MEKANISME-4-Melipat gandakan gaya

Artikel ini masih melanjutkan tema mekanisme yang terdapat dalam aplikasi otomotif. Nah pada edisi kali ini akan mengulas tentang bagaimana proses melipat gandakan gaya atau konversi torsi terjadi di dalam aplikasi kereta tenaga (drive train). Mekanisme-4-Melipat gandakan gaya, terjadi mulai dari poros engkol hingga ke poros roda.

4. Melipat gandakan gaya

Torsi yang dihasilkan oleh engine sangat ditentukan oleh besarnya gaya dorong terhadap piston oleh expansi gas pembakaran bahan bakar pada saat langkah tenaga. Gaya dorong terhadap piston ini nyatanya juga terkait dengan kapasitas silinder (cc) engine itu sendiri. Artinya, dengan melihat data tentang cc engine sebenarnya sudah bisa dibandingkan seberapa besar tenaga/ torsi yang antara kendaraan dengan engine cc kecil dengan engine cc besar, tentunya engine dengan cc yang lebih besar menghasilkan tenaga yang lebih besar. 

Yang menjadi menarik adalah bahwa goal mendasar semua kendaraan adalah sama, tidak peduli kendaraan dengan cc kecil ataupun besar. Kesemuanya harus mampu membawa bergerak/ menarik maju atau mundur beban yang dibawanya (termasuk manusia) seberapapun beratnya (kg) dalam kondisi medan yang datar, menanjak, menurun, berbatu dan lain sebagainya. 

Tentunya tugas tuntutan pokok ini pada akhirnya akan dibatasi oleh kemampuan maksimal engine dalam membawa/ menarik beban.

Nah, kunci utama kuatnya gaya tarik/ dorong pada kendaraan terletak pada seberapa besar torsi/ gaya putar pada poros roda, dan untuk mendapatkan itu maka harus ada sebuah mekanisme konversi gaya yang mampu melipat gandakan gaya yang dihasilkan oleh engine. Mekanisme-4-Melipat gandakan gaya pada kendaraan bermotor menggunakan rumus rasio/ perbandingan driver vs driven. Driver adalah penggeraknya, sementara driven adalah yang digerakkan. Jadi misalkan driver berupa roda gigi dengan jumlah 20 mata (20t), sementara roda gigi driven memiliki jumlah gigi 60 mata (60t), maka rasio keduanya adalah 20:60, atau 2:6 atau 1:3. Rasio 1;3 berarti bahwa gaya putar yang dihasilkan oleh driver akan berlipat 3X sebagai output dari driven. Misal gaya yang dihasilkan oleh engine sebagai driver sebesar 10 kg.f (kilo gram-force) memutar driven dengan rasio 1:3 maka, driven menghasilkan gaya sebesar 30 kg.f. 

Mekanisme perubah gaya pada sepeda motor transmisi manual

Contoh diatas hanya untuk satu rasio saja, sedangkan pada kenyataanya dalam sebuah sepeda motor transmisi manual misalnya terjadi berkali-kali pelipatan gaya. Hitung saja, crankshaft vs kopling, input transmisi vs output transmisi, sproket depan vs sproket belakang. Contoh berikutnya pada sepeda motor transmisi CVT, dimana pelipatan gaya terjadi pada diameter pulley depan vs diameter pulley belakang, rasio roda gigi CVT depan vs rasio roda gigi poros roda. Berikut tabel hasil pelipatan gaya yang terjadi untuk kedua contoh diatas (angka hanya simulasi), salam (Pro).

Tabel contoh hasil pelipatan gaya dengan berbagai perubahan rasio pada sepeda motor transmisi manual 

---------------------------------------------------------------

Artikel terkait:

1. MEKANISME-1-Merubah energi kimia menjadi energi panas
2. MEKANISME-2-Merubah energi panas menjadi energi mekanis
3. MEKANISME-3-Merubah gaya dorong menjadi gaya putar
4. MEKANISME-5-Merubah gaya putar menjadi gaya dorong

---------------------------------------------------------------

Daftar sumber gambar asli= Drive train sepeda motor , kopling,  transmisi rasio, sproket