Minggu, 17 Mei 2020

Charging System






BATERAI / PENGISIAN 3NR-VE  
SISTEM PENGISIAN-LOKASI PART  

GAMBAR

2.833,4.573 3.052,3.427 3.052,3.427 3.333,3.427 true 3.24,1.021 3.521,1.021 3.521,1.021 4.302,1.698 true 3.604,0.281 3.885,0.281 3.885,0.281 5.167,1.604 true 5.979,3.375 5.74,3.375 5.74,3.375 5.313,2.073 true 6.656,2.979 6.354,2.979 6.354,2.979 5.448,1.99 true 0.917,3.74 0.594,3.74 0.594,3.74 0.594,5.51 true 3.156,6.177 2.917,6.177 2.917,6.177 2.615,5.5 true 3.427,0.208 3.917,0.594 0.49,0.385 10 false *1 3.417,0.531 3.896,0.927 0.479,0.396 10 false - *2 6.021,3.313 6.51,3.688 0.49,0.375 10 false *3 3.073,0.948 3.573,1.313 0.5,0.365 10 false *4 6.688,2.906 7.094,3.302 0.406,0.396 10 false *5 3.375,3.365 3.885,3.781 0.51,0.417 10 false *6 0.958,3.688 1.396,4.052 0.438,0.365 10 false *7 0.927,3.979 1.396,4.333 0.469,0.354 10 false - *8 3.188,6.104 3.615,6.51 0.427,0.406 10 false *9
*1
ENGINE ROOM RELAY BLOCK
*2
ECU IG2 FUSE
*3
BATTERY CURRENT SENSOR ASSEMBLY
*4
GENERATOR ASSEMBLY
*5
ECM
*6
COMBINATION METER ASSEMBLY
*7
MAIN BODY ECU (FUSE BLOCK ASSEMBLY)
*8
BACK UP2 FUSE
*9
DLC3
-
-


No
Nama
Lokasi/Gambar
*1
ENGINE ROOM RELAY BLOCK

*2
ECU IG2 FUSE
*3
BATTERY CURRENT SENSOR ASSEMBLY

*4
GENERATOR ASSEMBLY

*5
ECM

*6
COMBINATION METER ASSEMBLY

*7
MAIN BODY ECU (FUSE BLOCK ASSEMBLY)

*8
BACK UP2 FUSE
*9
DLC3




3NR-VE BATTERY / CHARGING SYSTEM -CHARGING CONTROL  

SYSTEM CONTROL
a.Sistem ini menghasilkan tegangan yang rendah saat kendaraan tidak mengalami deselerasi, dan menghasilkan tegangan yang besar saat deselerasi. Ini mengurangi beban pada engine sebagai akibat dari pembangkit listrik generator, sehingga berkontribusi pada peningkatan penghematan bahan bakar. Ketika idling atau mengemudi pada kecepatan konstan, sistem ini mengatur tegangan yang dihasilkan untuk menempatkan nilai estimasi arus listrik mendekati nilai target.

b.Pengontrolan ini terdiri dari battery current sensor, alternator, sensor-sensor, saklar, dan ECM.

c.ECM mendeteksi kondisi pengendaraan berdasarkan sinyal dari berbagai sensor, dan mendeteksi kondisi pengisian berdasarkan sinyal dari alternator dan battery current sensor.

d.ECM menghentikan kontrol pengisian dan alternator beralih ke mode normal pembangkitan listrik berdasarkan kondisi berikut :
i.  kapasitas baterai rendah
ii. temperatur baterai rendah atau tinggi
iii. Wipers,blower, atau lampu belakang digunakan
iv. Battery current sensor rusak
v.  komunikasi terputus/rusak (komunikasi lokal  antara alternator, ECM and the battery current sensor)
vi. alternator rusak


3NR-VE BATTERY / CHARGING - CHARGING SYSTEM  DETAILS-BATTERY CURRENT SENSOR  

CONSTRUCTION
Battery current sensor assembly mendeteksi pengisian/pengosongan arus dari baterai. Dengan mengkonversi sinyal ini ke dalam voltase, battery current sensor assembly mentransmisikannya ke ECM. Berdasarkan pada sinyal voltase ini, ECM kemudian mengirimkan perintah power generation ke alternator assembly.


