Jakarta, KompasOtomotif – Istilah rasio kompresi sering kali kita temui ketika berurusan dengan mesin kendaraan. Ada yang bilang berhubungan dengan jenis bahan bakar yang harus dikonsumsi atau emisi gas buang yang dihasilkan kendaraan. Namun, apa sebenarnya arti dari rasio kompresi itu? Sebelum membahas soal rasio mari kita bahas dulu tentang kompresi [pemadatan]. Setiap silinder mesin menghasilkan kompresi yakni ketika gas dan udara dalam silinder dipadatkan volumenya menjadi sangat kecil. Hal ini terjadi dalam proses pergerakan piston ke atas sebelum campuran itu dibakar oleh busi bersama bahan bakar di ruang bakar. Lantas rasio apa yang dimaksud? Rasio kompresi berarti perbandingan antara volume silinder ketika piston berada di titik terendah dengan posisi piston pada titik paling atas. Semakin tinggi perbandingannya berarti udara yang terkompresi makin banyak, artinya bahan bakar yang terbakar bisa semakin banyak. Sebagai contoh, pada mobil bermesin 4-silinder, 2.0L, dengan setiap silinder berisi 500 cc. Saat piston di posisi bawah tiap silinder terisi penuh 500 cc gas dan udara, ketika piston berada di atas volumenya menjadi 50 cc. Hal itu menandakan rasio kompresinya 1:10. “Perbandingan kompresi rendah berarti ruang bakar otomatis luas, tapi bila tinggi berarti ruang bakar sempit. Torsi akan membesar saat perbandingan rasio makin tinggi, efisiensi makin meningkat dengan jumlah bahan bakar yang sama,” ujar Ari Tristanto, Sales Trainer Mazda Motor Indonesia, ketika menjelaskan rasio kompresi Skyactiv-G [bensin] yang mencapai 1:14 di Bandung, Sabtu [19/3/2016]. Rasio kompresi menentukan kandungan Research Octane Number [RON] dalam bahan bakar yang wajib digunakan. Semakin tinggi maka butuh RON semakin besar, bila tidak sesuai maka rentan knocking alias detonasi atau ngelitik.
Baca berita berikutnya
Share
100kpj – Komponen gigi rasio pada motor matik, kinerjanya tidak seperti di motor bebek atau sport. Gigi rasio pada motor matik hanya sebagai penerus daya dari kruk as [poros engkol] melalui komponen CVT, supaya roda belakang berputar.
Makanya para pemilik sepeda motor bertransmisi otomatis atau matik, harus tahu bahwa melakukan perawatan pada sepeda motor matik tidak hanya pada bagian mesinnya saja.
Tapi perawatan juga harus dilakukan pada bagian lainnya seperti gear atau gigi rasio. Ini sangat penting karena kalau sampai terjadi kerusakan atau jebol pada bagian gear atau gigi rasionya akan mengganggu kenyamanan Anda mengendarai sepeda motor matik.
Berikut gejala dan penyebab gigi rasio motor matik rusak:
Gejala Gigi Rasio Rusak
Dilansir dari Suzuki Indonesia, sebelum mengalami kerusakan atau jebol pada bagian gigi rasio alias gear rasio biasanya akan muncul gejala seperti terdengar suara mendengung dari gardan ketika sepeda motor sedang dikendarai.
Suara yang mendengung ini sudah pasti akan sangat mengganggu. Tidak hanya Anda selaku pengendaranya, tapi mungkin juga bisa mengganggu kenyamanan pengendara lain di jalan. Pemilik matik harus ingat bahwa sebagai sesama pemakai jalan, juga harus menjaga kenyamanan berkendara pengendara lain di jalan raya.
Share
Topik:
Anda mungkin sudah mengenal istilah gear rasio. Tapi apakah anda tahu pengertian sebenarnya dari gear rasio? Gear rasio berasal dari bahasa Inggris Gear Ratio , yang artinya perbandingan gigi. Maksudnya adalah perbandingan jumlah mata gigi dari 2 , 4 atau 5 gigi. Pada transmisi sepeda motor umumnya menggunakan kombinasi 2 gigi untuk tiap tingkat percepatannya. Jadi pada sepeda motor untuk percepatan gigi pertam terdiri atas 2 konstruksi gigi, pada percepatan kedua terdapat 2 konstruksi gigi yang berbeda dari gigi pertama. Demikian seterusnya untuk percepatan ketiga dan percepatan keempat. Sedangkan pada transmisi mobil umumnya menggunakan kombinasi 4 dan 5 gigi untuk tiap tingkat percepatannya, maka artinya adalah perbandingan antara 4 atau 5 gigi tersebut. Jadi gear rasio bukanlah benda atau giginya, tapi adalah angka atau nilai dari perbandingan gigi tersebut.
