Diesel Boxer Mainan Baru Subaru (Bagian 2)

Untuk mendapatkan dimensi mesin sesuai dengan ruangnya di mobil, kepala silinder dibuat 17 mm lebih tipis dari mesin bensin boxer. Meski begitu, ruang bakarnya tetap kokoh. Lubang saluran isap dan buang pun diposisikan hampir harisontal. Tujuannya untuk menghasilkan pusaran udara yang kuat saat mengalir ke ruang bakar.

Injektor
Pemasangan injektor pada silinder hampir membentuk sudut 90 derajat. Ukurannya pun lebih pendek 40 – 50 mm dibandingkan injektor pada mesin diesel konvensional .

Perubahan yang sangat kentara pada mesin diesel boxer adalah bobot dan ukurannya. Umumnya, mesin diesel lebih berat dan besar. Pada diesel boxer pengguatan dilakukan pada bagian tertentu untuk menahan tekanan pembakaran yang tinggi. Meski begitu - sekaligus menjadi keunggulan mesin ini, - poros pengimbang tidak diperlukan lagi untuk mengurangi gutaran. Hasilnya, bobot pun bisa dikurangi.

Target Subaru memang berusaha membuat mesin diesel yang lebih ringan di bandingkan mesin diesek konvensional dengan kapasitas sama. Menurut Maeda yang memimpin proyek mesin ini, bila bobot terlalu berat dan berada di depan, akan mempengaruhi pengendalian mobil. Karena itulah, masalah yang satu ini menjadi tantangan tersendiri bagi Subaru dalam mengujudkan diesel boxer yang kompak dan lebih ringan.

Mesin diesel boxer lebarnya hampir sama dengan mesin boxer bensin, meski langkahnya 19 mm lebih panjang dari mesin boxer bensin. Diameter dan langkah mesin diesel boxer yang dibuat Subaru untuk 2,0 liter adalah 86,0 x 86,0 mm.

Getaran Rendah
Mesin boxder mempunyai struktur blok silinder yang berhubungan satu dengan lainnya pada bagian tengah mesin. Karakteristik seperti ini menghasilkan mesin yang kokoh dan getaran rendah. Untuk memperkokoh struktur mesin, Subaru coba menggunakan aluminium. Tetapi karena tekanan pembakaran pada mesin diesel dua kali lebih besar dari mesin bensin, akhirnya dgunakan struktur hibrida, aluminium dan besi.

Pada mesin sejajar, besi tuang sering digunakan sebagai bantalan pada bagian bawah. Pada mesin boxer diesel, tekanan tinggi dialami pada kedua sisi blok. Karena itu, semua jurnal poros engkol dibuat dari kombinasi besi tuang. Ternyata, tidak mudah untuk mempertahan kekokohan kedua material yang berbeda, terutama besi tuang dan aluminium.

Ketika diperiksa melalui simulasi komputer, keseimbangan antara besi tuang dan aluminium kadang-kadang tidak konsisten. Tes lain yang dilakukan sebelum mesin ini diuji coba langsung dijalan adalah menghidupkan 3 sampai 4 mesin di “test bench" secara bersamaan selama 500 dan 1000 jam.

600 kali
Untuk merealisasi kekokohan dan kehandalan mesin diessel boxer, proses pemasangan mesin juga ditingkatkan. Di perangkitan Subaru di Oizumi, kualitas perakitan dipantau terus menerus. Contohnya, kebocoran oli diperiksa dengan menginjeksi cairan fluorencent ke dalam mesin. Torsi pengencangan baut dikontrol dengan cermat. Juga dilakukan metode tambahan, pengencangan dilakukan pada sudut tertentu.

Sistem injeksi bahan bakar common rail digunakan diesel boxer adalah generasi ke-3 dengan tekanan mencapai 1800 bar atau 600 kali tekanan pada injeksi bensin. Sama besarnya, bila satu jari digunakan menahan seekor gajah seberat 5 ton.

Turbochager
Untuk memperkokoh mesin, dinding nya diperkuat dan bobot dipertahankan seringan mungkin. Kekuatan tersebut sangat penting karena mesin dilengkapi dengan turbocharger.

Selama tes awal dengan turbocharger, semua bekerja lancar. Bebagai hal diperhatikan. Namun yang menjadi perhatian utama Subaru adalah torsi pada putaran rendah. Kenyataan agar torsi diperoleh pada 1.000 rpm belum tercapai.

Test dilakukan Subaru di Spanyol untuk mengetahui daya tahan dan karaktertistik mesin. Mobil yang digunakan adalah Legacy. Ternyata, pada mobil tersebut, mesin diesel ini mengeluarkan suara yang unik, berbeda sekali dibandingkan mesin diesel 4 silinder segaris.

Berbagai gejala diperhatikan, terutama ketika mobil menanjak. Hasilnya cukup mengembirakan, mesin mampu bekerja dengan mantappada 2.500-4.000 rpm. Pada mesin diesel konvensional ,kondisi tersebut sulit dicapai.

Untuk memperoleh torsi pada putaran rendah, desain lubang isap dan buang diubah. Jadwal kerja katup dan injektor disetting ulang. Kerja turbo diset lagi.

Tipe turbo yang digunakan adalah nosel variabel. Saat kipas nosel ditutup, udara mengalir dengan cepat. Hasilnya, torsi naik dari putaran rendah sampai 1.800 rpm. Pada putaran tinggi, nosel membuka untuk mengurangi hambatan aliran. Dengan torsi besar pada putaran rendah, askelerasi pun jadi responsif. Gejala “lag” tidak lagi terasa.

Turbocharger dipasang di bawah depan mesin. Posisinya dekat ke luang buang. Tata letak ini tidak hanya menghasilkan emisi yang bersih, pusat gravitasi mesin jadi lebih rendah. Pemasangan DPF (diesel particulate filter) tak menghadapi kendala.

Legacy
Diesel boxer pertama kali dijajal pada Legacy. Model itu dipilih karena paling mendekati pola keinginan pemakai mobil Eropa. Suaranya tidak berisik dan enak dikebut. Untuk itu, Legacy tes dikirim ke Eropa.

Tes yang dilakukan adalah kinerja pada suhu tinggi dan saat berada di ketinggian. Lokasi tes adalah Granada, Spanyol. Untuk cuaca dingin, dilakukan di Skandinavia. Setiap menempuh jarak 100.000 km.

Pengujian membawa hasil menggembirakan. Menurut Kenji Harima, manajer desain mesin Subaru, ”Selain suara mesin yang halus, pemasangan pada Legacy tidak memerlukan rancang ulang terhadap ruang mesin.”

Kendati demikian, Subaru tetap menggunakan panel yang lebih tebal dan memasang beberapa insulator tambahan di ruang mesin. “Modifikasi yang kami lakukan pada Legacy diesel tidak terlalu banyak. Pasalnya, getaran dan suara mesin tidak terlalu besar,” jelas Harima.

Poros engkol yang kokoh atau rigid berkontribusi mengurangi suara yang ditimbulkan mesin. Tak kalah me narik, karena tidak lagi menggunakan as pengimbang, pengemudi bisa merasakan putaran mesin secara langsung. Ketika pedal gas, mobil langsung “ngacir”.

Menurut Subaru, Legacy berakselerasi dengan cepat dari dari 80 km/jam sampai 120 km/jam di jalan tol, tanpa menyebutkan waktu dan parameter tes lainnya. Namun yang pasti, diesel boxer menunjukkan keunggulannya dibandingkan dengan mesin bensin dengan konfigurasi dan kapasitas yang sama.

Buktinya, tenaga maksimum diesel boxer, 150 PS diperoleh pada 3.6000 rpm, sedangkan bensin 150 PS pada 6.000 rpm. Untuk torsi, diesel 350 Nm pada 1.800 rpm, bensin 196 Nm pada 3.600 rpm. Perbandingan kompresi tidak berbeda jauh, diesel 16,3 dan bensin 10.2.
Mesin yang diesel boxer yang kompak menghasilkan stabilitas dan pengendalian yang supel. Ketika diajak bermanuver di tikungan, aksi Legacy diesel boxer lebih mantap dibandingkan dengan bemesin bensin.

Alhasil, selama tes di Malaga, Spanyol, para wartawan pun berkomentar, “Kita seperti mengemudikan mobil bermesin bensin!”