Jumat, 29 Maret 2013

Prinsip Kerja Karburator

Kondisi saluran masuk (intak manifold dan inlet por kepala silinder) sangat menentukan besarnya campuran bahan bakar dan udara yang akan masuk kedalam ruang silinder. Untuk membuktikan pengaruhnya bisa digunakan persamaan kontinuitas. Dimana Kapasitas Aliran (Q1) luas penampang pertama  dari saluran yang dilalui (A1) dikalikan kecepatan alirannya (V1) akan sama dengan kapasitas aliran pada saluran kedua (Q2) luas penampang saluran kedua (A2) yang dikalikan dengan kecepatan alirannya   (V2), persamaa ini bisa ditulis dengan rumus, sebagai berikut (gbr. 5.6): 
Aliran Fludia pada Saluran
Lamanya waktu yang diperlukan dalam proses pemasukan campuran nya waktu yang diperlukan dalam proses pemasukan campuran bahan bakar sudah ditentukan oleh durasi dari cam shaft, sedangkan kapasitas campuran bahan bakar ditentukan oleh volume langkah piston (langkah crank shaft) dan volume ruang bakar. Bila digunakan dengan persamaan kontinuitas, berarti  A1 > A2  dan  V1 < V2 atau jika campuran bahan bakar dan udara yang masuk melalui pada saluran  berdiameter A 1 memiliki kecepatan (V1) lebih rendah dibanding kecepatan (V2) pada diameter A2. Bila demikian, maka intake manifold sebaiknya dikurangi panjangnya, bila tidak disamakan diameternya atau naikan durasi cam shaftnya,  maka campuran bahan bakar dan udara yang dimasukkan kedalam ruang silinder akan tidak sesuai dengan kapisitas yang dibutuhkan oleh langkah pemasukan dan  durasi cam shaft beberapa derajat. Bisa juga disimpulkan, apabila diameter intake lebih kecil dari diameter karburator, durasi cam shaft tidak mencukupi kapasitas campuran bahan bakar dan udara yang dibutuhkan untuk pembakaran. Akibatnya tekanan kompresi tidak normal, begitu juga hasil pembakarannya.
Prinsip Kerja Karburator Menggunakan Hukum Berneoulli
Dari (1) dan (2) diperoleh:
Rumus hubungan antara tekanan dan volume

Persamaan kontinuitas dan penerapan Hukum Berneoulli (gbr. 5.7) dapat dipergunakan dalam meriset sistim bahan bakar, sehingga menghasilkan kerja pemasukan campuran bahan bakar dan udara yang sesuai dengan kebutuhan engine yang diriset. Diameter lubang output karburator yang sesuai dengan intake  manifold, akan menyebabkan effektifitas durasi dan lifting cam shaft meningkat. Hasilnya power output hasil pembakaran sesuai dengan perubahan (modifikasi) yag telah dilakukan periset. (baca selanjutnya)

Karburator dan Posisi Pemasangan di Intake Manifold


Untuk meningkatkan hasil pembakaran pada engine dengan sistim bahan bakar yang menggunakan karburator pada engine yang telah dimodifikasi atau telah mengalami perubahan, ada beberapa hal yang dilakukan:

  • Penyesuaian saluran masuk dan kualitas saluran
  • Penyesuaian kapasitas campuran bahan bakar dan udara yang akan masuk kedalam silinder
  • Penyesuaian Kualitas bahan bakar yang akan digunakan.

Penyesuaian kapasitas campuran bahan bakar dan udara yang diperlukan saat langkah pemasukan pada sistim bahan bakar manual pada sepeda motor, biasanya dilakukan pada komponen karburator. Komponen ini  berfungsi tempat terjadinya pencampuran / pengabutan (karburasi) antara bahan bakar dan udara. Karburator dan kelengkapannya seperti terlihat pada gambar 5.2. Bentuk campuran bahan bakar dan udara yang masuk adalah dalam bentuk partikel-partikel halus (kabut) bahan bakar dan udara.
Untuk sepeda motor yang akan digunakan dalam balap motor jenis road race, karburator yang digunakan harus mengikuti standarisasi yang ditentukan oleh panitia (regulasi umum) sesuai dengan kelasnya masing-masing, misalnya adalah pada kelas 110 cc even IndoPrix, karburator yang digunakan menggunakan venturi berukuran tidak lebih dari 24 mm. Namun, untuk kelas free for all biasanya tidak ada batasan pada karburator yang digunakan

Karburato bagian utama Fuel System MAnual

Lubang atau bagian karburator yang berhubungan dengan lubang intake manifold menjadi acuan periset dalam membuat atau memodifikasi saluran masuk (porting). Jadi minimal, periset sudah menentukan diameter output karburator yang berhubungan dengan intake manifod.

Dengan lubang diameter output karburator yang sama dengan lubang masuk intake manifold, campuran bahan bakar dan udara saat masuk kedalam silinder tidak mengalami hambatan atau lancar (gbr.5.3). 

Posisi Pemasangan Karburator yang Benar

Apabila diameter output karburator lebih besar (gbr.5.4), maka saat akan melalui saluran intake yang berdiameter lebih kecil, campuran bahan bakar dan udara akan sedikit terhambat disisi ujung sambungan (tekanan menjadi lebih tinggi). Hal  ini akan memperlambat waktu pemasukan campuran bahan bakar dan udara kedalam silinder, sehingga kapasitas atau volume campuran bahan bakar dan udara tidak sesuai dengan kapasitas seharusnya. Hambatan yang terjadi seperti ditunjukan oleh warna biru dalam lingkaran pada gambar tersebut.

Diametr Output Karburatot lebih besar dari Intake Manifold
Gbr. 5.4. Diameter Output Karburator Lebih Besar dari Intake Manifold

Sebaliknya, apabila lubang output karburator lebih kecil dari lubang intake manifold (gbr. 5.5), maka tekanan dan kecepatan campuran bahan bakar dan udara yang masuk akan menjadi rendah. Akibatnya campuran bahan bakar dan udara yang masuk pun tidak akan mencukupi kapasitas yang semestinya. 



Diamter Output Kabrurator Lebih Kecil dari Intake Manifold

Atau diameter output karburator yang sama dengan intake, tetapi tidak tepat pemasangannya juga akan menimbulkan hambatan saat terjadinya pemasukan campuran bahan bakar dan udara. Jadi, diameter output karburator dan intake perlu mendapat perhatian, agar jalannya atau laju campuran bahan bakar dan udara tidak mengalami hambatan. (baca selanjutnya)

Fuel System Sepeda Motor


Terjadinya pembakaran disebabkan tiga faktor, yaitu: bahan bakar, udara dan temperatur tinggi (api). Proses pembakaran terjadi apabila ketiga faktor tersebut ada, bila salah satu tidak terpenuhi maka proses pembakaran tidak akan terjadi. Berarti proses pemasukan campuran bahan bakar dan udara  yang terjadi sangat diperlukan untuk memperoleh terjadinya atau hasil pembakaran yang maksimal. Sistim bahan bakar sepeda motor yang ada saat ini adalah sistim bahan bakar yang menggunakan Electronic Fuel Injection dan Manual (menggunakan karburator). Sistim bahan bakar dengan sistim elektronik system akan dijelaskan pada bagian pengembangan sistim kelistrikakan pada bagian berikutnya.

Sepeda motor yang menggunakan sistim injeksi (Electronic Fuel Injection), bahan bakar dari tangki ditekan oleh pompa listrik yang terdapat didalam tangki bahan bakar. Pompa bahan bakar ini terletak pada bagian bawah tangki, sehingga pompa bahan bakar terendam oleh bahan bakar didalam tangki. 

Bekerjanya sistim bahan bakar ini berdasarkan kontrol elektronik (Electronic Control Unit). Besar kecilnya kebutuhan bahan bakar ditentukan oleh Electronic Fuel Injection disaat langkah pemasukan. Jumlah bahan bakar yang masuk disesuaikan dengan jumlah udara yang masuk. EFI memiliki sensor unit pada intake manifold yang akan mengirimkan sinyal jumlah atau kapasitas udara yang masuk, setelah langkah kompresi barulah campuran bahan dan udara yang telah bertekanan tinggi ini dibakar oleh letikan bunga api dari busi juga. Gambar 5.1 merupakan sistim bahan bakar sepeda motor yang menggunakan EFI.

Sistim bahan bakar manual pada sepeda motor yang bekerja berdasarkan gravitasi, bahan bakar dari tangki akan turun atau mengalir ke karburator. Sedangkan masuknya campuran bahan bakar dan udara, disebabkan oleh hisapan piston. Saat piston bergerak dari TMA ke TMB atau pada langkah pemasukan inilah terjadinya penghisapan/pemasukan campuran bahan bakar dan udara kedalam ruang silinder, kemudian dipampatkan atau ditekan untuk meningkatkan tekanan dan kepadatan campuran bahan bakar dan udara yang masuk.  Setelah campuran bahan bakar dan udara tinggi tekanannya barulah dibakar oleh letikan bunga api dari busi. Akibatnya pembakaran akan timbul energi dorong (ledakan) yang akan mendorong piston dari TMA ke TMB, kemudian tenaga dorong ini diubah oleh crank shaft menjadi tenaga putar. 

