Technologist
Di Laman Ini Laman Lain

Sistem Brek Cakera

Brek cakera

Brek cakera pada kereta biasanya tersembunyi di dalam roda.
Brek cakera adalah sejenis alat bagi memperlahankan atau menghentikan putaran roda kenderaan. Cakera brek (juga dipanggil rotor) biasanya diperbuat daripada besi tuang ataupun komposit seramik (termasuklah karbon, kevlar dan silika) serta disambungkan pada roda dan/atau gandar.


Untuk menghentikan roda, bahan geseran dalam bentuk kasut brek (dipasang pada angkup brek) dikenakan daya secara mekanikal, hidraulik, pneumatik atau elektromagnet pada kedua-dua bahagian cakera. Geseran menyebabkan cakera dan roda yang disambungkan diperlahankan atau dihentikan.


Lazimnya, boleh dikatakan brek hadapan bagi kesemua kereta moden dan kebanyakan motosikal moden menggunakan brek cakera. Kini brek cakera turut digunakan pada go-kart dan juga basikal.
Bahagian brek cakera

Sesebuah brek cakera terdiri daripada:-

Cakera brek - cakera berputar yang disambungkan pada roda. Ada cakera brek yang mempunyai sirip haba bagi membuang haba berlebihan daripada cakera. Selain itu, terdapat juga cakera brek yang berlubang, bertujuan menambah luas permukaan cakera yang terdedah pada udara untuk menyejukkannya dengan lebih cepat.

Angkup brek - menempatkan omboh brek dan kasut brek. Bagi reka bentuk brek cakera angkup terapung, angkup brek turut bergerak akibat tekanan hidraulik atau mekanikal bagi menyeimbangkan dengan daya yang dikenakan pada omboh, dan seterusnya angkup turut bertindak mengenakan daya geseran pada satu lagi permukaan cakera.

Omboh - menukarkan tenaga hidraulik kepada tenaga kinetik, yang digunakan untuk mengenakan daya kepada kasut brek dan seterusnya ke cakera brek.

Kasut brek - bahan geseran bagi memperlahankan atau menghentikan pergerakan cakera.

Jenis brek cakera

Brek cakera basikal mendaki bukit.

Reka bentuk brek cakera secara umumnya boleh dibahagikan kepada 2 jenis:-

Angkup tetap - Angkup dibolkan atau diskrukan terus pada sistem gantungan untuk mengelakkan angkup daripada bergerak. Daya membrek dikenakan pada kedua-dua belah cakera melalui beberapa omboh di kedua-dua belah angkup. Reka bentuk ini popular pada kenderaan perlumbaan seperti motosikal sport dan kereta sport.

Angkup terapung - Angkup disambungkan pada sistem gantungan tetapi angkup masih boleh bergerak kerana dipasang pada satu pin pemandu. Tidak seperti jenis angkup tetap, kasut brek pada sebelah bahagian cakera dipasang pada angkup dan bukan pada omboh seperti pada permukaan cakera yang satu lagi. Lebihan tekanan hidraulik yang dikenakan pada omboh seterusnya dikenakan pada angkup, menyebabkan daya membrek pada sebelah bahagian cakera dikenakan oleh omboh manakala sebelah lagi oleh angkup.
Sejarah

Brek cakera mula digunakan di England pada dekad 1890an; kereta pertama yang menggunakan brek cakera dipatenkan oleh Frederick William Lanchester di kilang Birminghamnya pada tahun 1902, walaupun setelah setengah abad barulah ciptaannya diterima pakai umum.

Brek cakera gaya moden mula muncul pada kereta Crosley Hotshot yang dikeluarkan dengan jumlah terhad pada 1949, walaupun pengeluarannya dihentikan pada tahun 1950 kerana masalah reka bentuk Chrysler Imperial juga menawarkan brek cakera dari tahun 1949 sehingga 1953, walaupun ia turut disertakan dengan dua plat tekanan kitaran penuh, mengembang dalam. Brek cakera yang boleh diharap dibangunkan di UK oleh Dunlop dan mula tampil pada tahun 1953 pada kereta lumba Jaguar C-Type.
Kereta Citroën DS 1955, dengan brek cakera berkuasa, dan Triumph TR3 1956 adalah kereta Eropah pertama yang menggunakan brek cakera moden.Kereta pengeluaran pertama yang menggunakan brek cakera hadapan dan belakang ialah Austin-Healey 100S pada tahun 1954. Kereta pengeluaran Amerika seterusnya yang menggunakan brek cakera adalah Studebaker Avanti1963 (pilihan pada model Studebaker yang lain), peralatan wajib pada kereta Rambler Marlin 1965 (pilihan pada model AMC yang lain), dan Chevrolet Corvette Stingray (C2) 1965.

Brek cakera menawarkan kuasa membrek yang lebih baik daripada brek gelendong, termasuk ketahanan daripada "kepudaran brek" yang disebabkan komponen brek yang terlampau panas, serta mampu pulih dengan cepat setelah terendam di dalam air (brek yang basah adalah kurang berkesan).
Tidak seperti brek gelendong, brek cakera tiada kesan servo sendiri dan daya membrek sentiasa berkadaran dengan tekanan pada injak atau tuas brek.
Terdapat banyak penggunaan awal brek cakera kereta yang ditempatkan pada bahagian dalam aci pacuan, berhampiran gear pembeza, tetapi kebanyakan brek kereta hari ini terletak tersembunyi di dalam roda.

Brek cakera paling popular pada kereta sport pada awal pengenalannya, memandangkan kenderaan tersebut amat memerlukan kuasa membrek yang tinggi. Kini brek cakera menjadi lazim pada kebanyakan kereta penumpang, walaupun masih banyak model kereta (khususnya kereta kecil) yang menggunakan brek gelendong belakang bagi mengurangkan kos serta berat di samping mempermudahkan rekaan brek tangan.

Sistem Suntikan Bahan Api

Suntikan Bahan Api

Suntikan bahan api atau pancitan bahan api adalah sistem kenderaan yang bertugas mengangkut bahan api ke kenderaan selain daripada penggunaan karburetor. Dua jenis suntikan bahan api yang paling lazim adalam sistem suntikan bahan api petrol dan diesel. Suntikan bahan api membawa bahan api bertekanan tinggi dan menyemburkannya menjadi titisan halus ke ruang rongga masukan (bagi kes enjin petrol) ataupun secara terus ke dalam kebuk pembakaran (bagi kes enjin diesel) untuk menambah luas permukaan cecair bahan api bagi pembakaran yang lebih cekap. Sebelum ini, kebanyakan enjin petrol menggunakan karburetor tetapi sekarang boleh dikatakan hampir kesemua model kereta terkini menggunakan suntikan bahan api manakala karburetor hanya digunakan pada enjin-enjin yang kecil seperti pada motosikal.

Perbezaan fungsi yang paling ketara antara karburetor dan suntikan bahan api ialah suntikan bahan api menyembur bahan api kepada titisan yang sangat halus dengan mengepam bahan api secara paksaan ke muncung halus di bawah tekanan tinggi, sementara karburetor pula bergantung kepada tekanan vakum oleh udara masukan untuk menghantar bahan api.

Pemancit bahan api hanya terdiri daripada sebuah muncung serta injap; bahan api dihantar melalui pam bahan api atau bekas bertekanan.


Objektif

Objektif bagi sistem suntikan bahan api boleh jadi pelbagai. Kesemuanya berkongsi tujuan bagi mengangkut bahan api bagi tujuan pembakaran, tetapi ia bergantung kepada keputusan reka bentuk bagi mengoptimakan sistem tersebut. Terdapat beberapa objektif utama iaitu:

  • keluaran kuasa
  • kecekapan bahan api
  • keluaran asap yang lebih bersih
  • keupayaan bagi menggunakan bahan api alternatif
  • kebolehpercayaan
  • pemanduan dan operasi yang lebih lancar
  • kos asas
  • kos penyelenggaraan
  • keupayaan diagnosis
  • banjaran operasi terhadap alam sekitar

Beberapa kombinasi bagi matlamat tersebut ada kalanya saling berlawanan, dan adalah kurang praktikal bagi sesebuah sistem kawalan enjin bagi mengoptimakan kesemua kriteria tersebut secara serentak. Dalam keadaan sebenar, jurutera automotif berusah untuk memberi lebih kepuasan kepada pengguna secara kompetitif. Sistem suntikan bahan api elektronik jauh lebih berupaya untuk mengoptimakan objektif-objektif tersebut daripada karburetor.

