TURBOCHARGER
Pengertian Sistem Turbocharger
Turbocharger adalah sebuah mesin kompresor sentrifugal yang mendapat daya dari turbin yang sumber tenaganya berasal dari asap gas buang kendaraan. Biasanya digunakan di mesin pembakaran dalam untuk meningkatkan keluaran tenaga dan efisiensi mesin dengan menigkatkan tekanan udara yang memasuki mesin. Kunci keuntungan dari turbochager adalah mereka menawarkan sebuah peningkatan yang lumayan banyak dalam tenaga mesin hanya dengan sedikit menambah berat.
Turbocharger ditemukan oleh seorang insinyur Swiss Alfred Buchi. Patennya untuk turbocharger diaplikasikan untuk dipakai tahun 1905. Lokomotif dan kapal bermesin diesel dengan turbocharger mulai terlihat tahun 1920an. Sebuah kerugian dalam mesin bensin adalah rasio kompresi harus direndahkan (agar tidak melewat tekanan kompresi maksimum dan untuk mencegah knocking mesin) yang menurunkan efisiensi mesin ketika beroperasi pada tenaga rendah.
Kerugian ini tidak ada dalam mesin diesel di turbocharger yang dirancang khusus. Namun, untuk operasi pada ketinggian, pendapatan tenaga dari sebuah turbocharger sangat menguntungkan dan merupakan awal pemikiran untuk pengembangan ini.
Komponen mesin ini memiliki tiga bagian penting : roda turbin, roda kompresor dan rumah as.
Roda turbin yang bersudu-sudu ini berputar sehingga memompa udara masuk dalam massa yang padat.
Mengingat komponen ini sering berputar melebihi 80.000 putaran per menit maka pelumasan yang baik sangat diperlukan.
Turbocharger merupakan sebuah peralatan untuk menambah asupan udara yang masuk kedalam silinder dengan memanfaatkan energi gas buang hasil dari pembakaran. Jika sebelumnya udara yang akan dimasukkan kedalam silinder hanya mengandalkan kevakuman yang dibentuk dari pergerakan piston saat bergerak dari TMA ke TMB atau saat langkah hisap, maka dengan turbocharger udara ditekan masuk kedalam silinder menggunakan kompresor yang diputar oleh turbin yang digerakkan oleh tenaga dari gas buang hasil pembakaran.
Untuk menghasilkan pembakaran yang sempurna, maka diperlukan tambahan udara yang dialirkan kedalam siliner sejumlah aliran bahan bakar tertentu. Bila kepekatan udara bertambah sebelum ditambahkan kedalam silinder, seluruh bahan bakar terbakar dan daya mesin akan bertambah. Untuk itu mesin diesel yang dilengkapi dengan turbocharger bertujuan untuk memadatkan udara masuk kedalam silinder mesin. Sehingga daya mesin lebih besar dibandingkan mesin dimensi yang sama.
(Wikipedia.org/Turbocharger).
Karyanto (2000), mengatakan bahwa prinsip kerja turbocharger adalah proses pembuangan gas buang didalam silinder motor dilakukan oleh piston yang mendorong gas buang hasil pembakaran sehingga gas buang didalam ruang bakar terdorong keluar melalui katup buang menuju saluran exhaust manifold. Gas buang menekan kesuatu roda turbin sehingga menghasilkan putaran. Blower yang dipasang seporos dengan roda turbin menghasilkan putaran akibat terdorong oleh gas sisa hasil pembakaran yang keluar melalui cerobong mesin, sehingga menghasilkan tekanan udara, hembusan udara yang mengakibatkan terjadinya pemadatan udara masuk dengan tekanan diatas satu atmosfer kedalam silinder. Selanjutnya udara yang bertekanan disalurkan ke suction manifold, kemudian masuk kedalam silinder melalui katup masuk.
1.1 Konstruksi Turbocharger
Menurut Karyanto (2000), menyatakan bahwa unit bagian dari turbocharger terdiri dari : 1. Rumah Kompresor (Blower)
Rumah kompresor terbuat dari bahan aluminium bersambungan dengan bagian inti (centre core) ditopang oleh jaminan baut dan cincin pelat.