Sistem Bahan Bakar Dengan EFI

Rabu, 27 Maret 2013

Balap Drag Bike


Kompetisi balap Drag Race

Balap drag race atau biasa disebut balap tarik-tarikan (trek-trekan) adalah suatu perlombaan atau kompetisi kendaraan bermotor, baik itu sepeda motor atau mobil pada lintasan lurus (tidak ada belokan) dengan jarak lintasan tidak terlalu panjang (pendek), hanya sekitar 200 meter, 300 meter, 400 meter, sampai 800 meter, dan masih bisa bervariasi. Untuk sebutan dari sepeda motornya sendiri biasanya adalah drag bike. 

Lomba balap ini biasanya dilakukan berpasangan atau berdampingan, mulai dari garis awal  (start) hingga menuju garis akhir (finish) dalam waktu singkat dan kecepatan yang tinggi. Pemenang balap jenis ini adalah pembalap yang mencapai garis akhir lintasan (finish) lebih awal atau waktu tercepat. Lintasan drag race biasanya diberikan jarak aman setelah garis finish, agar pembalap memiliki waktu dan peluang untuk memperlambat sepeda motornya masing-masing dan tidak terjadi kecelakaan.

Sistim yang digunakan pada drag race umumnya degan sistim gugur, sehingga hanya tersisa satu pasangan saja diakhir lomba (final). Apabila lintasan memungkinkan untuk digunakan lebih dari satu pasangan saat babak penyisihan, bisa saja pada babak penyisihan dilaksanakan dengan lebih dari satu lintasan (satu pasangan). Namun untuk keamanan ,lintasan umumnya hanya satu lintasan hingga putaran final. 

Sepeda motor yang digunakan dalam balap jenis ini telah mengalami modifikasi sedemikian rupa diberbagai bagiannya. Dalam lomba drag race, tiap sepeda motor  diklasifikasikan sesuai dgn kelas lomba yang diadakan, yaitu standar atau free for all

Jadi meskipun terjadi modifikasi disana-sini pada bagian sepeda motor, bukan berarti melebihi batasan-batasan modifikasi pada regulasi drag race resmi. Kelas dan jenis modifikasi menjadi faktor pembeda kelas balap jenis ini, hal ini adalah untuk menjaga dan menjamin terjadinya persaingan yang sehat. Sepeda motor bisa saja diberikan tambahan modifikasi turbo, supercharge, atau lainnya yang membuat sepeda motor mampu mencapai garis finish secepat mungkin. 

Beban sepeda motor dibuat dari material seringan mungkin, agar power output engine bisa digunakan oleh roda untuk melaju secepat-cepatnya dengan maksimal. Unsur bobot sepeda motor dan pembalap sangat mempengaruhi performa sepeda motor jenis drag race. Kalau dilihat, hampir seluruh sepeda motor drag race tidak memiliki kelengkapan body dan bagian-bagian yang menambah beban, selain dari itu umumnya pembalap sepeda motor drag race juga tidak terlalu besar.

Meskipun diminati oleh banyak pengguna sepeda motor, untuk keperluan harian sepeda motor jenis drag race tidak sesuai dan tidak aman untuk digunakan. Karena ada perbedaan yang mendasar, dimana sepeda motor drag banyak memiliki resiko dan kekurangan apabila digunakan dijalan umum, seperti engine tidak tahan untuk bekerja pada waktu yang lama dan sepeda motor tidak nyaman, serta tidak aman.

Untuk even Internasional lintasan yang digunakan untuk drag race umumnya 402 meter, untuk drag race kategori resmi di Indonesia saat ini hanya berjarak 201 meter. Melihat jarak yang sangat pendek inilah, para periset drag mengusahakan drag bike-nya bisa melesat spontan secepat-cepatnya seperti tidak membawa beban.  Untuk jarak 201 meter, bukan tidak mungkin hanya ditempuh dalam waktu sekitar tujuh (7) hingga delapan (8) detik. Perubahan-perubahan diperlukan agar performa drag bike mampu menjadi yang tercepat pada saat sepeda motor digunakan dalam lomba drag. Tentu perubahan atau modifikasi pada sepeda motor drag akan menimbulkan beberapa resiko, seperti :
  • Bahan bakar menjadi  Boros
  • Suara mesin menjadi kasar
  • Mesin cenderung berumur pendek dibanding mesin standar.
Untuk drag bike atau trek-trekan sangat berisiko bila dilakukan dijalan raya atau jalan umum, karena kecepatan sepeda motor tinggi dan lurus. Pengendalian sepeda motor drag tidak semudah sepeda motor standar atau sepeda motor balap road race, jadi perlu tempat khusu yang memiliki track lurus dan tidak berada dijalan umum. Untuk itu disarankan, bagi pecinta ngebut lebih baik persiapkan sepeda motor dan persyaratan untuk bisa ikut serta pada lomba drag bike resmi. Contoh peraturan lomba drag bike versi IMI bisa dilihat disini untuk drag bike resmi.

Selasa, 26 Maret 2013

Rantai dan Sprocket Sepeda Motor

Roller chain (rantai) merupakan komponen mesin yang digunakan untuk meneruskan power (daya) dari mesin melalui perputaran sprocket pada saat yang sama. Rantai mengait pada gigi sprocket dan meneruskan daya tanpa slip, jadi menjamin putaran daya yang tetap. Rantai sebagai penerus daya mempunyai keuntungan - keuntungan seperti: mampu meneruskan daya yang besar karena memiliki kekuatan yang besar, memiliki keausan kecil pada bantalan, dan mudah untuk memasangnya. Roller chain juga mempunyai efisiensi yang tinggi sehingga bagus digunakan dalam komponen mesin, terutama pada rangkaian timing dan penggerak roda belakang pada sepeda motor. Pada gambar 4.16 adalah nama-nama bagia dari rantai.
bagian-bagian dari Rantai (Chain)

Pekerjaan terakhir riset pada sistim pemindah tenaga yang dilakukan oleh periset pada sistim pemindah tenaga pada sepeda motor adalah pada bagian final drive, yaitu: sprocket pada output shaft, rantai dan sprocket roda belakang (gambar 4.17) adalah dengan perubahan pada perbandingan rasio sprocket dan perubahan rantai (chain).
Susunan Sbagian Final Drive Sepeda Motor

Modifikasi terakhir yang dilakukan oleh periset di sistim pemindah tenaga pada sepeda motor adalah pada bagian sprocket pada output shaft , rantai dan sprocket roda belakang adalah dengan perubahan pada perbandingan rasio sprocket dan perubahan rantai (chain). 

Sprocket dan rantai yang akan digunakan pada sepeda motor balap harus memiliki beberapa karakteristik, sehingga saat sepeda motor balap melaju dengan kecepatan tinggi tidak terjadi gangguan pada bagian sprocket dan rantainya. Gangguan yang timbul biasanya adalah terlepasnya rantai dari sprocket atau terputusnya rantai, selain itu terjadi keausan yang cepat juga akan terjadi apabila pemilihan sprocket dan rantai tidak tepat.

Rantai tidak hanya meneruskan putaran engine ke roda belakang saat sepeda motor berjalan, tetapi juga harus mampu berputar pada sprocketnya ketika roda belakang pada posisi naik turun akibat kerja suspensi. Untuk itu rantai harus memiliki karakteristik tahan terhadap gaya tarik dan memiliki kelenturan yang baik. kelenturan rantai disebabkan oleh bergeraknya tiap-tiap sambungan (pitch) rantai. 

Kelenturan rantai bukan seperti kelenturan pada karet, maksud kelenturan rantai adalah saat bergerak mengikuti tarikan sprocket , tiap bagian atau antara sambungan rantai akan mengikuti bentuk sprocket dan saat roda belakang naik turun rantai mampu mengikuti irama gerakan dari roda, serta rantai tidak putus. Karakteristik lain yang harus dimiliki oleh rantai adalah tahan terhadap gaya gesek pada roller-roller yang terletak pada tiap sambungan. 

Agar putaran engine yang akan dipindahkan ke sprocket roda belakang melalui rantai sesuai, sebelumnya perbandingan rasio sprocket-sprocketnya  juga perlu disesuaikan dengan jenis balap yang akan diikuti (drag race atau road/touring race). Untuk sepeda motor drag, jenis sprocket dan rantainya menggunakan ukuran lebih tebal dibanding sprocket dan rantai pada sepeda motor road/touring race.


Ukuran Sprocket Sepeda Motor
Dalam dunia balap, umumnya ukuran sprocket menggunakan jumlah gigi-giginya sebagai angka yang digunakan dalam menghitung perbandingan rasio (gbr. 4.18) Untuk menentukan perbandingan rasio pada sprocket yang biasa disebut final gear ratio ditentukan oleh banyak hal, seperti : sirkuit yang akan digunakan dan jenis balap.

Perbandingan rasio sprocket yang rendah biasanya digunakan untuk jenis road race/touring yang memiliki banyak lintasan belok dan  dengan derajat belok yang kecil, sebaliknya pada sirkuit yang lintasan lurusnya panjang dan derajat belokan yang besar memerlukakn perbandingan rasio sprocket yang lebih tinggi, sedangkan untuk drag race perbandingan rasio (final gear ratio) nya lebih besar lagi. Untuk road/ touring race, jenis sprocket yang digunakan lebih tipis dibanding jenis sprocket yang digunakan untuk drag race. Bahan dari rantai yang digunakan untuk balap umumnya berwarna kuning (gbr. 4.19) pada pelat sambungan (link plate), rantai jenis ini lebih tahan terhadap gaya tarik dan gesekan.


