TEKNOSAINS: Jurnal Sains, Teknologi & Informatika is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License. ISSN 2087-3336 (Print) | 2721-4729 (Online)

## ABSTRAK
Pada  saat  praktek  untuk  menentukan  efisiensi  bahan  bakar  dengan  menggunakan  pompa  injeksi  dan pompa bahan bakar mekanik, ditemukan abnormality terhadap salah satu pompa bahan bakar. Dengan kejadian  tersebut  menarik  untuk  dilakukan  penelitian.  Penelitian  ini  bertujuan  menentukan  tingkat efisiensi  antara  pompa  bahan  bakar  untuk  kendaraan  jenis  injeksi  dan  jenis  mekanik.  Dan merekomendasikan  pompa  mana  yang  ideal  untuk  dipergunakan  pada  kendaraan.  Metode  penelitian ini  menggunakan  dua  sampel  dari  pompa  yaitu  jenis  injeksi  yang  bekerja  dengan  mendapatkan  daya listrik  dan  jenis  mekanik  yang  bekerja  berdasarkan  hasil  dari  putaran  mesin  yaitu  dari  putaran camshaft .  Kedua jenis pompa bahan bakar tersebut akan dibandingkan dengan  metode pengumpulan data dan pengukuran yang dilakukan secara langsung. Untuk pompa jenis injeksi dipergunakan pompa bahan  bakar  yang  ada  pada  kendaraan  jenis  EFI  yaitu  avanza  1.3  G.  Sedangkan  jenis  pompa  bahan bakar  mekanik  dipergunakan  simulator  kijang  grand  seri  5  K.  EFI  ( Electronic  Fuel  Injection )  adalah sistem  bahan  bakar  yang  mengandalkan  pompa  elektrik  yang  diatur  oleh  sensor  atau  dimana pengontrolan  campuran  udara  dan  bahan  bakar  dilakukan  secara  elektronik.  Pada  jenis  ini  campuran bahan bakar dan udara selalu sesuai dengan kebutuhan motor bakar, sehingga didapatkan daya motor yang optimal dengan pemakaian bahan bakar yang minimal serta menghasilkan gas buang yang ramah lingkungan.  Dari  hasil  pengetesan  tersebut  dengan  menggunakan  2  tipe  pompa  bahan  bakar didapatkan hasil bahwa yang lebih efisiensi adalah menggunakan pompa bahan bakar injeksi berkisar 15 Psi atau 130,420 kPa (Mekanik) dan 310 kPa (Injeksi).
Kata Kunci: Sistem bahan bakar, tekanan, tipe pompa bahan bakar, fuel injection pump.

## ABSTRACT
During  the  practice  to  determine  fuel  efficiency  using  injection  pumps  and  mechanical  fuel pumps,  an  abnormality  was  found  for  one  of  the  fuel  pumps.  With  these  occurrences,  it  is unique  to  conduct  research.  As  for  this  research,  it  aims  to  determine  the  effect  on  fuel efficiency  for  vehicles  and  recommend  which  pumps  are  ideal  for  use  in  vehicles.  This research  method  uses  two  samples  of  the  pump,  namely  the  type  of  injection  that  works  by
ISSN 2087-3336 (Print) | 2721-4729 (Online)

## TEKNOSAINS: Jurnal Sains, Teknologi dan Informatika
Volume 8, Nomor 1, Januari 2021, hlm. 32-38 http://jurnal.sttmcileungsi.ac.id/index.php/tekno DOI: 10.37373

## ANALISIS PERBANDINGAN TEKANAN TIPE POMPA BAHAN BAKAR INJEKSI DAN TIPE BAHAN BAKAR MEKANIK

## PRESSURE COMPARISON ANALYSIS OF FUEL INJECTION PUMP TYPES AND MECHANICAL FUEL TYPES
Irpan Setiawan, Wilarso *
Program Studi Teknik Mesin, Sekolah Tinggi Teknologi Muhammadiyah Cileungsi, Cileungsi, Bogor, Jawa Barat, Indonesia 16820
*Koresponden email: wilarso@sttmcileungsi.ac.id
TEKNOSAINS:  Jurnal  Sains,  Teknologi  &  Informatika  is  licensed  under  a  Creative Commons  Attribution-NonCommercial  4.0  International  License. ISSN 2087-3336 (Print) | 2721-4729 (Online)
obtaining  electrical  power  and  the  type  of  mechanic  that  works  based  on  the  results  of  the engine  speed,  namely  from  the  camshaft  rotation,  which  will  then  be  compared  with  the method  of  data  collection  and  measurements  carried  out  directly  on  both  types.  the  existing pumps  in  EFI  type  vehicles,  namely  the  Avanza  1.3  G  and  conventional  5  K  series  grand Kijang simulators. EFI (Electronic Fuel  Injection) is a fuel  system that relies on an electric pump  that  is  controlled  by  sensors  or  where  control  of  the  air  and  fuel  mixture  is  done electronically, always under the needs of the combustion motor, so that optimal motor power is obtained with minimal fuel consumption and has an environmentally friendly exhaust gas. From the results of these tests using  2 types of fuel  pumps, the more efficient is using  a fuel injection pump ranging from 15 Psi or 130,420 kPa (mechanical) and 310 kPa (injection)
Keywords: Fuel system, pressure, type of fuel pump, fuel injection pump .

## 1. PENDAHULUAN
Suplai  bahan  bakar  dari  tangki  ke  karburator  membutuhkan  pompa  agar  sistem  pembakaran lebih  maksimal.  Untuk  suplai  bahan  bakar  pada  mobil  menggunakan  2  tipe  pompa  yang dipergunakan  [1],  yaitu  pompa  bahan  bakar  mekanik  dan  pompa  bahan  bakar  elektrik[2].  Kedua pompa  tersebut  mempunyai  performa  yang  berbeda,  supaya  kinerja  engine  lebih  maksimal  dalam proses  pembakaran.  Pada  gambar  1  dijelaskan  pompa  bahan  bakar  mekanik  mobil  kijang  seri 5K[3].
Gambar 1. Pompa mekanik Kijang seri 5K
Pada  gambar  2  dijelaskan  pompa  bahan  bakar  elektrik,  dimana  pompa  ini  bekerja  saat mendapatkan  aliran  listrik  dari  baterai  akan  bekerja  dan  jenis  pompa  ini  menggunakan  membran [4].
Gambar 2. Pompa elektrik Avanza jenis membran.

## ANALISIS PERBANDINGAN TEKANAN TIPE POMPA BAHAN BAKAR INJEKSI DAN TIPE BAHAN BAKAR MEKANIK
Kerusakan  pada  pompa  bahan  bakar  yang  terbuat  dari stainless  steel bisa  mengalami kegagalan, jika lapisan pelindung rusak[5]. Kegagalan fungsi pompa bahan bakar yang disebabkan oleh  bahan  bakar  terkontaminasi  dengan  air,  yang  bisa  mengakibatkan  kerusakan  pada  nosel  atau injektor[1][6].
Geometri  nosel  injeksi  bahan  bakar  solar  dan  karakteristik  aliran  bahan  bakar  pada  nosel sangat  berpengaruh  terhadap  proses  atomisasi  bahan  bakar,  pembakaran  dan  pembentukan  emisi polutan pada mesin diesel[7].
Tujuan  dalam  penelitian  ini  membandingkan  kinerja  pompa  bahan  bakar  injeksi  dan  pompa bahan  bakar  mekanik,  untuk  mengetahui  efisiensi  bahan  bakar  yang  dipergunakan[8][9].  Adapun tempat dalam pengujian tersebut dilakukan di SMK BUDINIAH.

## 2. METODE.
Metode  dalam  penelitian  ini  menggunakan  pengetesan  pompa  bahan  bakar  mekanik  dan  injeksi, untuk mengetahui efisiensi bahan bakar yang dipergunakan untuk kendaraan. Urutan proses penelitian ini  diantaranya:  1)  Persiapan  penelitian,  2)  Pengumpulan  data  terhadap  jenis-jenis  kerusakan  yang disebabkan  oleh  pompa  bahan  bakar,  3)  Pengolahan  data  yang  telah  dikumpulkan,  4)  Analisa  data untuk menentukan akar penyebab kerusakan, 5) Analisa dan pembahasan ini dilakukan mengerucutkan dari hasil analisa, 6. Kesimpulan dalam penelitian ini akan menjadi rekomendasi dalam perbaikan.
Mulai Mulai Persiapan Persiapan Pengumpulan data Pengumpulan data Pengelohan Data Pengelohan Data Analisa dan Pembahasan Analisa dan Pembahasan Kesimpulan Kesimpulan Mulai Mulai Analisa Data Analisa Data Tidak Ya Gambar 3. Diagram aliran penelitian

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN.
Berdasarkan  hasil  pengetesan  terhadap  pompa  bahan  bakar  mekanik  dan  injeksi  Avanza  1.3  G, ditemukan  bahwa  masalah  keandalan  kinerja  mesin  yang  sering  terjadi  di  antaranya,  daya  mesin menurun,  suara  kasar  dari  bagian  cylinder  head,  atau  saat  idle  suara  mesin  kasar  dan  setelah  mesin
bergerak  maka  suara  hilang.  Penelitian  ini  untuk  menentukan  kehandalan  mesin  dari  kinerja  pompa bahan bakar[10].

