Mesin Rotari Mesin Sederhana

DIBANDINGKAN mesin berteknologi piston, baik mesin dua langkah atau empat langkah, mesin rotari memang kalah populer. Fakta ini didukung kenyataan bahwa pabrikan otomotif dunia lebih memilih untuk memproduksi kendaraan berteknologi mesin piston. Saat ini, hanya ada satu pabrik mobil saja yang masih bertahan memakai mesin rotari untuk produknya. Padahal, sebagaimana umumnya suatu penemuan, sistem rotari punya banyak kelebihan yang mengagumkan.

Sejarah mesin rotari berawal dari pemikiran pemuda Jerman, Felix Wankel pada tahun 1919. Ia memimpikan satu tipe mesin bensin baru yang setengah turbin dan setengahnya lagi engine reciprocated. Riset dimulai pada tahun 1924 dan berujung pada lahirnya teknologi mesin tanpa piston pada tahun 1959. Mesin temuan Wankel itu, disebut tanpa piston karena memakai rotor sebagai penggantinya. Rotor ini berputar dengan prinsip yang sama dengan piston sehingga menghasilkan tenaga.

Menurut Kepala Laboratorium Motor Bakar dan Propulsi Departemen Teknik Mesin, Institut Teknologi Bandung, Dr. Ir. Iman K. Reksowardojo, prinsip kerja mesin rotari dan mesin piston 4 langkah, tidak jauh berbeda karena terdiri dari empat proses yaitu langkah hisap (intake), kompresi (compresion), pembakaran (combustion), dan pembuangan (exhaust).

“Yang membedakan adalah komponen penggeraknya, yaitu rotor berbentuk oval. Rotor ini membagi ruangan silinder menjadi tiga bagian,” katanya.

Konstruksi mesin rotari lebih sederhana dibandingkan mesin piston. Komponen utama mesin rotari adalah roda gila, rotor belakang, rotor depan, bobot penyeimbang dan poros eksentris. Antara ujung rotor dengan dinding silinder, dilapisi dengan sil khusus yang disebut Apex. Komponen inilah yang menjadi pembatas antara satu ruang silinder dengan yang lainnya.

Bandingkan dengan model mesin piston empat langkah yang memiliki banyak komponen, seperti ring + piston, timing chain, sproket gigi, poros kem, katup, pelatuk katup, per katup, dan lain-lain. Itulah mengapa rotari disebut sebagai mesin yang kompak dan bersuara halus.

Proses kerjanyanya secara sederhana adalah rotor segitiga bekerja memutari bagian rumah silinder. Rotor berputar dan menggerakkan poros yang disebut sebagai poros eksentris. Semua komponen diletakkan dengan pola yang sejajar. Ini berbeda dengan piston yang vertikal dan horizontal dalam menggerakkan engkolnya.

Diawali dari langkah hisap yang memasukkan bahan bakar ke dalam ruangan silinder. Seiring dengan pergerakkan rotor melewati intake port, volume dalam ruangan bertambah besar sehingga menarik masuk campuran udara dan bahan bakar. Setelah melewati intake port, ruangan tersebut ditutup oleh seal rotor dan langkah kompresi pun dimulai.

Rotor berputar 90 derajat melakukan kompresi, kemudian masuk ke masa pengapian busi untuk melakukan pembakaran campuran bahan bakar dengan udara. Dalam proses pembakaran, mesin rotari memakai dua busi yang menyala berurutan. Ketika busi membakar campuran udara dengan bahan bakar, maka terjadi tekanan besar yang mendorong rotor untuk terus bergerak.

Tekanan ini bergerak 90 derajat yang membuat ruangan pembakaran menjadi besar. Pembakaran terus berlangsung hingga mendorong rotor menuju ruangan pembuangan dan menciptakan tenaga. Puncaknya adalah rotor meninggalkan port exhaust atau lubang pembuangan. Karena rotor berbentuk segitiga maka dalam satu putaran, rotor akan tercipta 3 kali prosedur pembakaran. Dampaknya tenaga mesin rotari lebih besar dibandingkan mesin piston 4 langkah. Sedangkan mesin piston 4 langkah dalam satu siklus kerjanya hanya menghasilkan satu tenaga. Kalau dibandingkan tenaga mesin rotari hampir setara dengan mesin piston dua langkah.

