Mekanisme Pengoperasiannya Rem

Berdasar jenis mekanisme pengoperasiannya rem dikelompokkan menjadi mekanik, hidrolik, pneumatik, hidro-pneumatik dan elektronik. 

1. Pada sepeda motor masih banyak menggunakan sistem mekanis, baik mekanik batang maupun kabel (push-pull cable).
2. Pada kendaraan ringan yang paling banyak digunakan adalah sistem hidrolik dibantu dengan booster pneumatik untuk sistem rem utamanya, sedangkan untuk rem parkir menggunakan sistem mekanis. 

Pola dasar sistem hidrolik kendaraan ringan ada dua macam yaitu pola H dan pola X. Pada pola H, caliper ke dua roda depan disuplai dari sumber tekanan master silinder yang berbeda dengan wheel cylinder kedua roda belakang. 

Pada pola X, keluaran dari master silinder masing-masing menyuplai caliper dan wheel cylinder secara diagonal (depan kanan-belakang kiri dan depan kiri-belakang kanan). 

Gambar berikut ini menunjukkan lebih jelas mekanisme hidrolik dasar pada kendaraan 

Gambar 1. Konstruksi sistem mekanisme rem hidrolik pada kendaraan

Komponen sistem mekanisme rem hidrolik pada aplikasinya meliputi : pedal, booster, master cylinder, brake lines & brake fluid, proportioning valve, wheel cylinder/ caliper. 

Pedal rem merupakan pesawat sederhana (pengungkit) yang digunakan untuk meringankan gaya penekanan. Panjang lengan kuasa dikonstruksi lebih panjang daripada penjang lengan beban, agar didapatkan keuntungan mekanis

Gambar2. Skema konstruksi pedal rem

Booster digunakan untuk meringankan pengemudi dalam menekan pedal rem. Prinsip kerja booster adalah memanfaatkan perbedaan tekanan antara dua ruangan, constant pressure chamber dan variable pressure chamber. 

Pengaturan dilakukan dengan valve/ katup yang didorong oleh pedal melalui valve operating rod. Konstruksi booster dapat dilihat pada gambar berikut ini:

Gambar 3. Skema konstruksi booster

Master silinder digunakan sebagai pembangkit gaya fluida. Konstruksi master silinder pada kendaraan ringan mayoritas tandem, yaitu dalam dua unit master silinder (primer dan sekunder) di satukan dalam satu unit konstruksi dengan dipasang berurutan/ sebaris. 

Gambar di bawah ini memberikan ilustrasi konstruksi master cylinder tersebut. Unit master silinder dilengkapi dengan tangki cairan sebagai persediaan agar kebutuhan cairan rem selalu terpenuhi. Terdapat sensor pemantau level cairan rem, jika cairan rem kurang, maka indikator rem di dashboard (menjadi satu dengan indikator rem parkir) akan menyala.

Gambar 4. Konstruksi master cylinder tandem

Gambar 5. Bagian-bagian master cylinder

Master cylinder menghasilkan tekanan hidrolik saat pedal ditekan. Tekanan hidrolik keluar melalui check valve dan jalur pemipaan ke wheel cylinder. 

Check valve berfungsi untuk menjaga agar tekanan fluida di jalur pipa terjaga pada tekanan tertentu. 

Terjaganya tekanan pada pipa menjadikan respon pengereman lebih cepat dan mencegah masuknya udara ke saluran cairan rem yang dapat mengganggu kinerja sistem hidrolik. 

Gambar 6. Konstruksi check valve

Konstruksi check valve dapat dilihat pada gambar di atas. Pada saat tekanan master terbangkitkan, cairan rem mengalir dan mendorong check valve terbuka, sehingga cairan rem mengalir lewat bagian tengah katup.

Pada saat pedal dilepas, tekanan master turun dan aliran cairan rem kembali dari chamber H ke chamber M melalui point A karena katup tertutup. Point A akan membentuk saluran (terbuka) jika tekanan chamber H lebih tinggi dari tekanan pegas check valve. Saat tekanan fluida di chamber H sama dengan tekanan pegas check valve, maka point A akan tertutup. Cairan rem (brake fluid) mengalir ke wheel cylinder melalui selang fleksibel dan pemipaan. 

Selang fleksibel dipasang pada pemipaan yang menuntut adaptasi gerak, yaitu didekat roda, karena roda posisinya variatif oleh adanya sistem suspensi dan kemudi. 

Cairan rem pada umumnya kendaraan ringan menggunakan cairan rem netral, yaitu DOT 3. 

Cairan dituntut mempunyai karakteristik khusus untuk memenuhi tujuan penggunaannya, yaitu sebagai cairan tenaga, yang salah satunya harus mempunyai titik didih yang tinggi. 

Jika cairan rem sampai mendidih dan menguap, maka akan menyebabkan vapor lock, yang menyebabkan tekanan tidak akan diteruskan secara optimal dan bahkan sama sekali tidak diteruskan. Vapor lock terjadi jika kerja rem berlebihan, adanya panas dari imbas gesekan abnormal pada tromol/cakram, dan atau karena memburuknya kualitas cairan rem. 

Udara atau uap dalam sistem hidrolik sangat mengganggu, oleh karena itu perlu tindakan “bleeding” yaitu mengeluarkan udara dari dalam sistem hidrolik.

Pengubah tekanan fluida menjadi gerak mekanis adalah wheel cylinder atau caliper. Tekanan fluida diubah menjadi gerak mekanis oleh piston dan diteruskan ke brake pad atau brake shoe. 

Gambar di bawah ini memberikan ilustrasi konstruksi wheel cylinder. Jenis wheel cylinder ada single action (satu piston) dan double action (dua piston).

Gambar 7. Konstruksi wheel cylinder

Gambar di bawah ini memberikan ilustrasi konstruksi caliper untuk roda depan dan belakang. Konstruksi caliper roda belakang terintegrasi dengan mekanisme rem parkir

Gambar 8. Konstruksi caliper roda depan dan belakang

Rem parkir (parking brake) pada umumnya diaktifkan dengan dioperasikan menggunakan tangan, sehingga sering disebut juga hand brake. 

Rem parkir digunakan untuk menahan kendaraan saat berhenti agar tidak bergeser/ bergerak akibat posisi jalan atau sebab lain. 

Meaknisme rem parkir menggunakan sistem mekanis, baik untuk model tromol maupun cakram. Gambar di bawah ini memberikan ilustrasi mekanisme sistem rem parkir

Gambar 9. Mekanisme rem parkir