Selasa, 08 Maret 2011

Turbocharger




Ketika orang berbicara tentang mobil balap atau mobil dengan mesin berperforma tinggi, kata “turbocharger” atau yang biasa dikenal dengan “turbo” selalu mengemuka. Biasanya turbo terdapat pada mesin-mesin diesel ber-cc besar yang biasa dipakai pada truk-truk besar atau bis antar kota. Pemakaian turbo dapat meningkatkan tenaga mesin hanya dengan sedikit menambah berat dari mesin itu sendiri, tetapi manfaat dari turbo lebih membuat alat ini sangat popular di dunia otomotif.
Dalam artikel ini kita dapat belajar bagaimana sebuah turbocharger dapat menambah tenaga/daya dari sebuah mesin, saat dimana mesin harus bekerja pada kondisi yang sangat ekstrem (balapan atau kondisi jalan yang menanjak/terjal). Kita akan belajar untuk mengetahui bagaimana roda turbin/bilah-bilah turbin, roda/bilah-bilah kompresor, dan rumah as/bearing yang semuanya itu merupakan bagian penting dari sebuah turbocharger sehingga dapat melakukan tugasnya dengan sangat baik. Turbocharger merupakan sebuah alat yang memampatkan udara ke dalam silinder mesin. Kelebihan pemakaian turbocharger adalah bahwa memasukkan lebih banyak udara yang lebih homogen ke dalam silinder suatu mesin mobil sehingga diperoleh proses pembakaran yang jauh lebih sempurna dan memperoleh tenaga mesin yang lebih meningkat dibandingkan dengan mesin yang sama tanpa memakai turbocharger.

Gambar sebuah turbocharger

Dalam prakteknya turbocharger memanfaatkan aliran udara/gas buang dari sisa proses pembakaran mesin untuk memutar sebuah turbin. Turbin dalam turbocharger ini dapat berputar hingga 150.000 rpm(rotation perminute) dan temperatur di dalam turbin sangat tinggi. Satu hal yang pasti untuk menambah daya dari sebuah mesin adalah dengan menambah pasokan udara dan bahan bakar sehingga dapat terjadi proses pembakaran yang sempurna, sehingga tenaga yang dihasilkan lebih besar.Untuk mendapatkan hal itu, dapat diperoleh dengan menambah jumlah silinder atau memperbesar diameter silinder. Tetapi kadang kedua hal tersebut sangat tidak efisien. Dengan turbocharger penambahan tenaga / daya mesin dapat diperoleh dengan mudah dan besar manfaatnya, dan terlebih lagi turbocharger dapat diperoleh / dibeli sebagai tambahan aksesori mesin mobil dan dibeli terpisah.
Biasanya sebuah turbocharger dapat menambah pasokan udara dengan tekanan 6-8 psi (pound per square) ke dalam silinder mesin mobil. Dalam kondisi normal tekanan udara normal adalah 14 psi, sehingga berarti sebuah turbocharger dapat menambah hampir 50% lebih banyak udara ke dalam silinder mesin.


Gambar penempatan Turbocharger pada mesin mobil
(terpasang pada Mitsubishi Lancer Evo9)


Gambar kerja Turbocharger



Bagian-bagian Turbocharger

Turbocharger terpasang pada exhaust manifold/saluran buang dari sebuah mesin. Arus gas buang dari silinder berfungsi memutar sebuah turbin yang berhubungan dengan sebuah as/shaft dengan sebuah kompresor udara yang diletakkan bersebelahan dengan filter udara dan intake manifold/saluran masuk dari sebuah silinder mesin. Kompresor inilah yang memampatkan lebih banyak udara menuju silinder/piston mesin. Pada turbin terdapat bilah-bilah turbin yang akan berputar oleh aliran gas buang dari silinder mesin, sehingga semakin cepat aliran gas buang, maka semakin cepat pula turbin dan kompresor udara. Kompresor udara ini adalah sebuah pompa sentrifugal yang akan membuat udara tertarik dan seperti berputar ke tengah kompresor sehingga udara menjadi homogen dengan bahan bakar dan terjadilah proses pembakaran di dalam mesin dengan hebat dan hasilnya adalah tenaga / daya mesin yang meningkat pesat dibandingkan mesin tanpa turbocharger. Dalam pemakaian turbocharger, mesin mobil wajib memakai bahan bakar yang memiliki angka oktan lebih tinggi, karena tingkat kompresi mesin meningkat pesat. Jika tanpa diimbangi pemakaian bahan bakar beroktan tinggi, maka yang terjadi adalah gejala ketukan pada mesin yang istilahnya “knocking” karena bahan bakar sudah terbakar dahulu karena kompresi yang tinggi, bukan karena pembakaran oleh busi (spark plug). Akibatnya mesin bisa rusak atau piston berlubang.
Dalam kerjanya yang sangat berat dan mencapai putaran hingga 150.000 rpm, maka perangkat turbocharger perlu perawatan dengan baik dan pelumasan yang baik. Banyak bearing/ roda gigi akan rusak dan hancur pada kondisi semacam ini jika tidak adanya pelumasan yang baik. Pelumasan harus kontinyu / terus menerus sehingga pada seluruh bagian turbocharger terbentuk lapisan pelumas yang bertujuan untuk pendinginan seluruh bagian turbocharger dan membuat turbin dapat berputar dengan baik tanpa adanya gesekan antar logam sehingga meminimalkan keausan.
Artikel ini merupakan hasil terjemahan dari artikel tentang Turbocharger
Sumber : www.garettturbocharger.com