This is default featured slide 1 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions..

This is default featured slide 2 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions..

This is default featured slide 3 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions..

This is default featured slide 4 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions..

This is default featured slide 5 title

Go to Blogger edit html and find these sentences.Now replace these sentences with your own descriptions..

Selasa, 18 Juni 2013

Teknologi Diesel Commonrail D4D


     Mesin Diesel D-4D Commonrail (Direct 4 Stroke Diesel) merupakan teknologi yang memberikan kinerja mesin diesel menjadi bertenaga namun tetap irit bahan bakar dan ramah terhadap lingkungan sehingga teknologi mesin diesel tidak berbeda jauh kehandalannya dari mesin premium.

Mesin D-4D Commonrail, teknologi mesin diesel yang irit dan ramah lingkungan


     Mesin diesel commonrail mempunyai cara kerja yang berbeda dengan mesin diesel konvensional. Sebuah unit kontrol elektronik secara akurat melakukan keseimbangan terhadap tekanan injeksi bahan bakar dengan menggunakan teknologi High Pressure Piezo Injection, waktu dan volume yang tepat dan sesuai dengan output yang disalurkan ke mesin.

   Bahan bakar yeng telah di beri tekanan oleh supply pump disimpan di dalam common-rail sebelum didistribusikan ke injector-injektor. ECU (Electronic Control Unit) dan EDU (Electronic Driving Unit) mengontrol volume dan waktu injeksi bahan bakar ke tingkat yang optimal dengan cara mengoperasikan dan menutup injektor-injektor sesuai dengan sinyal-sinyal dari sensor-sensor. Proses ini serupa seperti pada system EFI yang digunakan pada mesin bensin.


     Teknologi injektor piezoelektrik terbaru ini menggantikan injektor solenoida dari mesin diesel sebelumnya. Injektor piezoelektrik mampu memberikan 3 kali lipat keakuratan dalam mengontrol volume bahan bakar dan waktu injeksi.

     Tekanan injeksi meningkat dan mengalami proses pemecahan cairan bahan bakar menjadi semburan yang lebih halus, yang mengakibatkan pencampuran dan pembakaran yang lebih baik, dan kontrol volume bahan bakar juga lebih baik sehingga pemakaian bahan bakar lebih sedikit.Teknologi D-4D Commonrail digunakan di salah satu mesin mobil Toyota seperti Kijang Innova sehingga varian mobil toyota tersebut siap bersaing dengan mobil-mobil lain yang berteknologi mesin diesel.

     Tekanan Tinggi. Salah satu ciri umum mesin diesel common rail generasi kedua, tekanan bahan bakar yang berada di common rail sangat tinggi. Pada mesin yang digunakan Innova, tekanan mencapai 160 MPa, sama dengan 23.206 pound per square inch (psi) atau 1600 bar. Sebagai pembanding, tekanan tabung gas elpiji 25 bar dan mesin  yang menggunakan BBG, tekanannya 200 bar. Untuk mesin diesel konvensional, yang masih menggunakan pompa distributor, tekanannya paling tinggi 700 bar. Adapun injektornya bekerja antara 150 dan 250 bar.

     Dari tekanan super tinggi itu, ketika disemprotkan ke ruang bakar, solar berbentuk molekul yang sangat halus dan kecil. Diperkirakan, saat disemprotkan ke ruang bakar, molekul solar sama dengan diameter rambut manusia. Inilah yang menyebabkannya lebih cepat terbakar dibandingkan dengan mesin diesel konvensional.

     Hasil lain dari tekanan yang sangat tinggi itu atau pengabutan dengan molekul yang sangat halus tersebut, pembakaran berlangsung lebih mulus, rata, cepat, dan sempurna. Inilah yang membuat kerja mesin diesel common rail jauh lebih efisien dibandingkan mesin bensin dan juga diesel konvensional. Karena itu, jangan heran, sekarang mesin diesel common rail terus diburu dan makin banyak digunakan. Terutama di Eropa.

     Penampung  & Pemasok. Common rail adalah semacam ruang yang digunakan untuk menampung bahan bakar yang dipasok oleh pompa bertekanan tinggi. Selanjutnya, bahar bakar yang berada di ruang ini (dengan kondisi bertekanan sangat tinggi), nanti diteruskan atau dipasok lagi ke injektor.

     Ruangan ini digunakan bersama-sama oleh injektor untuk meneruskan atau menyemprotkan solar ke dalam ruang bakar. Tekanan di ruang ini selalu sama pada berbagai kondisi kerja mesin, baik saat putaran rendah, maupun tinggi. Karena itulah, mesin common rail lebih mantap bekerja pada putaran rendah. Torsi bisa diperoleh pada putaran lebih rendah dan rata (flat).

     Sebagai contoh, pada mesin diesel Innova tipe 2KD-FTV. Kendati torsinya lebih besar dibandingkan bensin, kemantapan diperoleh pada putaran lebih rendah. Hasilnya, tentu saja konsumsi bahan bakar lebih irit.

     Pada mesin diesel Innova, torsi yang dihasilkan mesin disesuaikan dengan transmisi yang digunakan. Untuk Innova dengan transmisi manual, torsi maksimum 200 Nm diperoleh pada 2.000-3.200 rpm. Sementara itu, untuk transmisi otomatik, lebih yahud lagi, 260 Nm pada 1.600-2.400 rpm. Alhasil, Innova diesel otomatik terasa lebih bertenaga, mantap, dan enak diajak meluncur dengan santai. Bahkan, sehabis berhenti di tanjakan, kendaraan dapat bergerak dengan mantap hanya dengan menekan sedikit pedal gas.