Komponen sistem suntikan bahan api elektronik

Rajah keratan rentas sebuah pemancit bahan api.
  • Pemancit bahan api
  • Pam bahan api
  • Pengawal tekanan bahan api
  • ECU - Unit kawalan enjin; mengandungi sebuah komputer digital kecil untuk berkomunikasi dengan penderia serta mengawal keluaran.
  • Gumpalan pendawaian
  • Pelbagai pengesan (Sebahagiannya disenaraikan di sini.)
  • Kedudukan engkol/sesondol: Penderia kesan Hall
  • Aliran udara: Pengesan MAF
  • Kandungan oksigen di dalam gas ekzos: Pengesan oksigen
  • Kedudukan pendikit: Pengesan kedudukan pendikit
  • Suhu bendalir penyejuk: Pengesan suhu bendalir penyejuk (bagi melaras kuantiti suntikan bahan api semasa enjin sejuk)
  • Ketukan enjin: Pengesan ketukan (bagi melaras pemasaan sistem penyalaan sekiranya berlaku ketukan pada enjin)

Jenis suntikan bahan api

Unit Pemancit Badan Pendikit GM
  • Suntikan Badan Pendikit (TBI) atau Suntikan Titik Tunggal - diperkenalkan pada pertengahan 1980-an, ia terdiri daripada hanya satu pemancit bahan api, ditempatkan pada injap pendikit, sama seperti karburetor. Kini ia digantikan dengan sistem suntikan berbilang titik.
  • Suntikan berterusan - bahan api disuntik secara berterusan ke semua pemancit bahan api, digunakan pada sekitar tahun 1974 sehingga awal 1990-an.
  • Suntikan Berbilang Titik (MPI) - pemancit bahan api diletakkan pada setiap rongga masukan, betul-betul berhampiran dengan injap masukan. Pemancit kawalan solenoid elektrik ini dikawal pemasaannya serta kuantiti suntikan secara elektronik oleh ECU. Sistem ini adalah sistem suntikan bahan api yang paling lazim digunakan pada kereta dan motosikal besar.
  • Suntikan Terus - bahan api disuntik terus ke dalam kebuk pembakaran, menjadikannya sebagai sistem bahan api yang paling cekap. Sistem suntikan terus paling lazim digunakan pada enjin diesel, tetapi baru-baru ini terdapat beberapa model kereta berenjin petrol yang menggunakan sistem suntikan terus seperti Mitsubishi dan Volkswagen.

Bahaya penyelenggaraan

Penyelenggaraan sistem suntikan bahan api adalah berbahaya disebabkan tekanan bahan api yang tinggi. Semasa enjin baru sahaja dimatikan pun tekanan tinggi dalam sistem bahan api masih lagi ada. Tekanan berlebihan ini mesti dilegakan terlebih dahulu sebelum memulakan apa-apa kerja servis suntikan bahan api, terutamanya pada enjin diesel yang menggunakan tekanan cecair bahan api yang lebih tinggi daripada enjin petrol. Tekanan cecair yang tinggi ini boleh menyebabkan kecederaan akibat cecair bertekanan tinggi yang boleh menembusi kulit. Kejadian pertama kes kemalangan dan kecederaan sebegini mula dilaporkan pada tahun 1937 apabila mangsa pertama sedang membaiki sebuah enjin diesel.


Sistem Transmisi Manual

Transmisi Manual






Transmisi manual adalah sistem transmisi automotif yang memerlukan pemandu sendiri menekan injak klac dan menukar gear secara manual. Dari segi pemilihan gear, transmisi manual boleh dibahagikan kepada dia iaitu:-

  • transmisi manual konvensional (seperti yang digunakan pada kereta) yang membolehkan pemandu menukar pada mana-mana posisi gear pada bila-bila masa
  • transmisi manual berjujukan (seperti yang digunakan pada motosikal dan kereta perlumbaan seperti Formula Satu) yang hanya membenarkan pemandu menukar gear mengikut urutan (gear lebih rendah atau lebih tinggi).

Kebanyakan motosikal moden menggunakan transmisi manual sekitar 4 ~ 6 kelajuan hadapan manakala kereta model terkini pula menggunakan transmisi 5 kelajuan hadapan (6 bagi model berprestasi tinggi) dan 1 gear undur.


Bahagian dalaman transmisi manual

Klac

Di dalam transmisi manual, klac mempunyai 3 fungsi utama:-

  • Memutuskan penghantaran kuasa semasa kenderaan hendak berhenti tetapi enjin masih hidup untuk mengelakkan enjin turut sama terhenti apabila kenderaan berhenti.
  • Memutuskan sementara penghantaran kuasa dari enjin ke roda semasa penukaran gear untuk mengelakkan daripada kerosakan sistem transmisi.
  • Menyediakan sedikit gelinciran apabila mula bergerak daripada gear satu untuk mengelakkan enjin daripada terhenti akibat kilasan yang kurang mencukupi semasa kelajuan enjin rendah.

Aci

Di dalam transmisi manual terdapat 3 jenis aci utama iaitu aci masukan, aci pembalik dan aci keluaran. Pada ketiga-tiga aci tersebut terdapat beberapa gear yang tersusun bagi menghubungkan antara 2 aci. Secara fizikalnya, kesemua gear tersebut nampak seperti bercantum dengan aci tetapi sebenarnya pada setiap gear terdapat klac penggelungsur dan penyegerak bagi menghubungkan dan memutuskan kuasa antara aci dan gear dan sebaliknya.

Pada kotak gear kereta, aci masukan dan aci keluaran nampak seperti bersambung tetapi sebenarnya diputuskan oleh satu penyegerak yang hanya menghubungkan kedua-dua aci tersebut semasa gear 4. Pada kotak gear motosikal pula, aci pembalik turut bertindak sebagai aci keluaran.

Klac penggelungsur dan penyegerak

Gear dihubungkan kepada aci melalui klac penggelungsur. Di dalam kereta, penyegerak turut dipasang bersama-sama dengan klac penggelungsur untuk menyegerakkan kelajuan antara gear dan aci untuk mengelakkan kerosakan semasa penukaran gear. Namun demikian, proses sedemikian menjadikan penukaran gear menjadi lambat sedikit, oleh itu penyegerak tidak dipasang pada motosikal memandangkan penukaran gear motosikal adalah sangat pantas.

Untuk operasi penukaran gear, klac penggelungsur dihubungkan ke tuas gear melalui fork penukar dan beberapa pautan mekanikal. Bagi transmisi berjujukan seperti yang digunakan pada motosikal, fork penukar dihubungkan ke gelendong penukar yang beralur serta 2 set gear sala sebelum dihubungkan ke mekanisme penukaran gear.

Gear undur

Gear undur yang digunakan adalah gear gelungsur yang menghubungkan antara aci pembalik dan aci keluaran pada satu kedudukan tertentu. Untuk memudahkan gear untuk dimasukkan, gear undur serta gear-gear terlibat adalah dari jenis gear spur atau lurus (gear lain pula adalah gear helikal atau condong). Gear undur adalah tidak segerak, maka pemandu perlu menghentikan kereta dahulu sebelum menukar ke gear undur atau semasa menukar dari gear undur ke gear satu.

Penyegerakan gear

Di dalam transmisi manual, kesemua gear berhubung secara jaringan malar (constant mesh), oleh itu kelajuan gear mestilah diseragamkan semasa penukaran gear untuk mengelakkan "kisaran" yang boleh merosakkan komponen dalam sistem transmisi.

Biasanya, penukaran gear yang lebih tinggi adalah mudah dan tidak memerlukan kemahiran untuk menyegerakkan gear kerana kelajuan enjin sendiri akan turun apabila klac dilepaskan selepas penukaran gear. Namun demikian, kemahiran menyegerakkan gear adalah perlu apabila menukar ke gear yang lebih rendah dengan menaikkan sedikit kelajuan enjin untuk menyeragamkan kelajuan gear yang bakal ditukar. Ia dilakukan dengan menekan lebih injak pendikit semasa penukaran gear yang lebih rendah.

Untuk memudahkan proses penyegerakan gear, mekanisme penyegerak turut dipasang bersama-sama dengan gear, dengan itu gear dihubungkan pada aci secara jaringan segerak (synchromesh). Namun demikian, mekanisme penyegerak tidak dipasang pada lori-lori berat untuk mengurangkan beratnya kerana tertakluk pada peraturan berat dengan muatan (BDM) maksimum 50 tan di Malaysia (had BDM adalah berbeza mengikut negara). Oleh itu, pemandu lori perlu menyegerakkan gear melalui teknik double declutching (menukar ke gear neutral dan kemudian ke gear seterusnya, melibatkan 2 kali pelepasan klac).

Motosikal pula tidak mempunyai mekanisme penyegerak kerana mekanisme tuas gear motosikal (menggunakan kaki) adalah tidak sesuai untuk mempunyai masa penukaran gear yang panjang sebagaimana kotak gear kereta. Oleh itu, penunggang motosikal menyegerakkan gear dengan "memainkan" genggam pendikit semasa penukaran gear yang lebih rendah.

Penukaran gear

Tombol gear 5 kelajuan pada kereta Mazda Protege.

Tombol gear lantai

Manual Layout.PNG

Susunan ini adalah susunan gear 5 kelajuan yang paling lazim digunakan pada kereta. Pada paksi 5-R, terdapat satu mekanisma klip bagi mengelakkan pemandu tertukar dari gear 5 ke gear undur dan sebaliknya turun ke gear 4. Oleh itu, gear undur hanya boleh ditukar dengan menolak tombol gear ke kanan dan kemudian ke bawah.


Manual Dogleg.png

Susunan ini pula digunakan pada transmisi 5 kelajuan yang digunakan pada bas ringan serta kereta perlumbaan lama. Gear 1 adalah "gear merangkak" yang jarang digunakan dan hanya digunakan semasa mendaki bukit, oleh itu pemandu terus menukar ke gear 2 dengan menolak terus tombol gear ke atas.


