Sistem Fren Hidrolik Dijelaskan: Bagaimana Mobil Tetap Aman

Dengan pemahaman sistem rem dalam kendaraan bermotor, membahas jenis hidrolik sangat diperlukan karena banyak digunakan. Sistem rem menggunakan fluida hidrolik untuk mentransmisikan gaya pedal atau tuas rem ke sepatu rem atau kaliper cakram akhir agar rem dapat berlaku.

Dalam sistem rem hidrolik, gaya mekanis dari pedal rem ditransmisikan dan diubah menjadi tekanan hidrolik dengan bantuan tabung utama. Ini akan dijelaskan lebih lanjut.

Sistem rem hidrolik bekerja dengan prinsip hukum Pascal. Hukum menyatakan ketika tekanan diterapkan pada fluida, ia berjalan secara merata ke semua arah. Hari ini kita akan melihat definisi, fungsi, konstruksi, aplikasi, komponen, diagram, jenis, kerja, serta kelebihan dan kekurangan sistem rem hidrolik.

Apa itu sistem rem hidrolik?

Sistem rem hidrolik adalah mekanisme rem yang menggunakan fluida rem untuk mentransmisikan gaya ke sistem. Fluida mentransfer tekanan dari mekanisme kontrol ke mekanisme rem.

Sistem rem hidrolik banyak digunakan pada mobil empat roda kecepatan rendah seperti Tata Ace. Ini bekerja dengan jenis tambang, sementara jenis cakram digunakan pada hampir semua mobil. Ini juga digunakan pada beberapa sepeda motor. Rem hidrolik tunggal digunakan pada rem roda depan beberapa Pulsar sementara rem hidrolik ganda digunakan pada hampir semua kondisi yang disebutkan di atas.

Fungsi sistem rem hidrolik

Berikut adalah fungsi sistem rem hidrolik dalam sistem otomotif:

• Rem hidrolik menghasilkan gaya sangat tinggi dibandingkan rem mekanis.
• Rem akhir cepat dan efektif, itulah sebabnya digunakan pada kendaraan berkinerja tinggi.
• Kerusakan dan aus yang terjadi dalam sistem rem mekanis sangat terurangi ke tingkat optimal dalam sistem rem hidrolik.
• Kesempatan kegagalan rem terurangi dalam sistem rem hidrolik dibandingkan jenis mekanis, karena hubungan langsung antara aktuator (pedal rem atau tuas) dan cakram rem atau tambang.
• Sistem rem hidrolik sangat mudah diperbaiki karena kompleksitasnya lebih rendah dibandingkan rem mekanis.

Konstruksi

Konstruksi sistem rem hidrolik melibatkan pengaturan bagian-bagian berikut:

Pedal rem atau tuas, tongkat dorong, yang juga dikenal sebagai tongkat penggerak, rangkaian tabung utama yang membawa rangkaian piston. Terbuat dari satu atau dua piston, pegas kembali, serangkaian gasget atau o-ring, dan wadah fluida. Konstruksi sistem rem hidrolik berisi garis hidrolik diperkuat dan rangkaian kaliper rem terdiri dari satu atau dua piston aluminium rongga atau baja berlapis chromium. Dikenal sebagai piston kaliper. Ada sejumlah pelat rem konduktif termal dan rotor, yang juga dikenal sebagai cakram rem atau tambang yang terpasang pada poros.

Fluida rem berbasis glikol-eter mengisi sistem untuk mentransfer gaya ke empat roda. Meskipun fluida lain juga dapat digunakan. Tiba-tiba, produsen mulai mendesain mobil penumpang dengan rem tambang pada empat roda. Secara konvensional, rem cakram digunakan pada roda depan sementara rem tambang digunakan untuk roda belakang.

Rem cakram memiliki dissipasi panas yang lebih baik dan daya tahan terhadap fading yang lebih besar, dan juga lebih aman daripada rem tambang. Itulah sebabnya rem cakram empat roda sangat meningkat selama bertahun-tahun. Juga, rem hidrolik menarik balik pelat yang lebih cepat dan lebih konsisten setelah pedal dilepas.

Aplikasi

Aplikasi umum rem hidrolik yang membuatnya populer adalah karena digunakan pada kendaraan. Sistem ini banyak digunakan karena kelebihan besarnya. Berbagai jenis industri transportasi dan kendaraan bergulir seperti penerbangan, transportasi berat, laut, dan sistem luar jalan juga menggunakan sistem rem hidrolik secara luas. Sistem ini juga dirancang dalam peralatan industri seperti alat mesin, pompa, pengumpan, motor, robotika, dan otomasi. Penggunaan luas ini karena sistem rem mekanis tidak dapat menawarkan lebih baik seperti yang dilakukan dan jauh lebih mudah untuk dimodulasi.

