MAKALAH MECHANICAL ENGINER SYSTEM TUGAS

MAKALAH
MECHANICAL ENGINER SYSTEM
TUGAS KELOMPOK
“PEMBAHASAN TENTANG PENJABARAN KATUP
DAN CARA PENYETELAN KATUP”

DOSEN PEMBIMBING:
MAIMUZAR
ANGGOTA :
1.ADAM RIZKI
2.REVIN
3.SANDHY NURFAKHRI
4.SYUFY MAARIF
PROG. STUDI TEKNIK ALAT BERAT
JURUSAN TEKNIK MESIN
TAHUN AJARAN 2014/2015
POLITEKNIK NEGERI PADANG
1

KATA PENGANTAR


Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan YME atas
limpahan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat
menyelesaikan makalah yang berjudul “Fungsi Katup dan Cara Penyetelan
Katup” ini dengan lancar. Penulisan makalah ini bertujuan untuk memenuhi
salah satu tugas yang diberikan oleh dosen mata kuliah Mechanical Engine
System. Makalah ini ditulis dari hasil penyusunan data-data sekunder yang
penulis peroleh dari buku panduan yang berkaitan dengan Fungsi Katup
dan Cara Penyetelan Katup, serta infomasi dari media massa yang
berhubungan Fungsi Katup dan Cara Penyetelan Katup ,tak lupa penyusun
ucapkan terima kasih kepada dosen pengajar matakuliah Mechanical
Engine System atas bimbingan dan arahan dalam penulisan makalah ini.
Juga kepada rekan-rekan mahasiswa yang telah mendukung sehingga dapat
diselesaikannya makalah ini. Penulis harap, dengan membaca makalah ini
dapat memberi manfaat bagi kita semua, dalam hal ini dapat menambah
wawasan kita mengenai Fungsi Katup dan Cara Penyetelan Katup
khususnya bagi penulis. Memang makalah ini masih jauh dari
sempurna, maka penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca demi
perbaikan menuju arah yang lebih baik.

2


PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) yang
semakin pesat dewasa ini menimbulkan dampak pada dunia pendidikan
dengan makin besarnya tantangan yang harus dihadapi oleh dunia
pendidikan. Dunia pendidikan Sekarang ini makin dituntut untuk dapat
menghasilkan sumber daya manusia yang handal, yang mampu menjawab
dan mengantisipasi perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Dunia
pendidikan harus dapat mewujudkan hal itu, maka perlu adanya
peningkatan dan penyempurnaan dalam penyelenggaraan pendidikan.
Salah satu upaya peningakatan dan penyempurnaan dalam
penyelenggaraan pendidikan khususnya dibidang teknik mesin, salah
satunya adalah Fungsi Katup Dan Cara Penyetelan Katup. Katup ini
berfungsi sebagai pengatur kapan masuknya udara dan bahan bakar pada
ruang bakar yang terjadi pada saat mesin bekerja. Hal-hal lain yang melatar
belakangi pemilihan masalah ini adalah: Mesin merupakan sistem sangat
penting dalam proses kerja, penggerak maupun penghasil tenaga dalam
suatu kendaraan bermotor maupun mobil. Mesin tersebut terdiri dari
beberapa komponen, jika salah salah satu komponen mengalami kehausan

atau kelengkungan yang disebabkan oleh kerja dan panas maka akan timbul
gangguan dalam mesin sehingga menyebabkan gas bocor dan tenaga mesin
yang dihasilkan kurang optimal.
B. Rumusan Masalah

3

Mengapa setelan katup sangat berpengaruh terhadap tenaga dalam
suatu kendaraan bermotor maupun mobil ?
C. Tujuan
Untuk mengetahui apa itu katup dan cara penyetelan katup.

DAFTAR ISI

-FUNGSI KATUP DAN CARA PENYETELAN
KATUP
-MEKANIK KATUP ( VALVE MECHANISM)
-PERBEDAAN KATUP MASUK DAN KATUP
BUANG
-GUNA DARI KATUP

- BAGIAN - BAGIAN MEKANIK KATUP DAN
KEGUNAANNYA
-CARA MENYETEL CELAH KATUP
- KESALAHAN YANG SERING TERJADI
4

- PENUTUP

FUNGSI KATUP DAN CARA PENYETELAN
KATUP

Katup hanya terdapat pada motor empat langkah, sedangkan motor
dua langkah umumnya tidak memakai katup. Katup pada motor empat
langkah terpasang pada kepala silinder. Tugas katup untuk membuka dan
menutup ruang bakar. Setiap silinder dilengkapi dengan dua jenis katup
(isap dan buang) Pembukaan dan penutupan kedua katup ini diatur dengan
sebuah poros yang disebut poros cam (camshaft). Sehingga silinder motor
empat langkah memerlukan dua cam, yaitu cam katup masuk dan cam
katup buang. Poros cam diputar oleh poros engkol melalui transmisi roda
gigi atau rantai. Poros cam berputar dengan kecepatan setengah putaran

poros engkol. Jadi, diameter roda gigi pada poros cam adalah dua kali
diameter roda gigi pada poros engkol. Sebab itu lintasan pena engkol
setengah kali lintasan poros cam.
Katup dibuat dari bahan yang keras dan mudah menghantarkan
panas. Katup menerima panas dan tekanan yang tinggi dan selalu bergerak
naik dan turun, sehingga memerlukan kekuatan yang tinggi. Selain itu
hendaknya katup tahan terhadap panas dan gesekan.
5

Fungsi katup sebenarnya untuk memutuskan dan
menghubungkan ruang silinder di atas piston dengan udara luar
pada saat yang dibutuhkan. Karena proses pembakaran gas dalam
silinder mesin harus berlangsung dalam ruang bakar yang tertutup rapat.
Jika sampai terjadi kebocoran gas meski sedikit, maka proses pembakaran
akan terganggu. Oleh karenanya katup-katup harus tertutup rapat pada
saat pembakaran gas berlangsung.
Katup masuk dan katup buang berbentuk cendawan (mushroom) dan
di sebut “poppet valve”. Katup masuk menerima panas pembakaran, dengan
demikian katup mengalami pemuaian yang tidak merata yang akan
berakibat dapat mengurangi efektivitas kerapatan pada dudukan katup.

Untuk meningkatkan efsiensi biasanya lubang pemasukan dibuat sebesar
mungkin. Sementara itu katup buang juga menerima tekanan panas,
tekanan panas yang diterima lebih tinggi, hal ini akan mengurangi
efektivitas kerapatan juga, sehingga akibatnya pada dudukan katup mudah
terjadi keausan. Untuk menghindari hal tersebut, kelonggaran (clearence )
antara stem katup dan kepala stem dibuat lebih besar.
Untuk membedakan katup masuk dengan katup buang dapat dilihat
pada diameter keduanya, diameter katup masuk umumnya lebih besar dari
pada katup buang.

Kepala katup mempunyai peranan yang sangat penting, karena ia
harus tetap bekerja baik, walaupun temperaturnya berubah- ubah. Bidang
atas kepala katup ini disebut tameng. Bentuknya ada yang cekung dan ada
yang cembung. Tameng cekung disebut tameng terompet dan biasanya
dipakai sebagai katup masuk. Sedangkan tameng cembung dipakai sebagai
katup buang karena kekuatannya yang lebih tinggi.

6

Pada katup juga terpasang pegas-pegas. Pegas-pegas katup ditugaskan

untuk menutup katup sesuai dengan gerak tuas ungkit menjauhi ujung
batang katup

MEKANIK KATUP ( VALVE MECHANISM)
Mekanik katup
Bahan : dibuat dari bahan paduan besi baja dengan elemen - elemen lain,
umpamanya dengan zat arang, silicon - chrom, nikel, wolfram, mangan.

Seperti:
 Katup masuk terbuat dari paduan baja chrom nikel.
 Katup buang terbuat dari paduan baja silicon.

Syarat - syarat daripada katup:

7

 Harus ringan
 Harus kuat dan tahan getaran tinggi
 Tahan lama dalam pemakain.


PERBEDAAN KATUP MASUK DAN KATUP
BUANG.
Katup masuk
 Biasanya diameter katup lebih besar daripada katup buang.
 Terdapat tanda IN
 Mudah ditarik magnet
Katup buang
8

 Biasanya diameter katup lebih kecil daripada katup masuk.
 Terdapat tanda EX
 Sukar ditarik magnet sebab campuran nikel banyak sekali.

GUNA DARI KATUP:
 Membuka dan menutup pintu pemasukan udara / gas dan membuang
sisa gas yang telah terbakar pada saat yang telah ditentukan.
 Mencegah kebocoran kompresi dan letupan pembakaran.
Macam - macam dari katup:
 Katup masuk: katup yang digunakan sebagai pintu pemasukan udara
untuk membekali mesin dari saluran masuk. Piring katup dibuat tipis

supaya meringankan beban putaran pada poros bubungan.
 Katup buang: Katup yang digunakan sebagai pintu pembuang sisa gas
pembakaran ke saluran buang. Piring katup dibuat tebal dari pada
katup masuk, supaya tahan panas dan tidak mudah berubah bentuk.

9

BAGIAN - BAGIAN MEKANIK KATUP DAN
KEGUNAANNYA:
A. Katup ( valve) bila diuraikan lagi maka menjadi bagian - bagian:
1. Piring katup :
 sebagai bidang penutup katup berguna untuk merapatkan penutupan
katup dengan dudukan katup.
 tebal piring katup sebagai penentu masa pakai dari katup.
 diameter piring katup dibuat menurut kebutuhan dari motor masing masing.
2. Batang katup berguna untuk tempat kedudukan pegas, pelindung
pegas, cincin pelat, penahan pegas, kunci penahan pegas serta
mendapat tekanan untuk pembukaan dari katup.

B. Pegas katup ( valve spring) ; berguna untuk mengembalikan

kedudukan katup pada waktu katup menutup.
C. Kunci penahan pegas berguna untuk menahan pegas tekan dengan
penahan pegasnya.
D. Sekrup penyetel dan mur pengunci berguna untuk menentukan
penyetelan celah katup, dan menahan duduknya baut penyetel supaya
tidak berubah.
E. Batang penumbuk katup ( tappet) terdapat dua macam yaitu:
penumbuk katup mekani tekanan dan penumbuk katup hidrolik.
Gunanya untuk menerima tekanan dari gerak putar nok poros
bubungan dan diteruskan menjadi tekanan lurus kepada katup
tersebut.
F. Pelatuk katup ( rocker arm): digunakan pada mesin - mesin dengan
konstruksi katup kepala, katup kombinasi serta over head camshaft,
10

yang berguna untuk menghantar tekanan dari batang penumbuk
katup dan meneruskan kepada ujung batang katup.
G. Dudukan katup ( valve seat) : sebagai tempat penutupan katup - katup
yang dirapatkan dengan bidang dari katup.
H. Pengangkat katup ( valve lifter); berguna untuk menjamin bekerjanya

katup - katup agar dapat menjadi lurus gerakannya dari batang
penumbuk katup tersebut.

CARA MENYETEL CELAH KATUP
Sebelumnya perlu diperhatikan, bahwa tutorial ini dilakukan pada
mesin Toyota Kijang 5K dengan mekanisme katup seperti gambar diatas
(OHV), dan FO 1-3-4-2. Namun, anda tidak perlu khawatir jika mobil anda
11

berbeda jenis, karena tutorial dibawah ini mengajarkan tentang konsep
dasar cara menyetel katup, jadi untuk mesin dan mekanisme katup yang
berbeda dapat menyesuaikan.

A. Persiapan
1. Siapkan mesin, alat dan bahan yang diperlukan.
2. Periksalah oli mesin, air radiator dan bahan bakar.
3. Hidupkan mesin untuk pemanasan kurang lebih 5 menit.
4. Membuka cover kepala silinder.
B. Cara Menyetel Celah Katup
1. Putar poros engkol hingga tanda pada puli poros engkol tepat dengan
angka 0 pada tutup rantai timing.
2. Menentukan top kompresi silinder 1 atau 4, dapat dilakukan dengan
cara sebagai berikut:
a)

Pada

saat

memutar

poros

engkol

sambil

memperhatikan

katup masuk silinder mana yang bergerak. Lihatlah katup masuk atau
push rod katup masuk pada silinder 1 atau 4 sambil menggerakgerakkan puli poros engkol.
b) Apabila yang bergerak push rod katup masuk silinder 4 pada saat
anda menggerak-gerakkan atau memutar poros engkol, berarti ketika
tanda pada puli tepat dengan tanda 0 : yang sedang mengalami top
kompresi adalah silinder 1. Begitu juga sebaliknya.
3. Menentukan

katup-katup

yang

boleh

distel

pada

saat

top

kompresi silinder 1 atau 4. Caranya dengan melihat diagram/tabel
proses kerja silinder atau bisa juga dengan menggerak-gerakkan puli
poros engkol sambil melihat push rod katup yang tidak bergerak.
Push rod yang tidak bergerak maka boleh disetel.
12

4. Setel celah katup sesuai spesifkasi. Penyetelan dilakukan dengan
cara:
a) Mengendorkan mur 12 menggunakan kunci ring 12.
b) Menempatkan atau memasukkan feeler gauge ke dalam celah
antara rocker arm dengan batang katup.
c) Melakukan penyetelan dengan mengubah
(mengencangkan/mengendorkan) baut penyetel dengan obeng.
d) Setelah celah katup telah benar/sesuai, kencangkan mur
penahan sambil menahan baut penyetel agar tidak bergerak.
Lalu cek kembali celah katup dengan merasakan
tarikan/gesekan dari feeler gauge. Ulangi cara tersebut jika
belum menemukan kesesuaian.
5. Putar poros engkol 1 putaran (360°) sehingga tanda pada puli
bertepatan dengan tanda 0 pada tutup rantai timing.
6. Menyetel

celah

katup

untuk

katup-katup

yang

belum

disetel

sesuai spesifkasi.
7. Coba hidupkan mesin, apakah sudah halus atau belum? Jika sudah
maka anda berhasil.
8. Menutup kembali kepala silinder, lalu memasang komponen lainnya.
9. Bersihan objek kerja, alat, dan juga tempat kerja.

KESALAHAN YANG SERING TERJADI
13

1) Salah menentukan top kompresi silinder.
2) Salah menentukan katup yang boleh disetel.
3) Salah dalam menggunakan feeler gauge.
4) Piston lupa dan belum ditopkan.
5) Celah terlalu kendor atau terlalu rapat.

PENUTUP
14

SIMPULAN
Katup berguna untuk mengatur banyak atau sedikitnya masuk cairan
pembakaran kedalam ruang bakar. Jika katup tidak membuka pada waktu
yang pas maka pembakaran tidak kan terjadi, karena katup menghambat
kerja dari piston yang bergerak ke atas menuju TDC. Jika katup mengalami
kerusakan maka katup harus distel ulang atau d ganti dengan katup yang
baru. Katup bisa distel dengan beberapa cara seperti yang telah di jelaskan
pada makalah ini.

DAFTAR PUSTAKA:
15

http://ottologi.blogspot.com/2013/09/cara-menyetel-celah-katup.html
http://dunia-otomotif-mobil.blogspot.com/2014/09/pengertian-fungsi-katupvalve-pada.html
http://belajar-otomotif-1.blogspot.com/2013/08/mekanik-katup-valvemechanism.html

16

PERTANYAAN :

17