Manual Layout 2.PNG

Susunan ini selalunya digunakan oleh model-model kereta Eropah kecuali beberapa kereta bukan Eropah seperti Proton Savvy. Satu mekanisma pengunci dipasang bagi mengelakkan pemandu daripada tertukar ke gear undur semasa hendak menukar ke gear 1, maka pemandu menarik pengunci (berbentuk seperti gelang) pada tombol gear semasa menukar ke gear undur.


Manual Layout6.png

Susunan ini banyak digunakan pada transmisi 6 kelajuan, bilangan kelajuan terbanyak yang boleh dimuatkan pada corak penukaran "H". Paksi bagi gear undur seakan condong sedikit.

Tuas gear motosikal

Tuas gear motosikal Suzuki SV650S.

Corak penukaran yang paling lazim bagi sesebuah motosikal adalah seperti berikut:-

6
5 ┘
4 ┘
3 ┘
2 ┘
N
1

Kebanyakan motosikal menggunakan tuas gear dengan satu sahaja tangkai, di mana penunggang menekan tuas gear dengan kaki kiri untuk menurunkan gear mengikut turutan serta apabila menukar dari gear neutral ke gear 1. Untuk menaikkan gear, penunggang menyungkit tuas gear tersebut mengikut turutan sehingga gear tertinggi. Gear neutral terletak antara gear 1 dan gear 2, maka dari gear 1 penunggang menyungkit sedikit untuk ke gear neutral dan menyungkit sepenuhnya untuk ke gear 2. Ia agak sukar sedikit dilakukan oleh penunggang baru, maka setiap motosikal dilengkapi lampu penunjuk gear neutral pada papan pemuka sebagai panduan.

Penukaran gear motosikal kapcai pula sedikit berbeza; kebanyakan motosikal kapcai dengan klac automatik emparan mempunyai tuas gear dengan 2 tangkai, maka penunggang menekan tangkai hadapan tuas gear dari gear neutral ke gear teratas dan menekan tangkai belakang untuk menurunkan gear dari gear teratas ke kear neutral. Corak penukaran tersebut direka kerana 2 sebab utama - untuk mengelakkan masalah menukar gear neutral bagi penunggang yang kurang berpengalaman, serta kerana lebih daya diperlukan untuk menyungkit tuas gear (tuas gear motosikal kapcai juga turut mengendalikan klac). Sesetengah motosikal kapcai seperti Honda Wave mempunyai corak penukaran "rotari", yang membolehkan penunggang menukar terus ke gear neutral dari gear teratas, tetapi hanya boleh dilakukan semasa motosikal berhenti atas sebab keselamatan. Sesetengah model turut dilengkapi lampu penunjuk bagi semua kedudukan gear pada papan pemuka.

Perbandingan dengan transmisi automatik

Harus diingat, perbandingan berikut adalah melibatkan transmisi manual dan transmisi automatik konvensional yang menggunakan penukar kilasan dan gear planetari. Jenis transmisi automatik lain seperti transmisi semi-automatik (AMT) atau transmisi boleh laras berterusan (CVT) tidak termasuk dalam perbandingan ini.

Kelebihan

  • Transmisi manual lebih menjimatkan minyak serta lebih cekap daripada transmisi automatik.
  • Kotak gear manual adalah lebih ringan daripada kotak gear automatik.
  • Model kenderaan dengan transmisi manual adalah lebih murah daripada model yang sama tetapi dengan transmisi automatik.
  • Transmisi manual tidak memerlukan sistem penyejukan aktif berbanding transmisi automatik yang banyak menghasilkan haba.
  • Pemandu mempunyai lebih kawalan serta penyertaan terhadap transmisi manual merbanding transmisi automatik, sekaligus mendidik pemandu untuk memberikan lebih tumpuan terhadap pemanduan serta tidak menggalakkan pemandu daripada melakukan sebarang perkara yang boleh menjejaskan tumpuan.
  • Kereta transmisi manual yang baterinya lemah masih boleh dihidupkan dengan meminta bantuan beberapa orang untuk menolak kereta dan pemandu pula memasukkan gear 3 apabila sudah cukup laju untuk dihidupkan. Kaedah ini tidak dapat dilakukan pada transmisi automatik kerana sistem hidraulik tidak dapat berfungsi apabila enjin tidak dapat dihidupkan.
  • Transmisi manual masih boleh berfungsi walaupun dalam keadaan terbalik. Transmisi automatik pula mempunyai takungan hidraulik, maka sistem hidraulik akan gagal apabila kenderaan terbalik.

Kelemahan

Kebanyakan daripada kelemahan pada transmisi manual boleh diatasi melalui pengalaman dan latihan kepada pemandu, namun masih terdapat beberapa kelemahan yang nyata pada transmisi manual:-

  • Penukaran gear yang lancar, pantas dan pasti pada transmisi automatik tidak dapat dijamin pada transmisi manual.
  • Transmisi manual membebankan pemandu semasa mengharungi kesesakan jalan raya yang sangat teruk.
  • Transmisi manual tidak sesuai digunakan oleh orang kurang upaya. Jika boleh pun, proses pengubahsuaian adalah sukar dan ekstensif.
  • Cakera klac boleh haus maka perlu ditukar secara berkala. Namun demikian, kos penyelenggaraan jangka panjang bagi transmisi manual masih lagi lebih rendah daripada transmisi automatik.

Gambar rajah aliran kuasa

Sistem VTEC

VTEC

VTEC adalah kependekan bagi Variable Valve Timing and lift Electronic Control (Pemasaan dan bukaan Injap Boleh Laras Kawalan Elektronik). VTEC adalah sistem pemasaan injap boleh laras yang diperkenalkan oleh Honda bagi meningkatkan kecekapan volumetrik enjin, dan sistem VTEC adalah sistem pemasaan injap boleh laras komersial pertama digunakan dalam industri automotif. Sistem VTEC dicipta oleh jurutera R&D Honda, Ikuo Kajitani.


Sepintas lalu

Kepala silinder enjin Honda yang menggunakan sistem VTEC

Dalam sesebuah enjin, saiz sesondol bukan sahaja menentukan bukaan injap, malah turut menentukan pemasaan dan tempoh masukan / keluaran. Apabila kelajuan enjin semakin meningkat, tempoh masukan campuran udara-bahan api serta tempoh keluaran gas ekzos menjadi semakin terhad. Namun demikian, saiz bukaan injap yang tetap menghalang lebih banyak campuran udara-bahan api untuk masuk ketika kelajuan tinggi, sekaligus mengehadkan kuasa maksimum enjin. Oleh itu, sistem pemasaan injap boleh laras dicipta bagi membolehkan lebih banyak campuran udara-bahan api masuk ke dalam kebuk pembakaran semasa kelajuan enjin tinggi, seterusnya meningkatkan kuasa enjin.

Jenis-jenis sistem VTEC

VTEC konvensional (SOHC dan DOHC)

Sistem VTEC yang paling asas ialah DOHC VTEC. Di dalam sistem ini, sistem VTEC mengawal pemasaan dan bukaan bagi kedua-dua injap masukan dan injap ekzos. Setiap aci sesondol mempunyai 2 sesondol bagi setiap silinder - sesondol bukaan kecil dan sesondol bukaan besar. Semasa kelajuan rendah, sesondol bukaan kecil digunakan secara lalai bagi penjimatan minyak. Semasa kelajuan tinggi, solenoid elektronik membuka laluan minyak ke pin pengunci sesondol bukaan besar dan tekanan minyak mengunci pin sesondol bukaan besar. Akibatnya, sesondol bukaan besar digunakan untuk kuasa maksimum. Apabila kelajuan enjin kembali menurun, solenoid tersebut dimatikan dan pin pengunci dilepaskan, menyebabkan sesondol bukaan kecil digunakan kembali.

Bagi SOHC VTEC, mekanisme yang digunakan adalah sama tetapi aci sesondol tunggal tersebut hanya boleh mengawal pemasaan dan bukaan injap masukan sahaja.

VTEC-E

VTEC-E berfungsi dengan cara yang berbeza; jika VTEC konvensional digunakan untuk meningkatkan kuasa enjin, VTEC-E pula direka bagi penjimatan bahan api yang maksimum. Di dalam sistem VTEC-E, hanya satu sahaja injap masukan yang dibuka secara lalai pada kelajuan rendah bagi penjimatan bahan api yang maksimum. Pada kelajuan tinggi, tekanan minyak menolak pin mengunci yang mengunci injap masukan kedua, membolehkan kedua-dua injap masukan digunakan.

VTEC 3 Peringkat

VTEC 3 Peringkat menggabungkan kedua-dua teknologi VTEC-E dan VTEC konvensional. Pada kelajuan rendah, hanya 1 injap masukan sahaja dibuka secara lalai. Pin pengunci pertama mengunci injap masukan kedua semasa kelajuan enjin sederhana manakala pin pengunci kedua digerakkan untuk membolehkan sesondol bukaan besar digunakan pada kelajuan tinggi. Dengan ini, enjin yang menggunakan VTEC 3 Peringkat dapat memanfaatkan kedua-dua penjimatan minyak dan peningkatan kuasa enjin.

i-VTEC

i-VTEC menggabungkan teknologi pemfasaan sesondol yang digunakan oleh sistem pemasaan injap boleh laras yang lain dengan teknologi VTEC sedia ada bagi mengurangkan "kejutan kuasa" semasa mekanisme VTEC berfungsi.

