cara kerja katup pada mesin

Cara kerja katup mesin

Mekanisme katup adalah suatu mekanisme pengaturan proses pembukaan dan penutupan katup pada saluran masuk dan buang motor bakar. Mekanisme tersebut berfungsi untuk membuka dan menutup katup isap dan katup buang yang sesuai dengan firing order suatu silinder dan proses pengerjaannya, yang memasukkan campuran bahan bakar dan udara serta mengeluarkan gas buang sisa pembakaran. 

Sebelum lebih jauh mendalami mekanisme pembukaan dan penutupan katup isap dan buang pada motor bakar, kita harus mengenal dahulu bagaimana kinerja katup isap dan katup buang dalam ruang pembakaran. Untuk itu kita harus mengenal kinerja motor bakar, yang pada tulisan ini saya wakili dengan motor bakar empat langkah. Saya tidak membedakan apakah motor bakar ini termasuk dalam SIE atau CIE.

Motor Bakar Empat Langkah

Untuk menghasilkan satu langkah kerja pada sebuah motor bakar empat langkah, membutuhkan siklus empat langkah gerakan piston atau dua langkah putaran crankshaft yang sempurna. Siklus empat langkah ini dikenal sebagai siklus otto, yang ditemukan oleh Nikolaus August Otto pada tahun 1867. Empat langkah tersebut terdiri dari :

1.     Langkah Isap, adalah langkah piston dari TMA (Titik Mati Atas) dimana katup buang tertutup dan katup isap terbuka, dan piston begerak menuju TMB (Titik Mati Bawah) sehingga dapat menghisap campuran bahan bakar dan udara ke dalam ruang pembakaran melalui katup isap.

2.     Langkah Kompresi, adalah langkah piston menekan campuran bahan bakar dan udara dengan bergerak dari TMB ke TMA, dimana katup isap dan katup buang sama – sama dalam posisi tertutup. Sehingga campuran bahan bakar dan udara tadi terkompresi. Kompresi tersebut membuat tekanan di dalam ruang pembakaran menjadi tinggi. Sesaat piston mendekati TMA, busi memancarkan percikan api untuk membakar campuran bahan bakar dan udara yang terkompresi tadi. Sehingga terjadilah ledakan di dalam ruang pembakaran.

3.     Langkah Ekspansi, adalah langkah piston yang bergerak turun dari TMA ke TMB akibat terdorong oleh ledakan di dalam ruang pembakaran tersebut dan memaksa crankshaft berputar. Posisi katup isap dan buang masih sama – sama tertutup. Langkah inilah yang dapat menghasilkan tenaga dan mesin dapat bekerja.

4.     Langkah Buang, adalah langkah dimana piston bergerak ke atas dari TMB ke TMA, dimana katup isap tertutup dan katup buang terbuka. Sehingga piston dapat membuang sisa pembakaran. Pada saat piston mencapai TMA maka katup buang tertutup dan katup isap terbuka sehingga siklus empat langkah dapat dimulai kembali.

Gambar 1 Siklus Empat Langkah