Sejarah dan Cara Kerja Mesin Rotari Mazda


Apa Itu Mesin Rotari ?

Mesin rotari adalah sebuah mesin pembakaran dalam yang digerakkan oleh tekanan yang dihasilkan oleh pembakaran dan diubah menjadi gerak putar pada rotor yang menggerakkan sumbu. Mesin rotari merupakan salah satu mesin yang unik karena bentuk pistonnya adalah segitiga.

Sejarah Mesin Rotari

Mesin rotari pertama kali ditemukan pada tahun 1924 oleh seorang ahli mesin Jerman yang bernama Dr. Felix Wankel. Karena itulah selanjutnya mesin ini juga dikenal dengan sebutan mesin wankel. Kala itu Dr. Felix Wankel berharap mesin ciptaannya akan berguna untuk negaranya. Saat pertama kali ditemukan, mesin rotari hanya dikerjakan di sebuah laboratorium kecil yang ia dirikan di Jerman. Penelitian itu ia lakukan selama perang dunia ke-2.

Setelah perang dunia ke-2 berakhir, Dr. Felix Wankel kemudian mendirikan Technical Institut of Engineering study dan melanjutkan penelitiannya terhadap mesin rotari. Melihat penemuan dan penelitian yang dilakukan oleh Dr.Felix Wankel tersebut, pada tahun 1957 perusahaan motor NSU Motorenwerke AG (NSU) tertarik untuk bekerja sama dengan Dr. Felix Wankel dalam hal pengembangan mesin rotari.

Pada November 1959, NSU secara resmi mengumumkan selesainya mesin rotari Wankel. NSU selanjutnya melisensikan konsep prototype mesin rotari tersebut kepada beberapa 100 perusahaan otomotif di seluruh dunia untuk memperbaiki konsepnya. Pada awal hadirnya mesin Wankel ini, banyak pabrikan otomotif dunia yang menggunakannya seperti GM, Mercedes-Benz, Mazda, Rolls Royce dsb. Namun diantara semua pabrikan saat ini hanya tinggal pabrikan Mazda saja yang serius mengembangkan mesin legendaris rotari ini.

Mesin Rotari Satu Rotor

Pada April 1961, NSU secara khusus membuat tim di dalam pabrikan Mazda untuk menginovasi kembali mesin tersebut. Kala itu masalah yang dihadapi dari mesin rotari adalah adanya jejak goresan pada rumah rotari yang menyebabkan menurunnya ketahanan blok rumah rotari. Dengan adanya masalah tersebut, pihak Mazda kemudian membuat sebuah prototype sendiri sekaligus kembali membuat divisi khusus untuk mesin ini yang diberi nama Divisi RE (rotari Engine) yang di ketuai oleh Mr. Kenichi Yamamoto serta 47 ahli mesin lainnya.

Divisi RE (rotari Engine) menemukan bahwa penyebab adanya bekas goresan pada rumah rotari diakibatkan karena adanya frekuensi alamiah dari rotor tersebut yang menyebabkan terjadinya goresan. Untuk menghilangkan frekuemsi tersebut divisi RE kemudian mekukan tindakan untuk membuat lubang pada ujung rotor. Alhasil frekuenssi alamiah rotorpun hilang dan berkas goresan pun hilang. Namun masalah belum selesai sampai disitu saja, divisi RE dihadapkan pada masalah baru yakni kebocoran oli pada seal rotor. Masalah tersebut dapat terselesaikan setelah Mazda bekerjasama dengan Nippon piston ring dan Nippon oil seal sehingga mesin rotari untuk pertama kalinya dapat berjalan dengan sempurna. Dengan ini maka divisi RE telah berhasil membuat mesin rotari dengan satu rotor.

Mesin Rotari Multi Rotor

Pada tahun 1960, Divisi RE tetap meneruskan penelitian untuk mencari solusi terhadap masalah mudah matinya mesin pada putaran rendah serta torsi yang tidak stabil. Akibat masalah itu kemudian Divisi RE melakukan penelitian terhadap 3 buah subjek yakni : rotari Engine 2 rotor, rotari Engine 3 rotor, dan rotari Engine 4 rotor.

Pada Mei 1967, untuk pertama kalinya mesin rotari dengan rotor kembar diproduksi secara masal oleh Mazda untuk ditanamkan pada mobil sport dua kursi yang diberi nama Cosmo Sports.

Mobil sport berkode mesin 10A tersebut memiliki cc yang kurang lebih mendekati 1000cc dan memiliki tenaga hingga 110 Hp. Spesifikasi seperti ini setara dengan mesin 6 silinder segaris, hanya saja pada mesin 6 silinder segaris biasanya membutuhkan cc sebesar kurang lebih 3000cc. Tak berhenti sampai disitu saja, Mazda juga membuat sebuah mobil super sport yang diberi nama R16 dengan mesin rotari berotor 4 yang setara dengan mesin 12 silinder segaris.

Setelah itu Mazda kembali mengembangkan mesin rotari untuk menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan emisi gas buang. Penelitiannya kali ini diberi nama :”Project Phoenix” yang akhirnya berhasil menghasilkan sebuah mesin rotari dengan kode 13B, yang memiliki keunggulan berupa emisi gas buang yang rendah dan juga irit bahan bakar dibandingan mesin terdahulu yang dipasang pada mobil Mazda RX-7 generasi pertama. Mazda juga menambahkan turbocharger guna meningkatkan torsi pada putaran rendah dan dimodifikasi kembali hingga mencapai kode mesin 13B-REW dengan rotor kembar dan 20B-REW dengan 3 rotor dimana pada mesin tersebut ditambahkan electronic controlling fuel injection guna meningkatkan performa dan konsumsi bahan bakar.

Berkat penggunaan mesin 13B-REW dengan rotor kembar, Mazda RX-7 berhasil mendapatkan tenaga sebesar 280 Hp dengan cc 1300. Ini merupakan mobil dengan tenaga terbesar di Jepang di kala itu. Sementara penggunaan mesin 13B-REW sanggup membuat mobil memiliki performa yang dapat disejajarkan dengan tingkatan mesin balap sesungguhnya karena hampir mendekati kemampuan mesin dengan silinder 12 buah.

Seiring berjalannya waktu, Mazda telah sukses memanfaatkan mesin rotari yang diwujudkan pada rangkaian mobil sport keluaraga RX series, seperti RX-2 Capella (1970), Savanna RX-7 (1978) dan All New Mazda Savanna RX-7 (1985). Namun pencapaian titik puncak teknologi mesin rotari dalam dunia motorsport baru diraih oleh Mazda melalui mobil balap 787B yang dibekali dengan mesin rotari berotor empat atau setara dengan mesin 16 silinder segaris. Mobil balap 787B berhasil memenangkan lomba Le Mans 24 jam. Hingga saat ini, mobil balap 787B masih memegang rekor sebagai mobil balap bermesin rotari tercepat.

Pada bulan Desember 1991, Mazda memperkenalkan generasi mobil sport All New Mazda RX-7 (Anfini). Kemudian pada bulan Maret 2008, Mazda kembali mengumumkan varian terbaru dari jajaran mobil sport terbaru yang telah dibekali dengan mesin rotari RENESIS yaitu RX-8 versi facelift. Mobil ini berhasil memenangkan penghargaan International Engine of the Year.

Cara Kerja Mesin Rotari

Seperti namanya, mesin ini memiliki ciri kerja dalam pembakaran dengan cara berputar atau berotasi. Dimana pistonnya berbentuk seperti segitiga dan merangkap sebagai ruang bakar pula. Sistem kerjanya yang seperti inilah yang kemudian membedakannya dengan mesin silinder biasa yang pada umumnya bergerak secara vertikal atau horisontal.

Kelebihan dan Kekurangan Mesin Rotari

Mesin rotari memiliki beberapa kelebihan yang membuatnya lebih unggul jika dibandingkan dengan mesin yang menganut silinder dan piston konvensional. Beberapa kelebihan mesin rotari yaitu ukuran mesin yang relatif lebih kecil tapi sanggup menghasilkan tenaga dan torsi yang cukup besar, tidak berisik karena minim getaran, sistem putaran mampu bekerja lebih bebas, bisa dibenamkan di beberapa model bodi karena ukurannya yang terbilang kompak.

Keunggulan mesin rotari dapat diperlihatkan pada mesin motor rotari yang hanya berkapasitas 50cc namun sanggup melesat hingga kecepatan 192.5 km/jam. Coba bandingkan dengan motor sekarang yang dapat melaju hingga mendekati 200 km/jam biasanya merupakan motor dengan kelas cc yang tergolong jauh lebih besar yaitu dari 150cc-250cc.

Namun disamping itu mesin rotari juga memiliki beberapa kekurangan yaitu boros bahan bakar, boros oli dan emisi gas buang yang cukup tinggi. Ini menjadi masalah yang cukup serius dan menjadi sebab utama banyaknya pabrikan yang akhirnya melepas generasi mesin ini. Di tengah perkembangan industri otomotif yang kian maju, saat ini berbagai pabrikan otomotif dunia saling berlomba untuk bisa menghasilkan mesin bakar kendaraan dengan kadar gas buang CO2 sekecil mungkin, bahkan sebisa mungkin mencapai level zero emisi.

Keadaan ini makin diperkuat dengan keputusan pemerintah dari beberapa negara yang bahkan telah memiliki kebijakan tersendiri terkait standar emisi untuk tiap-tiap mobil yang boleh dijual. Pada akhirnya semua kekurangan itulah yang membuat mesin rotari seolah sudah tidak memiliki tempat lagi di hati konsumennya dan mulai beranjak mati.

Mesin Rotari Saat Ini

Sebagai satu-satunya perusahaan yang masih setia dengan pengembangan mesin rotari. Produk terakhir Mazda yang masih mengusung mesin rotari adalah Mazda RX-8 Spirit R. Mobil ini terpaksa dihentikan masa produksinya pada 22 Juni 2012 silam lantaran masalah emisi gas buang CO2 yang diketahui masih cukup tinggi.

Saat ini masih dengan mengandalkan Divisi RE (Rotary Engine), Mazda tengah mengembangkan mesin rotari yang diberi nama Rotary Engine Range Extender dan dibenamkan pada mobil Mazda2. Dari pengembangan ini Mazda berharap dapat menemukan solusi untuk tetap menggunakan mesin rotari, namun di satu sisi juga bisa mengedepankan aspek efisiensi bahan bakar dan emisi gas buang yang rendah.