ACTIVE INTER- COOLER MESIN MOBIL MAKIN GALAK DENGAN

emang sudah sepatutnya Antonius Sarya­ natha bersyukur pernah memiliki mobil SUV bikinan Jepang yang menurutnya kurang bertenaga. Berkat kekurangan tersebut, manajer PT Auvia Gaya Perkasa yang bergerak di bidang teknologi infor­ masi ini berhasil menciptakan sistem

intercooler yang mampu mendongkrak kinerja mesin mobilnya. Biayanya murah lagi.

Penulis: I Gede Agung Yudana

M

G

an

is

Sistem intercooler ini tak cuma memperbaiki tenaga

mesin mobil.

Ia juga membuat suhu udara

kabin mobil lebih dingin dan

penggu-naan bahan bakar lebih irit.

Pemasangan-nya pun tanpa perlu memodifikasi mesin.

MESIN MOBIL

MAKIN GALAK

DENGAN

ACTIVE

INTER-COOLER

Sistem tersebut bisa dipasang pada mobil berba­ han bakar bensin maupun solar (diesel). Yang penting mobil tersebut memiliki sistem pendingin udara atau AC, karena sistem intercooler ini diciptakan dengan

memanfaatkan kelebihan energi dari sistem AC. Sesuai dengan sifat kerjanya, sistem tersebut dina­ mai active intercooler. Ia termasuk intercooler tipe air to liquid. Ia bekerja melalui suatu rekayasa kimia.

Sistem ciptaan alumnus ITB tersebut ternyata tak cuma membuat mesin mobil yang dipasanginya semakin garang. Active intercooler ciptaan Anton juga membuat mesin mobil lebih irit mengonsumsi bahan bakar. Penghematan bahan bakar itu bisa mencapai 60%. Ini dicapai tentu dengan asumsi gaya mengemu­ di dan kondisi lingkungan yang sama. Kinerja kom­ presor AC mobil juga menjadi lebih optimal, sehingga temperatur udara yang dihasilkan untuk kabin men­ jadi lebih dingin.

Selain itu, usia pakai kom­ presor AC menjadi lebih lama karena yang masuk ke dalamnya pasti sudah mencapai fase gas. Yang tak kalah pen­ ting, pemasangan alat ini dapat dilakukan tanpa perlu memodifi­ kasi sistem mesin. Dengan begitu, kalau tidak diper­ lukan lagi dapat dengan mudah di­ copot tanpa perlu mengobrak­abrik mesin.

Tentu Anda bertanya bagaima­ na sih wujud sis­ tem pendingin udara yang masuk ke ruang bakar mesin itu. Inilah jawabannya.

SISTEM AC

2

1 3

4

SISTEM AC YANG SUDAH DIRANGKAI DENGAN ACTIVE INTERCOOLER

2 1 3 4 5 Udara panas ke udara luar Udara dingin ke kabin

Udara dingin ke mesin Udara panas ke udara luar Udara dingin ke kabin

dengan menggunakan energi dingin yang terbuang dalam sistem AC. Ia terdiri atas beberapa selang karet yang biasa digunakan dalam sistem AC, evaporator AC, alat pe­ nyalur udara ke filter udara.

Dasar pemikiran penciptaan alat ini adalah bahwa sebenarnya masih ada energi

Keterangan gambar: 1. Koil kondensor, 2. Katup ekspansi, 3. Koil evaporator, 4. Kompresor, 5. Koil evaporator tam-bahan untuk active intercooler.

IKLAN

Perlu

evapo-rator

tamba-han

Active inter­ cooler merupa­ kan alat untuk mendinginkan udara yang hen­ dak dipasokkan ke dalam sistem pembakaran mesin G ra fi k: A n to n

yang tak termanfaatkan dari sistem AC mobil. Dalam sistem pendingin udara ini ada jalur

high pressure dan low pressure. Jalur high dihasilkan dari kom­ presor yang disalurkan ke kon­ densor untuk mendinginkan udara kabin. Kompresor beker­ ja menekan gas (freon) sehing­ ga temperaturnya menjadi tinggi. Gas ini kemudian di­ alirkan ke kondensor untuk didinginkan.

