SISTEM REM

FUNGSI REM 

1. Mengurangi kecepatan (memperlambat) dan menghentikan kendaraan. 
2. Memungkinkan parkir pada tempat yang menurun. 
3. Sebagai alat pengaman dan menjamin pengendaraan yang aman. 

 PRINSIP REM

Prinsip rem adalah merubah energi gerak menjadi energi panas. Umumnya, rem bekerja disebabkan oleh adanya sistem gabungan penekanan melawan sistem gerak putar. Efek pengereman (braking effect) diperoleh dari adanya gesekan yang ditimbulkan antara dua objek / benda.

TIPE REM 

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) untuk memarkir kendaraan. 

Rem tambahan (auxiliary brake) untuk membantu rem kaki dan digunakan pada kendaraan besar.

REM KAKI 

Rem kaki (foot brake) dikelompokkan menjadi dua tipe : rem hidrolis (hydraulic brake) dan rem pneumatis (pneumatis brake). 

Rem hidraulis mempunyai keuntungan lebih respon (lebih cepat) dan konstruksi lebih sederhana, sedangkan rem pneumatis menggunakan kompresor yang menghasilkan udara bertekanan untuk menambah daya pengereman.

MEKANISME KERJA SISTEM REM 

Master Silinder 

Bila pedal ditekan, master silinderakan menghasilkan tekanan hidraulis. Cara kerja pedal rem didasarkan pada prinsip tuas yang merubah tekanan pedal rem yang kecil menjadi besar.

F2 = F1 x A

        B

F1 : Tenaga pedal (kg).

F2 : Output push rod (kg).

A1 : Jarak pedal ke fulcrum.

A2 : Jarak pushrod ke fulcrum.

Tipe dan Konstruksi Master Silinder

Ada dua tipe master silinder, tunggal dan ganda (tandem). Pada umumnya untuk sistem rem digunakan master silinder tipe ganda (tandem), yang mempunyai keuntungan bila salah satu sistem tidak bekerja , tetapi sistem lain tetap berfungsi dengan baik. Pada sistem penggerak roda belakang, piston no.1 untuk roda depan dan piston no.2 untuk roda belakang. Pada kendaraan penggerak roda depan, terdapat beban tambahan pada roda depan,untuk mengatasi hal ini digunakan diagonal splithydraulic system.

Cara Kerja Saat pedal rem tidak diinjak : 

Piston cup no. 1 & 2 terletak di antara inlet port dan compensating port, sehingga terdapat saluran antara cylinder dan reservoir tank. 

Saat pedal rem diinjak 

Piston no. 1 bergerak ke kiri dan piston cup menutup compensating port, sehingga menyebabkan tekanan hidraulis dalam silinder bertambah dan tekanan ini diteruskan ke wheel cylinder kembali ke reservoir.

Saat pedal rem dibebaskan

Piston kembali ke posisi semula oleh tekanan hidraulis dan tegangan return spring, dan minyak kembali ke reservoir. 

Outlet Check Valve

Pada beberapa master silinder terdapat outlet check valve yang berfungsi untuk mempertahankan tekanan sisa pada pipa rem (1 kg/cm2) untuk mencegah terlambatnya pengereman. 

REM TROMOL (DRUM BRAKE)

Pada rem tromol, kekuatan tenaga pengereman (self energi-zing action/effect) diperoleh dari sepatu rem yang diam menekan bagian dalam tromol yang berputar. 

KOMPONEN 

Komponen utama rem tromol terdiri dari : 

1. backing plate 

2. silinder roda (wheel cylinder) 

3. sepatu rem dan kanvas (brakeshoe & lining) 

4. tromol rem (brake drum). 

Backing Plate

Backing plate terbuat dari baja press, karena sepatu rem terkait pada backing plate, maka aksi daya pengereman tertumpu pada backing plate.

 

Silinder Roda

Ada dua tipe silinder roda (wheel silinder): double piston dan single piston. Bila timbul tekanan hidraulis pada master silinder maka akan menggerakkan piston cup, piston akan menekan ke arah sepatu rem, kemudian menekan tromol rem. Apabila rem tidak bekerja, piston akan kembali ke posisi semula karena kekuatan pegas pembalik sepatu rem.

Bleeder plug berfungsi sebagai baut pembuangan udara yang terdapat pada sistem rem. 

Sepatu Rem dan Kanvas Rem 

Sepatu rem terbuat dari plat baja 

Kanvas rem dipasang dengan cara dikeling atau dilem. Kanvas terbuat dari campuran fiber metalic, brass, lead, plastik dan sebagainya. Kanvas harus mempunyai koefisien gesek yang tinggi dan harus dapat menahan panas dan aus. 

Tromol Rem 

Tromol rem (brake drum) terbuat dari besi tuang (gray cast iron). Ketika kanvas menekan bagian dalam dari tromol akan terjadi gesekan yang menimbulkan panas yang mencapai suhu 200 – 300°C. 

