Mengapa Mobil Anda Membutuhkan Booster Rem agar Berhenti

12

Buka kap mesin. Lihatlah ke sisi pengemudi, terletak di dekat firewall. Itu ada. Sebuah tabung bulat berwarna hitam. Itu penguat rem Anda. Pahlawan tanpa tanda jasalah yang membuat berhenti menjadi mudah.

Anda tidak boleh melewatkannya sampai gagal. Lalu, pedal terasa seperti mengangkat batu besar.

Sejarah menjelaskan mengapa bagian ini ada. Beberapa dekade yang lalu, mobil menggunakan rem tromol. Sistem lama tersebut memiliki keunggulan mekanis yang melekat. Mereka menawarkan bantuan mereka sendiri. Anda tidak memerlukan bantuan tambahan. Anda bisa menekan dan berhenti.

Hari ini berbeda. Rem cakram menguasai roda depan. Mereka berhenti lebih baik. Mereka menangani panas dengan lebih baik. Namun mereka tidak mempunyai pengaruh alami. Tanpa bantuan tenaga, mengendarai mobil modern akan menjadi acara atletik. Anda akan pergi dengan kaki lelah dan betis sakit.

Booster menjembatani kesenjangan itu. Ini melipatgandakan tekanan kaki Anda. Ini mengubah tekanan lembut menjadi penghentian yang keras.

Penguat rem berbentuk tabung bulat berwarna hitam yang terletak di bagian belakang ruang mesin di sisi pengemudi mobil.

Mengapa hal ini penting sekarang? Karena standar keamanannya lebih tinggi. Jarak berhenti menjadi lebih pendek. Namun fisika rem cakram tidak berubah. Mereka masih membutuhkan bantuan.

Pertimbangkan alternatifnya. Tidak ada bantuan vakum. Tidak ada motor listrik. Hanya otot manusia yang melawan piston logam. Anda harus menekan dengan kekuatan ratusan pon. Itu bukan mengemudi. Itu angkat besi.

penguat rem memecahkan masalah ini. Sederhana saja. Ini efektif. Itu perlu.

Mobil Anda tidak peduli jika Anda menyadarinya. Itu berhasil. Sampai tidak terjadi. Kemudian Anda belajar persis apa fungsinya.

Di dalam Tabung Hitam

Anda menekan pedal. Mobil melambat. Namun siapa sebenarnya yang melakukan pekerjaan berat tersebut? Bukan hanya otot kaki Anda. Itu penguat rem. Atau, sebagaimana industri lebih suka menyebutnya, penguat vakum.

Tabung hitam yang ada di ruang mesin Anda melakukan pekerjaan kotor. Dibutuhkan kekuatan yang relatif lemah dari kaki Anda dan memperkuatnya. Banyak. Tanpanya, menghentikan kendaraan modern akan membutuhkan kaki baja dan banyak keringat. Kita berbicara tentang tekanan ratusan pon yang dihasilkan oleh sesuatu yang bahkan tidak dapat Anda lihat atau rasakan secara langsung.

Sesuatu itu vakum.

Bagaimana Vakum Membuat Anda Lebih Kuat

Mesin menciptakan ruang hampa sebagai produk sampingan dari proses pembakaran. Ketika piston bergerak ke bawah pada langkah masuk, mereka menyedot udara ke dalam silinder. Hal ini menciptakan area bertekanan rendah di intake manifold. Penguat rem memanfaatkan sistem ini.

Ini adalah konsep yang sederhana.

  • Sumber vakum (biasanya intake manifold) terhubung ke salah satu sisi booster.
  • Sisi lainnya dibuang ke atmosfer.
  • Diafragma berada di tengah.

Saat Anda tidak menekan pedal rem, kevakuman diterapkan pada kedua sisi diafragma. Tekanannya sama. Tidak ada kekuatan yang dihasilkan. Sistemnya netral.

Tekan pedalnya.

Sebuah katup terbuka. Udara atmosfer membanjiri satu sisi diafragma. Sisi lainnya masih dalam kondisi vakum. Sekarang Anda memiliki perbedaan tekanan. Tekanan yang lebih tinggi mendorong diafragma. Gerakan ini ditransfer ke pushrod master silinder.

Pushrod itu mengenai master silinder. Silinder master menghasilkan tekanan hidrolik. Tekanan tersebut mengalir melalui saluran ke kaliper atau silinder roda. Bantalan tersebut menekan rotor. Sepatu drum menekan drum.

