Dear All,
Berikut adalah share dari pekerjaan porting di Mazda2 manual, yang akan menunjukkan banyak materi penting di power suatu mesin mobil yang berhubungan erat dengan udara/airflow.
Mazda2 ini sebelum pekerjaan porting sudah memiliki banyak modifikasi, mulai dari piggyback s/d exhaust system aftermarket, termasuk airduct, dll yg sayangnya berdasarkan hasil dyno hanya menunjukkan sekitar 5% peningkatan dari standard (asumsi mazda2 ini mirip dgn vios atau jazz).
Terlihat dari dyno sheet diatas, bahwa hasil porting kalah di rpm bawah namun meningkat di rpm atas. Bagi yang sudah lumayan biasa memperhatikan ini, bisa ditebak kurva setelah porting bisa disebabkan oleh kurangnya kompresi statis (ciri2nya di rpm bawah perbedaan terbesar, dan mengecil perbedaan itu di rpm tengah dan tengah atas sudah meningkat dan lebih besar peningkatan di rpm atas, semua dikarenakan kompresi dinamis yang meningkat setelah porting).
Kompresi statis adalah permanent, sebaliknya kompresi dinamis berubah. Kompresi dinamis akan meningkat seiring dgn meningkatnya jumlah udara yang ditampung di ruang bakar tsb., seperti pekerjaan porting yang benar akan berikan.
Jadi kenapa kompresi statis menurun? Apakah penurunan termasuk besar/berpengaruh? Silahkan amati dari gambar berikut ini:
Diatas adalah gambar ruang bakar Mazda2 itu yang secara umur mobil masih terbilang sangat muda. Sebegitu mudanya mobil itu, kenapa kerak sangat tebal bahkan ada yg sekitar 0.5mm (terutama di daerah squish)?
Seperti yang sudah banyak kita share, penyebab ngelitik adalah karena overlap terlalu besar, yang akan mengurangi kemampuan vakum terlebih di perparah oleh exhaust yang buruk, yang semua ini akan menyebabkan pembakaran tidak sempurna yang akan menumpuk kerak, terutama di daerah exhaust. Penumpukan kerak yang semakin tebal akan membuat kompresi statis semakin tinggi, sehingga ngelitik tidak terhindari lagi...
Persis spt yang ada di mobil tsb, gambar tsb.
Persis spt owner mazda ini yang mengatakan pake pertamax pun ngelitik. Padahal mobil mazda2 ini hanya berkompresi 9.5:1 saat masih sehat.
Jadi dari gambar tsb dan informasi owner tsb, bisa dipastikan minimal kompresi statis mobil itu saat kerak itu menumpuk tebal adalah 10.5:1 atau lbh tinggi lagi (11:1 atau lbh tinggi, kita tdk heran). (untuk lebih pastinya, perlu pengukuran, tapi arah dari kompresi yang meningkat itu sudah jelas bisa dilihat).
Oh, apakah itu yang menyebabkan performance di rpm bawah menurun dari baseline setelah porting (termasuk pembersihan ruang bakar ini)??
Mari kita lihat info mengenai pengaruh dari kompresi statis pada power:
Bisa kita lihat perubahan power dari kompresi 9.5 ke 11 (sebagai contoh) adalah sekitar 2-3%.
Tapi kenapa perbedaan di rpm bawah itu sekitar 5% bukan 2-3%?
Info diatas adalah untuk perubahan power minimal dari suatu perubahan kompresi statis. Dengan kata lain, bila kondisi sebelumnya mengalami ngempos atau sejenis yang jauh dari maksimal, maka peningkatan (dan juga pengurangan bila berbalik arah) bisa lebih tinggi lagi di area yang mengalami masalah itu.
Sebagai contoh bisa dilihat gambar berikut yg menunjukkan pengemposan (walau bukan karena exhaust tapi cam namun memiliki efek yang sama):
Terlihat di gambar diatas, garis biru adalah mesin dgn cam berdurasi lebih besar (dari 265-285), yang membuat mesin itu ngempos di rpm bawah, sedangkan garis hijau adalah garis biru dengan peningkatan kompresi rasio (dari 9 ke 12:1). Bisa diperhatikan berapa besar efek dari pengemposan itu di rpm 2000, yaitu sekitar ((45-33)/45) bila dilihat dari perubahan garis hijau ke biru= 26% atau lebih.
