Fungsi dan bagian mekanisme katup – Pada semua motor atau mobil terdapat katup yang berguna untuk membuka dan menutup saluran, baik itu saluran buang atau saluran masuk.
Yang membuka/menutup saluran buang disebut dengan katup buang, dan yang membuka saluran hisap disebut dengan katup hisap. Nah, yang mengatur kerja atau menggeakkan katup disebut dengan mekanisme katup. Apa fungsi dan bagian-bagian dari mekanisme katup? Berikut kami jelaskan dan sebutkan :
Fungsi Mekanisme Katup
Mekanisme katup mempunyai dua kegunaan, yaitu mengatur pemasukan campuran udara dan bahan bakar ke ruang bakar, dan mengatur pembuangan gas hasil sisa pembakaran ke udara luar.
Bagian-Bagian Mekanisme Katup
Pada dasarnya komponen dari mekanisme katup terdiri atas katup, poros nok, rocker arm, spring, dll. Dan berikut adalah gambar dari mekanisme katup tipe OHV (Ovver head valve).
Komponen dan fungsinya :
- Poros kam (nok/camshaft) : Berfungsi untuk menekan mangkok penumbuk (valve lifter) hingga katup membua sesuai dengan timing yang ditentukan.
- Vavle lifter : Berfungsi untuk meneruskan tekanan dari poros nok ke push rod (barang penumbuk).
- Tuas Katup (rocker arm) : Berfungsi untuk menerima tekanan dari push rod yang kemudian menekan katup agar membuka.
- Katup : Untuk membuka dan menutup saluran masuk (katup in) agar campuran udara dan bahan bakar dapat masuk. Dan membuka dan menutup saluran gas buang agar gas buang dapat keluar.
- Valve spring : Untuk mengembalikan katup pada posisi menutup rapat setelah poros nok tidak menakan lagi.
- Pengantar katup : Sebagai jalur atau tempat katup naik turun (membuka/menutup).
Lebih detailnya dapat baca artikel berikut ini : Komponen Mekanisme Katup OHV dan OHC + Fungsinya
Yang perlu anda ketahui adalah bahwa mekanisme katup umumnya terdapat tiga jenis, yaitu OHV, OHC dan DOHC.
Over head valve (ohv) merupakan salah satu mekanisme katup yang letak poros nok (cam shaftnya) terletak dibawah sedangkan katupnya di atas. Untuk meneruskan gerakan dari poros nok ke katup, mekanisme ini diperlukan push rod.
SOHC (singgle over head camshaft) merupakan salah satu mekanisme katup yang letak dari cam shaftnya diatas (pada kepala silinder) dan jumlah camshaftnya hanya satu.
Sedangkan DOHC (double over head camshaft) hampir sama dengan OHC, hanya saja jumlah dari camshaftnya double (2).
Lebih lengkap tentang macam macam mekanisme katup bisa membaca di dalam artikel ini : Mengenal apa itu OHC, SOHC dan DOHC
Jika sebelumnya membahas cara kerja mekanisme katup, kini saatnya kita belajar mengenal apa saja komponen mekanisme katup dan fungsinya.
Katup atau bahasa otomotifnya Valve adalah komponen yang ada di dalam mesin. Fungsi katup sendiri untuk mengatur saluran masuk dan buang.
Letak katup yang ada pada saluran masuk adalah katup in (Intake). Sementara, katup yang letaknya ada di saluran pembuangan diberi nama katup Ex (Exit).
Masing-masing dari katup tersebut akan bekerja apabila adanya penekan dari sumbu noken as atau lebih sering disebut camshaft.
Yang membuat sumbu nok bisa bergerak adalah sumbu engkol nok yang memang sudan tersistematis oleh timing yang sudah disesuaikan dengan tipe kendaraannya.
Ada beberapa komponen yang membuat poros nok bergerak, diantaranya menggunakan Timing Gear, Timing Chain dan Timing Belt.
Dari ketiga komponen tersebut memiliki fungsi yang sama, yaitu menyelaraskan putaran yang terjadi pada sumbu engkol supaya pembukaan dan penutupan katup setara dengan langkah kerja.
Jika kamu membongkar valve mechanism mesin, ketika itu kamu akan melihat banyak komponen yang terpapar di dalamnya.
Dari masing-masing jenis seperti OHV ataupun OHC terdapat jumlah komponen yang berbeda, begitu juga dengan masing-masing namanya.
Supaya kamu hafal, alangkah baiknya kita bahas secara keseluruhan.
Baca juga: Cara kerja mekanisme katup
Ciri-ciri dari katup OHV bisa kamu ketahui dari letak camshaft-nya, dimana letaknya berada di dalam blok slinder.
Ada tiga komponen yang bisa membuat camshaft berputar, diantaranya seperti: Timing belt, Chain dan Gear
Komponen yang ada pada katup OHV ialah:
Crankshaft Sprocket Gear
Crankshaft sprocket gear merupakan roda gigi yang letaknya ada di ujung sumbu engkol. Fungsi dari komponen ini untuk memutar sumbu noken as supaya mekanisme katup dapat berjalan.
