Transcript
  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    1/14

    PERKEMBANGAN TEKNOLOGI MEKANISME KATUP

    PADA MESIN MOBIL

    Heri Subowo1

    Abstrak: Mekanisme katup berfungsi untuk mengatur membuka danmenutupnya katup-katup agar dapat bekerja sesuai dengan waktunya.Jenis mekanisme katup dikenal istilah OHV, SOHC, dan DOHC. Metode

    penggerak camshaft terdiri atas timing gear, timing chain, dan timing belt.Pengembangan teknologi penggerak katup dikenal istilah VTEC, DOHC,VTEC, SOHC VTEC-E , 3-Stage VTEC, i-VTEC, Advanced VTEC,VVT-i. Pengembangan teknologi penggerak katup diharapkan mampumeningkatkan efisiensi bahan bakar, tenaga mesin, menurunkan emisi gas

    buang, dan ramah lingkungan.

    Kata Kunci: Mekanisme katup, VTEC, DOHC, VTEC, SOHC VTEC-E, 3-Stage VTEC, i-VTEC, Advanced VTEC, VVT-i

    A. PENDAHULUAN

    Pada motor 4 langkah (tak), baik motor bensin maupun diesel selalu

    menggunakan mekanisme katup. Mekanisme katup ini berfungsi untuk mengatur

    membuka dan menutupnya katup-katup agar dapat bekerja sesuai dengan waktunya. Jenis

    mekanisme katup dikenal istilah OHV, SOHC, dan DOHC. Pada setiap silinder padamotor 4 tak setidaknya terdiri atas dua katup yang terdiri atas katup masuk dan katup

    buang. Katup masuk bertugas mengatur pemasukan campuran bahan bakar-udara ke

    dalam silinder, piring katup dibuat tipis supaya meringankan beban putaran pada poros

    kam. Sedangkan katup buang mengatur aliran gas sisa-sisa pembakaran keluar dari

    silinder untuk dibuang ke udara luar, piring katupnya biasanya dibuat tebal daripada

    katup masuk supaya tahan panas dan tidak mudah berubah bentuk. Katup-katup ini

    bekerja dalam kondisi yang ekstrem. Pada Motor Diesel tekanan pembakaran 4 12 Mpa

    (40120 bar) dan temperatur gas buang 500 600oC. Sedangkan pada motor bensin

    (Otto) tekanan pembakaran 3-6 Mpa (30 60 bar) dan temperatur gas buang 700

    1000oC. Katup harus dibuat dari material yang tahan terhadap kondisi-kondisi tersebut.

    Pergerakkan katup ini dibantu oleh pegas katup yang memiliki fungsi untuk

    menutup kembali pintu masuk bahan bakar tersebut. Katup dan pegas bagaikan pasangan

    yang sehidup semati, keduanya bekerja berdampingan. Pekerjaan ini semakin berat pada

    mesin modern 4 silinder yang putaran mesinnya bisa mencapai batas merah 8.000 rpm.

    Artinya dalam satu detik, pergerakkan buka tutup katup bisa mencapai 33 kali.

    ((8.000/4)/60 detik = 33,33).

    1Heri Subowo adalah guru SMKN 3 Boyolangu Tulungagung, yang telah menyelesaikan tugas belajarnya

    pada Program Pascasarjana Program Studi Pendidikan Kejuruan Universitas Negeri Malang. Artikel ini

    dipublikasikan melalui website www.smkn3boy.sch.id

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    2/14

    2

    Menurut E. Karyanto (2000: 93), ketentuan dan syarat katup adalah (1). Harus

    ringan dan mempunyai bentuk kerucut 45o atau 30opada tempat kedudukan katup (valve

    seat). (2). Harus kuat dan tahan terhadap panas dan getaran tinggi. (3). Tahan lama dalam

    pemakaian. (4). Bila katup tertutup, katup harus menempel rapat pada kedudukan katup.

    Karena itu teknologi bahan baku pegas terus dikembangkan agar mampu bekerja

    pada beban yang tinggi ini. Bila pegas terlalu lemah karena tidak mampu menekan

    kembali katup ke posisi semula, maka akan berdampak pada puncak akselerasi yang

    terlalu dini. Tarikan mobil jadi mengendur, terasa seperti tertahan saat putaran mesin

    mencapai rpm tinggi. Kondisi ini disebabkan oleh katup yang tidak menutup sempurna

    dan pasokan bahan bakar pun berlimpah di ruang bakar/combustion chamber.

