1
PERAWATAN DAN PERBAIKAN SISTEM
PENGEREMAN MOBIL
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Diploma III (Ahli Madya) Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Padang
OLEH
Nama
: Mahesa Utama Putra
BP
: 1301012007
Jurusan
: Teknik Mesin
Progam Studi : D3-Teknik Mesin
Konsentrasi : Maintenance
KEMENTERIAN RISET TEKNOLOGI DAN PENDIDIKAN TINGGI
POLITEKNIK NEGERI PADANG
TEKNIK MESIN
2
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR
PERAWATAN DAN PERBAIKAN SISTEM
PENGEREMAN MOBIL
Disusun Oleh :
Nama : MAHESA UTAMA PUTRA
Nomor Bp. : 1301012007 Program Studi : Teknik Mesin
Konsentrasi : Perawatan dan Perbaikan
Telah Lulus Sidang Pada Tanggal : 13 September 2016
Disahkan Oleh : Pembimbing I
Ir. Darman Dapersal Dinar., M.Pd Nip. 19600611 198803 1 001
Pembimbing II
Ir. H, Elfian Hadi., MT Nip. 19760909 200312 2002
Kepala Konsentrasi Maintenance
Rivanol Chadry, ST, MT Nip. 19691215 199303 1 002
Kepala Prodi Jurusan Teknik Mesin
Sir Anderson, ST, MT Nip. 19710818 200003 1 002
Ketua Jurusan Teknik Mesin
Hanif, ST, MT Nip. 19710902 199802 1 001
3
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR
PERAWATAN DAN PERBAIKAN SISTEM
PENGEREMAN MOBIL
Tugas Akhir Ini Telah Diuji dan Dipertahankan di Depan Tim Penguji Tugas Akhir Diploma III Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Padang
Pada Tanggal : 13 September 2016
Tim Penguji :
Ketua/Penguji I
Ir. Darman Dapersal Dinar., M.Pd Nip. 19600611 198803 1 001
Sekretaris/Penguji II
Rivanol Chadry, ST, MT Nip. 19691215 199303 1 002
Anggota I/ Penguji III
Yazmendra Rosa, ST, MT Nip. 19710115 199802 1 002
Anggota II/ Penguji IV
Nusyirwan, ST, MT Nip. 19661115 199003 1 003
4
LEMBARAN TUGAS AKHIR POLITEKNIK NEGERI PADANG
Nama : Mahesa Utama Putra
No.Bp : 1301012007
Program Konsentrasi : Maintenance
Jurusan : Teknik Mesin
Judul Tugas Akhir : Perawatan dan Perbaikan Sistem Pengereman Mobil
Uraian Tugas : ... ... ... ... ... ... ... ... Dimulai Tanggal : ... Selesai Tanggal : ... Pembimbing I
Ir. Darman Dapersal Dinar, M.Pd
Pembimbing II
5
FORMAT : 10 P3AI KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL
POLITEKNIK NEGERI PADANG
JURUSAN TEKNIK MESIN
FORMULIR No. Formulir LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR
MAHASISWA
Edisi Revisi Berlaku Efektif
Halaman 5 dari 1 Halaman
NAMA MAHASISWA MAHESA UTAMA PUTRA
BP 1301012007
PROGRAM STUDI Teknik Mesin
PEMBIMBING I Ir. Darman Dapersal Dinar, M.Pd PEMBIMBING II Ir. H. Elfian Hadi, MT
JUDUL TUGAS AKHIR
PERAWATAN DAN PERBAIKAN SISTEM PENGEREMAN MOBIL
DIBERIKAN TGL DAN SELESAI TGL S/D
NO HARI/ TGL URAIAN BIMBINGAN PARAF PEMB.I PARAF PEMB.II PARAF MHS
6 FORMAT : 10 P3AI KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL
POLITEKNIK NEGERI
PADANG
JURUSAN TEKNIK
MESIN
FORMULIR No. Formulir LEMBARAN ASISTENSI TUGAS
AKHIR MAHASISWA
Edisi Revisi Berlaku Efektif
Halaman 6 dari 1 Halaman
Padang,________________________2016
Pembimbing I Pembimbing II Mahasiswa
Ir. Darman Dapersal Dinar, M.Pd Ir. H. Elfian Hadi, MT Mahesa Utama Putra Nip: 19600611 198803 1 001 Nip: 19590128 199303 1 001 No Bp 1301012007
7
Tugas akhir ini telah dipertahankan di depan sidang penguji dan dinyatakan lulus pada tanggal:
Abstrak telah disetujui oleh penguji:
Tanda Tangan
1 2 3 4
Nama Terang
Ir. Darman Dapersal
Dinar, M.Pd Rivanol Chadry, ST. MT Yazmendra Rosa, ST. MT Nusyirwan ST. MT Mengetahui:
Ketua Jurusan Teknik Mesin Hanif, ST., MT
Nip. 19710902 199802 1 001 Tanda Tangan Alumnus telah mendaftar ke PoliteknikNegeri Padang dan mendapat nomor alumnus:
Petugas Nomor Alumni Nama Tanda Tangan
“PERAWATAN DAN PERBAIKAN SISTEM PENGEREMAN MOBIL”
TugasAkhir D-III Oleh : Mahesa Utama Putra
PembimbingI : Ir. Darman Dapersal Dinar dan Pembimbing II: Ir. H. Elfian Hadi, MT
ABSTRAK
Rem mempunyai peranan yang sangat penting dalam kendaraan atau lata transportasi, untuk keamanan dan keselamatan. Pada dasarnya rem mempunyai fungsi untuk memperlambat atau mengatur gerakan suatu putaran. Walaupun sistem rem itu sngat penting, namun banyak diantara masyarakat umum yang belum memahami dan mengerti fungsi, cara kerja dan jenis-jenis rem tersebut.
Perawatan dan perbaikan sistem pengereman dilakukan dengan alat simulasi yang dibuat dengan berbagai langkah-langkah yaitu studi literatur, pemilihan peralatan dan bahan, menganalisa kerusakan yang terjadi pada rem, perawatan dan perbaikan, percobaan alat dan kesimpulan.
Perawatan dan perbaikan dilakukan untuk mencegah terjadinya kerusakan dan memperbaiki kerusakan yang terjadi pada setiap komponen dan juga dapat melakukan pembongkaran pada rem tersebut. Perawatan dan perbaikan juga bergunak untuk mencegah terjadinya kecelakaan pada saat berkendara.
Kata Kunci :Rem Tromol, Rem Cakram, Perawatan dan Perbaikan.
MAHESA UTAMA PUTRA
BIODATA
(a) Tempat/TglLahir: Bengkulu/ 23 Juli 1994 (b) Nama Orang Tua : Drs. Hendri dan Syawmi Yenni (c) Fakultas: Politeknik (d) Jurusan: TeknikMesin. (e) NIM : 1301012007 (f) Tanggal Lulus: 13 september 2016 (g) Predikat Lulus: ……….. (h) IPK:…… (i) Lama Studi: 3 Tahun (j) Alamat Orang Tua: Jl. Merapi 3A RT 002 RW 008 Kel. Gunung Pangilun Kec. Padang Utara
8
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb
Puji dan syukur penulis ucapkan atas kehadirat Allah SWT, yang mana telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul “Perawatan dan Perbaikan Simulasi
Pengereman”.
Dalam penyelesaian Tugas Akhir ini penulis mengucapkan terima kasih serta penghargaan yang setinggi-tingginya kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan baik berupa saran, masukan ataupun informasi, bimbingan serta dorongan sehingga Tugas Akhir ini dapat penulis selesaikan tepat pada waktunya, antara lain kepada :
1. Kedua orang tua dan keluarga yang telah memberikan do’a serta dukungan moril maupun materil.
2. Bapak Ir. Darman Dapersal Dinar, M.Pd selaku pembimbing I. 3. Bapak Ir. H. Elfian Hadi, MT selaku pembimbing II.
4. Bapak Aidil Zamri, ST, MT selaku Direktur Politeknik Negeri Padang 5. Bapak Hanif, ST, MT selaku Ketua Jurusan Mesin Politeknik Negeri Padang . 6. Bapak Sir Anderson, ST, MT selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin Politeknik
Negeri Padang.
7. Bapak Rivanol Chadry, ST, MT selaku Ketua Konsentrasi Maintenance Politeknik Negeri Padang.
8. Rekan-rekan seangkatan jurusan Teknik Mesin angkatan 2013 dan semua pihak yang telah ikut membantu penulis yang tidak dapat penulis sebutkan namanya satu persatu.
9 Dengan segala kekurangan dan keterbatasan yang penulis milliki, penulis mengharapkan kritik dan saran yang konstruktif dari semua pihak demi kesempurnaan Tugas Akhir ini dengan harapan semoga dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukannya.
Padang, 16 Agustus 2016
10
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR ... Error! Bookmark not defined. LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR ... Error! Bookmark not defined.
LEMBARAN TUGAS AKHIR ... 4
LEMBARAN ASISTENSI TUGAS AKHIR ... Error! Bookmark not defined. ABSTRAK ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI... ix
DAFTAR GAMBAR ... xi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Batasan Masalah ... 1
1.3 Tujuan Pembuatan Alat ... 1
1.4 Manfaat Pembuatan alat ... 2
1.5 Sistematika Penulisan ... 2
BAB II TIJAUAN PUSTAKA……….4
2.1 Pengertian ………...………4
2.2 Prinsip Kerja Rem………..………4
2.3 Tipe Rem………...………..5
2.3.1 Rem Kaki ( Foot Brake )……….5
2.3.2 Rem Parkir……….……….17
BAB III METODOLOGI PEMBUATAN TUGAS AKHIR ... 19
3.1 Pemilihan Peralatan dan Bahan ... 19
3.2 Pembuatan Rangkaian Sistem Rem ... 19
3.3 Perancangan Dudukan Trainer ... 20
3.4 Perancangan Rangka………21
3.5 Instalasi Rem………...………..22
3.6 Diagram Alir Kegiatan………..………...23
BAB IV PERAWATAN DAN PERBAIKAN REM CAKRAM DAN TROMOL...24
4.1 Tinjaua Umum Rem Cakram dan Tromol ... 24
4.2 Kondisi Simulasi Sistem Pengereman ... 26
4.2.1 Kondisi pada simulasi………...26
11
4.3 Masalah yang Terjadi pada Rem Cakram dan Rem Tromol………...…….26
4.4 Langkah Perawatan dan Perbaikan……….…….30
BAB V PENUTUP……… ..32
5.2 Saran……… 32
12
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Sistem Rem Mobil ... 4
Gambar 2.2 Prinsip Kerja Rem ... 5
Gambar 2.3 Mekanisme Kerja Rem Kaki ... 6
Gambar 2.4 Bentuk Master Silinder Tunggal ... 6
Gambar 2.5 Bentuk Master Silinder Ganda ... 7
Gambar 2.6 Posisi master silinder saat pedal tidak diinjak ... 7
Gambar 2.7 Posisi saat pedal rem diinjak ... 8
Gambar 2.8 Posisi saat pedal rem dibebaskan ... 8
Gambar 2.9 Outlet check valve ... 9
Gambar 2.10 Konsultasi booster rem... 9
Gambar 2.11 Bentuk tromol rem ... 10
Gambar 2.12 Penampang rem tromol ... 10
Gambar 2.13 Backing plate... 11
Gambar 2.14 Bentuk silinder roda ... 11
Gambar 2.15 Konstruksi sepatu rem dan kanvas ... 12
Gambar 2.16 Penampang tromol rem ... 12
Gambar 2.17 Konstruksi rem cakram ... 13
Gambar 2.18 Tipe-tipe piringan ... 14
Gambar 2.19 Bentuk-bentuk pad rem ... 15
Gambar 2.20 Tipe fixed caliper ... 16
Gambar 2.21 Tipe floating caliper ... 16
Gambar 2.22 Penempatan rem parkir pada kendaraan ... 17
Gambar 2.23 Konstruksi rem tangan ... 17
Gambar 2.24 Tipe-tipe tuas rem tangan ... 18
Gambar 2.25 Bagian-bagian rem parkir... 18
Gambar 3.1 Rangkaian sistem rem ... 19
Gambar 3.2 Rancagan dudukan alat ... 20
Gambar 3.3 Perancangan rangka ... 21
Gambar 3.4 Instalasi rem ... 22
Gambar 4.1 Pedal dan rantai ... 24
13
Gambar 4.3 Booster rem, master silinder dan rem parkir………..…………..25
Gambar 4.4 Pedal rem…………....………..25
Gambar 4.5 Kampas rem yang sudah menipis………....……….27
Gambar 4.6 Selang rem yang sudah rusak………...………….27
Gambar 4.7 Kertas packing yang rusak………...……….28
Gambar 4.8 Tangki minyak yang kosong………...…….28
Gambar 4.9 Tromol dan piringan cakram berkarat………...…29
Gambar 4.10 Tromol dan piringan cakram yang sedang di bersihkan……….30
Gambar 4.11 Kampas rem tromol yang dibersihkan………...…….31
14
B A B I
P E N D A H U L U A N 1.1 Latar Belakang
Rem mempunyai peranan yang sangat penting dalam kendaraan atau alat transportasi, untuk keamanan dan keselamatan. Pada dasarnya rem mem-punyai fungsi untuk memperlambat atau mengatur gerakan suatu putaran. Adapun rem yang digunakan harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : dapat bekerja dengan baik, mempunyai daya cengkram yang cukup, mudah diperiksa dan disetel.
Walaupun sistem rem itu sangatlah penting, namun banyak diantara masyarakat umum yang belum memahami dan mengerti fungsi, cara kerja dan jenis-jenis dari rem tersebut. Oleh karena itu penulis membuat simulasi sistem pengereman ini bertujuan untuk memperkenalkan fungsi, cara kerja, dan jenis- jenis dari rem itu sendiri. Dengan adanya alat peraga ini diharapkan kita bisa lebih mengenal fungsi, cara kerja dan jenis-jenis rem serta bisa menambah dan memperluas wawasan kita terutama mengenai sistem rem.
1.2 Batasan Masalah
Dalam penulisan Tugas Akhir ini penulis membatasi masalah yang akan dibahas, yaitu :
1) Dapat melakukan perawatan dan perbaikan rem cakram dan rem tromol itu sendiri.
2) Dapat mengerti kegunaan dari komponen-komponen dari rem cakram dan rem tromol.
1.3 Tujuan Pembuatan Alat
1.3.1 Tujuan Umum
Tujuan umum yang hendak dicapai penulis dalam pembuatan alat ini adalah: 1) Dapat melakukan simulasi system pengereman pada mobil 2) Sebagai bahan pembelajaran untuk perawatan dan perbaikan rem
15
1.3.2 Tujuan Khusus
Untuk memperjelas arah dan tujuan dari pembuatan alat ini,penulis merumuskan tujuannya, sebagai berikut :
1) Dapat melakukan pembongkaran, pergantian dan pemasangan komponen rem.
2) Dapat melakukan perawatan dan perbaikan pada rem.
1.4 Manfaat Pembuatan alat
Dengan adanya karya tulis dan alat simulator ini diharapkan dapat diambil manfaatnya antara lain :
1) Alat simulasi yang dihasilkan dapat digunakan sebagai alat bantu proses belajar mengajar di Labor Maintenance Politeknik Negeri Padang.
2) Memberi bantuan pengetahuan bagi yang membaca tugas akhir tentang perawatan dan perbaikan komponen-komponen pada system rem.
1.5 Sistematika Penulisan
Untuk memudahkan dalam memahami tugas akhir ini, maka penulis menguraikan sistematika penulisan sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Bab pendahuluan ini menjelaskan tahap awal dari penulisan berupa latar belakang, batasan masalah, metode penulisan tugas akhir dan sistematika penulisan
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Berisi tentang studi kepustakaan yang penulis lakukan berkaitan dengan sistem pengereman.
16 Berisi sistematika yang penulis lakukan terkait dengan penulisan laporan Tugas Akhir ini.
BAB IV PROSES KERJA SIMULASI SISTEM PENGEREMAN
Berisi tentang langkah-langkah yang penulis lakukan dalam pengambilan data serta analisa yang penulis buat terhadap data yang ada berdasarkan literatur yang telah penulis pelajari.
BAB V PENUTUP
Berisi kesimpulan yang diambil berdasarkan hasil analisa, serta saran-saran untuk penyempurnaan tugas akhir ini di masa depan.
17
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pengertian
Rem dirancang untuk mengurangi kecepatan (memperlambat) dan menghentikan kendaraan. Rem juga dibutuhkan untuk parkir pada tempat yang menurun. Rem sangat penting sebagai alat keselamatan dan menjamin berkendara dalam kondisi aman. (Sumber: New Step 1 Training)
Menurut para ahli otomotif, rem merupakan kebutuhan sangat penting untuk keamanan berkendara dan dapat berhenti ditempat yang diinginkan, dan dalam berbagai kondisi dapat berfungsi dengan baik dan aman.
