CRAN POSITION SENSOR (CKP)
MAKALAH Diajukan kepada Bpk. M. Ihwanudin untuk memenuhi salah satu tugas
Oleh : Nanang Hidayat NIM 160513609635 160513609635 Than Eric Andias NIM 160513609674 160513609674
UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN PRODI STUDI S1 PENDIDIKAN TEKNIK OTOMOTIF MARET 2018
BAB I PENDAHULUAN
Latar Belakang
Di jaman sekarang kemajuan teknologi sudah sangat pesat. Salah satunya pada kendaraan bermotor. Kendaraan bermotor kini sudah menggunakan sistem EFI (Electronic Fuel Injection). Pada kendaraan bermotor yang memuat sistem EFI banyak sensor yang digunakan untuk mendukung kerja sistem. Pengetahuan tentang sensor-sensor sistem EFI menjadi sangat penting, salah s atunya yaotu Crankshaft Position (CKP) sensor yang yang menunjang banyak sistem pada kendaraan EFI. Maka dari itu kami menulis makalah tentang sensor ini untuk mendukung pengetahuan tentang sensor EFI. Dalam makalah ini akan membahas salah satu sensor yakni CKP (Crankshaft Potition Sensor).
Rumusan Masalah
1. Apa itu Crankshaft Position sensor? 2. Bagaimana cara kerja Crankshaft Position sensor? 3. Apa saja macam-macam Crankshaft Position sensor?
BAB II PEMBAHASAN
CRANK SHAFT POSITION SENSOR
Sebuah sensor engkol (crankshaft position sensor) adalah perangkat elektronik yang digunakan dalam mesin pembakaran internal untuk mendeteksi posisi atau kecepatan rotasi crankshaft. Informasi ini digunakan oleh sistem manajemen mesin untuk mengontrol waktu sistem pengapian dan parameter mesin lainnya. Sebelum sensor engkol elektronik yang tersedia, distributor harus diatur secara manual untuk tanda waktu pada mesin.
Sensor engkol dapat digunakan dalam kombinasi dengan sensor posisi camshaft mirip dengan memantau hubungan antara piston dan katup di mesin, yang sangat penting dalam mesin dengan variable valve timing. Metode ini juga digunakan untuk "sinkronisasi" mesin empat langkah pada awal, memungkinkan sistem manajemen untuk mengetahui kapan harus menyuntikkan bahan bakar. Hal ini juga sering digunakan sebagai sumber utama untuk pengukuran kecepatan mesin di putaran per menit. Lokasi pemasangan umum termasuk katrol engkol utama, roda gila, camshaft atau poros engkol itu sendiri. Sensor ini adalah sensor yang paling penting dalam mesin modern. Ketika gagal, ada kemungkinan mesin tidak akan mulai, atau memotong sambil berjalan.
Macam-macam Tipe
Rpm sensor yang digunakan terdiri dari dua tipe yaitu: a) Rpm sensor Tipe Induksi Rpm sensor tipe induksi disebut juga Magnetic Pickup Sensor, saat bekerja sensor ini menghasilkan tegangan listrik AC akibat dari efek induksi magnet pada gulungan coil di dalam sensor. Saat gigi triger wheel lewat mendekati pada jarak yang cukup dekat ( G ) dengan kutub sensor , medan magnet yang mengelilingi gulungan coil akan berubah. Akibat dari perubahan medan magnet tersebut, maka gulungan coil akan menghasilkan tegangan induksi, besarnya tegangan induksi tergantung pada kekuatan dan kecepatan perubahan medan magnet, satu gelombang penuh akan dihasilkan setiap satu gigi triger wheel melewati kutub magnet dari sensor.
Gambar dibawah menunjukkan komponen dasar sensor type inductive dan bentuk gelombang yang dihasilkan.