Jika pada gigi A ada 20 mata gigi, dan pada gigi B ada 40 mata gigi. Maka rasio perbandingan giginya adalah B : A = 40 : 20 = 2. Jadi nilai rasio giginya adalah 2. Maksudnya adalah bila gigi A berputar 1 kali, maka gigi B baru perputar 1/2. Sedangkan bila gigi A berputar 2 kali maka gigi B berputar 1 kali. Lalu kalau gigi A berputar 100 kali berapakah gigi B berputar?
Jika mata gigi A =20 , B = 40 , C = 10 D= 30 . Maka rasio perbandingan gigi dari ke - 4 gigi itu adalah = [B : A] x [D : C] = [40 : 20 ] x [ 30 : 10] = 2 x 3 = 6. Maka nilai perbandingan dari ke 4 gigi itu adalah 6. Maksudnya adalah jika gigi A berputar 1 kali, maka gigi D baru berputar 1/6. Sedangkan bila gigi A berputar 6 kali, maka gigi D berputar 1 kali. Lalu bila gigi A berputar 1200 kali, maka gigi D berputar ?
Seperti pada gambar di atas, maka dapat dilihat bahwa gigi E bisa diabaikan. Jadi anda tetap bisa menggunakan rumus perhitungan 4 gigi. Jumlah 5 gigi digunakan pada transmisi mobil untuk perseneling mundur.
Semakin besar nilai perbandingan giginya maka semakin lambat putaran yang dihasilkan pada kombinasi gigi tersebut Tapi semakin kuat kemampuan kombinasi gigi tersebut. Contoh pada gigi 1 , rasio umumnya berkisar 4 , Jadi pada saat gigi 1 maka putaran dari mesin diperlambat, tapi kemampuan daya angkatannya besar. Daya angkat ini bisa diumpamakan sebagai berikut:
Bila beban sepeda motor 40 kg ditambah beban pengendara 60 kg. Maka beban totalnya adalah 100 kg. Dengan menggunakan gigi 1 maka beban 100 kg tersebut dicicil dalam 4 kali putaran output transmisi, artinya 100 kg dibagi 4 = 25 kg. Jadi dalam 1 putaran output transmisi ibaratnya mengangkat 25 kg. Jadi mesin mengangkat beban hanya 25 kg saja.
Dari uraian di atas, maka dapat disimpulkan bahwa rasio gigi adalah untuk membuat beban mesin tidak terlalu berat, sehingga mesin mampu menggerakkan mobil atau sepeda motor. Saya sering mendengar istilah rasio gigi adalah gigi khusus untuk modifikasi perseneling. Tapi rasio gigi atau gear rasio adalah nilah perbandingan dari jumlah mata gigi dari kombinasi gigi yang digunakan pada transmisi tersebut. Semoga penjelasan ini dapat meluruskan mengenai istilah gear rasio atau rasio gigi.
Page 2
Rasio gear adalah sesuatu hal yang harus dipahami pemain engineering terutama kamu sebagai pembaca. Sebagian dari kamu mungkin sudah tahu ya apa itu rasio gear ? Tapi, kamu tahu nggak sih arti sebenarnya rasio gear itu sendiri? Kalo enggak, disini penulis akan menggali ulang beberapa penjelasan terkait materi ini. Sudah siap ? Yuk langsung aja !
Apa itu Rasio Gear?
Inggris merupakan asal dari istilah rasio gear [Gear Ratio] ini yang berarti perbandingan antara roda gigi yang saling bersinggungan atau berkaitan. Loh, apa sih maksudnya? Maksudnya itu perbandingan jumlah mata gigi mulai dari 2, 4, atau 5 gigi. Untuk anda yang ada di bidang jasa bubut pastinya sudah tak asing lagi dengan ini.
Perhitungannya sendiri bisa kita temukan pada transmisi sebuah sepeda motor yang pada umumnya memakai kombinasi 2 gigi di setiap tingkat percepatannya. Sedangkan untuk setiap tingkat percepatan pada transmisi sebuah mobil umumnya mengkombinasikan 4 dan 5 gigi.
Jadi gaes, Rasio gear itu bukan sebuah benda atau giginya, ya! Melainkan angka atau nilai dari perbandingan gigi itu sendiri.
