Macam-Macam Sensor Pada Mesin EFI dan Cara Kerjanya

Mesin EFI adalah mesin yang memiliki sistem atau komponen yang kompleks dimana pada setiap sistem memiliki sensor yang bertugas untuk mendeteksi berbagai kondisi yang terjadi pada mesin. Prinsip kerja dari mesin EFI adalah bahan bakar diinjeksikan atau disemprotkan ke dalam ruang bakar ketika piston hendak mencapai titik mati atas (TMA) atau beberapa derajat sebelum piston mencapai TMA injektor menyemprotkan bahan bakar. Banyaknya jumlah bahan bakar yang disemprotkan atau diinjeksikan dan waktu penginjeksian diatur oleh ECU (Electronic Control Unit). ECU tersebut bertugas mengkalkulasikan dan mengatur waktu dan banyaknya penginjeksian berdasarkan informasi dari sensor-sensor yang dipasang pada mesin. Sensor-sensor akan mengirimkan signal-signal ke ECU. Dari signal-signal dari sensor tersebut diolah dan dikalkulasikan di ECU untuk menentukan berapa banyak atau lamanya penginjeksian setelah itu ECU mengirimkan signal kepada injektor untuk menginjeksikan aau menyemprotkan bahan bakar sesuai dengan perhitungan ECU.

Sensor pada mesin terdiri dari bermacam-macam dan memiliki fungsi masing-masing. Jika terjadi salah satu atau lebih dari satu kerusakan pada sensor, misalnya sensor eror, maka akan muncul peringatan berupa nyala berkedip pada lampu indikator EFI yang biasanya letaknya ada di panel dashboard. Ketika terjadi kerusakan pada sensor maka mesin EFI akan bekerja secara tidak maksimal. Dan oleh karena itu jika terdapat kerusakan pada mesin EFI sebaiknya segera di diagnosis dimana kerusakan tersebut, untuk mendiagnosis kerusakan mesin EFI dapat dilakukan dengan menggunakan scanner EFI, atau dengan cara manual, silahkan baca artikel cara diagnosis mesin EFI menggunakan tespen. Setelah diketahui kerusakannya maka sobat dapat langsung memperbaikinya agar semua sensor dapat bekerja dengan baik.

Apa saja yang termasuk sensor pada mesin EFI? Berikut ini Guru Otomotif akan bahas satu persatu macam-macam sensor yang ada pada mesin EFI.

Sensor Air Flow Meter

Komponen yang menyusun air flow meter sensor ini yaitu measuring plate, pegas pengembali dan potensiometer. 

Cara kerja sensor air flow meter yaitu ketika udara masuk melalui air flow meter maka akan membuka measuring plate yang ditahan pegas pengembali. Sehingga measuring plate dan juga potensiometer bergerak dengan sumbu yang sama dan sudut bukaan dari measuring plate diubah menjadi perbandingan tegangan oleh potensiometer. Perbandingan tegangan tersebut diterima oleh ECU berbentuk signal tegangan.

Manifold Absolute Pressure Sensor (MAP Sensor)

Manifold absolute pressure atau sensor tekanan dalam manifold bekerja berdasarkan tekanan yang ada di dalam intake manifold. Tekanan yang terhitung sebanding dengan udara yang dialirkan di dalam intake manifold pada satu siklus.

Volume udara yang masuk dapat dihitung dengan cara mengukur tekanan pada intake manifold. Lalu tekanan intake manifold disensor oleh bagian silicon chip. Silicon chip ini berfungsi untuk merubah tekanan udara menjadi nilai tahanan, lalu nilai tahanan tersebut dideteksi oleh IC yang ada pada sensor untuk selanjutnya dikirim ke ECU.

Throttle Position Sensor (TPS)

Throttle Position Sensor atau sensor posisi throttle dipasang menjadi satu bagian dengan throttle body. Sensor ini mengubah sudut bukaan dari throttle menjadi sebuah tegangan untuk selanjutnya dikirim ke ECU.

Signal dari TPS ini ada dua yaitu signal IDL dan signal PSW. Signal IDL dipakai untuk menghentikan aliran bahan bakar sedangkan signal PSW digunakan untuk menambah penginjeksian bahan bakar.