4.438,0.5 4.281,0.5 4.281,0.5 3.76,0.979 true 4.49,0.417 4.802,0.615 0.313,0.198 10 false *1
*1
Battery Current Sensor Assembly
-
-




3NR-VE BATTERY / CHARGING SYSTEM DIAGRAM  SISTEM




3NR-VE BATTERY / CHARGING SYSTEM –WIRING DIAGRAM  


DASAR-DASAR SISTEM PENGISIAN
Sistem pengisian adalah sistem pada engine yang terdiri dari komponen-komponen yang membentuk fungsi meyediakan arus listrik bagi komponen-komponen kendaran yang membutuhkan listrik dan mengisi kembali baterai agar selalu siap dipakai.
Prinsip pembangkitan arus listrik
Syarat membengkitakan arus listrik ada 3 (tiga) syarat yaitu kemagetan, lilitan konduktor, dan gerakan. Jika sebuah konduktor yang dihubungkan dengan galvanometer digerak-gerakkan di dalam medan magnet maka jarum galvanometer akan bergerak, artinya arus listrik dibangkitkan.

Kalau galvanometer kita ganti dengan sebuah lampu maka lampu akan menyala

Di dalam sebuah mobil, peralatan yang menghasilkan listrik disebut generator atau alternator. Tentu saja sebuah alternator terdiri dari komponen yang memenuhi 3 (syarat) menghasilkan arus listrik; kemagnetan yaitu magnet buatan dengan cara mengalirkan arus listrik ke sebuah lilitan yang disebut rotor, lilitan konduktor yang memotong medan magnet disebut dengan stator, dan gerakan yang memanfaatkan putaran dari engine. Komponen alternator yang bergerak ini disebut rotor, jadi rotor mempunyai dua fungsi; gerakkan dan membangkitan kemagnetan. Rotor digerakkan oleh putaran engine melalu sambungan puli dengan menggunakan drive belt, puli poros engkol disampungkan ke puli alternator oleh drive belt.

Besar arus listrik yang dibangkitkan alternator dipengaruhi 3 (tiga) hal; 1. Kuat kemagnetan, semakin kuat kemagnetan rotor maka arus listrik yang dibangkitkan semakin besar. 2. Jumlah lilitan konduktor, semakin banyak jumlah lilitan stator maka semakin besar arus listrik yang dibangkitkan, 3. Kecepatan putaran, semakin cepat putaran rotor maka semakin besar arus listrik yang dibangkitkan alternator.
Timbul permasalahan ketika kendaraan sedang melaju pada kecepatan tinggi dimana putaran engine tinggi, alternator akan menghasilkan arus listrik yang besar pula. Kalau masalah ini dibiarkan maka komponen kelistrikan mobil seperti lampu akan putus karena lampu yang digunakan pada kendaran hanya 12 Volt dan baterai akan diisi dengan arus listrik yang berlebihan yang dapat mengakibatkan baterai panas dan cepat rusak.
Maka output alternator perlu diatur agar tetap konstan. Cara pengaturan output alternator yang mungkin dilakukan adalah dengan cara mengatur kuat kemagnetan rotor dengan cara mengatur besar arus listrik yang mengalir ke rotor, karena semakin kecil arus listrik yang mengalir ke rotor maka kemagnetan semakin lemah sehingga alternator juga menghasilkan output yang rendah. Semakin besar jumlah arus listrik yang mengalir ke rotor maka kemagnetan rotor semakin kuat dan output alternator juga besar. Komponen yang mengatur output alternator ini disebut regulator.
Pada kendaraan terdahulu, regulator yang digunakan adalah regulator jenis mekanik yaitu jenis kontak point. Berikut adalah sistem pengisian pada mobil lama.

Sedangkan kendaraan saat ini menggunakan IC regulator. IC regulator ada 2 (dua) tipe; tipe sensor alternator dan tipe sensor baterai.
1.       Prinsip Kerja IC Regulator
Saat tegangan output alternator rendah


Tegangan output belum dapat melewati ZD,  Sehingga Tr2 “ Off “, egangan output mengalir ke base Tr1 melalui resistor R dan Tr 1 “ On “
Arus yang ke rotor coil melaui  B – rotor coil – F – Tr1 ( on ) – E ( massa )

Saat tegangan output tinggi

Tegangan output sudah dapat melewati ZD Sehingga Tr2 “ On “ dan Tr1 “ Off “, Arus yang ke rotor coil terputus, dengan demikian arus pengisian dikontrol supaya konstan.