2. Pusat Inti (centre core)
Pada bagian rumah pusat ini terdapat poros turbin serta roda kompresor (blower), bantalan, ring, cincin pelat, oil deflector. Bagian-bagian yang berputar termasuk turbine shaft, kompresor wheel, shaft bearing, thrust washer dan oil seal ring. Komponen-komponen ini ditunjang oleh bagian center housing. Bagian-bagian yang berputar pada turbocharger dioperasikan pada kecepatan dan temperatur yang tinggi, sehingga materialnya dibuat sangat selektif dengan kepresisian yang sangat tinggi.
3. Rumah turbin (turbin housing)
Terbuat dari bahan cast steel dan bersambungan dengan bagian rumah pusat inti (centre core) dengan memakai cincin baja penjamin. Diantara rumah turbin dan manifold buang dipasang gasket yang terbuat dari bahan stainless steel untuk menjamin sambungan tersebut.
Konstruksi turbocharger terdiri dari sebuah turbin gas dan sebuah kompresor, keduanya dipasang satu poros. Turbin gas berfungsi sebagai pemutar kompresor dengan memanfaatkan energi panas gas buang. Konstruksi turbocharger seperti terlihat pada gambar berikut ini .
Gambar 1 ; Konstruksi Turbocharger
Gas buang dari exhaust manifold disalurkan menuju rumah sudu turbin gas hingga turbin berputar. Putaran turbin disalurkan kekompresor melalui poros penghubung hingga kompresor juga berputar. Putaran turbocharger bisa mencapai 100.000 rpm lebih, putaran yang begitu tinggi yang menghasilkan jumlah udara yang jauh lebih banyak dibandingkan dengan pengisian alami (Sukoco dan Arifin, 2008).
Prinsip Kerja Turbocharger
Sebuah Turbocharger ada sebuah kipas pompa radial yg kecil yg dikendalikan oleh energi gas buang dari sebuah mesin. Sebuah Turbocharger terdiri dari sebuah turbin dan compressor terpasang pada sebuah batangan (shared shaft). Turbin tersebut mengubah panas dan tekanan gas buang menjadi daya putar, yg kemudian digunakan untuk menggerakkan kompresor. Kompresor menggerakkan aliran udara dan memompakannya kedalam intake manifold pada tekanan yg semakin meningkat. Hal tersebut menghasilkan kadar udara yg besar memasuki silinder dari setiap langkah hisap (intake stroke).
Tujuan dari turbocharger kurang lebih sama dengan supercharger, untuk memperbaiki efisiensi volumetrik mesin dengan memecahkan salah satu batasan kardinalnya. tekanan udara pada atmosfir tidak lebih dari 1 atm (14,7psi), sehingga ada batas mutlak antara tekanan dalam katup masuk dan jumlah aliran udara yg memasuki ruang pembakaran. Turbocharger meningkatkan tekanan pada titik dimana udara memasuki silinder, kadar udara (oksigen) yang besar dipaksakan masuk ketika tekanan pada inlet manifold meningkat. Tambahan aliran udara membuat mesin mampu mengendalikan tekanan ruang bakar dan perbandingan bahan bakar dan udara yang seimbang saat mesin berada pada RPM tinggi. Hal ini meningkatkan tenaga dan torsi yg dikeluarkan oleh mesin. Untuk menghindari detonasi dan kerusakan fisik, tekanan dalam silinder tidak boleh terlalu tinggi. untuk mencegah hal tersebut terjadi, tekanan masuk harus dikontrol oleh ventilasi yg membuang kelebihan gas. Fungsi kontrol tersebut dilakukan oleh wastegate, yang mengarahkan beberapa gas buang tidak ikut mengalir ke turbin.
2.1 Cara Kerja Turbocharger
Sebuah turbocharger secara dasar adalah sebuah pompa udara. Gas buang panas yang meninggalkan mesin setelah pembakaran diarahkan langsung ke roda turbin disamping turbocharger untuk membuat turbin tersebut berputar hingga kecepatan 230.000 RPM. Roda Turbin itu terhubung oleh sebuah batang ke roda kompresor. Semakin turbin berputar cepat, kompresor pun ikut berputar dengan cepat. Putaran kompresor tersebut mendorong aliran udara dan mengkompres udara tersebut sebelum dipompakan ke dalam ruang pembakaran mesin.
Banyak sistem turbo yang menambahkan pendingin (Intercooler) antara kompresor dan silinder, karenan udara yg terkompres dan berputar sedemikian cepatnya dapat mencapai suhu tinggi yg ekstrim. Prinsip dasar dibalik penggunaan turbocharger cukup sederhana, namun sebuah turbocharger adalah sebuah komponen mesin yang sangat kompleks. Tidak hanya komponen- komponen dalam turbocharger itu sendiri yg harus terkoordinasi secara tepat, tapi juga turbocharger dan mesin harus benar-benar cocok. jika tidak, maka dapat menghasilkan mesin yang tidak efisien dan bahkan kerusakan.
Ada 4 tahap kerja pada Turbocharger
1. HISAP (Charge Exchange Stroke)
Pada mesin Diesel atau bensin injeksi, piston bergerak kebawah dan udara ditarik melalui katup masuk. dalam mesin bensin karburator, udara dicampurkan dengan bensin.
2. KOMPRESI (Power Stroke)
Ketika piston bergerak keatas, udara atau campuran bensin dan udara di kompresi.
3. Ekspansi (Power Stroke)
Dalam mesin bensin karburator atau injeksi, campuran bahan bakar dan udara disulut oleh busi, pada mesin diesel, bahan bakar di injeksikan pada tekanan tinggi dan campuran udara dengan bahan bakar tersebut akan terbakar secara spontan. Kemudian, ledakan tersebut mendorong piston bergerak kebawah.
4. Pembuangan (Charge Exchange Stroke)
Gas Buang dikeluarkan melalui katup pembuangan ketika piston bergerak keatas. Pada mesin dengan Turbocharger, udara di kompres sebelum disuplai kembali ke dalam silinder selama langkah hisap. Karena proses tersebut berada pada tekanan yang lebih tinggi, kadar udara yang lebih besar masuk kedalam ruang bakar sehingga bahan bakar terbakar lebih efisien. Hal ini meningkatkan Power Output, memberikan torsi yang lebih besar pada top speed dibandingkan pada mesin biasa dengan volume mesin yang sama, dan mengurangi kadar emisi gas buang. beberapa mesin diesel bisa di set
up untuk menerima udara lebih namun dengan takaran solar yang sama, yang tidak hanya meningkatkan tenaga tapi juga menghasilkan gas buang yang lebih bersih.
2.2 Intercooler
Sebuah intercooler adalah alat mekanik yang digunakan untuk mendinginkan sebuah fluida, termasuk cairan maupun gas, antara tahapan pada proses pemanasan multi-tahap, biasanya berupa alat penukar panas yang membuang limbah panas dalam kompresor gas. Digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk kompresor udara, pendingin ruangan,lemari es , dan gas turbin. Dikenal secara luas pada dunia otomotif sebagai pendingin udara-udara atau udara-cairan untuk induksi tenaga (Turbocharger atau Supercharger) di mesin pembakaran dalam untuk meningkatkan efisiensi volumetrik dengan meningkatkan kepadatan asupan muatan udara mendekati pendinginan isobarik.
Intercooler meningkatkan efisiensi sistem induksi dengan mengurangi induksi panas udara yang diciptakan oleh supercharger atau turbocharger dan meningkatkan pembakaran lebih menyeluruh. Hal ini menghilangkan panas kompresi (yaitu, kenaikan suhu) yang terjadi dalam gas apapun ketika tekanannya dinaikkan atau unit massa per satuan volume (densitas) dinaikkan.
Turbocharger direkayasa untuk memaksa massa udara lebih ke dalam mesin intake manifold dan ruang bakar. Intercooling adalah metode yang digunakan untuk mengkompensasi disebabkan oleh pemanasan supercharging, produk sampingan alami proses kompresi semi - adiabatik.
