Pemandangan jalan raya yang berubah menjadi tempat parkir sungguh tiada bandingnya. Mobil berjalan bemper ke bemper, bergerak maju dengan kelambatan yang menyiksa. Dampak psikologisnya langsung terasa. Anda terlambat menghadiri rapat, terjebak dalam kotak logam, sabuk pengaman menempel di bahu Anda. Claustrophobia muncul. Anda tidak bisa keluar. Anda harus menunggu hingga kemacetan mereda.
Tapi stresnya bukan hanya mental. Mesin Anda masih hidup.
Pada suatu sore di bulan Juli yang terik, Anda dapat merasakan pancaran panas dari pipa knalpot yang mengelilingi kendaraan Anda. Anda membakar bensin tanpa pergi ke mana pun. Pemalasan adalah salah satu cara yang paling tidak efisien dalam menggunakan bahan bakar. Anda benar-benar membuang uang ke luar jendela.
Biayanya melampaui dompet Anda. Emisi karbon dari pembakaran internal naik ke atmosfer. Kabut asap ini berkontribusi terhadap efek pulau panas perkotaan, yang meningkatkan suhu lokal di wilayah metropolitan. Ada hukuman ganda: finansial dan lingkungan.
Pengemudi mencari jawaban. Dengan fluktuasi harga minyak dan meningkatnya permasalahan lingkungan, mesin pembakaran konvensional terasa ketinggalan jaman. Ada solusi untuk mimpi buruk stop-and-go. Ini disebut sistem penghentian menganggur.
Mekanisme Efisiensi Stop-Start
Sistem idle-stop, sering disebut sebagai sistem start-stop, mematikan mesin secara otomatis ketika kendaraan berhenti. Ini dimulai ulang saat Anda melepaskan rem atau mengaktifkan kopling. Teknologi ini adalah tulang punggung dari apa yang sekarang disebut oleh industri sebagai “hibrida ringan**.
Berbeda dengan hybrid penuh yang menggunakan motor listrik sebagai penggerak rodanya, hybrid ringan mengandalkan mesin sebagai penggeraknya. Motor listrik hanya membantu selama akselerasi atau dengan memberi daya pada sistem bantu. Fitur idle-stop adalah aplikasi paling umum dari arsitektur hybrid ringan ini.
Tujuannya sederhana: menghilangkan konsumsi bahan bakar yang tidak perlu selama periode stasioner. Saat Anda menunggu di lampu merah, mesinnya tidur. Tidak ada bahan bakar yang terbakar. Tidak ada emisi yang dilepaskan. Saat Anda siap untuk bergerak, motor starter langsung aktif. Transisinya cepat. Sistem modern telah mengurangi kelambatan hingga mendekati tingkat yang tidak terlihat.
Mengapa Pemalasan Tradisional Tidak Efisien
Mesin pembakaran internal dirancang untuk beroperasi pada RPM tertentu untuk efisiensi optimal. Pemalasan membuat mesin tetap berjalan pada RPM rendah tanpa melakukan pekerjaan yang berguna. Campuran bahan bakar-udara terbakar, namun energinya hilang karena gesekan dan panas.
Pertimbangkan angkanya. Sedan pada umumnya mungkin mengonsumsi antara 0,2 dan 0,5 galon bahan bakar per jam saat idle. Selama seminggu perjalanan melalui lalu lintas padat, jumlah ini bertambah. Anda tidak hanya membayar bahan bakar; Anda menanggung kerusakan pada komponen seperti busi dan oli, yang akan rusak lebih cepat jika kondisi pengoperasian tidak efisien.
Sistem idle-stop memutus siklus ini. Dengan mengurangi pengiriman bahan bakar sepenuhnya saat tidak bergerak, hal ini menghemat sumber daya. Ini mengurangi beban pada baterai dan starter, meskipun komponen ini diperkuat untuk menangani peningkatan siklus kerja.
Peran Hibrida Ringan dalam Mengurangi Emisi
Hibrida ringan mengintegrasikan generator starter yang digerakkan oleh sabuk (BSG) atau generator starter terintegrasi (ISG). Perangkat ini menangani proses menghidupkan ulang mesin. Mereka lebih kuat dibandingkan starter konvensional. Mereka juga memberikan bantuan torsi selama akselerasi, memperlancar penyaluran tenaga.
Pengaturan ini memungkinkan mesin mati lebih sering dan dalam jangka waktu lebih lama. Dalam lalu lintas perkotaan yang padat, mesin mungkin mati pada sebagian besar perjalanan. Hasilnya adalah penurunan emisi CO2 yang terukur.
Badan pengatur di seluruh dunia sedang memperketat standar penghematan bahan bakar. Produsen mobil mengadopsi teknologi idle-stop sebagai cara yang hemat biaya untuk memenuhi persyaratan ini tanpa mendesain ulang seluruh powertrain. Ini merupakan perubahan bertahap dengan dampak kumulatif.