Water Temperature Sensor (WTS)

Water temperature sensor adalah sensor temperature air yang fungsinya adalah untuk mendeteksi suhu air pendingin. Pada sensor ini terdapat komponen thermister. Cara kerja dari WTS atau sensor temperatur air yaitu apabila temperatur mesin masih dibawah suhu kerja atau temperaturnya rendah dan penguapan bensin juga rendah, maka diperlukan campuran bahan bakar dan udara yang gemuk.

Tahanan pada thermister menjadi besar ketika suhu air pendingin masih rendah sehingga signal yang dihasilkan THW akan menjadi tinggi. Hubungan antara tahanan pada thermister dan temperature dapat dilihat pada grafik di bawah ini:

Kemudian signal tadi akan dikirim ke ECU supaya ECU memerintahkan injektor untuk menambah volume bahan bakar yang diinjeksikan  Begitupun sebaliknya jika suhu air pendingin tinggi maka signal tegangan THW akan menjadi turun atau rendah, signal tersebut akan dikirim ke ECU agar ECU memerintahkan injector untuk mengurangi jumlah bahan bakar yang diinjeksikan.

Intake Air Temperature Sensor (IATS)

Intake air temperature sensor adalah sensor temperatur udara masuk, sensor ini berfungsi untuk mendeteksi suhu udara yang masuk. Sensor temperatur udara masuk dilengkapi dengan thermister yang letaknya ada di dalam air flow meter. Pada EFI sistem tipe D, sensor IATS diletakkan di kotak saringan udara atau di intake air chamber.

Jumlah volume dan kepadatan udara dapat berubah sesuai dengan perubahan pada temperatur udara. Sehingga walaupun volume udara yang dihitung oleh air flow meter jumlahnya kemungkinan sama, namun jumlah injeksi bahan bakar dapat berubah sesuai dengan perubahan temperatur. Pada suhu di bawah 20 derajat celcius jumlah bahan bakar yang diinjeksikan akan ditambah, sedangkan jika suhu di atas 20 derajat maka jumlah bahan bakar yang diinjeksikan akan dikurangi. Dengan demikian maka jumlah perbandingan bahan bakar dan udara akan terjamin ketepatannya walaupun suhunya berubah-ubah.

Oxygen Sensor (OS)

Oxygen sensor adalah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi dan membandingkan apakah campuran bahan bakar dan udara gemuk atau kurus terhadap campuran udara dan bahan bakar secara teoritis. 

Oksigen sensor ini diletakkan di exhaust manifold dan terdiri dari elemen yang berbahan dasar zirconium dioxide (semacam keramik). Elemen ini dilapisi dengan lapisan tipis platina di bagian dalamnya dan juga luarnya. Udara yang masuk ke dalam sensor dan luar sensor akan terkena gas buang.

Signal Pengapian Mesin

Fungsi signal pengapian mesin adalah untuk menentukan saat pengaian atau timing ignition dan putaran mesin. Signal ini akan menghitung penentuan awal volume bahan bakar yang disemprotkan dan akhir dari penyemprotan. Jika tegangan di terminal negatif koil pengapian mencapai 150 volt atau lebih maka ECU akan mendeteksi signal tersebut.

Signal Starter

Signal starter ini dipakai ketika motor starter memutar poros engkol mesin, dan selama poros engkol tersebut berputar maka aliran udara akan bergerak lambat dan suhu udara menurun sehingga campuran udara menjadi kurus. Padahal agar mesin dapat start diperlukan campuran kaya, maka signal starter ini berfugsi untuk menambah jumlah volume injeksi ketika mesin dinyalakan/starter. Tegangan yang ada pada signal starter sama besar dengan tegangan yang dipakai oleh motor starter.

Relay Utama EFI

Relay utana pada mesin EFI digunakan untuk sumber tegangan ECU dan circuit opening relay. Relau utama EFI berfungsi untuk mencegah penurunan nilai tegangan pada sirkuit ECU. Cara kerja dari relay utama EFI yaitu ketika kunci kontak di-ON-kan, maka arus akan mengalir ke relay dan titik kontak akan berhubungan lalu arus akan mengalir dari baterai ke ECU dan circuit opening relay melalui kedua fusible link, kemudian arus mengalir menuju pompa bahan bakar.

Demikian artikel tentang macam-macam sensor pada mesin efi dan cara kerjanya, semoga bermanfaat dan menambah pengetahuan kita tentang mesin EFI. Salam Otomotif!