Sistem Rem

Sistem Rem

Rem kendaraan dirancang untuk memperlambat dan menghentikan kendaraan dengan mengubah energi kinetik (energi gerak) menjadi energi panas . Rem yang dipergunakan pada kendaraan bermotor dapat digolongkan menjadi beberapa tipe tergantung pada penggunaannya. 
   •Rem kaki (foot brake) digunakan untuk mengontrol kecepatan dan menghentikan                   kendaraan. 
   • Rem parkir (parking brake) digunakan terutama untuk memarkir kendaraan. 
   • Rem tambahan (auxiliary brake) digunakan pada kombinasi rem biasa (kaki) yang                   digunakan pada truk diesel dan kendaraan berat.

1. Rem tromol
Sebuah unit rem tromol terdiri dari dua sepatu rem yang terpasang pada backing  plate. Ketika pedal rem  ditekan,  silinder  roda  hidrolik akan mendorong sepatu keluar untuk menekan tromol yang berputar dan menimbulkan gesekan sehingga memperlambat kendaraan. Ketika pedal dibebaskan, pegas pengembali menarik sepatu rem kembali keposisi semula.
Mekanisme sistem rem tromol adalah sebagai berikut : fluida yang berada didalam master silinder ditekan oleh plunyer master silinder, kemudian fluida mengalir kemasing masing silinder roda. piston silinder roda menekan sepatu rem dan sepatu rem bergesekan dengan diding dalam tromol.


a. Tromol
Tromol berputar bersama-sama dengan roda. Dalam beberapa sistem rem, tromol merupakan hub roda dan bantalan roda. Tromol harus bulat sempurna dan konsentris dengan poros. Tromol juga harus dapat menyerap dan menghilangkan sejumlah panas yang timbul akibat gesekan

b. Sepatu rem
Sepatu rem berbentuk busur menyesuaikan dengan permukaan tromol rem. Kampas rem berbahan khusus terikat (dilem) atau terpaku pada sepatu rem.

c.Kanvas rem
Kanvas rem adalah bagian yang bergesekan langsung dengan dinding tromol. Kanvas rem terbuat dari bahan alumunium oxid, iron oxid, quartz dan silica.


d. Silinder roda
Ketika pengemudi menginjak pedal rem, tekanan hidrolik dari master silinder bergerak ke silinder roda. Dalam silinder roda, tekanan hidrolik menyebabkan seal piston untuk mendorong piston. Tindakan dari tekanan hidrolis silinder memaksa sepatu rem  menekan tromol. Ketika sopir melepaskan pedal rem dari injakan, hal ini mengurangi tekanan hidrolik. Pegas pengembali sepatu rem kemudian menarik sepatu rem kembali ke posisi semula. Silinder roda dibautkan  pada backing plate rem. Setiap silinder roda memiliki katup penguras yang memungkinkan dapat membuang udara dari silinder roda. Silinder roda ada tiga jenis, yaitu : 
1) Silinder roda satu piston.
2) Silider roda dua piston.
3) Slinder roda bertingkat


e. Anchor pin
Anchor adalah bagian sistem rem tromol terpasang pada backing plate menjadi tumpuan dari sepatu rem.  Anchor menanggung semua kekuatan sepatu rem tromol. Pada umumnya terdapat dua macam anchors, yaitu anchors pin tetap dan achor pin geser.

f. Backing Plate
Backing Plate adalah cakram baja yang terpasang ke rumah poros atau axle housing dan tidak bisa berputar. Backing Plate merupakan  landasan untuk sistem rem tromol, dimana anchor dan silinder roda, sepatu rem, pegas pengembali dan termasuk beberapa penyetel (adjuster), terpasang ke backing
plate. Backing Plate merupakan bantalan di mana sepatu rem dapat bergerak. 

g. Pegas Sepatu rem
Pegas pemegang sepatu rem jenis coil spring terdiri dari pin bulat, pegas spiral, dan cincin. Salah satu ujung pin dibentuk menjadi bentuk pipih dan ujung lainnya diratakan. Pin ini diinstal melalui lubang di backing plate dan lubang di sepatu rem. Pin melewati coil spring dan cincin diinstal melalui
sepatu rem. 
h. Pegas Pengembali
Pegas pengembali sepatu rem selalu jenis pegas coil.  Fungsi pegas pengembali sepatu rem adalah untuk mengembalikan sepatu rem ke posisi dimana silinder roda tidak memperoleh tekanan hidrolik. Kemudian pegas menarik sepatu rem ke posisi semula, dan mendorong piston silinder roda ke posisi
belum ditekan. 

i. Unit Penyetel
Pada beberapa sistem rem tromol, adjuster, yang ditempatkan di bagian atas, langsung di bawah roda silinder, dengan bagian bawah penahan sepatu rem. Desain roda bintang disebut adjuster/penyetel mengambang, karena tidak bertumpu ke backing plate dan dapat bergerak bersama dengan sepatu rem. Semua roda bintang digunakan pada kendaraan modern dioperasikan oleh adjuster linkage secara otomatis. Roda bintang memiliki ulir berbeda untuk roda kiri dan kanan, dan ditandai dengan huruf L atau R. Ini menunjukkan apakah adjuster harus dipasang di sisi kiri atau kanan kendaraan.
j. Self energizing effect
Beberapa faktor yang dapat meningkatkan efek pengereman diantaranya adalah menekan pedal rem lebih keras, konstruksi penahan sepatu rem dan arah rotasi tromol. Faktor yang terakhir disebut Self Energizing Effect dari sepatu rem. Ketika sepatu menekan tromol pada saat tromol berputar, gesekan pada titik di mana kontak bidang gesek tromol dengan kanvas sepatu rem akan mencoba untuk menarik sepatu rem ke dalam tromol. Hal ini akan berakibat sepatu rem akan semakin kuat menekan tromol. Semakin cepat kendaraan bergerak, semakin besar tromol rotasi, dan semakin besar efek penekanan. Kondisi ini dinamakan self-energizing effect pada rem tromol. 
2. Jenis Rem Tromol

a. Rem tromol non servo
Rem tromol non-servo digunakan pada kendaraan yang lebih kecil, dengan front- wheel drive. Tekanan silinder roda mendorong kedua sepatu rem ke luar. Sepatu depan  terdapat  self energizing  karena  mendapat  pengaruh  dari putaran tromol (gerakan sepatu rem searah dengan putaran tromol) disebut dengan sepatu rem primer atau leading. Namun,   sepatu rem belakang menekan tromol dan berlawanan arah dengan putaran tromol sehingga tidak memiliki self-energizing. Sepatu rem belakang  bekerja hanya dengan tekanan hidrolik silinder roda belakang. Jika kendaraan bergerak mundur terjadi hal yang sebaliknya. 

1. Leading-Trailing/Simplek
Ketika pedal rem ditekan   silinder roda mendorong dengan tekanan yang sama pada setiap sepatu rem.  Pada gilirannya,  hal  ini  memaksa  bagian atas setiap sepatu luar menuju tromol, dan masing-masing sepatu rem bertumpu ada penahan yang terletak di bagian bawah dari backing plate. Gesekan tromol  menarik sepatu rem yang depan (leading) sehingga akan lebih kuat menekan tromol yang merupakan  kekuatan bantuan pada silinder roda. Sepatu sekunder tidak terdapat self-energizing sehingga tidak memberikan gaya pengereman tambahan pada silinder roda. Ketika  tromol  berputar  ke arah sebaliknya, maka akan terjadi hal yang  sebaliknya. Dalam sistem leading-trailing kampas rem primer dan sekunder biasanya bentuk dan ukurannya sama



2. Two Leading
Rem tromol non-servo tipe two leading digunakan pada kendaraan yang kecil atau besar  pada  roda  depan.  Pada  rem  roda depan menerima tambahan sebagian beban roda belakang pada saat kendaraan di rem.. Tekanan silinder roda mendorong kedua sepatu rem ke luar.Jika tromol berputar ke arah maju kedua sepatu rem terdapat self-energizing  karena mendapat pengaruh dari putaran tromol (gerakan sepatu rem searah dengan putaran tromol) keduanya menjadi sepatu leading/primer. Namun pada saat tromol berputar ke arah mundur maka kedua sepatu rem menjadi trailing/sekunder semua karena berlawanan arah dengan putaran tromol sehingga tidak memiliki self-energizing effect.