Dampak Dunia Nyata terhadap Penghematan Bahan Bakar
Penghematan bahan bakar bervariasi berdasarkan kondisi berkendara. Dalam lalu lintas berhenti-dan-pergi, itu
Cara Kerja Hibrida Ringan
Anda banyak mendengar tentang hibrida penuh. Industri ini sedang bergerak menuju elektrifikasi, dan anggaran pemasaran mencerminkan hal tersebut. Tapi hibrida ringan juga secara diam-diam meningkat relevansinya. Jangan biarkan namanya membodohi Anda. Mereka bukanlah hibrida dalam arti teknis. Tidak ada motor listrik yang menggerakkan roda. Anda masih membakar bensin untuk menciptakan gerakan rotasi. Baterainya ada, tetapi fungsinya sangat berbeda dari yang Anda lihat di Prius atau Toyota RAV4 Hybrid.
Fungsi utamanya adalah mendukung sistem start-stop. Teknologi ini mematikan mesin saat mobil dalam keadaan diam atau meluncur untuk menghemat bahan bakar. Lampu merah? Mesin mati. Tidak ada gas yang terbakar. Saat lampu menyala hijau dan Anda menekan pedal, mesin akan hidup kembali. Itu terjadi begitu cepat sehingga Anda mungkin tidak menyadarinya. Suspensinya tidak turun. Kemudinya tidak menjadi berat. Rasanya mobil tidak pernah berhenti berjalan.
Sistem ini mengandalkan tiga komponen inti: mesin pembakaran internal, generator starter listrik, dan baterai berkapasitas tinggi. Energi mengalir dua arah tergantung pada kondisi mengemudi. Di sinilah pengereman regeneratif berperan. Ini bukan hanya untuk meluncur. Saat Anda bergerak dan mulai mengerem, roda memutar generator listrik. Energi rotasi itu diubah menjadi listrik. Generator mengirimkan muatan itu ke baterai. Itu menyimpannya. Nanti, saat Anda perlu memulai ulang, baterai mengirimkan daya melalui starter. Sederhana. Efisien.
Mobil Manakah yang Dilengkapi Teknologi Idle-Stop?
Ini tidak hanya terjadi pada satu produsen saja. Hampir setiap produsen mobil besar telah mengintegrasikan beberapa versi teknologi ini ke dalam jajaran produknya. Anda akan menemukannya di sedan kompak, SUV ukuran menengah, dan bahkan beberapa model yang berorientasi pada performa. Implementasinya bervariasi. Beberapa sistem bersifat dasar, mematikan mesin saat berhenti total. Yang lain lebih canggih, mampu memulai kembali sebelum mobil benar-benar berhenti jika lalu lintas semakin maju.
Lihatlah segmen SUV kompak. Merek seperti Honda, Toyota, dan Ford telah banyak mengadopsi sistem ini pada model seperti CR-V, RAV4, dan Escape. Anda juga akan melihatnya di sedan mainstream seperti Honda Accord, Toyota Camry, dan Ford Fusion. Teknologi ini juga telah merambah ke mobil-mobil ekonomis. Nissan Versa dan Hyundai Elantra sering kali menggunakan sistem ini untuk memenuhi standar emisi yang lebih ketat tanpa mengorbankan terlalu banyak tenaga.
Di segmen mewah, BMW, Mercedes-Benz, dan Audi telah menggunakan sistem ini selama bertahun-tahun. Mereka sering dipasangkan dengan arsitektur hybrid ringan yang lebih kompleks yang secara singkat dapat membantu mesin selama akselerasi. Ini bukan hanya tentang menghemat satu galon bahan bakar di sana-sini. Ini tentang memenuhi persyaratan peraturan. Kota-kota memperketat aturan emisi. Produsen mobil perlu menurunkan rata-rata armada. Hibrida ringan menawarkan jalur kepatuhan yang relatif berbiaya rendah.
“Baterai pada hybrid ringan masih sangat penting, namun tujuan utamanya adalah sebagai bagian dari sistem idle-stop.”
Tidak semua sistem start-stop diciptakan sama. Beberapa merasa tersentak-sentak. Mesin mungkin tergagap saat dihidupkan ulang. AC mungkin berhenti bekerja, membuat Anda berkeringat di lalu lintas musim panas. Lainnya disempurnakan. Restart tidak bersuara. Kontrol iklim tetap berjalan. Perbedaannya seringkali terletak pada kualitas starter-generator dan sistem manajemen baterai. Kendaraan kelas atas biasanya mendapatkan implementasi yang lebih baik. Anda membayar untuk kelancaran itu.