VTEC pada motosikal

Selain pada enjin kereta, Honda turut menggunakan teknologi VTEC pada beberapa model motosikalnya. Ia mula digunakan pada motosikal Honda CBR400F Super Four HYPER VTEC, dan seterusnya pada motosikal Honda VFR800.

Karburetor Dan Fungsinya


Karburetor takungan tunggal luruan ke bawah Bendix-Technico (Stromberg) model BXUV-3

Karburetor adalah sejenis alat yang digunakan bagi mencampurkan bahan api petrol dengan udara dengan kadar yang betul bagi kegunaan enjin pembakaran dalaman. Ia pernah digunakan secara meluas pada kereta sehingga dekad 1990-an apabila ia digantikan dengan sistem suntikan bahan api yang lebih cekap. Kini, hampir kesemua kereta model terkini serta kebanyakan model motosikal besar menggunakan suntikan bahan api manakala karburetor kini hanya digunakan pada enjin-enjin kecil seperti pemotong rumput serta pada motosikal kecil.

Perkatan "karburetor" berasal daripada perkataan Perancis iaitu carbure yang bermaksud 'karbida' ataupun 'menggabungkan dengan karbon'.


Prinsip

Karburetor berfungsi menggunakan Prinsip Bernoulli iaitu bergantung kepada tekanan udara rendah dalam karburetor hasil daripada kelajuan luruan udara ke rongga masukan enjin untuk menarik bahan api untuk dicampurkan bersama-sama udara. Lebih laju luruan udara masuk, lebih rendah tekanan udara di dalam karburetor serta lebih banyak bahan api dapat ditarik untuk dicampurkan dengan udara, dan seterusnya kelajuan enjin akan bertambah hasil penambahan campuran udara-bahan api.

Kebanyakan enjin kereta berkarburetor hanya menggunakan satu sahaja karburetor tetapi motosikal serta kereta lumba pula menggunakan berbilang karburetor mengikut bilangan silinder. Namun begitu, di dalam sistem suntikan bahan api pula, kebanyakan kenderaan mempunyai berbilang pemancit bahan api mengikut bilangan siinder.

Jenis-jenis karburetor

Karburetor 4 takungan berprestasi tinggi.
  • Venturi tetap - mempunyai saiz venturi yang tetap serta bergantung kepada kelajuan luruan udara bagi menarik bahan api ke venturi untuk dicampurkan dengan udara.
  • Venturi boleh laras - juga dikenali sebagai karburetor kelajuan malar (constant velocity) ataupun karburetor injap gelungsur, karburetor jenis ini mempunyai satu injap gelungsur dengan jarum yang mengawal kedua-dua bukaan venturi dan jet utama. Di dalam karburetor jenis ini, bukaan venturi dilaraskan bagi mengawal kelajuan udara pada bahagian venturi sahaja.

Bahagian karburetor

Gambar rajah bahagian asas karburetor

Sebuah karburetor asas terdiri daripada beberapa bahagian berikut:-

  • Takungan bahan api - menerima bahan api dari tangki minyak
  • Venturi - bahagian aliran udara paling sempit bertujuan meningkatkan kelajuan luruan udara bagi menghasilkan tekanan udara paling rendah pada bahagian berkenaan bagi menarik bahan api keluar melalui jet utama. Biasanya saiz venturi adalah tetap, tetapi kerburetor injap gelungsur pula mempunyai satu injap gelungsur boleh laras yang mengawal saiz venturi.
  • Jet utama - laluan keluar utama bahan api ke venturi; alirannya dikawal oleh tekanan rendah pada venturi, tetapi pada sesetengah karburetor terutamanya jenis injap gelungsur pula jarum pada injap gelungsur turut mengawal bukaan jet utama.
  • Jet melahu - saluran sempit bagi menyalurkan udara dan bahan api semasa kelajuan melahu iaitu semasa injap pendikit tertutup.
  • Injap pendikit - terletak di bahagian hujung saluran udara karburetor, injap pendikit mengawal bukaan saluran udara selepas venturi bagi mengawal aliran campuran udara-bahan api ke enjin; dengan itu injap pendikit turut mengawal kelajuan enjin secara langsung. Injap pendikit disambungkan ke injak pendikit ataupun genggam pendikit bagi membolehkan pemandu kereta atau penunggang motosikal mengawal kelajuan enjin. Biasanya injap pendikit terdiri daripada injap rerama tetapi dalam sesetengah karburetor injap gelungsur, injap gelungsur itu sendiri turut bertindak sebagai injap pendikit.
  • Injap pencekik - terletak di bahagian pangkal saluran udara karburetor sebelum venturi, injap pencekik menyekat aliran udara bagi menghasilkan campuran udara-bahan api yang lebih kaya agar enjin lebih mudah dihidupkan semasa sejuk. Injap pencekik dikawal sama ada menggunakan tombol pencekik secara manual ataupun dengan menggunakan mekanisme automatik. Sesetengah karburetor tidak mempunyai pencekik tetapi menggunakan udara yang dipanaskan oleh saluran ekzos untuk memudahkan enjin dihidupkan semasa sejuk.

Pengendalian karburetor

Biasanya, pengendalian karburetor terdiri daripada empat keadaan utama:-

  • Kelajuan melahu - Injap pendikit tertutup sepenuhnya, tetapi mempunyai sedikit bukaan udara bagi membolehkan sedikit udara melaluinya. Petrol mengalir di dalam karburetor melalui jet melahu. Kuantiti campuran udara-bahan api yang sedikit ini menyebabkan enjin hanya berputar pada kelajuan melahu (sekitar 850 rpm bagi kereta dan sekitar 1,400 rpm bagi motosikal).
  • Kelajuan rendah - injap pendikit terbuka sedikit, membolehkan udara berkelajuan rendah melalui venturi dan seterusnya menarik sedikit bahan api melalui jet utama ke venturi. Sementara itu, bahan api turut mengalir melalui jet melahu kerana kelajuan luruan bahan api melalui jet utama masih lagi rendah.
  • Kelajuan tinggi - injap pendikit terbuka besar, ataupun hampir terbuka sepenuhnya semasa menghampiri kelajuan maksimum. Bukaan injap pendikit yang besar membolehkan udara meluru masuk dengan laju dan banyak, merendahkan lagi tekanan udara pada venturi dan seterusnya menarik lebih banyak bahan api melalui jet utama. Kali ini, bahan api tidak lagi melalui jet melahu kerana lebih cenderung melalui jer utama di mana tekanan udara lebih rendah.
  • Semasa tombol pencekik ditarik - injap pendikit menyekat aliran udara masuk udara ke karburetor sehingga udara masuk ke karburetor kurang daripada semasa kelajuan melahu, menyebabkan campuran udara-bahan api yang kaya terhasil bagi memudahkan enjin dihidupkan semasa sejuk.

Pelarasan karburetor

Lazimnya, nisbah campuran udara-bahan api petrol yang dipanggil sebagai nisbah stoikiometrik ialah 14.7:1, iaitu 14.7 unit berat udara dicampurkan pada setiap unit berat bahan api. Nisbah campuran yang lebih tinggi daripada nisbah stoikiometrik menghasilkan campuran nipis manakala nisbah campuran yang lebih rendah daripada nisbah stoikiometrik pula menghasilkan campuran kaya. Campuran yang terlalu kaya akan mengotorkan palam pencucuh dan kebuk pembakaran serta menyebabkan penggunaan bahan api yang tinggi manakala campuran yang terlalu nipis pula sukar dihidupkan semasa sejuk serta lebih banyak menghasilkan gas nitrogen oksida yang mencemarkan udara. Namun demikian, enjin kereta moden kini direka bagi membolehkan campuran udara-bahan api yang lebih nipis digunakan untuk penjimatan bahan api yang lebih baik.

Biasanya, karburetor dilaras melalui dua skru pelaras iaitu skru pelaras injap pendikit yang mengawal bukaan injap pendikit semasa kelajuan melahu, serta skru pelaras melahu yang mengawal aliran petrol semasa kelajuan melahu. Pelarasan karburetor yang baik akan membolehkan enjin mudah dihidupkan semasa sejuk serta menjimatkan bahan api dalam masa yang sama.

Pengubahsuaian Prestasi Tinggi

Kereta Talaan


Nissan Skyline R34 GT-R, salah satu kereta talaan buatan Jepun yang paling popular.

Mitsubishi Lancer Evolution IX

Kereta talaan, selalunya merujuk kepada kereta buatan Jepun, Asia ataupun Eropah, merupakan sejenis kereta yang menggabungkan keselesaan serta penggunaan bahan api yang rendah yang berpotensi menjadi kereta berprestasi tinggi jika diubahsuai, terutamanya pada bahagian enjin, memandangkan kereta sebegini menampilkan pengendalian yang cukup baik disebabkan badannya yang ringan serta sistem gantungan yang lebih canggih.