    Untuk mengatasinya pabrikan membuat pegas katup dari bahan magnesium dan

    titanium. Sebelumnya pegas dibuat dari bahan baja tempa atau forged steel. Namun

    begitu, tidak semua mesin mobil memerlukan pegas magnesium. Khusus untuk mesin

    standar pegas baja tempa masih layak pakai karena jarang digeber pada rpm tinggi di atas

    8.000 rpm. Pegas magnesium khusus dipakai pada mobil-mobil sport berkecepatan

    tinggi.

    Gambar 1. Sebuah mesin dengan kelengkapannya

    Untuk pengembangan metode penggerak katup berorientasi pada kemudahan

    perawatan dan berkurangnya suara berisik yang ditimbulkan. Pada perkembangannya

    dikenal dengan beberapa istilah yaitu timing gear, timing chain, dan timing belt.

    Selanjutnya, pabrikan mobil yang memproduksi mobil standar kini lebih

    berkonsentrasi pada teknologi mekanisme buka tutup katup. Di pasaran terdapat beragam

    penamaan yang dikemas dalam singkatan yang keren, seperti VTEC (Variable Valve

    Timing and Lift Electronic Controlled) yang dikembangkan Honda. Kemudian adaVVTL-i (Variable Valve Timing Lift-intelligent) milik pabrikan Toyota.

    Teknologi ini dikembangkan berangkat dari permasalahan bahwa untuk

    mekanisme katup konvensional panjang langkah katup untuk berbagai putaran mesin

    tetap dan lama waktu pembukaan katup hanya bergantung pada putaran mesin sehingga

    berefek pada borosnya bahan bakar dan emisi gas buang yang relatif tinggi.

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    3/14

    3

    Berdasarkan paparan di atas, rumusan masalah yang akan dibahas dalam artikel

    ini adalah 1) Apa itu OHV, SOHC, dan DOHC? 2) Bagaimanakah metode penggerak

    Nokes As/Camshaft? 3) Bagaimanakah perkembangan teknologi penggerak katup?

    B. PEMBAHASAN

    1. OHV, SOHC, dan DOHC

    Ketika pabrikan mobil meluncurkan mobil baru, pada brosurnya selalu tertulis

    spesifikasi mesin yang digunakan. Umumnya tulisan yang dicantumkan adalah teknologi

    mesin seperti mesin SOHC, 4 silinder, 8 katup segaris atau DOHC, 4 silinder dan 16

    katup.

    Antara SOHC dengan DOHC memang memiliki perbedaan konsep yang besar.

    Kedua istilah tersebut berbicara mengenai mekanisme pergerakan katup. SOHCmerupakan singkatan dari Single OverHead Camshaft, sedangkan DOHC adalah

    kepanjangan dariDouble OverHead Camshaft. Terlihat dari dari kedua singkatan tersebut

    ada satu kata yang sama yaitu, camshaft atau noken as. Memang pada noken as inilah

    terletak perbedaan kedua teknologi tersebut.

    Camshhaft atau noken as memiliki fungsi untuk membuka tutup katup isap dan

    katup buang. Katup isap bertugas untuk mengisap campuran bahan bakar udara ke dalam

    ruang bakar. Sebaliknya, katup buang memiliki tugas untuk menyalurkan sisa

    pembakaran ke knalpot.

    Sebenarnya teknologi mekanisme katup tidak hanya SOHC dan DOHC, tetapi

    masih ada sistem lain yang disebut OHV (Over Head Valve). Mekanisme kerja katup ini

    sangat sederhana dan memiliki daya tahan tinggi. Penempatan camshaft-nya berada pada

    blok silinder yang dibantu valve lifter danpush rod diantara rocker arm.

    Mekanisme OHV banyak dipakai oleh mesin diesel truk yang hanya

    membutuhkan torsi. Karena pengembangan teknologinya terbatas, sistem OHV sudah

    jarang digunakan lagi pada mesin bensin.