Jenis Rnatai (Chain) untuk balap
Pemasangan rantai pada sprocket sepeda motor balap memiliki kebebasan yang sama dengan kebebasan rantai pada sepeda motor standar, yaitu berkisar max. 10 mm saat ditekan oleh tangan. 

Meskipun rantai dan sprocket masih baru, sebaiknya diberi pelumasan untuk mengurangi gesekan dan mendinginkan rantai saat digunakan (gbr. 4.20). Cara pelumasan rantai sepeda motor pada final sprocket ada dua cara, yaitu: dengan menggunakan minyak pelumas dengan tingkat kekentalan yang tinggi dan harus baru, atau dengan cara penyemprotan dengan chain lube (pelumas kering/silicon).

Cara Melumasi Rantai dan Sprocket

Pemasangan rantai pada sprocket depan dan belakang pada sepeda motor road race biasanya lebih panjang dibanding jarak rantai dan sprocket sepeda motor drag race, perbandingan rasio sprocketnya pun drag race lebih besar dibanding sepeda motor road race. Kelurusan saat penyetelan ketegangan rantai juga harus diperhatikan, agar tidak terjadi kerusakan atau copotnya rantai saat sepeda motor berkecapatan tinggi diarena balap dan juga kelurusan akan meningkatkan kestabilan sepeda motor saat ditikungan. Pemeriksaan tegangan rantai setelah penyetalan perlu dilakukan, seperti pada gambar 4.21.

Cara Memeriksa Ketegangan Rantai

Minggu, 24 Maret 2013

Ngoprek Bagian Transmisi Untuk Balap


Riset pada bagian transmisi umumnya dilakukan dengan penggantian dan penyesuaian perbandingan rasio roda gigi transmisi (baca sebelumnya). Perubahan perbandingan rasio tergantung dari besarnya power output engine hasil riset dan lintasan balap. Untuk lintasan lurus dan panjang yang memerlukan tingkat percepatan yang tinggi, perbandingan rasio antara input dan output harus besar. Untuk lintasan balap yang memiliki tikungan atau belokan pendeknya banyak, perbandingan rasio dibuat lebih rendah.

Perbandingan rasio ini menentukan besarnya power output engine yang diperlukan oleh roda dalam menggerakan sepeda motor. Pada step awal perbandingan rasio roda gigi transmisi biasanya paling rendah, sehingga tenaga engine atau power output engine mampu menggerakkan roda  sepeda motor. Disaat awal sepeda motor berjalan, tenaga yang diperlukan untuk menggerakkan roda pada titik yang maksimal atau paling besar. Setelah bergerak dalam beberapa waktu, barulah perbandingan rasio roda gigi transmisi pada step berikutnya diperkecil, hingga perbandingan rasiio roda gigi transmisi terakhir (top speed).

Saat sepeda motor melaju pada lintasan lurus yang panjang, proses perubahan perbandingan rasio roda gigi transmisi bisa dilakukan dari awal hingga perbandingan rasio roda gigi transmisi akhir. Berbeda dengan lintasan yang memiliki banyak lintas berbelok (tikungan), perubahan perbandingan rasio gigi transmisi akan sering dilakukan dan mungkin untuk mencapai top speed hanya dilakukan setelah berada pada lintasan lurus yang cukup panjang. 

Saat melakukan perubahan perbandingan rasio dapat dilihat dari indikator kecepatan (speedometer), yaitu ketika kecepatan sepeda motor tidak bertambah dan jarum speedometer tidak bergerak lagi. Apabila tidak dilengkapi dengan indikator kecepatan seperti speedometer atau rpm meter, saat untuk melakukan perubahan perbandingan rasio (pemindahan gigi) roda gigi transmisi adalah ketika kecepatan sepeda motor pada perbandingan rasio tersebut tidak bertambah lagi dan suara engine pada posisi rpm maksimal. Perbandingan rasio roda gigi transmisi yang digunakan oleh sepeda motor umumnya adalah satu (1) hingga empat (4)  perbandingan rasio (empat perbandingan rasio roda gigi transmisi) dan satu hingga lima (5) atau enam (6) perbandingan rasio.

Perbandingan rasio roda gigi transmisi awal (1) memiliki momen puntir yang paling besar, sehingga beban sepeda motor dan pengendara (pembalap) dalam keadaan diam mampu digerakkan oleh power output engine. Namun kecepatan pada saat bergerak dengan perbandingan rasio roda gigi transmisi awal tidak secepat perbandingan rasio berikutnya hingga perbandingan rasio akhir.

Pertimbangan lintasan balap dan beban sepeda motor ditambah pembalap menjadi acuan dalam melakukan modifikasi perbandingan rasio roda gigi tansmisi pada sistim transmisi (percepatan). Modifikasi ini juga harus disesuaikan dengan ruang roda gigi transmisi pada crank case. Memang bisa saja perbandingan rasio dibuat lebih besar atau lebih panjang, tetapi harus diikuti oleh banyaknya modifikasi pada crank case. 

Lintasan pada drag race sepanjang 201 meter harus mampu dicapai oleh perubahan perbandingan rasio gigi transmisi awal hingga perbandingan rasio gigi transmisi akhir (top speed), juga menjadi bahan acuan yang harus dilakukan periset agar kerja sistim transmisi menjadi maksimal.

Untuk putaran engine sepeda motor balap yang umumnya diatas 6000 RPM dan maskimum berkisar antara 12000 – 14000 RPM, perubahan atau perpindahan perbandingan rasio roda gigi transmisi perlu kekompakan dan kekuatan mekanisme kopling dan material tuas pemindah roda gigi transmisi. Apabila tidak, kemungkinan saat sepeda motor melaju akan terjadi perpindahan roda gigi secara tidak sengaja atau rusaknya kuku-kuku roda gigi akibat lemahnya material roda gigi transmisi tersebut. 

Modifikasi pada sistim transmisi sepeda motor adalah merubah atau mengganti roda-roda gigi pada transmisi sesuai dengan perbandingan rasio yang diinginkan. Pada gambar 4.14, memperlihatkan susunan roda gigi dan bagian-bagian yang terdapat pada sistim transmisi. 

Susunan bagian-bagian Transmisi

Roda gigi transmisi standar dapat diganti dengan roda gigi transmisi yang telah banyak beredar dipasaran, dengan ukuran atau jumlah gigi dan diameter yang bervariasi. Jenis roda gigi ini biasanya disebut gear ratio dan diproduksi khusus untuk keperluan perubahan perbandingan rasio sistim transmisi pada sepeda motor balap (gbr. 4.15).

Untuk memperoleh hasil yang maksimal, periset sebaiknya melakukan uji coba kecepatan dan tenaga sepeda motor balapnya di sirkuit yang akan dijadikan arena lomba balap. Penggantian atau perubahan perbandingan rasio roda gigi transmisi ditentukan dan dipengaruhi oleh banyak hal seperti yang pernah ditulis sebelumnya, yaitu: sirkuit dan beban sepeda motor ditambah pembalapnya. Makin banyak tikungan atau belokan pada sirkuit yang akan digunakan sebagai arena balap, perbandingan rasio yang dibutuhkan harus memberikan efek lincah dan bertenaga saat sepeda motor keluar dari tikungan.

Roda gigi transmisi yang digunakan pada transmisi balap
Gbr. 4.15. Roda Gigi Transmisi Untuk Perubahan Rasio
Jika perbandingan rasio roda gigi transmisi dibuat terlalu rapat, sepeda motor akan mengalami kekurangan tenaga pada saat terlepas dari tikungan, karena momen puntir pada rasio yang rapat terlalu besar. Akibatnya waktu percepatan menjadi lambat, bila hal ini terjadi jelas akan menimbullkan kerugian waktu bagi si pembalap. Momen puntir terbesar pada roda gigi transmisi ada pada perbandingan rasio yang paling rapat atau pada top speed (gigi terakhir).

Untuk sirkuit yang lintasan lurusnya cukup panjang dan derajat tikungan yang tidak terlalu kecil, perbandingan rasio roda gigi transmisi sebaiknya dibuat semakin rapat, terutama pada top speed (gigi terakhir) perbandingan rasio bisa dibuat rapat. Pada lintasan seperti ini, kecepatan sepeda motor balap bisa maksimal. Apabila perbandingan rasio dibuat renggang atau kecil, sepeda motor tidak akan memperoleh kecepatan maksimal. 

Pada saat pertama kali bergerak atau berjalan, sebaiknya perbandingan rasio roda gigi transmisi dibuat yang paling rendah, kemudian perbandingan rasio berikutnya semakin naik pada perpindahan kedua, ketiga dan akan mendekati perbandingan rasio yang mendekati rapat (bahkan rasio bisa jadi 1:1) pada saat perpindahan transmisi terakhir. 

Prinsip Kerja Sistem Transmisi

Prinsip Kerja Roda Gigi Transmisi


Gambar 4.12 DAN 4.13, menunjukkan prinsip kerja roda gigi transmisi. Putaran output engine pada roda gigi primer (R1) diteruskan ke roda gigi sekunder (R2) pada kopling, karena roda gigi sekunder berada pada poros roda gigi transmisi (input shaft), putaran dari roda gigi sekunder diteruskan ke roda gigi pertama (R3) pada sistim transmisi. Roda gigi pertama pada input shaft  yang menerima putaran dari roda gigi sekunder akan memutarkan roda gigi yang berhubungan berikutnya (R4) (follower) pada poros output transmisi. Putaran ini akan memutarkan sprocket roda (R6) belakang melalui sprocket (R5) yang berada pada poros output transmisi.