Peningkatan tekanan udara dapat mengakibatkan masukan menjadi terlalu panas, akibatnya akan mengurangi keuntungan kinerja supercharging secara signifikan karena penurunan densitas.
Peningkatan suhu masukan juga dapat meningkatkan suhu silinder pembakaran, menyebabkan peledakan, atau kerusakan panas ke blok mesin.
Udara yang mengalami kenaikan didalam sebuah ruangan dengan volume konstan, akan diikuti pula dengan kenaikan temperaturnya. Dalam thermodinamika, proses ini disebut dengan proses isokhorik atau isovolumetrik. Setiap kompresor pasti diikuti dengan proses isokhorik ini, tak terkecuali kompresor pada turbocharger. Hal ini ditandai dengan naiknya temperatur udara terkompresi yang keluar dari kompresor turbocharger. Atas dasar inilah dibutuhkan sebuah sistem pendingin udara bernama Intercooler sebelum udara bertekanan tersebut masuk ke intake manifold.
Intercooler merupakan sebuah heat exchanger yang umumnya menggunakan udara atmosfer sebagai media cooler. Udara terkompresi masuk kesisi tubing kecil yang tersusun atas plat-plat tipis aluminium mirip konstruksi radiator. Udara atmosfer mengalir dengan bantuan kipas melewati sela- sela tubing dan menyerap udara terkompresi melalui permukaan tubing.
2.3 Wastegates
Sebuah mesin kendaraan bermotor selalu berkerja pada rentang rpm putaran mesin yang bervariasi. Berbagai variasi rpm tersebut tentu saja menghasilkan jumlah gas buang yang bervariasi juga. Semakin tinggi putaran mesin, akan semakin banyak kunatitas gas buang mesin masuk ke turbin turbocharger, dapat kita bayangkan putaran turbocharger pasti tidak terkontrol. Pada kondisi ini jika mesin kendaraan terlalu lama pada putaran tinggi, maka hal ini dapat menyebabkan overheating pada turbin dan kompresor bahkan hingga mencapai titik lebur komponen- komponen turbocharger. Bahkan pada keadaan ekstrim, kondisi ini dapat langsung merusak piston motor bakar dengan meninggalkan lubang meleleh pada piston tersebut.
Wastegates digunakan untuk mengatasi kondisi diatas. Komponen ini berfungsi sebagai bypass valve untuk membuang gas buang motor bakar pada kondisi tertentu untuk tidak masuk kedalam turbin turbocharger melainkan langsung menuju exhaust. Pada kondisi mesin stabil, wastegates akan menutup. Sedangkan pada saat proses akselerasi, dimana tekanan gas buang meningkat, wastegates akan membuka sehingga putaran turbin turbocharger tidak mengalami
sentakan yang berlebihan. Wastegates bekerja berdasarkan pegas-pegas keong yang dapat diatur ketegangannya, sehingga mekanik dapat mengatur ketegangannya untuk mendapatkan kinerja terbaik dari turbocharger.
2.4 Blow-Off Valve
Blow-off vlave sejatinya adalah pressure relief valve yang berfungsi untuk membuang udara terkompresi ke atmosfer pada saat tekanan udara keluar kompresor turbocharger mengurangi tekanan pedal akselerasi, katup intake manifold akan menutup sehingga udara bertekanan dari turbocharger tidak dapat masuk keruang bakar. Jika turbocharger tidak dilengkapi dengan blow- off vlave, maka tekanan udara terkompresi akan terus naik, dimungkinkan akan bocor keluar, merusak bagian-bagian intake manifold, atau bahkan dapat menyebabkan surging/stall pada turbocharger.
Tentu saja hal ini dapat merusak berbagai komponen mesin.
Blow-off valve memiliki konstruksi yang mirip dengan wastegates. Pada saatmesin berakselerasi maupun beroperasi stasioner, katup ini akan menutup. Ia akan membuka pada saat mesin mengurangi kecepatan putarannya, sehingga tekanan udara yang berlebih cukup kuat untuk mendorong pegas blow- off valve.