Adopsi konsumen
Realitas Hibrida Ringan dan Bangkitnya Smart Idle-Stop
Jujur saja. Penghematan bahan bakar dari hibrida ringan tidak akan membuat Anda kaya. Anda tidak akan melihat angka seperti yang Anda dapatkan dengan powertrain hybrid penuh. Namun bukan berarti teknologi tersebut tidak ada gunanya. Sistem stop-start adalah langkah maju yang nyata untuk mesin pembakaran internal konvensional. Mereka menyasar dua musuh terbesar dalam penghematan bahan bakar: kondisi idle dan mimpi buruk saat berkendara di kota.
Ini bukanlah konsep baru. Teknologi ini telah beredar selama bertahun-tahun, namun adopsinya akhirnya semakin cepat. Kami melihat adanya pergeseran dari penerapan khusus ke penerapan yang lebih luas di seluruh produsen besar.
Adopsi Eropa dan Jepang
Sebagian besar pengguna awal berasal dari Eropa atau Jepang. Itu masuk akal. Kepadatan lalu lintas dan pajak bahan bakar di pasar-pasar tersebut telah memaksa para insinyur untuk mempertimbangkan efisiensi yang mungkin tidak dipedulikan oleh wilayah lain.
Misalnya MINI Cooper. Dibangun di bawah payung BMW Group, mobil kecil ini telah menampilkan teknologi idle-stop sejak tahun 2007. Ini adalah fitur yang halus, sering diabaikan oleh pembeli yang berfokus pada gaya atau warisan merek, namun teknologi ini berkembang hingga ribuan mil.
Audi mengikutinya kemudian. Pada kuartal kedua tahun 2009, pembuat mobil Jerman meluncurkan sistem idle-stop ke model A3, A4, dan A5. Mereka mengisyaratkan bahwa pembeli sedan premium pun tidak terkecuali dari tuntutan efisiensi.
SISS Mazda: Pembakaran Akibat Engkol
Perkembangan paling signifikan terkini datang dari Mazda dengan hadirnya Mazda3. Mulai akhir tahun 2009, kendaraan ini memperkenalkan variasi yang lebih cerdas dari sistem idle-stop standar.
Inilah masalahnya dengan sistem konvensional: mereka mengandalkan motor starter listrik tradisional. Motor itu mengambil arus besar dari baterai. Memulai ulang mungkin terasa lamban. Ada kelambatan. Hal ini menghilangkan pengalaman mulus yang diharapkan oleh pengemudi.
Mazda mengatasi masalah ini dengan menggunakan pembakaran untuk menghidupkan kembali mesin. Mereka menyebutnya Smart Idle Stop System, atau SISS.
Caranya terletak pada injeksi langsung dan data sensor yang presisi. Saat Anda berhenti, sensor sistem memposisikan piston mesin di lokasi tertentu dalam setiap silinder. Ini tidak acak. Komputer mengidentifikasi silinder mana yang bertekanan penuh dan siap menembak.
Saat restart, bahan bakar disuntikkan langsung ke silinder tertentu. Campuran udara-bahan bakar terbakar. Mesin langsung hidup kembali. Tidak ada motor starter yang merengek. Tidak ada penundaan.
Angka Tidak Berbohong
Hasil dari perubahan mekanis ini dapat diukur. Mazda mengklaim mesin mereka restart hanya dalam 350 milidetik. Bandingkan dengan sistem konvensional, yang memerlukan waktu dua kali lebih lama untuk membuat poros engkol kembali berputar.
Peningkatan efisiensi juga sama nyatanya. Mazda melaporkan pengurangan penggunaan bahan bakar sebesar 10 persen dalam kondisi perkotaan. Itu penting untuk mobil yang bukan plug-in. Peningkatan seperti itulah yang penting saat Anda melihat stiker harga per galon.
Sedikit perbaikan dalam mekanisme restart ini mengubah persamaan bagi pengemudi kota. Ini mengubah fitur gangguan menjadi manfaat nyata.
Bagi mereka yang mendalami teknologi hibrida dan efisiensi bahan bakar, keadaannya berubah dengan cepat. Kesenjangan antara hibrida ringan dan hibrida penuh semakin menyempit dalam hal pengalaman pengemudi, meskipun kompleksitas mekanisnya tetap berbeda.
Sumber
- Abuelsamid, Sam. “Pratinjau Paris: Mazda memperkenalkan Smart Idle Stop System baru yang lebih cerdas.” AutoBlogGreen.com. 10 September 2008.
- HybridCars.com. “Hibrida Mesin Stop-Start.”
- Korzeniewski, Jeremy. “Audi mengumumkan pengenalan teknologi stop/start.” AutoBlogGreen.com. 8 Mei 2009.
- Pollard, Tim. “MINI berhenti-mulai.” Majalah Mobil.com. 3 September 2007.
- Richard, Michael Graham. “Bosan untuk mencapai nol mil per galon? Teknologi stop/start cocok untuk Anda.” Treehugger.com. 8 Februari 2008.
- Departemen Energi AS. “Berhenti/Mulai: Ikhtisar.”