Kecepatan putaran pada poros out put adalah merupakan perbandingan putaran dari pada roda gigi primer dari engine melalui roda gigi sekunder, roda gigi pemutar dan roda gigi yang diputar (follower) pada transmisi.  Perbandingan ini bisa digunakan sebagai perhitungan besar kecilnya kecepatan putaran atau momen puntir yang dipindahkan dari engine ke roda. Apabila Vo adalah kecepatan putaran engine pada roda gigi primer,  maka besarnya kecepatan putaran sprocket (V1) yang berada pada poros output transmisi dan besarnya kecepatan putar pada sprocket roda belakang dapat diformulasikan dengan rumus sebagai berikut :
  • Vo      x    R1 / R2           =  Kecepatan Putaran R3 (VR3)
  • VR3   x  R3 / R4    =  Kecepatan Putaran Sprocket (V1)
  • V1    x    R5 / R6     =  Kecepatan Pada Sprocket Roda
Arah Putaran Roda Gigi Transmisi

Besarnya perbandingan rasio dari kecepatan atau tenaga yang akan diteruskan ke sprocket roda belakang adalah :

Kec. Putaran Enginex A/B x C/D x E/F x  G/H = Kec. Sprocket roda (RPM)

Perhitungan tersebut diatas akan memperoleh hasil yang berbeda-beda, apabila perbandingan rasio roda gigi transmisi terjadi perubahan yang disesuaikan dengan kebutuhan. Berarti roda gigi transmisi jelas merupakan bagian penting dari sistim pemindah tenaga, selain berfungsi sebagai penerus putaran yang berasal dari crank shaft melalui sistim kopling, juga menyesuaian perbandingan antara putaran input diporos primer roda gigi transmisi dengan  putaran output dari roda gigi transmisi, kemudian putaran diteruskan ke roda belakang melewati sprocket pada poros output transmisi , rantai dan sprocket roda belakang. 

Pada sepeda motor yang digunakan untuk tujuan balap, baik jenis drag atau road race, modifikasi yang sering dilakukan pada bagian sistim transmisi adalah perbandingan gigi-giginya (gear ratio). Gear ratio menentukan saat penggunaan energi atau percepatan dari sepeda motor, misalnya disaat awal sepeda motor berjalan diperlukan tenaga yang besar untuk menggerakkan sepeda motor. Besarnya tenaga atau power output engine yang dibutuhkan untuk menggerakkan roda belakang diatur oleh perbandingan rasio yang digunakan. Contoh lain adalah saat sepeda motor dalam posisi menanjak, power yang dibutuhkan untuk menggerakkan roda belakang lebih besar dibanding pada jalan yang rata, saat ini perbandingan rasio yang digunakan pada roda gigi transmisi adalah kecil.

Tips Hemat BBM Menggunakan Sepeda Motor

Tips sederhana hemat BBM saat menggunakan sepeda motor perlu dilakukan, meskipun biaya pemakaian BBM untuk kebutuhan sepeda motor sehari-hari sudah lebih hemat dibanding biaya tranportasi dengan kendaraan umum. Tapi jangan salah bila per hari kita bisa 10% atau 20% berhemat dan setelah setahun kemudian dihitung, maka penghematannya cukup lumayan. Bila sehari pengeluaran untuk BBM sekitar 10 ribu rupiah dan bisa lebih jika premium di beli dari penjual eceran. Bisa dihitung sebulan dengan 25 hari kerja berarti pengeluarannya berkisar 250 ribu rupiah.

Berapa penghematan yang bisa dibuat, bukannya sepeda motor itu sudah hemat dibanding menggunakan transportasi umum? Benar dan memang menggunakan sepeda motor jauh lebih hemat,  namun dari pengeluaran yang sudah hemat itu juga bisa dibuat lebih hemat lagi. Ini maksudnya bagaiamana ya? Apa sebeum menghemat harus mengeluarkan biaya terlebih dahulu seperti promosi produk penghematan? Ditulisan ini saya coba share pengalaman dan bkuan omdo, sekaligus tanpa biaya dan bisa dilakukan sendiri dirumah masing-masing.

Sebenarnya sederhana dan simple tips untuk lebih berhemat BBM saat menggunakan sepeda motor kita, tapi tips ini juga bisa untuk pengguna mobil. Hal apa saja yang perlu dilakukan kita tanpa mengeluarkan biaya alias murah, seperti dibawah ini:

Tips hemat BBM dengan melakukan perawatan rutin

Untuk tip pertama ini sangat penting dan perlu diperhatikan, terutama bagi sepeda motor yang sudauh tidak memiliki jaminan seervice gratis. Biaya perwatan yang dikeluarkan menurut saya bukan suatu pemborosan, tapi suatu keharusan daripada nantinya harus kelaur biaya lebih besar akibat kerusakan yang terjadi saat sepeda motor digunakan. Coba saja kita tidak pernah ganti minyak pelumas (oil) secara berkala, dijamin ketika rusak dan dihitung biaya pengeluarannya akan jauh lebih tinggi dari pada melakukan penggantian minyak pelumas. Disamping itu juga, kita rugi waktu dan biaya tambahan disaat sepeda motor yang rusak itu sedang diperbaiki. Minyak pelumas tersebut adalah salah satu perawatan rutin yang harus dilakukan, untuk perawatan rutin lainnya adalah sebagai berikut:
  • Periksa tekanan ban seluruhnya dan usahakan jangan terlalu rendah (kempes). Untuk keamanan, tekanan ban juga jangan terlalu keras, karena disaat berbelok kemungkinan akan tergelintir dan terjatuh. Untuk tekanan normal biasanya tertera dibuku panduan atau tanyakan pada pengisi anginnya
  • Bersihkan Saringan udara, bisa dicuci dengan air sabun lalu dikeringkan atau hanya ditiup angin bertekanan tinggi. Tujuan membersihkan saringan udara ini adalah agar disaat langkah pemasukan (hisapan piston), perbadingan bahan bakar dan udara yang masuk seimbang. Bila saringan udara kotor dan udara terhambat, maka pengaruhnya adalah kapasitas bahan bakar akan lebih besar dibanding udarayang masuk. 
  • Sebelum penggantian minyak pelumas, jangan lupa memeriksa saringan minyak pelumas (oil filter) bila ada. Bila saringan minyak pelumas bersih, maka minyak pelumas akan melumasi bagian-bagian lebih sempurna pada bagian-bagian berputar atau bergesek  Atau sebaliknya bila saringan minyak pelumas tidak pernah dibersihkan atau diganti, maka sirkulasi minyak pelumas akan terhambat dan akan menibulkan kerusakan akibat gesekan dari bagian-bagian yang berputar atau bergesek
  • Jangan gunakan knalpot balap ( racing muffler), cukup gunakan knalpot standar pabrikan. Kenapa knalpot racing lebih boros? Karena knalpot ini berjenis straight flow, yaitu gas buang langsung keluar keudara bebas lebih cepat dan tanpa hambatan. Akibatnya bila digunakan pada sepeda motor standar, BBM mennjadi boros dan engine (mesin akan lebih panas akibat sebagian gas bahan bakar saat langkah pemasukan pada motor 4 tak atau saat pembilasan pada motor 2 tak. Jadi penggunaan knalpot racing harus diikuti dengan perubabhan dikarburator atau EFI-nya.
  • Periksa ketegangan rantai roda, jangan terlalu kendor atau terlalu keras
  • Gunakan komponen standar pabrikan sepeda motor, terutama pada komponen roda 
  • Tips ini tidak berlaku bagi sepeda motor yang telah dimodifikasi atau sepeda motor untuk balap.

Memperhatikan cara mengemudi sepeda motor/mobil

Untuk tips hemat yang satu ini mungkin sudah diketahui dan umum, tapi tidak ada salahnya ditulis sebagai pengingat. Cara mengemudi juga sangat mempengaruhi hemat atau borosnya penggunaan bahan bakar sepeda motor, untuku melakukan tips ini antara lain:
  • Tidak memaksakan engine (mesin) pada putaran (rpm) maksimal disaat perpindahan gigi mulai dari gigi satu hingga gigi terkahir. Perpindahan percepatan (gigi persneling) yang dilakukan di pturan maksimal akan membutuhkan bahan bakar yang lebih besar, nah bila hal ini kerap dilakukan disetiap pergantian percepatan bukan tidak mungkin penggunaan BBM akan jauh lebih boros dibanding melakukan perpindahan percepatan (gigi persneling) sebelum putaran engine berteriak nyaring. Pengaruh buruk selain boros bahan bakar, perpindahan percepatan yang selalu dilakukan pada saat putaran engine maksimal (berteriak) adalah suatu hal yang memaksakan komponen-komponen engine yang berputar atau bergesek menjadi lebih berat dari kerja normalnya. Bisa dibayangkan pemborosan yang terjadi bila umur sepeda motor jauh lebih pendek dari pemakaian normal. Untuk jenis otomatic, jangan buka handle percepatan terlalu besar untuk memperoleh kecepatan dan spont spontanitas yang tinggi. Biarkan dan buka handle percepatan secara normal, agar pemasukan bahan bakar yang masuk tidak dipaksakan
  • Sesuaikan beban penumpang dengan aturan yang telah ditetapkan, sehingga eninge yang menjadi penggerak sepeda motor tidak melakukan kerja terlalu berat dan memerlukan lebih banyak BBM
Penambahan suplemen atau alat pada sistem bahan bakar sepeda motor

Kapur Barus Bisa dijadikan Suplemen hemat BBM


Pada tips terahhir ini sedikit membutuhkan biaya untuk membeli alat tambahan atau suplemen yang akan dipasang pada sistem bahan bakar sepeda motor. Untuk tips ini saya hanya ingin berbagi satu suplemen yang sudah populer dan teruji bisa meningkatkan power output tanpa melakukan modifikasi, yaitu penggunaan kapur baurs. Suplemen itu adalah kandungan napthalene pada kapur barus (kamper penghilang bau). Untuk penghemat bahan bakar sistem magnetic belum pernah dilakukan uji coba dan belum pernah membuktikan secara langsung pengaruhnya, jadi tidak diikut sertakan pada tulisan ini.