TIPE REM TROMOL 

Tipe Leading Trailing

Pada tipe ini terdapat satu wheel silinder dengan dua piston yang akan mendorong bagian atas dari tromol rem.Leading shoe lebih cepat aus dari pada trailing shoe. 

Tipe Two Leading 

Tipe ini mempunyai dua wheel silinder yang masing-masing memiliki satu piston. 

Keuntungan : Saat kendaraan maju kedua sepatu rem menjadi leading shoe sehingga daya pengereman baik. 

Kerugian : Saat kendaraan mundur kedua sepatu rem menjadi trailing shoe sehingga daya pengereman kurang baik. 

Tipe Dual Two Leading

Tipe ini mempunyai 2 silinder roda (wheel cylinder), yang masing-masing memiliki 2 buah piston, dan menghasilkan efek pengereman yang baik saat kendaraan maju maupun mundur. 

Tipe Uni-Servo 

Tipe ini mempunyai 1 wheel cylinder dengan 1 piston. 

Keuntungan : Saat kendaraan maju kedua sepatu rem menjadi leading shoe sehingga daya pengereman baik. 

Kerugian : Saat kendaraan mundur kedua sepatu rem menjadi trailing shoe sehingga daya pengereman kurang baik. 

Tipe Duo-Servo 

Tipe ini merupakan penyempurnaan dari tipe uni-servo yang mempunyai 1 wheel cylinder dengan 2 piston. Gaya pengereman tetap baik tanpa terpengaruh oleh gerakan kendaraan. 

DAYA PENGEREMAN 

Daya pengereman dipengaruhi oleh : Temperatur kanvas. Gesekan akan berkurang dan gaya pengereman akan menurun ketika tromol dan kanvas telah menjadi panas. 

Posisi persinggungan antara tromol dan kanvas, walaupun luas daerah persinggungan mungkin sama. 

CELAH SEPATU REM 

Celah yang tidak tepat dapat menyebabkan : Celah sepatu rem terlalu besar akan menyebabkan kelambatan pada pengereman. Celah sepatu rem terlalu kecil, rem akan terseret dan menyebabkan keausan pada tromol dan kanvas. 

Celah sepatu rem tidak sama akan menyebabkan kendaraan tertarik ke satu arah. 

Penyetelan Otomatis Celah Sepatu Rem 

1. Penyetelan terjadi saat pengereman selama kendaraan mundur. 

Metode ini digunakan pada rem tipe duo servo, yang menggunakan kabel penyetel (adjusting cable), tuas penyetel (adjusting lever), sekrup penyetel sepatu (shoe adjusting screw). 

Adjusting cable dipasang pada brake shoe no. 2 dan ujung lainnya pada adjusting lever melalui sebuah pegas. 

Adjusting lever dipasang pada bagian bawah sepatu no. 2 yang dihubungkan dengan adjusting screw. 

Shoe adjusting screw terdiri dari baut dan mur seperti pada gambar. 

Cara Kerja 

Bila pedal rem ditekan saat kendaraan mundur, sepatu rem no. 2 bergerak dari anchor pin, dan menarik adjusting cable. Ini menyebabkan adjusting lever memutar adjusting screw dan menyetel celah. 

2. Penyetelan terjadi saat pengereman selama kendaraan maju 

Ujung link dihubungkan dengan piston wheel cylinder, sedangkan ujung link lain dihubungkan dengan automatic adjusting lever melalui pegas. Tuas penyetel otomatis dipasang pada rumah wheel silinder dengan sebuah pin, yang ujungnya dihubungkan dengan pegas dan adjusting wheel. 

Cara Kerja 

Bila pedal rem diinjak, maka piston dan link bergerak ke atas. Hal ini menyebabkan tuas penyetel otomatisbergerak mengelilingi pin pada arah putaran kebalikan. 

a. Celah Sepatu Rem Standar 

Bila gerakan piston kecil, maka gerakan tuas penyetel otomatis juga kecil. Gerakan tuas penyetel hanya maju-mundur diantara 2 gigi adjusting wheel, jadi adjusting wheel tidak berputar. 

b. Celah Sepatu Rem Lebih Besar dari Standar Bila pedal rem ditekan, gerakan piston lebih besar, maka tuas penyetel menyebabkan adjusting wheel berputar. Bila pedal rem dilepas tuas penyetel kembali ke posisi semula tetapi berhubungan dengan gigi berikutnya dari adjusting wheel. 

3. Penyetelan dilakukan dengan rem parkir 

Cara Kerja Saat rem parkir bekerja, maka tuas tertarik ke kiri. Pada saat yang bersamaan, tuas penyetel berputar searah jarum jam mengelilimgi pin tempat sepatu rem terpasang, memutarkan adjusting screw. 

a. Celah Sepatu Rem Lebih Besar dari Standar 

Saat tuas rem parkir ditarik, maka adjusting lever akan bergerak jauh melebihi jarak gigi berikut dari adjusting screw. Saat tuas rem parkir dibebaskan, adjusting lever akan turun dan memutar adjusting screw sehingga menyetel celah. 

b. Celah Sepatu Rem Standar 

Saat rem parkir ditarik, adjusting lever hanya bergerak sedikit (tidak melebihi gigi berikut pada adjusting wheel). Celah sepatu rem tetap (tidak berubah). 