Inductive sensor: 1. Sensor housing. 2. Output signal wires. 3. Coaxial coated protection. 4. Permanent magnet. 5. Inductive coil. Pole pin. 6. Trigger wheel. 7. Air gap
Tahanan gulungan sensor berkisar antar 500 – 1500 ohm tergantung dari aplikasi sensor tersebut. Dalam beberapa kasus ada sensor dengan tahanan terendah 200 ohm , dan tahanan tertinggi 2500 ohm. Tegangan listrik yang dihasilkan oleh sensor tergantung dari kecepatan putaran trigger wheel dan jumlah gulungan coil di dalam sensor. Tegangan output yang dihasilkan berkisar antara 1 – 2 volt pada saat mesin distarter, namun pada saat putaran tinggi tegangan yang dihasilkan bisa lebih tinggi lagi. Tegangan yang dihasilkan oleh sensor sangat lemah sehingga mudah terganggu oleh sinyal tegangan yang lebih tinggi, contohnya sinyal tegangan dari sistem pengapian. Oleh karena itu untuk mencegah gangguan tersebut kabel dari sensor yang menuju control unit biasanya dilindungi oleh cable shield ( coaxial coated wire ). b) Rpm Sensor Tipe Hall Effect Tergantung pada komponen elektronik yang terdapat didalam sensor , sinyal ouput yang dihasilkan dapat berupa positf dan negatif dengan nilai tegangan tertinggi mencapai 5 atau 12 Volt tergantung jenis komponen elektronik dan kebutuhan sistem yang membutuhkan. Berbeda dengan inductive sensor, sinyal output yang dihasilkan hall effect sensor tidak tergantung pada perubahan medan magnet. Tegangan output yang dihasilkan biasanya berkisar dalam milli volt ( mV ) yang kemudian diperkuat oleh komponen elektronik yang dipasang di dalam sensor housing. Gambar dibawah menunjukkan jenis sensor tipe hall effect. Tipe sinyal yang dihasilkan berbentuk sinyal digital ( square form ).
1. Sensor housing. 2. Output wires (+Vcc, −Vcc and signal). 3. Integrated electronics. 4. Permanent magnet. 5. Hall Effect device. 6. Trigger wheel. 7. G. Air gap Lebar sinyal yang dihasilkan selalu tetap , namun frekuensi sin yal akan berubah sesuai dengan kecepatan putaran. Berbeda dengan sensor tipe induksi yang dapat memproduksi tegangan sendiri, hall effect sensor membutuhkan suplai tegangan external yang dibutuhkan komponen elektroniknya. Biasanya tegangan suplai ( Vcc ) sebesar 5 v namun pada beberapa sistem ada yang memakai tegangan suplai 12 v.
Tabel perbandingan Tipe
Jenis Sinyal
Tegangan
Kabel konektor
Induksi
Analog
1 – 2 volt
2 kabel
Hall Effect
Digital
5 / 12 volt
3 kabel
a. Pemicu ecm pada ujung sinyal yang turun sejajar dengan tepi gigi menjauh dari poros sensor b. Pemicu ecm pada ujung sinyal yang naik sejajar dengan tepi gigi menjauh dari poros sensor Aliran Kerja
CKP coil menerima induksi magnet dari trigger wheel sehingga timbul arus listrik AC (sinyal digital) pada lilitan CKP coil dengan tegangan 1-2 volt. Selanjutnya tegangan tersebut diterima ECM untuk dibaca.
CKP coil menerima arus sebesar 5-12 v melalui C2 ke C dari ECM. Saat CKP sensor menerima induksi magnet dari triggel wheel maka akan timbul tegangan sinyal yang keluar dari A dan kembali ke ECM untuk dibaca.
ADC Converter
ADC (Analog To Digital Converter) adalah perangkat elektronika yang berfungsi untuk mengubah sinyal analog (sinyal kontinyu) menjadi sinyal digital.
Perangkat ADC (Analog To Digital Convertion) dapat berbentuk suatu modul atau rangkaian elektronika maupun suatu chip IC. ADC (Analog To Digital Converter) berfungsi untuk menjembatani pemrosesan sinyal analog oleh sistem digital. Analog To Digital Converter (ADC) adalah pengubah input analog menjadi kode – kode digital. ADC banyak digunakan sebagai Pengatur proses industri, komunikasi digital dan rangkaian pengukuran/ pengujian. Umumnya ADC digunakan sebagai perantara antara sensor yang kebanyakan analog dengan sistim komputer seperti sensor suhu, cahaya, tekanan/ berat, aliran dan sebagainya kemudian diukur dengan menggunakan sistim digital (komputer).
Perangkat yang Serupa
Komponen Pick Up Coil
Signal rotor memancarkan induksi magnet sehingga dapat membangkitkan tegangan pada pick up coil.
Wheel speed sensor pada sistem ABS
ABS reluctor ring membangkitkan induksi magnet pada ABS wheel speed sensor.
BAB III PENUTUP
Kesimpulan
Crankshaft Potition Sensor (CKP) digunakan pada kendaraan d engan sistem EFI. Ada dua jenis sensor CKP, yakni sensor tipe induksi dan sensor tipe Hall Effect. Sensor CKP ini digunakan untuk acuan pengapian dan penyemprotan bahan bakar, selain itu juga untuk mengetahui kecepatan putaran mesin atau RPM.
