RubrikOtomotif.com – Jenis mekanisme katup/valve pada engine 4 langkah/tak berdasarkan konstruksinya terdapat dua jenis katup yaitu katup masuk dan buang.
Fungsi katup/valve pada engine adalah mengatur pemasukan gas segar ke dalam silinder dan pengeluaran gas sisa pembakaran keluar silinder.
Setiap kepala silinder dilengkapi katup masuk dan katup buang, dimana pembukaan kedua katup tersebut diatur oleh sebuah poros camshaft.
Sehingga silinder motor empat langkah memerlukan satu atau dua poros camshaft untuk membuka katup masuk dan katup buang. Poros camshaft diputar oleh crankshaft/poros engkol yang dihubungkan dengan roda gigi, rantai atau push rod.
Camshaft berputar dengan kecepatan setengah dari putaran crankshaft, jadi diameter roda gigi pada camshaft memiliki ukuran dua kali lebih besar dari roda gigi crankshaft.
Katup masuk dan katup buang berbentuk cendawan (mushroom), katup buang menerima tekanan panas yang lebih tinggi dari katup masuk, hal ini akan mengurangi efektivitas kerapatan celah katup oleh karena itu biasanya celah katup buang memiliki clearance yang lebih besar.
Untuk membedakan katup masuk dan buang dapat di lihat dari diameter keduanya, diameter katup umumnya memiliki diameter lebih besar dari pada katup buang.
Terlihat pada gambar konstruksi, kepala katup mempunyai pernanan yang sangat penting karena harus selalu bekerja dengan baik dan presisi walaupun temperatur dan kecepatannya berubah-ubah.
Jenis-Jenis mekanisme katup/valve engine 4 langkah
Jenis mekanisme katup dapat dibedakan dari posisi penempatannya pada kepala silinder. Inovasi pada mekanisme katup ini dilakukan agar engine efisien pada kecepatan tinggi, penambahan tenaga output dan konstruksi seringan mungkin. Ada tiga macam inovasi katup dari segi penempatannya, yaitu katup samping (side-valve), Overhead-Valve (OHV) dan Single Overhead Camshaft (SOHC).
Katup samping (SV) merupakan konstruksi paling sederhana dan ringan dimana mekanis penggeraknya ditempatkan di samping katup. Mekanisme katup jenis ini merupakan modul yang paling tua dan kurang mampu melayani putaran tinggi. Oleh karena itu, model ini dikembangkan menjadi model OHV. OHV memiliki batang katup (push rod) yang lebih panjang karena digerakan oleh camshaft yang terletak sejajar dengan crankshaft.
Pada Side-valve camshaft dipasang pada poros engkol untuk mendorong ke atas dan menggerakan valve, valve terpasang disamping piston sehingga ruang pembakaran lebih besar. Oleh karena itu memungkinkan untuk hasilkan rasio kompresi lebih kecil. Tipe ini cocok untuk mesin dengan putaran rendah.
Pada tipe OHV posisi klep breada diantara piston dan digerakan oleh rocker arm. Tipe ini ruang kompresinya lebih kecil, sehingga dapat menghasilkan kompresi yang lebih tinggi dan tenaga mesin menjadi lebih besar. Karena dilengkapi dengan push rod yang panjang serta adanya rocker arm menyebabkan gerakan balik lebih besar dan juga jarak klep dan cam yang jauh menyebabkan kurang stabilnya pada putaran tinggi.
Tipe SOHC tidak terdapat push rod, sehingga gerakan balik dapat diminimalisir. Posisi cam berada di atas silinder yaitu ditengahnya, cam digerakan oleh rantai penggerak yang langsung memutar cam sehingga cam menekan rocker arm.
Poros cam berfungsi untuk menggerakan katup masuk dan katup buang, agar membuka dan menutup sesuai dengan proses yang terjadi dalam ruang bakar mesin. tipe ini komponennya sedikit sehingga pada putaran tinggi tetap stabil. Disebut single over head camshaft karena hanya menggunakan satu cam pada desainnya.
DOHC adalah sistem poros ganda di kepala silinder, fungsi DOCH mirip dengan SOHC, bedanya terletak pada banyaknya poros cam. Pada DOHC jumpal poros cam ada dua, sedangkan SOHC hanya satu saja. Pada tipe ini ada yang memakari rocker arm ada juga yang tidak ada. Kelap masuk dan klep buang dioperasikan tersendiri oleh dua buah cam. Tipe DOHC yang memakai rocker arm alasannya untuk mempermudah penyetelan kelonggaran klep dan merubah langkah buka klep. Biasanya DOCH digunakan pada mesin-mesin sport kecepatan tinggi.
Katup Desmodromic merupakan jenis yang paling canggih saat ini dan menjadi andalan pabrikan Ducati, Pada tradisional spring valve system, valve membuka dengan digerakan oleh camshaft atau rocker arm dan saat menutup mengandalkan pegas. Kelamahan menggunakan pegas adalah pegas tidak mampu mengimbangi jika sudah mencapai RPM tinggi, sehingga ketika valve belum sempat menutup, sudah dihantam oleh piston, ini bisa mengakibatkan kepatahan valve.
Untuk mengatasi itu dikembangkanlah sebuah sistem Desmodromic dimana untuk menutup valve tidak mengandalkan spring lagi akan tetapi menggunakan cam lobe.
Keunggulan jenis ini tenaga mesin dapat berputar di RPM yang sangat tinggi dan stabil.
