pada kendaraan bermesin diesel semakin banyak kita temui beberapa tahun belakangan ini. SUV dan kendaraan 4x4 terbaru di Indonesia saat ini rata-rata tersedia dalam versi diesel dengan menerapkan teknologi Common Rail, sebut saja Mitsubishi Triton dan Pajero Sport , Toyota Hilux dan Fortuner, Ford Ranger dan Everest, Isuzu D-Max, Nissan Frontier, Mazda BT50, dan masih banyak lagi.
Tiap fabrikasi
kendaraan mempunyai nama untuk masing-masing teknologi ini: Mitsubishi diberi nama DI- belakangan dikembangkan di Mesin 4NI, Toyota
diberi nama D-4D, Isuzu diberi nama iTEQ,
BMW : Mesin D , Cevrolet diberi nama VCDi
, Nissan diberi nama dCi tapi tidak diberi merk dCi, Land Rover Freelanderr
namanya TD4, Ford Motor Company diberi nama TDCi, Tata diber nama DICOR & CR4, Volvo diberi nama 2.4D, dan
masih banyak yang lainnya.
Berkat peranti tersebut, mesin diesel tidak lagi dicap
sebagai mesin yang "lemot" dan tidak ramah lingkungan. Tidak hanya
itu, berkat Common rail kendaraan bermesin diesel kini sudah bisa bersaing
dengan mobil bermesin bensin biasa di lintasan balap. Tapi, apa sih sebenarnya
Common Rail itu?
Commonrail
Rail Direct Injection
Adalah sistem injeksi bahan bakar langsung pada
berbagai mesin diesel modern yang setara dengan sistem injeksi bahan bakar
langsung pada mesin bensin.
Teknologi ini sebetulnya telah dikenal sejak satu abad
silam, yang digunakan pada mesin lokomotif dan kapal selam. Hanya saja common
rail di masa itu masih menggunakan sistem mekanis dalam membuka katup injektor.
Common Rail modern yang berbasis elektronik kemudian
dkembangkan pertama kali pada tahun 1960-an oleh ilmuwan asal Swiss Robert
Huber, yang kemudian dikembangkan lebih jauh lagi oleh Dr. Marco Ganser.
Pada tahun 1990-an, Magneti Marelli, Centro Ricerche
Fiat dan Elasis berkolaborasi membuat prototipe Common rail. Robert Bosch Gmbh,
kemudian membeli paten prototipe tersebut dari Fiat Group untuk direpoduksi
massal. Mobil penumpang pertama yang mengadopsi Common Rail adalah Alfa Romeo
156 pada 1997.
Namun, penggunaan Common rail modern secara massal
sebetulnya dilakukan di Jepang pada tahun 1995. Hanya saja kendaraan yang
memakai teknologi tersebut adalah truk, bukan mobil penumpang. Pengembangan di
Jepang dilakukan oleh Dr. Shohei Itoh dan Masahiko Miyaki. Dua insinyur yang
bekerja untuk Denso Corporation itu mengembangkan Common Rail untuk kendaraan
berat.
Kelebihan Commonrail modern, dibandingkan dengan
injektor pada generasi mesin diesel sebelumnya adalah pada common rail semua
injeksinya diatur oleh sistem elektronik, seperti pengaturan jumlah injeksi,
waktu penginjeksian, dan tekanan injeksi sehingga dapat menghasilkan kerja
mesin yang optimal. Bahkan pada generasi ketiga, dimana komputasi sudah
masuk, kerja sistem Common rail semakin presisi.
Common Rail Injector pada mesin generasi baru
menyemprotkan bahan bakar solar langsung ke ruang pembakaran (bukan intake
manifold) dengan tekanan yang sangat tinggi, sehingga menghasilkan uap
pengabutan bahan bakar yang sangat halus. Akibatnya proses pembakaran menjadi
jauh lebih sempurna.
Sebelum Common rail hadir, sistem yang digunakan
adalah sistem dimana pompa bahan bakar dengan tekanan rendah memberikan
tekanan diesel ke masing-masing injector Unit (Pump/Duse atau pompa nozel).
Pada generasi ketiga common rail diesel sekarang telah
menggunakan fitur injector piezoelektrik untuk meningkatkan presisi, dengan
tekanan bahan bakar diesel hingga 3.000 bar atau setara 44.000 psi. Bandingkan
saja dengan pompa bensin pada berbagai kendaraan balap yang hanya menggunakan
tekanan pompa bensin antara 25-75-psi. Pompa bahan bakar yang digunakan juga
khusus, karena tidak mudah untuk memampatkan bahan bakar cair ini menjadi
puluhan ribu psi. Pada umumnya digunakan mechanical pump (bukan electric fuel
pump) untuk mampu menghasilkan tekanan sebesar ini.
Dengan tekanan pompa bahan bakar diesel yang sangat
tinggi ini dan kombinasi penggunaan injektor modern, menghasilkan pengabutan
uap diesel yang sangat halus. Proses pembakaran pun akan semakin
sempurna.
Waktu pembukaan (timing) pada injector diatur oleh
Engine Control Unit (ECU) yang berhubungan dengan berbagai sensor pada mesin
lainnya, untuk mengatur waktu buka / tutup injector secara presisi yang
tentunya mengakibatkan proses pembakaran jauh lebih sempurna.
Sistem pada common rail terbagi atas:
1.
