Teknologi Transmisi Otomatis: Beda Sistem, Satu Tujuan

‘Real Men Use Three Pedal’ atau Pria Sejati Menggunakan Tiga Pedal. Pernahkan Anda melihat stiker itu terpasang di kaca belakang mobil? Tampaknya sang pria sangat menyanjung pedal kopling sebagai pedal ketiga yang absen di mobil bertransmisi otomatis. Namun, di era modern di mana unsur dari kendaraan bukan sekadar perangkat mobilisasi manusia semata, kenyamanan, kedinamisan berkendara, hingga efisiensi, tumbuh, dan membutuhkan mobil yang lebih asyik dikendarai.

Transmisi otomatis adalah salah satu cara untuk mendapatkan kesan mobil yang lebih asyik. Anda tak direpotkan memindahkan gigi setiap mesin mencapai putaran tinggi, dan tak perlu repot mengoordinasikan kaki dan tangan untuk mengatur kopling, gas, dan tuas transmisi. Biarlah mobil yang mengatur semua itu.

Transmisi otomatis, pada dasarnya adalah sebuah sistem penyalur putaran mesin yang memungkinkan penyaluran tenaga secara gradual sesuai kebutuhan mobil. Ketika mobil berada pada kecepatan rendah, girboks ini akan memposisikan gigi di rasio yang besar, lalu ketika mobil sudah pada kecepatan yang tinggi atau konstan, secara gradual, gigi akan berpindah ke rasio yang lebih kecil.

Perpindahannya diatur dengan sistem dan konstruksi yang berbeda, namun dengan satu tujuan, perpindahan gigi secara otomatis. Nah inilah yang akan kami bahas. Berbagai jenis transmisi otomatis, yang ada di pasaran.

Transmisi Otomatis Konvensional

Sesuai judulnya, konvensional, transmisi jenis ini adalah perangkat pemindah gigi secara otomatis yang paling konvensional. Lalu, jika disebut tradisional, mengapa tetap ada? Pasalnya jenis transmisi ini mudah diaplikasikan untuk berbagai ukuran mesin dan secara hitung-hitungan pabrikan, paling ekonomis. Girboks ini juga berdaya tahan tinggi, serta masih memiliki potensi banyak untuk dimaksimalkan. Karenanya jenis transmisi ini tetap digunakan oleh banyak pabrikan untuk memberikan fitur pengatur perpindahan gigi otomatis pada mobil mereka.

Sistem kerjanya berbasis pada planetary gear. Nama planetary gear sendiri bukan sembarang nama, melainkan perangkat penting di dalamnya merupakan gigi yang disusun bagai sistem planet dengan matahari sebagai pusatnya. Gigi pusat dinamai sun gear, dan gigi di yang berkeliling di sekitarnya dinamakan planet gear. Lewat planetary gear inilah tenaga diteruskan dari batang input ke diferensial untuk diolah menjadi putaran roda.

Pernyaluran torsi dari mesin ke dalam gigi-gigi ini melalui torque converter. Perpindahan giginya tergantung pada tingginya putaran mesin yang dibaca oleh sistem mekanikal. Semakin tinggi putarannya, maka gigipun akan terus naik hingga pada gigi tertinggi. Begitu putaran diturunkan, maka gigipun akan bertahap berganti hingga gigi terendah. Sehingga begitu putaran mesin di tiap gigi makin tinggi, maka sensor putaran akan membacanya dan memerintahkan perpindahan.

Biasanya jenis transmisi ini ditandai dengan tuas transmisi yang terdiri atas P-R-N-D-D3-2-L. mobil yang masih menggunakan transmisi ini adalah Toyota All New Yaris, Agya, Daihatsu Sirion, Seperti sudah disebut, transmisi ini memiliki potensi pengembangan yang masih luas. Beberapa pabrikan pun memanfaatkan ini untuk membuat transmisi ini lebih modern. Mazda misalnya, mereka mengembangkan torque converter dan konstruksi girboksnya. Mereka berhasil memaksimalkan potensi torque converter untuk memberikan efek perpindahan gigi yang lebih instan dan lembut yang berimbas pada efisiensi yang lebih baik serta meringankan bobot girboks.