    Para ahli otomotif terus berpikir untuk menciptakan sistem mekanisme katup

    baru. Mereka pun beralih ke model OverHead Camshaft (OHC) yang menempatkan

    noken as di atas kepala silinder. Noken as langsung menggerakkan rocker arm tanpa

    melalui lifter danpush rod. Camshaft digerakkan oleh poros engkol melalui rantai atau

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    4/14

    4

    Overhead Camshaft)

    Gambar 4. Tipe DOHC (Double OverHead Camshaft) dengan 4 katup dalam 1 silinder

    Tipe OHC sedikit lebih rumit dibandingkan dengan OHV. Karena tidak

    menggunakan lifter dan push rod, bobot bagian yang bergerak menjadi berkurang. Ini

    membuat kemampuan mesin pada kecepatan tinggi cukup baik karena katup mampu

    membuka dan menutup lebih presisi pada kecepatan tinggi. OHC yang memakai noken as

    tunggal sebagai tempat penyimpanan katup isap dan buang sering disebut sebagai SOHC.

    Setiap noken as untuk setiap silinder hanya mampu menampung 2 katup, 1 isap, dan 1

    buang. Oleh karena itu, mesin yang memiliki 4 silinder pasti hanya bisa memakai 8

    katup.

    tali penggerak.

    Gambar 2. Tipe OHV (Overhead Valve) Gambar 3. Tipe SOHC (Single

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    5/14

    5

    Keinginan untuk membuat mesin yang lebih bertenaga dibandingkan model

    SOHC, mendorong lahirnya teknologi DOHC. Mesin DOHC mempunyai suara yang

    lebih halus dan performa mesin yang lebih baik daripada SOHC karena masing-masing

    poros pada mesin DOHC memiliki fungsi berbeda untuk mengatur klep masuk dan

    buang. Sementara itu, pada mesin SOHC, satu poros sekaligus bertugas mengatur

    buka/tutup klep masuk/buang sehingga pembakaran yang terjadi pada mesin DOHC lebih

    maksimal dan akselerasi mobil bermesin DOHC menjadi lebih baik.

    DOHC memakai dua noken as yang ditempatkan pada kepala silinder. Satu untuk

    menggerakkan katup isap dan satu lagi untuk menjalankan katup buang. Sistem buka

    tutup ini tidak memerlukan rocker arm sehingga proses kerja menjadi lebih presisi lagi

    pada putaran tinggi.

    Konstruksi tipe ini sangat rumit dan memiliki kemampuan yang sangat tinggi

    dibandingkan dua teknologi lainnya. Mekanisme katup DOHC bisa dibagi menjadi dua

    model, yaitu single drive belt directly dan noken as intake (isap) yang digerakkan roda

    gigi.

    Pada teknologi pertama, dua noken as digerakkan langsung dengan sebuah sabuk.

    Sedangkan pada model kedua, hanya salah satu noken as yang disambungkan dengan

    sabuk. Umumnya adalah bagian roda gigi katup intake. Antara roda gigi intake

    disambungkan dengan roda gigi exhaust (buang), sehingga katup exhaust akan turut

    bergerak pula.

    Adanya dua batang noken as memungkinkan pabrikan untuk memasangkan

    teknologi multikatup dan katup variabel pada mesin DOHC. Dalam satu silinder bisa

    dipasang lebih dari satu katup. Saat ini umumnya pabrikan menggunakan model 2 katup

    isap dan 2 katup buang, sehingga mesin DOHC yang memiliki 4 silinder bisa memasang

    16 katup sekaligus.

    2. Metode Penggerak Noken As/Camshaf t

    Gambar 5. Mekanisme katup lengkap dalam su atu mesin

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    6/14

    6

    Pada mesin 4 langkah mempunyai 4 proses kerja, yaitu langkah isap, kompresi,

    usaha, dan buang. Tetapi bekerjanya katup hanya membutuhkan katup isap dan buang,

    karena sisa proses lainnya terjadi di ruang bakar. Mekanime pergerakan katup diatur

    sedemikian rupa sehingga setiap noken asberputar satu kali untuk menggerakkan katup

    berputarnya poros engkol sebanyak 2 kali.