## Gambar 4. Avanza 1.3 G
Dalam pengetesan tersebut sesuai dengan spesifikasi Kijang Grand 5 K.
Gambar 5. Simulator Kijang grand seri 5 K.
3.1 Hasil pengetesan tipe mekanik.
Dalam pengetesan tipe bahan bakar mekanik dilakukan dengan  mengoperasikan kendaraan secara terus  menerus,  untuk  mendapatkan  data  yang  maksimal.  Adapun  dalam  pengetesan  tersebut menghasilkan tekanan 15 PSI, dan sebagai pompa tekanan rendah[11].
3.2 Hasil pengetesan tipe injeksi.
Sedangkan dalam pengetesan tipe  injeksi ini, yang dilakukan pada mobil EFI pada mobil Toyota Avanza 1.5 S, mendapatkan tekanan diantaranya  310-340 kPa, saat pompa bahan bakar dioperasikan dalam kondisi mesin beroperasi secara normal tanpa beban[12].
Untuk  meningkatkan  keandalan  sistem  bahan  bakar  mesin,  faktor  kesalahan  tipikal  dari  sistem bahan bakar mesin dianalisis dari sudut pandang struktur dan fungsional[12].

## ANALISIS PERBANDINGAN TEKANAN TIPE POMPA BAHAN BAKAR INJEKSI DAN TIPE BAHAN BAKAR MEKANIK
Gambar 6. Pengukuran tekanan pompa bahan bakar injeksi.
Di  saat  pompa  bensin  sudah  tidak  bekerja  atau  saat  mesin  mati, pressure  regulator mempertahankan tekanan bahan bakar pada saluran pipa bensin berada di atas 150 kPa, tekanan bensin di bawah 150 kPa berakibat mesin minta 2 atau 3 kali starter agar mesin bisa hidup, ini contoh untuk mobil EFI yang bekerjanya pompa bensin ketika ada sinyal saat starter kunci kontak.
Gambar 7. Pengukuran tekanan pompa bahan bakar injeksi keadaan mempertahankan
Tabel 1. Data keterangan keadaan pengukuran tekanan pompa bahan bakar injeksi dan mekanik.
Jenis Hasil Pengukuran Kondisi Keterangan Mekanik 15 Psi - Sesuai manual book Injeksi 250 kPa Mesin mati Pressure gauge Injeksi 310 kPa Mesin hidup Pressure gauge
Sumber: Hasil aktual uji pompa dan manual book Toyota 15 Psi = 103,421 kPa
Hasil  pengukuran  yang  dilakukan  menunjukkan  performa  pompa  bahan  bakar  dalam  keadaan baik dan normal. Dalam pengetesan di tekanan 250 kPa mesin dalam kondisi mati, hal ini disebabkan oleh  suplai  bahan  bakar  yang  kurang  menuju  karburator.  Ada  beberapa  hal  penyebab  tekanan  bahan bakar rendah[11].
a) Pompa bahan bakar sudah lama tidak dilakukan perbaikan atau service berkala.
b) Pompa bahan bakar sudah waktunya diganti dengan yang baru, yang disebabkan oleh faktor umur pakai.
c) Regulator rusak atau spring mengalami kerusakan.
d) Terdapat kontaminasi pada saluran bahan bakar yang menuju regulator[13].
Dari  hasil  pengetesan  terhadap  pengukuran  tekanan  pompa  bahan  bakar  injeksi  mendapatkan hasil sesuai dengan tabel 2. Pengujian tersebut dilakukan bertahap sesuai dengan hasil yang dapat.
Tabel 2. Data keterangan keadaan pengukuran tekanan pompa bahan bakar injeksi.
Nilai tekanan Hasil Keterangan 0-150 kpa (warna merah) Keadaan tekanan bahan bakar regulator jika rusak Mobil tidak hidup, karena tekanan pompa tidak normal 150 – 310 kpa (warna hijau) Keadaan tekanan bahan bakar regulator mempertahankan Keadaan normal, namun untuk menghidupkan butuh 2 sampai 3 kali starter 310 – 340 kpa (warna kuning) Keadaan tekanan bahan bakar regulator normal Keadaan mesin hidup normal

## Sumber aktual uji pompa
• Sumber manual book Toyota new step 1.
• Buku mekanik training Toyota.
Gambar 8. Keterangan keadaan tekanan pompa bahan bakar injeksi.

