Dasar-Dasar Sensor Dalam Otomotif - Hobi Motor

Pengertian Dasar Sensor

Kemajuan teknologi pada bidang otomotif kian berkembang. Otomatisasi dan banyak sekali teknologi digunakan untuk memajukan perfoma dan kesanggupan kendaraan. Sensor ialah salah satu teknologi yang telah banyak digunakan pada banyak sekali brand kendaraan. Sensor ialah salah satu elemen penting pada metode kendali yang memiliki fungsi selaku masukan yang selanjutnya akan diproses pada prosesing unit yang lalu akan dijadikan output atau sesuatu yang mesti dilaksanakan oleh aktuator.

Klasifikasi Sensor Pada Kendaraan

Berdasarkan Kurva Sensor

• Continuous Linear ialah kurva dengan garis lurus miring keatas. Kontrol yang luas serta pembuatan sinyal pada jenis ini tidak rumit. 
  
• Continuous Non-Linear ialah kurva naik keatas tetapi membentuk abjad S yang banyak digunakan pada kendali close loop. Sensor jenis ini cuma sanggup mengukur variable dalam batas-batas yang sempit. 
  
• Discontinuous Multi Stage ialah kurva yang membentuk anak tangga keatas. Sensor jenis ini diperlukan untuk memonitoring sebuah variabel dimana sebuah kode sempurna pada waktunya dikehendaki di saat batas nilai telah dicapai. 
  
• Discontinuous Dual Stage ialah kurva yang berupa tangga dan terdapat tanda panah bolak balik. Sensor jenis ini berfungsi untuk memonitoring koreksi ambang untuk pembiasaan langkah berikutnya. 
  

Berdasarkan Output Sensor

• Sensor Output Sinyal Analog yang memiliki ciri-ciri arus atau tegangan amplitudo, frekuensi atau periode, durasi pulsa. 
  
• Sensor Discrete Output Sinyal adalah sensor yang menggunakan rancangan bilangan binary, analog, dan digital. Sensor ini terdapat berbagai macam menyerupai dual step (binary), multi step (analog), dan multi step (digital). 
   

Berdasarkan Tingkatan Sensor 

• Conventional ialah tingkatan terendah yang cuma berisikan sensor saja.
• 1st Integration Level ialah sensor tingkatan pertama yang dilengkapi pengolah sinyal analog.
• 2nd Integration Level ialah sensor tingkatan kedua yang dilengkapi pengolah sinyal sehingga output atau keluaran berupa digital.
• 3rd Integration Level ialah level tertinggi sensor yang memiliki kesanggupan intelegensi. Keuntungan penggunaan intelegensi sensor adalah menghemat beban ECU, fleksibel memungkinkan komunikasi antar bus, hemat sensor, menghemat eror pengantaran sinyal.

Macam-Macam Sensor Pada Kendaraan

Dalam kendaraan terdapat banyak sekali macam sensor dengan banyak sekali fungsi. Secara biasa sensor pada kendaraan dibagi menjadi tiga fungsi adalah sensor pemasukan, sensor putaran, dan sensor pengeluaran. Berikut beberapa macam sensor pada kendaraan beserta fungsinya.

Sensor Pemasukan

1. Sensor temperatur

Sensor temperatur ialah sensor yang digunakan untuk menyensor temperatur yang ada pada mesin. Sensor ini menggunakan thermistor dengan negative temperatur coefficient adalah nilai tahanan menyusut apabila temperatur naik (nilai tahanan berbanding terbalik dengan temperatur). Berikut beberapa sensor temperatur:

a. Engine Coolant Temperatur Sensor yaitu sensor yang digunakan untuk suhu air pendingin. Fungsi penyensoran air pendingin ini adalah mengendalikan adonan materi bakar, metode start dingin, mengendalikan derajat pengapian, dan mengendalikan putaran idle. Posisi sensor ini pada kendaraan berbeda-beda, tetapi pada biasanya terletak diantara selang radiator. 

Cara kerja ECT adalah sensor dirangkai secara seri dengan tahanan dan diberi tegangan 5V. Apabila terjadi pergantian tahanan akhir temperatur air pendingin yang naik maka tegangan akan berubah-ubah. Tegangan kerja 4,5-0,2 Volt dari keadaan cuek ke panas.

b. Intake Air Temperatur Sensor adalah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi suhu udara masuk. Sensor ini mempunya prinsip kerja menyerupai ECT adalah menggunakan thermistor negative temperatur coefficient. Posisi pada kendaraan adalah pada kanal udara masuk atau dijadikan satu dengan air flow sensor. Cara kerjanya sama menyerupai ECT adalah sensor diberi tegangan 5V. Apabila terjadi pergantian tahanan akhir temperatur maka tegangan juga akan berubah. 

2. Throttle Position Sensor
Sensor throttle position sensor atau TPS ialah sensor yang berfungsi untuk mengenali posisi derajat pembukaan katup throttle yang digunakan untuk koreksi perbandingan adonan udara dan materi bakar, deselerasi, beban maksimum. Posisi sensor ini melekat pada katup gas.

Sensor TPS ada dua jenis adalah 4 pin potensio type dan mono jetronic. Berikut ialah gambar TPS 4 pin potensio type dan monojetronic.

Prinsip kerja sensor TPS adalah terdapat tegangan sumber adalah 5V. Ketika pedal gas mulai dinjak maka terjadi pergantian tahanan yang ini akan dibandingan dengan tegangan sumber untuk menciptakan tegangan output sekitar 0,5-4,7 Volt.

3. Air Flow Sensor ialah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi banyaknya udara yang masuk. Sensor ini terletak pada kanal udara masuk. 

Prinsip kerjanya adalah pada di saat pedal gas ditekan maka udara akan terhisap masuk ke dalam intake manifold. Banyaknya udara masuk diukur alirannya secara elektris. Ada dua versi air flow sensor adalah tegangan naik apabila plat terangkat dan tegangan turun apabila plat terangkat yang diakibatkan oleh pedoman udara. 

4. Manifold Absolute Pressure ialah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi tekanan udara masuk yang digunakan untuk adonan materi bakar dan di saat pengapian. MAP sensor yang dibikin dari materi piezo resitive. MAP sensor terletak di kanal udara masuk. 

Cara kerja MAP sensor adalah piezo resitive akan berganti nilai tahanan apabila terjadi pergantian bentuk. Tahanan ini digunakan selaku membran antara ruangan vacuum dan ruangan yang bermitra dengan intake manifold. Perubahan lengkungan pada membran ini yang mau membedakan output yang dikeluarkan oleh sensor. Tegangan paling tinggi terjadi di saat kunci kontak ON mesin mati atau di saat akselerasi, dan tegangan terendah di saat deselerasi. 

Sensor Putaran

1. G sensor atau Camshaft Position Sensor yang berfungsi untuk mendeteksi tanda top silinder 1, tanda di saat pengapian, dan tanda di saat injeksi. Sensor ini terletak pada biro atau melekat pada head silinder.

2. NE sensor atau Crankshaft Position Sensor ialah sensor yang befungsi untuk mendeteksi putaran mesin. Sensor ini terletak melekat pada bab poros engkol pada mesin.

Sensor Pengeluaran

1. Sensor Knocking ialah sensor yang berfungsi untuk mendeteksi terjadinya knocking. Sensor ini yang dibikin dari materi piezoceramic. Letak sensor ini melekat pada silinder.

Cara kerja sensor ini adalah apabila terjadi knocking maka akan terjadi getaran pada silinder. ECU lalu akan memundurkan di saat pengapian biar tidak terjadi detonasi. 

2. Sensor Gas Buang atau O2 Sensor merupakan sensor yang berfungsi untuk mendeteksi keadaan gas buang yang digunakan untuk AF ratio dan apabila terjadi kerusakan pada catalityc converter. Sensor ini yang dibikin dari materi platina dan zirconium dioxide. Sensor ini terletak pada kanal gas buang.

             1.   Lapisan perlindungan keramic

2.   ZrO2 (Zirconium Dioxide)

3.   Electroda

4.   Saluran Buang

Prinsip kerja sensor ini adalah apabila ada perbedaan jumlah oksigen pada gas buang dan udara luar maka akan terjadi beda berpeluang antara kedua elektroda. 

Keterangan:

l = 1   Berbandingan  14,7 : 1

( Tegangang sinyal = 0,45 V)

l < 1   Campuran kaya

( Tegangang sinyal = 0,6 – 1,0 V)

l > 1   Campuran miskin

( Tegangang sinyal = 0,4 – 0,1 V)

Diatas ialah bahasan tentang dasar-dasar sensor dalam otomotif  atau sensor-sensor pada kendaraan. Macam-macam sensor pada kendaraan baik sensor pemasukan, sensor putaran, dan sensor pengeluaran mempunyai kegunaan yang sungguh penting pada kendaraan biar kinerja maksimal.