Kendaraan dengan fasilitas control elektronik dibandingkan dengan kendaraan konvensional memiliki perbedaan pada piranti elektroniknya yang pada dasarnya terdiri dari beberapa komponen, yaitu Sensor, Electronik Control Unit (ECU), dan Unit actuator.
Sensor berfungsi untuk mengirimkan sinyal atau data ke ECU, ECU berfungsi untuk mengolah data yang dikirimkan oleh sensor dan mengirimkan nya kembali berupa perintah ke actuator. Aktuator berfungsi sebagai pengeksekusi suatu perintah dari ECU.
Di tulisan ini, hanya akan jelaskan macam-macam sensor beserta fungsinya.
1. Engine Control Temperature (ECT)/Sensor Temperatur Mesin dan Intake Air Temperature
(IAT)/Temperatur udara masuk
ECT berfungsi untuk mendeteksi suhu air pendingin pada mesin
IAT berfungsi untuk mendeteksi suhu udara yang masuk
Cara Kerjanya:
Sensor yang dihubungkan seri dengan tahanan dan diberi tegangan 5 V. Bila tegangan pada sensor berubah (karena temperature), maka tegangan yang ke ECU juga berubah. Tegangan kerja adalah 4,5 s/d 0,2 Volt, dari dingin ke panas
2. Throttle Position Sensor (TPS)
TPS berfungsi untuk mengetahui derajat pembukaan katup gas dan mengontrol jumlah udara yang masuk. Sensor ini terbuat dari bahan Karbon arang. Range kerjanya adalah dalam % pembukaan katup gas (0 % = 0,5 Volt ----- 100 % = 4,7 Volt). Cara kerjanya: Tegangan 5 Volt dari ECU sebagai sumber, bila katup gas dibuka akan membuat perbandingan tegangan yang berasal dari perbandingan tahanan, sehingga mengeluarkan sinyal tegangan 0,5 s/d 4,7 Volt.
3. Air Flow Meter (Sensor Udara Masuk)
Air flow meter berfungsi untuk mendeteksi jumlah udara yang masuk, dan ini dipakai pada system injeksi jenis L-EFI.
Jenis-jenis Air Flow Meter:
a. Sensor Flap (impact pressure) Air Flow Sensor LMM
Jenis ini terbuat dari tahanan geser (karbon arang). Cara kerjanya: pedal ditekan untuk membuka katup gas. Udara diisap oleh pengukur jumlah udara. Pengukur aliran udara memberikan informasi utama secara elektris ke unit pengontrol elektronika.
b. Sensor Massa Udara (Kawat dan Film Panas)
Jenis ini terbuat dari bahan kawat panas (platinum), Thermister, Metallic Film. Prinsip kerjanya: kawat panas dijaga pada temperature tetap dirangkai dengan termistor . Suatu aliran udara akan menyebabkan kawat panas menjadi dingin, rangkaian elektronik akan mempertahankan temperature pada kawat panas tetap. Pada waktu yang bersamaan, rangkaian elektronik mengukur arus yang mengalir ke kawat panas dan mengeluarkan sinyal tegangan sebanding dengan aliran arus.
c. Karman Vortex
Jenis Karman Vortex terbuat dari bahan Photo Coupler (LED dan Photo Transistor). Cara kerjanya: Udara yang masuk dibuat pusaran oleh pembentuk pusaran udara dan distabilkan oleh plat penstabil pusaran udara, kemudian diukur melalui pemancar dan penerima gelombang frekuensi tinggi. Dengan sebuah pengolah sinyal, gelombang frekuensi tinggi pada bagian penerima diubah bentuknya menjadi impul tegangnan yang diterima oleh computer.
4. Manifold Absolute Pressure (MAP)
Fungsi MAP sensor adalah untuk mengetahui tekanan udara yang masuk. Sensor ini terletak pada saluran udara masuk setelah katup gas dan digunakan pada mesin injeksi jenis D-EFI. Cara kerja MAP: Piezo Resistive adalah bahan yang nilai tahanannya tergantung dari perubahan bentuk. Piezo resistive dibuat diafragma (Silicon chip) berfungsi sebagai membrane antara ruangan vacuum (0,2 bar) sebagai referensi dan ruangan yang berhubungan dengan intake manifold.
Perbedaan tekanan antara ruang vacuum dengan intake manifold berakibat perubahan lengkungan pada membrane silicon chip. Pengolah sinyal merubah menjadi tegangan sinyal. MAP sensor mengeluarkan tegangan paling tinggi ketika tekanan intake manipold adalah paling tinggi (kunci kontak “ON” mesin “MATI”, atau katup gas diinjak tiba-tiba/Accelerasi). Begitu pula sebaliknya mengeluarkan tegangan paling rendah jika terjadi decelerasi (perlambatan).
Sensor ini berfungsi untuk mengetahui kerusakan pada Katalik konventer dan sebagai system closed loop A/F Rasio. Prinsip Kerjanya: Bila ada perbedaan jumlah O2 udara luar, akan terjadi beda potensial antara kedua elektroda. Tegangan maksimal 1 volt. Temperatur kerja min. 400C.
6. Sensor Putaran
- Sensor Induktif pada Distibutor
Sensor CKP dan CMP pada distributor
Untuk system yang pengajuannya dengan mikrokontrol, maka sinyal putaran (CKP) harus dilengkapi dengan sensor posisi pada silinder (CMP). Sinyal ada yang di distributor dan di poros engkol
- Sensor Induktif pada poros engkol
Sensor ini terdiri dari dua, yaitu: satu sensor induktif
dan dua sensor induktif (CKP dan CMP)
- Sensor Hall pada distributor
d. Sensor Photodioda
Berfungsi sebagai sensor putaran dan TOP
7. Sensor Knoking
Sensor ini berfungsi untuk mengetahui knoking, system closed loop pengapian dan mendeteksi octane bahan bakar. Prinsip kerja: Bila terjadi knoking (pinking) akan terjadi getaran pada sensor knoking berupa nois. ECU akan memundurkan saat pengapian 2 kali sampai tidak terjadi detonasi lagi. Untuk 4 silinder perlu 1 sensor, 5 atau 6 silinder perlu 2 sensor, 8 lebih bisa 2 atau lebih sensor.