2.5 Saluran Pipa
Penggunaan turbocharger tidak dapat dipisahkan dengan saluran pipa yang menghubungkan berbagai komponen mesin. Saluran pipa turbocharger dapat dikelompokkan menjadi 2 bagian yaitu:
1. Saluran Panas 2. Saluran Dingin
Pipa saluran panas mengalirkan gas buang dari ruang bakar kesisi inlet turbin turbocharger, serta membuang gas buang keluaran turbin menuju sistem exhaust (knalpot). Sedangkan pipa saluran dingin mengeluarkan udara atmosfer masuk kekompresor, udara bertekanan dari outlet kompresor ke intercooler, serta mengalirkan udara dingin bertekanan dari intercooler ke intake manifold motor bakar. Dikarenakan perbedaan tipe fluida yang melewati dua saluran tersebut, tentu saja karakteristik material yang digunakan oleh keduanya juga berbeda. Sisi gas buang harus menggunakan material terhadap temperatur, tekanan tinggi, backpressure, dan tegangan (stress). Sedangkan sisi udara terkompresi digunakan material yang kuat untuk tekanan tinggi.
KNALPOT FREEFLOW
Untuk meningkatkan performa mesin salah satu cara yang diambil pemilik mobil adalah dengan memasang muffler free flow.
Knalpot free flow adalah sebuah sistem saluran buang yang minim hambatan.
Ada anggapan umum mengganti knalpot standar sepeda motor dengan knalpot racing model free-flow akan mendongkrak performa mesin. Suara yang dihasilkan juga lebih nyaring, yang menurut para pemuja kecepatan membuat mereka lebih bergairah saat berkendara.
Berbeda dengan knalpot orisinal pabrikan yang memiliki banyak sekat di silencer, membuat volume gas buang yang keluar menjadi minim. Namun, tentunya pabrikan menyesuaikan setelan mesin dengan ukuran knalpot standar. Knalpot free-flow mampu mengoptimalkan sirkulasi gas buang dari silender mesin. Artikel berjudul “What Are the Benefits of an Aftermarket Exhaust System?” pada laman Your Mechanic, menjelaskan ihwal tubuh knalpot free-flow yang memiliki lebih sedikit saringan atau sekat, sehingga aliran gas buang lebih lancar.
Saat pengendara menggunakan knalpot free-flow, setup mesin-terutama distribusi bahan bakar bisa ditingkatkan sehingga energi yang dihasilkan bertambah. Agar bisa bekerja dengan presisi, knalpot free-flow juga harus kawin dengan konstruksi mesin. Produsen knalpot sangat mengutamakan proses research and development (R&D). Dalam tahapan R&D, ukuran dan lekuk pipa knalpot, bentuk silencer, dan desain aliran udara dirancang untuk bisa meningkatkan performa mesin sekitar 15 persen.
Efek Buruk Knalpot Free-Flow
Knalpot minim hambatan tentu punya cela. Salah satu yang paling sering jadi pembahasan yakni mengenai suaranya yang nyaring membuat telinga tidak nyaman.
Riset yang dilakukan Jashanpreet Singh, S. P. Nigam, L. K. Bhagi berjudul “A Study of Effectiveness of Muffler on a Two-Wheeler Vehicle Noise” yang diterbitkan International Advanced Research Journal menjabarkan dimensi knalpot berpengaruh terhadap tingkat kebisingan. Melalui eksperimen menggunakan motor berkapasitas 350cc 4-silinder yang dipasang empat knalpot berbeda jenis dan ukuran, riset tersebut menjabarkan tingkat kebisingan tertinggi terjadi pada knalpot yang memiliki silencer pendek dengan diameter sedikit lebih besar dari ukuran standar pabrik. Hal itu dikarenakan pada knalpot dengan silencer pendek udara merambat keluar lebih cepat tanpa melalui banyak penyerapan.
