Cylinder Head: Pengertian, Fungsi, Cara Kerja hingga Tips Merawat

Cylinder head atau kepala silinder mobil adalah komponen mobil yang letaknya menempel di atas blok silinder mobil dan dikaitkan menggunakan baut khusus. Kepala silinder terbuat dari bahan aluminum alloy yang tahan terhadap tekanan tinggi akibat proses pembakaran di ruang mesin.

Sama seperti blok silinder mesin, cylinder head memiliki peran yang cukup penting terhadap proses pembakaran guna mengoptimalkan performa mesin mobil.

Saat OtoFriends menemukan gejala kerusakan pada cylinder head maka segera bawa mobil ke bengkel mobil terdekat untuk segera dilakukan perbaikan mobil. Namun, sebelum mengetahui gejala-gejala kerusakannya, ketahui terlebih dulu fungsi, komponen kepala silinder mobil, cara kerja kepala silinder mobil, sampai tips merawatnya.

Pengertian kepala silinder mobil atau cylinder head

Kepala silinder mobil atau cylinder head merupakan bagian dari blok silinder mobil yang berfungsi sebagai penutup blok silinder pada ruang pembakaran. Selain menjadi penutup, kepala silinder juga menjadi dudukan untuk beberapa komponen seperti mekanisme katup, manifold, dan busi atau injektor.

Dulu, kepala silinder terbuat dari baja yang dicetak pada cetakan khusus. Akan tetapi, karena pada saat itu kepala silinder dinilai terlalu berat sehingga memberikan beban tambahan pada mesin mobil sehingga pembuatannya saat ini dicampur dengan aluminium alloy untuk meringankan bobot kepala silinder.

Saat ini warna silver yang kita lihat pada kepala silinder merupakan campuran antara baja dan alumunium. Dengan begitu, kepala silinder memiliki bobot ringan namun tetap kuat sehingga tetap bisa terhindar dari risiko overhaul kepala silinder mobil.

Sebenarnya, tidak ada cara kerja kepala silinder mobil yang terlalu spesifik karena kepala silinder bersifat statis, artinya komponen second base ini tidak bergerak dan tidak ada mekanisme yang beroperasi pada cylinder head.

Satu-satunya mekanisme yang bekerja pada cylinder head adalah karena komponen ini terletak menempel di bagian atas blok silinder sehingga terjadi mekanisme katup OHC.

Fungsi cylinder head

Secara spesifik, ada 7 fungsi kepala silinder mobil, beberapa di antaranya adalah sebagai tempat pembakaran mesin, pemasangan busi, tempat untuk mengalirkan oli pelumas, hingga sebagai saluran water jacket. Berikut ini perincian lebih jelasnya.

Sebagai ruang pembakaran mesin

Di dalam kepala silinder terdapat ruang pembakaran mesin untuk membakar campuran udara dan bahan bakar. Lebih lanjut, proses pembakaran akan terjadi saat campuran bahan bakar telah padat atau terkompresi hingga piston mencapai titik mati atas atau TMA. Saat piston mencapai TMA maka secara otomatis piston akan terdorong ke bawah.

Ada 3 bentuk ruang pembakaran di dalamnya yakni model wedge yang berbentuk segitiga siku-siku, model pentroof yang berbentuk segitiga sama kaki dan model hemispheric yang menyerupai parabola.

Sebagai tempat memasang busi

Di bagian cylinder head terdapat dudukan khusus untuk busi yang akan dipasang sehingga sebagian tubuh busi berada di dalam ruang pembakaran. Bagian busi yang masuk ke dalam ruang pembakaran ini yang akan memicu api di dalam sana hingga terjadi proses pembakaran yang menghasilkan tenaga untuk mobil.

Sebagai tempat distribusi oli pelumas

Cylinder head sebagai tempat perputaran sirkulasi oli pelumas melalui saluran-saluran di dalamnya. Sebagai distributor oli pelumas, oli-oli tersebut akan disalurkan menuju pompa oli dan melumasi komponen-komponen pada mekanisme katup di dalam kepala silinder,

Saluran oli di kepala silinder terkoneksi langsung dengan saluran oli di blok silinder mesin. Saat komponen tersebut terlumasi dengan baik maka gesekan pada sistem mekanisme katup jadi lebih rinigan, awet, dan tidak gampang aus.

Sebagai tempat mekanisme katup

Fungsi kepala silinder sebagai tempat mekanisme katup, di mana mekanisme katup sendiri merupakan sistemi pengatur waktu yang tepat untuk katup tertbuka atau tertutup (valve intake dan exhaust).

Komponen mekanisme katup yang berada di kepala silinder di antaranya camshaft sebagai poros penghubung, rocker shaft yang memberikan dorongan untuk menekan katup, valve intake dan valve exhaust, serta pegas pengontrol katup. Kendati demikian, setiap mekanisme katup memiliki model kepala silinder yang berbeda-beda.

Sebagai jalur intake dan exhaust

Fungsi kepala silinder selanjutnya adalah sebagai tempat aliran keluar masuk (intake-exhaust). Sirkulasi intake-exhaust dimulai dari masuknya udara ke ruang pembakaran melalui katup masuk atau intake. Lalu, setelah proses pembakaran, asap hasil sisa pembakaran akan dialirkan menuju exhaust valve.

Sebagai tempat sirkulasi air pendingin

Untuk menghindari terjadinya overheat akibat suhu mesin yang terlalu panas, dibutuhkan tempat khusus yang menjadi sistem pendinginan. Air pendingin yang ada di kepala silinder akan bersikulasi melalui water jacket.