Gambar 2.1 Sistem Rem Mobil
( sumber : http://remsistem.blogspot.com )
2.2 Prinsip Kerja Rem
Prinsip rem adalah menghilangkan energi gerak sehingga mengakibatkan terciptanya energi yang lain seperti panas dan bunyi. Umumnya, rem bekerja karena adanya sistem gabungan penekanan melawan sistem gerak putar. Efek pengereman (braking effect) diperoleh dari adanya gesekan yang ditimbulkan antara dua objek / benda.
18
Gambar 2.2 : Prinsip kerja rem
( sumber; http://www.viarohidinthea.com/2014/10/sistem-rem-brake-system.html )
2.3 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.
2.3.1 Rem Kaki ( Foot Brake )
Rem kaki (foot brake) dikelompokkan menjadi dua tipe rem : rem hidraulik (hydraulic brake) dan rem pneumatik (pneumatic brake). Rem hidraulik lebih merespon dan lebih cepat dibanding tipe lainnya, dan konstruksinya lebih mudah dan sederhana. Rem hidraulik juga mempunyai konstruksi khusus yang handal (superior design flexibility). Dengan adanya keuntungan tersebut, rem hidraulik banyak digunakan pada kendaraan penumpang dan truk ringan.
Sistem rem pnuematik termasuk kompresor atau sejenisnya yang menghasilkan udara yang bertakanan yang digunakan untuk menambah daya pengereman. Rem pneumatik sering digunakan pada truk dan bus.
19 Gambar 2.3 Mekanisme Kerja Rem Kaki
( sumber; http://www.viarohidinthea.com/2014/10/sistem-rem-brake-system.html )
1) Mekanisme Kerja a. Master Silinder
Fungsi master silinder adalah mengubah gerak pedal rem ke dalam tekanan hidraulis. Master silinder terdiri dari reservoir tank yang berisi minyak rem, demikian juga piston dan silinder yang membangkitkan tekanan hidraulik.
Tipe dan konstruksi master silinder
Master silinder dibagi kedalam dua tipe : Tipe tunggal dan Tipe ganda. Master silinder tipe ganda (tandem type master cylinder) banyak digunakan dibanding tipe tunggal (single type master cylinder). Master silinder tipe tunggal umumnya banyak digunakan untuk pengoperasian
unit kopling yang menggunakan tipe hidraulik.
20 Master silinder tipe tandem, sistem hidrauliknya dipisahkan menjadi dua, masing-masing untuk roda depan dan untuk roda belakang. Dengan demikian bila salah satu tidak bekerja, maka yang lainnya tetap akan 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 split hydraulic system.
Gambar 2.5 Bentuk Master Silinder Ganda
Cara Kerja
Saat pedal rem tidak diinjak
Piston cup no. 1 & 2 terletak di antara inlet port dan compensating port, sehingga terdapat saluran antara silinder dan reservoir tank.
21 Saat pedal rem diinjak
Piston no. 1 bergerak ke kiri dan piston cup menutup compensating port, sehingga menyebabkan tekanan hidraulik dalam silinder bertambah dan tekanan ini diteruskan ke silinder roda kembali ke reservoir.
Gambar 2.7 Posisi saat pedal rem diinjak
Saat pedal rem dibebaskan
Piston kembali ke posisi semula oleh tekanan hidraulik dan tegangan
return spring, dan minyak kembali ke reservoir.
Gambar 2.8 Posisi saat pedal rem dibebaskan
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.
22 Gambar 2.9 Outlet Check Valve
b. Booster Rem
Booster rem berfungsi melipatkan gandakan daya penekan pedal rem, sehingga pengemudi tidak memerlukan penekanan yang kuat.
Booster rem dapat dipasang menjadi satu dengan master silinder (tipe integral) atau dapat juga dipasangkan dengan cara terpisah dari master silinder itu sendiri. Booster rem dilengkapi diafragma (membran) yang bekerja dengan adanya perbedaan tekanan antara tekanan atmosfer dengan pemvacuman yang dihasilkan dari dalam intake manifold mesin.