Namun, penurunan tem­ peratur oleh kondensor itu tidak terlalu besar. Untuk membuatnya lebih dingin lagi, freon dialirkan melalui suatu alat yang oleh awam disebut katub ekspansi (nama ilmi­ ahnya Jo Thomson Valve). Di alat ini, tekanannya ditu­ runkan secara drastis, sehingga temperatur gasnya juga turun drastis. Temperaturnya diatur

agar gas freonnya menjadi cair. Oleh evaporator, dingin­ nya freon tersebut ditukar dengan panas kabin. Jadi, panas kabin diserap evapora­ tor, sehingga freonnya menjadi “hangat”. Pengertian hangat di sini sebenarnya menunjukkan perbedaan fase zat yang masuk dan keluar evaporator. Ketika masuk fasenya cair, begitu keluar menjadi uap.

Energi yang diserap dalam perubahan zat dari cair ke uap jauh lebih besar daripada menaikkan temperatur. Namun, energi itu tidak semuanya digunakan untuk mendinginkan kabin. Energi yang tidak digu­ nakan ini kemudian disalurkan ke jalur low pressure untuk dikembalikan ke kompresor. Jalur kondisi zat yang berada di jalur low pressure ini se­ benarnya masih dingin.

Dalam bekerja, kompresor memiliki syarat, zat yang ma­ suk ke dalamnya 100% harus berupa gas. “Kalau mengan­ dung zat cair, kompresor akan rontok, makanya sisa dingin di dalam kabin (yang disalur­ kan kembali ke kompresor) ini dibuang ke udara. Karena itu, pipanya dibuat telanjang su­ paya dinginnya dapat dibuang dan yang masuk ke kompresor 100% berupa gas. Jalur ini­ lah yang dimanfaatkan untuk mendinginkan udara yang hendak masuk ke dalam mesin supaya energinya bertambah. Ternyata pemanfaatan ini ber­ hasil,” jelas Anton.

Untuk memanfaatkannya di­ perlukan alat tambahan berupa

heat exchanger. Dalam hal ini, yang digunakan adalah evapo­ rator AC yang dapat diperoleh di toko spare part atau bengkel AC. Alat ini dihubungkan de­ ngan jalur low pressure sistem AC yang keluar dari kabin. Ia bekerja memanfaatkan energi

dari freon dingin untuk men­ dinginkan udara yang masuk ke dalam mesin. Dari active in­ tercooler ini, freon yang keluar sudah berupa gas. “Otomatis, kompresor bekerja lebih opti­ mal. Jadi, dari alat ini ada dua manfaat yang kita dapatkan, udara dingin dan kompresor bekerja lebih optimal,” ungkap sarjana teknik kimia lulusan Institut Teknologi Bandung ini.

Perbedaan intercooler bikin­ an Anton dengan intercooler

konvensional terletak pada metode pendinginannya. Inter­ cooler konvensional mendi­ nginkan udara dengan meng­ gunakan pendingin udara luar juga. “Karena pendinginnya udara luar, kita pasrah aja pada kondisi udara luar.” Inter­ cooler konvensional juga hanya bisa bekerja kalau mesinnya menggunakan turbo. Dengan turbo, udara dimampatkan sehingga temperaturnya naik. Udara itu kemudian didingin­ kan oleh intercooler itu sebe­

lum dialirkan ke ruang bakar. Namun, hasilnya masih tak sedingin udara yang dihasilkan

active intercooler.

Kalau dengan intercooler

konvensional, udara yang di­ hasilkan bisa bersuhu 60 ­ 70o

C. Gambarannya begini. Bila temperatur udara sekitar 40o

C, oleh turbo udara dimam­ patkan hingga temperaturnya menjadi 80 ­ 100o _{C. Udara}

panas ini kemudian didingin­ kan oleh intercooler dengan menggunakan udara, sehingga temperaturnya menjadi 60 ­ 70o _{C. Sebaliknya, kalau de­}

ngan active intercooler meski­ pun udara lingkungan bertem­ peratur sama, yakni 40o _C,

udara yang nantinya dipasok ke dalam mesin bisa hanya 2o _{C. “Udara yang dingin ini}

akan lebih baik dalam menin­ gkatkan kinerja mesin,” tegas pria penggemar otomotif ini.

Kalau dengan asumsi udara mengandung 21% O₂, pada temperatur berapa pun kan­ dungan O₂­nya tetap sama. Namun, karena dengan active intercooler, volume udara yang masuk akan lebih banyak, karena temperaturnya lebih dingin. Dengan demikian jum­ lah O₂­nya juga lebih banyak. Inilah yang membuat kinerja mesin lebih baik.

