Sistem bahan bakar mesin diesel bekerja dengan cara menghisap udara bersih kemudian dikompresikan. Bahan bakar disemprotkan ke ruang bakar dan terbakar. Pompa injeksi menyemprotkan bahan bakar ke ruang bakar pada saat yang tepat. Ada dua jenis pompa injeksi, yaitu pompa injeksi in-line dan distributor.

1. Sistem Bahan Bakar
Mesin Diesel
Isa Muhammad Sa’id S.Pd.,M.Pd.
State Polytechnic of Malang
9/24/2017 1

2. Prinsip Kerja 1
Pada mesin diesel hanya udara bersih yang dihisap dan dikompresikan.
Bahan bakar dan udara dicampur di dalam silinder dengan cara setelah
udara dikompresikan, bahan bakar disemprotkan kedalam ruang bakar
sehingga terjadi pembakaran. Persyaratan tekanan udara kompresi 1,5-
4 Mpa (15-40 bar) sehingga temperatur udara naik 700-900ᵒC. Bahan
bakar harus dikabutkan halus, oleh pompa injeksi pada tekanan (100-
250 bar).
State Polytechnic of Malang9/24/2017 2

3. Prinsip Kerja 2
Ada dua cara penyemprotan bahan bakar kedalam ruang bakar yaitu injeksi
langsung dimana injection nozzle menyemprotkan bahan bakar langsung
keruang bakar utama (main combustion chamber) pada akhir langkah
kompresi. Udara tertekan dan menerima pusaran cepat akibatnya suhu dan
tekanannya naik bahan bakar cepat menguap dan menyala dengan
sendirinya setelah disemprotkan.
Cara menyemprotan yang kedua ialah injeksi tidak langsung dimana bahan
bakar disemprotkan oleh injection nozzle ke kamar depan (precombustion
chamber). Udara yang dikompresikan oleh torak memasuki kamar pusar dan
membentuk aliran turbulensi ditempat bahan bakar yang diijeksikan. Tetapi
sebagian bahan bakar yang belum terbakar akan mengalir ke ruang bakar
utama melalui saluran transfer untuk menyelesaikan pembakaran.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 3

4. Prinsip Kerja 3
Pada sistem bahan bakar mesin diesel, feed pump menghisap bahan
bakar dari tangki bahan bakar. Bahan bakar disaring oleh fuel filter dan
kandungan air yang terdapat pada bahan bakar dipisahkan oleh fuel
sedimenter sebelum dialirkan ke pompa injeksi bahan bakar. Dari
pompa injeksi selanjutnya melalui pipa injeksi bahan bakar dialirkan ke
injektor untuk diinjeksikan ke ruang bakar.
Ada dua tipe pompa injeksi pada sistem bahan bakar diesel yaitu
pompa injeksi in-line dan pompa injeksi distributor.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 4

5. Pompa injeksi in-line
Keterangan:
1.Fuel tank (tangki bahan bakar)
2.Fuel line (pipa bahan bakar)
3.Priming pump (pompa priming)
4.Feed pump
5.Water Sedimenter dan Fuel filter
6.Injection pump (pompa injeksi)
7.Injection pipe (pipa injeksi)
8.Injection nozzle (injektor)
9.Over flow pipe (pipa pengembali)
State Polytechnic of Malang9/24/2017 5

6. State Polytechnic of Malang9/24/2017 6

7. State Polytechnic of Malang9/24/2017 7

8. State Polytechnic of Malang9/24/2017 8

9. State Polytechnic of Malang9/24/2017 9

10. Pompa injeksi distributor
Keterangan:
1.Fuel tank (tangki bahan bakar)
2.Fuel line (pipa bahan bakar)
3.Water sedimenter dan fuel filter
4.Priming pump (pompa priming)
5.Injection pump (pompa injeksi)
6.Injection pipe (pipa injeksi)
7.Injection nozzle (injektor)
8.Over flow pipe (pipa pengembali)
State Polytechnic of Malang9/24/2017 10

11. State Polytechnic of Malang9/24/2017 11

12. State Polytechnic of Malang9/24/2017 12

13. State Polytechnic of Malang9/24/2017 13

14. Tangki Bahan Bakar (fuel tank)
Tangki bahan bakar (fuel tank) berfungsi untuk
menyimpan bahan bakar, terbuat dari plat baja tipis yang
bagian dalamnya dilapisi anti karat. Dalam tangki bahan
bakar terdapat fuel sender gauge yang berfungsi untuk
menunjukkan jumlah bahan bakar yang ada dalam tangki
dan juga separator yang berfungsi sebagai damper bila
kendaraan berjalan atau berhenti secara tiba-tiba atau bila
berjalan di jalan yang tidak rata. Fuel inlet ditempatkan 2 –
3 mm dari bagian dasar tangki, ini dimaksudkan untuk
mencegah ikut terhisapnya kotoran dan air.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 14