Berdasarkan keterangan diatas dan pengetahuan tentang ukuran exhaust yg lebih baik, kita mendesain sebaik mungkin header dan kolektor baru utk menggantikan header sebelumnya. Sekedar pengingat, hasil pekerjaan porting dapat terhalang karena cam timing yang tidak pas dan atau exhaust system yang tidak tepat.
Desain header 4-2-1 (kita sebut header B) dibuat di suatu bengkel knalpot yang sudah sangat berpengalaman. (benarkah?)
Hasil dari perubahan dgn desain header baru itu (header B) sungguh diluar dugaan. Top HP malah menurun.
Header Boosting:
(menarik untuk diingat kalo pelanggan owner mobil ini mengatakan dgn hasil porting dan header boosting spt dibawah ini, di RPM bawah terasa lebih baik dari sebelumnya, padahal di dyno justru power menurun di RPM bawah setelah porting dan penggantian header).
Seperti terlihat di garis
merah di graph berikut ini: (bisa bandingkan dgn kurva setelah porting--lihat atas)
Walaupun menurun, bisa terlihat bahwa bentuk kurva seperti halnya bentuk kurva power normal, seiiring dgn peningkatan kompresi dinamis di saat RPM semakin tinggi.
Garis
biru menunjukkan pekerjaan header boosting di header desain hasta (header B), yang membantu performa (awalnya heran kenapa bs membantu kalo sblmnya udh baik). Langkah header boosting ini walau meningkatkan power tetap sangat membuat bingung hasta kenapa power tidak terjadi seperti yg diperkirakan, bahkan jauh dari perkiraan.
Berapa perkiraan power di mobil ini setelah porting dan perubahan desain? Hasta memperkirakan 100% yakin, bahwa angka HP akan diatas 90 dengan mudah. Dan tidak akan terkejut, bila HP menyundul atau sekitar 100.
Oleh karena perbedaan yang jauh di perkiraan vs hasil, kita lakukan bbrp trik spt pressure tuning, termasuk jg sebelumnya dgn header boosting itu.
Pressure Tuning:
Garis
Biru Tua: hasil dari header bosting
Garis Biru Muda: hasil dari pressure tuning dgn kondisi kebocoran sekitar 15-20% di salah satu pipa header
Garis Merah: hasil dari pressure tuning setelah kebocoran diatasi
Hasil tes2 diatas menunjukkan problem utama di header B yang memang kita duga sumber utama tidak mencapainya perkiraan power setelah porting. Dgn pengamatan dari hasil2 tes tsb (pressure tuning, header boosting, dan kebetulan pipa bocor pada saat tes stlh pressure tuning), hasta melihat hasil bentuk fisik dari header B itu, dan terkejut karena bukan hanya 1 halangan exhaust airflow di header tsb, tapi terdapat 3 halangan. Pembuatan header yang tidak didasari dgn pemahaman airflow cenderung mempunyai kesalahan2 seperti ini. Mungkin dibayangkan seperti tdk berarti, namun sungguh sangat besar. Berapa besarnya?
Menurut perhitungan dan pengamatan, terdapat 3 halangan flow di 3 (dari 4) pipa header B tsb. Secara rata2 dibanding total flow dari ke 4 pipa itu, halangan itu bernilai sekitar 20-25%. Setidaknya exhaust flow terhalang sebesar itu bahkan bisa lebih. Halangan itu sungguh ada terlebih kita yakin bahwa desain 4 di header B itu sudah cukup pas, sehingga sedikit aja halangan (apalagi besar) akan sangat memukul power di semua RPM kecuali RPM sebelum lokasi halangan itu.
Masih ingat bahwa pelanggan menyukai hasil porting padahal secara dyno kalah dgn baseline di RPM bawah? Halangan itu yg menyebabkan performa di RPM sebelum halangan itu, menjadi meningkat.
Tentu sangat besar harapan kita, owner Mazda ini akan memiliki waktu kosong untuk setidaknya melakukan satu tes yang bisa memastikan (walau kita udah yakin) bahwa menghilangkan satu halangan saja akan sudah meningkatkan performa mobil ini dengan cukup tinggi (diatas 5%) sehingga langkah lanjut utk memperbaiki header B dgn menghilangkan halangan2 lainnya bisa dikerjakan.
