Sistem Rem pada mobil

SISTEM REM MOBIL

Sistem rem berfungsi untuk mengurangi kecepatan (memperlambat) dan menghentikan kendaraan serta memberikan kemungkinan dapat memparkir kendaraan di tempat yang menurun.

Rem bekerja dengan dasar pemanfaatan gaya gesek

Tanaga gerak putaran roda diubah oleh proses gesekan menjadi tenaga panas dan tenaga panas itu segera dibuang ke udara luar. Pengereman pada roda dilakukan dengan cara menekan sepatu rem yang tidak berputar

terhadap tromol (brake drum) yang berputar bersama roda sehingga menghasilkan gesekan

Tenaga gerak kendaraan akan dilawan oleh tenaga gesek ini sehingga kendaraan dapat berhenti.

Macam-macam rem

Menurut penggunaannya rem mobil dapat dikelompokkan segai berikut :

a)Rem kaki, digunakan untuk mengontrol kecepatan dan menghentikan kendaraan. Menurut mekanismenya rem kaki dibedakan lagi menjadi :

*Rem hidrolik

*Rem pneumatik

b) Rem parkir digunakan terutama untuk memarkir kendaraan.

c) Rem pembantu, digunakan pada kombinasi rem biasa (kaki) yang digunakan pada truk dan kendaraan berat.

Rem hidrolik

Rem hidrolik paling banyak digunakan pada mobil-mobil penumpang dan truk ringan. Mekanisme kerja dan bagian-bagian dari rem ini

ditunjukkan pada

Ini merupakan penggambaran secara sederhana dari yang ditunjukkan pada gambar 3.33 di muka.

Master silinder

Master silinder berfungsi meneruskan tekanan dari pedal menjadi tekanan hidrolik minyak rem untuk menggerakkan sepatu rem (pada model rem tromol) atau menekan pada rem (pada model rem piringan).

Bila pedal rem ditekan, batang piston akan mengatasi tekanan

pegas pembalik (return piston) dan piston digerakkan ke depan. Pada waktu piston cup berada di ujung torak, compresating port akan tertutup. Bila piston maju lebih jauh lagi, tekanan minyak rem di dalam silinder akan bertambah dan mengatasi tegangan pegas outlet untuk membuka katup master silinder. Bila pedal rem ditekan, batang piston akan mengatasi tekanan

pegas pembalik (return piston) dan piston digerakkan ke depan. Pada waktu piston cup berada di ujung torak, compresating port akan tertutup. Bila piston maju lebih jauh lagi, tekanan minyak rem di dalam silinder akan bertambah dan mengatasi tegangan pegas outlet untuk membuka katup

Bila pedal rem dibebaskan, maka piston akan mundur ke belakang pada posisinya semula (sedikit di dekat inlet port) karena adanya desakan pegas pembalik. Dalam waktu yang bersamaan katup outlet tertutup. Ketika piston kembali, piston cup mengerut dan mungkinkan minyak rem yang ada "di sekeliling piston cup dapat mengalir dengan cepat di sekeliling bagian luar cup masuk ke sillnder, hingga silinder selalu terisi penuh oleh minyak rem. Sementara itu tegangan pegas-pegas sepatu rem atau pad rem pada roda bekerja

membalikan tekanan pada minyak rem yang berada pada pipa-pipa untuk masuk kembali ke master silinder

Boster rem

Boster rem termasuk alat tambahan pada sistem rem yang berfungsi melipatgandakan tenaga penekanan pedal. Rem yang dilengkapi dengan boster rem disebut rem servo (servo brake). Boster rem ada yang dipasang menjadi satu dengan master silinder, tetapi ada juga yang dipasang terpisah.

memperlihatkan salah satu model boster rem yang menggunakan kevacuman mesin untuk menambah tekanan hidrolik.

Cara kerja boster rem

Bila pedal rem ditekan maka tekanan silinder hidrolik membuka sebuah katup, sehingga bagian belakang piston mengarah ke luar. Adanya perbedaan tekan antara bagian depan dan belakang piston

mengaklbatkan torak terdorong ke dapan (lihat

Bagian depan piston yang menghasilkan tekanan yang tinggi ini dihubungkan  dengan torak pada master silinder. Bila pedal dibebaskan, katup udara akan menutup dan berhubungan lagi dengan intake manifold. Dengan terjadinya kevacum

yang sama pada kedua sisi piston, tegangan pegas pembalik mendesak piston ke posisi semula.

Katup pengimbang

Bila mobil mendadak direm maka sebagian besar kendaraan bertumpu pada roda depan. Oleh karena itu, pengereman roda depan harus Iebih besar karena beban di depan lebih besar daripada di belakang. Dengan alasan tersebut diperlukan alat pembagi tenaga pengereman yang disebut katup pengimbang (katup proporsional). Alat ini bekerja secara otomatis menurunkan tekanan hidrolik pada silinder roda belakang, dengan demikian daya pengereman roda belakang lebih kecil daripada daya pengereman roda depan.

model katup pengimbang penempatan alat ini dalam sistem rem pada gambar 3.33 di atas).

Rem model tromol

Pada rem model tromol, kekuatan tenaga pengereman diperlukan

dari sepatu rem yang diam menekan permukaan tromol bagian dalam

yang berputar bersama-sama roda. Bagian bagian utama dari rem tromol

ini ditunjukkan yaitu backing plate, silinder roda, sepatu rem dan kanvas, tromol, dan mekanisme penyetelan sepatu rem.