Dengan dinginnya udara yang masuk ke mesin, jumlah bahan bakar yang dipasok ke dalam mesin oleh injektor

menjadi lebih banyak. Soalnya, jumlah oksigen yang masuk menjadi lebih banyak. “Jangan berpikir lebih banyak itu lebih boros. Belum tentu. Karena yang lebih banyak itu berarti tenaga mesin lebih besar. Kita tidak perlu menginjak gas le­ bih dalam untuk membuat mo­ bil itu jalan, membuat kon­ sumsi bahan bakarnya le­ bih irit.”

Satu­satunya “kekurangan”

active intercooler adalah ia tidak dapat dipasang di mobil yang mesinnya masih meng­ gunakan karburator. Ia hanya dapat dipasang pada mobil yang pengaturan pasokan O₂ dan bahan bakarnya telah menggunakan teknologi EFI (electronic fuel injection), se­ hingga kita tidak perlu lagi mengatur pasokan udara apa­ bila terjadi perubahan tem­ peratur yang dihasilkan oleh

active intercooler. Sementara, karburator tidak bisa menga­ tur pasokan bahan bakar dan O₂ secara otomatis bila terjadi perubahan temperatur pasokan udara.

IKLAN

Melebihi ekspektasi

Anton memerlukan perco­ baan hingga 6 bulan hingga berhasil menciptakan active intercooler ini. Percobaan per­ tama menggunakan termokopel. Termokopel merupakan perang­ kat dalam dispenser portabel yang dapat memanaskan dan

mendinginkan air. Wujudnya berupa lempeng silikon yang bila dialiri listrik dapat meng­ hasilkan suhu dingin di satu sisinya dan suhu panas di sisi lainnya. Namun, dengan alat ini energi dingin yang dihasil­ kan terlalu kecil ketimbang energi listrik yang dipasok ke­ padanya. “Energi dingin ini tidak cukup untuk mendingin­ kan udara yang dipasok ke dalam mesin,” jelasnya.

Dari kegagalan ini terpikir olehnya untuk memanfaatkan sistem AC. Ternyata berhasil. Sebagai kelinci percobaan per­ tamanya adalah Daihatsu Ta­ runa, SUV berkapasitas mesin 1.500 cc, miliknya. “Terus te­ rang, waktu itu saya cuma berharap tenaga yang diguna­ kan untuk menggerakkan kom­ presor dapat terkompensasi. Ternyata saya mendapat bonus. Saya mendapat kelebihan tena­ ga dari sistem ini. Jadi ketika AC dinyalakan, mobil bukan­ nya tambah berat, tapi tambah ringan larinya. Untuk menca­ pai putaran mesin 7.000 rpm cepat sekali. Ia menggunakan mobil yang telah dilengkapi

active intercooler ini selama dua tahun, 2006 ­ 2008.

Menyusul keberhasilan ini, percobaan dilanjutkan. Ada sembilan mobil yang telah di­ gunakan. Selain Daihatsu Ta­ runa, percobaan juga telah di­ lakukan di antaranya pada Peugeot 307 SW, Peugeot 307

diesel, Peugeot 806, dan Isuzu Panther Touring. Semuanya, memberikan hasil yang meng­ gembirakan. Namun, active in­ tercooler memberikan peningka­ tan tenaga mesin terbaik pada Isuzu Panther. Dari beberapa mobil yang dijadikan “kelinci percobaan”, Isuzu Panther me­ mang menggunakan teknologi tak sesempurna mobil lain, sehingga potensi peningkatan­ nya bisa lebih besar dari mobil lainnya.

Sebelum Anton berhasil menciptakan active intercooler, perusahan otomotif Amerika Serikat, Ford, sebenarnya telah melakukan percobaan yang hampir sama. Perusahaan itu menggunakan komperesor tam­ bahan untuk mengalirkan cai­ ran glikol. Cairan ini memiliki temperatur yang stabil antara 0 ­ 30o _{C. Glikol inilah yang}

digunakan untuk mendinginkan udara. Namun, upaya ini pun tidak berhasil karena total energi yang diperlukan untuk menggerakkan komperesor lebih besar ketimbang energi yang dihasilkan.

Saat ini, Anton tengah mengurus hak paten atas ac­ tive intercooler ciptaannya pada Departemen Hukum dan HAM RI. Sebuah perusahaan juga telah tertarik untuk meminta hak produksi kepada Anton. “Saat ini persiapan untuk produksi masal juga sudah di­ laksanakan,” tutup Anton.