Prinsip Kerja Klep (Valve) Beserta Permasalahan dan Cara Mengatasinya

Assalamu’alaikum wa rochmatullohi wa barokatuh

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

Klep atau valve merupakan part yang sangat penting bagi engine 4tak (4-stroke). Karena tanpa klep tidak akan terjadi siklus hisap-tekan-bakar-buang. Klep menjadi pintu masuk-keluarnya gas dari-ke ruang bakar. Sehingga jika kinerja klep menurun atau bahkan gagal, langsung akan mempengaruhi performa engine bahkan engine bisa langsung mati.

Klep bersama noken-as (camshaft), per klep juga mungkin dengan rocker arm, bekerja bersama-sama dalam mengatur debit gas yang akan masuk dan akan keluar dari ruang bakar. Prinsip kerjanya sangat mudah seperti yang tampak pada gambar berikut ..

Tonjolan pada camshaft yang berputar akan menekan valve untuk membuka, kemudian per (spring-pegas) mengambalikan valve ke posisi sebelumnya (menutup). Beberapa part lain yang terkait dengan valve adalah (gambar kelengkapan sistem in-ex honda cbr250rr) :

1. Seal untuk penyekat agar oli disekitar camshaft dan batang klep (stem) tidak masuk ke ruang bakar
2. Cam-in
3. Cam-ex
4. Valve in
5. Valve ex
6. Lifter
7. Per/pegas klep (spring)
8. Retainer
9. Seat spring
10. Cotter (kuku macan pengunci retainer)
11. Shim, penentu lebarnya celah antara lifter dan camshaft saat klep tertutup (base circle).

Jika semua komponen di sekitar klep terpasang, penampakannya seperti ini

Besar kecilnya debit udara yang bisa lewat melalui celah klep dan seat-nya (di dinding dome ruang bakar /combustion chamber) ditentukan oleh :

1. Tinggi angkatan klep (lift)
2. Diameter klep
3. Jumlah klep
4. Lamanya klep terbuka (duration)
5. Konstruksi stem-payung klep
6. Konstruksi face klep dan seating klepnya
7. Dan beberapa variabel lain diluar prinsip kerja klep

Dan mengenai hal ini pernah iwf ulas dalam artikel khusus beberapa tahun yang lalu di sini

Keuntungan Head Ber-Klep Banyak

Permasalahan yang kerap muncul pada klep (valve) adalah :

• Masuk oli ke ruang bakar, karena seal klepnya sudah lemah. Sehingga di ruang bakar terjadi pembakaran yang tidak sempurna (jalas saja..seharusnya yang dibakar bensin, malah bensin campur oli) sehingga muncullah kerak karbon, yang semakin lama semakin banyak.
• Kemunculan kerak karbon menimbulkan permasalahan berikutnyanya, yaitu :
  • jika kerak karbon menumpuk di mahkota piston maka rasio konpresi akan naik, karena volume ruang bakar semakin kecil (terisi oleh kerak karbon) menjadikan engine bergetar karena knocking
  •  jika kerak karbon menumpuk di klep, maka bisa mengganjal bibir klep (face) dan seating klepnya, sehingga tidak rapat dan menjadikan kompresi bocor, engine akan kehilangan tanaga.
• Kerak karbon dalam ruang bakar dapat membara dan menghasilkan mis fire juga knocking [artikel].

Cara memperbaikinya adalah dengan mengganti seal klep yang baru. Tentu saja dengan juga mengivestigasi apakah tumpukan kerak karbon di klep dan piston sudah parah atau belum. Jika sudah parah yang harus dighurah dengan carbon cleaner. Jika tidak mempan terpaksa kepala silinder harus dibongkar, kemudian karbon dikerik atau diamplas, sedangkan klep harus di skur ulang. Permasalahan ini sudah pernah iwf bahas di artikel sebelumnya :

Akibat penumpukan kerak karbon di ruang bakar

Permasalahan lainnya seperti per klep kendor (tidak kuat-tekanannya melemah), batang klep bengkok, batang klep memuai juga bisa terjadi. Akan tetapi untuk motor harian permasalahan tersebut sangat jarang dijumpai. Permasalahan ini muncul jika motor diaplikasikan untuk race (balapan) yang mana performa ditingkatkan sampai level yang cukup ekstrim bagi motor standar. Baca juga beberapa artikel yang menggambarkan pengaruh klep di dunia balap

• Studi kasus kalahnya ninja 250
• Upgrade klep ninja 250 untuk balap

Per klep sangat mempengaruhi kinerja klep saat menutup. Karena pada kecepatan tinggi akan terjadi getaran harmonisa per klep dan pergerakan klepnya. Hal ini mengakibatkan klep dalam kondisi floating, meskipun sesaat pada kecepatan tinggi dapat mengakibatkan tumbukan antar klep atau antara kelp dan piston, yang mengakibatkan klep bengkok atau bahkan mesin ambrol.

Karenanya untuk engine yang bekerja pada putaran tinggi, terdapat sepasang per klep. Yang berdiameter kecil untuk bagian dalam dan yang lebih besar di luar. Konstruksi seperti ini dapat ditemui di motor bebek jadul honda astrea grand.

Untuk permasalahan ini pernah iwf bahas di artikel tersendiri, di sini

Aplikasi per klep ganda

Sementara iwf cukupkan sampai di sini dulu pembahasan tentang prinsip kerja klep di mesin 4-tak. Mohon maaf jika ada salah dan kurangnya. Semoga bermanfaat, wassalamu’alaikum wa rochmatullohi wa barokatuh.