Mekanisme Penggerak Katup

Mekanisme Penggerak Katup - Ada dua model mekanisme penggerak katup yang berfungsi untuk mengatur pemasukan udara atau campuran udara & bahan bakar ke dalam silinder dan pembuangan gas sisa pembakaran ke luar silinder pada waktu yang tepat.

Kedua model tersebut adalah model Over Head Valve (OHV) dimana poros cam dipasang di blok silinder sedangkan katup-katup dipasang di kepala silinder, dan Over Head Cam (OHC) dimana poros cam maupun katup-katup diletakkan di kepala silinder. Dewasa ini, sistem OHV banyak digunakan pada sebagian besar bus dan truk.

1. OHV (Over Head Valve)

Pada model OHV (katup di kepala silinder), poros cam dipasang pada blok silinder bagian samping bawah. Gerakannya dipindahkan ke katup pada kepala silinder dengan long push rod dan rocker arm. Kelemahan model ini adalah pada putaran tingi berat push rod dapat menyebabkan fungsi katup tidak stabil (bergetar).

2. OHC (Over Head Cam)

Pada model OHC (poros nok di kepala silinder), poros cam dipasang pada bagian atas kepala silinder dan menggerakkan katup secara langsung. Untuk memindahkan putaran poros engkol ke poros nok,l dihubungkan dengan menggunakan roda gigi (idle gear), rantai mesin (timing chain) atau sabuk (timing belt). Model ini sangat populer karena katup tetap mengikuti gerakan poros cam pada saat putaran tinggi.

Macam-Macam Susunan Mekanisme Katup

3. Sistem Multi Katup

Pada mesin-mesin lama umumnya menggunakan dua katup (satu katup masuk dan satu katup buang) untuk tiap-tiap silinder. Tetapi saat ini banyak mesin yang telah menggunakan empat katup (dua katup masuk dan dua katup buang) untuk tiap-tiap silinder.

Dengan menggunakan empat katup pada tiap silinder dapat mengurangi tahanan pemasukan/pembuangan dan menjamin kecukupan udara sehingga dapat menghasilkan mesin dengan kemampuan tinggi.

Sistem katup ini memungkinkan respon tenaga yang baik dan nyaman pada putaran rendah sampai putaran tinggi dan lebih khusus lagi dapat memperbaiki konsumsi bahan bakar pada kecepatan tinggi.

Silinder dengan Multi Katup

4. Komponen Mekanisme Katup

a. Katup

Katup dipasang di kepala silinder. Menurut fungsinya katup dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu katup masuk yang berfungsi untuk mengatur pemasukan udara dan katup buang yang berfungsi untuk mengatur pengeluaran gas sisa pembakaran. Diameter katup buang biasanya lebih kecil daripada diameter katup masuk.

b. Dudukan katup

Berfungsi sebagai tempat dudukan kepala katup, sehingga saat katup menutup dapat menutup saluran masuk / buang dengan rapat. Disamping itu dudukan katup ini juga berfungsi untuk mendinginkan kepala katup saat katup menutup.

Ada 2 model dudukan katup yang digunakan paada motor yaitu tipe integral yang merupakan satu kesatuan dengan kepala silinder dan tipe pasangan (insert). Dudukan katup tipe pasangan saat ini banyak dipakai, karena kalau dudukan katup rusak maka yang diganti cukup dudukan katupnya.

Dudukan Katup

c. Pegas Katup

Pegas katup berfungsi untuk mempertahankan agar katup selalu dalam keadaan menutup rapat pada dudukannya. Bila pegas katup lemah maka akan berakibat penutupan katup tidak rapat atau lebih lambat. Pegas yang digunakan umumnya adalah jenis pegas coil.

Hanya saja jumlah lilitan dan jarak yang dipakai berbeda-beda sesuai dengan perencanaan masing-masing pabrik. Bahkan pada mesin-mesin tertentu digunakan 2 pegas untuk tiap-tiap katupnya. Selama katup bekerja akan menimbulkan getaran yang sangat besar. Getaran ini bisa menyebabkan kerja pegas tidak benar.

Untuk mngatasi hal ini maka jarak lilitan pegas bagian atas dan bawah dibuat berbeda, atau penggunaan dua pegas katup tiap katupnya dan memasang peredam getaran didalam pegas. Untuk menjamin pemasangan pegas katup ini maka pegas katup dilengkapi dengan dudukan katup, retainer dan pengunci katup.

d. Rocker Arm / Pelatuk

Berfungsi sebagai perantara antara push rod dengan ujung katup atau poros nok, sehingga setiap gerakan poros nok akan diteruskan ke katup.Pelatuk biasanya dibuat dari baja tuang, besi tuang atau alumunium alloy.

Ada bermacam-macam jenis pelatuk. Namun secara umum pelatuk yang digunakan adalah model yang menggunakan poros.Antara ujung pelatuk dan batang katup terdapat celah, dan celah inilah yang disebut sebagai celah katup.

e. Tappet (Valve lifter) dan Push Rod

Pada mesin model OHV untuk memindahkan gerakan poros nok ke pelatuk digunakan push rod dan tappet. Tappet berhubungan dengan poros nok dan push rod, sedangkan ujung lain dari push rod berhubungan dengan pelatuk.

Push rod biasanya dibuat dari bahan baja, bagian tengahnya dibuat berlubang di bagian dalam dengan tujuan untuk mengurangi bobot. Namun demikian batang penumbuk ini harus kuat dan tidak lentur. Pada mesin-mesin tertentu lubang ini digunakan untuk saluran minyak pelumas.

Tappet berfungsi untuk menghubungkan push rod dengan nok. Ada 2 jenis tappet yang digunakan yaitu tipe mekanik dan hidrolis. Pada mesin model lama, bentuk tappet dibuat untuk dapat berputar pada permukaan cam, dengan tujuan untuk mengurangi keausan.

Pada mesin Hino baru, digunakan roller tappet, yaitu tappet yang pada bagian ujungnya dipasang sebuah roller. Penggunaan tappet jenis ini dapat mengurangi kehilangan tenaga akibat gesekan sampai setengah.