ANALISA, KALKULASI, MODIFIKASI INLET – OUTLET PORTING UNTUK MENINGKATKAN PERFORMA
Profesional head porter seringkali
mengakatakan , orang yang membayar nota mereka tanpa bertanya biasanya
adalah seseorang yang telah mencoba porting dan memiliki ide tentang
kerja yang terlibat didalamnya. Keberhasilan dalam head porting tidak
hanya terjadi dalam semalam. Membutuhkan keahlian dan banyak jam
latihan. Kebanyakan pemula tenggelam kedalam proyek porting tanpa
mengetahui sesungguhnya apa yang mereka kerjakan dan kebanyakan pasti
mengambil lebih banyak dari yang seharusnya mereka gerus.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Porting masuk haruslah dimodif untuk meningkatkan aliran udara di punggung klep
Hasilnya,
kekecewaan dan sebuah set kepala silinder yang rusak. Dengan mengikuti
petunjuk disini, hal itu diharapkan tidak perlu terjadi. Setidaknya kamu
sudah mendapat 70 % ilmu dari pembuat porting professional , jadi mari
bersama-sama kita melangkah.
APA ITU HEAD PORTING ?
Adalah
proses modifikasi jalur pemasukan dan pengeluaran dari sebuah mesin
pembakaran dalam untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas dari aliran
udara. Kepala silinder, sebagaimana dicetak pabrikan, umumnya kurang
optimal dikarenakan desain dan batasan proses manufaktur. Porting kepala
silinder memerlukan perhatian akan detail yang bagus agar membawa mesin
ke dalam level efisiensi tertinggi. Lebih dari faktor lain, pengerjaan
porting bertanggung jawab untuk keluaran tenaga besar dalam mesin
modern.
Proses
ini dapat diaplikasikan kepada mesin balap maupun mesin jalanan untuk
mengoptimalkan keluaran tenaga sebagaimana yang kita inginkan. Porting
adalah pengatur keluaran karakter tenaga untuk aplikasi tertentu.
Pengalaman
orang sehari-hari dengan udara memberikan gambaran bahwa udara adalah
zat yang sangat ringan, tidak dapat dilihat, dan hanya dapat dirasa
seketika kita bergerak pelan melalui nya. Tapi, sebuah mesin yang
berlari pada kecepatan tinggi mengalami substansi berbeda. Dalam
konteks itu, udara dapat di bayangkan ketebalannya, bersifat lengket,
elastic, liat, dan memiliki berat ( viskositas udara ) .
HATI – HATI
Menimbang
bahwa hambatan aliran udara terparah berada di area ruang bakar kepala
siliner. Bukan berada area porting yang dekat dengan manifold. Lihat
pada gambar basic kepala silinder, area porting dibagi menjadi tiga
bagian. Antara dua panah adalah bagian pertama dimana zona flow tinggi
dengan efisiensi 95 %. Kelokan dan mangkok ( kantung klep ) adalah area
medium flow secara umum memiliki 75 % efisiensi. Sementara zona yang
mendekati kubah ruang bakar dan area di sekeliling seating klep memiliki
50 % efisiensi. Efisiensi dari ketiga seksi mengindikasikan prioritas
pengerjaan utama membentuk ulang porting. Umumnya dua per tiga aliran
udara didapat dari area 10 milimeter mendekati kubah ruang bakar.
Biasanya disebut “porting kantung dalam”. Inilah cara cepat dan mudah
dalam mendapatkan ekstra aliran udara penghasil tenaga, disinilah
seharusnya titik inisial porting.
Semua
mesin jalanan yang dikerjakan oleh desainer top selalu menggunakan
“D”-Shaped porting untuk memaksimalkan kecepatan udara. Meningkatkan
kecepatan udara adalah kuncian dari performa jalanan yang sempurna.
