Sistem pelumasan kering, atau dry sump lubrication, merupakan sebuah pendekatan unik dalam dunia otomotif, terutama pada kendaraan berperforma tinggi seperti mobil balap dan motor sport. Berbeda dengan sistem pelumasan basah (wet sump lubrication) yang konvensional, sistem ini menyimpan oli pelumas di tangki terpisah dan menggunakan pompa untuk mensirkulasikan oli ke seluruh bagian mesin. Artikel ini akan mengupas tuntas mengenai oli motor kering, mencakup prinsip kerjanya, kelebihan dan kekurangannya, perawatannya, serta perbandingan dengan sistem pelumasan basah.
1. Prinsip Kerja Sistem Pelumasan Kering
Inti dari sistem pelumasan kering terletak pada pemisahan fungsi penyimpanan dan sirkulasi oli. Pada sistem basah, oli ditampung langsung di bak oli yang terletak di bawah mesin. Sementara pada sistem kering, oli disimpan dalam tangki eksternal. Sistem ini menggunakan satu atau lebih pompa oli untuk melakukan beberapa fungsi krusial:
-
Pompa Scavenge (Penyedot): Pompa ini bertugas menyedot oli dari crankcase (ruang engkol). Dalam operasi mesin, oli akan terciprat dan menumpuk di bagian bawah mesin setelah melumasi komponen internal. Pompa scavenge ini menghisap campuran oli dan udara (busa oli) dari crankcase dan mengirimkannya ke tangki oli eksternal. Beberapa sistem menggunakan lebih dari satu pompa scavenge untuk memastikan penarikan oli yang efektif dari berbagai titik di crankcase. Keberadaan pompa ini sangat penting untuk mencegah penumpukan oli di crankcase, yang dapat meningkatkan tahanan pada putaran crankshaft dan mengurangi efisiensi mesin.
-
Pompa Tekan (Pressure): Pompa ini berfungsi memompa oli dari tangki oli eksternal ke seluruh bagian mesin yang membutuhkan pelumasan, seperti bantalan crankshaft, bantalan connecting rod, dinding silinder, dan rantai keteng. Pompa tekan menjaga tekanan oli yang stabil, memastikan pelumasan yang konsisten pada semua kondisi operasi mesin. Tekanan oli yang optimal sangat krusial untuk mencegah keausan dini dan kerusakan komponen mesin akibat gesekan.
-
Tangki Oli Eksternal: Tangki ini berfungsi sebagai wadah penyimpanan oli dan juga sebagai tempat untuk memisahkan udara dari oli. Oli yang disedot oleh pompa scavenge seringkali bercampur dengan udara, membentuk busa oli. Tangki didesain sedemikian rupa sehingga memungkinkan udara terpisah dari oli sebelum oli dipompa kembali ke mesin oleh pompa tekan. Hal ini sangat penting karena busa oli memiliki kemampuan pelumasan yang jauh lebih rendah dibandingkan oli murni. Tangki oli eksternal biasanya dilengkapi dengan sistem ventilasi untuk membuang udara yang terpisah dari oli.
Dengan memisahkan penyimpanan oli dari crankcase, sistem pelumasan kering secara signifikan mengurangi windage, yaitu tahanan yang disebabkan oleh gesekan crankshaft dengan oli di crankcase. Hal ini menghasilkan peningkatan efisiensi mesin dan daya keluaran. Selain itu, posisi tangki oli eksternal memungkinkan penempatan mesin yang lebih rendah di dalam rangka, menurunkan pusat gravitasi kendaraan dan meningkatkan handling.
2. Kelebihan Sistem Pelumasan Kering
Sistem pelumasan kering menawarkan beberapa keunggulan signifikan dibandingkan sistem pelumasan basah, terutama untuk aplikasi performa tinggi:
-
Peningkatan Daya Keluaran: Dengan menghilangkan atau mengurangi secara signifikan oli di crankcase, tahanan yang disebabkan oleh windage berkurang. Crankshaft dapat berputar lebih bebas tanpa harus "menerjang" oli, sehingga menghasilkan peningkatan daya keluaran mesin. Peningkatan ini bisa sangat signifikan pada putaran mesin tinggi (RPM).