Umumnya kapur barus yang mengandung napthalene itu dicampur didalam bahan bakar, dan memang benar tenaga yang dihasilkan oleh engine (mesin) sepeda motor jauh lebih besar dibanding menggunakan BBM murni. Namun, hal tersebut ( kandungan napthalene) akan mempengaruhi bagian-bagian yang dilalui oleh bahan bakar. Untuk sistim bahan bakar sepeda motor yang menggunakan Electronic Fuel Injection cara ini sangat riskan dan akan menimbulkan kerusakan pada bagian-bagian yang dilalui oleh bahan bakar. Lalu bagaimana caranya agar penggunaan napthalene itu tidak mengganggu komponen pada sistem bahan baakr?

Penggunaan kapur barus (kamper) yang aman adalah dibagian saringan udara, sehingga kandungan napthalene akan ikut terhisap oleh udara yang masuk ke dalam ruang pembakaran dan tidak melalui bagian-bagian yang mudah rusak pada sistim bahan bakar sepeda motor. Udara yang mengandung napthalene ini akan membuat proses pembakaran menjadi lebih mudah dan cepat, bahkan dipagi hari tidak diperlukan proses choke  disaat menghidupkan engine (mesin) dalam keadaan dingin. Penempatan kapur barus di saringan udara jauh lebih aman dan tidak menimbulkan kerusakan, jadi tips penggunaan kapur barus di saringan udara yang di sarankan, bukan dimasukkan atau dicampur langsung kedalam bahan bakar.

Penggunaan kapur barus ini cukup diletakkan dibagian luar atau didalam ruang saringan udara, bisa dikat dengan perekat didekat saringan udara. Satu bungkus kecil kapur barus cukup untuk beberapa waktu, kemungkinan bisa digunakan hingga 1 bulan bila diletakan didalam ruang saringan udara (dibagian depan kawat saringan). Sekantong kapur barus kecil itu cukup diberi 3 lubang dengan jarum dan jangan terlalu besar, tujuannya adalah  uap napthalene yang masuk tidak berlebihan dan kapur barus dapat digunakan lebih  lama. Tips ini tidak disarankan pada jenis kendaraan (engine diesel), karena karakteristik bahan bahannya berbeda dengan premium.

Untuk menguji bekerja atau tidaknya uap napthalene yang berasal dari kapur barus, coba jalankan sepeda motor atau mobil pada percepatan awal 3. Bila engine (mesin) tidak mati berarti napthalene sudah masuk dan bercampur dengan udaran dan bahan bakar yang masuk ke ruang pembakaran. Umumnya power out put kendaraan yang menggunakan napthalene meningkat hingga 25% (sudah diuji coba Dynotest pada tahun 2006). Untuk penggunaan kendaraan secara normal dijalan umum, akan meningkatkan effesiensi penggunaan bahan bakar. Sedangkan sebaliknya akan meningkatkan performa kendaraan, bila digunakan di arena balap.

Seluruh tips hemat BBM yang telah diuraikan diatas mungkin belum sempurna, tapi mudah-mudahan penghematan yang akan didapat berkisar 20-30% dari penggunaan bahan bakar. Tips in juga berlaku pada penggunaan mobil. Apabila tips ini kurang dan jauh dari sempurna, silahkan saran dan kritiknya,...Thank's

Jumat, 22 Maret 2013

Modifikasi Pelat Kopling

Tenaga putar dari crank shaft harus dapat dipindahkan ke roda belakang, agar sepeda motor bisa berjalan atau bergerak maju. Pemindahan tenaga yang umum biasanya dilakukan oleh rangkaian roda gigi atau dengan rantai atau karet, untuk kopling perpindahan tenaga putar dilakukan dengan gaya tekan dan gaya gesek antara penekan kopling, pelat-pelat kopling dan kanvasnya. 

Kemampuan kerja kopling yang dapat memindahkan tenaga dengan pola kerja gesekan ini disebabkan oleh adanya tekanan pegas pada bagian pelat, kanvas dan penekan kopling. Gambar 4.10, pada bagian tengah terdapat pelat kopling yang terhubung dengan poros primer roda gigi transmisi. Pelat kopling ini bentuknya seperti ring yang memiliki gigi pada bagian lingkaran dalamnya. Gigi-gigi tersebut terhubung dengan gigi pada tengah kopling yang juga dihubungkan dengan poros transmisi.
Posisi Pleat penekan pada tengah Kopling

Pelat kopling yang terdiri dari beberapa buah (empat) memiliki tingkat ketahanan gesek yang tinggi, sehingga saat bekerja akibat gesekan dan temperatur tinggi, struktur dan kekuatan bahan tidak berubah. Akibat tekanan pegas kopling, penekan kopling dan pelat kopling akan menekan kanvas kopling. Kanvas kopling yang enyerupai bentuk pelat kopling, perbedaannya hanyalah pada gigi-gigi yang terletak dibagian luar, yang berhubungan dengan rumah kopling.

Kanvas kopling  (gbr.4.11) adalah bagian dari kopling yang masa pakainya terbatas,  apabila ketebalan dan lapisan permukaannya sudah habis. Kanvas kopling jumlahnya lebih banyak dari pelat koplingnya, kanvas kopling diletakkan dibagian luar pelat kopling dan berhubungan dengan penekan dan pengangkat kopling. 

Posisi Kanvas Kopling
Saat tuas kopling tidak bekerja, kanvas akan terjepit oleh bagian tengah kopling, pelat kopling dan pengangkat kopling akibat gaya tekan pegas kopling, sehingga putaran dari crank shaft bisa diteruskan ke poros gigi transisi. Pada saat kopling difungsikan ditiap-tiap perpindahan gigi transmisi, kanvas kopling akan terbebas dari tekanan pelat kopling, bagian tengah kopling dan pengangkat kopling akibat gaya tekan pegas kopling. Saat kanvas kopling terbebas dari jepitan atau tekanan, roda gigi sekunder yang selalu berputar saat engine bekerja akan membawa kanvas untuk ikut berputar, tetapi putaran tidak diteruskan ke poros gigi transmisi.

Modifikasi pada bagian kanvas umumnya dilakukan dengan penggantian  kanvas yang memiliki ketahanan gesek yang lebih tinggi dari kanvas kopling aslinya. Ketahanan terhadap gesekan juga diperlukan pada sistim kopling sepeda motor yang diperuntukan sebagai sepeda motor road race atau drag race.

Kanvas yang memiliki ketahanan gesek yang tinggi biasanya dimiliki oleh kanvas kopling jenis racing. Kanvas ini memiliki lapisan yang bergesek (berwarna coklat) lebih tebal dan tahan terhadap gesekan, serta tahan panas. Kopling yang digunakan sepeda motor umumnya adalah jenis kopling basah.

Jenis kopling racing telah banyak beredar dipasaran sebagai  spare part after market khusus balap, dengan ukuran dan spesifikasi yang bervariasi. Kanvas yang baik digunakan untuk sepeda motor balap adalah kanvas yang tetap memiliki daya cengkeram (gesek) yang kuat saat motor pada putaran tinggi dalam waktu yang cukup lama.

Modifikasi Pegas Kopling


Susunan Pegas Kopling Speda Motor
Berdasarkan pada gambar susunan kopling pada gbr. 4.8, pegas kopling berfungsi sebagai penekan pelat kopling dan kanvas kopling, sehingga kopling tengah dan kopling luar menyatu apabila menerima beban putar. Pegas kopling sangat mempengaruhi kerja rangkaian gigi transmisi pada saat engine bekerja. Putaran dari crank shaft tidak dapat diteruskan ke input  shaft transmisi, apabila tekanan pegas terlalu lemah. Pegas tidak mampu menekan pelat kopling, sehingga power output yang harus dipindahkan ke roda belakang akan tertahan akibat slinding pelat-pelat kopling pada rangkaian kopling. Hal ini akan sangat tidak menguntungkan, apabila digunakan pada sistim kopling untuk sepeda motor balap. Sepeda motor balap apapun jenis balapnya, memerlukan waktu pemindahan tenaga dari crank shaft ke roda belakang yang relatif singkat.