Boster rem terdiri dari rumah booster, piston booster, membran, reaction
mechanism dan mekanisme katup pengontrolan. Booster body dibagi menjadi
bagian depan dan bagian belakang, dan masing-masing ruang dibatasi dengan membran dan piston booster. Mekanisme katup pengontrol mengatur tekanan di dalam ruang tekan variasi. Termasuk katup udara, katup vacum, katup pengontrol den sebagainya yang berhubungan dengan pedal rem melalui batang penggerak katup.
23 Gambar 2.10 Konstruksi Booster Rem
2) Mekanisme Rem
a. Rem Tromol ( Drum Brake )
Pada rem tromol, kekuatan tenaga pengereman (self energizing action /
effect) diperoleh dari sepatu rem yang diam menekan bagian dalam tromol
yang berputar.
Gambar 2.11 Bentuk Tromol Rem
Komponen
Komponen rem tromol terdiri dari : backing plate, silinder roda (wheel
cylinder), sepatu rem dan kanvas (brake shoe & lining), tromol rem (brake drum).
Gambar 2.12 Penampang Rem Tromol
24
Backing Plate
Backing plate terbuat dari baja press, karena sepatu rem terkait pada backing
plate, maka aksi daya pengereman tertumpu pada backing plate.
Gambar 2.13 Backing Plate
( sumber : http://www.viarohidinthea.com/2014/10/sistem-rem-brake-system.html )
Silinder Roda
Ada dua tipe silinder roda (wheel silinder): double piston dan single piston. Bila timbul tekanan hidraulik 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.
25 (sumber :
http://www.viarohidinthea.com/2014/10/sistem-rem-brakesystem.html)
Sepatu Rem dan Kanvas Rem ( Brake Shoe and Lining )
Sepatu rem terbuat dari plat baja Kanvas rem dipasang dengan cara dikeling atau dilem.
Kanvas terbuat dari campuran fiber metalic, brass, lead, plastic. Kanvas harus mempunyai koefisien gesek yang tinggi dan harus dapat menahan panas dan aus. Koefisien tersebut sebisa mungkin tidak mudah dipengaruhi oleh keadaan turun naiknya temperatur dan kelembaban yang silih berganti.
Gambar 2.15 Konstruksi Sepatu Rem dan Kanvas
Tromol Rem
Tromol rem (brake drum) terbuat dari besi tuang (gray cast iron). Tromol rem ini letaknya sangat dekat dengan sepatu rem tanpa bersentuhan dan berputar bersama roda.
Ketika kanvas menekan bagian dalam dari tromol akan terjadi gesekan yang menimbulkan panas yang mencapai suhu 200 - 300°C
26 Gambar 2.16 Penampang Tromol Rem
b. 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.
Rem piringan efektif karena rotor piringannya terbuka terhadap aliran udara yang dingin dan karena rotor piringan tersebut dapat membuang air segera. Karena itulah gaya pengereman yang baik dapat terjamin walau pada kecepatan tinggi. Sebaliknya berhubung tidak adanya self energing effect, maka dibutuhkan gaya pedal yang lebih besar dibandingkan dengan rem teromol. Karena alasan inilah maka booster rem biasanya digunakan untuk membantu gaya pedal.
27
Keuntungan :
- Radiasi panas baik
- Bila terkena air lebih cepat kering - Konstruksi sederhana
- Mudah dalam perawatan serta penggantian pad
Kerugian :
- Membutuhkan tekanan hidraulis yang besar - Pad lebih cepat aus
Komponen – Komponen Utama :
- Piringan ( Disc Rotor ) - Kaliper
- Pad Rem ( Disc Pad )
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) dan menjamin umur pad dan tahan lam.
Tipe Solid Tipe Ventilasi Tipe Solid Dengan Tromol
28
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 terdapat anti-squel shim yang berfungsi untuk mencegah bunyi saat pengereman, dan pad wear indicator untuk menginformasikan keausan pad yang sudah tipis.
Gambar 2.19 Bentuk-Bentuk Pad Rem
Kaliper
Kaliper merupakan bagian yang tidak bergerak dari rem cakram. Dimana terdapat silinder rem berikut sepatu rem dan piringannya. Cara kerjanya, bila pedal diinjak, maka silinder rem akan bekerja secara hidrolik menjepit pad, sehingga menghentikan perputaran roda cakram.
