[Spark Ignition Engine] CB150R vs NVL, Contoh Perbandingan Sistem Inlet

Assalamu’alaikum wR wB,

Salam sejahtera buat kita semua, semoga kita semua selamat di jalan.

Sistem pemasokan udara dan bahan bakar merupakan salah satu penentu kinerja mesin 4tak. Karena di system ini ditentukan besarnya efisiensi volumetric (volume yang berhasil dihisap piston), kompresi efektif (kompresi ruang bakar yang sesungguhnya), perbandingan komposisi udara-bahan bakar (AFR/Air-Fuel Ratio) dan kehomogenan (hogenitas) campuran antara bensin dan udara.

1. Efisiensi volumetric (EV) adalah perbandingan volume yang berhasil dihisap dengan volume riil silinder (stroke x pi x bore^2 /4). Semakin besar EV maka energy yang dihasilkan semakin besar. Penentu besarnya besarnya EV adalah :

• Gas speed
• Lebar klep masuk
• Tinggi angkatan klep
• Konstruksi saluran masuk, mulai dari karbu (TB/throttle body) sampai lubang klep (porting inlet)
• Luas saluran masuk baik di TB maupun di boks filter
• Konstruksi filter

2. Kompresi efektif adalah rasio kompresi atau perbandingan volume ruang bakar dengan volume campuran bensin-udara yang berhasil dihisap oleh piston, yang besarnya seringkali lebih rendah dari rasio kompresi yang dituliskan di spek teknis mesin motor. Semakin besar kompresi efektif maka efisiensi pembakaran semakin besar dan tenaga yang dihasilkan juga akan semakin besar. Besarnya kompresi efektif sangat dipengaruhi oleh ;

• EV
• Overlap antara bukaan klep input dan klep buang.
• Konstruksi knalpot dalam menghasilkan tendangan (kompresi) balik.

3. AFR adalah perbandingan komposisi antara udara dan bensin yang terbagi atas 3 bagian besar yaitu kaya, stoichiometric (pas) dan miskin. Besarnya AFR yang dibutuhkan oleh mesin disesuaikan oleh kondisi, misalnya saat pagi hari (cold start) butuh AFR yang kaya, saat dalam mode jelajah perlu AFR pas s/d miskin dan saat akselerasi memerlukan AFR kaya. Besarnya AFR ditentukan oleh :

• Konstruksi karbu (jarum skep, pilot jet, main jet dll)
• Atau kalau di TB adalah setting CO
• Pengontrolan oleh MCU dengan memperhatian masukan dari O2 sensor, rpm sensor dll

4. Homogenitas campuran udara dan bensin, meratanya campuran kabut bensin dan udara, yang mana semakin homogen maka akan semakin sempurna pembakarannya dan semakin besar tenaga yang dihasilkannya. Besarnya homogenitas ditentukan oleh

• Konstruksi saluran yang menghasilkan aliran yang yang terpilin (melintir)
• Konstruksi piston yang memungkinkan terjadinya turbulensi untuk meningkatkan homogenitas campuran.
• Gas speed yang direncanakan

Nah sekarang coba kita amati mengenai system pemasokan khususnya EV yang berpadanan langsung dengan gas speed, pada NVL (sementara pake data vixion lawas) dan CB150R. Kita amati saja yang tampak jelas perbedaannya yaitu

• Diameter TB; NVL=28mm. CB=30mm
• Diameter klep in; NVL= 19,4mm. CB=24,5mm
• Angkatan klep in; NVL= 4,57mm CB=7mm
• Durasi klep in terbuka; NVL=265 derajad (dari http://vixionr15.wordpress.com) CB=220 derajad

Anggap dua2nya memiliki combustion camber berbentuk pent roof dengan profil camshaft standart maka dengan menggunakan persamaan

Terlihat bahwa rpm pada power maks CB mendekati hasil pengukuran sedangkan NVL melenceng. Dan ketika gas speed NVL ditingkatkan menuju optimum 80 m/sec = 262 ft/sc, maka rpm saat power maks NVL berada di 8658 rpm, dan hasil ini mendekati pengukuran. Dan menurut Graham Bell gas speed NVL ini sudah termasuk menerapkan camshaft full-race, dengan cara lift valve-in nya sudah dimaksimalkan dari old vixion yang sebelumnya 4,57mm menjadi 27% dari diameter valve in (19,4mm) =5,2mm. Begitu pula dengan durasi valve in NVL yang lebih lama dari CB memberikan kompensasi terhadap lebih kecilnya valve in area antara NVL dan CB, agar didapatkan EV yang hampir sama (mangkanya tenaganya hampir sama tapi di rpm yang berbeda)

Kesimpulannya NVL merupakan upgrade (hampir mentok) dari old Vixion………….dan

CB merupakan downgrade dari CBR (masih bisa di-upgrade) dengan meningkatkan gas speed (saat ini baru 64 m/sec) dengan melakukan porting ulang, ubah durasi dan lift camshaft in.

Semoga bermanfaat, dari ane kalo ada salah ane mohon maaf dan ..

Mohon bagi yang lebih ahli, ahli korek, s1 mesin, stm otomotif dll, untuk membetulkan jika ada kekeliruan.