Mengenal Kepala Silinder (Fungsi dan Komponen)

Fungsi dan Komponen Kepala Silinder - Kepala silinder atau head cylinder adalah salah satu komponen utama mesin. Fungsi kepala silinder adalah sebagai dudukan komponen mesin lain dan pembentuk ruang bakar bersama dengan blok silinder. Selain fungsi tersebut terdapat berbagai fungsi lain dari kepala silinder.

Kepala cylinder atau head cylinder terletak pada bagian atas blok. Kepala silinder dibaut menjadi satu dengan blok silinder. Kepala silinder harus memiliki ketahanan temperatur dan tekanan yang sangat tinggi selama mesin bekerja. Oleh karena itu kepala silinder terbuat dari campuran alumunium alloy dan berbagai campuran logam lain yang memperkuat konstruksi kepala silinder.

Untuk memenuhi berbagai fungsi dari kepala silinder maka kepala cylinder tersusun dari beberapa komponen didalamnya. Komponen kepala silinder ini terdiri dari poros nok atau camshaft, katup, pegas, rocker arm, dan lain sebagainya. Semua komponen kepala silinder tersebut memiliki fungsi dan peran masin-masing.

Kepala silinder sangat mempengaruhi kinerja mesin. Pada kepala silinder berbagai komponen yang ada didalamnya akan mengatur banyaknya campuran udara dan bahan baka yang masuk (mesin konvensional) atau udara (EFI) untuk mengatur proses pembakaran mesin. Selain itu kepala silinder bersama-sama dengan blok silindr membentuk volume ruang bakar yang mempengaruhi kompresi mesin.

Mengingat kepala silinder memiliki berbagai peranan penting. Maka diperlukan pembahasan mendalam mengenai kepala silinder. Apa fungsi kepala silinder? Apa saja komponen kepala silinder? Semua hal tersebut akan dibahas pada artikel berikut ini.

Fungsi Kepala Silinder (Head Cylinder)

Kepala silinder atau head cylinder memiliki beberapa fungsi. Untuk lebih jelasnya, berikut merupakan fungsi kepala silinder.

1. Sebagai Tempat Pembakaran Campuran Bahan Bakar dan Udara

Fungsi kepala silinder yang pertama yaitu sebagai tempat pembakaran campuran bahan bakar dan udara. Kepala silinder bersama dengan blok silinder membentuk ruang bakar. Oleh karena itu proses pembakaran dari campuran bahan bakar dan udara terjadi pada ruang bakar ini. Bentuk ruang bakar berbeda-beda satu dengan yang lain. Hal ini disesuaikan dengan karakteristik mesin agar proses pembakaran terjadi secara maksimal, maka tenaga yang dihasilkan pun akan menjadi maksimal.

2. Sebagai Tempat Pemasangan atau Dudukan Mekanisme Katup

Fungsi kepala silinder yang kedua yaitu sebagai tempat pemasangan atau dudukan mekanisme katup. Kepala silinder juga berfungsi sebagai dudukan tempat pemasangan mekanisme katup. Mekanisme katup sendiri merupakan sebuah mekanisme yang mana mengatur proses pembukaan dan penutupan katup disesuaikan dengan langkah kerja mesin. Mekanisme katup sendiri bermacam-macam yaitu SOHC, DOHC, OHV, dan lain sebagainya. Komponen mekanisme katup yang dipasang pada kepala silinder diatantaranya yaitu, katup, rocker arm, camshaft, pegas katup, dan lain sebagainya.

3. Sebagai Tempat atau Dudukan Pemasangan Busi atau Spark Plug

Fungsi kepala silinder yang ketiga yaitu sebagai tempat atau dudukan pemasangan busi atau spark plug. Busi dipasangkan pada kepala silinder langsung menghadap ke ruang bakar. Busi atau spark plug inilah yang akan memicu terjadinya proses pembakaran dengan menimbulkan percikan bunga api.

4. Sebagai Tempat atau Dudukan Saluran Masuk (Intake) dan Saluran Buang (Exhaust)

Fungsi kepala silinder yang keempat yaitu sebagai tempat atau dudukan saluran masuk (intake) dan saluran buang (exhaust). Katup IN maupun katup EX terpasang pada kepala silinder. Oleh karena itu, baik saluran masuk maupun saluran keluar harus menempel pada kepala silinder. Saluran masuk atau intake manifold akan mengalirkan udara bersih kedalam ruang bakar. Sementara itu saluran keluar atau exhaust manifold akan menyalurkan gas sisa hasil pembakaran keluar menuju ke saluran knalpot kendaraan.

5. Sebagai Tempat atau Saluran Air Pendingin Melalui Water Jacket

Fungsi kepala silinder yang kelima yaitu sebagai tempat atau saluran air pendingin melalui water jacket. Kepala silinder membentuk ruang bakar dengan blok silinder. Oleh karena itu, kepala silinder juga harus memiliki ketahanan terhadap temperatur dan tekanan yang tinggi. Untuk menghindari terjadinya overheating maka pada kepala silinder terdapat saluran air pendingin atau water jacket untuk menyerap panas berlebihan yang ada di kepala silinder.

6. Sebagai Tempat atau Saluran Oli Pelumas

Fungsi kepala silinder yang keenam yaitu sebagai tempat atau saluran oli pelumas. Didalam kepala silinder terdapat saluran oli atau oil main gallery yang berfungsi untuk menyalurkan minyak pelumas ke berbagai komponen yang membutuhkan. Hal ini untuk mencegah terjadinya keausan berlebih pada mekanisme katup yang terpasang pada kepala silinder.

Komponen Kepala Silinder (Head Cylinder)

Kepala silinder atau head cylinder terdiri dari beberapa komponen. Untuk lebih jelasnya berikut merupakan komponen kepala silinder dan fungsinya.

1. Intake Valve

Intake valve merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai pintu masuk udara ke ruang bakar. Intake valve memiliki ukuran yang lebih besar dikarenakan untuk memasukkan udara (EFI) atau campuran udara dan bahan bakar (karburator).

2. Exhaust Valve

Exhaust valve merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai pintu keluarnya gas sisa pembakaran. Exhaust valve memiliki ukuran yang lebih kecil dari intake valve agar campuran bahan bakar dan udara tidak ikut keluar pada saat langkah buang.

3. Poros Nok atau Camshaft

Poros nok atau camshaft merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi untuk menekan valve lifter untuk mengatur pembukaan dan penutupan katup baik katup hisap maupun katup buang. Camshaft disesuaikan dengan timing dari langkah kerja mesin kendaraan. Hal ini berguna agar katup membuka dan menutup sesuai dengan kebutuhan mesin.

4. Pegas Katup atau Valve Spring

Pegas katup atau valve spring merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi untuk menahan posisi katup agar tetap dalam keadaan tertutup. Pegas katup akan menekan katup agar selalu tertarik keatas dan menempel tepat pada dudukan katup sehingga tidak ada celah antara dudukan katup dengan bagian kepala katup.

5. Valve Lifter

Valve lifter merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi untuk meneruskan tekanan dari camshaft ke rocker arm untuk membuka katup. Valve lifter memiliki bentuk seperti mangkuk. Valve lifter terbuat dari bahan alumunium yang memiliki gaya gesek rendah. Hal tersebut berguna untuk mengurangi kerugian tenaga yang terjadi pada mekanisme katup.

6. Adjusting Shim

Adjusting shim merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi untuk menyetel celah katup. Celah katup ini berfungsi sebagai toleransi timing pembukaan katup agar sesuai dengan kondisi mesin.

7. Valve Seat

Valve seat merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai dudukan kepala katup. Valve seat mencegah terjadinya celah pada katup sehingga tidak ada proses pembukaan sebelum mesin benar-benar membutuhkan.

8. Valve Keeper

Valve keeper merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai penahan posisi katup terhadap pegas. Katup tidak akan bergerak kekiri dan kekanan sehingga katup akan tertarik keatas dan menutup secara sempurna di valve seat.

9. Oil Seals

Oil seals merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai perapat pada katup agar minyak pelumas atau oli tidak masuk ke ruang bakar. Hal ini untuk mencegah oli terbakar yang dapat menyebabkan kemampuan sistem pelumasan.

10. Rocker Arm

Rocker arm merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai penekan batang katup agar katup dapat membuka. Rocker arm berbentuk seperti pengungkit yang bertumpu pada kepala silinder dan batang katup.

11. Busi atau Glow Plug

Busi merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai pemercik bunga api yang digunakan untuk proses pembakaran. Busi diletakkan pada bagian tengah kepala silinder menghadap kebawah agar proses pembakaran terjadi secara lurus dan tekanan pembakaran dapat sempurna mendorong piston ke bawah.

12. Water Jacket

Water jacket merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai saluran water coolant atau air pendingin. Kepala silinder langsung berhubungan dengan ruang pembakaran. Oleh karena itu untuk mencegah terjadinya panas yang berlebihan atau overheating maka diperlukan pendinginan. Water coolant akan menyerap panas yang berlebihan pada kepala silinder sehingga tidak terjadi overheating.

13. To Intake Manifold

To intake manifold merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai saluran yang berhubungan dengan intake manifold dan meneruskan udara atau campuran bahan bakar yang akan masuk ke ruang bakar. Saluran ini menghubungkan dari intake manifold ke katup masuk.

14. To Exhaust Manifold

To exhaust manifold merupakan salah satu komponen kepala silinder yang memiliki fungsi sebagai saluran yang berguna untuk mengeluarkan gas sisa pembakaran. Saluran ini berhubungan langsung dengan exhaust manifold dan knalpot mobil serta menghubungkan keduanya dengan katup buang.

Diatas merupakan pembahasan mengenai kepala silinder atau head cylinder. Pembahasan mulai dari fungsi kepala silinder serta komponen kepala silinder.