Selain itu, tulisan Motorcyclenews menjelaskan knalpot free-flow yang mampu mengalirkan gas buang dalam jumlah besar perlu diimbangi dengan pasokan bahan bakar lebih banyak. Sebab, knalpot seperti itu memicu pengiriman volume udara lebih banyak ke ruang bakar. Jika tidak diimbangi dengan penambahan suplai bahan bakar, komposisi air fuel ratio (AFR) untuk proses pembakaran menjadi tidak proporsional.
Dalam kondisi jumlah udara lebih banyak ketimbang bensin, percikan api dari busi akan kesulitan melakukan pembakaran. Saat ada bensin dan udara segar yang kembali masuk melalui katup intake, barulah pembakaran terjadi. Namun, karena ledakan berlangsung sebelum katup intake tertutup, bunga api menyebar keluar ruang pembakaran yang menimbulkan efek bunyi tembakan dari mesin.
Masalahnya, ada sepeda motor tertentu yang menerapkan sistem injeksi bahan bakar dengan ECU tipe close loop. Jenis ECU seperti ini tidak bisa disetel secara manual dengan praktis. Kerjanya mengandalkan beberapa sensor, salah satunya sensor O2 di pipa knalpot untuk mengawasi kondisi pembakaran. Engine Control Unit (ECU) akan secara otomatis menyesuaikan AFR begitu terdeteksi ada perubahan volume gas buang.
Namun, penyesuaian AFR yang dilakukan ECU terbatas untuk kebutuhan knalpot standar.
Umumnya, ECU close loop tidak akan memerintahkan injektor untuk menyuplai bahan bakar lebih banyak sesuai kebutuhan knalpot free-flow. Buat mengatasi hal ini, pemilik motor perlu menaikkan budget tambahan buat memboyong fuel controller, seperti piggy back. Perangkat tersebut berfungsi memanipulasi informasi agar ECU memerintahkan suplai bahan bakar sesuai kebutuhan mesin.
Kerugian vital juga sangat mungkin terjadi jika pemilik motor meminang knalpot berkualitas rendah. Produk knalpot yang dibuat dengan material murahan tanpa pengukuran yang presisi hampir pasti bakal menimbulkan masalah di mesin. Perhitungan ukuran dan bentuk knalpot yang kacau akan membuat aliran gas buang menjadi berantakan. Efeknya, back pressure justru menjadi lebih besar.
Bukannya menambah power, knalpot seperti ini malah menggerogoti performa mesin.
REGULASI EMISI DI INDONESIA
Perubahan regulasi ambang batas emisi bahan bakar kendaraan roda empat di Indonesia berjalan lambat bila dibandingkan negara otomotif lain. Saat ini Indonesia menerapkan batas emisi bahan bakar setara Euro 4 hanya untuk kendaraan bermesin bensin, sedangkan untuk mesin diesel pada 2021.
Euro 2
Pada 23 September 2003, Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 141 Tahun 2003 tentang penerapan Euro 2 terbit dan berlaku. Dalam aturan ini ditetapkan model baru wajib lolos uji tipe Euro 2 pada 1 Januari 2005, sedangkan untuk model yang sedang diproduksi berlaku pada 1 Januari 2007.
Peraturan ini menggantikan aturan tentang emisi gas buang kendaraan sebelumnya, yaitu Keputusan Menteri Negara Lingkungan Hidup KEP-35/MENLH/10/1993.
Selang enam tahun regulasi Euro 2 berlaku, muncul Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 4 Tahun 2009 yang isinya merevisi beberapa hal. Di antaranya terdapat penambahan aturan soal pengujian dalam kondisi idle buat mesin diesel dan menetapkan standar emisi untuk kendaraan heavy duty berbahan bakar gas.
Euro 3
Sementara mobil masih berkutat dengan Euro 2, Peraturan Menteri Lingkungan Hidup Nomor 23 Tahun 2012 menyatakan sepeda motor wajib Euro 3. Euro 3 untuk sepeda motor berlaku pada 1 Agustus 2013.
Euro 4
Setelah 10 tahun Euro 2 berlaku, Indonesia masuk ke era Euro 4 untuk kendaraan roda empat melalui Peraturan Menteri Lingkungan Hidup dan Kehutanan Nomor 20 Tahun 2017. Pada aturan ini ditetapkan kendaraan roda empat bermesin bensin yang diuji tipe wajib memenuhi Euro 4 pada 7 Oktober 2018, sedangkan mesin diesel pada 7 April 2021.