    Noken as membuka dan menutup katup sesuai timing yang telah diprogram.

    Noken as digerakkan oleh poros engkol dengan beberapa metode, yaitu timing gear,

    timing chain, dan timing belt. Metode timing gear digunakan pada mekanisme katup jenis

    mesin OHV yang letak sumbunya di dalam blok silinder. Timing gear umumnya

    menimbulkan bunyi yang besar dibandingkan model rantai (timing chain), sehingga

    mesin bensin OHV menjadi kurang populer dibandingkan model lainnya.

    Gambar 6. Berbagai metode pergerakan Camshaft

    Model timing chain dipakai untuk mesin SOHC dan DOHC.Noken as digerakkan

    oleh rantai (timing chain) dan roda gigi sprocket sebagai ganti dari timing gear. Timing

    chain dan roda gigisprocket dilumasi dengan oli.

    Tegangan rantai diatur oleh chain tensioner. Vibrasi getaran rantai dicegah oleh

    chain vibration damper. Noken as yang digerakkan rantai hanya sedikit menimbulkan

    bunyi dibandingkan dengan timing gear, sehingga banyak diadopsi pabrikan.

    Teknologi timing belt lahir dari kebutuhan akan mesin yang bersuara senyap.

    Model sabuk ini tidak menimbulkan bunyi kalau dibandingkan dengan rantai. Selain itu

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    7/14

    7

    tidak memerlukan pelumasan dan penyetelan tegangan. Kelebihan lainnya adalah belt

    lebih ringan dibandingkan rantai. Belt penggerak dibuat dari fiberglass yang diperkuat

    karet sehingga memiliki daya regang yang baik. Belt juga tidak mudah meregang bila

    terjadi panas. Oleh karena itu, model belt kini banyak dipasang pada mesin modern.

    3 . Pengembangan Teknologi Penggerak Katup

    Pada dasarnya sistem pembakaran yang ada pada mobil merupakan hal yang

    kompleks. Untuk menghasilkan tenaga yang maksimal pada RPM rendah dibutuhkan

    setting yang berbeda dengan apabila kita ingin menghasilkan tenaga yang maksimal pada

    RPM tinggi. Hal ini dikarenakan sifat-sifat dari campuran udara dan bahan bakar pada

    waktu pembakaran. Seberapa besar katup harus dibuka, berapa lama katup harus dibuka,kapan katup harus dibuka semuanya berbeda. Setting-an RPM rendah akan

    mengakibatkan kinerja mesin saat berada di RPM tinggi terganggu dan tenaga yang

    dihasilkan menjadi berkurang. sebaliknya setting-an RPM tinggi akan mengakibatkan

    kinerja mesin yang kurang baik saat berada di RPM rendah dan mesin mengelitik.

    Honda dalam pengembangan teknologi mesin otomotif di kawasan Asia bahkan

    global, terbilang unggul. Teknologi CVCC (compound-vortex controlled combustion),

    yakni teknologi irit bensin yang diterapkan pada Honda Civic di awal 1970-an, membuatHonda Motor Co. melambung. Pelajaran dari CVCC membawa pabrik mobil tersebut

    melahirkan variable valve timing and lift electronic control (VTEC) yang pertama kali

    digunakan tahun 1990 pada Acura NSX, sport car pertama buatan Honda.

    a.VTEC

    Gambar 8. Honda Jazz berteknologi mesin

    Gambar 7. Mesin Honda dengan VTEC, kapasitas mesin 1,5 liter VTEC 4 silinder teknologiVTEC 16 katup, daya maksimum 110 PS pada putaran

    5.800 rpm dan 14,6 kgm pada torsi 4.800 rpm.

    Teknologi ini mampu menghasilkan performa tinggi yang dibutuhkan sport car, namun

    tetap hemat bahan bakar. Teknologi VTEC ini lalu menjadi terobosan teknologi ramah

    lingkungan Honda Motor Co. VTEC kemudian diterapkan pada roadster Honda S2000

    dan model-model lain.

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    8/14

    8

    VTEC merupakan sistem pengkatupan yang sangat fleksibel dimana katup akan

    terbuka dengan tepat, dengan besar yang tepat, dan untuk jangka waktu yang tepat pada

    putaran mesin apapun.