2.       Cara Kerja IC Regulator tipe sensor alternator

a.       Saat kunci kontak ON dan engine mati

Arus listrik mengalir dari baterai→fuseblink→kunci kontak→fuse→terminal IG alternator→terminal IG IC alternator→massa. Ketika IC regulator menerima aliran arus listrik dari terminal IG maka IC regulator akan mengaktifkan Tr1 menjadi ON sehingga arus listrik mengalir ke rotor coil, akibatnya rotor menjadi magnet ; baterai→fuseblink→B alternator→rotor coil→terminal F IC regulator→Tr1→massa.
Karena engine mati maka alternator belum menghasilkan arus listrik sehingga IC regulator membaca tegangan di terminal P IC regulator masih 0 Volt, lalu IC regulator akan mengaktifkan Tr2 menjadi ON mengakibatkan lampu CHG menyala;
baterai→fuseblink→kunci kontak→fusel→lampu CHG→Tr2→massa.

b.      Saat engine hidup (output alternator di bawah tegangan pengaturan)

Ketika engine hidup maka alternator membangkitan arus listrik karena alternator sudah berputar) sehingga IC Regulator membaca tegangan di terminal P IC regulator tidak 0 Volt lagi, lalu IC regulator akan mematikan Tr1 dan mengakibatkan lampu CHG mati.
Pada saat ini alternator mengisi baterai dan mensuplai arus listrik ke komponen-komponen kelistrikan kendaraan yang membutuhkan.
c.       Saat engine hidup (output alternator di atas tegangan pengaturan)

Ketika output tegangan alternator tinggi (14,5 Volt lebih) maka IC regulator mengetahui kondisi ini dari terminal B IC regulator, lalu IC regulator akan mematikan Tr1, memaksa arus listrik mengalir melalui diode.
3.       Cara Kerja IC Regulator tipe sensor baterai

a.       Saat kunci kontak ON dan engine mati

Ketika kunci kontak ON maka arus listrik mengalir ke terminal IG alternator→terminal IG IC Regulator. M.IC di dalam IC regulator medeteksi arus masuk ini lalu M.IC akan mengaktifkan Tr1 menjadi ON mengakibatkan rotor coil menjadi magnet akibat dialiri arus listrik dari baterai→terminal B alternator→rotor coil→terminal F IC Regulator→Tr1 di dalam IC Regulator→massa.
Karena alternator belum membangkitkan tegangan listrik maka tegangan di terminal P IC regulator 0 Volt, M.IC membaca kondisi ini lalu M.IC mengaktifkan Tr2 menjadi ON mengakibatkan lampu CHG menyal; baterai→ kunci kontak→lampu CHG→terminal L alternator→terminal L M.IC Regulator→Tr2 di dalam M.IC→terminal E M.IC Regulator→terminal E Alternator→massa.

b.      Saat output tegangan di bawah tegangan baterai


Saat engine berputar, alternator juga berputar dan mulai membangkitkan tegangan listrik. Saat alternator membangkitkan tegangan listrik maka M.IC tentu saja membaca tegangan di terminal P M.IC tidak 0 Volt lagi sehingga M.IC akan mematikan Tr2 menjadi OFF mengakibatkan lampu CHG mati. Ketika M.IC membaca tegangan output alternator di bawah tegangan baterai melalui terminal B M.IC regulator maka arus listrik dialirkan ke baterai untuk mengisi kembali baterai dan juga dialirka ke komponen-komponen kelistrikan yang membutuhkan.
c.       Saat output tegangan di atas tegangan baterai

Selama alternator membangkitkan tegangan listrik dan tidak ada keruskan pada sistem pengisin maka lampu CHG akan tetap mati.
Saat M.IC membaca tegangan baterai melalui terminal S M.IC regulator melebihi tegangan output alternator maka M.IC regulator akan mematikan Tr1 menyebabkan kemagnetan rotor coil hilang akibat arus yang ke rotor coil terputus. Dan ketika terminal S M.IC regulator membaca tegangan baterai di bawah tegangan terminal B M.IC regulator maka tegangan output alternator akan kembali dialirkan ke baterai. Proses ini terus menerus diulangi sehingga output tegangan alternator tetap konstan.