15. 9/24/2017 State Polytechnic of Malang 15

16. Saringan Bahan Bakar dan Water Sedimenter
(Untuk Pompa Injeksi Tipe Distributor)
Saringan bahan bakar untuk pompa injeksi
tipe distributor kebanyakan digabung dengan priming
pump dan water sedimenter. Saringan bahan bakar
berfungsi untuk menyaring debu dan kotoran dari bahan
bakar. Priming pump berfungsi untuk mengeluarkan udara
palsu dari sistem bahan bakar (bleeding),
sedangkan water sedimenter berfungsi untuk
memisahkan air dari bahan bakar dengan memanfaatkan
perbedaan berat jenis. Bila tinggi air dan pelampung naik
melebihi batas tertentu maka magnet yang ada pada
pelampung akan menutup reed switch dan menyalakan
lampu indikator pada meter kombinasi untuk
memperingatkan pengemudi bahwa air telah terkumpul
pada water sedimenter. Water sedimenter mempunyai
keran di bawahnya, air dapat dikeluarkan dengan
membuka keran dan menggerakkan priming pump.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 16

17. 9/24/2017 State Polytechnic of Malang 17

18. Saringan Bahan Bakar dan Water Sedimenter
(Untuk Pompa Injeksi Tipe in-Line)
Pompa injeksi tipe in-line menggunakan filter dengan elemen
terbuat dari kertas. Pada bagian atas filter bodi terdapat
sumbat ventilasi udara yang digunakan untuk mengeluarkan
udara (bleeding). Priming pump pada pompa injeksi tipe in-line
merupakan satu unit bersama feed pump dan dipasangkan
pada bodi pompa injeksi.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 18

19. 9/24/2017 State Polytechnic of Malang 19

20. Pompa Priming (Priming Pump)
• Pompa priming berfungsi untuk menghisap bahan bakar dari tangki
pada saat mengeluarkan udara palsu dari sistem bahan bakar
(bleeding).
State Polytechnic of Malang9/24/2017 20

21. 9/24/2017 State Polytechnic of Malang 21

22. Pompa Priming (Priming Pump) Saat pump
handle ditekan
Diafragma bergerak ke bawah
menyebabkan outlet check valve terbuka dan
bahan bakar mengalir ke fuel filter. Pada saat
yang sama inlet check
valve tertutupmencegah bahan bakar
mengalir kembali.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 22

23. Pompa Priming (Priming Pump) Saat pump
handle dilepas
Tegangan pegas mengembalikan diafragma ke
posisi semula dan menimbulkan kevakuman, inlet
valve terbuka dan bahan bakar masuk ke ruang
pompa. Pada saat ini outlet valve tertutup.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 23

24. Feed Pump (Untuk Pompa Injeksi Tipe In-line)
Feed pump berfungsi untuk
menghisap bahan bakar dari
tangki dan menekannya ke
pompa injeksi. Feed pump adalah
single acting pump yang
dipasangkan pada sisi pompa
injeksi dan digerakkan oleh
camshaft pompa injeksi.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 24

25. 9/24/2017 State Polytechnic of Malang 25

26. Feed Pump (Untuk Pompa Injeksi Tipe In-line)
Saat Penghisapan
Saat camshaft (1) tidak mendorong tapet roller (2), piston (4)
mendorong pushrod (3) kebawah karena adanya tegangan
piston spring (6). Pada saat itu volume pressure chamber (7)
membesar dan membuka inlet valve (5) untuk menghisap
bahan bakar.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 26

27. Feed Pump (Untuk Pompa Injeksi Tipe In-line)
Saat Pengeluaran
Camshaft terus berputar dan mendorong piston melalui tappet
roller dan push rod. Piston menekan bahan bakar di dalam
pressure chamber, membuka outlet valve dan bahan bakar
dikeluarkan dengan tekanan.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 27

28. Feed Pump (Untuk Pompa Injeksi Tipe In-line)
Saat Tekanan Tertinggi
Sebagian bahan bakar yang dikeluarkan
memasuki pressure chamber (9) yang terletak di
bawah piston. Bila tekanan bahan bakar di
bawah pistonnaik mencapai 1,8 – 2,2 kg/cm2 maka
tegangan piston spring tidak cukup kuat untuk
menurunkan piston. Akibatnya, piston tidak dapat lagi
bergerak bolak-balik dan pompa berhenti bekerja.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 28