    VTEC adalah sistem pengkatupan yang dikembangkan oleh Honda untukmeningkatkan efisiensi pembakaran internal 4-stroke. Yang dimaksudkan dengan

    pembakaran internal 4-stroke adalah pembakaran internal yang dihasilkan oleh gerakan

    piston dari 0 sampai 180 derajat. Sistem pengkatupan ini pertama kali diciptakan oleh

    seorang insinyur Honda yang bernama Ikuo Kajitan dan kemudian dikembangkan oleh

    produsen-produsen mobil lainnya seperti Toyota misalnya dengan apa yang kita kenal

    sekarang VVT-i.

    b.DOHC VTECSistem mesin VTEC pertama kali diterapkan dengan menggunakan sistem DOHC

    (Double OverHead Cam). Sistem DOHC mengunakan dua buah "cam lobe" pada setiap

    katup dimana yang satu dioptimalkan untuk stabilitas pada putaran mesin rendah dan

    efisiensi bahan bakar sedangkan yang satu lagi dioptimalkan untuk menghasilkan tenaga

    yang maksimal pada putaran mesin tinggi. Peralihan diantara dua buah cam lobe tersebut

    ditentukan oleh tekanan yang dihasilkan oleh oli mesin, temperatur mesin, kecepatankendaraan, dan kecepatan mesin. Ketika putaran mesin bertambah cepat, tekanan oli akan

    menekan sebuah pin yang akan mengunci cam putaran mesin tinggi sehingga cam kedua

    tersebutlah yang akan bekerja.

    c.SOHC VTECDikarenakan popularitas dan nilai pasar yang berkembang pesat terhadap sistem

    VTEC, Honda selanjutnya mengaplikasikan sistem VTEC pada mesin SOHC (Single

    OverHead Cam). Sistem SOHC ini hanya memiliki satu " cam shaft". Cam shaft ini

    dipergunakan baik dalam katup masuk (intake valves) maupun katup buang (exhaust

    valves). Kelemahannya adalah bahwa pada sistem seperti ini, keuntungan dari mekanisme

    VTEC hanya akan didapat pada intake valves. Hal ini disebabkan karena pada mesin

    SOHC, busi-busi (spark plugs) harus ditempatkan pada sudut yang bebas, sedangkan

    pada mesin SOHC, busi terletak diantara dua exhaust valves, sehingga mekanisme VTEC

    pada proses exhaust tidak mungkin dilakukan.

    d.SOHC VTEC-EVTEC-E merupakan pengembangan dari mekanisme VTEC sebelumnya. Agak

    berbeda, bukan efisiensi pada putaran mesin tinggi yang ingin dihasilkan melainkan

    meningkatkan efisiensi pada putaran mesin rendah. Pada putaran mesin rendah, satu dari

    dua buah katup penerimaan terbuka sedikit sekali sehingga atomisasi dari bahan bakar

    dan udara di dalam silinder meningkat. Hal tersebut menghasilkan suatu campuran bahan

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    9/14

    9

    bakar yang lebih sempurna. Ketika putaran mesin meningkat, kedua katup diperlukan

    untuk menyuplai campuran bahan bakar yang cukup.

    e.3-Stage VTECSistem ini mengaplikasikan SOHC VTEC dan SOHC VTEC-E. Pada kecepatan

    rendah, hanya satu katup penerimaan digunakan. Pada kecepatan sedang, dua katup

    digunakan. Sedangkan pada kecepatan tinggi, mesin langsung beralih menggunakan

    mekanisme mesin VTEC standar.

    f .i-VTECHonda menyempurnakan VTEC dengan menggabungkan VTC (variable timing

    control), jadilah apa yang disebut i-VTEC (intelligent-variable valve timing & lift

    electronic control). Keunggulan teknologi ini, meningkatkan daya pada kecepatan

    rendah, menengah dan tinggi. Sekaligus meningkatkan efisiensi bahan bakar dan

    mengurangi emisi gas buang.

    Bagaimana cara kerja i-VTEC? Pasokan bensin ke ruang bakar dilakukan lewat

    katup masuk yang dikontrol camshaft. Ketika camshaft berputar pada porosnya,

    tonjolan/nok ini ikut berputar dan memukul rocker arm yang mendorong batang katup

    sehingga katup terbuka. Ketika tonjolan sudah lewat, katup tertutup lagi.

