Pop de motorkap. Kijk naar de bestuurderskant, weggestopt bij de firewall. Daar is het. Een zwarte, ronde bus. Dat is je rembekrachtiger. Het is de onbezongen held die het stoppen moeiteloos maakt.
Je mist het niet totdat het mislukt. Dan voelt het pedaal alsof je een rotsblok optilt.
De geschiedenis verklaart waarom dit deel bestaat. Tientallen jaren geleden reden auto’s op trommelremmen. Die oudere systemen hadden een inherent mechanisch voordeel. Ze boden hun eigen hulp aan. Je had geen extra hulp nodig. Je zou naar beneden kunnen drukken en stoppen.
Vandaag is het anders. Schijfremmen beheersen de voorwielen. Ze stoppen beter. Ze kunnen beter met warmte omgaan. Maar ze missen die natuurlijke invloed. Zonder stuurbekrachtiging zou het besturen van een moderne auto een atletische gebeurtenis zijn. Je zou weglopen met vermoeide benen en pijnlijke kuiten.
De booster overbrugt die kloof. Het vermenigvuldigt uw voetdruk. Het verandert een zachte druk in een harde stop.
De rembekrachtiger is de ronde, zwarte bus die zich aan de achterkant van de motorruimte aan de bestuurderszijde van de auto bevindt.
Waarom doet dit er nu toe? Omdat de veiligheidsnormen hoger zijn. De remafstanden zijn korter. Maar de fysica van schijfremmen is niet veranderd. Ze hebben nog steeds hulp nodig.
Overweeg het alternatief. Geen vacuümondersteuning. Geen elektromotor. Gewoon menselijke spieren tegen metalen zuigers. Je zou met honderden kilo’s kracht moeten drukken. Dat is niet autorijden. Dat is gewichtheffen.
De rembekrachtiger lost dit probleem op. Het is eenvoudig. Het is effectief. Het is noodzakelijk.
Het maakt uw auto niet uit als u het opmerkt. Het werkt gewoon. Totdat dat niet het geval is. Dan leer je precies wat het doet.
In de zwarte bus
Je drukt op het pedaal. De auto vertraagt. Maar wie doet eigenlijk het zware werk? Het zijn niet alleen je beenspieren. Het is de rembekrachtiger. Of, zoals de industrie het zelf liever noemt: de vacuümversterker.
Deze zwarte bus in uw motorruimte doet het vuile werk. Het neemt de relatief zwakke kracht van uw voet op en versterkt deze. Veel. Zonder dit zou het stoppen van een modern voertuig stalen benen en veel zweten vereisen. We hebben het over honderden kilo’s druk die worden gegenereerd door iets dat je niet eens direct kunt zien of voelen.
Dat iets vacuüm is.
Hoe vacuüm je sterker maakt
De motor creëert vacuüm als bijproduct van het verbrandingsproces. Wanneer de zuigers tijdens de inlaatslag naar beneden bewegen, zuigen ze lucht in de cilinders. Hierdoor ontstaat er een lagedrukgebied in het inlaatspruitstuk. De rembekrachtiger maakt gebruik van dit systeem.
Het is een eenvoudig concept.
- Een vacuümbron (meestal het inlaatspruitstuk) wordt aangesloten op één kant van de booster.
- De andere kant wordt naar de atmosfeer afgevoerd.
- In het midden zit een diafragma.
Wanneer u het rempedaal niet indrukt, wordt het vacuüm aan beide zijden van het membraan uitgeoefend. De druk is gelijk. Er wordt geen kracht gegenereerd. Het systeem is neutraal.
Druk op het pedaal.
Er gaat een klep open. Atmosferische lucht stroomt aan één kant van het middenrif. De andere kant blijft onder vacuüm. Nu heb je een drukverschil. De hogere druk duwt het diafragma. Deze beweging wordt overgebracht naar de duwstang van de hoofdcilinder.
Die duwstang raakt de hoofdcilinder. De hoofdcilinder bouwt hydraulische druk op. Die druk gaat via de leidingen naar de remklauwen of wielcilinders. De pads klemmen zich vast op de rotoren. De trommelschoenen drukken tegen de trommels.
De auto stopt.
Dit alles gebeurt in milliseconden. En het vertrouwt volledig op dat verborgen vacuüm.
Waarom je het nodig hebt
Denk eens aan het besturen van een auto zonder stuurbekrachtiging. Een oude auto uit de jaren vijftig had vaak zwakke of niet-bestaande boosters. Stoppen vanaf snelwegsnelheden vereiste brute kracht. Je zou pushen met alles wat je had. Je benen zouden trillen.
Moderne auto’s? Je tikt op het pedaal. De computer (en de stofzuiger) doet de rest. De booster vermenigvuldigt uw input met een factor van ongeveer 4:1 tot 5:1. Sommige krachtige opstellingen gaan hoger. Daarom vertaalt een zachte druk zich in een harde stop.
Maar hier is het addertje onder het gras. Het hangt van de motor af.
Als de motor afslaat, verlies je het vacuüm. Het pedaal wordt hard. Je hebt nog steeds remmen, maar je moet het pedaal intrappen om handmatig voldoende hydraulische druk te genereren. Het is mogelijk om te stoppen. Het is gewoon niet gemakkelijk. En het is niet voor bangeriken.
Het membraan en de kleppen
In de bus zijn de zaken krap. Je hebt een groot rubberen diafragma verdeeld in twee kamers. Eén kamer is via een slang verbonden met het inlaatspruitstuk. De andere is de krachtkamer.
Er is ook een terugveer. Deze veer duwt het middenrif terug naar de rustpositie wanneer u uw voet van het pedaal haalt. Het zorgt er ook voor dat de klep goed sluit.
De klep zelf is het brein van de operatie. Het is een eenvoudige spoel- of zuigerklep.
De anatomie van Assist
Het is gewoon een metalen bus. Zie er bedrieglijk eenvoudig uit. Binnenin zit echter een vacuümversterker die overuren maakt. Een diafragma splitst de kamer. Een centrale staaf slaat dwars door het midden. Sluit de pedaalverbinding aan één uiteinde aan. Haak de hoofdcilinderzuiger aan de andere kant.
De kleplogica is brutaal maar effectief. Je drukt op het pedaal. De klep gaat open. Vacuüm trekt aan één kant van het diafragma. Atmosferische druk duwt op de andere. Je krijgt spieren zonder zweet.
Maar het systeem gaat niet alleen over het toepassen van geweld. Het gaat om het onderhouden ervan. Of het verliezen.
De taak van de terugslagklep
Ga de terugslagklep in. Klein onderdeel van messing of kunststof. Wordt in de slang geschroefd die naar het inlaatspruitstuk loopt. Zijn taak is binair. Slechts één manier.
Als de motor loopt. Er stroomt vacuüm naar binnen. De klep houdt het daar vast. Houd de rembekrachtiging opgeladen. Je stapt van het gas. Het vacuüm blijft gevangen. Zelfs als de motor afslaat, krijgt u een of twee harde stops.
Als de klep defect raakt? Knijpen. Niets. Of een sponsachtig pedaal dat naar de grond zakt. Daarom inspecteert u het tijdens routineonderhoud. Een sissend geluid onder de motorkap betekent meestal dat hij is doorgeblazen. Of de slang is gescheurd.
Waarom het ertoe doet
Je denkt niet aan deze onderdelen totdat ze kapot gaan. Dan sta je op de stoep. Langs de weg. Voet naar beneden gedrukt. Pedaal stevig. Geen hulp. Geen hulp. Gewoon mechanische koppeling. En veel zorgen.
De vacuümversterker vermenigvuldigt uw inspanning. De terugslagklep houdt het in stand. Samen maken ze stoppen gemakkelijk. Scheid ze? Je bent terug in de donkere middeleeuwen. Letterlijk. Vóór rembekrachtiging. Vóór gemakkelijk woon-werkverkeer. Voordat u zelfverzekerd op de snelweg rijdt.
Controleer dus het ventiel. Luister naar het gesis. Zorg ervoor dat de bus stevig is. Want wanneer je die hulp nodig hebt. Je zult geen vragen stellen. Je hebt het gewoon nodig om te werken.
