√ Apa itu Governor Pneumatic? Fungsi, Komponen dan Cara Kerjanya

Finoo.id – √ Apa itu Governor Pneumatic? Fungsi, Komponen dan Cara Kerjanya. Governor pneumatik adalah salah satu komponen krusial dalam sistem pneumatik yang mengatur tekanan udara untuk menjaga kestabilan operasi mesin atau perangkat pneumatik lainnya. Dengan kemampuannya untuk mengontrol aliran udara, governor pneumatik memastikan bahwa mesin bekerja dalam parameter tekanan yang diinginkan, sehingga meningkatkan efisiensi dan keamanan dalam berbagai aplikasi industri. Memahami fungsi, komponen, dan cara kerja governor pneumatik menjadi penting bagi para ahli teknik pneumatik dan pemula untuk mengoptimalkan kinerja sistem pneumatik dalam berbagai lingkungan operasional.

Governor pneumatik terdiri dari beberapa komponen utama yang bekerja secara sinergis untuk mengatur tekanan udara, seperti katup kontrol, sensor tekanan, dan elemen pengatur. Fungsi utama governor pneumatik adalah memonitor dan mengatur tekanan udara sesuai dengan kebutuhan sistem.

Ketika tekanan udara melebihi atau kurang dari batas yang ditentukan, governor pneumatik akan mengontrol aliran udara melalui katup kontrol untuk menjaga tekanan dalam kisaran yang diinginkan. Dengan demikian, governor pneumatik tidak hanya menjaga stabilitas operasi mesin, tetapi juga meningkatkan umur pakai dan efisiensi sistem pneumatik secara keseluruhan.

Apa Fungsi Governor Pneumatik?

Menurut Surahto (2012:3), kendaraan dalam operasinya membutuhkan penyesuaian tenaga yang fleksibel terhadap berbagai kondisi beban. Governor memiliki peran penting dalam mengatur kinerja mesin, dimana fungsinya adalah mencegah putaran poros engkol berhenti pada saat berjalan tanpa beban (idle), mengontrol putaran maksimum agar tidak melampaui batas yang ditentukan, serta mengatur penggunaan bahan bakar sesuai dengan tingkat beban dan kecepatan. Perubahan volume bahan bakar yang diinjeksikan dikendalikan melalui perubahan posisi kontrol rack, dimana bahkan perubahan kecil pada posisi kontrol rack dapat menghasilkan perubahan pada keluaran mesin.

Pada situasi operasi tanpa beban, volume injeksi yang kecil dapat menyebabkan kendaraan merespons bahkan terhadap gerakan kecil pada kontrol rack, yang mengakibatkan kesulitan dalam menjaga stabilitas pengendaraan. Dalam konteks ini, penggunaan Governor Pneumatik menjadi krusial karena mampu menyesuaikan kecepatan kendaraan sesuai dengan preferensi pengemudi. Fungsi-fungsi utama governor ini meliputi menjaga kecepatan yang konstan pada berbagai kondisi beban, mengubah kecepatan sesuai dengan keinginan pengemudi, menjaga mesin dalam kondisi idle, dan mencegah mesin dari kelebihan putaran.

Bagian Utama Governor Pneumatik

Governor pneumatik, sebuah komponen penting dalam sistem kontrol mesin, mengadopsi pendekatan terbagi dalam dua bagian utama untuk mengatur tekanan udara dan mengontrol volume bahan bakar yang disuntikkan ke dalam mesin. Pertama, bagian venturi terpasang pada saluran masuk (intake) dari sistem udara. Venturi, dengan desainnya yang khas, menciptakan perbedaan tekanan yang berfungsi sebagai sinyal untuk mengatur aliran udara. Perubahan tekanan ini digunakan sebagai indikasi untuk mengatur posisi katup kontrol, yang pada gilirannya mengontrol volume udara yang masuk ke mesin.