1) Backing plate

Backing plate dibaut pada rumah poros (axel housing) bagian belakang. Karena sepatu rem terkait pada backing plate maka aksi daya pemgereman bertumpu pada backing plate.

 

2) Silinder roda

Silinder roda yang terdiri atas bodi dan piston, berfungsi untuk dorong sepatu rem ke tromol dengan adanya tekanan hidrolik dari master silindcr. Satu atau dua silinder roda digunakan pada tiap unit rem (tergantung dari modelnya). Ada dua macam silinder roda, yaitu:

a) Model double piston, yang bekerja pada sepatu rem dari kedua arah

b) Model single piston, yang bekerja pada sepatu rem hanya satu arah

3) Sepatu rem dan kanvas

Kanvas terpasang pada sepatu rem dengan rem dikeling (untuk kendaraan besar) atau dilem (untuk kandaraan kecil). Lihat

4) Tromol rem.

Tromol rem yang berputar bersama roda Ietaknya sangat dekat

dengan kanvas. Tetapi saat pedal rem tidak diinjak, keduanya tidak saling bersentuhan.

memperlihatkan salah satu tipe tromol rem yang disebut tipe leading-trailling shoe. Pada tromol rem tipe ini bagian ujung bawah sepatu rem diikat oleh pin-pin dan bagian atas sepatu berhubungan dengan silinder roda. Silinder roda bertugas mendorong sepatu-sepatu ke arah luar seperti ditunjukkan tanda panah.

Bila tromol rem berputar ke arah depan dan pedal rem diinjak,  sepatu rem akan mengembang keluar dan bersentuhan (bergesekan) dengan tromol rem. Sepatu rem sebelah kiri (primary shoe) terseret

searah dengan arah putaran tromol, sepatu bagian kiri ini disebut leading shoe.Sebaliknya sepatu rem sebelah kanan (secondari shoe) bekerja mengurangi gaya dorong pada sepatu rem, disebut sebagai trailling shoe. Bila tromol berputar ke arah belakang (kendaraan mundur), leading shoe berubah menjadi trailling shoe dan trailling shoe menjadi leading shoe. Tetapi pada saat maju maupun mundur keduanya tetap menekan dengan gaya pengereman sama. .

5) Rem model cakram

Rem cakram (disk brake) pada dasarnya terdiri atas cakram yang dapat berputar bersama-sama roda dan pada (bahan gesek) yang dapat menjepit cakram. Pengereman terjadi karena adanya gaya gesek dari pad-pad pada kedua sisi dari cakram dengan adanya tekanan dari piston-piston hidrolik. Prinsip kerja rem model cakram ini ditujukkan secara skema pada

dan contoh konstruksinya diperlihakan pada

PRINSIP KERJA REM HIDROLIK

Pada tulisan sebelumnya (BS-01), kita bisa melihat bagian-bagian utama system rem dari sebuah kendaraan penumpang (Sedan). Bagian-bagian utama tersebut antara lain; (1) Brake Pedal, (2) Brake Booster, (3) Master Cylinder, (4) Brake Lines, (5) Disc Brake Assemblies, dan (6) Drum Brake Assemblies. Selain itu, kita juga melihat adanya sebuah system pengereman mekanikal, yaitu Emergency atau Parking Brake.

Gambar 2. Sistem kerja hidrolik pada sebuah sistem pengungkit.

Dalam tulisan BS-02 ini, kita akan membahas prinsip kerja dari system rem hidrolik pada mobil. Prinsip kerja rem hidrolik didasarkan oleh hukum pascal, yang mana memungkinkan kita bisa memberikan gaya yang kecil untuk dapat mengangkat gaya atau beban yang jauh lebih besar, tentu dengan perbandingan luas penampangnya.

Gambar 3. Prinsip kerja rem hidrolik pada mobil.

Gaya kaki dari sopir saat menginjak brake pedal diteruskan oleh fluida melalui master cylinder, kemudian diteruskan ke manifold yang biasanya sekaligus berfungsi sebagai proportional valve ke tiap-tiap roda. Pada roda yang menggunakan disc brake assembly, diteruskan ke caliper untuk mendorong piston, sedangkan jika roda menggunakan drum brake assembly, diteruskan ke wheel cylinder untuk mendorong pistonnya juga. Piston pada disc brake assembly akan menekan brake pads atau material frictions (kampas) sehingga putaran Brake disc (cakram) dapat ditahan karena adanya cengkraman tersebut. Cengkraman ini menghasilkan gesekan dan panas pada material.

Gambar 4. (A)-Proses pengereman pada disc brake assembly, dan
(B)-Proses pengereman pada drum brake assembly.

Sedangkan pada drum brake assembly, piston dalam wheel cylinder akan menekan brake shoes (sepatu rem), dalam hal ini adalah material frictions, sehingga mengenai lining surface pada bagian dalam brake drum dan kemudian putaran roda dapat dikurangi dengan adanya gaya gesekan yang terjadi. Dengan demikian, kecepatan laju kendaraan dapat dikurangi.

Pada kesempatan selanjutnya, kita akan membahas secara detail cara kerja dari masing-masing bagian utama rem sistem hidrolik.