Dengan adanya Rasio Gear yang kita gunakan sehari-hari, maka putaran dan momen yang dihasilkan mesin bisa kita ubah menjadi meningkat atau menurun. Sesuai dengan kebutuhan kendaraan yang akan kita lajukan. Sampai sini sudah paham, ya! Okay, kita lanjut ke topik berikutnya!
Tipe Gear dan Perhitungannya
Gear pemindah daya terdiri dari sejumlah gear untuk memindahkan daya dari satu poros ke poros lainnya. Misal, daya dari suatu mesin dipindahkan ke roda melalui gearbox [transmission gear]. Gear ini dikelompokan menjadi empat jenis :
- Compound Gear [Roda gigi majemuk]
- Roda gigi sederhana
- Planetary Gear [Roda gigi planet]
- Reverted Gear [Roda gigi pembalik]
Baca Juga : Fungsi Roda Gigi dan Penggunaannya
Bagaimana Cara Menentukan Rasio Gear ?
Agar dapat menentukan Rasio Gear, kamu harus mempunyai minimal dua gear yang saling terhubung. Umumnya, gear pertama adalah ‘gear penggerak’ yang dipasang pada poros motor. Kedua adalah ‘roda gigi penggerak’ yang dipasang pada poros beban.
Dan mungkin akan ada beberapa roda gigi dimana keduanya akan saling mengirimkan daya dari roda gigi penggerak ke roda gigi yang digerakkan yang disebut dengan ‘roda gigi pemalas’.
Sekarang, mari kita hitung total gigi pada ‘roda gigi penggerak’. Cara sederhana supaya kita tahu rasio gear antara dua roda yang saling terhubung salah satunya adalah dengan membandingkan jumlah gigi yang dimiliki keduanya.
Tentukanlah berapa banyak gigi pada ‘gear penggerak’. Kamu bisa melakukannya dengan cara manual ya, atau, biasanya kamu diharuskan memerika informasi yang berlabel pada gear itu sendiri.
Hitunglah jumlah gigi pada gigi yang digerakkan. Berikutnya, tentukan berapa banyak gigi yang ada pada roda gigi penggerak sama seperti yang kamu lakukan sebelumnya pada roda gigi penggerak.
Bagi satu gear lalu jumlahkan dengan yang lain. Kemudian, bagilah gear yang digerakkan dengan gear penggerak. Tergantung pada tugas yang kamu kerjakan. Kamu bisa mencatatnya dalam bentuk pecahan, decimal, atau dalam bentuk rasio [yaitu, x : y] untuk menentukan rasio gear ini.
Apa Itu Transmisi ?
Setelah membahas dasar rasio gear diatas, mari kita gali sedikit mengenai Transmisi. Semua komponen drive-train yang mentransferkan daya engine ke roda merupakan bagian dari proses ‘Transmisi’. Dan gearbox adalah bagian yang tidak bisa dipisahkan.
Komponen-komponen ini termasuk kopling, poros baling-baling, gearbox, poros gandar dan diferensial. Pada dasarnya istilah ‘Transmisi’ mungkin lebih mengarah ke kotak persneling mobil.
Banyak dari rancangan mobil yang mengkombinasikan gearbox dan perakitan diferensial ke dalam satu unit yang disebut ‘Transmission’ atau ‘Trans-Axle’.
Torsi yaitu ukuran dari kecenderungan gaya yang dapat menyebabkan objek berputar terhadap beberapa sumbu. Sama seperti gaya yang mengakibatkan suatu objek berakselerasi pada kinematika linier [gerak lurus], torsi inilah yang menyebabkan sebuah objek mendapat percepatan sudut.
Apa Itu Torsi?
Torsi juga dapat dikaitkan dengan sumbu tertentu, jadi kita akan membahas torsi pada poros motor, torsi pada axle [gandar], dan sebagainya. Untuk menghasilkan torsi, gaya harus bekerja cukup jauh dari titik sumbu atau pivot.
Sebagai contoh, gaya yang diaplikasikan pada ujung pegangan kunci pas untuk memutar baut yang terletak pada rahang di ujung kunci pas menghasilkan torsi tentang baut.
Pun sebaliknya, suatu gaya yang diaplikasikan pada keliling roda gigi kemudian digabungkan dengan poros akan menciptakan torsi tentang poros. Torsi merupakan besaran vector dimana arah vektor torsi bergantung pada arah gaya pada sumbu. Saat tukang bubut melakukan operasi bending as atau pipa ini bisa menjadi contoh.
