BAB VIII MEKANISME PENGGERAK KATUP ATAU CAM
8.1. Katub
Katup berfungsi untuk mengatur pemasukan udara ke dalam silinder dan pengeluaran gas sisa pembakaran dari dalam silinder, secara teoritis katup
membuka dan menutup tepat pada TMA dan TMB atau setiap 180 derajat sudut engkol, tetapi pada prakteknya katup telah terbuka sebelum TMA atau TMB, hal
ini dimaksudkan untuk: - memperbesar volume udara masuk KI
- pengeluaran gas sisa pembakaran lebih sempurna KB Dalam perencanaan ini katup yang digunakan adalah type OHV Over Head
Valve.
8.1.1. Pengaturan mekanisme katup
- Katup masuk Terbuka : 20
÷ 40
o
sebelum TMA Tertutup : 20
÷ 50
o
sesudah TMB - Katup buang
Terbuka : 35 ÷ 55
o
sebelum TMB Tertutup : 10
÷ 35
o
sesudah TM A Pada perencanaan ini pengaturan katup ditetapkan:
- Katup Isap Terbuka 30
o
sudut engkol sebelum TMA Tertutup 40
o
sudut engkol sesudah TMB - Katup Buang
Terbuka 45
o
sudut engkol sebelum TMA Tertutup 25
o
sudut engkol sesudah TMB Sehingga diperoleh:
- periode pembukaan katup isap = 30+ 180+ 40
o
= 250
o
-periode pembukaan katup buang = 45 + 180+ 25
o
= 250
o
Universitas Sumatera Utara
Gambar 8.1 Periode pembukaan KI dan KB
8.1.2. Dimensi utama katup
Gambar 8.2 Katup
- Diameter saluran masuk dvi Dianalisa berdasarkan kecepatan rata-rata piston Cp dan kecepatan rata-rata
aliran gas Wm. A max = A .
Wm Cp
......................................................8.1 lit.14 hal 390
A = Luas penampang Piston = 93,99 cm
2
Cp = Kecepatan piston rata-mta = 1759,26c mdet
= 17,59 mdet Wm : 85 mdet untuk katup isap
Universitas Sumatera Utara
Amax = 93,99 85
59 ,
17 Sehingga ;
dvi = D Wm
Cp ..........................................8.2 lit.14 hal 390
= 10,94 85
59 ,
17 = 4,976 cm
2
= 49,76 mm - lebar dudukan katup Ovi
bvi = 0,05 + 0,07 dvi = 0,06 x 4,976
= 0,298 cm = 2,98 mm
- Diameter luar atau diameter katup dv dv = dvi+2bvi
= 4,976+ 2 . 0,298 = 5,573 cm -
Diameter batang katup d d =
16 3
8 +
dvi
= 16
3 8
976 ,
4 +
= 0,809 cm -
Tebal kepala katup tvi Tvi = k . dvi.
s p max
……….............…8.3 lit.14 hal 391
Dimana k = 0,42 untuk baja s = untuk bahan as – 200000 psi
maka : tvi = 0,42 . 4,976 . 1500
1029 = 0,730 cm
- Sudut tutupan katup a
α = 45
Universitas Sumatera Utara
- Tinggi pengangkatan katup hv hv = 0,35 x dvi
= 0,35 x 4,976 = 1,741 cm
- Tebal dudukan katup tv
tv = tvi + 1 mm = 1,370 + 0,1
= 0,83 cm -
Panjang total katup Iv Disesuaikan dengan silinder head
Iv = 12 cm direncanakan -
Tinggi leher katup tw tw = 0,4 cm
- Berat katup isap wl
wl = Vv . yv Vv =
tvi dv
tv lv
d −
+ −
2 2
. .
4 π
.................8.4 lit.14
hal391 =
730 ,
1 573
, 5
83 ,
1 12
. 809
, .
4
2 2
− +
− π
= 34,555 cm
3
wl = 34,555 x 7,8 . 10
3 3
cm kg
= 0,269 kg -
Diameter saluran keluar dve dve = D.
wm cp
wm = 90 : 100 mdet = 95 diambil
dve = 10,94. 95
59 ,
17 = 4,707 cm
- Lebar dudukan katup bve
bve = 0,05 : 0,07 dve
Universitas Sumatera Utara
= 0,06 x 4,707 = 0,282 cm
- Diameter luar atau diameter katup d
D =
16 3
8 +
dve
In
= 16
3 8
54 ,
2 707
, 4
+ In = 0,419 In
= 1,064 cm -
Berat katup buang we we = Vve . we
Vve = Volume katup buang =
tve dv
tve lve
d −
+ −
2 2
. .
4 π
= 83
, 1
654 ,
2 83
, 1
12 .
064 ,
1 .
4
2 2
− +
− π
= 14,256 cm
3
We = 14,256 x 7,8 . 10
3 3
cm kg
= 0,111 kg
8.2. Poros Cam
Kategori