Mengenal Teknologi Katup Variabel

Sebelum membahas  katup variabel,  baiknya kita kupas dulu seputar  katup yang  berada di bagian atas  ruang bakar kepala silinder.  Katup bertugas  untuk mengatur waktu  dan volume   udara (atau campuran udara-bahan bakar) yang  masuk dan  keluar dari atau menuju ruang bakar. Semua kondisi tersebut  harus dioptimalkan agar mesin mampu mencapai kinerja terbaik dalam hal efisiensi, emisi dan performa. Dulu sekali sebelum ada  sistem katup variabel, untuk  mendapatkan kinerja terbaik mesin dalam hal efisiensi, emisi dan performa,  kerap dilakukan instalasi  camshaft dengan profil  berbeda. 

>>> Perbedaan VTEC, VVT-I, DOHC, SOHC, I-DSI dan EFI

Sistem katup variabel

Pengaturan VVL (variable valve lift) dan VVT (variable valve timing)

Sesuai namanya,  katup variabel  berfungsi untuk memberikan variasi pada waktu buka tutup katup (valve timing) dan bukaan katup (valve lift).  Dalam bahasa awam, berbekal sistem katup variabel, mesin  mobil diibaratkan  memiliki camshaft  dengan spesifikasi berbeda-beda sesuai situasi kondisi operasional dan  mesin  seolah mempunyai  beberapa karakter yang berlainan. Setiap  pabrikan mobil  memiliki kreasi  sistem katup variabel masing-masing seperti  VVT-i, CVVT, CVTC, i-VTEC, MIVEC, VANOS, MultiAir. 

Pengaturan Waktu (Valve Timing)

Camshaft sebagai pengatur  kerja katup tentunya bisa dikendalikan  untuk mendapatkan performa yang berbeda-beda. Caranya adalah dengan menggeser posisi sproket camshaft  agar  lebih maju atau lebih mundur dari yang seharusnya. Perubahan tersebut dilakukan oleh  perangkat  hidraulik pada  sproket camshaft  yang diatur oleh aktuator. Metode  ini memungkinkan mesin memiliki beragam  karakter kerja yang berbeda hanya dengan mengatur waktu kerja katup. Teknologi ini disebut  VVT  (Variable Valve Timing) yang kini digunakan secara meluas.

Pengaturan VVT (variable valve timing) 

Belakangan teknologi VVT semakin berkembang  sehingga tidak  hanya camshaft  bagian intake saja yang bisa diatur bervariasi waktunya. Melainkan  camshaft bagian exhaust  juga  dapat  berubah-ubah waktu kerjanya. Salah satu penerapan teknologi katup variabel ganda (intake dan exhaust) adalah  dual-VVT-i pada  mesin seri NR yang dipakai Daihatsu Xenia dan Toyota Avanza bekas. Begitu pula teknologi MIVEC Mitsubishi  juga menganut metode kerja serupa (dual VVT). Pengembangan terbaru teknologi MIVEC Mitsubishi sudah merambah pada  mobil penumpang bermesin diesel melalui mesin 4N15 yang dipakai Mitsubishi Pajero Sport dan Mitsubishi Triton. 

Pengaturan Bukaan dan Durasi Katup (Valve Lift, Valve Duration)

Volume  udara (atau campuran udara dan bahan bakar) yang memasuki ruang bakar juga bisa   diatur  oleh tinggi rendahnya bukaan katup. Sebagai contoh,  mesin yang berada dalam kondisi kerja normal atau beban kerja normal, maka katup-katup diatur oleh ECU (komputer) hanya  terbuka dengan tinggi bukaan 5 mm. Ketika beban kerja mesin bertambah maka katup-katup akan membuka  hingga 10 mm. Demikian pula durasi bukaan katup bisa diatur waktunya (sebentar atau lama).

Pengaturan VVL (variable valve lift)  

Tujuannya untuk lebih  mengoptimalkan kinerja mesin saat berada dalam posisi idle maupun ketika membutuhkan akselerasi maksimal. Secara teknis, mesin memiliki bukaan dan durasi katup serta timing yang berbeda-beda sesuai kebutuhan. Pengaturan hal tersebut  menggunakan “manipulasi” camshaft (cam lobe) secara elektronik sehingga seolah-olah camshaft memiliki profil yang bervariasi. Bicara soal valve lift, Honda menjadi penganut  utama  melalui VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control) yang mengandalkan dukungan teknologi elektronik. Kemudian para pabrikan mobil berlomba mengembangkan teknologi sejenis dengan beragam nama seperti Valvematic (Toyota), Valvetronic (BMW) dan VVEL (Nissan).  

>>> Lahir Dari Pegembangan Mesin, Inilah Perbedaan Teknologi VVT-i Dengan Dual VVT-i