Rabu, 06 Mei 2020

FUEL SYSTEM



SISTEM BAHAN BAKAR
Sistem bahan bakar mobil saat ini menggunakan sistem injeksi bahan bakar yang dikontrol secara elektronik, dikenal dengan istilah Fuel Injection. Pabrikan Toyota menyebutnya Elektronik Fuel Injection (EFI), Honda menyebutnya Programed Fuel Injection (PGM-FI)
System Fuel Injection (SFI) terdiri dari tiga kelompok komponen : sistem induksi udara, sistem bahan bakar, dan sistem kontrol. Pada artikel ini akan dibahas komponen sistem bahan bakar , komponen-komponennya seperti pada gambar di bawah ini.

Gambar 1 Konstruksi Sistem Bahan Bakar
1.       FUEL PUMP/POMPA BAHAN BAKAR
Pompa bahan bakar menekan bahan bakar dari tangki bahan bakar ke injektor sampai tekanan bahan bakar kira-kira mencapai 46 PSI (bayangkan tekanan angin ban mobil saja 32 PSI), ketika Injektor dibuka oleh ECU maka bahan bakar akan meyembur berupa kabut.
Tipe pompa bahan yang digunakan adalah pompa bahan bakar elektrik disimpan di dalam tangki bahan bakar. Komponen pompa bahan bakar seperti terlihat di bawah ini.

Gambar 2 Konstruksi Pompa Bahan Bakar
Saat arus listrik mengalir ke motor fuel pump maka motor akan berputar memutarkan impeller, bahan bakar masuk terhisap melalui inlet port lalu ditekan dan keluar melalui outlet port. Dari outlet port, bahan bakar mengalir ke delivery valve dan injektor. Pada beberapa model, fuel pulsation damper dipasang sebelum bahan bakar masuk ke delivery valve. Pada tipe selang pengembali, di ujung lain delivery valve terpasang fuel pressure regulator.
Check valve berfungsi mencegah bahan bakar kembali ke fuel tank saat fuel pump mati sehingga bisa menyediakan tekanan bahan bakar saat engine di start kembali. Relieve valve berfungsi mengembalikan bahan bakar ke dalam tank ketika tekanan bahan bakar terlalu tinggi.
2.       Fuel Pressure Regulator
A.      Return Type Fuel System
Pada tipe ini Fuel Pressure Regulator terpasang di salahsatu ujung Delivery Valve,  terdapat selang yang mengembalikan bahan bakar dari fuel pressure regulator ke fuel tank ketika takanan bahan bakar berlebihan. Tekanan bahan bakar dijaga tetap konstan sesuai tekanan intake manifold, makanya terdapat selang yang menghubungkan fuel pressure regulator dengan intake manifold.

Gambar 3 Fuel Pressure Regulator pada Return Type Fuel System
Ketika pedal gas dilepas (katup gas tertutup) maka kevakuman intake manifold naik (tekanan manifold rendah),menghasilkan tekanan bahan bakar rendah. Saat pedal gas ditekan, katup gas terbuka, maka kevakuman intake manifold rendah (tekanan intake manifold tinggi), tekanan bahan bakar tinggi. Saat tekanan bahan bakar melebihi tekanan pegas fuel pressure regulator maka bahan bakar dikembalikan ke tangki bahan bakar melalui selang pengembali.


Gambar 4 Fuel Pressure Regulator

B.      Returnless Type Fuel System

Gambar 5 Fuel Pump Returnless Fuel System


Gambar 6 Konstruksi Returnless Type Fuel System

Pada tipe ini fuel pressure regulator menyatu dengan unit fuel pump di dalam tangki bensin, saat tekanan bensin terlalu tinggi maka bahan bakar akan langsung dikembalikan ke dalam tangki.
Cara kerja fuel pressure regulator tipe ini pada dasarnya sama dengan tipe pertama. Saat tekanan bahan bakar tinggi maka pegas fuel pressure regulator akan terdorong oleh tekanan bensin, katup terbuka untuk mengembalikan bahan bakar ke dalam tangki.