    Honda membuat dua tonjolan cam pada tiap silinder. Tonjolan pertama disebut

    cam primer dan yang lebih kecil disebut cam sekunder. Pada putaran rendah atau

    idle/langsam, kedua katup bergerak sendiri-sendiri. Karena cam sekunder lebih kecil

    maka bukaan katupnya juga kecil. Maka pasokan bahan bakarnya pun sedikit, sesuai

    kebutuhan saat itu.

    Keunikan teknologi ini terlihat pada putaran mesin 2200-2500 rpm. Sebuah piston

    pada rocker arm primer mengunci rocker arm sekunder. Gerakan piston ini didorong

    oleh tekanan oli. Hasilnya, kedua katup bergerak bersama yang dikontrol camprimer.

    Sementara VTC juga bekerja pada cam masuk. Tugasnya menggeser fasa cam

    maju/mundur maksimal 50 derajad. Akibatnya, bukaan katup masuk, overlap dengan

    katup buang. Hasilnya, sebagian gas buang yang seharusnya terdorong keluar seluruhnya,

    terhisap masuk kembali dan dibakar. Inilah yang membuat mesin lebih efisien dan ramah

    lingkungan.

    Bagaimana VTC bekerja? Pergeseran cam dilakukan oleh VTC Actuator yang

    bekerja sesuai dengan aliran oli yang dikontrol VTC OCV (oil control valve). Oli ini

    bergerak dari pompa oli. Jika mesin sudah dijalankan, tekanan oli yang dihasilkan pompa

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    10/14

    10

    oli akan meningkat hingga mencapai level tertentu yang membuatpin lock membuka dan

    actuatorbekerja. Pergeseran maju mundur dikontrol VTC OCV.

    Gambar 9. Sistem kerja i-VTEC

    Otak dari kerja VTC adalah ECM/PCM atau lebih dikenal sebagai ECU

    (electronic control unit). Unit ini mengkalkulasi data dari sensor-sensor untukmenentukan apakah OCV harus mengeluarkan perintah mundur atau maju pada actuator.

    Bila terjadi trouble, misalnya oli tidak bekerja sempurna, CVT tidak akan bekerja, tapi

    VTEC tetap berfungsi. Teknologi mesin i-VTEC bisa disaksikan pada Honda New CRV

    dan Honda New Accord.

    Gambar 10. Mesin dengan menggunakan teknologi i-VTEC pada Honda

    i-VTEC memperkenalkan fase camshaft yang dapat terus berubah-ubah pada

    "intake cam" dari mesin DOHC VTEC. Teknologi ini pertama kali diterapkan pada

    Honda K-series yang menggunakan mesin 4 silinder pada tahun 2001. Pembukaan katup

    dan durasinya masih terbatas pada profil putaran mesin rendah atau profil putaran mesin

    tinggi saja.

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    11/14

    11

    Perubahan fase camshaft dijalankan oleh gigi-gigi penggerak yang fleksibel yang

    digerakkan oleh oli dan dikontrol oleh komputer. Fase ditentukan oleh kombinasi dari

    beban mesin dan RPM. Efek dari hal tersebut adalah optimalisasi dari torsi yang

    dihasilkan, terutama pada RPM rendah hingga sedang.

    i-VTEC itu sendiri dibuat menjadi 2 kategori. i-VTEC yang pertama adalah

    iVTEC yang didesain untuk mobil performa tinggi seperti RSX Type S atau TSX. Untuk

    mobil yang diproduksi untuk digunakan sehari-harinya, mesin i-VTEC performa tinggi

    dapat ditemukan pada CR-V atau Accord. i-VTEC performa tinggi ini memiliki dasar

    pengembangan dari DOHC VTEC. i-VTEC kategori kedua adalah yang mengutamakan

    efisiensi. Perbedaan dari kedua jenis i-VTEC itu sendiri dapat ditentukan dari tenaga

    yang dihasilkannya.

    i-VTEC yang diciptakan untuk mobil performa akan menghasilkan lebih dari 200

    HorsePower sebelum mendapat modifikasi apapun sedangkan yang lainnya tidak akan

    menghasilkan lebih dari 160 HP.