Perkembangan teknologi komputer elektronik lainnya bahkan memungkinkan pengemudi memiliki mode untuk melakukan perpindahan gigi berdasar perintahnya, alias manual. Perpindahan giginya pun bisa dilakukan via paddle shift layaknya mobil F1 ataupun tuas. Indikasi bahwa mobil Anda sudah menggunakan transmisi otomatis konvensional yang sudah lebih canggih seperti ini adalah minimnya pilihan di tuas. Hanya ada P-R-N-D-M/S dan disertai atau tidak dengan paddle shift. Toyota All New Kijang Innova, Kia Rio, Mitsubishi All New Pajero Sport, adalah beberapa contoh mobil yang sudah mengadopsi transmisi ini.

Transmisi CVT (Continous Variable Transmission)

Girboks jenis ini merupakan girboks yang paling nyaman. Kami menyebutnya nyaman lantaran tak terasa ada perpindahan antar satu gigi dengan gigi lainnya di transmisi ini. Pasalnya konstruksi girboks ini tak terdiri atas planetary gear, melainkan diganti oleh sebuah sabuk dan dua buah puli.

Puli dan sabuk inilah yang menjadi sistem penentu rasio percepatan dari mesin ke diferensial. Meski terkesan sederhana, namun sabuk dan puli ini memiliki sistem yang sangat unik. Pulinya misalnya, memiliki kemampuan untuk merapat atau merenggang sesuai dengan putaran mesin sehingga seolah memiliki diameter rasio yang tak terbatas.

Puli pun meneruskan tenaga ke puli berikutnya yang tersambung ke diferensial di batang output. Puli inipun memiliki kemampuan sama untuk merenggang dan merapat dengan rasio tak terbatas. Nah, jadi sebenarnya bisa dibilang pada girboks ini tak terjadi perpindahan gigi, karena tak ada roda gerigi yang bergeser untuk berpindah ke gigi dengan rasio yang berbeda. Karenanya girboks ini juga dikenal dengan nama girboks tanpa roda gigi.

Sabuk yang menyalurkan tenaganya juga unik. Sabuk ini terdiri dari kepingan-kepingan baja yang disusun sebagai sabuk. Material baja tentunya dibutuhkan untuk menjamin sabuk tak mudah putus dan berubah konstruksinya pada putaran dan suhu tinggi sekalipun.

Keunggulan transmisi ini ya bisa ditebak, tak ada rasa gigi berpindah, dan penurunan putaran mesin yang biasa terjadi di transmisi otomatis konvensional. Coba jalankan saja Honda All New Jazz, atau Nissan All New X-Trail. Dari kecepatan rendah hingga tinggi, coba tahan di 3.000 rpm. Mobil akan melaju bertambah kecepatannya tanpa berubah putaran mesinnya. Ini karena sabuk dan puli bisa terus berubah rasionya seiring dengan beban di mesin dan roda.

Meski demikian, transmisi ini bukan tanpa kelemahan. Lambatnya akselerasi dan deselerasi membuat pengendaraan tak bisa dinamis. Meski demikian, beberapa pabrikan ada yang menambahkan fitur manipulasi perpindahan gigi untuk mendapatkan efek engine break ataupun pengendaraan yang lebih dinamis.

Semi Otomatis – AMT (Automated Manual Transmission)

Pernah dengan transmisi ‘matik banci’? istilah yang kerap digunakan pada era 80-90an ini digunakan untuk mendeskripsikan jenis transmisi ini. Ya, transmisi ini disebut demikian karena sebenarnya konstruksinya bukanlah girboks otomatik dengan planetary gear di dalamnya. Girboks ini merupakan girboks manual, dengan kopling otomatis.

Ya, anggap saja Anda memiliki mobil dengan girboks manual, namun tanpa pedal kopling. Begitulah definisi dari Automated Manual Transmission, atau jika kita konversi ke bahasa Indonesia, transmisi manual, yang diotomatisasi.