Bagian ini menjadi tenaga kerja katup, kenapa? Sebab energi yang ada memang diaplikasikan untuk membuka katup melalui putaran flywheel.
Camshaft Sprocket Gear
Camshaft sprocket gear pun merupakan salah satu roda gigi yang posisinya terletak dibagian ujung depan sumbu noken as.
Fungsi dari komponen ini adalah menerima tenaga putar yang dihasilkan oleh crankshaft sprocket gear dan melanjutkannya ke bagian sumbu noken as.
Jika dibandingkan, jumlah roda gigi yang ada pada komponen ini lebih banyak daripada crankshaft.
Perbandingan antar keduanya 2:1, dimana 2 gigi cam dan 1 gigi crank, yang artinya camshaft hanya berputar satu kali pada motor 4 tak.
Sebenarnya prinsip kerja mesin motor 4 tak itu menghasilkan daya putar dengan dua kali pada putaran sumbu.
Timing Chain/Belt
Timing belt dan chain ini masih termasuk komponen katup, dimana fungsi dari keduanya ialah menghubungkan gigi sprocket antara camshaft dan crankshaft.
Sehingga disaat sumbu engkol berputar, secara otomatis sumbu pada noken as pun akan ikut berputar dengan sendirinya.
Pertanyaannya seperti ini, apakah timing belt dan chain itu memiliki perbedaan? Tentu saja, perbedaannya bisa kamu lihat dari material bahan yang digunakan.
Material bahan yang digunakan oleh timing belt ini terbuat dari sabuk karet yang bentuknya hampir sama dengan V-Belt.
Sedangkan timing chain sendiri dibuat dari bahan baja seperti rantai.
Secara garis besar, yang paling kuat dari kedua bahan tersebut adalah timing chain dikarenakan bahan dasarnya terbuat dari baja.
Camshaft
Pada mekanisme katup OHV, camshaft ini letaknya di dalam blok silinder. Seperti yang dilihat pada gambar di atas, bentuk dari komponen ini memanjang dan terdapat tonjolan.
Fungsi dari komponen ini ialah menekan valve lifter supaya katup bisa terbuka. Untuk mesin yang volume silinder-nya hanya satu, setidaknya harus mempunyai dua lobe untuk mengatur pembukaan pada katup hisap dan buang.
Perlu diketahui, penempatan pada lobe ini tidak bisa sembarangan. Kenapa? Sebab lobe tersebut ada kaitannya dengan timing pembukaan katup.
Setiap lobe terdiri dari tiga bagian, diantaranya seperti:
- Circle (1)
- Ramps (2)
- Nose (3)
Jarak antara base circle ke ujung nose dapat berpengaruh terhadap jangka waktu ketika katup membuka.
Disisi lain, sudut dari kemiringan ramps pun bisa jadi pengaruh terhadap waktu pembukaan pada katup.
Valve Lifter
Valve lifter merupakan komponen katup yang bersandar disetiap lobe. Fungsi dari bagian ini ialah menekan komponen lainnya, yaitu push road.
Bahan yang digunakan valve lifter ini terbuat dari aluminium yang sangat minim dari terjadinya gesekan kecil, sebab ketika camshaft berputar bagian ini akan terus menempel dengan lobe.
Push Rod
Komponen katup lainnya adalah push rod. Bagian ini mempunyai fungsi untuk mengalirkan tekanan yang dihasilkan valve filter ke bagian rocker arm.
Bentuk dari komponen ini seperti batang ringan yang letaknya tepat di atas valve lifter.
Dibagian atas ujung push rod ada cekungan, dimana fungsinya membuat posisi push rod agar tidak meleset ketika bekerja.
Rocker Arm
Rocker arm adalah komponen katup yang sistem kerjanya menekan katup ketika mendapatkan dorongan dari push rod.
Pada sistem OHV, semua rocker arm diletakkan pada satu sumbu. Cara kerja dari bagian ini seperti ayunan, yang mana ketika bagian belakangnya terangkat dikarenakan adanya dorongan dari push rod, secara otomatis bagian depannya akan menekan katup.
Bagian ini pun sudah dilengkapi dengan adjusting screw yang diletakkan berada di ujung push rod. Fungsi dari adjusting screw ini ialah untuk mengatur celah katup.
Valve
Valve atau bahasa lainnya adalah katup merupakan pintu untuk saluran In dan Ex. Fungsi valve ini memasukkan udara serta membuang sisa-sisa gas dari ruang pembakaran melalui knalpot.
Selain menjadi pintu, valve ini harus kuat dari tekanan tinggi supaya tidak ada kebocoran pada langkah kompresi.
Di dalam katup ada komponen lainnya yang bernama valve seat. Bagian ini berpengaruh terhadap ketahanan katup supaya tidak terjadinya kebocoran.