29. Pompa Injeksi (Injection Pump) Pompa Injeksi
Tipe Distributor Bahan bakar dibersihkan oleh filter dan water
sedimenter dan ditekan oleh feed pump tipe
vane yang mempunyai 4 vane. Pump
plunger bergerak lurus bolak-balik sambil
berputar karena bergeraknya drive shaft, cam
plate, plunger spring dan lain-lain.
Gerakan plunger menyebabkan naiknya
tekanan bahan bakar dan menekan bahan
bakar melalui delivery valve ke injektion nozzle.
Mechanical gavernor berfungsi untuk mengatur
banyaknya bahan bakar yang diinjeksikan
oleh nozzle dengan menggerakkan spill
ring sehingga mengubah saat akhir langkah
efektif plunger.
Pressure timer berfungsi untuk memajukan saat
penginjeksian bahan bakar dengan cara
mengubah posisi tappet roller.
Fuel cut-off solenoid untuk menutup saluran
bahan bakar dalam pompa.State Polytechnic of Malang9/24/2017 29

30. 9/24/2017 State Polytechnic of Malang 30

31. Pompa Injeksi (Injection Pump) Pompa Injeksi
Tipe in-Line Feed pump menghisap bahan bakar dari tangki dan
menekan bahan bakar yang telah disaring oleh filter ke
pompa injeksi. Pompa injeksi tipe in-
linemempunyai cam dan plunger yang jumlahnya sama
dengan jumlah silinder pada
mesin. Cam menggerakkan plunger sesuai
dengan firing ordermesin. Gerak lurus bolak-balik
dari plunger ini menekan bahan bakar dan
mengalirkannya ke injection nozzle melalui delivery
valve. Delivery valveberfungsi untuk menjaga tekanan
pada pipa injeksi dan menghentikan injeksi dengan
cepat. Plunger dilumasi oleh bahan bakar
dan camshaftoleh oli mesin. Gavernor mengatur
banyaknya bahan bakar yang disemprotkan
oleh injection nozzle dengan menggeser control
rack. Gavernor terdiri atas dua tipe yaitu: mechanical
gavernor dan combined gavernor (mechanical and
pneumatic gavernor). Timing injeksi bahan bakar diatur
oleh Automatic centrifugal timer. Timer mengatur
putaran camshaft.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 31

32. 9/24/2017 State Polytechnic of Malang 32

33. Injection Nozzle
Injection nozzle terdiri atas nozzle body dan needle. Injection
nozzleberfungsi untuk menyemprotkan dan mengabutkan bahan bakar.
Antara nozzle body dan needle dikerjakan dengan presisi dengan
toleransi 1/1000 mm (1/40 in). Karena itu, kedua komponen itu dalam
proses penggantiannya harus secara bersama-sama.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 33

34. 9/24/2017 State Polytechnic of Malang 34

35. Injection Nozzle Sebelum Penginjeksian
Bahan bakar yang bertekanan tinggi mengalir dari pompa
injeksi melalui saluran minyak (oil passage) pada nozzle
holder menuju ke oil pool pada bagian bawah nozzle
body.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 35

36. Injection Nozzle Penginjeksian Bahan Bakar
Bila tekanan bahan bakar pada oil pool naik, ini akan
menekan permukaan ujung needle. Bila tekanan ini
melebihi kekuatan pegas, maka nozzle needle akan
terdorong ke atas dan
menyebabkan nozzle menyemprotkan bahan bakar.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 36

37. Injection Nozzle Akhir Penginjeksian
Bila pompa injeksi berhenti mengalirkan bahan bakar,
tekanan bahan bakar turun, dan pressure
spring mengembalikan nozzle needle ke posisi semula
(menutup saluran bahan bakar). Sebagian bahan bakar
yang tersisa antara nozzle needle dan nozzle
body, melumasi semua komponen dan kembali ke over
flow pipe.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 37

38. Busi Pemanas
Bila mesin diesel dihidupkan dalam keadaan dingin, ruang bakarnya masih dalam
keadaan dingin dan tekanan udara kadang-kadang panasnya kurang untuk
membakar bahan bakar sehingga mesin sukar dihidupkan. Problem ini sering
terjadi pada mesin-mesin diesel yang dilengkapi dengan ruang tambahan (auxiliary
chamber), hal ini disebabkab luas areal ruang bakar yang besar. Dengan alasan ini,
diperlukan busi pijar pada ruang bakar mesin diesel tipe ruang tambahan. Arus
listrik dialirkan ke busi pijar sebelum dan selama mesin dihidupkan untuk
memanaskan ruang bakar, dengan demikian dapat diatur temperatur udara yang
dikompresikan pada tingkat yang cukup tinggi. Sebagian besar sistem injeksi
langsung tidak mempunyai busi pijar, disebabkan mempunyai luas permukaan yang
kecil dan sedikit sekali panas yang hilang.
Di areal yang dingin, temperatur udara luar kadang-kadang sangat rendah dan
mesin sukar dihidupkan. Dengan alasan ini, pada beberapa mesin diesel dilengkapi
dengan intake air heater yang berfungsi untuk menaikkan temperatur udara masuk.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 38

