Membangun mesin BMW S1000RR tercepat

Posted on Updated on

BMW S1000RR Team Althea 2017

Team Althea BMW S1000RR power 220 HP (althearacing.com)

BMW S1000RR sejak kelahirannya telah banyak mendapat apresiasi sebagai superbike 1000cc tercepat. Bukan aja paling tercepat tapi juga mengantongi titel Best sportbike memukul mundur para saingannya dari Eropa maupun empat besar pabrik asal Jepang. Katanya motor yang bikin ridernya jadi ciut nyali dibawa ke zona warp speed USS Enterprise seperti di film Star Trek. 
Performa begitu handal engine 999cc mampu di ekstrak secara optimal oleh ahli mesin BMW tapi secara bersamaan motor sanggup menyediakan kemudahan ke ridernya berkendara di jalan raya. Hanya ada kekurangan selama ini yaitu belum pernah keluar sebagai juara WSBK.
Majalah Performance Bikes mendapat kesempatan mengunjungi markaz BMW di Berlin. Melihat secara langsung bagaimana motor dasyat ini dirakit sebagai roadbike juga cara menyiapkan engine untuk balap.
Sama seperti Honda di balapan WSBK, BMW Motorrad tidak terjun langsung ikut tapi lebih pada mensupport seperti dilakukan ke team Althea. Perbedaannya dengan team full factory, misalkan ada parts atau komponen baru dan telah terbukti bekerja seperti yang di inginkan melalui tes maka parts/komponen tersebut boleh dimiliki oleh seluruh customer.
Meskipun belum berhasil menyabet gelar puncak balap WSBK, tapi telah sukses di kelas World Superstock 1000. Kelas kejuaraan national seluruh dunia motor BMW S1000RR banyak peminatnya dan memenuhi grid start.
Motor sudah kenceng dari pabrik dan tidak begitu perlu biaya tinggi untuk merubah jadi track weapon. Faktor ini sangat penting khususnya bagi sponsor yang tidak ingin keluar doku terlalu besar membiayai ongkos balap tim.
Kurt Boeck menangani rumah tuning kecil yang berdomisili sama dengan pabrik BMW Motorrad di Berlin. Tugas utamanya membangun engine balap BMW S1000RR milik customer sebaik mungkin, powerful dan punya daya tahan.
Tahun 2016 rumah tuning ini membangun sebanyak 100 engine yang terbagi dalam tiga kategori :
Type 5.2 : Engine dibangun menurut peraturan balap superstock, jadi engine keadaan standard tidak di lakukan banyak tuning. Seperti biasanya engine builder profesional melakukan engine blueprinting semua spesifikasi tanpa kecuali. Parts & komponen engine superstock ini telah melalui banyak proses. Mulai dari visual check apakah ada deformasi bentuk atau keretakan. Piston dan connecting rod diukur secara presisi dan dipilih yang paling ringan dengan perbedaan berat masing-masing harus sedekat mungkin misalnya 1 gram. Pengukuran jarak kerenggangan (clearances) tanpa tolerasi, Letak geometri, balancing dan seterusnya. Engine dibangun dengan tangan (hand built) dan menyemburkan power puncak sekitar 200 HP di ban belakang.
Type 6.2 : Spesifikasi ini dipakai oleh tim yang ikut kejuaraan WSBK, superbike national, endurance dan balap jalan raya seperti Isle of Man TT, North West 200. Menyumbang terbanyak engine yang dibangun oleh Kurt Boeck dan timnya. Engine memiliki daya tahan lebih panjang sekitar jarak tempuh 4000 km sebelum perlu bangun ulang. Dengan itu menjadi pilihan tim balap untuk menekan cost. Power output sekitar 220 HP di ban belakang.
Type 7.2 : Full blown race engine menyemburkan power sedikit diatas type 6.2 antara 225-230 HP, tapi dengan jarak tempuh lebih pendek sekitar 2500 km. Berlaku ketentuan semakin besar HP makin sedikit masa kerja engine. Faktor engine load, beban friksi rpm dan panas menjadi penyebab. Spek ini yang paling sedikit dibangun yaitu 20 unit.

BMW S1000RR engine parts Performance Bikes

Engine parts type 6.2, Cylinder head, camshaft, klep in/ex dan per, valve retainer, gir transmisi, input/output shaft dan seterusnya, siap di bangun (performance bikes)

Membangun 1 unit engine perlu lima hari kerja oleh engine tuner di rumah tuning yang dikelola Kurt Boeck. Hari pertama untuk memilih dan menyiapkan engine parts yang akan dipakai, kemudian membangun nya dalam waktu dua hari.
Engine blueprinting adalah langkah penting membangun engine balap. Komponen mencapai spek seperti ditentukan yaitu jarak kerenggangan (clearances) yang harus zero tolerance tanpa kecuali. Piston, connecting rod, crankshaft diperiksa sangat teliti, apakah ada bagian yang tidak sempurna atau mengalami deformasi atau piston pin bore yang tidak center. Connecting rod center-to center apa sudah sama panjang dan simetris dan basih sangat banyak lagi presedur yang dilakukan. Supaya balance piston dan con rod kemudian di kikis sampai beratnya saling berdekatan misalnya hanya perbedaan 1 gram.