    Pada tahun 2004, Honda memperkenalkan i-VTEC V6. Pada mesin V6 ini tidak

    ada pengaturan fase cam, melainkan adanya teknologi menonaktifkan silinder. Pada

    kecepatan rendah (dibawah 120km/jam) katup-katup pada satu silinder akan menutup.

    g.Advanced VTECPada 25 September 2006 Honda mengumumkan peluncuran mesin Advance

    VTEC yang akan mulai diproduksi mulai dari 3 tahun ke depan. Mesin baru ini

    menggabungkan teknologi pembukaan katup yang terus berubah-ubah secara

    terusmenerus dan pengaturan timing dari perubahan fase yang terus-menerus. Sistem baru

    ini akan menghasilkan kontrol yang optimal pada pembukaan katup penerimaan dan fase

    untuk berbagai kondisi mengemudi serta meningkatkan torsi yang dihasilkan pada

    kecepatan mesin apa saja. Dibandingkan dengan mesin 2.4L i-VTEC ( CR-V dan Accord

    ), pengembangan ini diklaim akan meningkatkan efisiensi bahan bakar hingga 13%.

    Honda juga mengklaim bahwa emisi yang dihasilkan oleh mesin ini telah memenuhi

    standar yang lebih tinggi, emisi yang dihasilkan lebih rendah 75% dari ketentuan batas

    emisi yang diijinkan pada tahun 2005.

    h.Teknologi VVT-i Toyota

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    12/14

    12

    Gambar 11.Mesin dengan menggunakan Gambar 12. Toyota Yaris bermesin 1.5 Literteknologi VVT-i pada Toyota (1.497 cc), 4 silinder segaris, 16 katup, DOHC, berteknologi VVT-i,Tenaga maksimum 106 daya kuda pada 6.000 rpm dan torsi maksimumnya 140 Nm (Newton-meter) pada4.200 rpm.

    Bila pada Honda dikenal dengan teknologi VTEC-nya maka untuk Toyota

    dikenal dengan teknologi VVT-i. Dengan dilatarbelakangi oleh semakin tingginyatingkat permintaan para pengguna kendaraan agar memiliki mobil dengan mesin yang

    kuat dan bertenaga namun tetap irit bahan bakar dan ramah lingkungan telah menjadi

    pemicu timbulnya teknologi baru yang dikenal dengan nama Variable Valve

    TimingIntelligent atau lebih dikenal dengan sebutan VVT-i.

    VVT-i merupakan salah satu aplikasi teknologi informasi pada industri otomotif

    khususnya dalam hal penyempurnaan performa mesin.VVT-i adalah teknologi

    pengaturan katup pembakaran yang didasarkan pada putaran mesin dan posisi pedal gas.

    Ketika pengemudi memerlukan tenaga lebih besar, maka mekanisme katup akan

    diatur sedemikian rupa sehingga torsi mesin dapat meningkat. Sebaliknya, ketika hanya

    dibutuhkan sedikit tenaga mesin, maka mekanisme katup akan diatur sedemikian rupa

    sehingga bahan bakar yang dipergunakan lebih sedikit dan tentunya gas buang yang

    dihasilkan lebih bersih.

    Perbedaan mendasar yang dimiliki oleh sistem VVT-i adalah perputaran intake

    cam tidak perlu sama persis dengan perputaran mesin. Pada mobil tanpa sistem VVT-i,

    intake cam hanya mempunyai satu pola bukaan katup sehingga membuat mesin tidak

    dapat memaksimalkan tenaga mesin pada saat tenaga besar dibutuhkan dan tidak dapat

    meminimalkan bahan bakar yang dipergunakan ketika tenaga yang dibutuhkan tidak

    besar.

    Berdasarkan penjelasan singkat diatas, dapat disimpulkan bahwa teknologi VVTi

    sangat membantu pengemudi memperoleh kinerja optimum dari mesin sekaligus

    menjaganya tetap irit bahan bakar dan lebih ramah lingkungan.

