Camshaft (Noken As) Kegunaan, Permasalahn dan Solusinya

Assalamu’alaikum wa rochmatullohi wa barokatuh

Salam sejahtera buat kita semua, semoga kita semua selamat di perjalanan sampai ke tujuan

Camshaft (noken as) adalah sebuah poros berputar, yang mana ada bagian yang menonjol yang dengannya dapat mengontrol buka-tutup klep (valve) pada sistem penghasil tenaga (power unit). Prinsip kerja camshaft sangat mudah difahami dan digambarkan dengan animasi berikut…

Camshaft yang berputar dan menggerakkan klep (valve) dalam rangka :

1. Memasukkan udara+bensin dari throttle body atau carburator ke ruang bakar (combustion chamber) dan
2. Mengeluarkan sisa pembakaran dari ruang bakar menuju knalpot (muffler).

Agar pergerakan camshaft dan valve sinkron dengan gerak naik-turunnya piston, maka chamshaft melalui timing gear dan timing chain/belt dihubungkan ke poros crankshaft.

Kadangkala camshaft berputar tidak dihubungkan dengan poros cranksahaft menggunakan timing chain (kamprat) atau belt, akan tetapi dengan menggunakan sekumpulan gear. Seperti engine superbike ini

Atau dengan bantuan pushrod

Profil dari tonjolan (noken) chamshaft menentukan seberapa besar dan seberapa lama klep (valve) terbuka. Hal ini berimbas langsung pada karakter dan performa engine. Karena sangat menentukan seberapa banyak udara dan bensin yang akan dibakar dan menghasilkan daya ledak untuk menggerakkan engine. Bebapa istilah penting dalam profil camshaft dijelaskan dengan mudah dalam gambar ini

Profile camsahaft dapat digambarkan secara lengkap baik lift (tinggi angkatan) dan juga waktu serta durasi, dalam grafik seperti ini

Dapat juga timing buka tutupnya klep dan durasinya, digambarkan secara sederhana seperti gambar ini

Berikut ini beberapa kesimpulan bagaimana profil camshaft dapat menentukan karakter sebuag engine :

• Lift, semakin tinggi maka klep akan terbuka semakin lebar, volume udara yang masuk semakin besar
• Durasi, klep terbuka semakin lama, volume udara yang masuk juga akan semakin besar

Jadi semakin tinggi lift dan semakin lema durasi camsahaft maka volume udara yang bisa dimasukkan ke dalam ruang bakar semakin besar. Otomatis akan memperbesar performa engine. Akan tetapi baik lift dan duration tidak bisa ditentukan sembarangan (ngawur), karena akan beresiko bertabrakan antar klep (in dan exh) atau bertabrakan dengan piston. Sehingga beberapa aspek profil camshaft yang yang lain juga perlu dipertimbangkan yaitu :

Maju (advance) dan mundur (retard)-nya buka-tutup camshaft, serta lebar sempitnya sudut lobe separation angle (LSA) yang berpengaruh pada karakter engine, yang disimpulkan pada gambar ini :

Bagian lain dari profile camshaft yang tidak kalah pentingnya adalah overlap (lamanya klep in dan exh sama-sama terbuka). Di mana besarnya overlap menentukan posisi power maksimum suatu engine. Berikut ini pengaruh overlap terhadap performa engine :

• Semkin besar overlap efek scavengin di rpm tinggi akan memberikan peningkatan efisiensi volumetrik, volume udara semakin besar, power semakin tinggi. Akan tetapi efek kevacuman mengecil dan kebocoran kompresi semakin besar di rpm rendah, sehingga torsi di rpm rendah turun.
• Semakin kecil overlap akan memberikan fenomena sebaliknya. Power di rpm rendah meningkat, dan rpm tinggi turun.

Besarnya overlap juga harus dikompromikan dengan lift, duration dan lebar klep agar klep in dan exh tidak bertabrakan. Berikut grafik pengaruh overlap terhadap aplikasi engine (performa).

Cerita tentang camshaft sangat menarik juga panjang. Bahkan kurus gendutnya bubungan camshaft juga memberikan pengaruh signifikan pada performa engine. Agar semakin mengasyikkan bisa juga dibuka beberapa artikel berikut :

• DOHC vs SOHC
• Pengaruh overlap kecil pada crf150
• Disain camshaft untuk vixion racing
• Profil camshaft dan pengaruhnya terhadap performa engine
• Hubungan camshaft dengan efisiensi volumetrik
• Hubungan antara camshaft dengan rasio kompresi

Jadi camshaft yang sifatnya fix memiliki kelebihan dan kekurangan. Jika di satu sisi ingin ditingkatkan misalnya overlap, maka di sisi yang akan menurun. Untuk menggabungkan beberapa keunggulan dari desain profil camshaft maka dibuatlah camshaft dengan disain profil yang tidak tetap, alias bisa berubah-ubah atau yang biasa disebut variable. Maka terbangunlah beberapa bentuk variable camshaft yang biasa dikenal VVT, VTEC, VVA dan lain sebagainya. Lihat beberapa artikel berikut :

• Serba-serbi VVA
• Prinsip kerja VVT pada suzuki gsx r1000r

Permasalahan pada camshaft dan solusinya :

• Holder camshaft oblag, bisa diatasi dengan mengganti model bearingnya atau dengan sedikit memapras bagian bawah holder. Lebih jelasnya lihat di artikel ini.
• Camshaft mengalami keausan yang sangat besar, akibat oli tidak naik sampai ke head cylinder. Hal ini disebabkan oleh gir pompa oli yang rompal/rusak atau lubang saluran oli ke bagian atas tersumbat (kotoran dari kampas kopling yang remuk). Terpaksa camshaft harus diganti baru dan gir pompa oli diganti yang lebih kuat.

Jadi selama oli bisa lancar melumasi camshaft, in sya Allah camshaft akan sehat lebih lama. Karena bagian permukaan camshaft sudah di-treatment sedemikian rupa sehingga menjadi sangat keras dan kuat. Dan modifikasi profile camshaft untuk meningkatkan performa harus diikuti beberapa modifikasi lainnya seperti knalpot, filter udara, waktu pengapian, afr dna lainnya agar menghasilkan peningkatan yang benar-benar optimal.

Mohon maaf jika ada salah dan kurangnya. Semoga bermanfaat, wassalamu’alaikum wa rochmatullohi wa barokatuh.