## 4. SIMPULAN
Dari  hasil  data  pada  alat pressure  gauge dan  dari  hasil  pengukuran  komponen  pompa  bahan bakar  injeksi  dan  bahan  bakar  mekanis  dapat  disimpulkan  sebagai  berikut:  pompa  mekanis  lebih rendah  tekanannya  dibandingkan  dengan  pompa  bahan  bakar  injeksi  sehingga  mempengaruhi performa dari kendaraan walaupun dalam keadaan normal. Pompa injeksi lebih cepat respon terhadap aliran  bahan  bakar  karena  adanya pressure  gauge yang  mempertahankan  keadaan  bahan  bakar  jadi lebih standby atau lebih  mudah  hidup. Pompa mekanis kurang respon karena tergantung dari putaran mesin  tekanannya.  Tekanan  maksimum  pompa  mekanis  15  PSI  =  103,421  kPa,  sedangkan  pompa injeksi dalam keadaan normal 310–340 kPa.

## REFERENSI.
[1] D. Denur, “Analisa Kerja Injector Terhadap Perfomance Engine pada Mesin Isuzu Cyz 51,” J. Surya Tek. , vol. 1, no. 04, pp. 64–74, 2019, doi: 10.37859/jst.v1i04.1190.
[2] E.  S.  H,  B.  Untung,  P.  Studi,  T.  Perkapalan,  F.  Teknik,  and  U.  Diponegoro,  “Analisa Keandalan Sistem Bahan Bakar Motor Induk Pada Km. Leuser,” Kapal , vol. 5, no. 2, pp. 123– 135, 2012, doi: 10.12777/kpl.5.2.123-135.
[3] S. Adhikari and N. Sachdeva, “Root Cause Analysis of Defects in Automobile Fuel Pumps : a Case Study,” vol. 7, no. 4, pp. 90–104, 2017.

## ANALISIS PERBANDINGAN TEKANAN TIPE POMPA BAHAN BAKAR INJEKSI DAN TIPE BAHAN BAKAR MEKANIK
[4] F.  K.  Sinurat,  T.  B.  Sitorus,  T.  Bin  Nur,  and  H.  Susilo,  “Simulation  Analysis  of  Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell Using Aspen Plus,” J. Phys. Conf. Ser. , vol. 1566, no. 1, 2020, doi: 10.1088/1742-6596/1566/1/012024.
[5] Cipto and D. Parenden, “Corrosion analysis of fuel pump components caused by use of mixed fuel gasoline and bioethanol,” Int. J. Mech. Eng. Technol. , vol. 10, no. 1, pp. 362–369, 2019.
[6] A. Fathoni and L. Hakim, “Penerapan Rcm Dengan Analisa Kualitatif ( Fmea ) Sebagai Studi Kegagalan Sistem Pembangkit ( Genset ) Pada Sebuah Hotel Bintang Empat Di Rokan Hulu,” Aptek , vol. 11, no. 1, pp. 69–77, 2019.
[7] T.  K.  S.  S.  Krishna,  K.  Shouri,  and  R.  D.  Kumar,  “Design  and  Analysis  of  Electronic  Fuel Injector of Diesel Engine,” vol. 4, no. 10, pp. 1070–1076, 2013.
[8] D.  Amni  and  J.  T.  Otomotif,  “Pengaruh  Pelepasan  Thermostat  Terhadap  Konsumsi  Bahan Bakar Mesin Toyota Kijang 5K,” pp. 1–7, 2014.
[9] W. W. Arso and F. Gunawan, “Identifikasi Kerusakan Tutup Radiator Terhadap Suhu Engine Toyota Kijang 5K,” J. Mech. Eng. Manuf. Mater. Energy , vol. 4, no. 1, pp. 24–30, 2020, doi: 10.31289/jmemme.v4i1.3535.
[10] F.  M.  F.  Bakar,  Rosli  Abu,  Semin  Semin,  “Fuel  Injection  Pressure  Effect  on  Performance  of Direct Injection Diesel Engines Based  on Experiment,” Am.  J.  Appl.  Sci. ,  vol.  5,  no.  3,  2008, doi: DOI: 10.3844/ajassp.2008.197.202.
[11] H. Nasrullah and R. Saputra, “Rancang Bangun Fuel Pump Pressure Tester,” vol. 3, no. 1, pp. 13–21, 2018.
[12] Y. Zhang, H. Song, C. Yang, and W. Zhao, “The engine fuel system fault analysis,” AIP Conf. Proc. , vol. 1839, no. May 2017, pp. 1–6, 2017, doi: 10.1063/1.4982442.
[13] B.  Jiang,  Y.  P.  Feng,  and  X.  D.  Yu,  “Failure  analysis  of  high  pressure  fuel  pump  on  piston aircraft  engine,” IOP  Conf.  Ser.  Mater.  Sci.  Eng. ,  vol.  504,  no.  1,  2019,  doi:  10.1088/1757- 899X/504/1/012022.