Untuk meningkatkan spontanitas kerja kopling, maka langkah yang perlu dilakukan adalah dengan modifikasi pada pegas kopling. Modifikasi pegas kopling yang dilakukan bisa dengan memberi ganjal pada pegas standar atau dengan mengganti dengan pegas yang memiliki tekanan dan ketahanan yang lebih tinggi saat motor bekerja pada putaran tinggi dengan periode perpindahan gigi transmisi yang tinggi. Posisi pegas kopling seperti terlihat pada gambar 4.9.
Posisi Pegas Kopling pada Engine
Pegas yang digunakan pada sistim kopling sepeda motor balap selain memiliki tekanan yang lebih tinggi dari pegas aslinya, juga harus memiliki ketahanan terhadap temperatur kerja sepeda motor balap yang lebih tinggi dibanding temperatur kerja sepeda motor standar. Pegas yang memiliki kemampuan ini biasanya dimiliki oleh pegas yang memang diperuntukkan pada sistim kopling sepeda motor balap (raciing). Pada kondisi tertentu, pegas kopling bawaan dengan penambahan spacer pegas kopling  akan menambah kekuatan tekan pada pegas, langkah ini juga harus diikuti dengan penggantian batu pegas kopling yang lebih panjang. 

Saat sepeda motor digunakan di arena road atau drag race, perpindahan gigi transmisi sangat memerlukan spontanitas kerja kopling. Dengan memodifikasi tekanan pegas kopling menjadi lebih tinggi, kemungkinan terjadinya slidding antara pelat kopling, kanvas dan  penekan kopling akan lebih diminimalisir. Apalagi saat sepeda motor digunakan dala waktu yang cukup lama dan dengan tingkat persaingan pembalap yang tinggi, memungkinkan penggunaan kopling tidak sesuai dengan aturan kerja normal. Perpindahan gigi transmisi dilakukan dengan posisi setengah kerja kopling disaat motor pada putaran atau kecepatan tinggi. Untuk itulah perlu performa yang baik pada pegas kopling yang akan digunakan oleh sepeda motor balap. (selanjutnya)

Modifikasi Roda Gigi Primer dan Roda Gigi Sekunder

Putaran output crank shaft diteruskan sistim pemindah tenaga melalui dua buah roda gigi primer dan sekunder (gbr.4.7). Roda gigi primer menyatu dengan crank shaft, sedangkan roda gigi sekunder berada pada sistim pemutus dan penghubung (clutch). Ukuran diameter roda gigi primer lebih kecil dari diameter roda gigi sekunder. Roda gigi primer selain sebagai penerus putaran ke roda gigi sekunder di rangkaian kopling (clutch) adalah sebagai fly wheel yang dirakit menjadi satu dengan sistim sentripugal kopling.

Modifikasi yang dilakukan pada roda gigi primer dan roda gigi sekunder yang biasanya dilakukan adalah dengan melakukan perubahan ukuran pada keduanya. Perubahan yang dilakukan adalah memperkecil diameter roda gigi primer (mengurangi jumlah gigi) dan memperbesar diameter roda gigi sekunder atau sebaliknya, yaitu membesar diameter roda gigi primer dan memperkecil roda gigi sekunder. 

Modifikasi Roda Gigi Primer dan Roda Gigi Sekunder

Perubahan ukuran diameter seperti diatas menyebabkan putaran yang dipindahkan oleh crank shaft akan menjadi lebih besar pada roda gigi sekunder dengan momen puntir yang lebih kecil atau putaran dari crank shaft yang dipindahkan ke roda gigi sekunder akan lebih kecil dengan momen puntir yang lebih besar. Pengurangan ukuran diameter roda gigi primer akan menyebabkan power yang dibutuhkan oleh engine untuk menggerakkan perangkat power train system menjadi lebih besar (berat). Lain halnya dengan roda gigi primer yang diperkecil ukuran diameternya, power output pada crank shaft yang dibutuhkan untuk menggerakkan power train system tidak terlalu besar (engine lebih ringan).

Untuk sepeda motor yang akan digunakan sebagai sepeda motor drag race, bobot roda gigi primer dan sekunder bisa dikurangi dengan pembubutan disisi kiri dan kanannya. Pengurangan ini akan membuat beban yang dipikul oleh crank shaft menjadi lebih kecil. Namun, untuk sepeda motor yang akan digunakan pada road race, pengurangan bobot sebaiknya tidak dilakukan. Pada road race cukup dengan melepaskan rangkaian sentripugalnya saja dan menipiskan, atau mengganti rumah sentripugal dengan beban melalui pembubutan, agar bobot yang dipikul oleh crank shaft lebih ringan. (selanjutnya)

Modifikasi Kopling Otomatis Jadi Kopling Manual

Susunan Clutch Jenis Basah Sepeda Motor
Gbr. 4.2. Susunan Kopling Otomatis
Pada gbr. 4.2 adalah gambar susunan kopling otomatis yang uum digunakan pada sepeda motor bebek (110 cc – 125 cc). 

Langkah yang harus dilakukan saat modifikasi atau perubahan kopling otomatis menjadi kopling manual adalah sebagai berikut:

  • Perubahan atau penggantian tutup kopling pada crank case
  • Melepaskan rangkaian penghubung sentripugal dari rumahnya, kemudian poros crank shaft sebelah kanan dimatikan (dikeraskan) dengan roda gigi primer. Namun, penguncian roda gigi primer bisa dikerjakan setelah modifikasi pada roda gigi primer dilakukan
  • Pemasangan tuas atau handel dan kabel kopling pada batang kemudi (stang) sebelah kiri.

Modifikasi kopling otomatis menjadi manual memang perlu dilakukan, apabila sepeda motor akan digunakan sebagai sepeda motor balap (apapun jenis balapnya). Kopling manual memiliki kemampuan yang lebih spontan dibanding kopling otomatis, karena kopling otomatis memerlukan waktu saat memutuskan dan menghubungkan putaran engine dengan transmisi melalui koplingnya. Kopling manual yang telah terpasang pada blok seperti diilustrasikan pada gambar 4.3.

Modifikasi Clutch Otomatis jadi Manual

Langkah awal modifikasi kopling otomatis menjadi manual adalah dengan melepaskan rangkaian penghubung sentripugal yang terletak pada poros crank shaft, kemudian rumahnya dikeraskan (disatukan) dengan crank shaft. Sebelum dikeraskan atau dimatikan, biasanya modifikasi pada roda gigi primer dan modifikasi pemotongan ketebalan atau penggantiannya dilakukan terlebih dahulu. Kemudian modifikasi dilakukan pada tutup kopling pada crank case (gbr.4.4). 

Hasil Modifikasi Clutch Case dan Pemasangan Handle Clutch

Untuk tutup kopling pada crank case, bisa langsung diganti dengan tutup yang telah dilengkapi oleh tuas kopling manual atau dengan memodifikasi tutup kopling pada crank case. Tutup kopling manual pada crank case yang digunakan disesuaikan dengan merek sepeda motor masing-masing. Selain tutup kopling, perangkat lain hingga ke batang kemudi (stang) telah tersedia dalam satu set (gbr.4.5)

Clutch Case EOM dan Kelengkapan yang diperlukan
Kelengkapan Clutch Case dan Handle Clutch

Rumah sentripugal kopling otomatis umumnya tidak dilepas oleh para periset, dengan asumsi sebagai beban untuk keseimbangan crank shaft kanan dan kiri. Sebenarnya rumah sentripugal bisa juga dilepaskan dari crank shaft untuk memperingan beban crank shaft dan diganti dengan beban sebagai balancer, yang berguna untuk mengimbangi keseimbangan akibat panjangnya crank shaft. Beban antara sisi kanan dan sisi kiri crank shaft tidak akan mempengaruhi keseimbangan crank  shaft pada crank case tengah. Kedua ujung crank shaft yang memikul beban kerja engine pada crank pin berada pada bearingnya masing-masing. 

Keseimbangan sangat diperlukan oleh crank shaft yang memikul kerja engine, yaitu dibagian tengah crank case. Untuk lebih ekstrim adalah pemotongan crank shaft dan pembentukan ulir batu pengunci roda gigi primer, juga bisa dilakukan untuk keperluan drag race. Pada gbr. 4.6 adalah perubahan rumah sentripugal yang diganti beban sebagai balancer.
Modifikasi Centripugal Clutch dengan Balancer
(selanjutnya)

Clutch Sepeda Motor


Bagian yang berfungsi sebagai penerus dan pemutus putaran engine ke transmisi adalah kopling (clutch). Kopling pada teknik automotive terdiri dari dua jenis, yaitu kopling basah dan kopling kering. Berdasarkan jumlah pelat koplingnya, kopling juga dibagi menjadi dua bagian menjadi kopling tunggal dan kopling dengan multi pelat kopling. Kopling juga bisa dibedakan dari cara pengoperasiannya, yaitu kopling otomatis dan manual.

Bagian utama dari kopling sepeda motor adalah rumah kopling yang berhubungan dengan roda gigi sekunder, plat penekan, pegas-pegas kopling, bearing dan pelat-pelat kopling, sentripugal (untuk kopling otomatis) atau  tuas penekan (untuk kopling manual), serta rangkaian kabel hingga ke handle kopling di batang kemudi (stang). Untuk sepeda motor, umumnya menggunakan kopling basah dengan beberapa lapis plat kopling. Rangkaian dari perangkat kopling terletak dibagian kanan crank case, dengan sistim penggerak mekanik oleh kabel kopling atau kerja sentripugal pada sistim kopling otomatis (gbr.4.1). 