Kereta talaan berbeza dengan kereta supercar dalam banyak aspek; daripada harga sehinggalah kepada sesaran dan kuasa kuda enjin.

Sesetengah pengeluar kereta talaan menawarkan varian berprestasi tinggi bagi kereta keluaran mereka yang sememangnya sudah mempunyai peralatan berprestasi tinggi, seperti Subaru Impreza STi dan Mitsubishi Lancer Evolution. Oleh kerana saiz enjin yang kecil, kereta sebegini selalunya memanfaatkan penggunaan pengecas turbo atau pengecas lampau untuk bersaing dengan kereta sport yang lain.


Budaya

Rali

Chris Atkinson memandu kereta Subaru Impreza WRC di hadapan penonton dalam satu perlumbaan rali.

Perlumbaan rali sering disertai pasukan-pasukan serata dunia yang menggunakan kereta talaan yang diubahsuai untuk bertarung antara satu sama lain pada lokasi tertentu.

Kereta talaan vs kereta muscle

Dalam dunia automotif, kereta talaan seringkali dibandingkan dengan kereta muscle oleh para peminat kereta terutamanya dari Amerika Syarikat. Sebab utama perbandingan adalah kerana kedua-dua jenis kereta ini dibina untuk prestasi yang tinggi dengan kos ubahsuai yang rendah.

Satu lagi teori mengatakan perbandingan tersebut tercetus akibat persepsi peminat kereta muscle terhadap kereta talaan, terutamanya buatan Jepun, dengan menganggap kereta talaan tidak dibina mengikut piawaian kereta buatan Amerika. Persepsi tersebut timbul daripada kepercayaan nasionalisme ataupun asabiyah terhadap kereta buatan negara sendiri; oleh itu, peminat kereta muscle seringkali menentang budaya kereta talaan.

Penentangan ini dapat dilihat dari aspek teknikal. Kereta muscle dibina dengan ruang dalaman yang luas, tahan lama, tidak canggih dan berkuasa; menyebabkan kereta tersebut menjadi besar dan berat. Akibatnya, kereta muscle, terutamanya kereta-kereta muscle klasik, mempunyai tahap pengendalian yang teruk. Kereta talaan pula dibina dengan teknologi canggih, ringan dan jimat bahan api, serta berpotensi untuk menjadi kereta sport terhebat. Tambahan pula, kereta talaan mempunyai tahap pengendalian yang sangat baik disebabkan penggunaan sistem gantungan yang canggih. Walau bagaimanapun, kereta talaan mempunyai banjaran kilasan yang tajam disebabkan saiz enjin yang kecil; tidak seperti kereta muscle yang mempunyai banjaran kilasan yang lurus dan lebar.

Pengubahsuaian

Intipati utama pengubahsuaian kereta talaan adalah cubaan untuk mendapatkan kuasa setinggi yang mungkin daripada kenderaan asal melalui penambahan, pengubahsuaian ataupun penukaran alat ganti. Walaupun sebahagian besarnya melibatkan pengubahsuaian enjin serta sistem pengurusan kenderaan bagi meningkatkan kuasa kuda, perubahan tambahan juga diperlukan untuk membolehkan kenderaan yang diubahsuai menampung tambahan kuasa; antaranya termasuklah penggunaan sistem gantungan yang lebih keras, tayar yang lebih lebar, brek yang lebih berkuasa, stereng yang diperbaharui serta pengubahsuaian sistem transmisi.

Seperti yang telah dibincangkan tadi, kereta talaan mempunyai lengkuk kilasan yang lebih tajam disebabkan saiz enjin yang kecil, terutamanya apabila menggunakan pengecas turbo, menyebabkan agihan kilasan yang kurang baik pada RPM yang berbeza; lebih buruk lagi, kenderaan yang menggunakan pengecas turbo sering mengalalmi masalah "lengahan turbo" iaitu jarak masa daripada ketika pemandu menekan injak pendikit sehinggalah ketika enjin mula bertindak balas. Sungguhpun demikian, terdapat juga kereta talaan yang tidak bergantung kepada penggunaan pengecas turbo tetapi sekadar menggunakan enjin pernafasan biasa dengan pengurangan berat badan kereta.

Lumba haram

Kereta talaan juga seringkali dikaitkan dengan gejala lumba haram. Di Malaysia misalnya, kereta-kereta biasa seperti Proton Saga, Proton Wira, Proton Satria, Proton Waja, Perodua Kancil serta beberapa model kereta buatan Jepun yang lain seperti Honda Civic dan Toyota Corolla sering digunakan dalam perlumbaan haram. Kereta-kereta sebegini diubahsuai secara menyeluruh untuk meningkatkan kuasa kudanya. Pelumba haram dapat dikenal pasti dengan mudah melalui kereta yang diubahsuai secara menyeluruh sehingga melanggar peraturan yang ditetapkan pihak berkuasa.

Sistem Nitrus Oksida

Sistem Nitrus Oksida


Kereta Nissan 240SX yang dilengkapi sistem NOS memancitkan nitrus oksida sebelum perlumbaan drag.

Sistem Nitrus Oksida, juga dikenali sebagai NOS ataupun nitrus sahaja merujuk kepada sistem suntikan gas nitrus oksida di dalam kenderaan perlumbaan sebagai agen pengoksidaan bagi tujuan memperoleh pecutan segera secara sementara. Kependekan NOS diambil daripada akronim syarikat Nitrous Oxide Systems (NOS), salah satu syarikat perintis yang memperkenalkan sistem suntikan gas nitrus oksida dalam bidang automotif.

Gas nitrus oksida digunakan sebagai agen pengoksidaan bertujuan meningkatkan kuasa enjin secara sementara dengan membenarkan lebih banyak bahan api (terutamanya petrol) dibakar berbanding keadaan biasa.


Sepintas lalu

Tong gas nitrus oksida jenama NOS (Holley).

Apabila, gas nitrus oksida terurai, satu mol gas tersebut akan menghasilkan 1/2 mol gas oksigen, membolehkan ketepuan oksigen dinaikkan sehingga 33%. Dalam keadaan biasa, ketepuan maksimum oksigan adalah 21% kerana kandungan oksigen di dalam udara adalah 21% sahaja.

Gas oksigen tulen yang diperolehi daripada tong oksigen mempunyai ketepuan 100%, tetapi ketepuan oksigen setinggi itu tidak sesuai digunakan pada kenderaan kerana apabila udara dengan ketepuan oksigen 100% digunakan pada kenderaan, haba pembakaran bahan api yang terhasil adalah jauh melebihi tahap yang mampu ditampung oleh enjin, menyebabkan enjin rosak teruk. Disebabkan itulah gas nitrus oksida adalah agen pengoksidaan terbaik bagi kenderaan perlumbaan selain tong oksigen.

Gas nitrus oksida disimpan di dalam tong silinder kecil dalam keadaan cecair. Apabila gas nitrus oksida disuntik ke enjin, cecair tersebut akan berubah menjadi gas, menurunkan suhu udara sekeliling serta manjadikan udara lebih tumpat, sekaligus menaikkan kecekapan volumetrik enjin. Apabila dibakar bersama campuran udara-bahan api, gas nitrus oksida akan terurai kepada gas nitrogen dan oksigen, di mana oksigen tambahan yang terhasil menghasilkan pembakaran yang lebih sempurna dan seterusnya meningkatkan kuasa enjin.

Sistem NOS mampu meningkatkan kuasa kuda daripada hanya 0.5 hp sehingga melebihi 3,000 hp, bergantung kepada jenis enjin serta sistem NOS yang digunakan.

Jenis-jenis sistem nitrus oksida

Terdapat 3 jenis asas sistem nitrus oksida yang digunakan pada kenderaan perlumbaan iaitu jenis kering, jenis basah dan jenis titik terus.

  • Jenis kering - Di dalam kenderaan yang menggunakan suntikan bahan api, satu pemancit nitrus oksida dipasang berhampiran pengesan aliran udara. Apabila butang nitrus oksida ditekan, pemancit nitrus oksida akan menyuntik gas nitrus oksida pada pengesan aliran udara untuk "menipu" pengesan tersebut supaya ECU membekalkan lebih banyak bahan api kepada enjin. Seterusnya, gas nitrus oksida akan mengalir masuk seperti biasa ke enjin sebagai agen pengoksidaan tambahan.
  • Jenis basah - Sistem jenis basah lebih banyak digunakan pada kenderaan yang menggunakan karburetor tetapi kenderaan yang menggunakan suntikan bahan api juga boleh menggunakan sistem ini. Di dalam sistem jenis basah, satu pemancit yang mencampurkan bahan api petrol dengan gas nitrus oksida akan dipasang pada pangkal rongga masukan dan pemancit tersebut akan terus menyuntk campuran petrol-nitrus oksida sehingga butang nitrus oksida dilepaskan.
  • Jenis titik terus - Sistem jenis titik terus boleh dikatakan sebagai sistem yang terbaik tetapi memerlukan banyak kerja modifikasi enjin yang ekstensif. Sistem tersebut adalah hampir serupa dengan sistem basah tetapi di dalam sistem titik terus, rongga masukan bagi setiap silinder dipasang pemancit petrol-nitrus oksida.

