GENJOT PERFORMA MESIN STANDART (2/3): Daya VS Torsi.

Mesin Standart.

Mesin mobil mass production yang dibuat oleh pabrikan, haruslah berdasarkan spesifikasi standart yang sudah ditetapkan agar tidak melenceng jauh dari konsep awal perencanaannya. Dengan kata lain mesin standart tsb. harus mampu memenuhi semua aspek yang dipersyaratkan, sehingga mobil yang diproduksi nantinya mampu berkompetisi secara maksimal di pasaran. Aspek-aspek yang harus dipenuhi, umumnya aspek: desain mobil + geometri, berat kosong & isi, mampu muat banyak, performance, hemat BBM, kehandalan, kenyamanan, keselamatan, keamanan, after sales service, resale value, regulasi, dll.


Note:
Berat kosong kendaraan, yaitu berat total kendaraan sebelum dipasang aki/ battery dan diisi bermacam-macam cairan pada bagian-bagian tertentu.
Berat isi kendaraan, yaitu berat total kendaraan setelah dipasang aki dan diisi bermacam-macam cairan sampai batas max. pada bagian-bagian tertentu sesuai fungsinya masing-masing, berupa: oli (oli mesin, minyak rem, oli hydraulic power steering untuk yang masih aplikasi piranti ini, oli transmisi, oli gardan, oli transfer case  untuk yang berpenggerak 4 roda) dan air (air radiator, air intercooler untuk yang sudah aplikasi turbo). Khusus botol air wiper & tangki BBM tetap diukur dalam kondisi kosong.
Untuk ban, AC system & shock absorber mending tidak usah dipersoalkan, karena memang dari sononya sudah dirakit komplit berikut isinya (angin, oli, freon, dll). Haha.

Modifikasi khususnya dalam rangka genjot performa mesin standart ini, tentu saja akan membawa "korban" yang berdampak pada berkurangnya nilai dari beberapa aspek yang ada. Contoh yang paling mudah misalnya aspek hemat BBM yang akan segera terkoreksi habis. Tetapi ada juga lho yang nasibnya bertambah baik, misal power & akselerasi!
So please, jangan kesusu mewek dulu son... katanya pingin jadi pembalap! Haha. Come on dilanjut.

Performa mesin standart dalam brosur-brosur promosi pemasaran, umumnya dituliskan pada kolom spesifikasi teknik dan grafik performance, yaitu:
~ Daya max./ rpm (misal; 200 PS/ 7.000 rpm).
~ Torsi max./ rpm (misal; 25 Nm/ 5.000 rpm).
~ Konsumsi BBM dalam Km/ liter (misal; 8,5 Km/ lt) atau kadang oleh beberapa media berlisensi disini ditulis dalam liter/ 100 Km (Deutch), meski di Indonesia sendiri kurang begitu familier.

Grafik performance/ karakteristik mesin, Power vs Torsi, sbb:

Ilustrasi Grafik Performance dari Mesin Bensin dan Mesin Diesel.

Note:
Daya atau power adalah semburan energi atau tenaga per satuan waktu.
Satuan power yang sering digunakan, adalah: kW (kilo Watt ~ metric horse power), hp (horse power ~ imperial horse power), PS (Pferderstarke ~ Deutch) dan PK (Paardenkracht ~ Dutch).

Definisi Daya.

Definisi power (ref. DIN 66036): metric horsepower adalah tenaga yang dibutuhkan untuk mengangkat benda seberat 750 N (Newton) setinggi 1 meter dalam waktu satu detik, maka dibutuhkan tenaga kuda yang setara dengan 735,5 Watts= 0,736 kW= 1 PS= 1 PK.
Konversi:  
Metric horsepower:   1 kW= 1,356 PS atau PK.
Imperial horsepower: 1 hp= 0,746 kW= 1,014 PS atau PK.
Di dunia, sampai saat ini satuan PS sering/ lebih populer digunakan terutama dalam brosur-brosur promosi pemasaran mobil. Hal itu karena satuan PS lebih familier bagi para customer dibandingkan bila memakai satuan kW. Jadi, ingat hal ini bukan karena unsur sentimen seperti kata orang sebelah, haha.