     Komputer 32-bit. Sebenarnya, dasar common rail bukan hal baru dalam teknologi mesin mobil. Sistem injeksi bensin sudah menggunakannya. Pada mesin bensin disebut fuel rail atau rel bahan bakar. Bedanya, pada mesin diesel, tekanan di dalam rel itu lho! Supertinggi.

     Dari rel, bahan bakar diteruskan ke injektor. Kalau pada mesin diesel konvensional, injektor bekerja secara hidro-mekanis, sedangkan pada common rail secara elektrik dan dikontrol oleh komputer. Dengan demikian, jumlah bahan bakar yang akan disemprotkan dan waktunya (timing) lebih akurat dan lebih pas dengan kebutuhan mesin.

     Tak kalah menarik, untuk mengontrol kerja mesin diesel ini, Toyota menggunakan komputer 32-bit sehingga proses data berlangsung cepat.

Differential (Gardan)



     Differential atau sering dikenal dengan nama gardan adalah komponen pada mobil yang  berfungsi untuk meneruskan tenaga mesin ke poros roda . Sekedar untuk mengingatkan Anda , bahwa putaran roda semuanya berasal dari proses pembakaran yang terjadi dalam ruang bakar. Proses pembakaran inilah yang kemudian akan menggerakkan piston untuk bergerak naik turun . Lalu  gerak naik turun piston ini akan diteruskan untuk memutar poros engkol . Gerak putar poros engkol ini akan diteruskan untuk memutar roda gila / flywheel. Putaran roda gila akan diteruskan untuk memutar kopling kemudian diteruskan memutar transmisi ke as kopel lalu ke gardan . Gardan akan meneruskan putaran ini ke as roda dan as roda akan memutar roda, sehingga kendaraan dapat berjalan. Jadi dapat Anda ingat kembali urutan perpindahan tenaga dan putaran dari mesin sampai ke roda , sehingga kendaraan atau mobil dapat berjalan.

Fungsi Differential adalah :
  • Merubah arah putaran mesin : Sebagaimana Anda ketahui bahwa posisi mesin pada mobil untuk truck atau khusunya mobil yang menggunakan as kopel, memiliki posisi mesin yang memanjang ke depan . Sehingga arah putaran dari roda gila jelas tidak searah dengan arah putaran roda. Maka gardan inilah yang membuat arah dari putaran mesin menjadi searah dengan arah putaran roda ( yaitu maju ke depan ) .

  • Memperbesar momen : Momen adalah tenaga putaran dari sebuah benda yang berputar. Putaran poros engkol mempunyai tenaga atau momen . Tenaga dari suatu benda yang berputar dengan cepat adalah kecil , sedangkan tenaga dari benda yang berputar lambat adalah besar. Seperti kita ketahui bahwa selambat – lambatnya mesin berputar memiliki kecepatan minimal 600 rpm. Maksudnya adalah dalam satu menit poros engkol berputar 600 kali. Sedangkan pada kecepatan tinggii memiliki kecepatan hingga 12.000 rpm , berarti poros engkol berputar 12.000 kali dalam 1 menit. Agar tenaga dari poros engkol ini menjadi besar , maka kecepatan putaran dari poros engkol ini harus diperlambat. Di sisnlah gardan memperlambat kecepatan putaran dari poros engkol tersebut, sehingga tenaga putar atau momen menjadi besar dan mobil dapat bergerak atau berjalan.

  • Membedakan putaran roda kiri dan kanan saat membelok : Pada saat mobil berbelok , putaran roda bagian dalam cenderung lebih lambat daripada putaran roda bagian luar. Hal ini dimaksudkan agar mobil dapat berbelok dengan baik dan tidak slip. Jika kedua roda antara yang kiri dan kanan selalu sama, maka mobil tak akan membelok. Di sinilah gardan membuat putaran roda kiri dan kanan tidak sama , sehingga mobil dapat membelok dengan baik.

Cara Kerja Differential

    Fungsi utama differential adalah membedakan putaran roda kiri dan kanan pada saat mobil sedang membelok.Hal itu dimaksudkan agar mobil dapat membelok dengan baik tanpa membuat kedua ban menjadi slip atau tergelincir. Untuk mempelajari cara kerja gardan berikut ini. Adapun cara kerja gardan adalah sebagai berikut :



Pada saat mobil berjalan lurus : 

      Pada saat mobil berjalan lurus keadaan kedua ban roda kiri dan kanan sama - sama dalam kecepatan putaran yang sama.Dan juga beban yang ditanggung roda kiri dan roda kanan adalah sama. Sehingga urutan perpindahan putaran dari as kopel  akan diteruskan untuk memutar drive pinion . Drive pinion akan memutar ring gear , dan ring gear bersama - sama dengan differential case akan berputar. Dengan berputarnya differential case , maka pinion gear akan terbawa berputar bersama dengan differential case karena antara differential case dan pinion gear dihubungkan dengan pinion shaft. Karena beban antara roda kiri dan roda kanan adalah sama saat jalan lurus , maka pinion gear akan membawa side gear kanan dan side gear kiri untuk berputar dalam satu kesatuan. Jadi dalam keadaan jalan lurus sebenarnya pinion gear tidak berputar , pinion gear hanaya membawa side gear untuk berputar bersama - sama dengan differential case dalam kecepatan putaran yang sama. Bila differential case berputar satu kali , maka side gear juga berputar satu kali juga , demikian seterusnya dalam keadaan lurus. Putaran side gear ini kemudian akan diteruskan untuk menggerakkan as roda dan kemudian menggerakkan roda. 


Pada saat kendaraan membelok : 

      Pada saat mobil sedang membelok beban yang ditanggung pada roda bagian dalam adalah lebih besar daripada beban yang ditanggung roda bagian luar . Misalkan sebuah mobil sedang belok ke kiri, maka beban pada roda kiri akan lebih besar daripada beban roda kanan. Dengan demikian urutan perpindahan tenaganya adalah sebagai berikut ; P:utaran dari as kopel akan diteruskan untuk memutar drive pinion . Drive pinion akan memutar ring gear . Dengan berputarnya  ring gear maka differential case akan terbawa juga untuk berputar. Karena beban roda kiri lebih besar dari roda kanan saat belok ke kiri , maka side gear sebelah kiri akan memberi perlawanan terhadap pinion gear untuk tidak berputar . Gaya perlawanan dari side gear kiri ini akan membuat pinion gear menjadi berputar mengitari side gear kiri. Dengan berputarnya pininon gear , maka side gear kanan akan diputar oleh pinion gear. Sehingga side gear kanan akan berputar lebih cepat dari side gear kiri.  Gerakan side gear ini akan diteruskan ke as roda kemudian ke roda. Untuk roda kanan akan berputar lebih cepat daripada roda kiri karena  side gear kanan berputar lebih cepat.

Propeller Shaft



   Propeller Shaft yaitu salah satu bagian dari sistem pemindah tenaga yang berfungsi untuk meneruskan putaran dan daya mesin dari transmisi ke differensial dengan variasi perubahan sudut yang selalu terjadi pada poros tersebut saat memindahkan putaran dan daya.
(menghubungkan putaran dari transmisi ke differential/ke roda-roda penggerak)


   Pada kendaraan tipe FR (front engine rear drive) dan FWD/AWD (four wheel drive), untuk memindahkan tenaga mesin dari transmisi ke differential diperlukan propeller shaft atau sering juga disebut sebagai drive shaft. Panjang pendeknya propeller shaft tergantung dari panjang kendaraan. Pada kendaraan yang panjang, propeller dibagi menjadi beberapa bagian untuk menjamin supaya tetap dapat bekerja dengan baik.







UNIVERSAL JOINT
   Universal Joint yaitu salah satu bagian dari sistem pemindah tenaga yang berfungsi untuk memungkinkan poros berputar dengan lancar walaupun terjadi perubahan sudut.

     Kondisi jalan mempengaruhi kerja suspensi danberakibat pada posisi differential selalu berubah-ubah terhadap transmisi. Universal joint dipakai untuk mengatasi kondisi tersebut agar poros selalu dapat berputar dengan lancar.

     sehingga universal joint harus mempunyai syarat : dapat mengurangi resiko kerusakan propeller saat poros bergerak naik/ turun, tidak berisik atau berputar dengan lembut, konstruksinya sederhana dan tidak mudah rusak. Dilihat dari konstruksinya, universal joint dibagi dalam beberapa jenis, yaitu :

1. Hook joint
     Pada umumnya poros propeller menggunakan konstruksi tipe ini, karena selain konstruksinya yang sederhana tipe ini juga berfungsi secara akurat dan konstan. Konstruksi hook joint adalah seperti di atas. Ada dua tipe hook joint yaitu shell bearing cup type dan solid bearing cup type. Pada tipe shell bearing cup universal joint tidak bisa dibongkar sedangkan pada tipe solid bearing cup bisa dibongkar.







2.Flexible Joint







     Konstruksi dari universal joint model flexible joint dapat dilihat pada gambar di atas. Model ini mempunyai keuntungan tidak mudah aus, tidak berisik, dan tidak memerlukan minyak/ grease.



3.Trunion joint







     Model ini berusaha menggabungkan tipe hook joint dan slip joint, namun hasilnya masih dibawah slip joint sendiri, sehingga jarang digunakan. Konstruksinya dapat dilihat pada gambar di atas.



4. Slip joint
     Bagian ujung propeller yang dihubungkan dengan poros out-put transmisi terdapat alur-alur untuk pemasangan slip joint. Hal ini memungkinkan panjangnya propeller shaft sesuai dengan jarak output transmisi dengan differential. Konstruksinya dapat dilihat pada gambar di bawah ini.




Continuously Variable Transmission (CVT)

 

     Continuously Variable Transmission (CVT) adalah sebuah transmisi yang dapat mengubah kecepatan dengan jumlah rasio roda gigi tak terbatas dengan efektif antara nilai maksimum dan minimum. Hal ini kontras dengan transmisi mekanis lainnya yang menawarkan sejumlah tetap rasio gigi. Fleksibilitas CVT memungkinkan poros input untuk mempertahankan kecepatan sudut konstan selama rentang output kecepatan.

     CVT dapat memberikan penghematan bahan bakar yang lebih baik daripada transmisi lainnya dengan memungkinkan mesin untuk berjalan pada revolusi yang paling efisien per menit (RPM) untuk berbagai kecepatan kendaraan. Hal ini juga dapat digunakan untuk membangun sistem pemulihan energi kinetik.

   Sebagai alternatif transmisi ini dapat digunakan untuk memaksimalkan kinerja kendaraan dengan memungkinkan mesin untuk mengubah pada RPM di mana CVT menghasilkan tenaga puncak. Hal ini biasanya lebih tinggi dari RPM yang mencapai efisiensi puncak. Akhirnya, CVT tidak ketat memerlukan kehadiran kopling, sehingga pemecatan tersebut. Dalam beberapa kendaraan meskipun (misalnya sepeda motor), kopling sentrifugal tetap ditambahkan, namun ini hanya untuk memberikan "netral" sikap pada sepeda motor (berguna saat idle, atau secara manual membalikkan ke tempat parkir).


Tipe-tipe Continuously Variable Transmission (CVT)

1. Variabel-diameter pulley (VDP) atau Reeves Drive


     Dalam sistem ini paling umum CVT, ada dua puli V-belt yang dibagi tegak lurus terhadap sumbu rotasi mereka, dengan V-belt berjalan antara mereka. Rasio gigi berubah dengan menggerakkan dua berkas gandum dari satu katrol lebih dekat bersama-sama dan dua berkas gandum dari katrol lainnya jauh terpisah. Karena penampang berbentuk V sabuk, hal ini menyebabkan sabuk untuk naik lebih tinggi pada satu katrol dan bawah di sisi lain. Melakukan perubahan ini diameter efektif dari puli, yang pada gilirannya mengubah rasio gigi secara keseluruhan. Jarak antara puli tidak berubah, dan begitu juga dengan panjang sabuk, sehingga mengubah rasio gigi berarti kedua katrol harus disesuaikan (satu lebih besar, lebih kecil lainnya) secara bersamaan untuk mempertahankan jumlah yang tepat ketegangan pada sabuk .

     V-belt harus sangat kaku dalam arah aksial katrol dalam rangka untuk membuat gerakan radial hanya pendek saat meluncur masuk dan keluar dari katrol. Hal ini dapat dicapai dengan rantai dan bukan oleh karet homogen. Untuk menyelam keluar dari satu sisi puli sabuk harus mendorong. Ini lagi dapat dilakukan hanya dengan rantai. Setiap elemen dari rantai memiliki sisi kerucut, yang sempurna sesuai dengan katrol jika sabuk berjalan pada radius terluar. Sebagai sabuk bergerak ke puli bidang kontak semakin kecil. Bidang kontak sebanding dengan jumlah elemen, sehingga rantai memiliki banyak elemen yang sangat kecil. Bentuk elemen diatur oleh statis kolom. Ketebalan katrol-radial sabuk adalah kompromi antara rasio gigi maksimum dan torsi. Untuk alasan yang sama sumbu antara puli setipis mungkin. Sebuah film pelumas diterapkan pada katrol. Ini harus cukup tebal sehingga pulley dan sabuk tidak pernah menyentuh dan harus tipis agar tidak membuang-buang daya ketika setiap elemen menyelam ke film pelumasan. Selain itu, unsur-unsur rantai menstabilkan sekitar 12 band baja. Setiap band cukup tipis sehingga tikungan dengan mudah. Jika membungkuk, memiliki permukaan kerucut yang sempurna pada sisinya. Dalam tumpukan band setiap band sesuai dengan rasio gigi yang sedikit berbeda, dan dengan demikian mereka meluncur di atas satu sama lain dan membutuhkan minyak antara mereka. Juga luar band geser melalui rantai stabil, sedangkan pusat pita dapat digunakan sebagai rantai keterkaitan.

2. Toroidal atau berbasis rol CVT (Extroid CVT)


     CVT toroida terdiri dari cakram dan rol yang mengirimkan kekuatan antar cakram. Cakram dapat digambarkan sebagai dua bagian hampir kerucut, point to point, dengan sisi dished sedemikian rupa sehingga dua bagian bisa mengisi lubang sentral torus. Satu disc input, dan yang lainnya adalah output. Antara cakram rol yang bervariasi rasio dan yang transfer kekuasaan dari satu sisi ke sisi lain. Ketika poros rol adalah tegak lurus terhadap sumbu bagian dekat-kerucut, terjadi kontak bagian kerucut dekat di lokasi yang sama-diameter dan dengan demikian memberikan rasio gigi 1:1. Roller dapat dipindahkan sepanjang sumbu bagian dekat-kerucut, mengubah sudut yang diperlukan untuk mempertahankan kontak. Hal ini akan menyebabkan roller untuk menghubungi bagian dekat-kerucut di berbagai dan berbeda diameter, memberikan rasio gigi sesuatu selain 1:1. Sistem mungkin sebagian atau penuh toroida. Sistem toroidal lengkap desain yang paling efisien sementara toroidals parsial mungkin masih memerlukan konverter torsi, dan karenanya kehilangan efisiensi.

     Beberapa sistem toroidal juga jauh variabel, dan arah dorongan dapat dibalik dalam CVT.

3. Magnetic CVT atau MCVT


     Sebuah sistem transmisi variabel kontinu magnetik dikembangkan di University of Sheffield pada tahun 2006 dan kemudian dikomersialisasikan. MCVT adalah transmisi magnetik variabel yang memberikan rasio gigi elektrik dikontrol. Hal ini dapat bertindak sebagai perangkat perpecahan kekuasaan dan dapat mencocokkan kecepatan input tetap dari prime mover-ke beban variabel dengan mengimpor / mengekspor tenaga listrik melalui jalur variator. MCVT adalah kepentingan tertentu sebagai daya perangkat-split sangat efisien untuk dicampur kendaraan hybrid paralel, tetapi juga memiliki aplikasi potensial dalam energi terbarukan, propulsi kelautan dan sektor industri berkendara. Magnetik CVT tidak dapat menghasilkan torsi lebih besar dari motor listrik dengan ukuran yang sama, sehingga tidak pengganti untuk mobil transmisi mekanik.

Minggu, 09 Juni 2013

Electronic Fuel Injection (EFI)


Electronic Fuel Injection (EFI)


Adapun pengertian dari EFI adalah sebuah sistem penyemprotan bahan bakar yang dalam kerjanya dikontrol secara elektronik agar didapatkan nilai campuran udara dan bahan bakar selalu sesuai dengan kebutuhan motor bakar, sehingga didapatkan daya motor yang optimal dengan pemakaian bahan bakar yang minimal serta mempunyai gas buang yang ramah lingkungan.

Dalam kehidupan sehari hari nama EFI telah dipakai oleh merk Toyota, sedangkan merk lain mempunyai nama nama yang berbeda, akan tetapi prinsip dari semua sistem tersebut adalah sama



Bagian dari mesin bakar yang sangat penting adalah proses pencampuran antara bahan bakar(bensin) dengan udara, yang dikirim ke ruang pembakaranan. Jika campuran bensin kurang atau berlebihan maka hasil yang didapatkan tidak maksimal, misalnya tenaga kurang atau terlalu boros. Proses pencampuran ini dikerjakan oleh karburator sebelum dikembangkannya sistem injeksi. Sistem injeksi sendiri ditemukan sekitar tahun 1950an, dan mulai tahun 1980-an semua kendaraan khususnya eropa, telah menggunakan sistem injeksi ini.
Sistem injeksi ini mempunyai bagian-bagian yang harus diperhatikan, yaitu:
1. Bagian sistem aliran bahan bakar
2. Bagian sistem aliran udara
3. Bagian sistem kontrol elektronis

Bagian sistem aliran bahan bakar
Sistem aliran bahan bakar ini terdiri dari:

  • Fuel tank, berfungsi sebagai penampung bahan bakar
  • Fuel pump, berfungsi memompa bahan bakar dari tangki ke sistem selanjutnya
  • Fuel filter, berfungsi filter bahan bakar sebelum masuk ke fuel rail
  • Fuel delivery pipe (fuel rail), sebagai pipa aliran bahan bakar
  • Fuel injector, sebagai penyemprot ke masing-masing ruang bakar (manifold)
  • Fuel pressure regulator, sebagai pengatur tekanan
  • Fuel return pipe, sebagai pipa aliran bahanbakar kembali ke tangki bahan bakar


Bagian sistem aliran udara
Sistem aliran udara ini terdiri dari:

  • Air cleaner/filter, berfungsi sebagai penyaring udara dari pertikel-partikel sebelum diteruskan ke bagian selanjutnya
  • Air flow meter, berfungsi untuk mengukur jumlah massa udara yang masuk
  • Throttle valve, berfungsi mengatur jumlah udara yang masuk
  • Air intake chamber
  • Intake manifold runner
  • Intake valve


Bagian sistem kontrol elektronis
Pada sistem ini terdapat beberapa sensor sebagai masukkan dan beberapa actuator sebagai outputnya.
Sensor-sensor:

  • Mass Airflow sensor, untuk mengetahui jumlah massa udara yang masuk
  • Coolant temperature, mengetahui temperature mesin
  • Oxygen sensor, mengukur kadar kandungan oksigen di exhoust
  • Throttle position sensor, untuk mengetahui posisi bukaan dari throttle valve
  • Manifold absolute pressure sensor, untuk mengetahui tekanan di intake manifold(saluran hisap)
  • Engine speed sensor, mengetahui kecepatan putaran mesin (rpm)
untuk actuator, pada prinsipnya terdiri dari:
  • injector, untuk menyalurkan/menyemprotkan bahan bakar.
  • Igniter, untuk pengapian
ketiga sistem diatas harus dalam kondisi normal, agar sistem EFI bisa bekerja dengan sempurna. Untuk tiap-tiap pabrikan tentu saja mempunyai pengembangan yang berbeda-beda, namun demikian prinsip yang digunakan tetap sama. Pengembangan yang terjadi biasanya pada penggunaan sensor yang mempunyai karakteristik yang berbeda, posisi penempatan sensor, jumlah sensor yang digunakan. Semuanya mempunyai kelemahan dan kelebihan masing-masing.

Teknologi DRS dan KERS pada Formula 1


DRS (Drag Reduction System)

Saat regulasi Formula One musim 2011, ada dua benda menarik yang menjadi sorotan untuk musim ini, yaitu KERS (Kinetic Energy Recovery System) dan DRS (Drag Reduction System). Selain juga perubahan dari ban Bridgestone menjadi Pirelli, kedua alat ini menjadi perhatian semua penggemar F1 di seluruh dunia, karena pengaruhnya yang sangat besar dalam mengubah sebuah hasil atau menambah keseruan suatu balapan. Sekarang saya akan jelaskan kedua alat ini.





Diawali dari KERS. KERS adalah Kinetic Energy Recovery System, sebuah alat yang memanfaatkan tenaga yang terbuang dari pengereman menjadi tenaga baru yang dapat menambah power mesin. Alat ini sebenarnya bukan barang baru di F1. KERS pernah dicoba pada musim 2009, namun banyak tim yang tidak mau memakainya karena dapat menambah berat mobil dan bisa mengacaukan distribusi berat mobil. Akhirnya, alat ini disimpan dulu untuk riset lebih lanjut dan untuk musim 2011 alat ini kembali. KERS kali ini lebih baik daripada KERS yang sebelumnya, walaupun konsep pemakaiannya sama. Ketika mobil mengerem, tenaga yang terbuang dari pengereman itu lalu masuk kembali ke dalam mesin, dan lalu diubah menjadi tenaga baru oleh generator dan disimpan dalam sebuah baterai. Untuk mengaktifkan KERS, pembalap cukup menekan tombol yang ada di setir dan energi yang tersimpan di dalam baterai akan disalurkan ke dalam mesin, untuk menambah tenaga. Sekilas, teknologi ini mirip dengan Power Boost di balap mobil antar-negara A1GP. Bedanya, jika Power Boost sudah diset oleh insinyur Zytek sebelum balapan dan hanya dipakai terbatas, maka KERS harus mencari dulu tenaganya dari hasil pembuangan pengereman dan bisa dipakai kapan saja. Manfaat dari KERS cukup banyak. Bisa untuk menyalip, bisa untuk mempertahankan posisi, bisa untuk mempercepat waktu kualifikasi, dan lainnya. Paling penting sebenarnya adalah untuk mempermudah overtaking (secara di F1 jaman sekarang overtaking itu susah-susah gampang) tapi sesuai kata Sebastian Vettel dan Michael Schumacher, ada beberapa manfaat lain dari KERS, yang tadi sudah dituliskan di atas.




Inilah diagram KERS

Berikutnya, ini mungkin salah satu inovasi terbaik yang pernah ada dalam sejarah F1. DRS namanya. Istilah formalnya Drag Reduction System. Istilah gaulnya, Adjustable Rear Wing. Artinya, sayap belakang yang bisa dibuka-tutup. Keren kan ? Cara kerjanya, hanya dengan menekan tombol di setir dan sayap belakang bagian atas akan langsung terbuka dengan kemiringan tertentu. Sama halnya KERS, alat ini juga bisa membantu overtaking. Ibaratnya, kalau KERS membantu overtaking dari interior/kekuatan mesin mobil, sementara DRS membantu overtaking dari eksterior/segi aereodinamika mobil.

Tapi, berbeda dengan KERS, DRS memiliki aturan tersendiri. DRS hanya boleh digunakan bebas selama sesi latihan dan sesi kualifikasi. Sedangkan pada saat balapan, DRS hanya boleh dipakai di sebuah tempat tertentu (disebut DRS zone, biasanya merupakan trek lurus yang sangat panjang) setelah dua lap balapan berjalan dengan syarat, ketika mobil menyentuh DRS detection area (zona sebelum DRS zone), mobil yang akan memakai DRS harus berjarak satu detik dari mobil yang ada didepannya. Alasan safety menjadi salah satu faktor mengapa aturan ini harus dibuat. DRS dikhawatirkan bisa saja membahayakan jika prosedur pemakaiannya salah. Itulah sebabnya ada aturan ketat ini.


 


Inilah DRS. Gambar atas menggambarkan kondisi sayap belakang sebelum DRS diaktifkan dan gambar bawah menggambarkan kondisi sayap belakang setelah DRS diaktifkan (lihat celahnya).

Setelah beberapa race F1 musim berjalan, terlihat jelas penggunaan KERS dan DRS sangat mempengaruhi kondisi dan situasi balapan. Overtaking banyak di sana-sini dan aksi-aksi seru pun tersaji dengan sangat mudahnya di balapan F1 musim ini. Saya bahkan pernah berpendapat bahwa KERS ditambah DRS akan menjadi sebuah kombinasi yang sangat mematikan untuk dapat meraih posisi terbaik di akhir balapan. Sejauh ini, kata-kata itu benar adanya. Keseruan F1 akan terus berlanjut hingga akhirnya pembalap yang terbaik yang dapat gelar juara dunia (walaupun setelah itu juga akan terus berlanjut).

Anti lock Brake System (ABS)

Anti-lock braking sistem (ABS) atau Sistem rem anti terkunci  merupakan sistem pengereman pada mobil agar tidak terjadi penguncian roda ketika terjadi pengereman mendadak/keras.
Sistem ini bekerja apabila pada mobil terjadi pengereman keras sehingga salah sebagian atau semua roda berhenti sementara mobil masih melaju, membuat kendaraan tidak terkendali sama sekali. Ketika sensornya mendeteksi ada roda mengunci, ia akan memerintahkan piston rem untuk mengendurkan tekanan, lalu mengeraskannya kembali begitu roda berputar. Proses itu berlangsung sangat cepat, bisa mencapai 15 kali/detik. Efeknya adalah mobil tetap dapat dikendalikan dan jarak pengereman makin efektif.
Manfaat Fitur ABS
Kesalahan persepsi pada fungsi rem menyebabkan redahnya pemahaman konsumen pada manfaat rem ABS (Anti-lock Braking System). Karena itu, tak mengherankan bila masih banyak konsumen mobil yang menganggap sepele fungsi fitur rem ABS. Padahal, fitur ABS sangat besar manfaatnya bagi keselamatan berkendara, terutama saat pengereman mendadak terlebih dilakukan di jalan yang licin.
Sampai detik ini pun banyak di antara pengemudi yang memahami rem sebagai penghenti laju kendaraan. Padahal, fungsi rem hanyalah mengurangi putaran roda. Cobalah Anda bayangkan, mengapa mobil yang berlari kencang masih meluncur ketika rem sudah diinjak sedemikian dalamnya. Apalagi bila dilakukan dalam kondisi lintasan basah atau berpasir.
Penyebab masih meluncurnya mobil setelah di rem bukan karena roda yang masih berputar, tapi diakibatkan gaya sentrifugal. Semakin kencang pergerakan mobil maka semakin besar potensi gaya sentrifugal yang diterimanya ketika dilakukan pengentian mendadak. Pada mobil tanpa fitur ABS gaya sentrifugal yang besar bahkan mampu menyeret ban yang terkunci oleh rem.
Efek dari gaya sentrifugal memang hanya melempar mobil lurus ke depan. Namun bisa dibayangkan, bagaimana bila ketika gaya sentrifugal diterima mobil posisi roda depan sedang dalam keadaan miring. Ya, mobil akan meluncur tak terkendali, bahkan paling fatal mengakibatkan mobil terbalik.
Untuk mengurangi gaya sentrifugal itulah maka tercipta rem ABS. Namun jauh sebelum ABS ditemukan para pembalap telah menerapkan prinsif kerja rem ABS secara manual. Para pembalap biasanya melakukan pengereman dari kecepatan tinggi dengan cara menekan pedal rem secara bertahap, dalam reflek tinggi dan bobot tekanan yang berbeda-beda.
Pengemudi awam kerap memahami metode ini dengan melakukan tindakan “mengocok” rem. Namun hampir sebagian besar dari mereka salah menerapkannya. Alhasil, tak ada manfaat dari tindakannya itu.
Sebetulnya, yang dilakukan pembalap tempo dulu (sebelum ditemukan ABS) sama dengan prinsip sederhana kerja fitur ABS. ABS melakukan pengurangan laju secara gradual dengan pengereman bertahap. Metode kerjanya dikontrol secara mekanis. Tujuannya, untuk menghindari roda terkunci, sehingga potensi gaya sentrifugal yang akan mendorong mobil ikut terkurangi.
Pada mobil-mobil mahal, sistem ABS sudah dikontrol oleh teknologi komputer yang cerdas. Beberapa mobil canggih bahkan bisa mengontrol besaran tekanan rem yang dibutuhkan untuk masing-masing roda.
Namun terkadang, tanpa di sadari, banyak pengendara mobil berfitur ABS masih memperlakukan gaya pengereman “mengocok”. Tindakan ini sama sekali tidak dibutuhkan. Sebaliknya bila hal ini dilakukan maka hanya akan membingungka sensor ABS yang pada ujungnya mengurangi sensitifitas pengereman.
Jadi, bila Anda ingin membeli mobil pikirkan manfaat fitur ABS. Lagi pula apa ruginya menambah uang untuk sebuah sistem yang akan memberi keselamatan bagi Anda dan keluarga?

Mercedes-Benz S-Class terbaru termasuk mobil yang menggunakan teknologi pengereman ABS paling mutakhir.

Cara Kerja Rem ABS + Piranti Pendukung EBD
Ide dibalik teknologi ABS pada dasarnya sederhana. Biasanya saat rem diinjak secara penuh, keempat roda kendaraan akan langsung mengunci. Setelah itu, mobil meluncur lurus ke depan tak bisa dikendalikan dalam posisi membelok. Ketidakstabilan itulah yang sering terjadi pada sistem rem nonABS. Hal seperti itu, tentu menimbulkan risiko kecelakaan, apalagi bila di depannya ada rintangan.
Lain lagi dengan sistem ABS. Rem ini dirancang anti mengunci dengan tujuan untuk mencegah selip. Selain itu, membantu pengemudi memantapkan kendali pada setir dalam situasi pengereman mendadak. Dengan kata lain, ABS mencegah roda kendaraan untuk mengunci, mengurangi jarak yang diperlukan untuk berhenti dan memperbaiki pengendalian pengemudi di saat pengereman mendadak.
Proses kerja ABS, yaitu saat pengemudi menginjak rem, keempat roda langsung mengunci. Namun, saat pengemudi tiba-tiba membelokkan setir ke kiri atau ke kanan, komputer secara otomatis melepas roda yang terkunci. Dengan sistem itu, maka mobil bisa dikendalikan dan dihentikan, sekaligus menghindari rintangan di depannya.
Cara kerja ABS adalah mengurangi tekanan tiba-tiba minyak/oli rem pada kaliper kanvas yang menjepit piringan rem atau teromol. Tekanan minyak rem disalurkan secara bertahap. Sehingga secara perlahan-lahan kendaraan dapat dihentikan saat pengereman mendadak.
Dalam perkembangannya sistem ABS ternyata dianggap belum cukup, sehingga para pakar otomotif pun mengembangkan teknologi pendukungnya. Piranti itu diberi nama EBD yang dirancang dengan tujuan memperpendek jarak pengereman yaitu saat rem diinjak sampai mobil benar-benar berhenti. EBD bekerja dengan memakai sensor yang memonitor beban pada tiap roda. Proses kerjanya, jika rem diinjak, maka komputer akan membagi tekanan ke setiap roda sesuai dengan beban yang dipikulnya. Dampaknya jarak pengereman menjadi semakin pendek.
Kedua piranti ABS dan EBD saling bekerja sama untuk meningkatkan keselamatan. Sensor yang berada pada setiap roda memonitor kapan roda terkunci saat pengereman. Setiap sensor memberikan sinyal ke piranti EBD untuk mengatur kapan harus melepaskan tekanan hidrolis atau memberi tekanan kembali dalam waktu singkat.

Ketika rem diinjak dan roda berputar lambat, unit EBD menentukan roda mana yang akan mengunci. Unit EBD kemudian memberi sinyal untuk mengurangi tekanan pengereman agar roda kembali berputar, hingga mencegah roda mengunci.

Teknologi rem berkembang semakin canggih. Rem tidak lagi hanya berfungsi pada saat pengemudi menginjak pedal. Teknologi itu disebut electronic stability program (ESP), atau traction control.

Sensor khusus dipasang untuk mengontrol perputaran tiap-tiap roda. Jika sebuah roda mengalami spin (berputar lebih cepat karena roda tidak menapak di permukaan jalan/ tanah), maka rem akan segera menghentikan roda itu. Selanjutnya torsi dipindahkan ke roda-roda yang menapak lebih baik, sampai roda yang mengalami spin berfungsi kembali. Rem juga akan berfungsi saat mobil mengalami understeer (terlambat menikung sehingga mobil keluar jalur) atau oversteer (menikung terlalu cepat sehingga melintir).

Pengereman ABS VS Non-ABS: Waspadai jarak pengereman

Jarak pengereman dalam kondisi jalan kering dan basah tentu berbeda. Kami pun mencari tahu sejauh apa perbedaannya dengan mobil ber-ABS dan tanpa sistem rem pintar ini…
KITA tidak pernah tahu apa yang akan terjadi di jalan. Kewaspadaan pengemudi tentu menjadi poin utama dalam mengemudi. Sehingga ketika menghadapi kondisi yang tidak terduga, Anda pun sudah siap merespons.
Namun selain waspada ketika mengemudi, mengenali mobil Anda juga penting. Seperti mengetahui sistem rem yang digunakan di mobil dan karakter mobil ketika mengerem.
Umumnya mobil saat ini dilengkapi rem cakram di kedua roda depan dan teromol di belakang. Ada pula yang menggunakan rem cakram di keempat rodanya. Selain itu perlu juga diketahui, apakah mobil yang Anda gunakan sudah mengaplikasi Anti Lock Braking System (ABS) atau tidak.
Perbedaan-perbedaan ini membuat jarak pengereman setiap mobil menjadi berbeda. Selain itu, ada beberapa faktor lain yang juga berpengaruh pada pengereman. Yaitu bobot kendaraan termasuk beban yang diangkut, kecepatan kendaraan, bentuk dan profil ban, kondisi jalan, serta teknik pengereman.
Nah, kami tertarik untuk membuktikan perbedaan jarak pengereman aktual pada kondisi kering dan basah dengan kecepatan 50 km/jam dan 80 km/jam. Untuk menunjukkan perbedaan hasil pengereman ini kami juga menggunakan dua mobil yang berbeda.
Unit pertama adalah Toyota Vios G dengan rem ber-ABS dan bobot kosong 1.050 kg. Sementara satu lagi adalah Toyota Yaris J untuk mobil tanpa ABS yang memiliki bobot kosong 1.040 kg. Agar hasil pengukuran ini akurat, kami menggunakan alat ukur Vericom VC3000 dan pengetesan kami lakukan di Bridgestone Proving Ground di Karawang, Jawa Barat.
REM BER-ABS


PERANTI ABS (Anti-lock Braking System) berguna untuk meminimalkan kemungkinan roda mengunci ketika melakukan pengereman keras. Dengan begitu mobil masih bisa diarahkan untuk manuver menghindar.

Sistem rem ABS ini terintegrasi dengan komputer. Ketika pengemudi menginjak penuh pedal rem, sensor kecepatan ABS di setiap roda akan membaca apakah ban mengunci atau tidak.
Karena berfungsi untuk mencegah roda tidak terkunci, komputer akan mengatur tekanan hidraulis yang diterima oleh piston di kaliper rem. Itu sebabnya Anda akan merasakan tendangan balik pada pedal rem saat pengereman mendadak (panic brake) pada mobil ber-ABS.
Dari kecepatan 50 km/jam di jalan kering, jarak pengereman hingga berhenti total yang dibutuhkan Vios adalah 9,6 meter dengan waktu 1,36 detik. Sementara jarak pengereman dari kecepatan 80 km/jam memerlukan 26,7 meter dalam 2,18 detik.
Pada pengerema di jalan basah, Vios membutuhkan jarak 10,5 meter dengan 1,73 detik untuk berhenti total dari kecepatan 50 km/jam. Ini berarti lebih jauh 0,9 meter dari kondisi kering.
Dengan kecepatan lebih tinggi yaitu 80 km/jam, Small Sedan ini membutuhkan jarak 28,48 meter dan waktu 2,44 detik, atau berselisih 1,78 meter dari kondisi kering. Hasil lainnya, sistem ABS membuat mobil tidak terindikasi membuang atau melintir baik di lintasan basah maupun kering.
REM NON-ABS


PENGEREMAN mendadak pada mobil yang tidak menggunakan ABS lebih membutuhkan pengendalian dari pengemudi ketimbang rem ber-ABS. Dengan cara pengereman yang sama, baik pada kondisi kering maupun basah, kami mengerem kuat sambil menjaga agar roda tidak mengunci. Metode pengereman ini disebut threshold.

Hasil tes kami di lintasan kering menunjukkan jarak pengereman terbaik Yaris yang kami dapatkan dari kecepatan 50 km/jam adalah 13,4 meter dengan waktu 1,49 detik. Sedangkan untuk berhenti dari kecepatan 80 km/jam, jarak yang dibutuhkan adalah 28,9 m dalam 2,33 detik.
Sementara pengereman pada kecepatan 50 km/jam di lintasan basah, Yaris masih bisa menjaga posisi badan lurus. Jarak pengereman terbaiknya adalah 14,4 meter dalam 1,96 detik atau lebih jauh 1 meter dari pengereman di jalan kering.
Namun ketika kecepatan kami tingkatkan menjadi 80 km/jam, jarak pengereman terbaik Yaris mencapai 31,3 meter dalam 2,64 detik atau lebih jauh 2,4 meter.
Sebagai data pembanding, kami juga melakukan pengereman dari kecepatan 80 km/jam hingga ban mengunci. Ternyata selain gerakan bodi Yaris membuang ke arah kanan, jarak pengeremannya juga lebih jauh 8,8 meter dengan 40,1 meter.
KESIMPULAN


PENGETESAN yang kami lakukan ini dapat memberi gambaran kondisi berkendara sehari-hari dan bukan untuk membandingkan data yang didapat Vios dan Yaris.

Dengan demikian ada beberapa hal yang dapat dijadikan patokan. Seperti pentingnya mengatur jarak aman dengan kendaraan di depan, dengan melihat dibutuhkannya jarak pengereman untuk membuat mobil berhenti dari kecepatan tertentu.
Selain itu juga tak kalah penting adalah mengetahui sistem rem yang digunakan agar kita bisa menyesuaikan teknik pengereman sesuai kebutuhan. Masih ada faktor lain yakni reaksi pengemudi terhadap situasi darurat yang berkisar antara 0,5-1 detik.
Begitu pula dengan pengaturan kecepatan ketika hujan yang lebih rendah ketimbang kondisi kering. Soalnya jarak pengereman yang dicapai di lintasan basah terbukti lebih jauh dari lintasan kering.
Jadi, pengaturan jarak aman dengan kendaraan di depan di jalan bebas hambatan sekitar 3 detik sudah cukup memadai untuk melakukan pengereman. Sementara ketika hujan, sebaiknya jarak ini diperlebar menjadi 5 detik.