Posisi Clutch yang terletak di crank case

Pengembangan (riset) yang dilakukan pada bagian pemindah tenaga awal pada sistim kopling, antara ain adalah:
  1. Modifikasi atau perubahan Kopling Otomatis Menjadi Kopling Manual.
  2. Modifikasi roda gigi primer dan roda gigi sekunder.
  3. Modifikasi pegas kopling.
  4. Modifikasi pelat kopling
Keempat modifikasi diatas umumnya dilakukan oleh para periset, kecuali untuk modifikasi kopling otomatis menjadi kopling manual hanya dilakukan pada sepeda motor kecil jenis bebek (110 cc -125). Tujuan modifikasi pada bagian kopling adalah agar terjadinya pemindahan tenaga (power output engine) ke transmisi bisa bekerja lebih cepat (spontanitas tinggi), perubahan gigi transmisi dapat dilakukan dengan baik saat engine pada putaran tinggi. Terkadang dilapangan, pengoperasian kopling tidak sesuai dengan prosedur. Saat perpindahan gigi transmisi, adakalanya kopling bekerja tidak dalam keadaan sempurna (setengah kopling). Apabila tidak dilakukan modifikasi pada kopling, mustahil sepeda motor akan bergerak dan memiliki spontanitas awal yang tinggi atau tetap memiliki tenaga dan kecepatan saat melintas belokan/tikungan di sirkuit. (selanjutnya)

Pengantar Sistem Pemindah Tenaga Sepeda Motor


Power output yang dihasilkan oleh kerja motor (engine) diteruskan oleh crank shaft ke roda belakang melalui sistem pemindah tenaga (power train System). Power train terdiri dari pemutus dan penghubung putaran yang disebut kopling (clutch), Roda gigi primer dan roda gigi sekunder, transmisi sebagai perubah perbandingan putaran  masuk melalui roda gigi sekunder dan putaran  yang keluar pada sprocket yang diteruskan oleh rantai ke sprocket roda.

Pada sistem pemindah tenaga juga merupakan bagian penting dalam mengembangkan (meriset) sepeda motor. Karena dengan sistem pemindah tenaga ini, keberhasilan riset pada sepeda motor balap akan diketahui. Pengembangan atau riset sistem pemindah tenaga ini memiliki ketergantungan terhadap riset yang dilakukakn pada pada bagian dapur pacu (engine) , jenis balap dan sirkuit. Intinya pada bagian sistem power train yang harus diperhatikan adalah bagaimana sepeda motor memiliki spontanitas dan kecepatan yang maksimal, sehingga tidak terjadi pada hilangnya tenaga sepeda motor saat berlomba disirkuit. 

Beberapa bagian sistim power yang akan dibahas antara lain adalah:
  • Bagian pemutus dan penghubung putaran yang biasa disebut kopling (clutch)
  • Bagian transmisi
  • Rantai dan Sprocket
(selanjutnya)

    Kamis, 21 Maret 2013

    Modifikasi Piston Bagian 2

    Kondisi Pisotn Jenis Teflon Baru
    Gbr. 61. Piston Racing Baru

    Piston jenis racing dari berbagai merek bisa langsung digunakan, asalkan diameter pin piston sesuai. Namun, ada beberapa merek piston yang memerlukan modifikasi sebelum digunakan, meskipun diameter pin piston sudah sesuai. Modifikasi yang dilakukan adalah pembentukan permukaan kepala piston yang disesuaikan dengan bentuk ruang bakar. Gbr. 61, adalah piston racing yang memiliki permukaan belum dibentuk atau  disesuaikan dengan ruang bakar. Untuk piston EOM teflon bisa dilihat disini, periset hanya tinggal melakukan perubahan pada permukaan piston saja.

    Penyesuaian permukaan piston racing dengan ruang bakar (gbr.62), disebabkan oleh bervariasinya bentuk ruang bakar yang dibuat oleh periset. Hal ini dilakukan agar tekanan kompresi menjadi maksimal, tetapi tidak terjadi benturan antara valve-valve dengan permukaan piston. Benturan kemungkinan terjadi saat terjadinya overlaping valve in dan out (ex). 
       
    Hasil Modifikasi Piston 1        Hasil Modifikasi Piston 2
    Gbr. 62. Permukaan Piston Racing Yang Telah Disesuaikan denga Ruang Bakar

    Bentuk permukaan piston (biasa disebut dome) dalam meriset memang disesuaikan dengan bentuk ruang bakar, terutama disesuaikan dengan bentuk dari perubahan valve-valve (perubahan sudutnya). Permukaan piston sebaiknya tidak terlalu banyak sudut mati yang akbatnya tidak effektif saat langkah ekspansi. Bentuk permukaan piston yang baik akan memperlancar saat pemasukan campuran bahan bakar dan udara, serta pembuangan.

    Selain permukaan, lubang pin piston, piston juga bisa dimodifikasi dengan melakukan perubahan atau pemotongan bagian piston yang bergesek saat piston bergerak keatas dan kebawah. Pemotongan kaki piston pada piston standar seperti paga gambar 63. Untuk piston racing, pemotongan dilakukan tidak terlalu banyak (hanya beberapa mm) dan sebatas dengan garis kaki piston.
    mengurangi gesekan pada kaki pisotn
    Gbr. 63. Mengurangi Gesekan Pada Kaki Piston

    Untuk kaki piston racing tidak dapat dipotong terlalu panjang, karena pada permukaan piston terdapat lapisan teflon (anti gesek). Seperti gambar 64, bagian piston racing yang bisa dipotong.

    Daerah Pemotongan Kaki piston
    Gbr. 64. Daerah Pemotongan Kaki Piston Racing

    Ada beberapa hal yang menyebabkan modifikasi pada piston dilakukan seperti yang tertulis diatas, yaitu sebagai berikut:
    • Terjadi perubahan volume atau kapasitas silinder, sehingga memerlukan ukuran piston yang lebih besar diameternya
    • Terjadi perubahan ruang bakar yang disebabkan oleh perubahan atau pembesaran diameter valve-valve (perubahan sudut valve)
    • Memperkecil gesekan antara piston dan dinding silinder
    • Memperingan bobot piston
    Pengaruh yang ditimbulkan akibat modifikasi yang dilakukan adalah sebagai berikut:
    • Putaran engine akan lebih ringan akibat dari penggunaan teflon, pemotongan kaki piston dan pemotongan atau pembentukan kepala silinder yang sesuai, akibat berkurangnya gesekan dan bobot piston
    • Power outpput akan semakin besar akibat perubahan diameter piston yang lebih besar, atau dengan kata lain effektifitas proses kerja motor meningkat mulai dari proses pemasukan hingga proses pembuangan.
    Hal-hal yang harus diperhatikan saat melakukan perubahan atau modifikasi pada piston, antara lain adalah sebagai berikut:
    • Keseimbangan saat pemotongan piston
    • Dalam keadaan tidak terpaksa, usahakan tidak melakukan modifikasi pada lubang pin piston atau membuat spacer/bushing pin, karena faktor ketahanan piston akan berkurang atau mungkin akibat pemotongan yang tidak presisi. Sesuaikan piston yang memang berlubang yang sama dengan pin pistonnya
    • Usahakan tidak terdapat sudut-sudut bekas pemotongan saat membentuk permukaan kepala silinder, agar tidak terjadi turbulensi yang mengakibatkan terperangkapnya gas buang, yang lama kelamaan menjadi kerak pada permukaan piston.
    (selanjutnya)

      Modifikasi Pisotn Bagian 1

      Proses kerja motor bakar mulai dari pemasukakn campuran udara hingga pembuangan gas buang adalah merupakan bagian dari kerja piston, yaitu bergerak pada tabung silinder untuk menghisap dan menekan (pembuangan). Dengan adanya kerja piston (termasuk ringnya), pada ruang silinder akan terjadi kevakuman dan tekanan pada saat piston bergerak dari TMA ke TMB atau sebaliknya.
      Bagian-bagina dari celah ring piston
      Gbr. 58. Celah Ring Piston

      Piston dilengkapi oleh ring-ring pada bagian atasnya, yaitu ring kompresi dan ring pelumasan (gbr.58). Piston terpasang pada connecting rod melalui pin piston yang dilengkapi bearing, pada kedua ujung pin piston terdapat pengunci pin piston. Ring kompresi yang digunakan pada sepeda motor 4 (empat) tak  umumnya berjumlah 2 (dua) buah terpasang pada bagian atas pada piston, sedangkan ring pelumas terletak pada susunan paling bawah. Ring pelumas berjumlah 1 (satu) set yang terdiri dari 2 (dua) ring tipis dan sebuah ring berbentuk gelombang yang berfungsi sebagai penangkap dan perata minyak pelumas pada dinding silinder saat piston bekerja. 

      Ring kompresi memiliki ketebalan berbeda satu sama lainnya, ring kompresi bagian atas lebih tebal daibanding ring kompresi bagian bawah. Untuk piston yang tidak memiliki pembatas ring, masing-masing ujung ring saat pemasangan diletakkan pada sudut yang berbeda untuk menghindari kebocoran saat terjadi kompresi.