3. Dual two leading
Rem tromol tipe duo two leading adalah hampir sama dengan tipe two leading akan tetapi tipe duo two leading menggunakan dua silinder roda masing-masing dengan dua piston dengan demikian semua sepatu rem memiliki self-energizing effect, baik kendaraan bergerak maju atau mundur.

b. Rem Tromol Servo
Pada rem servo kedua sepatu primer dan sekunder berkontribusi terhadap proses pengereman. Sistem rem servo menggunakan piston silinder roda piston tunggal (servo) atau menggunakan slinder roda dengan piston ganda (duo servo), yang terpasang di bagian atas dari backing plate. Bagian bawah sepatu rem (dudukan sepatu rem) tidak melekat pada backing plate. Sebaliknya, sepatu yang terhubung melalui penyetel roda bintang yang mengambang.

Rem tromol uni servo (silinder roda satu piston.)
- Ketika pedal rem ditekan, kedua sepatu dipaksa keluar terhadap rotating  tromol rem dengan piston silinder roda. Ketika sepatu primer menekan ke dalam tromol, ia terpengaruh putaran tromol. Rotasi  ini  diteruskan  ke  sepatu  sekunder  melalui  floating  penyetel  roda bintang yang mengambang. Kekuatannya transfer ini disebut tindakan servo.
- Self-energizing effect akan muncul pada kedua sepatu rem pada saat kendaran berjalan maju, sedangkan pada saat kendaraan bergerak mundur maka kedua sepatu rem menjadi sekunder. 
Rem tromol duo Servo
Cara kerja  rem tromol tipe duo servo adalah sama dengan rem tromol tipe servo dengan perbedaannya adalah: Tipe duo servo menggunakan silinder roda dengan dua piston dengan demikian baik kendaraan bergerak  maju atau  mundur self-energizing effect akan muncul pada kedua sepatu rem. 


Automatic Gap Adjusting Brake
Jika brake lining rusak, langkah pedal lebih jauh karena gap antara lining dan drum bertambah, Maka, gap lining harus disetel kalau dibutuhkan. Tekan brake pedal pada posisi kendaraan bergerak mundur saat menyetel gap lining jika dibutuhkan. Saat pesal brake ditekan pada gerakan mundur, shoe menekan drum dan bergerak searah putaran drum dan shoe B (secondary shoe) pada gambar 4-9 menjauh dari anchor pin. Kemudian, adjusting cable menarik adjusting lever untuk memperbesar kontak point dengan roda. Jika brake pedal ditekan pada pergerakan kendaraan mundur, pada tipe ini gap lining akan tersetel. Jika gap antara shoe dan drum besar, pergerakan juga bertambah dan jika gapnya mencapai titik tertentu, adjusting lever bergerak ke notch selanjutnya pada adjusting wheel. Jika brake pedal dilepaskan pada kondidi ini, Shoe B menekan anchor pin kembali untuk mengendurkan adjusting cable sehingga adjusting lever kembali pada posisi semula dengan memanfaatkan tegangan spring dengan memutar adjusting wheel satu notch. Sehingga gap antara shoe dan drum berkurang. Sejak Shoe B menekan kembali anchor pin saaat brake pedal ditekan pada
gerakan maju, adjusting equipment tidak akan aktif.  


3. Rem Parkir
Standar Keselamatan Kendaraan mengharuskan rem parkir  mampu  menahan  kendaraan berhenti pada tingkat  kemiringan  30  derajat.  Sistem  rem parkir di sebagian besar kendaraan dioprasikan menggunakan tangan atau kaki, rem parkir bekerja pada roda belakang.Rem parkir beroperasi secara independen dari sistem rem hidrolik. Ketika  mengaktifkan tuas/pedal, kabel meregang (mengencang) erat ke rem belakang dan mengunci rem terhadap permukaan gesek tromol
.
4. Rem Cakram
Rem cakram yang digunakan pada kendaraan modern umumnya pada roda depan, sementara ada juga yang menggunakan rem cakram untuk  rem  roda depan dan belakang.
Keuntungan dari rem cakram dibanding dengan rem tromol adalah:
1. Pendinginan yang baik.
2. Mengurangi rem monting.
3. Penyetelan secara otomatis 


Sistem rem harus dapat menghilangkan jumlah besar panas yang dihasilkan. Rem  cakram  dapat  membuang  panas  lebih  cepat  dari  pada  rem  tromol. Beberapa rotor/ cakram berventilasi, sehingga dapat memungkinkan udara untuk bersirkulasi di antara permukaan gesekan dan membuang  panas lebih efisien. Ketika tekanan hidrolik bekerja pada piston caliper, hal ini akan menekan pad untuk menekan disk. Kekuatan pengereman dihasilkan oleh gesekan antara bantalan disk  karena  rotor/cakram. 

Komponen rem cakram
a. Cakram/ disc
Pada  umumnya,  rotor/cakram  terbuat  dari  besi  cor, berbentuk solid  atau berventilasi. Jenis cakram berventilasi memiliki sirip pendingin yang berguna untuk melemparkan udara melalui celah tengah untuk pendinginan yang lebih baik. Setelah sekian waktu dipakai cakram perlu di cek :

Pengecekan Run Out
Cakram harus dipelihara karena toleransi keolengan yang sangat kecil. Jika keolengan terlalu besar atau memiliki variasi ketebalan yang berlebihan (ketebalan yang berbeda di sekitar rotor) dapat menyebabkan getaran dan pedal akan bergetar saat pengereman. 

Mengukur ketebalan rotor/disc
Cakram  harus  diukur  untuk  variasi  ketebalan  jika  pelanggan  mengalami masalah dengan pedal rem bergetar atau berdenyut. Variasi ketebalan dapat disebabkan oleh pemanasan yang berlebihan dan pendinginan dengan cepat.  Mikrometer  presisi harus digunakan ketika mengukur variasi ketebalan cakram rem. Perbedaan lebih dari 0,0003 inci (0,0076 mm) antara empat pengukuran mungkin mengharuskan cakram harus dibubut atau diganti. 

b. Kaliper
Kaliper, disebut juga silinder atau rumah piston, dan terpasang pada steering knuckle atau pembawa roda. Ada dua jenis caliper yaitu floating caliper (kaliper luncur) dan fixed caliper (caliper tetap).

(i) Kaliper tetap  
Desain kaliper tetap memiliki piston yang terletak di kedua sisi kaliper memberikan kekuatan yang sama untuk setiap pad. Konfigurasi kaliper bisa memasukkan satu atau dua piston di setiap sisi. Desain ini mampu menahan beban pengereman yang lebih besar.
(ii). Kaliper luncur (floating caliper)
Kaliper luncur (floating caliper) didesain tidak hanya lebih ekonomis dan lebih ringan tetapi juga memerlukan sedikit komponen dibanding dengan kaliper tetap. Tergantung pada aplikasi, floating caliper memiliki satu atau dua piston. Piston ini terletak hanya di salah satu sisi kaliper. 
Tekanan hidrolik dari master silinder menekan  piston dan pada saat yang sama juga menekan dasar silinder. Hal ini menyebabkan piston bergerak ke kanan, dan kaliper bergerak ke kiri

c. Silinder dan piston
Cylinder dan piston terpasang pada caliper yang dimasukan kedalam disc, strukturnya seperti terlihat pada gambar. Pada ujung cylinder dipasang Flexible rubber boot untuk mencegah masuknya uap air atau kotoran (benda asing). Rubber piston seal dipasang di bagian dalam dinding cylinder untuk mempertahankan tekanan hydraulic didalam cylinder dan secara otomatis menyetel gap antara disc dan pad pad saat yang bersamaan.




d. Pad
Pad, dibuat dengan ketebalan 10 mm dari material setegah baja, terpasang pada ujung piston. Pada sisi pad terpasang Groove untuk mengetahui keausan pada pad. Keausan pada pad dapat diketahui dalam keadaan terpasang dengan cara mengecek groove yang terpasang pada caliper. 



Keuntungan :
• Radiasi panas lebih baik
• Bila terkena air lebih cepat kering
• Konstruksi lebih sederhana
• Mudah dalam perawatan


