Subyek:
- Pengenalan busi pijar
- Pengoperasian busi pijar
- Busi pijar yang dikendalikan komputer
- Cacat busi pijar
- Membongkar busi pijar
Pengenalan busi pijar:
Busi pijar disebut juga busi pijar. Kedua nama tersebut benar, tetapi halaman ini hanya membahas tentang busi pijar. Setiap mesin diesel memiliki busi pijar. Mesin diesel dengan injeksi tidak langsung selalu membutuhkan busi pijar untuk melakukan start dingin. Mesin diesel injeksi langsung juga dapat dihidupkan tanpa busi pijar pada suhu luar di atas 10 °C, namun kemudian mengeluarkan lebih banyak zat berbahaya, termasuk jelaga. Selain itu mesin diesel yang sistemnya tidak berfungsi dengan baik juga akan kurang mudah dalam pengoperasiannya penyaring partikulat dapat beregenerasi karena suhu yang dibutuhkan tidak tercapai.
Karena permukaan pembuangan panas yang besar dari ruang pra atau putaran pada mesin diesel dengan injeksi tidak langsung, udara di ruang bakar perlu dihangatkan selama start dingin. Hal ini terjadi pada busi pijar.
Pengoperasian busi pijar:
Saat kunci kontak dihidupkan, arus tinggi segera mengalir melalui busi pijar dingin. Arus ini memastikan busi pijar mencapai suhu yang sangat tinggi dalam beberapa detik. Arus berkurang seiring dengan meningkatnya suhu motor. Resistansi kumparan kontrol meningkat seiring dengan peningkatan suhu. Misalnya, tongkat pijar dengan tongkat pijar logam mempertahankan suhu seragam sekitar 1000 derajat Celsius dan dengan tongkat pijar keramik sekitar 1400 °C.
Busi pijar memiliki koil pijar dan koil kontrol, yang dipasang pada tabung pijar. Kumparan pijar membuat tabung pijar bersinar di ujungnya. Kumparan pijar dan koil kontrol tertanam kuat dalam bubuk. Bubuk ini bersifat isolasi listrik, tetapi menghantarkan panas dengan baik.
Pada mobil modern, sistem mulai menyala saat mobil tidak terkunci atau saat pintu pengemudi dibuka. Pada saat itulah sinyal ke unit kendali mesin bahwa mesin akan 'segera' dihidupkan. Dengan mengaktifkan busi pijar terlebih dahulu, udara di ruang bakar dan bahan mesin telah dipanaskan beberapa saat sebelum mesin dihidupkan.
Setelah sekitar 5 detik. busi pijar mencapai suhu pengoperasiannya. Waktu bersinar dikontrol secara elektronik. Busi pijar biasanya tetap menyala untuk beberapa waktu bahkan setelah mesin dihidupkan, tergantung pada suhu sekitar. Perasaan senang sesudahnya menyebabkan mesin bekerja secara merata setelah start dingin dan akan menghasilkan lebih sedikit emisi jelaga.
Busi pijar juga dikontrol selama proses regenerasi penyaring partikulat.
Gambar di bawah menunjukkan mesin diesel injeksi langsung (kiri) dan tidak langsung (kanan). Pada mesin diesel injeksi langsung, busi pijar terletak tepat di sebelah injektor di atas piston. Busi pijar versi injeksi tidak langsung dipasang di ruang putar depan.
Beberapa mesin menggunakan jet pengapian. Jet bahan bakar yang keluar dari salah satu lubang injektor diarahkan ke busi pijar. Bahan bakar bersentuhan dengan busi pijar panas dan karenanya akan menguap lebih cepat. Campuran yang mudah terbakar terbentuk lebih cepat, sehingga mesin bekerja lebih baik saat start dingin. Gambar menunjukkan radius pengapian mesin diesel injeksi langsung.
Busi pijar yang dikendalikan komputer:
Dengan busi pijar yang dikontrol secara elektronik, koil kontrol yang dijelaskan pada paragraf sebelumnya dihilangkan. Temperaturnya kemudian tidak lagi dikontrol oleh control coil, melainkan secara tidak langsung oleh komputer manajemen mesin. ECU ini menentukan waktu cahaya, durasi cahaya dan kontrolnya.
Diagram menunjukkan komponen sistem pijar mesin VW Golf VI 2.0 tdi:
- J179: mesin bagus (unit kontrol)
- Q10 hingga Q13: busi pijar silinder. 1 sampai 4.
Busi pijar disuplai tegangan oleh pemanas awal (J179), juga disebut unit kontrol pijar atau relai pijar. Pin 11 dan 7 busi pijar dihubungkan ke kotak sekring (plus) dan titik ground pada bodywork.
Katup pijar dihubungkan ke unit kontrol mesin melalui kabel vi/gr dan vi/ge (pada posisi T11b pin 9 dan 10). ECU ini dapat ditemukan pada diagram lain dengan referensi 71 dan 72.
Transmisi sinyal atau komunikasi antara glow valve dengan ECU mesin dapat dilakukan melalui jenis mesin lainnya bis LIN dicapai. Busi pijar berkomunikasi dengan ECU mesin kapan dan berapa lama busi pijar harus diaktifkan, dan memberikan umpan balik jika busi pijar rusak, sehingga ECU mesin dapat menyimpan kesalahannya.
Busi pijar mengontrol busi pijar melalui a Sinyal Modulasi Lebar Pulsa (PWM).. Lebar pulsa menentukan kontrol, dan karenanya suhu busi pijar. Semakin lebar bagian “aktif” sinyal PWM dalam satu periode, maka busi pijar akan semakin hangat. Gambar tersebut menunjukkan prinsip sinyal PWM:
- di atas: siklus kerja 50%;
- tengah: siklus kerja 25% (aktif selama seperempat periode)
- bawah: 75% (aktif selama tiga perempat periode). Oleh karena itu, tegangan rata-rata adalah yang tertinggi dari tiga sinyal PWM yang ditampilkan.
Pada tahap pertama proses pemanasan awal, busi pijar dikontrol dengan siklus kerja > 95%, yang setara dengan tegangan rata-rata sekitar 13 volt. Artinya busi pijar mencapai suhu sekitar 1100 °C dengan sangat cepat. Tegangan kemudian dikurangi secara bertahap hingga rata-rata 4 volt. Suhu turun menjadi sekitar 1000 °C dan kemudian dijaga konstan. Perasaan senang sesudahnya berhenti:
- setelah busi pijar diaktifkan selama jangka waktu tertentu;
- jika suhu cairan pendingin lebih tinggi dari ± 60 °C
Kontrol busi pijar saat menghidupkan mesin:
Saat mesin dihidupkan, pengontrol pijar mengontrol busi pijar untuk jangka waktu tertentu dengan tegangan konstan 12 volt. Ini juga disebut “preglow”, diterjemahkan ke dalam bahasa Belanda sebagai “pre-glow”. Metode kontrol ini memastikan busi pijar mencapai suhu kerjanya secepat mungkin. Waktu pemanasan awal ini diperlukan pada suhu cairan pendingin lebih rendah dari 25°. Semakin rendah suhunya, preglow akan bertahan lebih lama.
- pada suhu cairan pendingin di atas 25°C tidak terjadi preglow;
- pada suhu 25°C preglow berlangsung 0,5 detik;
- pada suhu yang lebih rendah dari -25°C, preglow berlangsung antara 2,5 dan 3 detik.
Gambar lingkup direkam pada sistem bercahaya dengan busi pijar keramik (BMW 320d, N47, 2011). Ini mencapai suhu lebih cepat daripada busi pijar logam. Preglow mungkin akan bertahan lebih lama. Setelah beberapa waktu, suhu kerja busi pijar telah tercapai dan dikontrol secara berdenyut agar tetap pada suhu yang tepat. Gambar lingkup ini menunjukkan bahwa waktu penyalaan (12 volt) menjadi lebih pendek seiring waktu.
Perasaan senang setelah mesin dihidupkan:
Beberapa detik setelah mesin dihidupkan, unit kontrol pijar terus menggerakkan busi pijar. Hal ini menjaga busi pijar pada suhu yang tepat untuk menghasilkan cahaya setelahnya. Hal ini membantu meminimalkan ketukan diesel serta emisi berbahaya. Perasaan senang sesudahnya berlangsung hingga cairan pendingin mencapai suhu minimal 60° Celcius (suhu pematian sebenarnya mungkin berbeda menurut merek atau versi). Siklus kerjanya tetap sama pada fase pijaran.
Kontrol cahaya beberapa busi pijar:
Unit kontrol pijar mengontrol busi pijar satu per satu. Dengan denyut yang lebih lebar, sebagian denyutnya tumpang tindih. Alasan pengontrolan busi pijar secara terpisah adalah sebagai berikut:
- Jika semua busi pijar di mesin menerima pulsa secara bersamaan, maka arus akan mengalir secara bersamaan. Dalam hal ini, terdapat jumlah arus yang sama (dalam kasus pulsa, arus melalui empat busi pijar dijumlahkan), dan jika tegangannya 0 volt, tidak ada lagi arus yang mengalir. Peralihan on-off dengan banyak arus dan tidak ada arus akan memberikan beban tinggi yang tidak perlu pada jaringan on-board;
- Dengan mengganti pulsa antar silinder, arus yang melalui pengontrol busi pijar dijaga konstan, namun didistribusikan ke busi pijar melalui pulsa.
Pada gambar lingkup di bawah kita melihat pulsa kontrol dari dua busi pijar. Dalam hal ini, silinder 1 dan 2. Keempat busi pijar semuanya dapat dikontrol secara terpisah, atau berkelompok (misalnya silinder 1 dan 4 secara bersamaan, dan silinder 2 dan 3 secara bersamaan).
Cacat busi pijar:
Jika busi pijar rusak, hal ini dapat dilihat dari fluktuasi kecepatan atau ketukan diesel setelah mesin dihidupkan saat start dingin. Ada perkembangan jelaga yang kuat (tidak terlihat saat filter partikulat dipasang). Satu atau lebih busi pijar yang rusak juga dapat berarti bahwa filter partikulat tidak dapat dibuat ulang lagi. Suhu yang dibutuhkan tidak tercapai dan menjadi jenuh karena jumlah partikel jelaga yang berlebihan. Busi pijar yang rusak dikenali oleh manajemen mesin dalam sistem modern. Unit kontrol pijar selalu melakukan pengukuran resistansi (melalui penurunan tegangan pada shunt) dan mengkomunikasikan kondisi busi pijar (seringkali melalui bus LIN) dengan unit kontrol mesin. Seringkali pesan kesalahan hanya ditampilkan di dasbor saat suhu udara luar rendah. Pada suhu di atas 5°C hingga 10°C, kesalahan disimpan yang dapat Anda perbaiki dengan a sistemOBD dapat dibaca, tetapi pengemudi tidak diperingatkan melalui pesan di dasbor.
Jika Anda menduga busi pijar rusak, Anda dapat menggunakan a multimeter pengukuran resistensi dilakukan. Pengukuran dapat dilakukan dengan busi pijar di blok mesin, tetapi juga pada busi pijar yang dilepas. Mengingat adanya resiko kerusakan saat melepas busi pijar, maka lebih bijak jika mengukur terlebih dahulu busi pijar dalam keadaan terpasang.
- lepaskan busi pijar dan sisihkan;
- letakkan pin pengukur berwarna merah di kepala busi pijar yang akan dihubungkan dengan steker tersebut;
- letakkan probe uji hitam (lebih disukai) pada rumah busi pijar, di tempat lain pada blok mesin, atau pada titik ground yang sesuai;
- atur multimeter ke pengaturan “ohm” untuk mengukur resistansi.
Nilai resistansi tidak menunjukkan seberapa bagus busi pijar tersebut. Bagaimanapun, hambatan yang melalui kumparan diukur. Ujung logam atau keramik mungkin menjadi kotor atau kurang cepat bersinar dan kurang baik karena usia. Namun, pengukuran resistansi dapat digunakan untuk menentukan apakah busi pijar mampu menyala segera setelah arus mengalir melalui koil:
- resistansi antara 0,2 dan 6 Ω bagus;
- resistansi <0,2 Ω terlalu rendah. Kemungkinan besar kumparan (positif) dan rumahan (tanah) saling bersentuhan internal;
- tidak ada hambatan (OL atau 1.) berarti ada gangguan internal pada busi pijar. Tidak ada arus yang dapat mengalir melalui busi pijar;
- resistansi yang sangat tinggi (misalnya 6 kΩ) juga menunjukkan adanya cacat. Akibatnya, arus akan rendah dan busi pijar tidak akan memanas.
Jika ternyata satu atau lebih busi pijar memiliki nilai resistansi yang salah, namun keempat busi pijar memiliki umur yang sama, saran dari produsen adalah mengganti semua busi pijar secara bersamaan. Sekalipun pengukuran resistansinya ternyata bagus, sifat pendarnya mungkin berkurang seiring bertambahnya usia. Dengan empat busi pijar baru, dipastikan tidak ada perbedaan dalam sifat pijar dan juga suhu pijar.
Busi pijar yang dikontrol dengan pulsa oleh busi pijar dapat dikenali dari tegangan pada wadahnya: 5,3 resp. 7 volt. Ini adalah tegangan operasi yang diperlukan untuk menjaganya pada suhu yang tepat. Meskipun busi pijar dari mesin lama dapat diuji dengan baterai 12 volt, busi pijar jenis baru dapat menjadi terlalu panas dan rusak jika disuplai dengan 12 volt terlalu lama.
Membongkar busi pijar:
Saat melepas busi pijar, pastikan busi dapat dilonggarkan dengan sedikit tenaga. Jika Anda menggunakan terlalu banyak tenaga, ulir atau kepala silinder bisa rusak, atau busi pijar bisa putus. Untuk mencegah hal ini, disarankan untuk menaikkan suhu mesin terlebih dahulu. Dengan memanaskan bahan busi pijar dan kepala silinder, partikel jelaga yang menempel melunak. Busi pijar sekarang akan lebih mudah dilepas dibandingkan dengan mesin dingin.
Jika busi pijar putus, dalam banyak kasus, lubang harus dibor pada busi pijar dan kemudian benang serta kepala yang tersisa harus dikeluarkan dari lubang atau silinder, mungkin menggunakan magnet. Ada risiko benang rusak selama pengeboran jika Anda tidak mengebor secara akurat. Ada alat bantu untuk mengebor dengan hati-hati pada sudut yang tepat (lihat gambar di bawah). Dalam situasi yang paling menjengkelkan, kepala silinder harus dibongkar untuk melepaskan busi pijar. Jadi serahkan penggantian busi pijar ke dokter spesialis.
Penyebab paling umum dari putusnya busi pijar adalah karena busi tersebut terlalu kencang di masa lalu. Busi pijar memiliki torsi pengencangan antara 10 dan 25 Nm, tergantung pada ulirnya. Selalu baca manual bengkel atau spesifikasi busi pijar yang relevan untuk mengetahui torsi pengencang yang benar.
Halaman terkait:
