"Mobil horsepower besar memang mau ngebut dimana ?"
Pertanyaan retoris ini mungkin sering anda dengar. Saya tidak mengerti kenapa pembahasan tentang angka figur horsepower selalu diidentikkan dengan "ngebut".
Ada lagi golongan lain,
"Angka horsepower itu tidak penting, yang penting torsinya, karena lebih terpakai di dalam kota!"
Perkataan Caroll Shelby yang sering jadi pegangan para "pemuja torsi". Sayangnya, Shelby adalah perancang mesin, dan mungkin maksud Shelby tidak se-literal yang anda baca...
Jika anda termasuk salah satu dari dua golongan ini, I think you misunderstood - a lot. Anda gagal paham banyak sekali soal kinerja mesin dan tingkat efisiensi mesin.
So, let the science speaks.
Spek teknis, berbicara tentang data dan fakta. Segala yang terukur ada di situ.
Ukuran dimensi mobil, wheelbase, track roda, turning radius, kapabilitas mesin, rasio gir, bobot, dll. Data - data ini disajikan ke konsumen secara luas seperti nutrition facts di makanan.
Spesifikasi mobil
The thing is - ini bentuk transparency dan tanggung jawab pabrikan. Konsumen berhak tau, boleh menganalisa, bahkan boleh diuji. Tetapi untuk membaca sebuah data, anda mesti paham bagaimana sesuatu bekerja.
Anda mesti tau prinsip makro-mikronutrisi dan kalori untuk paham label makanan, sama seperti anda mesti paham bagaimana mesin bekerja untuk membaca spek dengan benar.
Untuk memahami ini mari kita balik kepada basic : sepeda.
Ketika anda mengayuh sepeda, anda memberikan gaya pada pedal sepeda. Persis seperti itu. Gaya yang dihasilkan adalah torsi. Anda memberikan gaya sekian dan memutar pedal sebanyak sekian kali dalam semenit, itulah RPM (Revolutions per minute).
Setelah anda engkol, sepeda berpindah sebanyak sekian meter dalam waktu tertentu, itulah Daya (Power = Horsepower / kiloWatt).
Untuk bisa melaju lebih cepat, anda perlu mengengkol lebih kuat. Anda bernafas lebih kuat, dan menambah tenaga. Sepeda anda melaju lebih cepat lagi.
Semakin anda kayuh, pada satu titik tertentu anda mulai lelah ngos-ngosan, tidak dapat menambah kekuatan engkolan lagi. Beruntunglah sepeda anda tadinya berputar sudah cukup cepat, sehingga untuk menambah kecepatan anda tidak perlu menggunakan effort sebesar tadi.
Putaran dari sepeda sudah cukup kuat sehingga anda hanya perlu menggunakan sedikit energi, mengatur pernafasan, untuk menambah kecepatan dengan tenaga yang tersisa. Anda masih mengengkol, tetapi dengan kekuatan yang lebih kecil.
Inilah "puncak torsi". Kekuatan maksimum yang bisa anda gunakan untuk mengengkol. Sedangkan yang menentukan sepeda itu dapat mencapai kecepatan berapa adalah "nafas" anda. Jika nafas anda masih cukup kuat, kecepatan sepeda masih bisa bertambah.
Gantilah "anda" dengan "mesin mobil sekian cc", sama saja konsepnya.
The thing is... anda tidak selalu membawa sepeda anda untuk berlari kencang, apalagi untuk sekedar mampir ke minimarket. Sama halnya anda tidak selalu membawa mobil anda untuk top speed test, dan angka daya dan torsi itu relatif terhadap putaran.
Salah kaprah yang sering terjadi adalah kita hanya fokus pada angka - angka puncak HP dan Torsi di brosur, tapi mengabaikan keterangan lanjutannya "@ xxxx RPM". Padahal, angka - angka tersebut, ya hanya anda dapatkan saat anda mencapai RPM tertentu.
Ada yang lebih penting dari sekedar angka puncak : "kurva".
Tenaga dan Torsi mobil digambarkan dalam bentuk kurva. Meski anda punya dua mobil dengan figur sama, kurvanya bisa saja berbeda. Inilah yang menyebabkan karakter dua mobil tersebut bisa berbeda. Interesting, huh ?
Kurva hp-torsi terhadap putaran.
( https://theconversation.com/heres-why-electric-cars-have-plenty-of-grunt-oomph-and-torque-115356 )
Kurva ini sangat tergantung pada desain engine keseluruhan. Ukuran belalai intake, hambatan filter udara, hambatan pada trotel, ukuran intake manifold, jenis penyaluran bahan bakar (karburator, MPI, atau GDI), besar dan durasi katup intake, jenis kem (OHV/SOHC/DOHC), area kepala piston (bore), langkah piston (Stroke), perbandingan kompresi mesin, besar dan durasi katup exhaust, ukuran exhaust, peredam suara exhaust (muffler dan resonator), dll dst. Hingga jenis mesin itu sendiri (gasoline/diesel/hybrid), dan sistem pengisian (naturally aspirated / forced induction)
Dan masih banyak lagi. Belum kita ngomong tenaga yang tersalur di roda yang pastinya bergantung pada jenis transmisi dan perbandingan gigi transmisi.
Rasio gigi transmisi dan top speed
Jadi torsi besar pasti larinya enak ? Belum tentu juga. Kalau kurvanya kurus meruncing saja, yang ada ngempos.
Kurva yang "padat" walaupun puncak torsinya tidak terlalu besar, pada prakteknya membuat mobil lebih efisien dan lebih nyaman dikendarai. Anda tidak perlu "ngegas" terlalu dalam untuk berakselerasi ringan, hasilnya adalah BBM yang hemat.
Perbandingan kurva antara mobil balap dan mobil reguler. Mobil balap mempunyai kurva yang lebih "gemuk" dan rata.
Nafas mesin pun panjang, karena setelah melewati puncak torsi, nafas mobil masih cukup kuat untuk menambah kecepatan. Yang artinya HP nya pun lebih besar. HP adalah produk dari torsi dan putaran, makanya jika torsi besar HPnya juga pasti besar.
Inilah mengapa mesin bensin lebih cocok untuk balap, karena kurva mesin bensin cenderung lebih rata, lebih cocok untuk mencapai top speed.
VTEC system Honda adalah salah satu sistem yang revolusioner, mengoptimalkan pernafasan mesin dengan dua profil kem berbeda, sehingga RPMnya bisa sangat tinggi, yang hasilnya power output juga besar.
Sementara kurva mesin diesel tidak, walau torsinya lebih besar. Mesin diesel punya tidak dapat berputar sangat tinggi. Cocok untuk kendaraan sehari - hari, hanya untuk balap sirkuit kurang favorit.
Audi R10 TDI, mobil balap LMP1 bermesin diesel 5.5L V12 dengan dua turbocharger.
Untuk konteks mobil muatan sekalipun, juga diperlukan kurva yang bagus.
Truk - truk modern yang menggunakan mesin turbodiesel itu bertujuan sama : memadatkan kurva. Truk bermain pada rentang RPM yang sangat rendah, jadi adanya turbo sangat membantu mendapatkan kurva yang lebih rata. Tanpa kurva yang baik, hanya bermodal torsi puncak besar saja tidak akan cukup untuk menghela muatan di tanjakan.
Turbocharger merupakan komponen yang sangat efektif untuk membuat kurva torsi lebih rata
Jadi sekali lagi, tidak bisa mementingkan salah satu dan mengabaikan yang lain. Engine design itu rumit, tidak sekedar gede-gedean HP atau torsi.
Dan ini adalah penjelasan yang paling sederhana dan paling mudah...
( https://memegenerator.net/instance/66977364/jeremy-clarkson-top-gear-my-philosophy-speed-and-power )
Comments