-
Peningkatan Efisiensi Mesin: Pengurangan windage tidak hanya meningkatkan daya keluaran tetapi juga meningkatkan efisiensi mesin secara keseluruhan. Mesin membutuhkan energi yang lebih sedikit untuk berputar, sehingga menghasilkan konsumsi bahan bakar yang lebih baik (walaupun pada motor sport, fokus utamanya bukan efisiensi bahan bakar).
-
Penurunan Pusat Gravitasi: Tangki oli eksternal memungkinkan penempatan mesin yang lebih rendah di dalam rangka. Hal ini menurunkan pusat gravitasi kendaraan, yang meningkatkan handling dan stabilitas, terutama saat menikung. Penurunan pusat gravitasi ini sangat penting untuk kendaraan balap yang membutuhkan handling yang presisi.
-
Pelumasan yang Lebih Baik dalam Kondisi Ekstrim: Pada saat pengereman atau akselerasi yang kuat, atau saat menikung dengan kecepatan tinggi, oli dalam sistem pelumasan basah dapat bergeser ke satu sisi bak oli, menyebabkan pompa oli menghisap udara dan mengakibatkan oil starvation (kekurangan oli). Oil starvation dapat menyebabkan kerusakan mesin yang parah. Sistem pelumasan kering mengatasi masalah ini karena oli disimpan di tangki terpisah dan dipompa secara aktif ke mesin, memastikan pelumasan yang konsisten bahkan dalam kondisi ekstrim.
-
Peningkatan Umur Mesin: Pelumasan yang lebih baik dan konsisten, serta pengurangan windage, berkontribusi pada penurunan keausan komponen mesin dan memperpanjang umur mesin secara keseluruhan.
-
Pendinginan Oli yang Lebih Baik: Tangki oli eksternal memungkinkan pendinginan oli yang lebih efektif. Tangki dapat didesain dengan permukaan yang lebih luas untuk meningkatkan pelepasan panas, atau dapat dilengkapi dengan oil cooler tambahan untuk menjaga suhu oli tetap optimal. Oli yang lebih dingin memiliki viskositas yang lebih baik dan memberikan pelumasan yang lebih efektif.
3. Kekurangan Sistem Pelumasan Kering
Meskipun menawarkan banyak keunggulan, sistem pelumasan kering juga memiliki beberapa kekurangan:
-
Kompleksitas yang Lebih Tinggi: Sistem pelumasan kering jauh lebih kompleks daripada sistem pelumasan basah. Sistem ini membutuhkan lebih banyak komponen, seperti pompa scavenge, pompa tekan, tangki oli eksternal, dan serangkaian selang dan fitting.
-
Biaya yang Lebih Tinggi: Kompleksitas yang lebih tinggi berarti biaya produksi yang lebih tinggi. Komponen-komponen tambahan, serta proses perakitan dan pemeliharaan yang lebih rumit, berkontribusi pada biaya yang lebih tinggi.
-
Perawatan yang Lebih Rumit: Sistem pelumasan kering membutuhkan perawatan yang lebih teliti dan teratur. Pemeriksaan dan penggantian oli harus dilakukan sesuai dengan jadwal yang direkomendasikan oleh pabrikan. Selain itu, selang dan fitting harus diperiksa secara berkala untuk memastikan tidak ada kebocoran.
-
Potensi Kebocoran: Dengan lebih banyak selang dan fitting, ada potensi kebocoran oli yang lebih tinggi dibandingkan dengan sistem pelumasan basah. Kebocoran oli dapat mengurangi tekanan oli dan menyebabkan kerusakan mesin.
-
Ruang yang Lebih Banyak: Tangki oli eksternal membutuhkan ruang tambahan di dalam kendaraan. Hal ini bisa menjadi masalah pada kendaraan yang memiliki ruang mesin yang terbatas.
4. Aplikasi Sistem Pelumasan Kering
Sistem pelumasan kering umumnya digunakan pada kendaraan berperforma tinggi, di mana keunggulan yang ditawarkan oleh sistem ini lebih besar daripada kekurangannya. Beberapa contoh aplikasi sistem pelumasan kering meliputi:
-
Mobil Balap: Hampir semua mobil balap modern menggunakan sistem pelumasan kering. Kebutuhan akan daya keluaran maksimum, handling yang presisi, dan pelumasan yang andal dalam kondisi ekstrim membuat sistem pelumasan kering menjadi pilihan yang ideal.