39. 9/24/2017 State Polytechnic of Malang 39

40. A. Penggantian Saringan Bahan Bakar
1.Kendorkan saringan solar yang bekas dengan memutar berlawanan arah
jarum jam menggunakan kunci saringan.
2.Bersihkan permukaan atasnya agar saringan yang baru dapat dipasang
dengan sebaik-baiknya.
3.Oleskan oli mesin pada O-ring
4.Isi solar kedalam saringan yang baru untuk memudahkan buang angin.
5.Pasang dengan memutar saringan solar sampai O-ringnya terpasang
dengan baik. Hati-hati jangan sampai solarnya tumpah.
6.Gunakan kunci saringan untuk mengencangkannya lagi antara 1/3 sampai
2/3 putaran.
7.Operasikan pompa tangan untuk mengeluarkan anginnya dari saluran
bahan bakar.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 40

41. B. Prosedur Buang Angin Pada Sistem Bahan
Bakar
1.Kendorkan baut pembuang angin pada pompa injeksi.
2.Pompalah pompa tangan sampai solar beserta anginnya keluar.
3.Kencangkan kembali baut pembuang angin.
Hidupkan mesin. Putar mesin sampai 10 detik atau sampai mesin hidup. Apabila mesin
tidak hidup dalam waktu 10 detik ulangi langkah no. 7 pada penggantian saringan
bahan bakar.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 41

42. C. Prosedur buang air pada Pre-fuel filter.
Lampu indikator volume air pada meter combinasi akan menyela apabila ketinggian air
dalam water sedimenter melebihi batas spesifikasinya. Keluarkan air dan benda asing dari
water sedimenter dengan prosedur sebagai berikut:
1. Letakkan ujung selang plastik (letaknya dibawah drain plug) ke dalam penampung.
2. Kendorkan tutup pembuang udara dan tutup pembuang air kemudian buanglah
airnya.
3. Setelah airnya dibuang kencangkan kembali tutup pembuang udara dan tutup
pembuang air.
4. Kemudian operasikan pompa tangan pada pompa injeksi untuk membuang angin pada
saluran bahan bakar.
5. Setelah menghidupkan mesin, periksa apakah ada kebocoran solar pada drain plug.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 42

43. D. Pemeliharaan/ Servis Nozzle Pengabut.
1.Gunakan nozzle tester untuk memeriksa tekanan
awal nozzle. Spesifikasi besarnya tekanan awal dapat dilihat
pada buku manualnya. Apabila tekanan nozzle di atas atau di
bawah tekanan spesifikasinya, nozzle harus disetel atau
diganti.
2.periksa kondisi pengabutan. Jika kondisi pengabutan tidak
baik, nozzle harus distel atau diganti.
State Polytechnic of Malang9/24/2017 43

44. Daftar Pustaka
http://m-edukasi.kemdikbud.go.id
https://www.carthrottle.com/post/why-do-diesel-engines-produce-so-much-torque/
http://asavage.dyndns.org/ftp/Nissan/720/720_diesel_fuel_tank_01b.jpg
http://static.wixstatic.com/media/56bc36_f7295e37d4bf4f46ba3e394cb6a741c6.png/v1/fill/w_268,h_434,al_
c/56bc36_f7295e37d4bf4f46ba3e394cb6a741c6.png
http://www.affordablegenerator.com/v/vspfiles/assets/images/2014-04-03%2009.46.59.jpg
http://www.ourwanderer.uk/photogal/deiselfilter2.jpg
http://i00.i.aliimg.com/wsphoto/v1/345849914/Komatsu-Excavator-Engine-Parts-Fuel-Feed-Pump.jpg
http://2.wlimg.com/product_images/bc-full/dir_81/2404985/bosch-fuel-injection-pump-838296.jpg
http://images.gasgoo.com/attachment/Approved/001/309/400_400/001309461.jpg
http://images.gasgoo.com/attachment/Approved/002/512/400_400/002512291.jpg
https://www.accuratediesel.com/resize/Shared/Images/Product/7-3L-
Powerstroke/earlykitwpigtails.jpg?bw=1000&w=1000&bh=1000&h=1000
State Polytechnic of Malang9/24/2017 44

45. Terima Kasih
9/24/2017 State Polytechnic of Malang 45