Saat suhu mesin meningkat karena terjadi proses pembakaran, maka suhu tersebut akan distabilkan menggunakan air pendingin hingga mencapai suhu normal.

Baca juga: Mesin Mobil Cepat Panas? Ini Penyebab dan Solusinya

Sebagai tempat aliran water jacket

Sejalan dengan fungsinya sebagai  tempat sirkulasi air pending, water jacket merupakan komponen yang akan dilalui oleh air pendingin tersebut untuk mendinginkan mesin mobil supaya tidak terjadi overheat.

Komponen silinder head

Sementara itu, ada 16 komponen pada kepala silinder yang memiliki peran dan fungsi berbeda-beda. Komponen-komponen tersebut di antaranya:

• Blok silinder berfungsi sebagai tempat untuk memasang kepala silinder dan tempat pembakaran.
• Gasket berfungsi sebagai perekat antara kepala silinder dan blok silinder supaya tidak terjadi kebocoran.
• Busi berfungsi sebagai pemicu bunga api agar bisa melakukan pembakaran khususnya membakar campuran udara dan bahan bakar.
• Piston berperan sebagai pengubah tenaga panas yang dihasilkan di ruang pembakaran menjadi energi mekanik.
• Combustion chamber atau ruang tempat pembakaran.
• Water jacket atau mantel pendingin atau mesin pendingin yang berfungsi sebagai saluran untuk mengalirkan air pendingin guna mendinginkan mesin mobil.
• Valve guide berperan untuk menggerakkan komponen valve secara vertikal dan pengontrol sistem pelumasan valve.
• Valve lifter berfungsi sebagai pengangkat katup pada silinder mesin.
• Valve intake berfungsi sebagai katup untuk menghisap bahan bakar dan udara masuk.
• Valve exhaust berfungsi sebagai katup atau jalur keluarnya asap hasil pembakaran.
• Adjusting shim berfungsi sebagai pengatur celah katup.
• Valve seat berperan sebagai tempat dudukan kepala katup.
• Oil seal berbentuk sepert mur atau baut yang berfungsi untuk mengunci supaya oli tidak bocor atau rembes.
• Valve keepers berfungsi sebagai pengunci katup dengan pegas katup.
• To intake manifold berperan sebagai penghubung dengan exhaust manifold.
• To exhaust manifold berperan sebagai penghubung dengan intake manifold.

Cara kerja kepala silinder mobil

Kepala silinder memiliki sifat statis yang artinya adalah kepala silinder sebagai komponen mobil yang tidak dapat bergerak. Karenanya tak heran bila fungsinya hanya sebagai penutup bagian atas blok silinder mobil.

Apabila saluran tertutup dengan rapat maka proses pembakaran bahan bakar dan udara akan terjadi dengan lebih cepat. Selain itu, katup pada kepala silinder memiliki peran sebagai penyekat dan penyaring udara untuk diteruskan ke dalam pipa silinder.

Gejala kepala silinder rusak

Letak cylinder head yang menyatu dengan blok silinder sebagai jantungnya pembakaran mesin, maka komponen ini rentan mengalami kerusakan seperti memuai akibat kepanasan atau katup yang bocor.

Untuk mendeteksinya, berikut ini gejala kepala silinder mobil rusak, di antaranya:

• Terjadi kebocoran pada cairan coolant radiator.
• Air radiator tercampur minyak pelumas atau oli.
• Sering mengalami overheat.
• Asap knalpot mobil berwarna putih.
• Mesin mobil melemah.
• Oli mesin berwarna cokelat.

Baca juga: 9 Cara Mengatasi Mobil Keluar Asap Putih dan 5 Penyebabnya

Estimasi biaya perbaikan cylinder head

Sebenarnya, estimasi biaya yang dibutuhkan untuk ganti packing cylinder head mobil lebih murah dibandingkan saat biaya saat mobil mengalami overheating. 

Tips untuk menekan biaya perbaikan cylinder head di antaranya membeli komponen cylinder head melalui market place atau e-commerce. Rata-rata harga packing cylinder head berkisar dari Rp350 ribuan sampai Rp5 juta tergantung jenis dan merk mobil.

Selanjutnya, bawa mobil ke bengkel untuk segera diganti komponen yang rusak tersebut. Biasanya, ongkos teknisi untuk memperbaikinya berkisar antara Rp200 ribu sampai Rp500 ribu tergantung kebijakan masing-masing bengkel.

Baca juga: Begini Rincian Biaya Turun Mesin Mobil, Penyebab dan Cirinya

Tips merawat cylinder head

Setelah mengetahui penyebab dan gejala kepala silinder rusak, OtoFriends dan estimasi biaya ganti cylinder head mobil. Lengkapi juga pengetahuan OtoFriends mengenai cara merawat kepala silinder mobil supaya memiliki usia pakai yang cukup lama.

Tips merawat cylinder head mobil di antaranya:

• Panaskan mesin mobil sebelum mobil digunakan.
• Lakukan pengecekan terhadap air radiator dengan rutin.
• Apabila air radiator berkurang maka segera tambahkan air radiator.
• Rutin mengawasi dan mengganti aki mobil.
• Lakukan servis tune up mobil rutin secara berkala.
• Berkendara dengan putaran mesin yang cukup tinggi dalam beberapa waktu.

Oleh karena itu, pentingnya melakukan pemeriksaan dan perawatan seluruh komponen mobil di bengkel mobil terdekat supaya mobil memiliki usia pakai yang cukup panjang dengan kondisi performa mesin mobil yang terbaik.

Pertanyaan Seputar Cylinder Head