Meski sudah dinyatakan demikian, ternyata masih ada beberapa produsen otomotif di Tanah Air yang meminta pengampunan soal penerapan Euro 4. Ketetapan Euro 4 buat mesin bensin yang seharusnya berlaku 7 Oktober 2018 ditunda untuk enam model yang berasal dari empat perusahaan.
Empat perusahaan itu diberikan dispensasi memenuhi Euro 4 sampai April 2019. Dispensasi ini tertuang dalam Surat Keputusan Dirjen PPKL 183/2017 yang diterbitkan 5 Desember 2017.
Dalam peta jalan yang terdapat di dalam materi presentasi Kementerian Perindustrian tentang BBM Euro 4 dijelaskan, Indonesia bakal memasuki tahap batas emisi lebih ketat pada 2027. Saat itu ada dua pilihan, yaitu Euro 5 atau loncat ke Euro 6.
Dibanding negara lain, Indonesia termasuk salah satu yang cukup lama beranjak dari Euro 2.
Negara otomotif tetangga seperti Thailand sudah memberlakukan Euro 4 sejak 2011, sedangkan Filipina pada 2016. Singapura menerapkan Euro VI pada akhir 2014.
TIPE-TIPE STABILITY CONTROL SYSTEM
1. DIFFERENTIAL BRAKING SYSTEM
Pengereman diferensial adalah penerapan pengereman yang tidak merata yang diterapkan pada roda yang berbeda.
Dalam dunia otomotif, pengereman diferensial akan digunakan selama aktivasi sistem anti-lock / anti-selip pada kendaraan. Ini juga digunakan selama aktivasi sistem kontrol stabilitas pada kendaraan jika ada yang dipasang. Biasanya sistem pengereman anti-kunci adalah dasar untuk sistem kontrol stabilitas dan diaktifkan secara berbeda ketika digunakan dalam mode kontrol stabilitas.
Kedua sistem ini menggunakan pengereman diferensial untuk membantu mempertahankan beberapa tingkat kontrol arah dengan menerapkan jumlah aksi pengereman yang berbeda pada setiap roda individu.
Sehubungan dengan penerbangan, sementara banyak pesawat menggunakan pengereman anti selip ... yang mana industri otomotif mendapat ide untuk menginstalnya pada mobil dan truk ... bentuk pengereman diferensial yang lebih sederhana digunakan pada beberapa pesawat untuk membantu mengarahkan mereka saat menggunakan taksi tanah. Sekali lagi, aspek kontrol arah pengereman diferensial ketika digunakan untuk mengarahkan pesawat di tanah di mana digunakan dalam mengembangkan sistem yang diterapkan pada banyak kendaraan jalan modern.
2. ACTIVE TORQUE DISTRIBUTION
adalah tingkat yaw yang diinginkan (steer netral) dan laju yaw yang diukur tanpa sistem kontrol stabilitas kendaraan. Sistem distribusi torsi aktif kendaraan dapat secara aktif mengatur distribusi torsi pada roda penggerak kiri dan kanan dalam upaya meningkatkan stabilitas atau penanganan kendaraan di dekat dan pada batas adhesi. Sistem ini biasanya berusaha untuk membawa kendaraan sedekat mungkin ke jalur yang diinginkan dan / atau untuk meminimalkan pergerakan lateral ban relatif terhadap permukaan jalan. Biasanya, kontrol dikonfigurasikan untuk membawa laju yaw kendaraan ke korespondensi dengan nilai laju yaw yang diinginkan. Kami menggunakan model sepeda linier untuk menghasilkan perilaku kendaraan referensi, seperti tingkat yaw yang diinginkan dan sudut selip.
Perbedaan tingkat yaw antara model referensi dan model multi-body dianggap sebagai sinyal kontrol ke model multi-body kendaraan. Gbr. 3 adalah chasis yaw rate dengan sistem distribusi torsi aktif.
