Kamis, 02 Mei 2013

Mesin diesel common rail

Common rail adalah sistem penginjeksian bertekanan tinggi yang dikontrol secara elektronik untuk mengatur dan membuat tekanan penginjeksian didalam ruang bakar lebih tinggi dari penginjeksian secara konvensional.
Pada pompa injeksi konvensional sangat sulit menaikkan tekanan injeksi pada rpm mesin rendah, karena tekanan injeksi sesuai dengan putaran mesin, oleh sebab itu injection pump konvensional menggunakan fuel injection nozzle dengan lubang nozzle yang kecil.
Pada system common rail dapat mengontrol tekanan penginjeksian secara flexible dengan mengabaikan putaran mesin, dan secara nyata menghasilkan gas buang yang bersih.

sistem dan konstruksi mesin diesel common rail

Pompa bahan bakar (pump supply)
Pump supply berfungsi untuk menaikkan tekanan bahan bakar hingga 120 Mpa, kemudian dikirim ke common rail (reservoir kecil) Pada pump supply terdapat control valve untuk mengatur tekanan pompa yang dikontrol oleh ECU.

Common rail
Common rail adalah sebuah reservoir kecil yang berfungsi untuk mempertahankan tekanan bahan bakar dan dikontrol dengan common rail pressure sensor dan regulator sebelum dikirimkan kemasing-masing injector secara bersamaan

Electronic Control Unit (ECU)
ECU berfungsi untuk mendeteksi putaran mesin dan menerima sinyal dari sensor-sensor kemudian mengiriimkan sinyal ke injector untuk mengontrol jumlah bahan bakar yang diinjeksikan (amount of fuel), dan saat penginjeksian bahan bakar (timing injeksi) untuk mendapatkan penginjeksian yang optimal.

Injectors
Injektor berfungsi untuk menginjeksikan bahan bakar sebagai respon perintah dari ECU secara optimum juga mengatur penginjeksian bahan bakar setiap saat. Pada injeksi pump konvensional tekanan penginjeksian bervariasi sesuai dengan putaran mesin.

Keunggulan Common rail
• Performa mesin optimal
• Hemat bahan bakar
• Suara dan getaran rendah
• Ramah lingkungan

bagian bagian injection pump vp44

Pompa injeksi tipe distributor dengan radial plunger, bahan bakar ditekan oleh radial plunger high pressure pump dengan 2 plunger, yang terpasang secara aksial pada drive shaft.
Jumlah dan waktu injeksi bahan bakar dikontrol dengan tepat oleh dua control unit elektronik.
Hight pressure solenoid valve dan TCV (timer) dikontrol oleh Pump Control Unit (PCU). Control unit ini bekerja bersama-sama dengan control unit kedua, yaitu, Engine Control Unit (ECU) yang mendeteksi data kendaraan seperti kecepatan mesin dan posisi pedal akselerator, dengan sistem control unit ganda ini memungkinkan daya tahan yang lebih lama. Yang lama menggunakan cam pada permukaan (face cam), sedangkan pompa injeksi tipe distributor dengan radial plunger menggunakan cam ring yang memungkinkan injeksi bahan bakar pada tekanan tinggi, yang dapat dipergunakan untuk mesin diesel berukuran kecil dengan injeksi langsung.
Pompa ini dikembangkan untuk menghasilkan jumlah injeksi dan waktu injeksi bahan bakar yang paling sesuai untuk memenuhi kemampuan mesin, kelancaran dalam mengemudi, asap sedikit, tidak bising, bertenaga besar dan kandungan gas buang yang lebih bersih.

ciri khas mesin diesel common rail
Injeksi bertekanan tinggi
Pompa injeksi tipe distributor dengan tipe radial plunger dapat menghasilkan tekanan 100 Mpa ( kira-kira 1.000 kgf/cm2) yang dibutuhkan oleh mesi diesel berukuran kecil dengan injeksi langsung, berbahan bakar yan irit , bertekanan tinggi dan bertenaga besar.

High pressure atomization bahan bakar yang diinjeksikan dari nozzle
Dengan injeksi bahan bakar bertekanan tinggi, bahan bakar yang diinjeksikan dari nozzle dengan daya semprot yang besar dan dengan penyebaran serta pendisrtibusian yang lebih luas (tercampur dengan udara lebih baik) sehingga pembakaran lebih meningkat. Hal ini menghasilkan gas buang yang lebih bersih.

Sistem injeksi bahan bakar yang optimal
Pengontrolan jumlah dan waktu injeksi bahan bakar dapat sesuai dengan kemampuan mesin yang dilakukan oleh control unit, memungkinkan pemakaian bahan bakar yang irit dan menghasilkan tenaga yang besar.

Memperpanjang waktu penggunaan
Komponen-komponen yang digunakanan pada pompa sangat tahan terhadap tekanan tinggi, sehingga memperpanjang waktu penggunaan komponenkomponen tersebut.

Memperbaiki penyesuaian mesin
Karena injeksi pompa bahan bakar pada mesin dikontrol untuk setiap cylinder, penyesuaian pada mesin dapat lebih mudah.

Memperingan biaya pemeliharaan
Karena penggunaan sistem control unit ganda yaitu control unit mesin dan control unit pompa, sistem pengontrolan menjadi lebih baik.

Injeksi bertekanan tinggi
Jumlah injeksi bahan bakar yang optimal sesuai dengan posisi akselerator yang dikontrol oleh control unit, memungkinkan bertambahnya torque / momen pada posisi pedal akselerator rendah, sehingga meningkatkan tenaga mesin.

Mengurangi asap pada akselerasi
Pada saat injeksi bahan bakar bertambah untuk menambah tenaga mesin pada akselerasi, biasanya asap yang ditmbulkan oleh bahan bakar yang berlebih. Pompa injeksi VP44, mengontrol jumlah injeksi bahan bakar dengan tepat meskipun pada tersebut diatas untuk mencegah timbulnya asap tanpa mempengaruhi akselerasi.

 Peralatan tambahan tidak diperlukan
Peralatan tambahan seperti boost compensator dan aneroid compensator tidakdiperlukan karena sebagai penggantinya dibuat conrol unit berdasarkan signal dari setiap sensor. Hal ini mengakibatkan sedikit “kekusutan”, (clutter) pada sekeliling pompa injeksi

diagram blok common rail

control sistem common rail