Power mesin dapat berwujud dalam bentuk:
~ Torsi/ torque/ moment of force/ daya engkol, adalah power yang terkait dengan putaran mesin (rpm). Besar kecilnya torsi mesin tergantung pada gaya tekan piston dan panjang langkah piston/ stroke. Torsi berguna untuk; memulai gerak dari keadaan diam, mengangkut beban berat, melaju pada tanjakan terjal dan menambah kecepatan/ acceleration.
~ Power itu sendiri. Berguna untuk melawan gaya-gaya penghambat gerak laju mobil (berupa; rolling resistance & hambatan angin/ windage), sehingga mobil dapat mempertahankan kecepatannya, terutama pada kecepatan tinggi/ tertingginya, pada jalan/ track yang relatif datar.

Umumnya pada ujung poros output mesin dipasang roda gila/ flywheel dengan diameter dan berat tertentu.

Flywheel bersifat meredam getaran/ balancer serta menyimpan energi inertia, sehingga rpm tidak spontan menjerit begitu pedal gas dibejek. Keadaan ini membuat perpindahan daya mesin ke drive train dapat berlangsung lebih halus, maka tidak usah heran, bila:
~ Mobil tetap nyaman digunakan pada kondisi lalin yang sering macet/ stop & go.
~ Mobil tetap bertenaga pada saat memikul beban berat (bila sesaat rpm turun ada torsi yang dilepaskan oleh fly wheel, sehingga mobil tidak spontan terhenti).
~ Mobil mantap ayo ajah saat diajak melaju di tanjakan terjal (bila sesaat rpm turun ada torsi yang dilepaskan oleh fly wheel, sehingga mobil tidak spontan melorot).

Keberadaan flywheel membuat torsi max. bergeser ke arah rpm yang lebih rendah, sehingga pada rpm yang tidak terlalu tinggi atau pada gigi transmisi rendah (level 1s/d 3) sudah didapatkan torsi yang cukup besar untuk berlakunya ke-3 hal di atas.

Jadi semakin tinggi power mesin sebuah mobil, maka akselerasi bakal semakin beringas dan kecepatan puncaknya/ top speed semakin melejit (cuma seberapa tingkat keberingasan akselerasi dan ketinggian top speed tergantung pada gear-gear ratio yang diaplikasikan). Dengan demikian, mobil akan semakin enteng dipacu untuk mencapai top speed dalam waktu singkat, terutama pada  track yang relatif datar. 

NEXT: GENJOT PERFORMA MESIN STANDART (3/3): Performa Traksi.

Wish U All The Best!

GENJOT PERFORMA MESIN STANDART (1/3). Nomenclature Mesin Pembakaran Dalam.

Secara fisik mesin pembakaran dalam (Internal Combustion Engine/ ICE) dari sebuah mobil modern, umumnya terbagi atas: Bodi, Jeroan dan Aksesoris Utama. Berikut uraiannya:

Bodi mesin terdiri dari: cylinder head cover, cylinder head, cylinder block, main cap, oil pan dan timing cover.

Berurutan: Cylinder Head Cover, Cylinder Head, Cylinder Block, Oil Pan & Timing Cover.

Note:

Cylinder head cover pada mobil lawas terbuat dari plat besi cetak/ drawing. Pada mobil masa kini ada yang terbuat dari aluminium alloy berdinding tipis hasil proses die casting, bahkan dari plastik berbasis nylon. Jadi kalau ada yang bilang terbuat dari plastik ember, itu hanya isu alias gosip! Haha.

Cylinder head rata-rata terbuat dari aluminium alloy dengan proses sand gravity casting atau low pressure casting.

Cylinder block rata-rata masih terbuat dari cast iron alloy dengan proses sand gravity casting, meskipun sudah mulai banyak yang beralih pada bahan aluminium alloy dengan proses sand gravity casting atau low pressure casting. Di dalam cylinder block akan terpasang pula part besi cylinder/ insert cylinder liner.

Main cap, bahannya mengikuti cylinder block. Yang dari cast iron alloy dengan proses sand gravity casting, sedangkan yang aluminium alloy dengan proses sand gravity casting atau low pressure casting atau die casting.

Oil pan pada mobil lawas terbuat dari plat besi cetak/ drawing. Pada mobil masa kini terbuat dari aluminium alloy dengan proses sand gravity casting atau low pressure casting atau die casting.

Timing cover senasib dengan cylinder head cover, ada yang terbuat dari plat besi cetak/ drawing, ada pula yang terbuat dari aluminium alloy berdinding tipis hasil proses die casting, bahkan dari plastik berbasis nylon. 

Jeroan mesin yang terpenting terdiri dari: camshaft, valve, valve spring, piston, ring piston, connecting rod/ conrod, crankshaft, timing chain atau timing belt & fly wheel.

Berurutan: Cam Shaft, Valve, Piston, Connecting Rod, Crank Shaft & Fly Wheel.

Note:
Timing chain lebih awet (long life time), tapi lebih berisik.
Timing belt memiliki life time + 60.000 s/d 80.000 Km, tapi lebih senyap. 

Aksesoris Utama mesin yang terpenting terdiri dari: thermostat, water pump, intake manifold + body throttle, exhaust manifold/ header, engine oil pump, engine oil filter, fuel injector, spark plug/ igniter (Diesel), ignition coil + cable + hose cap, motor starter, dinamo/ AC delco/ AC generator/ alternator, AC compressor, power steering oil pump.

Berurutan: Intake Manifold, Header, Motor Starter, Alternator, AC Compressor & Power Steering Oil Pump.

Note:

Intake manifold pada mobil lawas umumnya terbuat cast iron alloy atau aluminium alloy dengan proses sand gravity casting. Pada mobil masa kini hampir semuanya beralih ke plastik berbasis nylon.

Pada mobil-mobil masa kini sudah diaplikasikan juga electric AC compressor & electric power steering yang bisa membuat mesin lebih bertenaga & hemat BBM.

Pada mobil-mobil bensin masa kini sudah diaplikasikan juga individual coil, yang mampu menjamin percikan api besar yang seragam  pada setiap busi yang ada. 

Agar pemahamannya makin mantap punya, monggo dipersilakan nonton video di bawah ini:

Contoh Animasi Mesin 4 Cyl./ DOHC/ 16 Valve <FORD>. 
Thanks To YouTube.

NEXT: GENJOT PERFORMA MESIN STANDART (2/3). Daya VS Torsi.

Wish U All The Best!

GENJOT PERFORMA MOBIL STANDART? YES, SIAPA TAKUT!!!

Car Systems. 

Pict.Source: motor-talk.de

Mobil adalah bentuk satu kesatuan dari sebuah rangkaian sistem-sistem, sehingga tidak perlu heran bila mobil hanya bisa beroperasi mengikuti sistem-sistem yang ada. Secara umum, sebuah mobil akan tersusun atas 8 sistem utama, yaitu:

1. Sistem Mesin, sebagai pusat daya/ power yang merupakan penggerak utama/ prime mover.
Note:
Yang akan dibahas secara seri disini hanya terfokus pada mobil dengan mesin pembakaran dalam/ Internal Combustion Engine (ICE).
Sampai detik ini, diyakini belum ada yang mampu menandingi eksistensi mesin pembakaran dalam, terutama dalam hal menghasilkan power yang besar. 
So sorry, bila mesin-mesin selainnya itu masih ada yang menilai, bahwa hanya berhasil dalam urusan penghematan BBM dan minim emisi gas buang saja (aku rapopo, namanya juga usaha... hiks. Haha).