Baca artikel bermanfaat kami lainnya di blog kami, Klik Disini
Torsi Dapat Berupa Statis atau Dinamis
Selain itu poros penggerak pada balapan motor yang melaju cepat dari garis start membawa torsi dinamis karena harus menciptakan percepatan sudut roda karena motor sedang melaju di sepanjang lintasan.
Torsi statis tidak menghasilkan percepatan sudut. Hal ini dibuktikan dengan seseorang yang mendorong pintu tertutup mengaplikasikan torsi statis ke pintu karena pintu tidak berputar pada engselnya, walaupun ada gaya yang diterapkan. Seseorang menggowes sepeda pada kecepatan konstan juga menerapkan torsi statis karena tidak berakselerasi [gambar 1]
Bagaimana Kita Bisa Mengurangi atau Menambah Torsi?
Hal ini perlu dilakukan untuk mengurangi atau menambah torsi yang diciptkan oleh motor agar bisa disesuaikan pada aplikasi yang berbeda. Ingatlah bahwa tuas bisa mengurangi atau bahkan menambah gaya pada suatu objek dengan mengorbankan jarak melalui tuas yang harus didorong.
Sementara itu torsi yang diperoleh dari motor dapat kita turunkan atau tingkatkan melalui roda gigi [gear]. Hal ini terjadi karena kecepatan putar yang menurun secara proporsional.
Untuk mendapatkan kinerja yang baik pada kendaraan yang disokong oleh mesin pembakaran, maka dari itu, penggunaan gear yang mudah diatur akan sangat diperlukan dalam proses ini.
Mesin-mesin ini nantinya akan menghasilkan torsi maksimum hanya untuk kisaran sempit dari kecepatan rotasi tinggi. Sama halnya seperti sepeda yang memerlukan roda gigi [gear] karena manusia tidak mampu mengayuh dengan kekuatan kayuhan yang cukup untuk mencapai kecepatan yang diinginkan ketika menggerakkan roda secara bersamaan.
Bagaimana Cara Menghitung Rasio Gear dan Torsi?
Perhitungan Rasio Gear
- Rumus Rasio Gear dan Kecepatan [Gambar A]
- Rumus Rasio Gear dan Torsi [Gambar B]
Perhitungan Torsi
Istilah yang dipakai saat membahas torsi memang cukup membingungkan. Lagu, bagaimana kita menghitung nilai sebuah torsi?
Besar torsi [τ] yang didapat oleh gaya F yang diberikan adalah
τ = F. R sin [θ]
dimana r yaitu panjang lengan momen dan θ yaitu sudut antara vektor gaya dan lengan momen. Perhatikan gambar 1, dalam kasus pintu tersebut gaya berada pada sudut kanan [90∘] terhadap lengan , sehingga nilai sinus menjadi 1, maka:
τ= F. r
Arah vektor torsi ditemukan oleh konvensi yang menggunakan aturan pegangan tangan kanan. Kalua sebuah tangan melengkung di sekitar sumbu rotasi dengan jari-jari menunjuk ke arah gaya, maka titik-titik torsi menunjuk ke arah ibu jari seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.
Bagaimana Torsi diukur ?
Satuan SI untuk torsi yaitu Newton-meter.
Dalam satuan imperial, Foot-pound justru lebih sering digunakan. Bingung, ya? karena dalam bahasa sehari-hari, satuan pound kadang disebut sebagai satuan massa atau satuan gaya. Maksudnya adalah gaya pound merupakan gaya yang diakibatkan gravitasi bumi pada suatu objek pound. Besarnya unit-unit ini hamper sama persis dengan 1 Nm ≃ 1.74 ft⋅lbs.
Menghitung torsi statis dalam sistem yang tidak berputar biasanya tidak sulit, dan dilakukan dengan mengukur gaya. Kalau sudah tahu panjang suatu lengan momen, torsi dapat ditemukan secara langsung.
Menghitung torsi dalam sistem berputar jauh lebih sulit. Salah satu metode yang dapat dilakukan adalah dengan mengukur tegangan pada poros penggerak yang memindahkan torsi dan mengirimkan informasi ini secara nirkabel.
Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam artikel rasio gear ini, karena jika salah persepsi justru akan membuat kamu bingung dalam belajar. Hati-hati dalam memahaminya, ya! karena setiap rumus berbeda digunakan pada masing-masing tujuan yang berbeda pula. Semoga pembahasan rasio gear ini bermanfaat untuk anda ya.