Kijk eens naar die terugslagklep. Het is een eenrichtingspoort voor lucht. Zijn enige taak is om lucht uit de vacuümversterker te laten ontsnappen, maar te voorkomen dat deze weer naar binnen komt. Waarom is dit belangrijk? Want als je motor afslaat of een vacuümslang scheurt, heb je nog steeds remmen nodig. De terugslagklep houdt het vacuüm binnenin vast, zodat u verschillende stops kunt maken voordat de booster zonder stoom komt te zitten. Zonder benzine komen te zitten op de snelweg is al eng genoeg zonder ook de hydraulische druk te verliezen.
Hoe de booster eigenlijk werkt
Het ontwerp is eenvoudig. Elegant, zelfs. Het heeft een vacuümbron nodig om te kunnen functioneren. Benzinemotoren zorgen hier op natuurlijke wijze voor. Het inlaatspruitstuk zuigt lucht uit de verbrandingskamers, waardoor een gedeeltelijk vacuüm in het plenum ontstaat. Haak een slang op de juiste plek en je zuigt letterlijk de lucht uit de container.
Dieselmotoren zijn anders. Ze smoren de inlaat niet op dezelfde manier, dus produceren ze niet dat natuurlijke vacuüm. Dieselvoertuigen hebben een aparte vacuümpomp nodig om de remmen ondersteunend te houden.
Wanneer u het pedaal indrukt, duwt een stang door de booster en in de hoofdcilinder. De motor houdt beide zijden van het membraan onder gedeeltelijk vacuüm. Druk op het pedaal en de stang opent een klep. Lucht komt aan de ene kant van de booster binnen terwijl de andere kant afgesloten blijft van het vacuüm.
Aan die ene kant wordt de druk opgebouwd. Het diafragma beweegt. Het duwt de hengel harder. De zuiger van de hoofdcilinder krijgt een duw. Plots voelt dat lichte pedaal alsof er wat spierkracht achter zit.
Laat het pedaal los. De klep sluit de buitenlucht af. Het heropent het vacuümpad. Beide zijden van het diafragma zijn gelijk. Het systeem wordt gereset.
De vacuümversterker vergroot de pedaalkracht door het motorvacuüm te gebruiken om een membraan te bewegen, dat de zuiger van de hoofdcilinder duwt.
Dit mechanisme maakt verschillende remtoepassingen mogelijk, zelfs als de motor afslaat, afhankelijk van het opgeslagen vacuüm dat door de terugslagklep in stand wordt gehouden. Het is een mechanisch vangnet, verpakt in een eenvoudig luchtdruksysteem.
Schema rembekrachtiging
Zet de componenten weer in elkaar en je krijgt een functioneel rembekrachtigingssysteem. Het diagram aan het begin van deze serie toont de interne mechanica van dichtbij. Het brengt ook in kaart waar deze onderdelen zich onder de motorkap of in de buurt van het pedaal bevinden.
Kijk hoe de booster aan de hoofdcilinder wordt bevestigd. Let op de vacuümleiding die naar de motor loopt. Deze opstelling creëert de ondersteuning waardoor het stoppen van een machine van twee ton licht aanvoelt. Zonder dit zou je bij elke centimeter vertraging met het pedaal moeten worstelen.
De locatie is ook belangrijk. Bij de meeste auto’s bevindt de montage zich op de firewall. Je drukt op het pedaal. De booster vermenigvuldigt die kracht. De hoofdcilinder duwt vloeistof door de leidingen. Remklauwen klemmen vast. Dat is het hele verhaal in een paar stappen.
Als je dieper in de hydraulische kant wilt duiken, bekijk dan de gerelateerde links hieronder.
Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen
- Hoe remmen werken
- Hoe hoofdcilinders en combinatiekleppen werken
- Hoe trommelremmen werken
- Hoe schijfremmen werken
- Hoe antiblokkeerremmen werken
- Wat zijn de verschillende soorten remvloeistof?
- Waarom hebben remleidingen zoveel bochten en lussen?
- Wat betekenen de remwaarschuwingslichten in mijn auto?
- Kunnen antiblokkeerremmen een lekke band detecteren?
- Rollover-ongelukken uitgelegd
Nog meer geweldige links
- Geschiedenis stopzetten: remmen toen en nu
- Automotive 101: Overzicht remsysteem
- Afbeeldingen: rembekrachtiging
- Remsysteem in werking
- De Auto Channel Bulletin Boards en het chatforum
- Professionele monteurs online: remmen
- Auto.com: dagelijks nieuws en recensies
