Perlengkapan pada Mechanical Governor

Torque spring

torque springEngine yang digunakan pada kendaraan ringan akan mengalami pembebanan yang bervariasi, kadang engine tersebut mendapatkan beban berat dan kadang mendapatkan beban ringan (lebih sering dalam kondisi berbean ringan). Kondisi ini sangat berbeda jika dibandingkan dengan engine yang digunakan pada mesin-mesin konstruksi. Engine yang digunakan pada mesin-mesin konstruksi umumnya selalu bekerja dalam kondisi berbeban tinggi dan juga sering terjadi adanya kenaikan beban yang secara tiba-tiba. Pada saat sebuah engine mendapat kenaikan beban secara tiba-tiba, maka engine tersebut akan secara cepat mengalami stall (engine mati karena kelebihan beban), hal ini dikarenakan operator tidak memilki cukup waktu untuk memindahkan posisi gigi transmisi guna menaikkan torsi output. Bagaimana caranya untuk mencegah hal tersebut? salah satu cara yang dapat digunakan adalah dengan menggunakan sebuah torque spring. Sebuah torque spring berfungsi untuk meningkatkan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan, sementara itu control rack bergerak secara perlahan-lahan sehingga engine dapat bertahan pada saat mendapatkan beban berlebih secara tiba-tiba

hubungan antara governor dan engine output

Mari kita asumsikan bahwa control lever pada pompa injeksi dalam posisi tetap (poin B pada grafik di bawah) dan tiba-tiba engine yang digunakan mendapatkan beban besar secara tiba-tiba. Jika governor yang digunakan pada sistem bahan bakar engine tersebut tidak dilengkapi dengan sebuah torque spring, maka control rack akan bergerak sejauh B-D (control rack akan bergerak ke arah penambahan jumlah bahan bakar) dan kecepatan putaran engine-nya akan turun, seperti yang ditunjukkan pada grafik di bawah. Pada kondisi ini, besarnya penurunan kecepatan adalah sejauh P1. Jika governor yang digunakan pada sistem bahan bakar tersebut dilengkapi dengan adanya sebuah torque spring, maka control rack akan bergerak sejauh B-C dan kecepatan engine-nya akan turun sejauh P2.

Pergerakkan control rack pada kedua buah kondisi di atas (antara yang menggunakan torque spring dan tanpa torque spring) adalah sama, yaitu sejauh S. Perbedaannya hanya terletak pada kecepatan reduksinya.

Jika beban yang diterima oleh engine sangat kecil pada saat dioperasikan pada poin B, maka kecepatan putar engine akan meningkat dan governor akan beroperasi tanpa menggunakan torque spring. Control rack akan bergerak sejauh B-A.

Jika engine dioperasikan pada poin B dan tiba-tiba mendapatkan beban yang cukup tinggi dan melebihi kapasitas engine, maka beban tersebut akan membuat kecepatan engine akan menurun dengan cepat (P1) dan governor akan dengan segera menggerakkan control rack ke arah penambahan bahan bakar. Keadaan seperti itu akan membuat operator kendaraan tidak memilki kesempatan untuk menurunkan kecepatan gigi transmisi guna meningkatkan torsi outputnya.

Jika governor dilengkapi dengan adanya torque spring, maka pada keadaan seperti di atas, control rack akan tidak dapat bergerak dengan cepat untuk meningkatkan jumlah bahan bakar yang diinjeksikan. Kondisi seperti ini disebabkan oleh adanya rekasi dari torque spring pada governor. Control rack akan bergerak secara bertahap dari B ke C dan torsi engine akan meningkat. Kecepatannya akan berkurang sejauh P2. Kondisi seperti ini akan memberikan cukup waktu buat operator untuk menurunkan kecepatan gigi transmisi, sehingga dapat dihindari terjadinya stall pada engine.

Angleich device

Pada umunya, jumlah udara yang dihisap ke dalam silinder pada engine (volume efficiency) akan mengalami penurunan pada saat engine tersebut mengalami peningkatan kecepatan, hal ini disebabkan karena adanya kenaikkan hambatan dan faktor lainnya. Dengan alasan seperti itu, maka jumlah bahan bakar yang diijeksikan ke dalam ruang bakar harus dikurangi secara proporsional untuk menghasilkan pembakaran yang sempurna (sehingga tidak dihasilkan asap hitam pada gas buang).

Di sisi lain, untuk memenuhi daya guna yang dibutuhkan oleh engine, jumlah bahan bakar yang diinjeksikan harus ditingkatkan pada saat putaran tinggi untuk dapat dihasilkan daya guna yang tinggi. Dan jumlah bahan bakar yang diijeksikan harus dikurangi pada saat putaran engine rendah untuk mengatasi timbulnya gas buang warna hitam.

Untuk mengatasi hal ini maka digunakanlah komponen yang disebut dengan angleich spring. Komponen ini akan secara otomatis mengatur jumlah bahan bakar yang diijeksikan sesuai dengan kecepatan engine.

hubungan antara governor dan engine output

Boost compensator

Sebuah engine yang dilengkapi dengan turbocharger cenderung memilki boost pressure (tekanan udara masuk) yang rendah pada saat kecepatan engine rendah. Boost pressure akan meningkat pada saat kecepatan engine miningkat. Dengan alasan ini, jumlah maksimum bahan bakar yang diinjeksikan ke dalam ruang bakar dapat dikontrol dengan menggunakan boost pressure. Perlengkapan yang digunakan dinamakan dengan boost compensator.

Sebuah contoh dari boost compensator ditunjukkan dalam gambar berikut ini.

boost compensatorPada saat kecepatan engine meningkat, boost pressure pada intake manifold akan meningkat (volume udara yang masuk ke dalam silinder juga akan meningkat) dengan adanya turbocharger. Ketika boost preesure melawan gaya dari spring yang terdapat pada diafragma di dalam boost compensator, diafragma dan push rod akan didorong dan menyebabkan control rod/rack bergerak ke arah peningkatan penginjeksian bahan bakar (yang disesuaikan dengan meningkatnya volume yang masuk di dalam silinder). Dengan demikian penginjeksian bahan bakar akan meningkat sesuai dengan kebutuhan engine dan akan meningkatkan tenaga engine.

 

Leave a Reply

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