Fuel Pump Operation 320D

fuel system 320DGambar di atas menunjukan aliran di sepanjang fuel system. Fuel transfer pump mengalirkan fuel dari tank ke fuel filter, fuel filter akan membersihkan fuel sebelum fuel tersebut memasuki main pump. Main pump terdiri enam buah fuel pump. Masing-masing individu fuel pump selanjutnya akan memasok fuel bertekanan tinggi ke fuel injection nozzle melalui high pressure fuel lines. Tiap fuel injection nozzle selanjutnya akan menyemprotkan fuel dalam bentuk kabut (atomize) ke dalam cylinder yang sesuai.

Dalam operasinya fuel transfer pump memasok fuel lebih banyak dari yang dibutuhkan oleh engine. Kelebihan fuel yang tidak di gunakan oleh main pump akan melakukan fungsi lubrication, cooling dan cleaning sebelum akhirnya fuel sisa tadi kembali mengalir menuju tank melalui fuel return line.

priming pump 320D 1Camshaft merupakan sumber tenaga yang menggerakan fuel transfer pump. Komponen tappet dan pushrod merubah gerakan berputar dari camshaft menjadi gerakan reciprocating (gerakan lurus bolak-balik). Pushrod selanjutnya akan menggerakan piston. Gerakan reciprocating dari piston menghasilkan siklus suction dan discharge secara bergantian. Pada saat tappet bergerak turun kebagian bawah cam lobe, piston camber spring mengembalikan piston ke posisi bawah. Gerakan piston ke bawah ini akan memaksa fuel yang berada di bawah piston chamber untuk mengalir menuju fuel injection pump supply line sehingga mengurangi hambatan untuk piston spring chamber. Tekanan di daerah discharge sekarang menjadi lebih tinggi dibandingkan dengan tekanan di ruang piston spring chamber sehingga discharge check valve akan menutup. Penurunan tekanan di ruang piston spring chamber juga akan membuka suction check valve sehingga fuel bisa mengalir dari tank untuk mengisi chamber.

priming pump 320D 2Saat cam lobe mendorong tappet ke atas, piston akan mendorong piston chamber spring. Dengan gerakan piston ke atas maka akan timbul kenaikan tekanan di ruang piston chamber spring. Akibat kenaikan tekanan ini maka suction check valve menutup tetapi discharge check valve justru akan membuka. Fuel mengalir melewati discharge check valve sehingga mengalir juga menuju chamber di bawah piston (sebagian fuel juga akan fuel injection pump supply line). Ketika tappet telah mencapai mencapai puncak dari cam lobe dan mengikuti permukaan cam lobe yang bergerak turun piston spring akan mengembalikan posisi piston ke bawah chamber dan memaksa fuel di dalam chamber untuk keluar dari discharge port untuk menuju fuel injection pump supply line.

priming pump 320D 3Jika fuel discharge pressure meningkat secara abnormal, fuel pressure di dalam chamber bawah piston akan beradu kuat dengan gaya piston chamber spring. Ketika fuel pressure didalam chamber di bawah piston dan gaya spring mencapai titik kesetimbangan maka piston tidak akan mendorong tappet dan cam lobe. Fuel pressure didalam spring chamber akan menutup suction check valve dan fuel discharge pressure akan membuat discharge valve menutup. Pada kondisi ini fuel transfer pump sedang menjalankan fungsi regulating.

fuel injection pump 320D 1

Fuel dari fuel transfer pump mengalir melalui filter menuju main fuel injection pump. Gambar di atas menunjukan gambar irisan dari satu fuel pump yang berada di dalam main fuel injection pump. Pluger spring dan tapet memaksa plunger untuk mengikuti bentuk dari camshaft lobe yang berputar. Saat camshaft berputar maka tapet akan didorong naik oleh cam lobe dan melawan gaya spring sehingga plunger juga terdorong naik. Saat plunger naik maka fuel pressure di dalam chamber diatas plunger akan melawan gaya dari delivery valve spring dimana akhirnya spring tadi akan terdorong dan membiarkan fuel untuk mengalir menuju fuel injection nozzle.

Posisi dari control rack menentukan jumlah dari fuel yang akan dialirkan ke injection nozzle. Control rack diatur oleh governor (akan dijelaskan kemudian). Masing-masing kompinen fuel pump terhubung dengan control rack melalui control pinion, dimana control pinion tersebut di-clamp dengan control sleeve. Slot di dalam control sleeve memungkinkan plunger untuk meluncur naik dan turun di dalam sleeve dan didalam plunger barrel. Selanjutnya plunger selalu berputar bersama-sama dengan sleeve. Gerakan dari control rack akan mengakibatkan juga gerakan dari plunger yang berputar bersama dengan control sleeve sementara plunger barrel selalu dalam kondisi tetap tidak bergerak.

fuel injection pump 320D 2Governor adalah komponen yang mengontrol control rack, cara mengontrolnya adalah dengan merubah effektif stroke dari plunger yang artinya juga merubah jumlah fuel yang diinjeksikan. Effektif stroke adalah jarak yang ditempuh saat plunger naik ke atas dimulai dari titik dimana ujung atas plunger menutup suction dan discharge port sampai ke posisi dimana scroll membuka suction dan discharge port. Setelah scroll membuka suction dan discharge port maka tekanan diatas plunger akan turun. Penurunan tekanan diatas plunger akan mengakibatkan tertutupnya delivery valve oleh delivery valve spring sehingga fuel injection proses akan berakhir walaupun plunger masih meneruskan gerakannya ke atas.

fuel injection nozzleMain fuel injection pump memasok high pressure fuel ke fuel injection nozzle melalui injection lines. Apabila tekanan di dalam injection lines mencapai 22065 sampai 23046 kPa (3200 sampai 3342 psi), nozzle akan menginjeksikan fuel ke dalam ruang bakar. Besarnya injection pressure dapat dirubah dengan cara merubah ketebalan dari shim dibalik pressure spring di dalam fuel injection nozzle. Perubahan ketebalan sebesar 0.1 mm (0.004 in.) dari shim akan menyebabkan perubahan injection pressure sebesar 1373 kPa (200 psi).

 

2 thoughts on “Fuel Pump Operation 320D

  • 11th March 2015 at 7:47 am
    Permalink

    ass…
    mas saya mau menayakan penyebab. akibat. dampak untuk enigne bila terjadi penurunan tekanan fuel system yang diakibatkan fuel transfer pump.
    mohon bantuannya mas

    Reply
    • 13th March 2015 at 12:41 am
      Permalink

      wa’alaikum salam.
      terima kasih mas atas sharingnya, saya akan mencoba sharing apa yang saya ketahui. fuel transfer pump atau nama lainnya feedpump, berfungsi untuk mensupply fuel ke injection pump. apabila terjadi penurunan tekanan pada fuel sistem maka pasokan fuel ke injection pump akan berkurang dan nantinya akan berefek ke output power dari engine (engine low power). output power dari engine akan turun karena pasokan bahan bakar menjadi berkurang.

      Reply

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *