Camshaft Dijelaskan: Fungsi Utama, Desain, dan Dampak pada Performa Mesin
Sejak awal mesin pembakaran dalam, camshaft adalah salah satu komponen penting. Hingga abad ke-21 ini, prinsip kerjanya masih sama dalam mesin otomotif.
Camshaft adalah komponen sederhana berupa batang atau poros, yang memiliki beberapa lob cam individual yang ditempatkan di sepanjangnya. Dengan lob-lob ini, poros disebut cam.
Poros berputar sehingga bentuk cam bekerja pada katup. Ini bertanggung jawab untuk mendorong katup yang membuka dan menutup stroke kompresi dan buang. Kecepatan putaran mengontrol laju tindakannya.
Apa itu Camshaft?
Camshaft terdiri dari batang silinder yang berjalan sepanjang bank silinder. Kerja camshaft ini dicapai dengan sejumlah cam di sepanjangnya. Satu lob untuk setiap katup. Lob-lob ini memaksa katup terbuka dengan menekannya.
Beberapa mekanisme perantara digunakan untuk penutupan katup. Saat camshaft berputar, terdapat pegas yang ditempatkan untuk menutup katup. Ini terjadi saat lob mencapai titik tertinggi pada tiang dorong, yaitu saat katup sepenuhnya terbuka. Pegas menarik katup kembali menyebabkan katup tertutup.
Prinsip kerja camshaft ini berbeda pada kendaraan modern. Mesin pembakaran dalam modern menganggap camstack tidak berguna dalam kerjanya. Kalibrasi mereka mengontrol jumlah campuran udara-bahan bakar yang masuk ke ruang bakar. Campuran udara-bahan bakar masuk pada level yang tepat. Setelah pembakaran, gas buang keluar dari ruang bakar memberi ruang untuk campuran berikutnya.
Desain ini tidak hanya mempengaruhi efisiensi dan operasi mesin. Gerakan piston mesin seharusnya disinkronkan sempurna untuk pembukaan dan penutupan katup. Ini memiliki efek drastis pada performa kendaraan.
Camshaft terhubung melalui sabuk atau rantai timing untuk memastikan timing dan putarannya. Ini langsung menggerakkan piston di dalam silinder. Desain kerja lob camshaft juga mengontrol kecepatan katup membuka dan menutup. Oleh karena itulah ini adalah prinsip kerja camshaft pada mesin modern.
Bahan Camshaft
Camshaft terbuat dari logam untuk mendapatkan kekakuan. Besi cor digunakan karena menawarkan kekuatan tersebut, digunakan untuk produksi massal. Camshaft besi dingin memiliki daya tahan aus yang baik karena proses pendinginan mengencarkan bahan.
Beberapa elemen lain ditambahkan ke besi sebelum cor untuk mendapatkan properti yang lebih sesuai untuk aplikasinya. Baja billet digunakan oleh produsen saat diperlukan produksi berkualitas tinggi dan volume rendah. Meskipun lebih memakan waktu dan mahal dari metode lain. Metode konstruksinya adalah pengerjaan ta'ilan, cor, pemesinan (mesin bor atau mesin frais). Berbagai batang baja dapat digunakan.
Hubungan Camshaft dan Crankshaft
Hubungan sistem penggerak ini, rotasi camshaft dan crankshaft. Karena katup mengontrol aliran campuran udara/bahan bakar masuk dan gas buang. Katup ini yang dikontrol oleh camstack untuk waktu pembukaan dan penutupan yang tepat selama stroke piston.
Ini adalah alasan mengapa camstack terhubung ke crankshaft, langsung melalui mekanisme gigi. Ini juga terhubung secara tidak langsung melalui sabuk atau rantai yang disebut sabuk timing atau rantai timing. Mekanisme langsung tidak biasa karena biayanya.
Bagian Utama Camshaft
- Jurnal Utama: Daya yang dihasilkan oleh camstack berasal dari putaran konstan. Fungsi jurnal adalah untuk menjaga camstack tetap di tempat saat berputar di sekitar ruang mesin.
- Lob: Saat berputar, lob berputar bersama dengan gerakan piston. Fungsi lob adalah untuk membuka dan menutup katup untuk gas buang dan masuk. Kecepatan lob camstack tergantung pada kecepatan mesin.
- Ujung: Ujung depan cam dirancang untuk membawa sabuk yang terhubung dengan crankshaft. Ujung belakang cam memutar distributor mesin dengan gigi khusus. Waktu pengapilan disesuaikan dengan bagian lain mesin dengan bagian ini.
- Bearing: Dipasang bersama dengan jurnal utama. Ini membantu mencegah camstack merusak blok mesin saat mesin rusak. Bearing membantu menjaga putaran camstack lancar.
Penyebab Kerusakan Camstack dan Pencegahannya
Ada beberapa masalah yang dapat berkembang pada camstack. Jika masalah tidak diperhatikan, dapat menyebabkan mesin rusak total. Berikut adalah penyebab utama kerusakan camstack:
- Aus lob.
- Break-in yang tidak tepat.
- Lifter oli dengan cam baru.
- Interferensi mekanis – terjadi sebagai spring coil bind, retainer to seal, valve to piston. Interferensi, dan rocker arm slot to stud interferensi.
- Cam patah.
- End play berlebihan.
- Pin dowel atau kunci patah.
- Tekanan pegas katup yang tidak tepat.
Gejala Sensor Posisi Camstack yang Rusak
Sensor posisi pada camstack memberikan informasi tentang kondisi camstack. Informasi dikirim ke modul kontrol mesin (ECM) kendaraan. ECM ini menggunakan data yang diperoleh untuk menentukan waktu pengapilan. Ini juga mencatat injeksi bahan bakar yang diperlukan oleh mesin.
Oleh karena itu, sensor ini membantu mesin berfungsi dengan baik. Ini juga memberi tahu pengguna tentang kondisi mesin karena informasi yang diterima.
Namun, sensor posisi camstack dapat gagal, lemah, atau aus. Ini mungkin terjadi karena kecelakaan atau aus pemakaian normal. Berikut adalah tanda peringatan sensor posisi camstack yang perlu diperhatikan sebelum gagal dan merusak mesin:
- Gerakan kendaraan berubah sepenuhnya
- Kendaraan mungkin tidak mau menyala
- Lampu mesin perlu diperiksa
Itu saja untuk artikel ini "camstack, bagian, konstruksi, masalah, dll." Saya harap pengetahuan telah tercapai, jika demikian, silakan berkomentar, berbagi, dan merekomendasikan situs ini kepada siswa teknik lainnya. Terima kasih!