BMW S1000RR Motorrad

Piston dan cylinder block sudah menjalani blueprinting sesuai value yang ditentukan (Peformance Bikes)

Rasio kompresi statik piston dimungkinkan menembus 14 : 1 atau lebih ditujukan optimalkan piston squish, terjadi turbulensi maka atomisasi bbm dan udara makin sempurna. Efeknya menaikkan tekanan pembakaran (combustion pressure) atau brake mean effective pressure. Profil camshaft balap angka durasi, valve lift dan LSA pada level agresif mendongkrak HP pada putaran 13500 rpm.
Bukan seperti engine DOHC tradisional memakai bucket, sistim penggerak klep atau valvetrain S1000RR memakai finger follower menghubungkan antara ujung batang klep dan camshaft lobe. Keuntungannya mengurangi beban gesekan ke arah samping (sideways swiping force) dan semakin ringan 50% dibandingkan dengan sistim yang memakai shim dan bucket. 

P90045583

Finger follower diantara camshaft lobe dan ujung batang klep mengurangi tekanan arah ke samping. Dengan finger follower bertambah ringan 50%

Hari ke empat melakukan tes di mesin dyno, break-in atau indreyen sambil check performa. Engine di run in selama 3.5 jam. Komputer mengkontrol rpm dan engine load, kemudian para engineer melakukan pra-ketentuan memastikan apakah engine telah menyalurkan performa seperti yang di inginkan.

BMW S1000RR Crank

Crankshaft fresh dari pabrik BMW Motorrad berikut dengan data spek seperti size journal dan crankshaft bearings (Performance bikes)

Menurut Kurt kalau engine ternyata menghasilkan power output puncak 214.5 HP sedangkan targetnya 215 HP, maka itu belum cukup. Akan terus dilakukan seting seperti AFR, ignition timing dan parameter terkait sampai angkanya tercapai.
Di jaman peraturan belum ketat seperti sekarang HP puncak WSBK setingkat dengan motogp tim open class sekitar 240 HP. Akhirnya dirubah dengan maksud meringankan ongkos balap tiap tim dan diharap akan makin banyak pesertanya.
HP adalah fungsi dari torsi dan rpm. Makin besar torsi dan bergeser ke putaran lebih tinggi, maka makin digdaya HP dihasilkan. Sebagai perbandingan motogp memproduksi power 250-260 HP pada putaran 16500-17000 rpm, torsi 110-115 Nm di 14000 rpm. Motor BMW S1000RR WSBK power 220-225 HP @14000 rpm, torsi 110-115 Nm putaran 10500 rpm. Jumlah torsi puncak kedua motor sama tapi memuncak pada putaran yang berlainan. Torsi motogp memucak pada putaran 14000 rpm atau 3500 rpm lebih tinggi, dengan itu jelas menciptakan HP lebih kuat. Tapi BMW S1000RR mampu akselerasi lebih cepat mulai dari 8000 rpm.
Selama dyno test engine akan di stop oleh komputer apabila ada problem pada temperatur, pressure indikator dan lainnya. Kalau semuanya berjalan lancar maka dyno test bisa dilanjutkan lagi memakan waktu cukup lama demi tercapai engine dengan tenaga dan ketahanan pada tingkatan prima.
Di hari final engine di check ulang untuk menegaskan segalanya tidak berubah sesuai dengan spek, mulaii dari tidak ada rembesan oli, valve clearance, camshaft timing dan seterusnya.

BMW S1000RR tagged

Setelah beres engine disegel sebagai referensi nanti kalau di bangun kembali (Performance bikes)

Engine yang telah selesai menjalani test di segel (sealed) selanjutkan diserahkan ke customer. Di segel bukan berarti customer tidak boleh utak-atik bagian dalam engine milik mereka dan telah membayar ongkos rebuilt. Cutomer boleh melakukan apa saja terhadap engine milik mereka sendiri. Hal itu semata sebagai referensi kalau engine nantinya di bangun ulang karena telah melewati jarak tempuh atau ada problem muncul. Dengan itu Kurt Boeck dan kawan-kawan mengetahui apa yang terjadi pada bagian engine internals itu.
Ada dua macam pilihan gearbox, standard rasio dan untuk WSBK dengan rasio tinggi gir satu dan rasio pendek saling berdekatan mulai gir dua sampai atas. Gearbox dirakit kering, shim diukur dan di stel sesuai value supaya perpindahan gir tiap engine sama. Proses tersebut dapat berlangsung tiga-empat kali sampai semuanya tepat.
Kopling standard biasanya paling sering dipakai. Beberapa tim memilih berdasarkan kesukaan masing-masing. Tapi plat kopling kit dan parts dari dealer BMW memungkinkan standard slipper clutch di ukur untuk mendapatkan perbedaan slip.
Atas hasil kerja nya itu Kurt dan semua crew merasa bangga, meng klaim bukan sebagai engineers saja melainkan engineers yang memiliki passion membangun engine pada level terbaik untuk para pembalap. Dan ada ucapan selamat dari para pembalap yang merasa puas atas hasil kerja mereka di tempel di dinding ruangan bengkel sebagai motivasi.
Bangun engine S1000RR oleh tim yang di pimpin oleh Kurt Boeck dikerjakan terus sepanjang tahun membawa prestise motor BMW.  Tidak aja jadi kebanggaan mereka tapi juga para pembalap nya.
Displacement : 999cc. Bore 80 mm x stroke 49.7 mm. Power 220HP (at the wheel) @13500 rpm, torque 115 Nm @10500 rpm. Weight : 167 kg.
Hitungan VE berdasarkan HP di ban belakang pada putaran 13500 rpm secara teori ialah 113.2%. Angka VE value dari HP di crankshaft atau gearbox akan lebih besar lagi.
Pada putaran 14000 rpm mean piston speed tembus 23.2 meter/detik .
Brake mean effective pressure (BMEP) atau tekanan rata-rata yang diterima piston pada kurva torsi puncak di 10500 rpm sebesar 209,7 psi.
Iklan

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s