Kelebihan dan kelemahan penggunaan NOS

Sistem nitrus oksida berupaya memberikan peningkatan kuasa dan pecutan segera dan mudah dengan hanya menekan punat sahaja, tetapi untuk mengekalkan kuasa tinggi tersebut, gas nitrus oksida amat diperlukan dalam amaun yang besar, sedangkan dalam satu-satu perlumbaan yang menggunakan NOS seperti perlumbaan drag, setong gas nitrus oksida hanya mencukupi untuk penggunaan yang terhad sahaja, misalnya 10 paun.

Selain itu, enjin yang hendak menggunakan sistem NOS tersebut perlu menjalani proses ubah suai yang ekstensif melibatkan penukaran beberapa komponen kritikal enjin seperti omboh, rod penyambung, galas enjin, injap dan sistem penyejukan enjin untuk menampung kuasa tambahan daripada penggunaan NOS. Enjin biasa yang dipasang sistem NOS tanpa sebarang pengubahsuaian akan mengalami kerosakan teruk kerana tidak mampu menampung pertambahan kuasa yang besar daripada penggunaan NOS. Oleh sebab itu, sistem NOS tidak sesuai digunakan untuk penggunaan harian dan hanya sesuai digunakan semasa perlumbaan sahaja.

Kebimbangan tahap kebolehpercayaan

Omboh yang retak akibat penggunaan NOS.

Sebagaimana kerja-kerja pengubahsuaian enjin yang lain, pemasangan sistem nitrus oksida semestinya menyebabkan penurunan jangka hayat enjin akibat peningkatan kuasa kuda hasil penggunaan sistem NOS. Peningkatan kuasa kuda yang terlalu tinggi juga merupakan ancaman terhadap enjin kerana enjin berhadapan dengan risiko kerosakan serius terutamanya pada omboh, rod penyambung serta galas enjin.

Kebenaran atau pengharaman

Sesetengah negara menghalalkan penggunaan sistem nitrus oksida tetapi terdapat juga negara yang mengharamkannya kerana boleh menggalakkan gejala lumba haram di kalangan pemandu kereta seperti yang dilakukan oleh Jabatan Pengangkutan Jalan di Malaysia.

Selain kerajaan serta pihak berkuasa, terdapat juga badan-badan induk perlumbaan kereta yang turut mengharamkan penggunaan sistem nitrus oksida, misalnya Perlumbaan NASCAR di Amerika Syarikat.


Enjin Wankel

Enjin Wankel


Enjin Wankel di Deutsches Museum Munich, Jerman.

Enjin Wankel adalah sejenis enjin pembakaran dalaman yang menggunakan rekabentuk putaran bagi menukarkan tekanan hasil pembakaran campuran udara-bahan api terus kepada gerakan putaran, berbeza dengan enjin omboh biasa yang menghasilkan gerakan salingan sebelum ditukarkan kepada gerakan putaran oleh aci engkol. Kitar empat lejang di dalam enjin tersebut dijana di dalam ruang antara perumah berbentuk epitrokoid seakan bujur dengan rotor berbentuk segi tiga. Reka bentuk ini menghasilkan kuasa rpm tinggi yang lancar daripada enjin yang padat dan ringan.

Enjin ini dicipta oleh jurutera Jerman, Felix Wankel. Beliau memulakan pembangunan enjin tersebut pada awal 1950-an di NSU Motorenwerke AG (NSU) sebelum menyiapkan prototaip yang boleh berfungsi dengan sempurna pada tahun 1957. NSU kemudian melesenkan konsep tersebut kepada beberapa syarikat kereta lain di serata dunia, yang seterusnya menambah baik enjin tersebut antara tahun-tahun 1950-an dan 1960-an.

Disebabkan rekabentuknya yang padat dan ringan, enjin rotari Wankel digunakan pada pelbagai kenderaan dan peralatan seperti kereta dan kereta lumba, kapal terbang, go-kart, bot laju peribadi serta unit kuasa sampingan.


Reka bentuk

Di dalam enjin Wankel, kitar empat lejang terhasil di dalam tiga ruang yang terbentuk daripada perumah dan juga rotor berbentuk segi tiga (sebenarnya setiap sisi rotor melengkung sedikit). Perumah enjin Wankel berbentuk epitrokoid, iaitu seakan bujur tetapi sebenarnya menyerupai bentuk dua bulatan yang bertindih. Bentuk sebegini membolehkan ruang yang besar bagi kitar aruhan dan kitar kuasa dapat dihasilkan. Kuasa dipindahkan daripada rotor kepada aci eksentrik, ataupun aci-E.

Oleh kerana kebuk pembakaran semasa kitar mampatan adalah panjang, maka lebih daripada satu palam pencucuh biasanya diperlukan untuk membakar campuran udara-bahan api dengan sempurna, berbanding hanya satu bagi setiap silinder enjin omboh. Biasanya dua palam pencucuh digunakan, tetapi dalam sesetengah kes ada kalanya tiga palam pencucuh digunakan untuk setiap rotor.

Reka bentuk enjin sebegini membolehkan kitar kuasa dihasilkan pada setiap satu putaran rotor, iaitu tiga lejang kuasa pada setiap putaran enjin, berbanding dua putaran bagi setiap lejang kuasa pada enjin empat lejang. Oleh itu, enjin Wankel lazimnya menghasilkan keluaran kuasa lebih tinggi daripada enjin empat lejang dengan sesaran enjin yang sama, contohnya Enjin Renesis 1.3L yang digunakan pada kereta Mazda RX-8 menghasilkan lebih kurang 238 bhp, manakala enjin S4PE 1.3L pada kereta Proton Saga hanya menghasilkan 94 bhp. Oleh sebab itu, kebanyakan negara serta badan induk perlumbaan menganggap sesaran enjin Wankel sebagai dua kali sesaran enjin empat lejang, misalnya kereta Mazda RX-8 1.3L dikenakan cukai jalan setara dengan kereta dengan sesaran enjin 2.6L.

Enjin Wankel mempunyai garisan merah yang lebih tinggi daripada enjin empat lejang biasa disebabkan penggunaan gear antara rotor dan aci-E, serta operasi enjin secara putaran yang lancar, tidak seperti enjin omboh biasa yang lazimnya menghasilkan gegaran terutamanya pada kelajuan tinggi.

Kelebihan dan kelemahan

Kelebihan

NSU Wankel Spider, antara model kereta berenjin Wankel yang terawal.
  1. Mampu menghasilkan kuasa yang lebih tinggi daripada enjin omboh empat lejang dengan sesaran enjin yang sama.
  2. Reka bentuk yang lebih ringkas serta kurang bahagian bergerak dan kurang geseran, membolehkannya menghasilkan kuasa yang lancar dan kurang gegaran, serta mampu beroperasi pada rpm yang lebih tinggi.
  3. Enjin Wankel dibina menggunakan rotor besi di dalam perumah aluminium, yang mempunyai kadar pengembangan haba yang lebih besar. Oleh itu, enjin Wankel yang mengalami lampau panas tidak akan kejang seperti yang sering berlaku pada enjin omboh yang terlampau panas.
  4. Saiz enjin yang lebih kecil, lebih ringan serta lebih murah untuk dihasilkan, berbanding enjin omboh dengan keluaran kuasa yang sama.
  5. Enjin Wankel yang bermasalah tidak akan mengalami kegagalan yang membinasakan sebagaimana enjin omboh yang akan kejang atau lebih teruk lagi kerosakan teruk pada bahagian dalaman enjin.
  6. Lejang yang 50% lebih panjang serta aliran campuran udara-bahan api yang lebih kuat membolehkan pembakaran campuran udara-bahan api dilakukan dengan lebih sempurna.

Kelemahan

  1. Lebih banyak menggunakan bahan api berbanding enjin omboh disebabkan terdapat campuran udara-bahan api yang boleh mengalir keluar terus dari rongga masukan ke rongga ekzos semasa peralihan kitar ekzos dan kitar aruhan. Walau bagaimanapun, enjin Renesis pada kereta Mazda RX-8 telah menghapuskan kelemahan ini dengan mengalihkan rongga masukan dan rongga ekzos daripada asalnya bersetentangan dengan permukaan rotor kepada bahagian tepi perumah.
  2. Semua enjin Wankel menyuntik sebahagian kecil minyak pelincir ke dalam perumah enjin bagi melincirkan bahagian bucu rotor, yang seterusnya dibakar bersama dengan campuran udara-bahan api, maka pengguna perlu menambah sedikit demi sedikit minyak pelincir secara berkala.

Formula 1 Dan Sejarahnya

Sejarah Formula 1


Pada tahun 1887, suatu uji pandu kenderaan telah dirancang untuk diadakan di bandar Paris. Uji pandu itu dianjurkan

oleh "Le Velocipede". Namun ia terpaksa dibatalkan kerana hanya seorang pesaing sahaja yang hadir pada hari ia

diadakan. Seterusnya, pada tahun 1894, suatu acara untuk mengenalpasti boleh tidaknya diharap kenderaan bermotor

pula diadakan di Paris. Acara itu telah dianjurkan oleh sebuah akhbar harian yang dikenali sebagai "Le Petite Journal".