Perbedaan antara set kepala silinder dengan porting besar dan klep
diperlebar, melawan sebuah set porting yang digeser naik dengan ukuran
klep standard tidak selalu menunjukkan perbedaan di tenaga maksimal (
jika semua komponen sama ). Kedua mesin dapat meraih tenaga maksimum,
namun, porting geser D-Shaped akan menghasilkan torsi lebih banyak dan
tenaga akan muncul di RPM yang lebih rendah. Semakin cepat tenaga puncak
didapatkan di RPM rendah akan lebih cocok untuk mesin jalanan. Kamu
bisa memelintir gas penuh dan motor akan dengan kuat berakselerasi
dengan kontan.
Kuncian
dalam mendesain kepala silinder yang memproduksi tenaga tinggi adalah
menciptakakn air velocity yang tinggi pula melaui porting. Dan hal ini
lebih mudah digapai pada porting yang relative kecil dibanding yang
besar. High velocity adalah hal yang sangat positif dalam menciptakan
tenaga.
- Semakin cepat air flow speed, semakin baik campuran udara/bahan-bakar beratomisasi melalui karburator. Meningkatkan proses pembakaran.
- Semakin tinggi velocity meningkatkan kelokan ‘swirl’ di ruang bakar. “swirl” membantu campuran udara/bahan-bakar di kubah pembakaran, meningkatkan proses pembakaran.
- Semakin tinggi velocity, semakin kuat inersia dari aliran udara. Ini membantu mengisi silinder hingga maksimal, menigkatkan efisiensi volumetric. Mesin dengan porting velocity tinggi dapat menggapai efisiensi volumetric hampir 100 % di RPM tertentu, artinya kamu bisa memasukkan 5,250 kg udara ke dalam kantung 5 kg. Pemampatan ini sangat bagus menicptakan tenaga besar.
- Porting yang relative kecil bekerja baik pada RPM rendah. Jika kamu mengendarai motor harian, kebanyakan waktumu dihabiskan pada RPM dibawah 8.000 RPM bukan? Lalu kenapa mendesain porting untuk di 12,000 RPM pada motor harian?
Rumusan penentuan porting didapat dari perhitungan aliran kecepatan udara yang melalui porting.
Stroke x RPM peak Piston Diameter
Gas Speed = ---------------------------- x ( ------------------------- ) ^ 2
30,000 Port Diameter
Misal
kita mau menganalisa mesin Jupiter z , dengan puncak tenaga 8,8 HP di
puncak 8,000 RPM. Kita ketahui Stroke standard Jupiter z adalah 54
milimeter, diameter piston 51 milimeter, diameter inlet porting adalah
22 milimeter. Maka dapat kita determinasi untuk gas speed nya,
Piston diameter/Port diameter = 51/22 = 2.318, hasilnya dikuadratkan menjadi = 5.37
(Stroke x RPM ) / 30000 = (54 x 8000 ) / 30000 = 14.4
Maka
gas speed = 14.4 x 5.37 = 77.328 ( anggaplah untuk menghasilkan tenaga
biasanya air flow di kisaran 80 meter per detik ) , maka jika kita ingin
modifikasi piston dengan diameter 55 milimeter, namun puncak tenaga
berada di 9,000 RPM , maka didapat porting :
80= ( 54 x 9000 ) / 30000 x ( 54 / p ) ^ 2
80 = 16.2 x ( 54/p ) ^ 2
80 / 16.2 = (54 / p ) ^ 2
4.93 = ( 54/p ) ^2
54/p = 2.22
P = 54/2.22 = 24 milimeter
24
milimeter adalah lebar porting di samping kiri-kanan bushing klep ,
pada gambar adalah seksi ke 2 dan ke 3 dimana airflow mulai menurun,
untuk seksi pertama perubahan modifikasi cukup mencocokkan dengan intake
manifold. Untuk porting exhaust , 100 % dari diameter klep exhaust
pada sisi kiri-kanan bushing klep, untuk keluaran biasanya batasan
maksimum 0.5 milimeter dari gasket knalpot, dan lubang exhaust sebisa
mungkin tidak menabrak pipa knalpot. Mengapa dibikin relative besar,
karena porting exhaust juga mengatur nafas motor, selain mengurangi
tendangan balik porting exhaust adalah sebagai pengatur keluaran tenaga.
http://korek-mesin.blogspot.com