Komponen sistem rem hidrolik

Berikut adalah komponen sistem rem hidrolik dan fungsinya:

Rem tambang:

Rem tambang adalah tabung bulat kecil yang dirancang dengan sejumlah sepatu rem di dalamnya. Sepatu rem didukung pada pelat belakang yang dilebarkan pada casing poros dengan baut. Ia berputar bersama roda dan menahan putaran roda ketika pedal rem ditekan. Sepatu bergerak menuju tambang agar rem dapat terjadi.

Rem cakram:

Rem cakram dirancang dengan rotor berbentuk cakram logam yang dilebarkan pada moyo roda. Rotor logam berputar di dalam roda. Saat pedal rem ditekan, pelat rem ditekan terhadap cakram, menyebabkan kendaraan atau perangkat melambat.

Pedal rem:

Seperti yang umum pada mobil untuk memiliki pedal rem untuk menerapkan rem, sistem rem hidrolik juga menggunakan hal yang demikian. Pedal terhubung pada tabung utama menggunakan kawat mekanis atau tongkat penghubung.

Tabung utama:

Tabung utama adalah bagian yang mengubah gaya yang diberikan dari pedal menjadi tekanan hidrolik. Fungsi bagian ini adalah mengembangkan tekanan, menyamakan tekanan yang diperlukan untuk rem, dan juga mencegah kontaminan seperti air dan udara. Komponen tabung utama mencakup perabot, wadah, piston, karet cangkir, tekanan, katil cek, dan lain-lain.

Tabung roda:

Tabung roda dalam sistem rem hidrolik membantu dalam mengubah tekanan hidrolik menjadi tekanan mekanis. Dalam kerjanya, ia mendorong sepatu rem menuju tambang. Tabung roda dikategorikan menjadi dua yang meliputi tabung roda bertingkat dan tabung roda piston tunggal.

Garis atau salang rem:

Garis atau salang rem membantu dalam mentransfer fluida tekanan tinggi di antara berbagai komponen. Perbedaan keduanya adalah garis rem kaku dalam konstruksi, terbuat dari tabung baja dinding ganda. Salang rem ini fleksibel dan dapat dipindahkan. Fluida hidrolik melewati komponen saat pedal rem ditekan.

Fluida rem:

Fluida rem adalah sarana di mana tekanan ditransfer ke tabung roda. Fluida rem hidrolik harus memiliki titik beku rendah, toleransi air, pelumasan, non-korosivitas, viskositas yang tepat, dan titik didih tinggi.

Diagram sistem rem hidrolik:

Spesifikasi

Berikut adalah spesifikasi kinerja yang dipertimbangkan saat memilih sistem rem hidrolik:

• Peringkat torsi – adalah peringkat torsi maksimal untuk rem harus sama atau melebihi persyaratan aplikasi.
• Daya – adalah kapasitas atau peringkat daya maksimal untuk rem.
• Kecepatan – Spesifikasi ini hanya berlaku untuk rem putar, yaitu peringkat kecepatan putar maksimal.
• Tekanan maksimal – batas tekanan maksimal untuk rem hidrolik.
• Konfigurasi poros – bagaimana rem akan dipasang (sejajar, paralel, atau sudut siku).

Jenis sistem rem hidrolik

Berikut adalah berbagai jenis sistem rem hidrolik:

Sistem rem hidrolik diklasifikasikan menjadi dua dasar; Dasar mekanisme kontak gesekan dan Dasar distribusi gaya rem.

Dasar kontak gesekan terdiri dari dua jenis, yaitu;

• Rem tambang atau rem hidrolik meluas internal
• Rem cakram atau rem hidrolik menyusut eksternal.

Dasar distribusi gaya juga memiliki dua jenis rem hidrolik seperti;

• Rem hidrolik tunggal
• Rem hidrolik ganda.

Ini akan dijelaskan secara detail dalam bagian prinsip kerja.

Prinsip kerja

Karena ada berbagai jenis sistem rem hidrolik, kita akan menjelaskan kerjanya karena mereka bervariasi. Mulai dari rem tambang dan cakram sampai rem hidrolik tunggal dan ganda.