Tingkat yaw di bawah kendali dinamika kendaraan sangat dekat dengan tingkat yaw yang diinginkan.
Strategi kontrol stabilitas kendaraan yaw dikembangkan untuk mencegah kendaraan berputar dan keluar. Sistem kontrol stabilitas yaw terintegrasi dengan distribusi torsi aktif dan sistem pengereman diferensial. Sistem distribusi torsi aktif yang diusulkan dapat memberikan momen yaw yang cukup tanpa kehilangan akselerasi kendaraan. Namun, jika koefisien gesekan jalan kecil atau jika kecepatan kendaraan terlalu tinggi, sistem distribusi torsi aktif mungkin tidak mampu memberikan cukup waktu untuk menanggapi kebutuhan pengemudi. Dengan sistem kontrol terintegrasi yang ditingkatkan ini, kendaraan dapat melakukan manuver dan stabilitas yang baik
3. STEER BY WIRE SYSTEM
Sistem steer-by-wire adalah sistem yang, dalam pengaturan yang ideal, tidak jauh dengan koneksi mekanis antara roda kemudi kendaraan dan sistem kemudi.Ada beberapa keuntungan dari konfigurasi seperti itu, termasuk perbaikan yang lebih baik - karena kurangnya koneksi mekanis berarti tidak ada getaran yang ditransmisikan dari jalan ke roda kemudi.Sistem steer-by-wire produksi masih sedikit dan jauh antara, karena beberapa masalah - dan pabrikan Infiniti adalah satu-satunya OEM yang menggunakan sistem steer-by-wire di sektor otomotif
CARA KERJA SISTEM STEER-BY-WIRE
Dalam sistem kemudi dasar, pengemudi memutar setir dan input ini ditransfer, melalui serangkaian poros, ke roda kemudi di bagian depan mobil. Dengan sistem steer-by-wire, input pengemudi sebaliknya dipantau oleh sensor dan ditransmisikan secara elektronik ke perangkat kemudi mobil - menghilangkan kebutuhan akan tautan mekanis. Ketika pengemudi memutar setir, sensor menyampaikan input ke unit kontrol. Unit kontrol kemudian menilai input ini, bersama dengan
informasi penting lainnya seperti kecepatan kendaraan dan laju yaw, sebelum mengirimkan sinyal kontrol yang sesuai ke sistem yang secara fisik menggerakkan rak kemudi.
Sementara semua ini dilakukan, elektronik menyaring umpan balik yang tidak diinginkan dari roda depan dan memberikan sinyal yang relevan ke generator gaya di roda kemudi. Ini memberi pengemudi perlawanan dan umpan balik yang sesuai. Dalam kebanyakan kasus, rak steer-by-wire digerakkan oleh motor listrik - meskipun beberapa set-up dapat menggunakan beberapa motor, memberikan tingkat redundansi ekstra. Siklus input pemantauan dan memerintahkan respons sangat cepat; dalam kasus sistem Infiniti, itu diklaim mampu membuat hingga 1.000 penyesuaian per detik.
Persyaratan keselamatan, bagaimanapun, berarti bahwa sistem steer-by-wire produksi sejauh ini menampilkan koneksi mekanis yang berlebihan - seperti halnya setir konvensional. Jika sistem gagal, tautan akan diaktifkan dan pengemudi tetap mengendalikan kendaraan.
DAFTAR PUSTAKA
S. Zhang, T. Zhang and S. Zhou, "Vehicle Stability Control Strategy Based on Active Torque Distribution and Differential Braking," 2009 International Conference on Measuring Technology and Mechatronics Automation, Zhangjiajie, Hunan, 2009, pp. 922-925.
https://www.pistonheads.com/news/features/what-is-steer-by-wire-ph-explains/38214 https://www.quora.com/How-does-differential-braking-work
https://tirto.id/plus-minus-knalpot-racing-untuk-menggeber-sepeda-motor-cPU3
http://rihardtanjung.blogspot.com/2016/03/sistemdan-cara-kerja-pada-turbocharger.html
