Kalkulator Tenaga Kuda Mesin

daya = torsi × 2π × rpm ÷ 60

torsi

Torsi poros engkol pada putaran tersebut, dalam N·m

rpm

Putaran mesin, dalam putaran per menit

Pakai kalkulator ini ketika kertas hasil dyno atau buku manual bengkel memberi Anda angka torsi dan Anda ingin angka dayanya, atau ketika dua angka yang Anda punya memakai satuan berbeda dari yang ditulis di brosur. Ini juga cara memeriksa klaim yang mencurigakan: angka tenaga puncak pada rpm yang kurva torsinya sudah jauh turun tidak mungkin benar, dan menghitung mundur memberi tahu Anda torsi apa yang tersirat dari angka daya itu.

1. Mesin turbo 2,0 liter pada puncak torsi: 400 N·m pada 4.000 rpm

   1. Kecepatan sudut: 2π × 4.000 ÷ 60 = 418,879 rad/s
   2. Daya dalam watt: 400 × 418,879 = 167.552 W
   3. Tenaga kuda: 167.552 ÷ 745,6999 = 224,7 hp
   4. Kilowatt: 167.552 ÷ 1.000 = 167,6 kW
   5. Tenaga kuda metrik: 167.552 ÷ 735,49875 = 227,8 PS
   6. Dalam satuan metrik: 400 N·m sama dengan 40,79 kgf·m, dan satu PS didefinisikan dari 75 kgf·m per detik sementara satu hp dari 550 kaki-lb per detik — itulah akar selisih 1,4% antara keduanya

   224,7 hp berhadapan dengan 227,8 PS untuk satu mesin yang sama. Keduanya berbeda 1,4% karena didefinisikan dari berat yang berbeda, dan halaman ini salah satu dari sedikit tempat pembaca melihat kedua angka itu bersebelahan. Di Indonesia angka yang tertulis di brosur dan lembar spesifikasi adalah PS, jadi kalau sebuah sumber luar menulis 300 hp, padanannya di sini adalah 304 PS — dua angka yang benar untuk satu mesin, bukan dua mesin yang berbeda.

2. Mesin diesel 1.000 N·m yang berputar lambat

   1. Kecepatan sudut: 2π × 100 ÷ 60 = 10,472 rad/s
   2. Daya dalam watt: 1.000 × 10,472 = 10.472 W
   3. Tenaga kuda: 10.472 ÷ 745,6999 = 14,0 hp
   4. Kilowatt: 10.472 ÷ 1.000 = 10,5 kW
   5. Tenaga kuda metrik: 10.472 ÷ 735,49875 = 14,2 PS
   6. Dalam satuan metrik: 1.000 N·m sama dengan 101,97 kgf·m — angka torsonya sudah metrik dan sangat besar, dan yang membuat dayanya kecil bukan satuannya melainkan putaran 100 rpm yang mengalikannya

   Torsi luar biasa besar dengan tenaga yang hampir tidak ada, karena daya adalah torsi dikali kecepatan dan kecepatannya sangat kecil di sini. Inilah aritmetika di balik traktor, mesin kapal, dan motor starter: angka torsi yang mengesankan di poros engkol tidak berarti apa-apa sebelum dikalikan rpm.

Yang dilakukan halaman ini adalah konversi, bukan pengukuran: angkanya menerima torsi sebagai kebenaran lalu mengubahnya menjadi daya. Di mesin sungguhan, torsi pada rpm tertentu bergantung pada posisi throttle, tekanan turbo, suhu, bahan bakar, dan bagaimana mesin dibebani, jadi mesin yang tertulis 400 N·m di dyno bisa memberi jauh lebih sedikit di ruang mesin yang panas. Ini tenaga di poros engkol (brake horsepower), bukan tenaga di roda (wheel horsepower) — kehilangan di saluran tenaga mengambil 10–15% dalam perjalanan ke aspal, dan lebih besar lagi pada penggerak empat roda. Ketiga satuan itu konversi tepat satu terhadap yang lain dan tidak ada yang lebih benar daripada yang lain, tetapi pabrikan akan mengutip yang paling menguntungkan, dan itulah sebabnya mesin yang sama menjadi 300 di satu pasar dan 304 di pasar lain. Halaman ini tidak tahu apa-apa tentang bentuk kurva torsi, jadi satu titik masukan menghasilkan satu jawaban dan bukan rentang tenaga mesin.

Apa perbedaan PS dan hp?

Keduanya satuan daya yang nilainya berbeda, bukan dua nama untuk hal yang sama. Satu hp sama dengan 745,6999 W, dan satu PS, yaitu tenaga kuda metrik, sama dengan 735,49875 W, jadi selisihnya 1,4% dan 300 hp setara 304 PS untuk mesin yang sama. Indonesia memakai PS: brosur, berita otomotif, dan lembar spesifikasi di sini menulis PS. Pasar lain punya istilah lain lagi untuk satuan yang sama dengan PS, jadi kalau Anda membaca sumber dari luar negeri, periksa dulu satuan mana yang dipakai di situ sebelum membandingkan angkanya.

Bagaimana mengubah torsi menjadi daya?

Kalikan torsi dalam newton meter dengan kecepatan putaran mesin dalam radian per detik. rpm harus diubah lebih dulu menjadi radian per detik: 2π × rpm ÷ 60. Jadi 400 N·m pada 4.000 rpm adalah 400 × 418,879 = 167.552 W, atau 224,7 hp. Buku-buku lama memakai jalan pintas hp = lb-ft × rpm ÷ 5.252, yang sebenarnya hubungan yang sama dengan konversi satuannya sudah dilipat ke dalam angka 5.252.

Ini brake horsepower atau wheel horsepower?

Brake horsepower — daya di poros engkol, yang dikutip pabrikan dan yang diukur dyno mesin. Dyno sasis mengukur di roda dan selalu memberi angka lebih rendah: 10–15% lebih rendah pada mobil penggerak dua roda, lebih besar lagi pada penggerak empat roda. Kalau Anda membandingkan angka publikasi dengan hasil dyno, periksa dulu di ujung mana saluran tenaga masing-masing diukur.

Torsi mana yang harus saya masukkan?

Torsi yang dihasilkan mesin pada rpm yang Anda masukkan, bukan torsi puncak. Angka torsi baru bermakna bersama putaran tempat ia diukur, dan pada setiap mesin sungguhan torsi puncak dan tenaga puncak terjadi di rpm yang berbeda. Memasukkan torsi puncak bersama rpm tenaga puncak menghasilkan angka yang lebih tinggi daripada yang benar-benar bisa dihasilkan mesin itu.

Kenapa dayanya kecil pada rpm rendah?

Karena daya adalah torsi dikali kecepatan, jadi pada putaran rendah bahkan torsi yang sangat besar hanya dikalikan angka yang kecil. 1.000 N·m pada 100 rpm hanya 14 hp, sementara 200 N·m pada 6.000 rpm sudah 168 hp. Itu juga sebabnya daya sebuah mesin naik seiring rpm sampai kurva torsinya turun lebih cepat daripada naiknya putaran — titik tenaga puncak adalah tempat kedua kurva itu berpotongan.

• Badan Standardisasi Nasional (BSN) — Standar dan Metrologi — Badan Standardisasi Nasional Republik Indonesia
• The International System of Units (SI Brochure) — Bureau International des Poids et Mesures