SELEPAS mengenali serba ringkas mengenai terma supercas (supercharger) dan pengecas turbo (turbocharger) serta manfaaf dua peranti tersebut dalam SIRI 1, kali ini (SIRI 2) kami akan cuba menjelaskan tentang cara kerja supercharge dan turbocharger, berserta kelebihan dan kekurangan kedua-duanya.
BAGAIMANA SUPERCHARGER BEKERJA?
Sebelum mengenali bagaiamana supercharger bekerja, anda perlu mengetahui bagaimana sesebuah enjin menyediakan kuasa dan mengapa supercharger diperlukan untuk mengekstrakkan lebih kuasa. Anda mungkin menyangka segalanya semudah menambah lebih bahan api kepada silinder untuk meningkatkan prestasi. Tetapi, aspek mekanikal supercharger tidaklah selurus begitu.
Pembakaran memerlukan campuran tepat bahan api dan udara untuk prestasi optimum. Jadi, secara spesifik, sesebuah enjin memerlukan 14 bahagian udara untuk setiap bahagian bahan api. Dengan memampatkan aliran udara ke setiap silinder, supercharger membolehkan enjin menggunakan lebih bahan api pada tahap ambilan dalam enjin 4-lejang dan menjadikan setiap letupan lebih berkuasa. Secara purata, tambahan supercharger mampu meningkatkan 46 peratus kuasa kuda dan tork 31 peratus.
BACA >>> #TahukahAnda: Tentang Nyahkarbon Enjin yang Perlu Anda Tahu
Bagi memampatkan udara, supercharger mesti memutarkan kompresor lebih pantas daripada enjin. Kebiasaannya, satu supercharger melengkapkan antara 50,000 dan 65,000 putaran per minit. Bagaimanapun, proses pemampatan udara membuatkan supercharger jadi lebih panas dan udara panas tidak dapat dibakar dengan baik. Jadi, supercharger dilengkapkan dengan penyejuk-antara (intercooler) antara injap keluar supercharger dan silinder.
Intercooler berkerja seperti radiator, memaksa udara panas melepasi beberapa siri paip penyejuk. Sentuhan udara dengan paip akan mengurangkan suhu udara masuk dan meningkatkan ketumpatan bagi memastikan udara yang masuk berada pada suhu optimum untuk proses pembakaran.
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN SUPERCHARGER
Supercharger berkongsi kelebihan yang sama dengan turbocharger, iaitu meningkatkan kuasa enjin dengan membolehkan enjin yang kecil menghamburkan kuasa yang menyamai enjin lebih besar. Disebabkan supercharger dikuasakan secara terus daripada aci engkol (cranckshaft), ia memberikan peningkatan kuasa segera dan juga beraksi lebih baik berbanding turbocharger pada kelajuan enjin rendah.
Akhir sekali, supercharger lebih mudah dipasang dan sudah tentu menjadi perkara penting jika anda seorang ‘kaki bikin’ yang mahu menaiktaraf prestasi enjin kerana supercharger mudah dibeli di pasaran luar (aftermarket).
Bagaimanapun, terdapat beberapa kelemahan supercharger. Pertama, supercharger kurang efisien berbanding turbocharger kerana memerlukan penglibatan sedikit tenaga enjin untuk menjana kuasa. Kedua, supercharger memerlukan terikan (strain) tambahan ke atas enjin, memaksa pengeluar menggunakan banyak komponen mahal untuk mengimbanginya. Supercharger juga mahal untuk disenggara dan sesetengah kereta memerlukan pemiliknya menggunakan bahan api gred premium.
BACA: Supercharger VS Turbocharger [SIRI 1]: Kenali Makna, Perbezaan dan Mana Satu Lebih Baik?
BAGAIMANA TURBOCHARGER BEKERJA?
Turbocharger bekerja hampir sama dengan supercharger. Faktanya, nama rasmi turbocharger ialah turbo-supercharger. Seperti dinyatakan dalam SIRI 1, perbezaan ketara dua sistem ini ialah sumber kuasa.
Turbocharger dipasang pada pancarongga (manifold) ekzos, di mana sebuah turbin diletakkan pada salur ekzos dan disambungkan kepada kompresor udara oleh satu aci (shaft). Sama seperti supercharger, ia berfungsi menyuapkan udara termampat kepada enjin selepas disejukkan menerusi intercooler.
Turbocharger berputar lebih pantas daripada supercharger dan bukan perkara pelik bagi sesebuah turbin berputar mencecah lebih 150,000 putaran per minit. Kelajuan putaran ekstrem itu memerlukan penggunaan bering bendalir untuk melincirkan aci, di mana lapisan saputan (thin film) minyak dipam secara tetap kepada aci ketika turbin berputar. Proses berkenaan turut membantu menyejukkan aci.
KELEBIHAN DAN KEKURANGAN TURBOCHARGER
Sama juga seperti supercharger, turbocharger berfungsi meningkatkan kuasa enjin tanpa perlu menambah berat kenderaan menerusi kapasiti enjin lebih besar. Turbocharger bekerja lebih efisien berbanding supercharger kerana proses operasi menggunakan tenaga buangan enjin. Malah, turbocharger mampu menawarkan lebih kuasa dan kecekapan bahan api berbanding supercharger selain mudah disenggarakan.
BACA >>> Hyundai Sedang Bangunkan Enjin 2-Silinder untuk Kereta?
Bagaimanapun, disebabkan dikuasakan ekzos enjin, berlaku masalah lengah (delay) sebelum kuasa lonjakan (boost) tiba ke enjin. Turbocharger juga tidak efektif pada kelajuan enjin rendah.
Sebagai tambahan, operasi turbocharger turut memberikan tekanan ke atas sistem ekzos dengan memaksa silinder bekerja lebih keras. Bagaimanapun, pemasangan wastegate dan turbocharger bersaiz kecil boleh mengurangkan kekurangan peranti ini, tetapi pada masa sama meningkatkan kos dan kerumitan pada sistem itu.
KETUKAN ENJIN
Ini ialah kelemahan biasa bagi kedua-dua peranti, iaitu ketukan enjin. Penggunakan udara termampat boleh mengubah karakteristik campuran udara-bahan api yang memasuki enjin, dan campuran baharu ini kemungkinan dibakar terus apabila dimampatkan piston.
Kerapkali pembakaran berlaku sebelum percikan palam pencucuh, sekali gus mengganggu pemasaan normal enjin. Kesan ketukan enjin pula boleh jadi kecil atau sangat teruk. Bagi mengatasi masalah tersebut, enjin dengan turbocharger atau supercharger perlu diisi bahan api oktana-tinggi yang lebih berdaya tahan kepada sistem pembakaran berasaskan mampatan.
SUMBER: Proctocars.com
