Mengenal Perkembangan Sistem Katup Mesin Mobil

27/05/2021

Perawatan dan service

3 menit

Share this post:
Sistem katup pada mesin kendaraan bermotor mengalami perkembangan pesat mulai dari konfigurasi OHV hingga DOHC untuk mengoptimalkan efisiensi dan performa

Valvetrain atau sistem katup adalah perangkat mekanikal yang bertugas mengendalikan operasional katup masuk (intake) dan katup buang (exhaust) pada mesin pembakaran dalam. Katup masuk (intake valve) berfungsi untuk mengatur aliran campuran bahan bakar udara atau hanya udara saja pada mesin dengan sistem induksi model direct injection ke dalam ruang bakar (combustion chamber).

Foto mesin 3K Toyota

Mesin mobil terus berkembang, tak terkecuali sistem katupnya

Sedangkan katup buang (exhaust valve) bekerja untuk mengendalikan  aliran gas buang  keluar dari ruang bakar setelah proses pembakaran terselesaikan. Secara umum, perkembangan teknologi katup pada mesin-mesin kendaraan bermotor era modern dimulai dari konfigurasi OHV (over head valve) dan OHC (over head camshaft) yang terbagi lagi menjadi SOHC (single over head camshaft) dan DOHC (double over head camshaft).

>>> Memahami Cara Kerja Dual VVT-i

OHV (Over Head Valve)

Untuk konfigurasi katup OHV, rangkaian katup ditempatkan pada kepala silinder dan berada di sisi atas  ruang bakar. Sedangkan komponen camshaft pada mesin OHV terletak di bagian dalam (biasanya di bagian bawah) blok mesin. Karena posisi antara camshaft dan katup berjauhan (satu di bawah dan lainnya di atas), digunakan perangkat tambahan berupa pushrod dan rocker arm.

gambar katup

Konfigurasi katup OHV banyak digunakan pada mesin jaman old school

Pergerakan camshaft diteruskan oleh pushrod dan  rocker arm untuk mengoperasikan katup-katup yang terpasang di kepala silinder. Itu sebabnya, konfigurasi katup OHV kerap juga disebut sistem katup dengan pushrod. Keunggulan konfigurasi katup OHV adalah sederhana namun sulit mencapai putaran tinggi karena banyak komponen yang bergerak secara resiprokal. Sistem katup OHV banyak ditemui di mesin K series Toyota, seperti di balik kap mesin Toyota Kijang.  

OHC (Over Head Camshaft)

Konfigurasi katup OHC berarti rangkaian katup dan camshaft yang ditempatkan pada kepala silinder di bagian atas ruang bakar. Dalam sistem katup OHC jumlah komponen yang bergerak secara resiprokal lebih sedikit sehingga  mengurangi valvetrain inertia yang berujung pada gejala  “valve float” pada putaran tinggi.

gambar ohc

Pengaturan katup OHC untuk mengoptimalkan efisiensi volumetrik

Kelebihan lain sistem katup OHC adalah pengaturan katup (ukuran, lokasi dan bentuk) yang lebih fleksibel dibanding OHV sehingga memaksimalkan efisiensi volumetrik. Pada sisi lain, sistem katup OHC membutuhkan rangkaian penggerak  camshaft yang lebih rumit (timing belt atau timing chain). Sistem katup OHC terbagi menjadi SOHC (single over head camshaft) dan DOHC (double over head camshaft). 

SOHC (Single Overhead Camshaft)

Sistem katup single overhead camshaft (SOHC) adalah “the oldest configuration of over head camshaft” dan  merujuk pada satu unit camshaft pada setiap kepala silinder. Pergerakan katup pada sistem SOHC diatur melalui perantaraan rocker arm atau langsung digerakkan oleh  camshaft. Jumlah katup per silinder dalam sistem  SOHC bervariasi mulai dari dua katup per  silinder, tiga katup per silinder hingga empat katup per silinder.

gambar sohc

Konfigurasi katup SOHC menjadi pilihan pabrikan otomotif seperti Honda

Pabrikan Honda termasuk salah satu pengguna konfigurasi sistem katup SOHC dengan empat katup per silinder yang unik; katup masuk digerakkan secara langsung oleh camshaft, sedangkan katup buang dioperasikan oleh rocker arm. Pengaturan tersebut memungkinkan konfigurasi SOHC dengan empat katup per silinder disertai reduksi pada  valvetrain mass dan ukuran kepala silinder. Pengaturan katup SOHC juga memungkinkan penempatan busi pada bagian tengah ruang bakar untuk memaksimalkan proses pembakaran.    

DOHC (Double Over Head Camshaft)

DOHC (double over head camshaft) mengacu pada  dua unit camshaft yang terpasang pada satu kepala silinder; satu unit camshaft mengoperasikan katup masuk dan komponen camshaft lainnya mengontrol katup buang. Umumnya, DOHC memiliki empat katup per silinder. Walau ada juga konfigurasi DOHC dengan dua katup per silinder, tiga katup per silinder hingga lima katup per silinder.

gambar dohc

Konfigurasi katup DOHC sudah menjadi acuan standar saat ini

Pada konfigurasi katup DOHC, perangkat camshaft menggerakkan katup secara langsung melalui bucket tappet. Secara teknis, konfigurasi katup DOHC memungkinkan pengaturan katup masuk dan katup buang yang lebih fleksibel daripada SOHC sehingga memaksimalkan efisiensi volumetrik pada ruang bakar.  Selain itu, busi ditempatkan pada posisi yang paling optimal (tepat di tengah ruang bakar) untuk mencapai proses pembakaran yang paling efisien.

>>> Mengenal CVVD, Teknologi Mesin Hyundai Yang Bisa Bikin Mobil Kencang Dan Irit

Sudah makan asam garam jadi wartawan, mulai dari wartawan kampus sejak 1988, dan jadi wartawan bidang otomotif sejak 1995. Pernah menulis untuk beberapa media top mulai dari koran, majalah dan tabloid. Tahun 2021 ia menulis untuk Cintamobil.com.

Sejak usia 3 tahun sering diajak ayah untuk membantu mengurus mobil dinas semisal membawakan alat kerja, minyak, fluida dan suku cadang. Akhirnya otomotif menjadi bagian hidup. 
Selepas kuliah dan sebelum wisuda, bergabung menjadi reporter tabloid Otomotif yang berada dalam naungan Kelompok Kompas Gramedia dengan bidang utama penulisan roda empat. Kemudian pindah ke Liputan6 dan mengisi berita untuk desk internasional. Lalu tahun 1998 bergabung dengan majalah Mobil Motor, majalah otomotif tertua di Indonesia (terbit sejak tahun 1970). 
Kemudian tahun 2003, pindah ke majalah Motor Trend (edisi Indonesia). Tahun 2009 kembali ke majalah Mobil Motor dan tahun 2014 mudik ke majalan Motor Trend. Pada tahun 2020 mengisi Otoblitz.net dan mulai tahun 2021 menulis untuk Cintamobil.com. 

Awards

  • 2003: Juara 1, Lomba Menulis General Motors Indonesia (Review Produk) 
  • 2007:  Juara 1, Lomba Menulis General Motors Indonesia (Review Teknologi)
 
back to top