Electric feed
pump (Tidak semua kendaraan menggunakan sistem pompa bahan bakar elektrik) –
Fungsi utamanya adalah memberikan asupan bahan bakar pompa utama yang mampu
memberikan tekanan sangat tinggi ke "Rail"
2.
Filter –
Memiliki fungsi yang sangat penting sekali untuk menyaring bahan bakar sebelum
memasuki pompa dan selanjutnya dikirimkan ke Rail dan berakhir di injektor.
Injektor ini memiliki tingkat kerapatan yang sangat kecil dan presisi, sehingga
adanya partikel kotoran pada bahan bakar akan menyebabkan injektor mampet
3.
Overflow valve –
Klep yang mengatur kelebihan bahan bakar dengan tekanan tinggi untuk dapat
kembali ke tangki utama bahan bakar
4.
Return manifold
– Mengontrol bahan bakar kembali ke ke tangki utama bahan bakar
5.
High Pressure
pump – Pompa bahan bakar dengan tekanan sangat tinggi ini merupakan
"jantung" dari sistem Common Rail Injection. Ini adalah alat yang
dapat meningkatkan pasokan bahan bakar sehingga memiliki tekanan yang sangat
tinggi. – Saat mesin dalam keadaan hidup, pompa bahan bakar ini dapat
menghasilkan tekanan lebih dari 2.000 BAR – Bandingkan tekanan pada common rail
ini dengan tekanan pada ban kendaraan pada umumnya yang hanya memiliki
tekanan sekitar 2,5 sampai 3,5 BAR!
6.
High pressure
control valve (Tidak semua kendaraan menggunakan sistem pompa bahan bakar
elektrik) – . Fungsi utamanya adalah mengkontrol tekanan didalam
pompa (High Pressure pump). Kontrol ini dilakukan oleh ECU / ECM
7.
Rail pressure
sensor – memonitor tekanan pada sistem Rail
8.
Rail – ini
adalah terminology ‘common rail’ dimana bahan bakar dari pompa disalurkan dan
disimpan menunggu waktu bukaan injektor yang dikontrol oleh ECU / ECM untuk
selanjutnya disemprotkan ke ruang pembakaran
9.
Injectors –
Injectors pada sistem common rail dikontrol oleh ECU / ECM. Penggunaan injector
yang berkualitas dengan presisi yang sangat tinggi akan menentukan tingkat
pengkabutan bahan bakar sehingga menjadi butiran yang sangat halus dan sempurna
10.
ECU / ECM –
Engine Control Unit yang mengatur waktu buka / tutup injektor, serta lamanya
waktu buka injektor. Sistem elekronik komputer ini saling tersambung dengan
berbagai perangkat dan sensor lainnya (kecepatan mesin, tekanan turbo, beban
mesin, dll) sehingga akan menentukan berbagai faktor lainnya demi memberikan
pasokan bahan bakar yang tepat waktu dengan jumlah yang sesuai.
Keuntungan
penggunaan Common Rail:
1.
Sistem commonrail
menawarkan peningkatan atomisasi bahan bakar, sehingga meningkatkan pengapian
dan pembakaran dalam mesin
2.
Sistem commonrail
juga memberikan peningkatan kinerja, menurunkan konsumsi bahan bakar, dan
membuat getaran mesin lebih halus
3.
Waktu pembakaran
yang lebih sempurna, sehingga menghasilkan tenaga mesin yang jauh lebih baik.
Di sisi lain Common rail membutuhkan bahan bakar
jenis minyak diesel performa tinggi seperti PertaminaDEX atau setaranya.
Penggunaan minyak diesel biasa atau
performa rendah dapat membuat injektor
mampet-jebol dan pada penghujungnya mesin mati total, harus turun mesin. Jika
tidak terdapat pertaminaDEX atau
setaranya, tindakan preventif yang bisa dilakukan adalah rajin mengganti filter
solar dan mengecek kondisi injektor .
Disisi lain juga, bahan bakar hidrokarbon apapun
merknya, apakah Pertaminadex, Biosolar, Petronas Diesel, Total Diesel,Sheel
Diesel, atau solar yang lainnya, secara kimiawi memiliki kelemahan. Yaitu
semakin lama tersimpan, energi potensialnya turun karena pengaruh
berkembang-biaknya jamur mikroba dan proses oksidasi alam, sehingga hasil
pembakaran tidak sempurna. Parameter menurunnya “Energi potensil” minyak diesel
dapat dilihat dari: tingginya emisi, asap mengebul hitam, tarikan jadi berat,
dan otomatis konsumsi minyak diesel jadi boros
Penyempurna
Kualitas Solar
Agar Biosolar atau solar biasa kualitasnya fresh
setara dengan minyak diesel performa tinggi seperti Pertaminadex, harus
diadakan tindakan penyempurnaan untuk minyak diesel itu sendiri. Hal ini bisa
pakai teknologi katalisator logam (Fuel Catalyst) seperti Broquet™ Fuel
Catalyst, Flitch Fuel Catalyst, dan jenis katalisator logam lainnya. Untuk
lebih jelasnya, bisa kunjungi situr
Berdasarkan Surat keputusan Direktorat Jenderal Minyak
Dan Gas Bumi, telah ditentukan parameter/ specifikasi jenis minyak solar 48 dan
solar 5. Berikut datanya: