Motor MotoGP yang menggunakan mesin V4 telah memenangkan 32 dari 50 balapan terakhir, dengan rasio kemenangan sebesar 65 persen, dan menjadi motor yang mencetak top speed tertinggi di 44 dari 50 balapan terakhir, dengan rasio keberhasilannya 94 persen.
Lalu bagaimana dominasi ini bisa dijelaskan ? Apakah mesin V4 memang mempunyai lebih banyak horsepower? Dan jika motor V4 memang menghasilkan lebih banyak horsepower, bagaimana itu bisa terjadi ?
Memang benar, motor V4 menghasilkan lebih banyak horsepower. Hal ini bisa terjadi karena crankshaft motor V4 lebih pendek daripada crankshaft motor dari inline4, sehingga crankshaft ini lebih kaku dan kuat.
Crankshaft motor V4 juga lebih sedikit mengalami gesekan, karena dijalankan hanya menggunakan tiga bantalan atau bearing utama, bukan lima seperti di motor inline4. Kemudian batang connecting rod yang berdekatan di crankpin yang sama menciptakan lebih sedikit getaran. Lebih baiknya lagi, mesin V 90 derajat mempunyai keseimbangan yang sempurna.
Ada juga “pumping loss”, yang merupakan tenaga yang terbuang saat memompa udara melalui mesin dari intake ke exhaust. Udara yang mengalir melalui mesin 1000cc bisa mencapai 300 liter per detik di 18.000 RPM, dan susunan crankcase mesin V4 bisa menangani aliran udara sebesar itu jauh lebih baik daripada crankcase mesin Inline4, sehingga mesin V4 kehilangan lebih sedikit tenaga.
Jadi, karena crankshaft yang lebih kuat, getaran yang lebih sedikit, dan keseimbangan yang lebih baik, memungkinkan para desainer mesin V4 untuk lebih memaksimalkan mesin mencapai putaran dan horsepower yang lebih tinggi, dengan tambahan keuntungan lain yaitu lewat gesekan yang lebih sedikit dan “pumping loss” yang bisa diminimalisir.
Sementara itu, para desainer MotoGP yang bekerja dengan mesin Inline4 harus mengatasi masalah lenturan crankshaft, lenturan crankcase, getaran yang banyak dan “pumping loss”, yang mana membuat mesin tidak bisa menghasilkan horsepower tanpa banyak masalah.
Konfigurasi mesin V 90 derajat yang digunakan oleh Ducati di MotoGP sejak 2003, dan Honda sejak 2012 mempunyai keunggulan lain. Mesin ini memungkinkan para insinyur mesin untuk menggunakan lebih banyak variasi “firing order” yang tidak seimbang seperti Big Bang, Screamer, dan lainnya, dalam upayanya untuk menghasilkan tenaga dan torsi motor yang lebih ramah kepada rider.
Inilah yang menjelaskan kenapa Ducati, Honda, KTM, dan Aprilia sekarang menggunakan mesin V4 90 derajat, daripada mesin yang mempunyai sudut V lebih sempit di motor MotoGP, karena mesin ini memungkinkan para insinyur untuk membuat motor yang berhorsepower lebih dan tenaga yang lebih baik.
Ditambah lagi, motor V4 Ducati menggunakan katup desmodromic, yang pertama kali berhasil digunakan oleh Mercedes di tahun 1950-an, di mesin Formula 1 mereka. Katup Desmo memaksimalkan momen dari katup intake dan exhaust, sehingga Ducati tidak terlalu terbatasi oleh “cam profile” dan bisa membuka tutup katup lebih jauh dan cepat, untuk pernafasan mesin yang lebih baik, dan tenaga yang lebih banyak.
Tentu saja, dalam balapan tidak ada yang sempurna. Apakah itu dari mesin, sasis, atau elektronik, semuanya tentang kompromi. Para insinyur di tiap pabrikan MotoGP paham akan hal ini, dan telah memilih jalan pengembangan motornya dengan memaksimalkan kelebihannya, dan meminimalisir kekurangannya.
Motor mesin V4 90 derajat mempunyai beberapa kekurangan. Motornya cenderung panjang, yang mana membuat sulit para desainer sasis membuat “wheelbase” motor tetap pendek agar bisa menikung dengan cepat. Ditambah silinder belakang mesin V4 membutuhkan ruang yang besar, dan membuat area penting motor menjadi sangat panas. Hal ini memerlukan kerja yang cerdas pada desain sasis, airbox, knalpot, dan juga tanki bahan bakar.
Faktor-faktor ini tidak perlu menjadi perhatian oleh para disainer mesin dan sasis motor inline4, yang mana motornya lebih pendek dan lebih padat di semua dimensi.
Tapi, bisa jadi bahwa mesin inline4 tidak hanya kesulitan untuk menghasilkan horsepower yang cukup karena panjang dari crankshaftnya, tetapi juga karena lebar dari mesin tersebut membuat “throttle body” dan “induction trumpet” yang besar sulit digunakan.
Menggunakan “throttle body” dan ‘induction trumpet’ yang lebih besar untuk mencari tenaga yang lebih kuat kemungkinan besar akan membuat motor terlalu lebar, yang mana itu berdampak buruk pada performa aerodinamis. Secara teori, motor MotoGP bertenaga V4 harusnya lebih sempit daripada motor inline4, tapi ini tidak terjadi karena lebar motor ditentukan oleh ukuran dari radiator motor.
Kemasan dan pemusatan massa yang lebih mudah dari motor inline4 MotoGP bisa membuat motor Yamaha YZR-M1 dan Suzuki GSX-RR melaju lebih cepat ketika layout lintasan memungkinkan motor inline4 untuk menggunakan corner speed yang lebih baik, tetapi ini tidak selalu membantu dalam situasi balapan, karena jauh lebih gampang untuk menyalip di lintasan lurus daripada di tikungan.
Di GP Qatar tahun lalu, pembalap motor V4 tercepat adalah Johann Zarco di atas motor Desmosedicinya dengan top speed 356.4 km / jam, sangat jauh dengan top speed motor inline4 yang diraih Alex Rins di atas GSX-RR nya yang top speednya hanya mencapai 348,3 km / jam
Kelebihan ini bisa membantu pembalap mendapatkan slipstream dari motor yang ada di depan. Kemudian memberi pembalap kesempatan untuk keluar dari zona slipstream dan mencoba untuk menyalip saat di zona pengereman. Dan memberi pembalap lebih banyak opsi dalam taktik mereka, karena mereka tidak perlu selalu mengejar ketertinggalan pembalap yang ada di depan.
Mengejar ketertinggalan beberapa meter di lintasan lurus juga membantu performa motor dalam balapan yang panjang, karena pembalap tidak perlu terlalu membebani ban depan saat mengerem, dan tidak perlu terlalu agresif menekan gas saat berakselerasi, yang bisa membuat ban belakang cepat aus. Dan tentu yang tak kalah penting, pembalap tidak perlu mengambil resiko tinggi mengalami crash saat memasuki tikungan dengan cepat untuk mengejar ketertinggalan di lintasan lurus.
Mesin V4 lebih kuat di dalam lurusan, dan mesin Inline4 lebih kuat di saat menikung. Tetapi, bisa dilihat bahwa di MotoGP, motor mesin V4 lebih baik daripada mesin Inline4, dengan motor V4 memenangkan kebanyakan balapan di beberapa tahun yang lalu. Crankshaft yang lebih pendek, membantu mendapatkan horsepower yang lebih banyak dan lebih efektif, untuk sekarang sepertinya itu adalah formula terbaik untuk bisa memenangkan balapan motor paling besar di dunia.
Sumber: Mat Oxley