Mobil berhenti.

Semua ini terjadi dalam hitungan milidetik. Dan hal ini sepenuhnya bergantung pada kekosongan yang tersembunyi.

Mengapa Anda Membutuhkannya

Bayangkan mengendarai mobil tanpa bantuan tenaga. Mobil tua dari tahun 1950-an sering kali memiliki booster yang lemah atau tidak ada sama sekali. Berhenti dari kecepatan jalan raya membutuhkan kekerasan. Anda akan berusaha dengan semua yang Anda miliki. Kakimu akan gemetar.

Mobil masa kini? Anda mengetuk pedal. Komputer (dan ruang hampa) melakukan sisanya. Booster mengalikan masukan Anda dengan faktor kira-kira 4:1 hingga 5:1. Beberapa pengaturan berkinerja tinggi menjadi lebih tinggi. Itu sebabnya tekanan yang lembut berarti berhenti dengan keras.

Tapi inilah masalahnya. Itu tergantung pada mesinnya.

Jika mesin mati, Anda kehilangan kevakuman. Pedalnya menjadi keras. Anda masih memiliki rem, tetapi Anda harus menginjak pedal untuk menghasilkan tekanan hidrolik yang cukup secara manual. Mungkin saja untuk berhenti. Itu tidak mudah. Dan ini bukan untuk orang yang lemah hati.

Diafragma dan Katup

Di dalam tabung, segalanya terasa ketat. Anda memiliki diafragma karet besar yang dibagi menjadi dua ruang. Satu ruang dihubungkan ke intake manifold melalui selang. Yang lainnya adalah ruang kekuasaan.

Ada juga musim semi yang kembali. Pegas ini mendorong diafragma kembali ke posisi istirahatnya saat Anda mengangkat kaki dari pedal. Ini juga memastikan katup menutup dengan benar.

Katup itu sendiri adalah otak dari pengoperasiannya. Ini adalah spool atau katup piston sederhana.

Anatomi Assist

Itu hanya tabung logam. Terlihat sangat sederhana. Namun, di dalamnya terdapat penguat vakum yang bekerja lembur. Diafragma membagi ruangan. Sebuah batang tengah menembus tepat di tengah. Hubungkan linkage pedal pada salah satu ujungnya. Kaitkan piston master silinder pada sisi lainnya.

Logika katupnya brutal namun efektif. Anda menekan pedal. Katup terbuka. Vakum menarik salah satu sisi diafragma. Tekanan atmosfer mendorong sisi lainnya. Anda mendapatkan otot tanpa keringat.

Namun sistem ini bukan hanya tentang penerapan kekerasan. Ini tentang mempertahankannya. Atau kehilangannya.

Pekerjaan Katup Periksa

Masuk ke katup periksa. Komponen kuningan atau plastik kecil. Disekrup ke selang yang menuju ke intake manifold. Tugasnya adalah biner. Hanya satu cara.

Saat mesin hidup. Vakum mengalir masuk. Katup menahannya di sana. Menjaga agar bantuan rem tetap terisi. Anda mematikan gas. Ruang hampa tetap terperangkap. Anda akan mengalami satu atau dua kali penghentian mendadak meskipun mesin mati.

Jika katup gagal? Meremas. Tidak ada apa-apa. Atau pedal spons yang tenggelam ke lantai. Itu sebabnya Anda memeriksanya selama perawatan rutin. Bunyi mendesis di bawah kap biasanya berarti sudah meledak. Atau selangnya retak.

Mengapa Itu Penting

Anda tidak perlu memikirkan bagian-bagian ini sampai rusak. Lalu Anda berdiri di tepi jalan. Pinggir jalan. Kaki ditekan ke bawah. Pedalnya kuat. Tidak ada bantuan. Tidak ada bantuan. Hanya hubungan mekanis. Dan banyak kecemasan.

Penguat vakum melipatgandakan usaha Anda. Katup periksa mempertahankannya. Bersama-sama mereka membuat berhenti menjadi mudah. Pisahkan mereka? Anda kembali ke zaman kegelapan. Secara harfiah. Sebelum rem listrik. Sebelum perjalanan mudah. Sebelum berkendara di jalan raya dengan percaya diri.

Jadi periksa katupnya. Dengarkan desisannya. Pastikan tabungnya kokoh. Karena ketika Anda membutuhkan bantuan itu. Anda tidak akan bertanya. Anda hanya membutuhkannya agar berfungsi.