-
Motor Sport: Banyak motor sport berperforma tinggi juga menggunakan sistem pelumasan kering. Sistem ini membantu meningkatkan daya keluaran, meningkatkan handling, dan mencegah oil starvation saat menikung dengan kecepatan tinggi.
-
Pesawat Terbang: Beberapa pesawat terbang, terutama pesawat terbang aerobatik, menggunakan sistem pelumasan kering untuk memastikan pelumasan yang konsisten dalam berbagai orientasi.
-
Mesin dengan Putaran Tinggi: Mesin yang dirancang untuk beroperasi pada putaran tinggi (RPM) seringkali menggunakan sistem pelumasan kering untuk mengurangi windage dan meningkatkan efisiensi.
5. Perawatan Sistem Pelumasan Kering
Perawatan sistem pelumasan kering membutuhkan perhatian khusus untuk memastikan kinerja dan keandalan yang optimal. Berikut adalah beberapa tips perawatan yang penting:
-
Ganti Oli Secara Teratur: Jadwal penggantian oli harus diikuti dengan ketat, sesuai dengan rekomendasi pabrikan. Oli yang kotor atau sudah aus dapat mengurangi efektivitas pelumasan dan menyebabkan kerusakan mesin. Gunakan oli yang direkomendasikan oleh pabrikan untuk memastikan kompatibilitas dengan sistem pelumasan kering.
-
Periksa Level Oli: Level oli harus diperiksa secara berkala menggunakan dipstick pada tangki oli eksternal. Pastikan level oli berada dalam rentang yang direkomendasikan. Kekurangan oli dapat menyebabkan oil starvation, sementara kelebihan oli dapat mengurangi efisiensi mesin.
-
Periksa Selang dan Fitting: Selang dan fitting harus diperiksa secara berkala untuk memastikan tidak ada kebocoran. Kebocoran oli dapat mengurangi tekanan oli dan menyebabkan kerusakan mesin. Ganti selang dan fitting yang retak atau rusak.
-
Bersihkan Tangki Oli: Tangki oli eksternal dapat mengumpulkan kotoran dan endapan seiring waktu. Tangki oli harus dibersihkan secara berkala untuk memastikan oli tetap bersih dan bebas dari kontaminan.
-
Periksa Pompa Oli: Pompa oli harus diperiksa secara berkala untuk memastikan berfungsi dengan baik. Pompa oli yang rusak dapat menyebabkan tekanan oli rendah dan kerusakan mesin.
-
Gunakan Filter Oli Berkualitas Tinggi: Filter oli berfungsi untuk menyaring kotoran dan kontaminan dari oli. Gunakan filter oli berkualitas tinggi untuk memastikan oli tetap bersih dan melindungi mesin dari keausan.
6. Perbandingan dengan Sistem Pelumasan Basah
Berikut adalah tabel perbandingan singkat antara sistem pelumasan kering dan sistem pelumasan basah:
Fitur | Sistem Pelumasan Kering | Sistem Pelumasan Basah |
---|---|---|
Kompleksitas | Tinggi | Rendah |
Biaya | Tinggi | Rendah |
Efisiensi | Lebih Tinggi | Lebih Rendah |
Daya Keluaran | Lebih Tinggi | Lebih Rendah |
Pusat Gravitasi | Lebih Rendah | Lebih Tinggi |
Pelumasan Ekstrim | Lebih Baik | Kurang Baik |
Perawatan | Lebih Rumit | Lebih Sederhana |
Aplikasi | Performa Tinggi | Umum |
Secara ringkas, sistem pelumasan kering menawarkan keunggulan performa yang signifikan dibandingkan sistem pelumasan basah, tetapi dengan biaya yang lebih tinggi dan perawatan yang lebih rumit. Pilihan antara kedua sistem tergantung pada aplikasi dan kebutuhan spesifik kendaraan. Untuk kendaraan harian yang mengutamakan biaya dan kemudahan perawatan, sistem pelumasan basah biasanya sudah cukup. Namun, untuk kendaraan performa tinggi yang mengutamakan daya keluaran dan handling, sistem pelumasan kering merupakan pilihan yang lebih baik.