Mesin Mobil : Komponen mesin (katup/valve)

Katup-Templar-Per-Poros Nok

Komponen mesin yang lain adalah katup untuk membuka dan menutup jalur hisap dan buang. Katup/templar dalam isitilahnya ditempatkan sedemikan hingga secara mekanik dapat bekerja otomatis sesuai pergerakan piston. Ini dimungkinkan karena semua tersambung secara integrasi dan digerakan oleh sumbu poros yang dinamakan poros nok/camshaft yang tersambung bersinggungan dengan poros engkol/crankshaft. Sehingga disaat piston bergerak, disaat itu pula katup bekerja.

Desain katup hisap - buang

 Rangkaian pergerakan yang teratur pada katup dinamakan mekanik katup, dan dapat dibagi dalam beberapa susunan katup, yaitu model katup sisi dan model katup kepala.

1. Katup sisi, dalam susunan ini tidak terdapat katup-katup pada kepala silinder (cylinder head) dengan demikian konstruksi silindernya amat sederhana. Mekanik katupnya tidak begitu rumit dan mempunyai bagian-bagian yang sedikit dan tidak menimbulkan suara, tetapi bentuk ruang bakar ini sangat sukar untuk memperoleh kemampuan yang tinggi dan karena kerugian/kekurangan hal ini maka penggunaan katup sisi saat ini jarang sekali dipakai.

2. Katup kepala, Model katup kepala terutama terdiri dari sumbu nok/camshaft, dudukan katup, batang, dan lengan katup. Mekanisme kerja dimulai dari bila nok pada sumbu nok mendorong keatas kedudukan katup, batang katup terdorong keatas oleh kedudukan katup tersebut. Bila salah satu ujung batang penekan akan mendorong ujung lengan katup dan ujung lainnya mendorong katup kebawah dan menyebabkan katup terbuka. Nok/Cam berputar untuk selanjutnya katup akan menutup oleh tegangan pegas katup.

Katup-katup ini harus tahan panas dan dibuat dari bahan baja khrom nikel
yang mempunyai sifat tahan panas. Katup terdiri dari kepala dan batang katup, serta menutup dan melekat pada kedudukannya dengan rapat sekali karena adanya pegas katup.

Intake valve diameter lebih besar

Katup mempunyai bentuk kerucut 45 atau 30 derajat bila katup keadaan tertutup. Katup hisap untuk menghisap udara dan bensin umumnya mempunyai diameter lebih besar daripada katup buang. Kepala katup dibuat dan didesain dalam bentuk yang beragam, untuk mengurangi tahanan hisap dan menyempurnakan pendinginan. 

Batang katup dibuat untuk dapat bergerak teratur dan secara periodik dengan baik, dibagian bawah batang katup terdapat alur untuk pemasangan katup pengembali.

Pegas Katup

Pegas katup adalah sebuah pegas spiral yang bekerja menutupkan katup, pada umumnya mesin dilengkapi dengan satu pegas pada setiap katup, tetapi ada juga yang menggunakan dua buah dengan mempunyai ketegangan yang berbeda, sering juga dijumpai pada mesin balap (sport engine). Apabila pegas lemah maka kemungkinan gas akan keluar dari katup dan tenaga mesin menjadi berkurang. Semakin kuat pegas semakin efisien bahan bakar dan semakin bagus komposisi campuran bensin dan udara.

Nok/cam dibuat sesuai dengan sudut-sudut yang telah ditentukan dengan urutan pengapian dari busi dan masa kerjanya katup, dengan tambahan pada nok untuk gerakan vertikal, poros nok/camshaft juga dilengkapi dengan roda gigi untuk menggerakan distributor. Dan sebuah nok untuk menggerakan pompa bensin. Jumlah nok/cam ini adalah sama dengan jumlah katup-katup.

Camshaft-Crankshaft dengan roda gigi

Waktu membuka dan menutupnya katup harus tepat dengan perputaran poros engkol/crankshaft sesuai dengan gerakan piston, sumbu nok/camshaft ini digerakan oleh crankshaft melalui roda gigi yang langsung terhubung bersinggungan atau dengan rantai (sesuai dengan mesin konstruksinya).

Camshaft-Crankshaft dengan timing belt

Roda gigi yang khusus untuk putaran ini disebut roda timing (timing gear) dan dipasang di bagian depan mesin untuk memudahkan pengaturan atau pengesetan lebar kecilnya pembukaan katup/templar.

Jika menggunakan Sabuk/belt dinamakan timing belt yang difungsikan untuk menghubungkan camshaft dan crankshaft ini diperlukan perawatan rutin dengan pengecekan pemakaian melalui sensor. Umumnya diganti pada saat kendaraan telah melaju 100 km atau bahkan kurang.

Dalam penggunaan pergerakan dengan roda gigi, katup yang menempel pada lengan katup, dikoneksikan melalui batang penyambung gerak vertikal dari gerakan nok poros/camshaft. Sedangkan penggunaan pergerakan dengan timing belt, secara langsung menggerakan lengan katup dari sisi atas karena posisi cam terletak di atas.

Timing gear adalah gear yang menempel pada ujung depan nok poros/cam yang berfungsi untuk mensetting lengan katup/templar dan difungsikan untuk mengatur lebar kecil nya pembukaan/penutupan katup.

Terima kasih atas kunjungan anda dan semoga bermanfaat