Sementara itu, bagian blok membran menjadi bagian kedua yang tidak kalah krusial. Blok membran terpasang di pompa injeksi, yang bertugas mengatur jumlah bahan bakar yang disuntikkan ke dalam mesin. Ketika tekanan udara dari bagian venturi berubah, ini memengaruhi pergerakan membran dalam blok tersebut, yang pada gilirannya mengubah tekanan bahan bakar yang dikeluarkan oleh pompa injeksi. Dengan koordinasi yang tepat antara bagian venturi dan blok membran, governor pneumatik memastikan mesin beroperasi dalam parameter yang diinginkan, baik dalam hal kestabilan putaran maupun penggunaan bahan bakar yang efisien.

Komponen-komponen Governor Pneumatik

Konstruksi governor pneumatik dapat dijelaskan lebih detail dengan merujuk pada gambar di atas, yang menampilkan berbagai komponen utama yang bekerja bersama untuk mengontrol tekanan udara dan volume bahan bakar.

1. Saringan udara: Berfungsi untuk menyaring udara yang masuk ke dalam sistem, menjaga agar udara yang masuk ke dalam sistem bersih dan bebas dari kotoran yang dapat mengganggu kinerja komponen lain.
2. Venturi (utama dan tambahan): Venturi adalah komponen kunci yang menciptakan perbedaan tekanan, dimana venturi utama biasanya terletak di jalur utama saluran masuk udara, sedangkan venturi tambahan mungkin terpasang di beberapa bagian untuk meningkatkan sensitivitas atau mengoptimalkan kinerja governor.
3. Throttle valve: Bertanggung jawab atas mengatur aliran udara masuk ke dalam sistem, throtel valve berfungsi untuk mengontrol jumlah udara yang masuk ke dalam venturi, yang pada gilirannya memengaruhi tekanan udara dalam sistem.
4. Tuas penyetel: Digunakan untuk menyetel atau mengatur kecepatan mesin, tuas penyetel merupakan titik kontrol yang memungkinkan pengemudi untuk menyesuaikan putaran mesin sesuai dengan kebutuhan.
5. Saluran vakum: Merupakan jalur yang menghubungkan ruang vakum dengan komponen-komponen lain dalam sistem, memungkinkan perubahan tekanan vakum untuk memengaruhi kinerja governor.
6. Pegas pengatur: Pegas ini digunakan untuk mengatur tegangan atau tekanan pada membran, memainkan peran penting dalam menyesuaikan respons governor terhadap perubahan tekanan udara.
7. Ruang vakum: Merupakan ruang di mana tekanan vakum diciptakan, yang mempengaruhi pergerakan membran dan oleh karena itu mengontrol volume bahan bakar yang disuntikkan ke dalam mesin.
8. Membran: Merupakan bagian yang sensitif terhadap perubahan tekanan, membran ini bergerak sesuai dengan perbedaan tekanan antara ruang vakum dan ruang atmosfer, mengatur kerja governor.
9. Ruang atmosfer: Merupakan ruang di mana tekanan atmosfer dijaga konstan, berperan dalam menciptakan perbedaan tekanan yang diperlukan untuk menggerakkan membran.
10. Ventilasi ruang atmosfer: Berfungsi untuk memastikan tekanan atmosfer dalam ruang atmosfer tetap konstan dan sesuai dengan kebutuhan sistem.
11. Batang pengatur: Berperan sebagai penghubung antara membran dan mekanisme kontrol lainnya, memindahkan gerakan membran menjadi gerakan yang berguna dalam mengontrol volume bahan bakar.

Dengan koordinasi yang tepat antara semua komponen ini, governor pneumatik mampu menjaga kestabilan operasi mesin dan mengoptimalkan penggunaan bahan bakar dalam berbagai kondisi penggunaan.

