Air Fuel Ratio Target by Boost Pressure

Assalamualaikum dan selamat sejahtera.
Diharap, para pembaca sekalian berada dalam keadaan sihat wal'afiat.
Kali ini saya, berkongsi cara bagaimana kita hendak menetapkan Air Fuel Ratio (AFR) bagi sesebuah enjin.

Fuel seperti mana kita tahu, selain berfungsi sebagai bahan bakar ianya juga membantu untuk proses penyejukan enjin. Konsepnya mudah, makin "lean Fuel" makin power enjin. Tetapi bila "lean Fuel" enjin akan jadi lebih panas kerana kurang "ajen" penyejukan, jadi lebih baik dilebihkan sedikit Fuel bagi membantu memanjangkan jangka hayat enjin.

Ok, perkara pertama kita perlu tahu sebelum menetapkan AFR adalah spesifikasi enjin tersebut, adakah "Internal Part" masih "stock Factory" atau telah dirojak, dan dimasukkan "Performance Part". Dengan mengetahui perkara asas ini, mudah untuk kita menetapkan kadar Boost yang selamat dan apakah AFR yang terbaik bagi enjin tersebut bagi mengeluarkan kuasa yang maksimum.

Bagi enjin "NA" (tanpa sistem Force Induction), AFR yang patut di target untuk Full Power adalah sekitar 13.1. Boleh jadi rendah sehingga 12.5 atau setinggi 13.5.  Contoh, jika enjin ber Compression  Ratio 13.5:1, kita boleh letak target AFR 12.5, pelan-pelan kita adjust bagi lean sehingga 13.5. Power daripada AFR terletak disekitar itu sahaja bagi enjin "NA". Kita boleh rasa "ringan" respon enjin tersebut sehigga ke hujung RPM apabila dapat AFR yang betul ditambah pula dengan penalaan Ignition yang tepat. (bab penalaan Ignition akan saya ceritakan pada entri akan datang. in sha allah). Ok, mudah sahaja untuk enjin "NA" tetapi lain pula cerita bagi enjin dengan sistem Force Induction.


Sistem Force Induction akan menjadikan Compression ratio bagi sesebuah enjin meningkat berdasarkan kadar tekanan (boost). Sebagai contoh, katakan enjin wira 1.6 4G92p, di tambah dengan sistem Force Induction (bolt on turbo) tanpa menukar Internal Part (stock Factory), Static Compression Ratio 4G92p adalah 10:1. AFR bagi enjin "NA" ini yang terbaik adalah sekitar 13.5 - 13.0.

Apabila ditambah dengan sistem turbo, boost 6 psi (0.4 bar), Compression Ratio 10:1 tadi telah bertambah kepada 14.1:1 (Compression ratio sangat tinggi bagi enjin Standard Factory dan boleh menyebabkan kerosakan yang teruk) disebabkan pressure boost 6 psi (0.4 bar) daripada turbo.
Ini dipanggil "Effective Compression Ratio (ECR).

Formula nya begini,

((boost+14.7)/14.7) * CR = ECR

boost = psi of boost

CR = static compression ratio of the motor

ECR = effective compression ratio

(6 + 14.7) / 14.7 x 10 = 14.08 ECR

Jadi dengan compression ratio 14.1, AFR yang patut di target adalah sekitar 12 - 11.5.

Power yang terhasil daripada enjin ber compression ratio 10:1, boost 0.4 bar adalah sama dengan enjin yang sama, compression ratio 8.5:1, boost 0.7 bar. Tetapi maksimum boost bagi static compression ratio 10.1 tidak digalakkan lebih daripada 0.5 bar disebabkan Compression Ratio asal telah pun tinggi dan ianya akan mengundang kepada berlakunya knocking dan kerosakan yang teruk. Lain la jika Internal Part telah diperkukuhkan.

Disini saya lampirkan carta yang telah saya "Edit" bagi memudahkan kita membuat rujukan.

Cukup dahulu perkongsian saya pada entri kali ini, sebarang cadangan, teguran dan penambah baikkan boleh diajukan di ruang ini.

Sekian, Wassalam...