VOLVO BUAT ENJIN DIESEL NISBAH MAMPATAN 1:20

Volvo Trucks terus mencari jalan untuk meningkatkan kecekapan enjin diesel menerusi penggunaan teknologi baharu pada enjin 13 liter generasi terkini. Ciri paling menarik ialah penggunaan reka bentuk piston dengan gelombang berkembar atau “dual-wave piston” yang digabungkan dengan nisbah mampatan lebih tinggi, pengecas turbo geometri boleh ubah serta sistem suntikan bahan api yang diperbaharui.

Platform enjin 13 liter baharu Volvo ini akan diperkenalkan terlebih dahulu di pasaran Eropah, Maghribi, Turkiye dan India. Gabungan pelbagai penambahbaikan tersebut mampu memberikan penjimatan bahan api tambahan sehingga 4% selain meningkatkan kuasa dan tork enjin.

Teknologi piston gelombang sebenarnya bukan sesuatu yang baharu bagi Volvo. Idea asalnya bermula sekitar 2016 selepas jurutera Volvo menggunakan pemodelan komputer untuk melihat dengan lebih terperinci apa yang berlaku di dalam kebuk pembakaran enjin diesel.

Dalam enjin diesel, bahan api disembur oleh penyuntik sebelum terbakar dan menghasilkan nyalaan yang bergerak pada kelajuan tinggi ke arah dinding mangkuk piston. Nyalaan tersebut kemudiannya bergerak sepanjang permukaan piston dan boleh bertembung dengan nyalaan daripada semburan bahan api yang lain.

Apabila nyalaan bertembung, penggunaan oksigen dalam kebuk pembakaran menjadi kurang optimum. Pada masa sama, sebahagian oksigen yang berada di bahagian tengah kebuk pembakaran tidak digunakan sepenuhnya. Keadaan ini boleh menyebabkan pembakaran tidak lengkap dan menghasilkan lebih banyak jelaga.

Volvo kemudian memperkenalkan bentuk gelombang pada bahagian atas piston bagi mengubah arah pergerakan nyalaan tersebut. Daripada bertembung antara satu sama lain, bentuk gelombang pada piston membantu mengarahkan semula nyalaan ke bahagian tengah kebuk pembakaran yang kaya dengan oksigen.

Menurut Volvo, reka bentuk ini berjaya mengurangkan pelepasan zarah jelaga sehingga 50%, selain memberikan pengurangan penggunaan bahan api secara purata sekitar 2% berbanding enjin lama

Bagi enjin generasi baharu, Volvo membawa konsep tersebut ke tahap seterusnya dengan menggunakan dua gelombang pada mangkuk piston. Teknologi itu kemudiannya digabungkan dengan peningkatan nisbah mampatan daripada 18:1 kepada 20:1.

Nisbah mampatan yang lebih tinggi membolehkan udara di dalam silinder dimampatkan dengan lebih kuat sebelum proses pembakaran berlaku. Secara asasnya, ia membantu enjin mendapatkan lebih banyak tenaga daripada setiap titisan bahan api yang digunakan.

Selain piston baharu dan nisbah mampatan 20:1, enjin tersebut turut menggunakan pengecas turbo Variable Geometry Turbocharger (VGT) baharu serta sistem suntikan bahan api yang telah diperbaharui. Keseluruhan pakej ini mampu menghasilkan penjimatan bahan api tambahan sehingga 4%.

Pada masa sama, enjin 13 liter berkenaan menawarkan kuasa maksimum sehingga 560 hp dengan tork puncak mencecah 2,900 Nm. Ini menunjukkan usaha Volvo bukan sekadar tertumpu kepada pengurangan penggunaan bahan api, tetapi turut meningkatkan tahap prestasi enjin.

Pengurangan pembentukan jelaga juga memberikan manfaat kepada sistem kawalan emisi. Ini penting khususnya bagi trak yang digunakan dalam keadaan operasi berat seperti sektor perlombongan dan pembinaan, di mana kenderaan sering bergerak pada kelajuan rendah dengan muatan tinggi.

Dalam keadaan sedemikian, suhu gas ekzos mungkin tidak cukup tinggi untuk memastikan penapis zarah diesel atau DPF menjalankan proses pembersihan secara optimum. Ini boleh menyebabkan proses regenerasi diperlukan dengan lebih kerap, yang seterusnya menggunakan bahan api tambahan.

Dengan mengurangkan pembentukan jelaga sejak dari proses pembakaran, Volvo cuba menangani masalah tersebut pada peringkat awal dan bukannya bergantung sepenuhnya kepada sistem rawatan gas ekzos selepas pembakaran.

Volvo juga turut memperkenalkan reka bentuk piston gelombang tunggal untuk enjin gas G13. Enjin tersebut menggunakan gas asli cecair bersama sejumlah kecil diesel sebagai bahan api pandu untuk membantu proses penyalaan.

Menurut Volvo, penggunaan reka bentuk piston baharu itu meningkatkan tork pada kelajuan enjin rendah sebanyak 300 Nm, menjadikan angka torknya setara dengan enjin diesel berkenaan.

Walaupun peningkatan kecekapan sebanyak beberapa peratus mungkin kelihatan kecil, ia boleh memberikan perbezaan besar dalam operasi kenderaan komersial. Sebuah trak yang digunakan untuk perjalanan jarak jauh atau bekerja hampir setiap hari akan menggunakan jumlah diesel yang sangat besar sepanjang hayat operasinya.