Cara Kerja Governor Pneumatic

Berikut beberapa cara kerja Governor Pneumatic yang perlu diketahui,antara lain:

1. Posisi Start

Ketika mesin masih dalam keadaan mati dan akan dihidupkan, proses dimulai dengan membuka throttle valve secara penuh. Tindakan ini memastikan bahwa udara yang cukup masuk ke dalam sistem mesin saat mesin mulai dihidupkan. Pada saat yang sama, tekanan vakum di dalam intake berada pada level nol karena mesin belum beroperasi, sehingga tidak ada gaya yang bekerja pada membran governor pneumatik. Dengan throttle valve terbuka penuh dan tekanan vakum nol, batang pengatur ditempatkan pada posisi maksimum. Hal ini berarti bahwa membran governor pneumatik berada pada titik ekstremnya yang menjauh dari venturi, mengizinkan aliran udara maksimum untuk masuk ke dalam sistem saat mesin dihidupkan. Posisi start ini memastikan bahwa mesin dapat dengan lancar memulai prosesnya dan mencapai putaran operasionalnya dengan cepat dan efisien

2. Posisi Idle

Saat mesin berada dalam posisi idle, yang berarti mesin beroperasi pada putaran minimum yang diperlukan untuk menjaga mesin tetap hidup tanpa memberikan daya pada kendaraan, beberapa perubahan terjadi dalam sistem governor pneumatik. Pada saat ini, kecepatan udara yang masuk ke dalam intake meningkat karena mesin masih berjalan meskipun dalam kecepatan rendah. Hal ini menyebabkan tekanan vakum di dalam intake menjadi tinggi, menyebabkan batang pengatur pada governor pneumatik tertarik ke arah stop atau posisi minimum.

Dalam keadaan ini, putaran mesin cenderung untuk menurun. Seiring dengan penurunan putaran mesin, tekanan vakum di dalam intake juga menurun. Akibatnya, gaya yang bekerja pada batang pengatur juga menurun, yang mengakibatkan batang pengatur didorong kembali ke arah maksimum. Proses ini menciptakan sebuah umpan balik yang mengatur putaran mesin secara stabil. Saat putaran mesin meningkat kembali, tekanan vakum di dalam intake naik, mendorong kembali batang pengatur ke arah minimum. Dengan demikian, governor pneumatik terus mengontrol dan menjaga putaran mesin dalam posisi idle yang stabil, memastikan kinerja mesin yang optimal bahkan saat dalam keadaan tidak aktif.

3. Posisi Putaran Maksimum dan Pembatasan

Pada titik di mana throtel berfungsi sebagai penahan putaran maksimum, keadaan sistem governor pneumatik mengalami beberapa perubahan penting. Ketika mesin mencapai putaran maksimum yang diinginkan, kevakuman di intake cenderung berkurang, mengarah pada dorongan batang pengatur ke arah volume maksimum. Hal ini disebabkan oleh penurunan tekanan vakum yang mengurangi gaya yang bekerja pada batang pengatur, sehingga memungkinkan batang pengatur untuk bergerak ke posisi yang memungkinkan volume bahan bakar maksimum disuntikkan ke dalam mesin.

Saat putaran mesin mencapai titik maksimum, keseimbangan antara kekuatan kevakuman dan tekanan pegas pengatur sangatlah penting. Ini berarti bahwa putaran mesin akan berhenti meningkat saat tekanan vakum dan tekanan pegas mencapai keseimbangan. Pada titik ini, governor pneumatik mengatur agar mesin tetap beroperasi pada putaran maksimum yang telah ditentukan, menghindari risiko kelebihan putaran yang dapat merusak mesin.

Namun, jika putaran mesin kembali naik, seperti ketika pengemudi menambah gas, kecepatan udara di intake juga meningkat, yang menyebabkan peningkatan tekanan vakum. Hal ini mengakibatkan batang pengatur tertarik kembali ke arah stop atau posisi minimum, yang menyebabkan pengurangan jumlah injeksi bahan bakar ke dalam mesin. Dengan demikian, governor pneumatik berperan penting dalam mengatur putaran mesin dan menjaga agar mesin tetap beroperasi dalam batas yang aman dan efisien.