Lalu, bagaimana mobil bisa berpindah giginya secara otomatis? Dan siapa yang menginjak koplingnya? Adalah aktuator hidraulis. Tepatnya ada dua buah aktuator. Pertama adalah aktuator yang bertugas melepas dan menekan pelat kopling. Kedua adalah aktuator yang memindahkan posisi gigi. Aktuator ini mendapat perintah dari Transmission Control Modul (TCM).

Keunggulannya? Ya tentu saja adalah konstruksinya yang jauh lebih sederhana dari transmisi otomatis. Alhasil ruang mesin pun bisa dioptimalkan. Karenanya yang menggunakan jenis transmisi ini biasanya mobil-mobil berukuran kecil yang tak memiliki banyak ruang. Tengok saja Smart, Fiat 500, Suzuki Karimun AGS. Itu adalah beberapa mobil yang menggunakan transmisi ini. Bisa dilihat kan dari dimensinya?

Nah, transmisi ini sayangnya memiliki kelemahan yang sulit ditolerir oleh sebagian orang. Utamanya adalah pada kenyamanan. Pasalnya karena ini adalah girboks manual yang diotomatisasi, ada waktu yang dibutuhkan untuk melepas kopling dan memindahkan gigi. Sehingga terjadi jeda yang mengakibatkan hentakkan pada mobil setiap perpindahan gigi.

Modernisasinya, ada pabrikan yang memberikan fitur perpindahan gigi secara elektronis. Jadi aktuator pengatur perpindahan gigi tak hanya menuruti permintaan komputer, namun perintah pengemudi pun bisa ditaati untuk memindahkan gigi secara gradual.

Bahkan, perkembangan paling modern dari transmisi ini justru ada di mobil-mobil performa tinggi. Misalnya saja Ferrari dan Lamborghini. Mereka memanfaatkan girboks manual yang lebih presisi dalam memindahkan gigi dan menggunakan kopling kering tapi dengan pelepasan kopling yang dilakukan secara otomatis dengan aktuator serta sistem mekanikal yang jauh lebih canggih juga tentunya. Sehingga pengemudi hanya butuh untuk memindahkan gigi saja dan tak perlu menginjak pedal kopling-yang sudah dihilangkan. Prinsip sama digunakan juga di Formula 1 namun dengan sistem yang berbeda tentunya.

Transmisi Kopling Ganda – DCT/DSG

Transmisi ini saat ini adalah jenis paling unggul di mobil penumpang yang beredar saat ini. Girboks ini merupakan pengembangan paling mutakhir dari girboks otomatis. Jika transmisi umumnya mempunyai satu buah set kopling, maka sesuai namanya, girboks ini memiliki dua set pelat kopling. Dua set pelat ini memiliki tugas yang berbeda, biasanya pembagian tugas kopling ini untuk mengatur gigi ganjil dan genap. Penyusunannya pun bisa berjajar, ataupun bertumpuk di satu batang.

Cara kerjanya adalah ketika gigi dimasukkan ke satu, gigi dua juga sudah siap untuk mengalirkan tenaga. Jadi begitu gigi dipindah ke dua, hampir tak ada waktu ataupun jeda yang dibutuhkan untuk perpindahan ini. Dan begitu berada di gigi dua, gigi tiga dan satu sudah siap untuk menerima kenaikkan atau penurunan gigi. Semua terjadi begitu cepat lantaran kedua kopling bekerja secara simultan. Rekor tercepat perpindahan gigi kopling ganda masih dimiliki oleh Volkswagen Group, dengan 8 mikro detik. Perpindahan ini tentunya dilakukan secara otomatis oleh modul transmisi. Perpindahan gigi yang cepat, tentunya berefek bukan hanya kedinamisan berkendara yang lebih nikmat, namun efisiensi juga bisa dioptimalkan. Lihat saja mobil-mobil otomatis lansiran Volkswagen, Audi atau Ford yang sangat efisien. Mereka menggunakan transmisi yang disebut Dual Clutch Transmission atau Direct Shift Gear.

Baca Juga: Transmisi Otomatis: Dulu Dibenci, Sekarang Dicari

Sumber foto: Newspress.co.uk