Katup merupakan salah satu komponen yang terdapat pada sepeda motor, secara umum mesin yang bertipe mesin 4 langkah (tak) saja yang memiliki katup. Namun perlu diketahui, bahwa mesin 2 langkah (tak) juga memiliki katup yang disebut Reed Valve atau yang sering para teknisi otomotif menyebunya dengan nama Katup Buluh. Katup/klep mesin 2 langkah terletak diantara intake manifold, sedangkan mesin 4 langkah terpasang pada bagian kepala silinder (Head Cylinder).
Katup (valve) mempunyai susunan dan bentuk tertentu, katup buang mesin induk 4 langkah dan 2 langkah mempunyai parameternya masing-masing yaitu sebagai berikut:
- Pressure-temperature ratings (nilai tekanan temperatur)
- Corrosion resistance requirements (syarat ketahanan korosi)
- Thermal shock (pemanasan secara cepat)
- Physical shock (perubahan fisik)
- Line stresses (tegangan garis)
- Fire hazards (bahaya terbakar)
Fungsi Katup/Klep (Valve) Sepeda Motor
Fungsi katup yaitu untuk membuka dan menutup pintu 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 walau hanya sedikit, maka proses pembakaran akan terganggu. Setiap silinder dilengkapi dengan dua jenis katup (masuk dan buang). Pembukaan dan penutupan kedua katup ini diatur dengan sebuah poros yang disebut poros cam (cam shaft) atau sebuah batang penekan yang disebut (push rod).
Penjelasan singkatnya adalah katup berfungsi sebagai pintu pembuangan gas sisa pembakaran, yang mana waktu pembukaan dan penutupan katup diatur sesuai dengan mekanisme katup. Fungsi lain katup adalah mentransfer panas dari ruang bakar ke saluran pembuangan. Ketika mesin bekerja, temperatur katup buang mencapai sekitar ±650°C, sedangkan temperatur katup masuk sekitar ±250°C.
Katup pada sepeda motor bekerja dengan cara memutuskan dan menghubungkan ruang silinder di atas piston dengan aliran udara luar pada saat yang dibutuhkan. Terjadinya proses pembakaran antara udara dan bahan bakar berlangsung di dalam ruang bakar yang tertutup rapat. Oleh karena itu, kondisi katup harus tertutup rapat pada saat pembakaran udara dan bahan bakar berlangsung.
Pembakaran yang sempurna mengakibatkan mesin bisa bekerja dengan hasil loncatan bunga api pada busi. Begitu pun pada proses pembuangan gas sisa hasil pembakaran pada mesin. Proses pembuangan akan sempurna jika katup buang dan saluran buang bekerja secara optimal.
Inovasi Tipe Katup Sepeda Motor
Seiring dengan perkembangan inovasi teknologi sepeda motor terdapat perbedaan pada jumlah katup dan desain penempatannya. Secara analisa pengujian mesin dan performa mesin pada masing-masing tipe tersebut tidak terlepas dari kekurangan dan kelebihan yang dimilikinya. Terdapat perbedaan tipe jumlah katup mesin sepeda motor, yaitu sebagai berikut.
-
Tipe 2 Katup
Tipe dua katup merupakan konfigurasi dasar dari sepasang katup masuk dan katup buang. Kekurangannya pada sepeda motor dengan tipe dua katup secara efisiensi pemasukan dan pengeluaran bahan bakar kurang bagus sehingga sulit menghasilkan tenaga yang besar pada kecepatan tinggi.
-
Inovasi Tipe 3 Katup
Terdapat dua ubah katup yang dipergunakan oleh tipe ini yaitu satu katup masuk dan satu katup buang. Pada bagian kepala katup buang diameternya lebih besar daripada katup masuk. Umumnya, tipe 3 katup ini dikombinasikan dengan sistem DOHC agar menghasilkan efisiensi mesin yang lebih baik.
-
Inovasi Tipe 4 Katup
Tipe empat katup terdiri dari dua katup masuk dan dua katup buang. Area lubang tiap katup lebih kecil dibandingkan dengan tipe dua katup. Dikarenakan lubangnya ada dua pada tiap sisi katup, total area lubang katup
menjadi lebih besar, sehingga tidak perlu memperbesar diameter lubang katup masuk dan katup buang atau mengatur ulang sudut katup. Pada umumnya untuk tipe empat katup ini dikombinasikan dengan tipe DOHC.
Penempatan tipe empat katup pada bagian kepala silindernya memiliki empat lubang katup. Secara penempatan lubang katup sama dengan posisi yang sejajar antara katup masuk dan katup buang pada tiap sisinya. Untuk itu, diameter kepala katup pada tiap-tiap katup tersebut sama besar.
-
Inovasi Tipe 5 Katup
Penggunaan tipe lima katup antara lain tiga katup masuk dan dua katup buang dengan luas lubang masuk lebih besar dibandingkan tipe empat katup. Tipe katup ini untuk sudut katupnya lebih tegak dan lebih kecil. Selain dari jumlah katup yang telah diuraikan sebelumnya pada perkembangan inovasi teknologi mekanisme katup.
Kesimpulan Inovasi Katup Saat Ini
Pada saat ini tipe dan model mesin sepeda motor terkini bahkan ada yang memiliki jumlah katup delapan buah dengan dua buah blok silinder yang terdapat pada bagian mesin. Jumlah katup masuk dua buah dan katup buang dua buah pada blok silinder pertama dan pada blok silinder kedua pun sama terdapat katup masuk dua buah dan katup buang dua buah. Jadi, total katup dari kedua silinder tersebut berjumlah delapan buah. Contohnya dapat dilihat pada mesin sepeda motor Yamaha R25.