Ventury Tambahan

Venturi tambahan pada sistem governor pneumatik memiliki dua fungsi utama yang krusial dalam menjaga kinerja dan keamanan mesin. Pertama, venturi tambahan berperan dalam mengatur tingkat kevakuman di ruang vakum pompa injeksi berdasarkan aliran udara. Ini memastikan bahwa tekanan vakum yang sesuai dipertahankan di dalam ruang vakum, yang penting untuk mengatur jumlah bahan bakar yang disuntikkan ke dalam mesin dengan tepat sesuai dengan kebutuhan operasional.

Selain itu, venturi tambahan juga memiliki fungsi vital lainnya, yaitu mencegah terjadinya putaran balik motor. Cara kerjanya cukup sederhana namun efektif. Ketika mesin berputar membalik, saluran isap berubah menjadi saluran buang. Kecepatan gas buang yang tinggi pada venturi tambahan menciptakan kevakuman yang besar di ruang vakum, memicu batang pengatur untuk tertarik ke arah stop. Akibatnya, mesin akan mati secara otomatis, menghindari potensi kerusakan atau kecelakaan yang dapat terjadi akibat putaran balik motor.

Cara Mematikan Mesin Dengan Governor Pneumatik

Cara mematikan mesin menggunakan governor pneumatik dapat dilakukan dengan dua metode yang berbeda: secara mekanis dan secara pneumatis.

a. Secara Mekanis

Pada metode ini, untuk mematikan mesin, batang pengatur ditarik ke arah stop secara mekanis. Ketika batang pengatur mencapai posisi stop, debit bahan bakar dari pompa injeksi terputus, sehingga pasokan bahan bakar ke mesin terhenti dan mesin mati secara otomatis.

b. Secara Pneumatis

Dalam metode ini, mesin dimatikan dengan bantuan sistem pneumatik. Batang pengatur ditarik ke arah stop secara mekanis, seperti pada metode sebelumnya. Namun, dalam hal ini, tindakan ini menyebabkan throtel tambahan menutup. Penutupan throtel tambahan menghasilkan peningkatan kevakuman pada throtel regulasi. Tekanan vakum yang besar ini menyebabkan batang pengatur tertarik ke arah stop secara pneumatis. Akibatnya, pasokan bahan bakar dari pompa injeksi terputus dan mesin mati.

Kedua metode ini memastikan bahwa mesin mati dengan aman dan efektif menggunakan governor pneumatik. Dengan memiliki dua opsi ini, pengguna dapat memilih metode yang paling sesuai dengan kebutuhan dan preferensi mereka dalam mengoperasikan mesin.

BACA JUGA :

• √ Cara Kerja Governor Mesin Diesel Serta Penjelasanya Lengkap
• √ Mengenal Sistem Pengapian Konvensional Dengan Penjelasan Lengkapnya
• √ Perbedaan Mesin Diesel dan Mesin Bensin Yang Perlu Diketahui
• √ Penyebab Kompresi Mesin Diesel Hilang & Cara Mengatasinya

Penutup

Dalam keseluruhan, governor pneumatik merupakan inti dari sistem pengendalian mesin yang canggih, memberikan kontrol yang tepat terhadap tekanan udara dan volume bahan bakar untuk menjaga kestabilan operasi mesin.

Dengan memahami fungsi, komponen, dan cara kerjanya, para ahli teknik pneumatik dan pemula dapat mengoptimalkan kinerja sistem pneumatik dalam berbagai lingkungan operasional.

Dari bagian venturi hingga blok membran, setiap komponen governor pneumatik bekerja bersama-sama untuk mengatur tekanan dan aliran udara dengan presisi, menjaga mesin beroperasi dalam parameter yang diinginkan.

Dengan demikian, governor pneumatik bukan hanya sekadar komponen, tetapi fondasi dari efisiensi dan kekalianlan dalam berbagai aplikasi industri.

Demikianlah artikel finoo.id yang membahas tentang √ Apa itu Governor Pneumatic? Fungsi, Komponen dan Cara Kerjanya. Semoga artikel kami dapat bermanfaat dan terimakasih telah membaca artikel ini.