Dalam terma otomotif, biasanya unit enjin dan kotak gear disebut sebagai trenkuasa atau “power transmission unit”. Terma kejuruteraan biasanya menggabungkan enjin dan kotak gear dalam satu unit yang tidak boleh dipisahkan dan bekerjasama dengan harmoni.
Kotak gear tidak disambung terus ke enjin tetapi melalui sistem klac yang akan menyambung dan memutuskan kuasa dari enjin ke kotak gear berdasarkan input dari pemandu. Disebabkan kewujudan sistem klac, maka wujud 4 jenis sistem transmisi yang digunakan secara meluas dalam industri iaitu:
- Klac manual dengan input dari pemandu
- Klac automatik ataupun “torque converter”
- Klac automatik berganda dengan sistem mekatronik
- Kotak gear CVT – Continuous Various Transmission
Sistem Klac Manual
Dalam sistem transmisi manual, klac berfungsi untuk menyambung dan memutuskan kuasa dari enjin kepada kotak gear berdasarkan kehendak dan input dari pemandu.
Malah pemandu juga mesti memilih samaada untuk menggunakan gear rendah atau tinggi berdasarkan naluri pemandu, keadaan pemanduan dan juga trafik.
Pemandu bertanggungjawab sepenuhnya dalam proses memutus, menyambung klac dan menukar gear berdasakan gerak hati. Kaki kiri bertanggungjawab untuk menekan klac, manakala tangan kiri bertindak untuk menukar gear dan kaki kiri akan melepaskan klac setelah selesai proses menukar gear.
Kelebihan sistem transmisi manual kecekapan mekanikal yang dimiliki oleh sistem hampir 0.9 0.96, bermaksud hanya 4% sahaja power loss yang berlaku dalam sistem trenkuasa berbanding dengan sistem transmisi otomatik.
Namun sejajar dengan perkembangan teknologi semasa, kotak gear automatik menjadi semakin cekap menjadikan kotak gear manual hanya dipasarkan untuk peminat sejati.
Bagi pasaran Malaysia, kotak gear manual hanya dijual untuk model asas Perodua, Proton, model 4×4 dan juga lori. Berdasarkan perkembangan terkini, beberapa sistem baru yang telah berkembang berdasarkan kotak gear manual dan digunakan secara meluas pada masa kini.
Kotak gear 6 kelajuan dan sistem klac mula menjadi lazim bagi menggantikan kotak gear 5 kelajuan. Contoh kereta ialah Honda CRZ manual, Honda Civic Type R dan juga Suzuki Swift Sport, biasa digunakan pada kereta sport dengan matlamat “fun to drive” bila tiada kesesakan jalan raya.
Sekiranya ada kesesakan jalan ia akan bertukar menjadi “hell to drive”. Tombol gear dibuat dengan pendek supaya memudahkan pertukaran gear bersama dengan klac yang ringan dan juga panjang
Kotak gear AMT Automated Manual Transmission – kotak gear manual yang dilengkapi dengan mekanisma mekatronik bagi mengambil alih tugas klac dan menukar gear.
Hanya memiliki satu klac bagi proses menukar gear. Pernah digunakan pada Alfa Romeo 146 (Selespeed) dan juga Proton Savvy AMT. Semua tugas menukar gear dibuat oleh klac tunggal.
Beberapa responden melaporkan proses penukaran gear tidak selicin kotak gear automatik biasa terutama ketika di dalam kesesakan jalan raya dan kos pembaikan yang mahal sekiranya rosak. Secara asasnya unit ini ialah unit transmisi manual yang beroperasi secara otomatik
Kotak gear DCT Dual Clutch Transmission – Unit ini juga dikenali dengan nama “Direct Shift Gear”.
Secara asasnya ini merupakan kotak gear manual yang dilengkapi dengan mekanisme mekatronik 2 klac dan berupaya menukar gear.
Satu klac mengawal gear ganjil 1 3 5 7 dan satu klac lagi mengawal gear dengan nombor genap 2 4 6.
Berbanding dengan AMT, penukaran gear dalam kotak gear DSG sangat pantas dan cekap. Sebaik sahaja gear 1 beroperasi, gear 2 sudahpun berada dalam keadaan sedia untuk bertugas.
Biasanya unit DCT turut dilengkapkan dengan kawalan penukar gear di steering atau “paddle shift” bagi tujuan pemanduan sporti. Salah satu kereta yang menggunakan kotak gear ini ialah Volkswagen Vento dan juga Volkswagen Golf
Berbanding dengan AMT, penukaran gear dibuat dengan lebih lancar walaupun terdapat sedikit sentapan terutama ketika memandu di dalam kesesakan jalan raya.
Namun berbanding dengan gear automatik biasa, ia akan memberikan lebih “feel” ketika memecut seperti kotak gear dengan klac manual.
Kotak Gear Automatik dengan Torque Converter
Dalam sistem kotak gear otomatik, yang bermula dengan hanya 2 ratio telah berkembang menjadi 3 ratio, 4 ratio menjadi kelaziman bagi kereta ekonomi, 6- 8 ratio bagi kereta premium dan 10 ratio telah digunakan oleh Lexus LC500.
Berbeza dengan sistem transmisi manual, kotak gear otomatik menggunakan “torque converter” bagi menghubungkan antara unit transmisi dan enjin.
