Konsep konfigurasi mesin V4 sudah ada sejak awal mula sepeda motor dikembangkan. Salah satu motor pertama dengan mesin V4 yang berhasil diproduksi secara masal adalah Matchless Silver Hawk dari tahun 1930-an, walau bentuk dan desain mesinnya jauh lebih kotak dari V4 sejati.

Dari saat itulah kepopuleran konfigurasi mesin V4 menyala lalu redup dalam dunia perancangan sepeda motor sebelum kembali diandalkan di motor modern, khususnya motor balap seperti MotoGP yang kini mulai menggunakannya.

Faktor apa ya yang sebenarnya mampu mengubah mesin V4 yang dulunya tidak terlalu diperhitungkan menjadi salah satu yang paling diunggulkan saat ini?

Apa itu mesin V4?

Sederhananya, V4 adalah mesin empat silinder dengan dua set piston yang ditempatkan di depan/belakang satu sama lain atau di sisi yang berseberangan. Saat ini model mesin V4 yang populer adalah yang berbentuk longitudinal di mana dua silinder diletakkan berhadapan, seperti yang dapat dilihat pada mesin Ducati Panigale V4 dan Streetfighter. Bentuk lainnya adalah mesin melintang di mana kedua silinder ditempatkan pada posisi sejajar di kanan dan kiri motor.

Kedua model mesin V4 ini punya kelebihan dan kekurangannya masing-masing tergantung dengan peruntukannya. Sebagai contoh, mesin V4 longitudinal (seperti Motus V4 yang ada di atas) bekerja dengan sempurna jika Anda ingin menggunakan output yang dikeluarkan drive shaft ke roda belakang. Output tenaga dari kruk as sudah diarahkan ke bagian belakang motor, yang berarti pemasangan drive shaft dan gearbox ke mesinnya menjadi lebih mudah. Mesin V4 longitudinal juga bekerja sama dengan rantai lebih baik karena jumlah output kruk as keluar dari samping mesin memudahkan pengarahan rasionya ke gearbox.

Karena alasan-alasan ini, mesin V4 biasanya dijumpai pada motor sportbike dan naked berperforma tinggi.

Apa keunggulan layout mesin V4?

Keunggulan mesin V4 banyak sekali. Mari kita pisah menjadi beberapa aspek.

1. Packaging

Terlepas dari bagaimana ia dipasangkan ke rangka, mesin V4 ini punya bentuk yang ramping dan mampu menampung segudang bagian-bagian mesin. Beda halnya dengan mesin empat silinder segaris yang punya ruang kosong di belakang silinder, tepat di atas gearbox, yang ada di kebanyakan motor. Para desainer mesin akan menganggap ruang kosong ini mubazir, dan desainer motor akan segera mengisinya dengan sistem injeksi bahan bakar, piranti elektronik, dan printilan lainnya.

Mesin V4 tidak seperti itu. Dengan bentuknya yang lebih kecil, pemasangannya menjadi lebih efektif dan tidak memakan serta menyisakan ruang yang banyak.

2. Kekuatan Tarik

Bentuk yang ramping juga menghadirkan keunggulan yang lain. Konfigurasi mesin V4 sangatlah kuat dengan rigiditas atau kekakuan dan kekuatan tarik yang tidak bisa disaingi oleh mesin empat silinder segaris maupun V-twin.

Karenanya, mesin V4 lebih condong digunakan sebagai stressed member. Mesin stressed member adalah mesin yang dipasang menyatu dengan rangka, berbeda dengan mesin umumnya yang dipasang di dalam rangka dan dilengkapi damper untuk mengurangi getaran. Dengan begitu, mesinnya bisa aktif menerima energi yang timbul saat menikung, akselerasi, dan tentunya mengerem. Karena mesinnya bisa membantu membawa beban-beban ini, rangka motor dapat dibuat lebih kecil dan part lainnya, seperti swingarm dan subframe, juga bisa dipasang langsung ke mesin menggunakan baut.

Mari kita bahas menggunakan contoh Ducati Panigale V4, salah satu motor balap maupun street dengan handling terbaik yang menggunakan mesin V4. Tapi, yang membuat mesin ini hebat bukan semata karena mesinnya saja ya, melainkan juga desain motor yang ciamik. Saking kuatnya mesin Desmosedici yang dipakai, rangka Panigale bisa dikecilkan hingga hanya menyisakan komstir untuk stang dan dua pipa yang dipasang menurun di kedua sisi mesin. Menyingkirkan rangka model diamond maupun twin-spar bisa mengurangi berat motor dengan drastis, bukan cuma enam atau tujuh kilo saja (berat rangka pada umumnya).

Selain itu, biaya produksi juga bisa ditekan karena jumlah pengencang yang dibutuhkan berkurang. Kalau bicara tentang kejayaan di ranah balapan, setiap gram sangatlah diperhitungkan.

3. Pemusatan berat (Mass centralization)

Istilah ini populer digunakan di dunia motor beberapa tahun belakangan dan berkaitan erat dengan mesin V4. Berkat desain mesin yang ramping, sangat mudah bagi desainer sepeda motor untuk menentukan letak pusat gravitasi mesin untuk menciptakan karakteristik handling yang mereka butuhkan.

Apa kelemahan konfigurasi mesin V4?

Tidak ada yang sempurna di dunia ini, termasuk mesin V4. Panas bisa menjadi masalah, apalagi jika V4 dipasang melintang. Pasalnya, panas yang bersumber dari silinder depan akan mengalir ke silinder belakang yang menyebabkan aliran panas menjadi tidak seimbang. Tentunya hal ini bisa diatur dan tampak jelas para profesional di Ducati dan Yamaha (yang menggunakan tipe mesin ini untuk VMAX) telah menemukan solusinya.

Mesin longitudinal V4 punya lebih sedikit masalah di bagian silinder depan, walaupun dua silinder belakang akan secara natural menjadi lebih panas dari yang di depan. Motor yang menggunakan mesin jenis ini biasanya punya rocker cover atau kepala silinder yang terlihat menonjol keluar dari fairing motor sebagai cara untuk meminimalisir aliran panasnya.

Mesin V4 juga lebih susah diproduksi karena butuh dua kepala silinder, dua manifold knalpot, dua valvetrain dan noken as yang jumlahnya dua kali lebih banyak yang dibutuhkan mesin empat silinder segaris. Artinya, pengembangan mesin V4 dan biaya produksinya juga tidak main-main. Andai Ducati tidak menciptakan mesin Desmosedici yang jadi jantung pacu motor-motor balap mereka, kecil kemungkinan mereka mengembangkan satu untuk dipasangkan pada motor biasa.

Sumber [ Visor Down ]

• Ducati, Mesin V4, Panigale V4, Vmax