( Pada akhir abad ke 19 memang tidak wujud kenderaan canggih seperti hari ini ). Pada masa itu, kuda masih menjadi

corak pengangkutan utama dan usaha-usaha ke arah penciptaan kenderaan bermotor masih berada di peringkat awal.

Pelbagai pertandingan telah mula diadakan untuk mengenalpasti boleh tidaknya diharap kenderaan bermotor yang baru

dicipta itu.


21 pesaing dalam kenderaan bermotor telah mengambil bahagian di dalam acara yang diadakan pada 22 Julai 1894

itu. Perjalanannya merangkumi 126km. Orang pertama sampai di garisan tamat itu ialah pelumba yang bernama

Count de Dion.



Kenderaan yang dinaikinya ialah traktor berstim. Malangnya para hakim berpendapat kenderaan

yang dinaiki oleh peserta itu tidaklah begitu praktikal untuk digunakan di jalanraya. Sebaliknya para hakim telah

memilih kenderaan ke 2 dan ke 3 sebagai pemenang bersama acara ini. Kenderaan tersebut ialah berjenama

Peugeot dan Panhard-Levassor. Purata kelajuan kereta pemenang-pemenang di acara ini ialah 17 km/jam!!!

Panhard-Levassor

Pada tahun 1895, satu lagi acara perlumbaan kereta telah diadakan. Perlumbaan itu bermula di bandar Paris dan

berakhir di bandar Bordeaux. Ia dimenangi oleh pelumba bernama Emile Levassor. Beliau menaiki kereta jenama

Panhard - Levassor 2 silinder yang mempunyai brek kuasa kuda 4 bhp. Beliau memandu kereta itu tanpa henti

selama 48 jam dan 48 minit. Keretanya hanya mempunyai 1 tempat duduk sahaja. Salah satu peraturan pertandingan

itu menetapkan bahawa semua kereta yang mengambil bahagian di dalam acara ini mesti mempunyai 4 tempat duduk.

Peraturan itu telah mengakibatkan Emile Levassor kehilangan hadiah pertama berjumlah 31000 francs.

1894 PEUGEOT VIS-A-VIS 2 hp


Satu lagi perkara yang menarik perhatian orang ramai di acara itu ialah kereta Peugeot yang dipandu oleh Andre

Michelin. Keretanya telah dipasang dengan tayar pneumatik. Kereta-kereta lain pada ketika itu dipasang tayar

besi atau tayar getah pepejal sahaja. Ini ialah satu inovasi yang memeranjatkan semua.



Perkembangan Baru

Tahun-tahun berikutnya telah menyaksikan pelbagai perubahan dari segi peningkatan kelajuan kereta-kereta

perlumbaan. Enjin kereta juga diubahsuai. Tujuh dan lapan liter enjin telah diperkenalkan. Walaupun begitu,

perkembangan canggih di bidang rekabentuk besi, brek dan tayar agak lembap sehingga tahun 1901.


Pada tahun itu kereta jenama Mercedes mengeluarkan keretanya yang berkuasa 35 kuasa kuda. Kereta

itu lebih canggih bila dibandingkan dengan kereta-kereta lain pada ketika itu. Ia merupakan kereta lumba

pertama yang menjadi rebutan para pesaing kereta lumba. Pada tahun-tahun berikutnya setiap kereta lumba

utama telah menyumbang ke arah kemajuan rekabentuk automobil.


Pada tahun 1900, Gordon Bennett, pemilik akhbar New York Herald, telah menganjurkan lumba kereta

bersiri di Amerika Syarikat. Setiap negara menghantar 3 buah kereta yang dipilih oleh kelab automobil

kebangsaan masing-masing.


Gordon Bennett


Pada masa itu kereta-kereta lumba boleh memecut dengan kelajuan 100 batu/jam. Acara-acara lumba

kereta ini pula diadakan di jalanraya terbuka. Ini seringkali mengakibatkan nahas jalanraya terbuka.

Ini seringkali mengakibatkan nahas jalanraya dan adakalanya penonton-penonton yang menjadi

mangsa.


Grand Prix Pertama

Pada tahun 1906, Perancis telah menganjurkan Grand Prix yang pertama di dunia berdekatan dengan

Le Mans. Acara Grand Prix ini telah menyaksikan 32 buah kereta lumba mengambil bahagian di laluan

sepanjang 64 batu. Lumba kereta 12 pusingan ini telah diadakan selama 2 hari. Pemenangnya ialah

seorang rakyat Hungary bernama Ferenc Szisz yang memandu kereta Renault 90 kuasa kuda.



Ferenc Szisz


Keretanya di pasang dengan rim pasang tanggal buatan Michelin yang membolehkannya menukar

tayar dalam 2 atau 3 minit sahaja. Sebelum ini ia mengambil masa 15 minit untuk menukar tayar.

Andre Michelin


Itali juga telah menganjurkan satu acara lumba kereta pada tahun 1906. Seorang jutawan negara itu

yang bernama Vicenzo Florio telah menjadi pelopor acara itu. Ini diikuti 2 tahun kemudian, oleh

Jerman yang juga telah menganjurkan lumba keretanya untuk kali pertama. Acara itu dikenali

sebagai Kaiserpreis. Ia dimenangi oleh Nazzaro yang memandu kereta Fiat.


Sementara Perancis, Itali dan Jerman mempelopori lumba kereta, di Britain keadaannya agak

berlainan. Negara itu mengharamkan lumba kereta di jalanraya awam. Pemandu kereta lumba

Britain terpaksa ke Ireland atau menyeberang ke Perancis untuk mengambil bahagian di

dalam acara lumba kereta. Untuk mengatasi masalah ini beberapa jutawan negara itu yang

diketuai oleh Hugh F. Locke-King membuat keputusan untuk membina litar lumba kereta

di tanah persendirian di Surrey. Litar itu telah siap dibina pada tahun 1907. Usaha ini

mendapat sambutan baik di Britain.

Hugh F. Locke-King


Sementara itu, di Eropah, perlumbaan kereta masih diadakan di jalanraya awam yang

ditutup. Ini sangat membahayakan kerana tiada kawalan ke atas penonton yang memban-

jiri tempat-tempat perlumbaan. Penonton yang menonton acara ini juga tidak boleh dikenakan

yuran masuk dan ini merugikan para penganjur acara ini.


Semua ini telah berubah pada tahun-tahun 1920-an. Pada tahun 1922 Itali telah membina litar

lumba keretanya yang dikenali sebagai Autodromo Monza. Pada tahun 1925 pula Perancis

membina litar lumba keretanya di Miramas berdekatan dengan bandar Marseilles. Pada tahun

itu juga Kejohanan Sedunia Lumba Kereta yang pertama telah diadakan. Grand Prix Perancis,

Itali, Belgium dan Indianapolis 500 (dari Amerika Syarikat) telah mengambil bahagian di dalam

kejohanan itu.

Monza_1934_bridge.jpg 34 image by Starcowboy


Jenama Alfa Romeo telah memenangi acara perlumbaan itu. Lumba kereta pada ketika itu bukanlah

pertandingan di kalangan para pemandu, malah ia merupakan persaingan sengit di antara para

pengeluar kereta untuk membuktikan kehebatan kereta masing-masing. Ini menjadi punca utama

mengapa perlumbaan Grand Prix telah dihentikan selama hampir satu dekad. Pengeluar-pengeluar

kereta mendapati kos menganjurkan Grand Prix tidak berbaloi.

1923MonzasquadraAlfa.jpg AR 1923 image by Starcowboy

Keputusan pengeluar-pengeluar kereta itu tidak menjejaskan motivasi para pelumba kereta. Sebalik-

nya mereka terus mengambil bahagian di dalam pertandingan lumba kereta sebagai individu. Ada

juga yang telah bersepakat dengan pengeluar kereta lumba seperti Alfa Romeo, Maserati dan Bugati.

Pada tahun 1930, Alfa Romeo telah membuat keputusan untuk mendapatkan kepakaran sebuah

syarikat khususnya untuk mengendalikan pengeluaran kereta lumbanya. Syarikat itu dikenali sebagai

Scuderia Ferrari dan ia diuruskan oleh Enzo Ferrari.


Pada tahun 1934, Persatuan Lumba Kereta yang digelar Internationale des Automobile

Clubs Reconnus (AIACR) telah mengumumkan satu formula baru lumba kereta. Ia

menghadkan berat kereta kepada 750kg (tanpa mengira berat pemandu dan berat

kandungan minyak). Jarak perlumbaan Grand Prix ditetapkan pada minima 500km.

Pada masa inilah Dr. Ferdinand Porshe telah memperkenalkan kereta buatannya untuk

mengambil bahagian di dalam Grand Prix ini.


Negara Jerman yang dipimpin oleh Adolf Hitler pada ketika itu telah menaja 2 pasukan

untuk mengambil bahagian dalam acara ini. Pasukan-pasukan tersebut yang dikenali

sebagai Mercedes dan Auto Union telah diberi peruntukan sebanyak Reichmarks 450

ribu setiap tahun beserta dengan bonus jika memenangi mana-mana acara.