Oleh kerana “torque converter” menggunakan sistem hidraulik untuk beroperasi, maka kecekapan mekanikal adalah kurang berbanding dengan unit transmisi manual.
Transmisi 4 kelajuan otomatik – menggunakan kaedah sistem gear planet, unit ini menggunakan 4 ratio ke depan dan 1 ratio ke belakang untuk beroperasi.
Biasanya terdapat satu gear dengan ratio 1 bagi memudahkan kereta memecut ketika memotong atau mendaki bukit. Kotak gear 4 kelajuan ini biasa digunakan untuk model ekonomi seperti Myvi, Avanza dan juga Mitsubishi Xpander.
Walaupun ringkas, pengeluar masih menggunakan teknologi ini kerana murah, tahan lasak dan senang diselenggara. Bak kata Abang Japar ” Takkan hilang kotak gear 4 kelajuan di dunia”
Namun kelemahan utama kotak gear ini ialah ia membataskan keupayaan jurutera untuk menala gear kerana ratio gear yang sedikit.
Ia hanya boleh ditala samaada untuk memecut ataupun halaju tinggi. Sekiranya jurutera memilih untuk menjadikan gear untuk memecut, enjin akan beroperasi pada RPM yang tinggi pada halaju tinggi.
Sekiranya jurutera memilih untuk menjadikan gear sesuai untuk halaju tinggi, maka prestasi pecutan terpaksa dikorbankan.
Transmisi otomatik 6-10 kelajuan dengan tiptronik – sekitar awal tahun 2000, agak sukar untuk menemui transmisi otomatik yang mempunyai lebih dari 4 kelajuan.
Disebabkan faktor penjimatan bahan api dan pecutan yang lebih baik, banyak pengeluar seperti Aisin dan ZF mengeluarkan transmisi dengan 6, 8 dan juga 10 kelajuan seperti Lexus LC500.
Bagi memudahkan pemandu mengawal transmisi dalam sesetangah keadaan, pengeluar membangunkan aplikasi Tiptronic bagi membolehkan pemandu menukar gear samaada melalui “paddle shift” atau tombol gear.
Namun unit ini masih transmisi automatik dengan “torque converter”, namun dipaksa menjadi manual. Semakin banyak ratio, semakin mudah jurutera menghasilkan transmisi yang mempunyai pecutan yang bagus, halaju yang tinggi tapi mempunyai penggunaan bahan api yang rendah.
Berbanding dengan CVT, kotak gear automatik ini lebih memberikan rasa mekanikal dan dan sedikit sentapan ketika memecut seterusnya memberikan pemandu sedikit adrenalin ketika memandu.
Di dalam kesesakan jalan raya, gear ini berfungsi dengan lancar tanpa ada sebarang rasa sentapan ataupun kasar ketika penukaran gear dilakukan.
Mazda 6, Kia, Hyundai dan juga Toyota antara pengeluar kereta yang masih menggunakan kotak gear ini bagi model model terbaru mereka.
Continuous Various Transmission – CVT
Transmisi otomatik CVT – unit CVT ini dibangunkan sebagai alternatif kepada transmisi automatik dan juga kotak gear manual. Transmisi ini beroperasi dengan 2 takal (pulley) yang memberikan nilai minima dan maksima.
Katakan nilai minima ialah 0.1 dan maksima ialah 9, maka transmisi ini mempunyai nilai ratio yang infiniti. Nilai ini boleh berubah dari 0.1 sehingga nilai maksima dan akan sentiasa berubah bergantung pada input pemandu pada pedal minyak, halaju semasa, RPM enjin dan pelbagai input dari sensor kepada unit ECU kotak gear.
Secara amnya, kotak gear ini mampu mencapai penjimatan bahan api sebanyak 10% berbanding dengan kotak gear automatik biasa.
Dari segi kos, kotak gear ini sedikit mahal dari kotak gear 4 kelajuan namun memberikan ratio yang infiniti memberikan kelebihan seperti pecutan, penjimatan bahan api dan kos penyelenggaraan yang rendah.
Semasa operasi, enjin akan berbunyi seperti kotak gear yang rosak diikuti dengan laju kereta yang akan naik secara sekata adalah karekter biasa CVT.
Bunyi tersebut dihasilkan dari pergerakan pulley dan juga pam hidraulik yang akan sentiasa mengubah gear ratio dari masa ke semasa dan ramai pemandu tidak suka dengan karekter tersebut
Pada awalnya, kotak gear CVT masih menggunakan klac manual seperti yang terdapat pada Honda City GD yang diberikan nama Multimatic Clutch yang kadangkala akan memberikan sedikit rasa “jerk” sewaktu memandu di dalam kesesakan jalan raya.
Proton Saga dan juga Proton Persona adalah antara contoh kereta yang menggunakan kotak gear CVT yang dipadankan dengan clutch.
Honda dan Toyota mula membangunkan kotak gear CVT yang dipadankan dengan “torque converter” bagi memberikan pecutan yang lebih lancar ketika halaju tinggi ataupun ketika di dalam kesesakan jalan raya dan beberapa perubahan telah dibuat terutama pada perisian elektronik agar kotak gear ini memberikan “feel” sama seperti kotak gear automatik.
Honda City, Honda Civic, Toyota Vios dan juga Toyota Altis adalah antara model model yang menggunakan kotak gear CVT dengan “torque converter”
0 Comments