Tentunya sebagai satu penemuan teknologi, mesin rotari memiliki kelemahan utama. “Karena konstruksinya yang sederhana dibandingkan mesin piston 4 langkah, maka mesin rotari mengeluarkan banyak hidrokarbon yang tidak terbakar. Ini menyebabkan emisi gas buang mesin rotari cukup tinggi,” kata Imam.

Masalah lainnya yang membuat mesin rotari kurang populer adalah boros bahan bakar. Tenaga yang besar dibarengi dengan daya hisap bahan bakar yang besar. Dua hal inilah yang mendorong rata-rata pabrikan otomotif meninggalkan teknologi wankel engine.

Berkembang tahun 1960-an

Setelah Wankel menyelesaikan penelitiannya pada tahun 1959, banyak pabrikan otomotif yang tertarik untuk menggunakan dapur pacu ini. Di Inggris Norton Motorcycles mengembangkan mesin Wankel untuk sepeda motor, dengan nama RE-5. Sedangkan pabrikan mobil yang tertarik untuk memasang mesin Wankel adalah NSU dengan meluncurkan model Ro80. Kemudian disusul Citroen M35 dan GS Birotor, yang memakai mesin Comotor. GM tidak mau ketinggalan memanfaatkan teknologi rotari, begitu pula dengan Mercedes-Benz yang merancang model C-111.

Namun, semuanya terbentur pada kendala borosnya bahan bakar dan standar emisi gas buang. Satu-satunya pabrikan yang tetap setia memakai teknologi rotari adalah Mazda. Pada bulan April 1963, Mazda mendirikan Rotary Engine Research Department yang merekrut 47 insinyur. Divisi ini terdiri dari bagian desain, testing, investigasi, dan material riset.

Mobil produksi massal bermesin rotari pertama di dunia diluncurkan pada tahun 1967 dengan memakai dua rotor penggerak, Cosmo Sport. Dengan volume ruang bakar 491 cc, mobil ini memiliki daya dorong sebesar 110 hp. Tenaga ini setara dengan mesin piston 4 langkah berkapasitas 1.500 cc.

Untuk mengurangi emisi gas buang, Mazda mengembangkan teknologi REAPS (Rotary Engine Anti-Polution System) pada tahun 1973. Hingga tahun 2006, Mazda adalah satu-satunya pabrikan mobil yang masih memproduksi mesin rotari. Model mesin terbaru adalah tipe RENESIS, singkatan dari Rotary Engine Genesis, berkapasitas 1.300 cc yang menghasilkan tenaga 280 hp.

Masalah emisi dan borosnya bahan bakar, diatasi dengan teknologi sistem injeksi bensin yang dikendalikan elektronik. Teknologi Direct Injection Stratified Charge (DISC), menginjeksi bensin langsung pada lubang isapnya. RENESIS mampu menghasilkan putaran yang tinggi mencapai 10.000 rpm dengan rasio kompresi 10:1. Hasilnya adalah mesin yang tidak kalah dengan dapur pacu piston 4 langkah berkapasitas 3.000 cc.

Terobosan teknologi ini sesuai dengan pernyataan Wankel saat ia memulai riset mesin tanpa piston 84 tahun lalu. Menurut, mesin rotari bisa memenuhi kebutuhan masyarakat jika dikembangkan dengan tepat. (ovi)***

Brabus Modifikasi Mobil Listrik Tesla

SEIRING semakin banyaknya perusahaan otomotif yang memproduksi mobil bertenaga listrik, kini rumah modifikasi di Eropa mulai melirik segmen ini. Rumah modifikasi Brabus asal Jerman menjadi pelopornya dengan mendadani mobil listrik Tesla Roadster dengan seperangkat aksesori.

Brabus menyebut bisnis barunya sebagai usaha modifikasi masa depan yang memiliki potensi tinggi. Ini karena ke depannya, pemerintah negara-negara Eropa akan semakin ketat memperlakukan kebijakan ramah lingkungan, terutama yang berkaitan dengan emisi gas buang.

Perhatikan Daya Angkut Kendaraan Anda

PERAWATAN suspensi bisa diawali dari shockbreaker. Meski terbuat dari bahan baja yang memiliki daya tahan lama, namun umur shockbreaker tetap ada batasnya. Shockbreaker dapat mengalami keausan terutama pada komponen seal yang terbuat dari bahan karet. Semakin sering shockbreaker terkena guncangan dengan beban berlebihan, daya tahannya pun akan semakin berkurang. Akibatnya, shockbreaker mobil menjadi lemah yang mengakibatkan bodi mobil terasa melayang saat melaju.