Kinerja mekanisme Katup
Agar
katup bisa membuka dan menutup tepat pada saat yang diperlukan, maka,
dibutuhkan mekanisme yang bisa mengaturnya. Berikut contoh gambar mekanisme
katup pada mesin bensin
Gambar 1.1 Bagian - Bagian Pada Mekanisme Katup
Saat
mesin berputar maka kedua camshaft (intake & exhaust) juga ikut berputar
karena dihubungkan dengan cranksaft melalui mekanismenya, karena pada camsaft
terdapat camlobe maka camlobe ini yang mendorong katub agar bisa membuka,
camlobe sendiri didesain secara khusus disesuaikan dengan sudut pembukaan katub
yang diperlukan.
Seiring dengan putaran camshaft dan arah
tonjolan nok yang berbeda untuk tiap katup isap dan buang, maka dorongan dari
nok pertama misalnya, menekan katup isap sehingga dapat membuka saluran
masuk pada ruang bakar. Demikian juga nok yang selanjutnya akan mendorong katup
buang untuk membuka saluran buang pada ruang bakar.
Tentu saja hal ini seiring pula dengan
gerakan naik dan turunnya piston dari TMA menuju TMB dan TMB menuju TMA
sehingga langkah tersebut dapat membuat campuran bahan bakar dan udara terhisap
masuk ke dalam ruang pembakaran dan membuang sisa pembakaran melalui saluran
buang. Hal ini sesuai dengan siklus empat langkah. Karena arah tonjolan nok
berbeda – beda untuk tiap katup isap dan buang maka putaran camshaft tersebut
memberikan dorongan yang berbeda tergantung arah nok saat menekan katup yang
mana sehingga siklus empat langkah diatas dapat berjalan seiring dengan putaran
camshaft.
2. Metode Penggerak Katup
Berikut
metode penggerak katub yang banyak digunakan pada kendaraan,
a. Metode Timing Gear
Adalah
metode dimana camshaft digerakkan cranksaft melalui perkaitan gigi, model ini
hampir tidak memerlukan perawatan dan memiliki kekuatan yang lebih, tapi
model ini cenderung menimbulkan suara yang berisik, oleh karena itu model ini
kurang cocok untuk mesin bensin modern seperti sekarang
Gambar 2.1 Mekanisme Katup Metode Timing Gear
b. Metode Timing Chain
Model ini digunakan pada mesin OHC (Over Head Camshaft) &
DOHC (Dual Over Head Camshaft) camshaft terletak di kepala silinder dan
digerakkan oleh rantai timming yang dilumasi oli, ketegangan rantai diatur oleh
chain tensioner, sementara getaran rantai diredam oleh chain vibration
damper. Model ini memiliki daya tahan yang bagus & suara yang
ditimbulkan pada model ini cenderung lebih sedikit oleh karena itu model ini
sangat populer sampai sekarang
Gambar 2.2 Mekanisme Katup Metode Timing Chain
c. Metode Timing Belt
Pada
model ini konstruksinya hampir sama dengan model timming chain, yang membedakan
cuma rantai disini digantikan oleh sabuk karet bergerigi, sabuk pada model ini
terbuat dari fiberglass yang diperkuat dengan karet sehingga tidak mudah melar
karena perubahan suhu,
selain itu tipe ini cenderung tidak
menimbulkan bunyi dari tipe yang lain sehingga model ini banyak dipilih jenis
kendaraan jaman sekarang. Akan tetapi karena umur sabuk tidak sekuat rantai
atau gear maka model ini harus dilakukan penggantian cecara rutin.
3. Sumbu Nok (Camshaft)
Gambar 3.1 Bagian-Bagian Sumbu Nok (Camshaft)
Sumbu
nok (camshaft) dilengkapi dengan nok yang sama pada katup hisap & katup
buang, akan tetapi memiliki sudut yang berbeda untuk hisap dan buang
sehingga katup bisa membuka & menutup sesuai waktunya, sumbu nok dilengkapi
sproket (gear) untuk menghubungkan dengan crankshaft, sebagian tipe mesin
camshaft juga terdapat gigi penggerak pompa bensin dan penggerak distributor.
4. Pengangkat Katup (Valve Lifter)
Gambar 4.1 Pengangkat Katup (Valve Lifter)
Pengangkat
katup adalah komponen katup yang berbentuk tabung pada mesin OHV, pengangkat
katup dihubungkan dengan nok yang berhubungan dengan katup melalui batang
pendorong, lebih jelasnya lihat gambar. Saat sumbu nok berputar maka pengangkat
katup bergerak turun naik sehingga katup bisa membuka dan menutup.
Pada
mekanisme tipe konvensional masih diperlukan penyetelan celah katup, akan
tetapi untuk mesin modern sudah banyak yang menggunakan pengangkat katup
hidaulis sehingga penyetelan celah katup sudah tidak diperlukan karena celah akan
tetap dipertahankan 0.
5. Rocker Arm & Shaft
Gambar 5.1 Rocker Arm & Shaft
Rocker
arm dipasang pada rocker arm shaft, bila rocker arm ditekan keatas oleh batang
penekan katup akan tertekan dan membuka, rocker arm dilengkapi dengan sekrup
dan mur pengunci untuk penyetelan celah katup, tapi pada pengangkat katup
hidraulis tidak dilengkapi sekrup penyetel.
6. Exhaust valves
untuk membuka katup dan menutup katup saluran
buang atau exhaust manifold ke saluran akhir pembuangan .