poros engkol.
Komponen pompa injeksi Inline beserta fungsinya
Pompa injeksi bahan bakar tipe PE memiliki camshaft internal yang terintegrasi ke dalam rumah pompa aluminium (Gambar 1, Butir 14). Pompa ini dapat digerakkan melalui unit kopling, perangkat waktu (timing devices), atau langsung oleh mesin. Pompa tipe ini, dengan camshaft terpadu, dikenal sebagai tipe PE.
Untuk melumasi komponen internal pompa injeksi seperti camshaft, roller tappet, dan lain-lain, digunakan oli pelumas mesin. Oli ini disalurkan melalui pipa sehingga, ketika mesin dinyalakan, oli akan melumasi komponen-komponen dalam pompa injeksi.
Elemen pompa injeksi inlineย terbagi dalam camshaft di atas ada roller tappet (13) dan spring seat (12) untuk tiap silinder mesin. Spring seat dan roller tappet berperan sebagai guide pump plunger. dan pump plunger (8). Pump barrel (4). Ke-2 elemen bersama membuat rakitan pompa dan barel.
Design rakitan pompa dan barrel
Dalam bentuk dasarnya, rakitan pompa dan barrel terdiri dari pump plunger (Gambar 2, Butir 9) dan pump barrel (8). Pump barrel memiliki satu atau dua saluran masuk yang mengarah dari galeri bahan bakar (1) ke bagian dalam silinder. Pada bagian atas rakitan pump dan barrel terdapat holder katup pengiriman (delivery valve holder) (5) dengan kerucut katup pengiriman (delivery valve cone) (7). Kontrol sleeve (3) menghubungkan pump plunger dengan kontrol rak (10). Kontrol rak dalam rumah pompa injeksi inline bergerak untuk mengatur posisi plunger di bawah kendali pengaturan governor.
Total stroke plunger adalah konstan. Namun, stroke efisien, dan oleh karena itu jumlah pengiriman bahan bakar, dapat diubah dengan memutar plunger pompa. Selain jalur vertikal (Gambar 3, Poin 2), plunger pompa juga memiliki aliran heliks (7) yang dipotong. Aliran heliks ini dikenal sebagai heliks (6).
Untuk tekanan injeksi hingga 600 bar, satu heliks sudah cukup (Gambar 3, Poin a). Namun, untuk tekanan yang lebih tinggi, plunger harus memiliki dua heliks di sisi yang berlawanan (Gambar 3, Poin b).
Fungsi Plunger pada Injeksi Bahan Bakar:
Plunger pada sistem injeksi bahan bakar berfungsi untuk menekan atau menggerakkan bahan bakar ke delivery valve holder, sehingga menghasilkan tekanan bahan bakar yang tinggi. Untuk menghindari kebocoran, plunger memiliki ukuran yang sangat presisi di dalam pump barrel, bahkan pada tekanan yang sangat tinggi dan kecepatan rotasi yang rendah. Karena kecocokan yang presisi ini, plunger dan barrel hanya dapat diganti sebagai satu unit yang lengkap.
Tekanan Pompa Injeksi Diesel:
Jumlah bahan bakar yang disuntikkan tergantung pada volume pengisian pump barrel. Tekanan injeksi maksimum bervariasi antara 400 dan 1.350 bar di nozzle, tergantung pada desain pompa. Posisi relatif sudut cam camshaft pada pompa diatur sedemikian rupa sehingga proses injeksi dapat tepat sesuai dengan posisi pembakaran mesin.