      Untuk meningkatkan power out engine juga bisa dilakukan dengan melakukan beberapa hal pada bagian piston, antara lain adalah:
      • Penyesuaian bentuk permukaan piston
      • Memperingan bobot piston
      • Memperkecil gesekan antara piston dengan dinding silinder
      Perlakuan terhadap piston diatas harus disesuaikan dengan modifikasi pada blok silinder dan ruang bakar pada kepala silindernya (gbr. 59). Pada saat pembukaan valve, khususnya saat terjadi overlaping (terbuka kedua valve), permukaan piston tidak boleh membentur valve. Selain itu juga, permukaan piston menentukan kualitas kompresi yang dihasilkan.

      Bagian Piston, block dan clynider block
      Gbr. 59  Piston, Blok  dan Kepala Silinder

      Piston yang digunakan dalam riset biasanya telah dipersiapkan sebelum modifikasi blok silinder dilakukan, karena diameter piston menjadi acuan dari diameter tabung silinder yang akan dibuat. Untuk piston standar pabrikan ukuran maksimal piston adalah hanya 1,00 yang berarti diameter tabung silinder batas pembesarannya sebesar 1 mm saja. Penggunaan piston standar pada modifikasi atau riset untuk keperluan drag race ffa dan tidak resmi umumnya digunakan piston yang berukuran lebih besar, terkadang piston yang digunakan bukan piston pengganti (after market) sejenis dengan merek sepeda motornya. 

      Penggunaan piston berdiameter besar yang berbeda jenis dan ukurannya, periset menggunakan ukuran diameter pin piston sebagai acuan utama dalam pemilihan piston. Apabila tidak ditemukan diameter pin piston yang sama dengan lubang pin piston bawaan sepeda motor, beberapa periset melakukan perubahan pada lubang pin pistonnya agar pin standar bawaan bisa digunakan. Hal pertama adalah memperbesar lubang pin pada piston dengan tingkat kehalusan yang sama dengan aslinya, agar sistim pelumasan dapat bekerja dengan baik saat piston bekerja. Kedua adalah dengan tambahan spacer atau bushing pada pin piston, untuk memperbesar diameter pin piston. Modifikasi lubang pin piston diilustrasikan pada gambar 60 . 

      Pin piston standar yang belum di modifikasi
      a
      Modifikasi lubang pin pisotn 2
      b                                          c
      Gbr. 60. Modifikasi Lubang Pin Piston

      Gambar piston diatas adalah piston standar (gbr. 60.a), ditengah adalah modifikasi /penambahan spacer / bushing pin piston yang berdiameter lebih besar pada lubang pin standar (gbr.60.b), paling kanan adalah piston berdiameter lebih besar dengan penggantian connecting rod (gbr.60.c). Modifikasi piston seperti diatas umumnya berlaku pada piston non racing, untuk penggantian piston racing diameter pin tinggal mencari yang sesuai dengan pin standar. (selanjutnya)

        Modifikasi Connecting Rod

        Connecting rod adalah penghubung dan penerus gaya tekan atau dorong dari piston ke crank shaft atau sebaliknya. Connecting rod memiliki dua lubang yang terhubung dengan piston pin dan crank pin, kedua pin tersebut dilengkapi dengan needle bearing (bantalan guling), seperti gambar 57. Sebagai penghubung dan penerus tenaga dorong piston dan crank shaft, connecting rod harus memiliki sifat yang tidak mudah bengkok, tidak mudah patah dan ringan. 


        Connecting rod dan bagian komponen lainnya

        Gbr. 57. Connecting Rod

        Modifikasi pada connecting rod hanyalah mengganti connecting rod standar dengan connecting rod yang lebih ringan (racing) sesuai dengan lubang-lubangnya atau lebih besar dan panjang untuk modifikasi pembesaran stroke. Jadi bisa dibilang, modifikasi connecting rod berkaitan dengan modifikasi crank shaft dan pistonnya.

        Connecting rod untuk kebutuhan road race atau touring sebaiknya menggunakan connecting rod EOM jenis khusus dipergunakan untuk balap (racing) atau gunakan connecting rod bawaan engine. Untuk perubahan stroke yang umumnya digunakan pada drag race dikelas ffa, connecting rod yang digunakan memiliki ukuran yang lebih besar. Modifikasi connecting rod pada perubahan stroke dilakukan bersamaan dengan perubahan crank shaft. (selanjutnya)

        Rabu, 20 Maret 2013

        Modifikasi Crank Shaft Bagian 3

        Modifikasi lain yang dilakukan pada crank shaft oleh periset adalah menambah beban pada balancer crank shaft. Penambahan ini mungkin dibuat dengan maksud memperbesar gaya dorong crank shaft setelah mendapat tekanan oleh gaya yang dihasilkan oleh pembakaran dalam silinder. Besarnya penambahan beban tidak terlalu besar, hanya berkisar 10 – 50 gram dengan bahan timah atau penambahan bahan lain dengan cara dilas.

        Penambahan ini  memang meringankan kerja piston sebagai pemindah tenaga hasil pembakaran. Namun pertanyaannya adalah apakah modifikasi ini dapat digunakan pada motor berputaran tinggi pada waktu yang lama? Bagaimana pengaruhnya terhadap material atau komponen-komponen lainnya ?

        Arah Gaya Bandul Crank Shaft
        Gbr. 54 .  Arah Gaya pada Balancer

        Tekanan yang terjadi akibat proses pembakaran akan menghasilkan tenaga yang akan mendorong piston, piston meneruskan gaya dorong melalui connecting rod  (reciprocating motion) ke crank pin pada crank shaft menjadi gaya putar. Struktur crank shaft tunggal yang umumnya digunakan pasa sepeda motor di Inodonesia,  crank pin duduk pada lengan yang bersatu dengan balancernya. Kata balancer sudah jelas adalah pengimbang, jadi balancer pada crank shaft adalah berfungsi sebagai pengimbang (balancer)  dan meneruskan tenaga dorong (gbr. 44).

        Saat crank pin mendapat tenaga dorong, balancer akan menerima dan membantu meringankan tenaga putar pada crank shaft. Tanpa beban atau balancer, crank shaft juga tetap dapat  perputar, hanya tenaga yang dibutuhkan untuk memutar crank shaft akan jauh lebih besar dibanding menggunakan balancer, selain itu apabila motor bekerja pada putaran tinggi akan terjadi getaran yang kuat pada crank shaft (unbalance).

        Efek yang ditimbulkan oleh getaran pada crank shaft (gbr. 55) adalah akan terjadinya kerusakan pada bearing-bearing, terjadinya gesekan yang berlebihan pada dinding silinder oleh piston, dan bagian-bagian lain hingga kepada berkurangnya kekerasan baut-baut pengikat pada engine.

        Arah Getaran  Pada Crank Shaft
        Gbr. 55. Contoh Getaran Pada Crank Shaft

        Berarti penambahan beban pada balancer yang berlebihan tentu akan mempengaruhi ketahanan atau usia komponen-komponen engine lainnya, terutama pada bearing-bearing di crank shaft, bearing di crank pin dan bearing di piston pin, bahkan kemungkinan akan terjadi gesekan yang berlebihan antara dinding silinder dengan piston dan ringnya. Penambahan beban pada balancer tidak akan dirasakan atau berpengaruh saat engine pada putaran rendah (low rpm).

        Modifikasi crank shaft pada penambahan beban balancer tidak diperlukan pada riset sepeda motor yang tidak merubah langkah kerja piston (stroke), apabila dilakukan penambahan pada balancer kemungkinan tenaga yang dihasilkan tidak akan maksimal pada saat putaran tinggi. Sedangkan untuk riset sepeda motor yang melakukan modifikasi atau perubahan langkah piston (stroke), penambahan beban yang sesuai akan menghasilkan tenaga (power output) yang maksimal. 

        Cara effektif untuk penambahan beban pada balancer untuk perubahan stroke perubahan diameter silinder yang lebih besar adalah dengan menggunakan dua batang besi yang sama beratnya, kemudian masing-masing besi dilekatkan pada bagian bawah balancer. Setelah pasang crank shaft dan connecting rodnya pada crank casenya untuk melihat kecocokan beban tambahan bandul yang dibuat. Angkat atau tarik ujung connecting rod pada posisi TMA, kemudian lepaskan. Apabila connecting rod turun dan crank shaft berputar, berarti beban terlalu berlebih. Namun bila connecting rod tidak bergerak bukan berarti kurang, karena pada beban balancer yang seimbang akan terjadi hal yang sama. Untuk itu sebaiknya menggunakan beban yang lebih besar, agar terlihat keseimbangannya. Setelah kelebihan beban balancer  dipotong dan dilekatkan kembali, coba lagi sampai connecting rod benar-benar tidak bergerak lagi. 

        Penambahan pemberat pada bandul crank shaft
        Gbr. 56. Posisi Beban Tambahan Pada Balancer

        Pemasangan  permanen beban tambahan dilakukan dengan pengelasan, agar saat bekerja pada putaran tinggi beban tambahan pada balancer tidak terlepas. Posisi Penambahan beban pada balancer seperti pada gambar 56. Usahakan bahan yang digunakan untuk beban tambahan pada balancer tidak terlalu tebal, sehingga mudah mengikuti bentuk dari balancernya. Selain terbuat dari besi, bahan untuk tambahan beban balancer juga bisa mengunakan kuningan (bronze). (selanjutnya)