Gambar 7 Cara Kerja Fuel Pressure Regulator

Ini adalah fuel pump Toyota Avanza

3.       PULSATION DAMPER
Seperti telah diuraikan sebelumnya bahwa tekanan bahan bakar dijaga supaya tetap konstan, ketika ECU membuka injektor maka bahan bakar akan menyembur menyebabkan tekanan bahan bakar turun lalu diisi kembali. Pada saat pengisian kembali bahan bakar agar tekanannya konstan akan terjadi sedikit suara bahan bakar makanya dipasang komponen yang berfungsi meredam suara pengisian bahan bakar, komponen dimaksud adalah Pulsation Damper.
Letak pulsation damper pada beberapa model terletak di ujung delevery valve yaitu sebelum bahan bakar masuk ke delivery valve. Pada engine toyota vios, pulsation damper terletak ditengah-tengah delivery velve. Sedangkan pada engine daihatsu sigra, komponen pulsation damper dihilangkan tapi diganti dengan memanfaatkan elastisitas selang bahan bakar.



Di dalam pulsation damper terdapat diapragma dan pegas , ketika bahan bakar ditekan untuk mengisi kembali bahan bakar setelah injeksi maka diapragma dan pegas akan tertekan dan menyerap getaran akibat tekanan bahan bakar.


Pada pulsation damper juga terdapat skrup yang akan keluar ketika pulsation damper bekerja menyerap getaran. Fenomena ini berguna saat kita ingin memeriksa kerja pompa bensin, ketika pompa bensin bekerja (bagus) maka bensin akan ditekan dan pulsation damper bekerja. Jadi salahsatu ciri pompa bensin bagus adalah skrup pulsation damper keluar. Pada beberapa model engine, ketika kunci kontak ON maka pompa bensin akan bekerja beberapa detik untuk meyediakan tekanan bahan bakar  yang cukup agar engine mudah hidup. Artinya, untuk memeriksa kerja pompa bensin kita bisa mengamati skrup pulsation damper saat kunci kontak di ON kan.
Pada model sistem bahan bakar yang pompa bahan bakarnya mulai bekerja ketika engine di start maka cara memeriksa kerje fuel pump dengan cara men-jumper terminal +B dan Fp lalu kunci kontak di ON kan sambil mengamati skrup pulsation damper.
Pada mobil daihatsu Sigra dan Toyota Calya, fungsi pulsation damper digantikan oleh selang bensin terbuat dari karet elastis yang dipasang sebelum delivery valve seperti dapat dilihat pada gambar di bawah.

Selang ini akan berubah bentuk untuk menyerap getaran akaibat fluktuasi tekanan bahan bakar.



4.       Fuel Delivery Valve




Delivery Pipe adala pipa besi yang berfungsi menyalurkan bahan bakar bertekanan ke setiap injektor, jadi di dalam delivery pipe selalu ada bahan bakar bertekanan sehingga injektor selalu siap menyemprotkan bahan bakar. Pada delivery pipe terpasang injektor, fuel pressure regulator pada return type fuel system, dan pulsation damper. Ketika tekanan bahan bakar di dalam delivery pipe terlalu tinggi maka bahan bakar akan dikembalikan ke dalam tangki bahan bakar untuk return type fuel system.
1.       Injektor
Injektor terdiri valve, plunger, dan coil (lilitan). Injektor berfungsi menyemprotkan bahan bakar ke dalam ruang bakar, injektor terpasang pada intake port  kepala silinder yaitu sebelum katup masuk.

Ketika ECU membuat rangkaian massa untuk injektor maka arus listrik akan mengalir dari baterai ke lilitan meyebabkan plunger tertarik akibat kemagnetan lilitan sehingga katup (valve) akan terbuka dan bahan bakar pun menyembur dari lubang-lubang injektor.