Wang peruntukan itu tidak mencukupi langsung. Pada masa itu ia dianggarkan syarikat

Mercedes sahaja memerlukan Reichmarks 4 juta setiap tahun untuk membantunya di

dalam usaha lumba kereta. Walaupun menghadapi masalah kewangan, kedua-dua pasukan

itu berjaya mencipta kereta lumba paling canggih ketika itu. Ketua perekabentuk Mercedes,

Dr. Hans Nibel telah merekabentuk sebuah kereta yang begitu unik.


Pasukan Auto Union ialah gabungan 4 buah syarikat, iaitu; Horch, Audi, Wanderer dan DKW.

Pasukan ini memilih satu konsep yang begitu radikal untuk mengeluarkan kereta lumbanya. Ia

dicipta oleh Dr. Ferdinand Porshe. Beliau meletakkan enjin kereta ini dibahagian tengah dan

tempat duduk pemandu di bahagian hadapan sekali. Ia dipasang enjin supercharge V16 4.4

liter. Formula minyak yang diisi ke dalam kereta ini begitu rahsia. Asap yang dikeluarkan oleh

kereta ini begitu kuat sekali sehingga penonton mengadu muntah-muntah dan sakit kepala!


Sejurus sebelum perlumbaan formula baru bermula, ia didapati bahawa berat kereta lumba

Mercedes melebihi had berat sebanyak 1 kg. Cat kereta terbabit dikikis agar ia menepati

had berat kereta. Apabila catnya dikikis, yang kelihatan cumalah aluminium kereta yang

berkilat. Ia menandakan permulaan lagenda kereta lumba Silver Arrows.


Grand Prix Jerman 1935

Pada tahun 1935, Grand Prix Jerman telah diadakan. Lebihkurang 300 ribu penonton serta

para pegawai Nazi dan ketua mereka, Adolf Hitler berada di tempat perlumbaan. Pasukan

Mercedes dan Auto Union mengambil bahagian dalam acara Grand Prix itu. Selain kedua-

dua pasukan itu, kereta Alfa P.3 juga telah mengambil bahagian di dalam acara itu. Kereta

Alfa P.3 itu telah dipandu oleh Tazio Nuvolari dari Itali. Kereta Alfa P.3 tidaklah setanding

dengan kereta-kereta lumba yang dipandu oleh pasukan Mercedes dan Auto Union. Namun,

Nuvolari ialah seorang pemandu yang hebat dan telah memenangi acara Grand Prix itu.

Beliau telah menghadapi pelbagai halangan sebelum memenangi acara itu.


Selepas Perang Dunia Kedua.

Perang Dunia Kedua telah menyebabkan banyak kerosakan harta benda di seluruh Eropah.

Ini termasuk industri automobil yang mengalami kerosakan teruk. Semasa perang meletus,

pertandingan lumba kereta tidak diadakan. Ia disambung semula pada bulan September

1945. Negara Jerman telah dilarang dari perlumbaan itu. Para pemenang acara itu ialah

Amedee Gordini, Henry Louveau dan Jean-Pierre Wimille. Kereta yang dipandu oleh Gordini

dibina dari saki baki peralatan yang digunakan untuk peperangan. Louveau pula memandu

kereta jenis Maserati sementara Wilmille menggunakan kereta jenis Bugati.


Selain itu, tiada kereta canggih yang mengambil bahagian di dalam acara perlumbaan

itu. Di seluruh Eropah ke semua kereta-kereta lumba telah hangus di dalam peperangan

itu. Hanya beberapa buah kereta jenis 158 yang terselamat kerana disembunyikan di

dalam kilang membuat keju!


Pada tahun 1946, hanya empat acara lumba kereta yang setanding dengan Grand Prix telah

dianjurkan. Tahun itu juga menyaksikan penubuhan persatuan yang digelar The Federationale

Internationale d'Automobiles (FIA). Persatuan itu diberi tanggungjawab untuk menganjurkan

lumba kereta di peringkat antarabangsa. satu peraturan baru juga telah digubal pada tahun 1947

yang membenarkan kereta jenis 1.5 liter supercharged dan 4.5 liter unsupercharged untuk me-

ngambil bahagian di dalam acara lumba kereta.


Pada tahun itu kereta jenis Alfa Romeo telah memenangi ke semua acara yang diadakan. Ferrari

yang telah bekerjasama dengan Alfa Romeo telah berpisah dengan syarikat itu pada tahun 1948.

Enzo Ferrari telah membuat keputusan untuk berlumba secara berasingan. Beliau telah memberi

jaminan bahawa keretanya tidak akan berlumba menentang Alfa Romeo untuk empat tahun

berikutnya. Perpisahan Ferrari dengan Alfa Romeo telah menjejaskan prestasi Alfa Romeo.


Pada tahun 1949 Alfa Romeo membuat keputusan untuk menarik diri dari acara lumba

kereta kerana masalah kewangan. Tanpa Alfa Romeo, persaingan terbuka wujud di antara

kereta jenis Maserati, Ferrari dan Talbot.

Kejohanan Sedunia.

Lumba kereta maju setapak lagi dengan pengenalan Kejohanan Sedunia pada tahun 1950.

Keputusan perlumbaan itu bergantung kepada prestasi pelumba di tujuh Grand Prix. Tujuh

Grand Prix itu diadakan di Britain, Switzerland, Monaco, Belgium, Perancis, Itali dan

Indianapolis 500 (Amerika Syarikat). Alfa Romeo membuat keputusan untuk mengambil

bahagian dalam kejohanan itu. Namun ia tidak menonjolkan muka baru sebagai pemandu

kereta. Ia dianggotai oleh pemandu-pemandu lama seperti Giuseppe Farina dan Luigi Fagioli.

Acara Grand Prix itu dimenangi oleh Farina.


Silver Arrow Kembali.

Setelah Perang Dunia Kedua tamat dan larangan ke atas lumba kereta Jerman ditarik balik,

kereta lumba Jerman mula membuat persiapan untuk mengambil bahagian di dalam acara

lumba kereta. Mercedes mula cuba membaikpulih kereta-kereta lumbanya yang telah rosak

teruk akibat perang. Ia juga cuba mengubahsuai kereta penumpang untuk mengambil bahagian

di dalam lumba kereta. Hasilnya tidaklah begitu memuaskan. Pada tahun 1954 Mercedes

mengeluarkan kereta lumba yang lebih canggih dan baru.


Nuvolari - Pelumba Handal.

Setelah tamatnya Perang Dunia Kedua, para pelumba kereta lumba mula kembali ke litar satu

persatu. Perlumbaan kereta Mille Miglia yang diadakan pada tahun 1947 menyaksikan pelumba-

pelumba kereta yang kebanyakannya berbangsa Itali. Pelumba kereta Nuvolari ketika itu ber-

umur 55 tahun. Beliau memandu kereta jenis Cisitalia. Semasa mendahului pelumba-pelumba

lain, keretanya menghadapi masalah elektrik. Setelah ia diperbaiki, Nuvolari mula memasuki

pertandingan. Masalah keretanya itu menyebabkan beliau hanya mendapat tempat kedua.


Pada tahun berikutnya beliau memandu kereta Ferrari di acara yang sama. Pada masa itu

Nuvolari agak tenat. Dia selalu batuk-batuk dan ludahnya bercampur darah. Namun dia

memandu dengan begitu laju sehingga dapat mengatasi pasangannya sendiri di perlumbaan itu.

Kelajuannya begitu kuat sehinggakan bahagian keretanya yang dipandu mula tanggal satu

persatu.


Tazio Nuvolari

Pada suatu ketika, tempat duduknya pemandu juga jatuh. Tempat duduk itu digantikan

dengan seguni buah oren dan beliau meneruskan perjalanannya. Beliau menyedari yang

detik-detik hidupnya hampir tiba dan inilah peluangnya terakhir dirinya untuk menang di

dalam acara lumba kereta yang telah sebati dengan dirinya.


Apabila Nuvolari tiba di pekan Maranello, dia kelihatan begitu tenat sehingga pemilik

Ferrari, Enzo Ferrari merayu agar dia berhenti. Ada yang berpendapat Nuvolari ingin

membunuh diri memandu keretanya. Akhirnya, brek kereta Nuvolari tidak berfungsi dan

ini telah menamatkan perlumbaannya.


Pada masa itu, Nuvolari telah berada di tempat pertama di dalam perlumbaan itu. Dia

terpaksa diangkut ke hospital dan lima tahun kemudian, beliau meninggal dunia di

katilnya. Para pengkritik lumba kereta sependapat bahawa di dunia ini tidak pernah

menyaksikan seorang pelumba kereta sehandal Nuvolari sehinggalah ke hari ini.


Sumber : www.ddavid.com/formula1


 

The Skills Technologist

Laman The Skills Technologist ini dibangunkan bagi berkongsi maklumat mengenai segala teknologi dari kejuruteraan hinggalah ke teknologi pengurusan kewangan. Ini sedikit sebanyak membantu anda dalam mencari sumber rujukan untuk pelbagai tugasan, pengurusan kewangan, teknologi kejuruteraan dan banyak lagi. Sebagai seorang pelajar Teknologi Kejuruteraan Penerbangan dan berkecimpung dalam bidang Kemahiran Malaysia Tahap 4, saya menulis da laman ini sekadar berkongsi idea. Semoga ianya dapat membantu. Harap Maklum. .