Kaliper juga disebut dengan cylinder body, memegang piston-piston dan dilengkapi dengan saluran dimana minyak rem disalurkan ke silinder.
29
Jenis – Jenis Caliper :
a. Tipe Fixed Caliper (Double Piston)
Pada tipe ini daya pengereman didapat bila pad ditekan piston secara hidraulis pada kedua sisi disc. Fixed Caliper adalah desain yang sangat baik dan dijamin dapat bekerja lebih akurat.
Gambar 2.20 Tipe Fixed Caliper
b. Tipe Floating Caliper (Single Piston)
Pada tipe ini hanya terdapat satu piston. Tekanan hidraulis dari master silinder 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.
30
2.3.2 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.
Gambar 2.22 Penempatan Rem Parkir pada Kendaraan
Cara kerja rem tangan dapat dilihat pada gambar dibawah. Gerakan tuas rem tangan yang kurang sama saja tidak ada gerak bebas pada rem belakang yang akan menyebabkan sepatu rem belakang tertarik serta akan menimbulkan panas yang berlebihan pada rem belakang dan penggunaan bahan bakar menjadi lebih boros. Sebaliknya, gerakan tuas rem tangan yang berlebihanpun tidak akan dapat memberikan kekuatan pengereman yang cukup untuk
31 Gambar 2.23 Konstruksi Rem Tangan
Di bawah ini beberapa tipe tuas yang digunakan tergantung pada design tempat
duduk pengemudi dan sistem kerja yang dikehendaki.
Gambar 2.24 Tipe-Tipe Tuas Rem Tangan
Tuas rem parkir dilengkapi dengan rachet untuk mengatur tuas pada suatu posisi pengetesan. Pada beberapa tuas rem parkir mur penyetelannya dekat dengan tuas rem un-tuk 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. Gambar 2.25 Bagian-Bagian Rem Parkir
32
BAB III
METODOLOGI PEMBUATAN TUGAS AKHIR
3.1 Pemilihan Peralatan dan Bahan
Adapun dalam pembuatan simulasi sistem pengereman ini, membutuhkan beberapa bahan yang diperlukan, antara lain:
1) Rem cakram dan rem tromol masing-masing 1 set 2) Boster rem
3) Master silinder
4) Pedal rem kaki dan rem tangan
5) Besi persegi ukuran 40 x 40 mm sebanyak +
/- 10 meter
6) Besi poros as O 25 mm sebanyak 1,6 meter 7) Pully sebanyak 3 buah
8) V-Belt sebanyak 2 buah 9) Bearing sebanyak 4 buah 10) Motor AC 1 phase
3.2 Pembuatan Rangkaian Sistem Rem
33 booster rem, master silinder dan pedal rem.
Gambar 3.1 Rangkaian Sistem Rem
3.3 Perancangan Dudukan Trainer
Pada tahap ini dilakukan penyusunan untuk penempatan rem cakram, rem tromol, booster rem, master silinder, pedal rem, rem tangan dan motor.
34
3.4 Perancangan Rangka
Gambar 3.3 Bentuk Rangka Alat
Adapun pada tahap ini dilakukan pembuatan rangka dudukan alat. Rangka dibuat seperti diatas dengan tujuan agar membedakan dengan simulasi sistem pengereman yang dibuat senior yang lalu dan memudahkan bagi orang dalam melihat proses kerja simulasi sistem pengereman dengan baik. Rangka dudukan alat tersebut dibuat dengan ukuran 100 cm x 70 cm x 70 cm.
35
3.5 Instalasi Rem
Pada tahap ini dilakukan pemasangan selang atau pipa dari master silinder
menuju rem cakram dan rem tromol.
36
3.6 Diagram Alir Kegiatan
Studi literatur
Pemilihan peralatan dan bahan
Analisa kerusakan yang terjadi pada rem Perbaikan Percobaan alat Kesimpulan Selesai Mulai Perawatan
37
BAB IV
PERAWATAN DAN PERBAIKAN REM CAKRAM DAN TROMOL
4.1 Tinjauan Umum Rem Cakram dan Tromol
Simulasi rem cakram dan tromol yang dibuat untuk media pembelajaran bagi mahasiswa untuk dapat mempelajari system pengereman. Pada simulasi ini mahasiswa juga dapat mempelajari gaya yang terjadi pada saat pengereman, seperti gaya gesek yang terjadi pada kampas rem dengan piringan rem yang digunakan pada simulasi ini yaitu, rem tromol, rem cakram dan rem parkir.