Kerja sistem rem tambang hidrolik

Pada jenis rem hidrolik, aktuasi pedal rem terhubung pada piston tabung utama melalui tongkat penghubung. Ini kemudian mendorong piston tabung utama di dalam tabung utama, bekerja seperti sistem suntikan atau serin medis.

Piston di dalam tabung utama menekan fluida rem, yang kemudian menawarkan konversi energi mekanis menjadi tekanan hidrolik. Fluida rem yang sangat terkompresi ini bergerak di dalam rem yang kemudian mentransfer tekanan hidrolik dari tabung utama ke tambang rem. Segera fluida rem tekanan tinggi masuk ke tabung tambang atau tabung roda, gerakan piston tabung terjadi karena tekanan tinggi. Ini kemudian mengembangkan sepatu rem yang statis yang dilebarkan padanya.

Ekspansi sepatu rem menyebabkan kontak gesekan di antara sepatu dan lapisan tambang (bagian tambang yang berputar) untuk mengubah energi kinetik kendaraan menjadi energi panas, yang menyebabkan rem terjadi.

Kerja rem cakram hidrolik:

Kerja rem cakram hidrolik sangat mirip dengan rem tambang hidrolik tetapi dengan perbedaan kecil. Perbedaan dimulai dari tempat fluida rem tekanan tinggi masuk ke garis rem.

Fluida rem tekanan tinggi masuk ke kaliper cakram dari garis rem yang kemudian menyebabkan gerakan piston tabung kaliper. Piston tabung kaliper menyebabkan gerakan pelat rem yang dilebarkan pada piston di dalam kaliper.

Gerakan pelat rem menyebabkan ia merem dengan rotor cakram yang berputar. Komponen ini datang ke kontak gesekan satu sama lain. Ini menyebabkan konversi energi kinetik kendaraan menjadi energi panas untuk terjadi yang menyebabkan kendaraan berhenti atau melambat.

Kerja rem tambang dan cakram tunggal dan ganda:

Komponen rem hidrolik tunggal dan ganda sama. Apakah itu rem tambang tunggal atau rem cakram tunggal, tidak ada perbedaan. Nah, perbedaan mungkin terjadi pada tabung utama yang digunakan untuk memutuskan distribusi gaya rem. Contohnya, pada sepeda motor rem roda tunggal atau rem roda ganda, pada mobil rem dua roda atau rem semua roda.

Kerja sistem rem tambang tunggal persis seperti prinsip yang disebutkan di atas. Itu untuk sistem rem tambang hidrolik. Dalam kerjanya, roda tunggal atau pasangan roda tunggal mendapatkan gaya rem.

Pada rem hidrolik ganda, fluida rem tekanan tinggi dari tabung utama dipasok ke dua arah. i.e. pada sepeda motor kedua roda dan mobil semua roda karena tabung utama ganda.

Rem cakram hidrolik tunggal juga bekerja sama seperti jenis rem cakram yang dijelaskan di atas. Roda atau pasangan roda tunggal mendapatkan gaya rem. Sedangkan, rem cakram hidrolik ganda mendistribusikan fluida tekanan tinggi dari tabung utama ke dua arah. misalnya, pada sepeda motor kedua roda dan mobil semua roda karena tabung utama ganda.

Penjelasan ini untuk rem hidrolik tunggal dan ganda.

Tonton video di bawah untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara kerja sistem rem hidrolik:

Kelebihan dan kekurangan sistem rem hidrolik

Kelebihan:

Berikut adalah manfaat rem hidrolik dalam kendaraan bermotor:

• Ia menawarkan upaya rem yang sama untuk keempat roda.
• Gaya yang diberikan dapat ditingkatkan atau dikurangi dengan mengubah ukuran piston dan tabung.
• Ada tingkat aus yang lebih rendah karena tidak ada sendi.

Kekurangan:

Keterbatasan sistem rem hidrolik meliputi:

• Ngeborot fluida rem yang dapat merusak sepatu rem.
• Kehadiran kantong udara dapat merusak seluruh sistem.

Dalam kesimpulan, sistem rem hidrolik lebih baik untuk pilihan rem untuk kendaraan bermotor dan aplikasi mekanis lainnya. Dalam artikel ini, kami telah mempelajari secara detail tentang sistem, yang meliputi definisi, fungsi, dan konstruksi. Kami juga melihat aplikasi, komponen, jenis, dan prinsip kerja sistem rem hidrolik.

Saya harap Anda menyukai bacaan ini, jika demikian, silakan komentar, bagikan, dan rekomendasikan situs ini kepada siswa teknis lainnya. Terima kasih!