REM CAKRAM (DISC BRAKE) 

Rem cakram (disc brake) terdiri dari cakram (disc rotor) yang terbuat dari besi tuang yang berputar dengan roda, dan disc pad yang berfungsi untuk mendorong dan menjepit cakram. Daya pengereman dihasilkan karena gesekan antara disc pad dan disc rotor. 

Keuntungan : 

1. Radiasi panas baik. 
2. Bila terkena air lebih cepat kering. 
3. Konstruksi sederhana. 
4. Mudah dalam perawatan serta penggantian pad. 

Kerugian : 

1. Self energizing effect kecil. 
2. Membutuhkan tekanan hidraulis yang besar.
3. Pad lebih cepat aus. 

KOMPONEN-KOMPONEN 

Piringan (Disc Rotor) 

Disc rotor terbuat dari besi tuang dalam bentuk solid (biasa) dan berlubang-lubang untuk ventilasi. Tipe ventilasi digunakan untuk menjamin pendinginan yang baik untuk mencegah fading (koefisien gesek berkurang). 

Pad Rem 

Pad (disc pad) terbuat dari campuran metallic fiber dan serbuk besi, yang disebut semi-metallic disc pad. Pada pad diberi celah untuk menunjukkan tebal batas pad yang diijinkan (mempermudah pemeriksaan). 

Pada beberapa pad terdapatanti-squel shim yang berfungsi untuk mencegah bunyi saat pengereman, dan pad wear indicator untuk menginformasikan keausan pad yang sudah tipis. 

JENIS-JENIS CALIPER

Tipe Fixed Caliper (Double Piston) 

Pada tipe ini daya pengereman didapat bila pad ditekan piston secara hidraulis pada kedua sisi disc 

Tipe Floating Caliper 

Cara Kerja 

Pada tipe ini hanya terdapat satu piston. Tekanan hidraulis dari master cylinder mendorong piston (A) dan selanjutnya menekan disc. Pada saat yang sama tekanan hidraulis menekan sisi pad (B) menyebabkan caliper bergerak ke kanan dan menjepit cakram dan terjadilah pengereman.

PENYETELAN OTOMATIS CELAH ROTOR DENGAN PAD

Bila pad menjadi aus, maka celah antara rotor dan pad bertambah dan memerlukan langkah yang lebih besar. Oleh karena itu dibutuhkan suatu mekanisme penyetelan celah otomatis yaitu piston seal type adjusting mechanism. 

Cara Kerja 

1. Celah Normal (Keausan Pad Tidak Ada) 

Bila rem dioperasikan ,maka piston seal membentuk elastis seperti pada gambar. Bila pedal rem dilepas, piston seal akan kembali ke bentuk semula, dan menarik piston kembali. Besarnya deformasi (amount of deformation) seal adalah celah pad. 

2. Celah Terlalu Besar (Pad Aus) 

Saat pad aus, bila rem dioperasikan maka gerakan piston akan lebih jauh, tetapi besarnya deformasi seal tetap. Bila pedal rem dilepaskan, maka piston kembali dengan jarak yang sama besar dengan deformasi seal, dan celah sepatu rem telah distel. 

Saat piston ditekan keluar

Saat piston dibebaskan

REM PARKIR 

Rem parkir (parking brake) terutama digunakan untuk memarkir kendaraan. 

Rem parkir terbagi menjadi dua tipe : tipe roda belakang dan tipe center brake. 

Kendaraan penumpang menggunakan tipe roda belakang, dan kendaraan truk atau niaga menggunakan tipe center brake. 

Cara Kerja

Mekanisme kerja (operating mechanism) pada dasarnya sama untuk tipe rem parkir roda belakang dan tipe center brake. Tuas rem parkir ditempatkan berdekatan dengan tempat duduk pengemudi. 

Dengan menarik tuas rem parkir, maka rem bekerja melalui parking brake cable, intermediate lever, pull rod, equalizer, parking brake cable kiri dan kanan. 

Di bawah ini beberapa tipe tuas yang digunakan tergantung pada design tempat duduk pengemudi dan sistem kerja yang dikehendaki. 

Tuas rem parkir dilengkapi dengan rachet untuk mengatur tuas pada suatu posisi pengetesan. Pada beberapa tuas rem parkir mur penyetelannya dekat dengan tuas rem untuk memudahkan penyetelan. Kabel rem parkir memindahkan gerakan tuas ke tromol rem sub-assembly. Pada rem parkir roda belakang,dibagian tengah kabel diberi equalizer untuk menyamakan daya kerja pada roda kiri dan kanan 

Tuas intermediate (intermediate lever) dipasang untuk menambah daya pengoperasian.