Jika terdapat sudut valve seat tidak sesuai dengan ukuran dudukan pada silinder head, maka hal ini bisa mengakibatkan kebocoran.
Biasanya ukuran dari diameter katup In lebih besar apabila dibandingkan dengan katup Ex.
Kenapa dibedakan seperti itu? Jadi ketika piston sedang berada di langkah hisap, maka udara bersih bisa masuk ke dalam ruang bakar secara leluasa.
Valve Spring
Terakhir adalah Valve Spring. Bagian ini merupakan komponen katup yang letaknya berada di dalam silinder head.
Fungsinya untuk merapatkan katup, sebab valve spring atau biasa disebut dengan per klep ini sangat berpengaruh untuk kerapatan katup.
Pada posisi normal paha katup ini sifatnya keras, nantinya pegas itu yang akan menahan katup supaya tertutup rapat dan tidak ada celah sedikitpun yang bisa masuk ke dalamnya.
Katup OHC terbagi menjadi dua bagian, diantaranya seperti “Double Overhead Camshaft” dan SOHC.
Dari kedua jenis itu dapat kita bedakan, yaitu dari banyaknya jumlah camshaft yang ada pada mesin.
Jika ingin tau lebih jelas lagi, berikut ulasan lengkap komponen mekanisme katup OHC.
Sprocket Gear
Sebenarnya sama dengan jenis OHV, gigi sprocket pun menjadi bagian penting yang ada di dalam mekanisme katup.
Dikarenakan kedua mekanisme-nya mempunyai prinsip yang sama, maka dari itu susunan roda giginya dibentuk sedemikian rupa.
Timing Chain/Belt
Pada sistem OHV ini akan berbeda dengan OHC, dimana mekanisme katup OHV hanya ada timing chain/belt untuk menghubungkan camshaft dan gigi sprocket.
Menurut saya sistem ini lebih efektif dari sebelumnya.
Perlu diketahui, timing chain yang ada pada mekanisme katup OHC ini mempunyai ukuran yang lebih panjang.
Agar dapat bekerja lebih efektif, timing chain atau belt mempunyai komponen tambahan.
Tensioner
Tensioner juga masih termasuk komponen mekanisme katup OHC untuk mengatur kinerja timing chain.
Fungsi utama dari tensioner ini menarik timing chain supaya tidak kendor, alias selalu tegang.
Komponen ini mempunyai dua jenis, diantaranya seperti roller dan hidrolik.
Cara kerja dari jenis roller ini memanfaatkan pegas untuk mengatur timing chain. Sedangkan jenis hidrolik, untuk menjaga ketagangan dari timing chain memanfaatkan oli mesin.
Perlu kita ketahui, agar lebih maksimal lagi dalam kerjanya, jenis hidrolik ini memerlukan komponen tambahan. Yaitu berupa chain guide.
Timing Chain Guide
Komponen yang satu ini terhubung dengan tensioner hidrolik, dimana fungsi dari timing guide menekan timing chain supaya tegang.
Sebenarnya hampir sama fungsinya dengan tensioner, namun tensioner hidrolik itu tidak menekan chain guide secara langsung.
Yang lebih berperang untuk menekan timing chain adalah timing guide.
Camshaft
Susunan camshaft pada katup OHV dan OHC ini sama, tidak ada yang beda. Komponen ini sama-sama dilengkapi lobe pada sumbunya, dimana fungsi dari lobe itu untuk menekan katup.
Tapi, camshaft yang ada pada jenis katup DOHC ini mempunyai dua bagian sumbu, yaitu In dan Ex.
Itu saja yang membedakannya.
Rocker Arm
Jika berbicara soal fungsi dari bagian ini, sebenarnya sama. Kenapa? Sebab memang pada dasarnya fungsi dari rocker arm itu untuk menekan katup ketika mendapat dorongan dari lobe.
Walaupun fungsi dari rocker arm ini sama, namun ada sedikit perbedaan yang menonjol, yaitu perbedaan pada susunan antara OHC dan OHV.
Jadi seperti ini, untuk rocker arm yang ada dibagian OHC sifatnya individu, lebih gampang-nya tidak terletak pada satu sumbu.
Dikarenakan letak camshaft ini berada di atas rocker arm, maka komponen tersebut tidak lagi memerlukan yang namanya valve lifter dan juga push rod.
Kenapa? Sebab sebagai sandaran lobe, rocker arm sudah dilengkapi dengan roller yang nantinya akan berputar sesuai dengan putaran camshaft.
Valve & Spring
Bentuknya sama, susunannya pun sama dan tata letaknya pun sama. Jadi tidak ada yang membedakan.
Catatan:
Sekian ulasan tentang komponen mekanisme katup OHC dan OHV, semoga dengan adanya artikel ini bisa menambah wawasan kita semua dibidang otomotif.
Terimakasih telah berkunjung, sampai jumpa pada artikel selanjutnya.