Lihatlah katup periksa itu. Ini adalah gerbang satu arah untuk mendapatkan udara. Tugasnya hanyalah mengeluarkan udara dari booster vakum namun mencegahnya masuk kembali. Mengapa hal ini penting? Sebab jika mesin mati atau selang vakum retak, Anda tetap membutuhkan rem. Katup periksa memerangkap ruang hampa di dalamnya sehingga Anda dapat berhenti beberapa kali sebelum booster kehabisan uap. Kehabisan bahan bakar di jalan raya sudah cukup menakutkan tanpa kehilangan tekanan hidrolik juga.

Cara Kerja Booster Sebenarnya

Desainnya sederhana. Bahkan elegan. Dibutuhkan sumber vakum agar dapat berfungsi. Mesin bensin menyediakan hal ini secara alami. Intake manifold menarik udara keluar dari ruang bakar, menciptakan ruang hampa sebagian di pleno. Kaitkan selang ke tempat yang tepat dan Anda benar-benar dapat menyedot udara keluar dari wadah.

Mesin diesel berbeda. Mereka tidak membatasi asupan dengan cara yang sama, sehingga tidak menghasilkan ruang hampa alami. Kendaraan diesel memerlukan pompa vakum terpisah agar remnya tetap membantu.

Saat Anda menekan pedal, sebuah batang mendorong booster dan masuk ke master silinder. Mesin menjaga kedua sisi diafragma dalam kondisi vakum parsial. Tekan pedal dan batang membuka katup. Udara memasuki satu sisi booster sementara sisi lainnya tetap tertutup dari ruang hampa.

Tekanan muncul di satu sisi itu. Diafragma bergerak. Ini mendorong tongkat lebih keras. Piston silinder master mendapat dorongan. Tiba-tiba, pedal ringan itu terasa seperti ada otot di belakangnya.

Lepaskan pedalnya. Katup menutup udara luar. Ini membuka kembali jalur vakum. Kedua sisi diafragma seimbang. Sistem diatur ulang.

Penguat vakum memperkuat tenaga pedal dengan menggunakan vakum mesin untuk menggerakkan diafragma, yang mendorong piston silinder master.

Mekanisme ini memungkinkan beberapa kali penerapan rem meskipun mesin mati, dengan mengandalkan vakum yang disimpan oleh katup periksa. Ini adalah jaring pengaman mekanis yang dibungkus dengan sistem tekanan udara sederhana.

Diagram Daya Rem

Pasang kembali komponen-komponennya dan Anda mendapatkan sistem rem tenaga yang berfungsi. Diagram di awal seri ini menunjukkan mekanisme internal dari dekat. Ini juga memetakan di mana bagian-bagian ini berada di bawah kap Anda atau di dekat pedal.

Lihat bagaimana booster menempel pada master silinder. Perhatikan saluran vakum yang mengalir ke mesin. Pengaturan ini menciptakan bantuan yang membuat penghentian alat berat seberat dua ton terasa ringan. Tanpanya, Anda akan mengayuh pedal untuk setiap inci perlambatan.

Lokasi juga penting. Di sebagian besar mobil, perakitannya berada di firewall. Anda menekan pedal. Booster melipatgandakan kekuatan itu. Silinder master mendorong cairan melalui saluran. Kaliper ditekan. Itulah keseluruhan cerita dalam beberapa langkah.

Jika Anda ingin menggali lebih dalam tentang sisi hidrolik, lihat tautan terkait di bawah ini.

Artikel Terkait HowStuffWorks

  • Cara Kerja Rem
  • Cara Kerja Master Silinder dan Katup Kombinasi
  • Cara Kerja Rem Drum
  • Cara Kerja Rem Cakram
  • Cara Kerja Rem Anti-lock
  • Apa saja jenis-jenis minyak rem?
  • Mengapa saluran rem memiliki banyak tikungan dan putaran?
  • Apa arti lampu peringatan rem pada mobil saya?
  • Bisakah rem anti-lock mendeteksi rem datar?
  • Kecelakaan Rollover Dijelaskan

Tautan Hebat Lainnya

  • Menghentikan Sejarah: Rem Dulu dan Sekarang
  • Otomotif 101: Ikhtisar Sistem Rem
  • Gambar: Penguat Rem Tenaga
  • Sistem Rem Beroperasi
  • Papan Buletin Saluran Otomatis dan Forum Obrolan
  • Mekanik Profesional Online: Rem
  • Auto.com: Berita dan ulasan harian