 Injektor dibuka oleh ECU, sekitar 75 0 poros engkol sebelum titk mati atas saat langkah buang.
     Diameter lubang injektor sangat kecil, jumlah lubang injektor berbeda pada setiap engine; ada yang hanya satu lubang, 4 atau ada juga yang 8 lubang. Jumlah bahan bakar yang disemprotkan injektor              tergantung lamanya injektor dibuka oleh ECU, semakin lama injektor dibuka maka jumlah bahan bakar yang disemprotkan semakin banyak. ECU menentukan durasi injektor terbuka berdasarkan                        informasi dari sensor-sensor. Di bawah ini adalah variasi lamanya injektor dibuka oleh ECU.
DURASI INJEKSI
SENSOR
SINYAL
DURASI DASAR
KOREKSI
MENSTART ENGINE
MEMANASKAN ENGINE
KOREKSI PERBANDINGAN UDARA-BAHAN BAKAR
PENGHENTIAN BAHAN BAKAR
MENAIKAN  TENAGA
Air flow meter/Manifold pressure sensor
VG/PIM
X




X
Crankshaft position sensor
Ne
X



X
X
Camshaft position sensor
G
X



X
X
Water temp.sensor
THW

X
X



Throttle position sensor
IDL




X

VTA



X


Oxygen sensor
OX1A,OX1B



X



INJEKTOR MENYEMPROTKAN BAHAN BAKAR PADA 750 p.e SEBELUM TITIK MATI ATAS SAAT LANGKAH BUANG (REF. MITSUBISHI)
Metode Injeksi Bahan Bakar

1.       Indepedent
Bahan bakar di injeksikan secara independen untuk tiap silinder sekali setiap dua rotasi poros engkol.





2.     Grup
Bahan bakar di injeksikan untuk tiap group sekali setiap dua rotasi poros engkol.ada yang 2 grup, 3 grup, dan 4 grup tergantung model engine.

3.     Simultan
Injeksi dilakukan secara simultan ke silinder sekali setiap rotasi poros engkol.
Jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk pembakaran di injeksikan dalam dua kali injeksi.



4.        
Lokasi komponen

*1
*2
*3
INTEGRATION RELAY NO. 1
- EFI-MAIN RELAY
- RELAY IG2
- FUEL PUMP RELAY
*4
ENGINE ROOM RELAY BLOCK
- FUSE AM1
- FUEL PUMP FUSE
- IG MAIN FUSE
- EFI FUSE
*5
ECM
-
-






NO
NAMA
GAMBAR/LOKASI
*1

*2

*3
INTEGRATION RELAY NO. 1
- EFI-MAIN RELAY
- RELAY IG2
- FUEL PUMP RELAY

*4
ENGINE ROOM RELAY BLOCK
- FUSE AM1
- FUEL PUMP FUSE
- IG MAIN FUSE
- EFI FUSE
*5
ECM


Pada mobil daihatsu sigra, relay EFI, Fuel Pump dan relay IG2 terdapat di Integration relay. relay biasa hanya relay ST 2 di engine room dan relay Power Outlet di kabin.
Soket  integration relay ada 3 buah; warna putih (1B) delapan pin, warna putih di tengah (1C) enam pin,warna biru (1D) 12 pin. Active test fuel pump; jumper pin 1B-5 dan 1D-1 lalu kunci kontak di ON kan.
Lokasi komponen
*1
-
-



NO
NAMA
GAMBAR/LOKASI
*1




Diagram system










KONTROL MESIN 3NR-VE  SISTEM SFI  Fuel Pump Control Circuit  

PENJELASAN
Pada saat mesin di-starter, aliran arus dari terminal ST pada ignition or starter switch assembly ke terminal STSW pada ECM (sinyal starter).
Ketika sinyal starter dan sinyal crankshaft position sensor di-input ke ECM, transistor diaktifkan, arus mengalir ke coil pada FUEL PUMP relay, relay berubah ON, power disuplai ke fuel pump dan fuel pump bekerja.
Saat sinyal crankshaft position sensor dihasilkan (mesin hidup), ECM mempertahankan transistor menyala (FUEL PUMP relay menyala) dan fuel pump juga tetap bekerja.
WIRING DIAGRAM




Charging System

BATERAI / PENGISIAN 3NR-VE   SISTEM PENGISIAN - LOKASI PART   GAMBAR 2.833,4.573 3.052,3.427 3.052,3.427 3.333,3....