    Berikut ini adalah rangkuman dari kinerja sistem VVT-i :

    1. Pembakaran yang stabil dapat diperoleh bahkan pada putaran mesin yang rendah.Dengan putaran mesin yang rendah saat stasioner (idle) maka efisiensi bahan

    bakarnya menjadi lebih baik.

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    13/14

    13

    2. Kerugian tenaga mesin dapat dikurangi sehingga efisiensi bahan bakarnya meningkat.Selain itu, hasil gas buangnya pun lebih ramah lingkungan.

    3. Kemampuan mesin dapat dioptimalkan sehingga tenaga yang dihasilkan dapatmaksimal.

    D. SIMPULAN DAN SARAN

    1.Simpulana. Pada mekanisme katup dikenal istilah OHV, SOHC, dan DOHC. DOHC yang

    lebih mampu mendukung pengembangan teknologi penggerak katup.

    b.

    Metode penggerak camshaft terdiri atas timing gear, timing chain, dan timingbelt. Penggunaan timing belt selanjutnya menjadi pilihan karena mempunyai

    beberapa kelebihan dibanding yang lain, yaitu tidak menimbulkan suara berisik,

    tidak memerlukan pelumasan, dan tidak memerlukan penyetelan tegangan.

    c. Pengembangan teknologi penggerak katup diharapkan mampu meningkatkanefisiensi bahan bakar, tenaga mesin, menurunkan emisi gas buang, dan ramah

    lingkungan. Pada Honda dikenal dengan teknologi VTEC-nya sedangkan untuk

    Toyota dikenal dengan teknologi VVT-i nya. Prinsip kerjanya, jumlah gas baruyang dimasukkan ke dalam silinder secara fleksibel disesuaikan dengan putaran

    mesin. Faktor koreksi/sensor-sensor untuk fleksibelitas ini didapat dari putaran

    mesin, tekanan oli, temperatur mesin, kecepatan kendaraan, dan posisi pedal gas.

    ECU mengolah data (faktor koresi) yang diterima untuk memberikan perintah

    katup membuka dengan sudut bukaan dan waktu tertentu.

    2.SaranPerforma mesin, salah satunya dapat ditingkatkan dengan mengembangkan

    mekanisme katup ini. Pengembangan selanjutnya dapat diarahkan pada jumlah faktor

    koreksi yang relevan yang dapat lebih menyempurnakan kinerja mekanisme katup,

    bahan katup, pegas katup (dari sisi bahan atau pengganti fungsi pegas) dan pembuatan

    camshaft (secara khusus pada bagian cam/nok-nya).

    DAFTAR RUJUKAN

    Boorsa Otto Online. 26 Desember 2006.Mesin VVT-i dan Mesin VTEC.

    Depdiknas. 2001.Bahan Pelatihan Nasional Otomotif Perbaikan Kendaraan Ringan.Jakarta.

    Karyanto, E. 2000.Panduan Reparasi Mesin Diesel: Dasar Operasi Service. Jakarta:Pedoman Ilmu Jaya.

    Mobil Motor No. 05/XXVII/2, 15 Juni 1997. Teknologi Periuk Mercedes.

  • 5/21/2018 90593280 Artikel Mekanisme Katup

    14/14

    14

    Outomotive On-Line Magazine. 17 Oktober 2006. Representasi Gaya Hidup Ala KotaBesar

    Pikiran Rakyat. 10 Desember 2006.Pneumatic Belum Bisa Diadopsi Mesin Standar

    Pabrikan Ulik Mekanisme Katup. Bandung: Cyber Media

    Pikiran Rakyat. 12 Mei 2006. Tenaga Besar, Pembakaran dan Pasokan Bensin LancarKatup VVT Standar Mesin Modern. Bandung: Cyber Media

    Pikiran Rakyat. 22 Desember 2006 . Teknologi Pergerakan Katup Semakin Rumit:

    Apa Itu SOHC dan DOHC?. Bandung: Cyber Media

    Suratman, M. & Juhana, O. 2001. Servis dan Reparasi Auto Mobil. Bandung: PustakaGrafika.

    Toyota Astra Motor. Tanpa tanggal.Keunggulan VVT-i. Jakarta.

    Trainning Center.Tanpa tahun. New Step 1: Trainning Manual. Jakarta: PT. Toyota

    Astra Motor.


Top Related