Mesin berteknologi VVT-i yang sekarang melanda mobil-mobil di Indonesia, diklaim produsen mesin semakin efisien dan bertenaga, ramah lingkungan serta hemat bahan bakar.
VVT-i atau Variable Valve Timing-intelligent (sering disalahartikan dengan injection) bisa diterjemahkan dalam kalimat awam pengaturan pintar waktu buka tutup valve yang variatif.
Konsep teknologi
Tinjauan dasar VVT-i adalah mengoptimalkan torsi mesin pada setiap kecepatan dan kondisi pengemudian yang menghasilkan konsumsi BBM yang efisien dan tingkat emisi bahan bakar yang sangat rendah.
Itulah sebabnya kendaraan bermesin teknologi VVT-i sanggup menghasilkan tenaga yang besar sekalipun kapasitas cc slinder mesin kecil. Sebagai contoh Toyota Vios dengan mesin 1.497 cc menghasilkan 109 dk dengan Torsi 142 Nm sehingga dibandingkan mesin konvensional yang menghasilkan tenaga 75 %.
Mekanisme
Cara kerjanya cukup sederhana. Untuk menghitung waktu buka tutup katup (valve timing) yang optimal, ECU (Electronic Control Unit) menyesuaikan dengan kecepatan mesin, volume udara masuk, posisi throttle (akselerator) dan temperatur air. Agar target valve timing selalu tercapai, sensor posisi chamshaft atau crankshaft memberikan sinyal sebagai respon koreksi.
Mudahnya sistem VVT-i akan terus mengoreksi valve timing atau jalur keluar masuk bahan bakar dan udara. Disesuaikan dengan pijakan pedal gas dan beban yang ditanggung demi menghasilkan torsi optimal di setiap putaran dan
Pemeliharaan
Adopsi teknologi VVT-i ke mesin mobil juga memberikan kelebihan minimnya biaya pemeliharaan yang harus ditanggung. Sebab tune-up seperti setel klep dan lain sebagainya tidak diperlukan lagi.
Namun demikian, sebaiknya tetap lakukan service berkala, hindari sembarangan bengkel, dan gunakan oli mesin dengan grade yang dibutuhkan sesuai dengan manual yang dikeluarkan pihak pabrikan mobil. Memilih sembarang bengkel untuk mobil ini menjadi pantangan, pasalnya mesin ini memerlukan komputer diagnosa khusus yang hanya tersedia dibengkel resminya. Suatu hal yang masih sulit untuk dilakukan pemilik mobil mayoritas di Indonesia yang umumnya mengutamakan mobil yang serbaguna, handal, terjangkau dan tidak sulit perawatan dan bengkel saat darurat.
Mengapa mesin disebut 4 tak, karena memang ada 4 langkah. Berikut adalah detail dari setiap proses. Untuk memudahkannya, maka setting email anda ke HTML sehingga gambar akan terlihat berurutan. Gambar diambil dari website www.howstuffworks.com/engine.htm. Pada website ini, gambar terlihat bergerak. Tetapi untuk memudahkan, gambar sengaja diset per langkah.
1. Intake
Disebut langkah intake karena langkah pertama adalah menghisap melalui piston dari karburator. Pasokan bahan bakar tidak cukup hanya dari semprotan karburator. Cara kerjanya adalah sbb. Piston pertama kali berada di posisi atas (atau disebut Titik Mati Atas). Lalu piston menghisap bahan bakar yang sudah disetting/dicampur antara bensin dan udara di karburator. Piston lalu mundur menghisap bahan bakar. Untuk membuka, diperlukan klep atau valve inlet yang akan membuka pada saat piston turun/menghisap ke arah bawah.
Gerakan valve atau inlet diatur oleh camshaft secara mekanis. Yakni, camshaft mengatur besaran bukaan klep dengan cara menekan tuas klep. Camshaft sendiri digerakan oleh rantai keteng yang disambungkan antara camshaft ke crankshaft. Untuk detilnya, lihat gambar berikut.
Perhatikan bahwa A adalah Intake Valve (klep masuk bahan bakar) dan klep ini ditekan (membuka) karena I (camshaft) menekan valve A. Dengan demikian, pada saat piston turun, maka A terbuka sekaligus bahan bakar ditarik masuk ke ruang bakar. A akan menutup sampai batas tertentu sebelum langkah kedua : kompresi. Rantai keteng tidak terlihat karena akan sulit digambarkan di atas, tetapi crankshaft (P) terhubung dengan camshaft (I). Beberapa mobil Eropa seperti Mercedez menggunakan rantai sebagai penghubung antara crankshaft dan camshaft, tetapi umumnya di mobil Jepang menggunakan belt yang kita kenal sebagai timing belt.
2. Kompresi
Langkah ini adalah lanjutan dari langkah di atas. Setelah piston mencapai titik terbawah di tahapan intake, lalu valve intake tertutup, dan dilakukan proses kompresi. Yakni, bahan bakar yang sudah ada di ruang bakar dimampatkan. Ruangan sudah tertutup rapat karena kedua valve (intake dan exhaust) tertutup. Proses ini terus berjalan sampai langkah berikut yakni meledaknya busi di langkah ke 3.
3. Combustion (Pembakaran)
Tahap berikut adalah busi pada titik tertentu akan meledak setelah PISTON BERGERAK MENCAPAI TITIK MATI ATAS DAN MUNDUR BEBERAPA DERAJAT. Jadi, busi tidak meledak pada saat piston di titik paling atas (disebut titik 0 derajat), tetapi piston mundur dulu, baru meledak. Hal ini karena untuk menghindari adanya energi yang terbuang sia-sia karena pada saat piston di titik mati atas, masih ada energi laten (yang tersimpan akibat dorongan proses kompresi). Jika pada titik 0 derajat busi meledak, bisa jadi piston mundur tetapi mengengkol crankshaft ke arah belakang (motor mundur ke belakang, bukan memutar roda ke depan).
Setelah proses pembakaran, maka piston memiliki energi untuk mendorong crankshaft yang nantinya akan dialirkan melalui gearbox dan sproket, rantai, dan terakhir ke roda.
4. Exhaust (Pembuangan)
Langkah terakhir ini dilakukan setelah pembakaran. Piston akibat pembakaran akan terdorong hingga ke titik yang paling bawah, atau disebut Titik Mati Bawah. Setelah itu, piston akan mendorong ke depan dan klep exhaust membuka sementara klep intake tertutup. Oleh karena itu, maka gas buang akan terdorong masuk ke lubang Exhaust Port (atau kita bilang lubang sambungan ke knalpot). Dengan demikian, maka kita bisa membuang semua sisa gas buang akibat pembakaran. Dan setelah bersih kembali, lalu kita akan masuk lagi mengulangi langkah ke 1 lagi.