2. Sistem Power Train, sebagai penyalur tenaga mesin sampai ke ban roda. Sistem ini terbagi atas:
a. Sistem Transmisi, sebagai pengendali penyaluran power mesin sesuai keperluan pengemudi. Di dalam sistem transmisi ini sendiri akan dijumpai sistem kopling yang berfungsi sebagai penyambung dan pemutus (jadi ingat saklar ON/ OFF lampu kost-kost an, haha) tenaga mesin yang akan disalurkan ke sistem terkait selanjutnya.
b. Sistem Drive Train, sebagai sistem penyaluran power dari sistem transmisi untuk diteruskan sampai ke ban roda.

3. Sistem Suspensi, sebagai penawar (bahkan pembasmi) segala macam getaran dan impact yang terjadi selama mobil berjalan, sehingga traksi dapat selalu terjaga dengan baik (menjamin, bahwa permukaan ban dapat bertahan selalu lengket pada permukaan jalan) serta menjaga stabilitas kendaraan saat bermanuver.

4. Sistem Braking, sebagai alat kontrol perlambatan dan penghenti laju kendaraan.

5. Sistem Handling, sebagai alat kontrol arah laju kendaraan.

6. Sistem Electrical, sebagai sistem yang terkait dengan sumber tenaga listrik, alat-alat kelistrikan, sistem bahan bakar, sistem pengapian, sistem lighting, sistem AC, alat-alat elektronik, dll.

7. Sistem Frame & Bodi, selain merupakan desain keseluruhan dan geometri (termasuk titik berat) dari model mobil itu sendiri, juga sebagai tempat melekatnya/ pemasangan perangkat-perangkat dan alat-alat dari sistem-sistem yang ada serta tempat muatan bagi pengemudi, penumpang dan barang. Sistem Frame & Bodi ini juga mempengaruhi tingkat kestabilan kendaraan, dimana semakin kaku dan solid sistem ini, maka tingkat kestabilan kendaraan akan terkoreksi semakin baik.
Note:

Semakin tinggi  kestabilan kendaraan, maka tingkat presisi arah kendaraan juga semakin tinggi.

8. Sistem Safety, sebagai sistem yang diyakini dapat mengurangi resiko cedera berat (bahkan kehilangan nyawa, amit-amit!) pada saat terjadi kecelakaan.

Performa berasal dari kata performance yang berarti unjuk kerja. Karena terkait dengan "kerja", maka yang harus ditekankan disini adalah daya/ power. Power yang ada apabila mampu disalurkan secara benar akan  menghasilkan output yang optimal. Ketika power mesin yang sudah tersalur sampai ke ban roda dan bertemu dengan permukaan jalan, maka seketika itu pula timbullah traksi. Traksi inilah sebagai "output" yang menyebabkan mobil dapat bergerak menggelinding (pelan, kencang, naik, turun, belok kiri, belok kanan, memutar, jumping, drifting, dll.) dengan atau tanpa beban kemana-mana sesuai kehendak pengemudi.

Jadi kompromi atau harmonisasi (istilah ini mungkin lebih enak terdengar di kuping) modifikasi terbaik/ genjot performa dari masing-masing sistem di atas (termasuk penghitungan ulang untuk perbaikan titik berat), diyakini akan membuat power besar dari mesin yang sudah dimodifikasi mampu tersalurkan secara lebih optimal, sehingga menghasilkan traksi yang besar pula tanpa harus banyak yang terbuang sia-sia (lebih efisien). So inilah inti dari cara genjot performa mobil standart itu.
Haha, mulai mbuletisasi kan? Rasain! :D

NEXT: Genjot Performa Mesin Standart (1/3): Nomenclature Mesin Pembakaran Dalam.

Wish U All The Best!