Deaktivasi Silinder & Pemindahan Mesin Variabel

Apa itu penonaktifan silinder? Ini adalah metode yang digunakan untuk membuat mesin perpindahan variabel yang mampu memasok daya penuh dari mesin besar di bawah kondisi beban tinggi serta ekonomi bahan bakar mesin kecil untuk berlayar.

Dalam mengemudi dengan beban ringan tipikal dengan mesin perpindahan besar (mis. Jelajah jalan raya), hanya sekitar 30 persen daya potensial mesin yang digunakan. Dalam keadaan ini, katup throttle hanya sedikit terbuka dan mesin harus bekerja keras untuk menarik udara melaluinya. Hasilnya adalah kondisi yang tidak efisien yang dikenal sebagai kerugian pemompaan. Dalam situasi ini, terjadi kekosongan parsial antara katup throttle dan ruang bakar — dan sebagian daya yang dihasilkan mesin tidak digunakan untuk mendorong kendaraan maju, tetapi untuk mengatasi hambatan pada piston dan engkol dari pertempuran untuk menarik udara melalui lubang kecil dan resistensi vakum yang menyertainya di throttle katup. Pada saat satu siklus piston selesai, hingga setengah dari volume potensial silinder belum menerima muatan udara penuh.

Menonaktifkan silinder pada beban ringan memaksa katup throttle dibuka lebih penuh untuk menciptakan daya konstan, dan memungkinkan engine bernafas lebih mudah. Aliran udara yang lebih baik mengurangi hambatan pada piston dan kerugian pemompaan yang terkait. Hasilnya adalah peningkatan tekanan ruang bakar saat piston mendekati pusat mati atas (TDC) dan busi akan menyala. Tekanan ruang bakar yang lebih baik berarti muatan daya yang lebih kuat dan efisien dilepaskan pada piston saat didorong ke bawah dan memutar poros engkol. Hasil bersihnya? Jalan tol dan jarak tempuh bahan bakar yang ditingkatkan.

Singkatnya, penonaktifan silinder hanya menjaga katup pemasukan dan pembuangan tertutup melalui semua siklus untuk satu set silinder tertentu dalam mesin. Tergantung pada desain mesin, aktuasi katup dikendalikan oleh salah satu dari dua metode umum:

• Untuk desain pushrod—Ketika diperlukan penonaktifan silinder — pengangkat katup hidrolik diciutkan dengan menggunakan solenoida untuk mengubah tekanan oli yang dikirim ke pengangkat. Dalam keadaan runtuh, lifters tidak dapat mengangkat pushrods pendamping mereka di bawah lengan ayun katup, menghasilkan katup yang tidak dapat digerakkan dan tetap ditutup.
• Untuk desain cam overhead, umumnya sepasang lengan ayun yang dikunci digunakan untuk setiap katup. Satu rocker mengikuti profil cam sementara yang lain menggerakkan katup. Ketika sebuah silinder dinonaktifkan, tekanan oli yang dikendalikan solenoida melepaskan pin pengunci di antara kedua lengan ayun. Sementara satu lengan masih mengikuti camshaft, lengan yang tidak terkunci tetap tidak bergerak dan tidak dapat mengaktifkan katup.

Dengan memaksa katup engine tetap tertutup, “pegas” udara yang efektif dibuat di dalam silinder yang dinonaktifkan. Gas buang yang terperangkap (dari siklus sebelumnya sebelum silinder dinonaktifkan) dikompresi sebagai piston bergerak dengan gaya naik dan kemudian didekompresi dan mendorong piston saat kembali turun pukulan. Karena silinder yang dinonaktifkan berada di luar fase, (beberapa piston bergerak naik sementara yang lain bepergian turun), efek keseluruhan disamakan. Piston sebenarnya hanya berjalan untuk perjalanan.

Untuk menyelesaikan proses ini, pengiriman bahan bakar untuk setiap silinder yang dinonaktifkan dinonaktifkan dengan menonaktifkan nosel injeksi bahan bakar yang sesuai secara elektronik. Transisi antara operasi normal dan penonaktifan diperhalus oleh perubahan pengapian yang halus dan timing camshaft serta posisi throttle semua dikelola oleh kontrol elektronik yang canggih sistem. Dalam sistem yang dirancang dan dijalankan dengan baik, pergantian bolak-balik antara kedua mode ini mulus — Anda benar-benar tidak merasakan perbedaan dan harus berkonsultasi dengan pengukur dasbor untuk mengetahui bahwa itu terjadi.

Baca lebih lanjut tentang penonaktifan silinder di tempat kerja dalam ulasan kami tentang GMC Sierra SLT bahan bakar fleksibel, dan lihat penghematan bahan bakar instan yang dihasilkannya di galeri foto drive test GMC Sierra.