Kerugian :
• Self energinzing kecil
• Membutuhkan tekanan hidraulis yang besar

d. Automatic gap ajuster
Penyetel gap otomatis menggerakan piston kedepan secara otomatis untuk menjaga agar gap dengan disc konstan ketika pad aus dan karet seal piston merubah gap dengan disc secara otomatis. Seperti terlihat pada gambar sebelah kanan, tekanan diberikan pada pad untuk melakukan pengereman saat piston mendesak seal saat tekanan hydraulic disuplay dari master cylinder. Ketika tekanan hydraulic tidak disuplai lagi, seal piston menarik piston dengan ke-elastisitasannya dan kembali untuk mempertahankan gap antara disc dan pad konstan selamanya.
5. Booster rem
Tenaga penekanan pada pedal rem dari seorang pengemudi tidak cukup kuat untuk segera dapat
menghentikan kendaraan. Boster rem melipat gandakan daya penekanan pedal, sehingga daya pengereman yang lebih besar dapat diperoleh.  Boster rem dapat dipasang menjadi satu dengan master silinder (tipe integral) atau dapat juga dipasangkan secara terpisah dari master silinder itu sendiri. Tipe integral ini banyak digunakan pada kendaraan penumpang dan trek  kecil. Boster rem mempunyai diaphram (membran) yang  bekerja dengan adanya perbedaan tekanan antara tekanan atmosfir dan kevakuman yang dihasilkan dari dalam intake manifold mesin. Master silinder  hubungkan dengan pedal dan membran untuk emperoleh daya pengereman yang besar dari langkah
medal yang minimum.
Bila boster rem tidak dapat berfungsi dikarenakan satu dan lain hal, boster dirancang sedemikian rupa sehingga hanya tenaga boster-nya saja yang hilang. Dengan sendirinya rem akan memerlukan gaya penekanan pedal yang lebih besar, tetapi kendaraan dapat direm dengan normal tanpa bantuan baster.  Untuk kendaraan yang digerakkan oleh mesin diesel, boster remnya diganti dengan pompa vakum karena  kevakuman yang terjadi pada intake manifold pada mesin diesel tidak cukup kuat.  Boster rem terutama terdiri dari booster body (rumah boster), piston boster, membran (diaphragm), reaction
mechanism dan mekanisme katup pengontrolan (control valve mechanism).  Booster body dibagi menjadi bagian depan (ruang tekan tetap) dan bagian belakang (ruang tekan variasi), dan masing masing ruang dibatasi dengan membran  dan piston boster. Mekanisme katup pengontrolan (control valve  mechanism) mengatur tekanan di dalam ruang tekan variasi (variable pressure chamber). Termasuk katup udara, katup vakum, katup pengontrol dan sebagainya yang berhubungan dengan pedal rem melalui valve  operating rod.

6. Katup Pengimbang (Proportioning Valve)
Kendaraan dihentikan dengan adanya gesekan antara ban dan jalan. Gesekan ini akan bertambah sesuai dengan adanya pembagian beban pada ban.  Biasanya kendaraan yang mesinnya terletak di depan, bagian depannya lebih berat dibandingkan dengan bagian belakangnya. Bila kendaraan direm, maka titik pusat grafitasi akan pindah ke depan (bergerak maju) disebabkan adanya gaya inertia, dan karena adanya beban yang besar menyatu pada bagian depan.  Bila daya cengkram pengeremannya berlaku sama terhadap ke empat rodanya, maka roda belakang akan terkunci (menyebabkan slip antara ban dan permukaan jalan) ini disebabkan oleh daya pengereman terlalu  besar. Dengan terkuncinya roda belakang gesekan akan menurun, dan rod belakang seperti "Ekor ikan" (bergerak ke kanan dan ke kid dan sukar terkontrol). Dan ini sangat berbahaya.

Dengan alasan tersebut, diperlukan alat pembagi tenaga sehingga dapat diberikan pengereman yang lebih besar untuk roda depan dari pada roda  belakang. Alat tersebut disebut"katup pengimbang" (proportioning  valve) atau biasa disingkat katup P. Alat ini bekerja secara otomatis menurunkan tekanan hidraulis pada silinder roda belakang, dengan demikian daya pengereman (daya cengkeram) pada roda belakang akan berkurang.  Diagram berikut ini memperlihatkan tekanan hidraulis yang ideal pada silinder roda belakang.
Disamping katup P, efek yang sama juga dapat diperoleh dari Load Sensing and Proportioning  Valve (LSPV) yang merubah tekanan awal split point dari roda-roda belakang sesuai dengan beban, Proportioning and Bypass Valve (P & BV) yang meneruskan tekanan master silinder Iangsung ke  roda tanpa melalui katup P, bila sistem rem depan tidak berfungsi, katup Deceleration Sensing and Proportioning Valve (DSPV) yang membedakan tekanan awal split point sesuai dengan deselerasi selama pengereman, dan perlengkapan lainnya.






Komentar

Postingan populer dari blog ini

Sistem Audio Video Mobil

SYSTEM KELISTRIKAN BODY