Gambar 4.1 Pedal dan rantai
38 Gambar 4.3 Booster rem, master silider dan rem parker
Gambar 4.4 Pedal rem
Simulasi pengereman yang dibuat ini dioperasikan dengan cara memutar tuas yang dihubungkan dengan rantai ke poros yang berhubungan langsung dengan rem tromol dan poros rem cakram, yang mana kedua rem tersebut di hubungkan dengan menggunakan puly dan v-belt. Sehingga kita dapat menghentikan putarannya dengan menekan pedal rem ataupun pedal rem parker.
Prinsip kerja rem tromol adalah dengan cara memanfaatkan gesekan antara tromol dan sepatu rem, begitu juga pada rem cakram yang juga memanfaatkan gesekan sepatu rem dengan pirigan cakramnya.
39
4.2 Kondisi Simulasi Sistem Pengereman 4.2.1 Kondisi pada simulasi
Adapun kondisi yang terjadi dalam simulasi antara lain :
1. Booster rem agak terasa keras sewaktu ditekan, sedangkan pada mobil ringan, disebabkan pada simulasi ini tidak tedapat hisapan angin intake mesin dan hanya memanfaatkan udara luar sebagai pendorong diafragma yang terdapat dalam booster rem. Oleh karena itu, penulis memasang pentin pada booster rem dengan tujuan untuk menyambungkan pada kompresor. Akan tetapi tidak terdapat perubahan pada booster rem.
2. Posisi rem cakram dan rem tromol berada diatas, sedangkan pada mobil posisi rem berada dibawah. Apabila posisi rem cakram dan rem tromol dibawah, maka otomatis pedal rem kaki berada diatas. Kekuatan tangan tidak sebesar dengan kekuatan kaki dalam proses penekanan pedal rem pada simulasi ini. Oleh sebab itu penulis merancang pedal rem dibawah dan rem cakram diatas agar penekannya lebih kuat dan pedal rem kaki sesuai dengan fungsinya.
4.2.2 Kondisi pada mobil ( sebenarnya )
Adapun kondisi yang terdapat pada mobil antara lain:
1. Booster rem terasa ringan dikarenakan adanya hisapan angin intake mesin. 2. Rem cakram dan rem tromol berada dibawah.
4.3 Masalah Yang Terjadi Pada Rem Cakram dan Tromol
Sebelum kita melakukan perbaikan rem ini kita harus mengetahui kerusakan yang terjadi pada masing-masing komponen . Karena itu kita perlu melakukan pemeriksaan terlebih dahulu dengan langkah pemeriksaan seperti dibawah ini :
40 1) Pemeriksaan Secara Visual
Pemeriksaan ini dapat kita lakukan dengan cara langsung melihat kerusakan-kerusakan yang terjadi pada tiap komponen simulasi rem ini, seperti gambar dibawah ini :
a) Kampas rem cakram yang telah menipis
Gambar 4.5 Kampas rem yang sudah menipis
b) Selang minyak rem yang sudah rusak
41 c) Kertas packing master silinder yang sudah rusak
Gambar 4.7 Kertas packing yang rusak
d) Tangki minyak rem yang kosong
42 e) Tromol dan piringan cakram yang berkarat
Gambar 4.9 Tromol dan piringan cakram berkarat
2) Analisa Masalah
a) Kampas rem menipis
Kampas rem menipis dikarenakan umur pakai dari kampas rem tersebut telah habis sehingga sehingga kampas rem harus diganti dengan yang baru.
b) Selang minyak rem yang sudah rusak
Selang minyak rem rusak di karenakan terlalu lamanya dibiarkan kosong pada tangki minyak rem dan selang minyak rempun tidak pernah dialiri oleh minyak rem sehingga selang rem tersebut berkarat yang menyebabkan terjadinya kebocoran dan mudah patah.
c) Kertas packing pada mastersilinder
Kertas packing tersebut sudah rusak di karenakan umur pakai telah habis, sehingga kertas packing tersebut tidak bias digunakan lagi. d) Tangki minyak rem yang kosong
43 Pada saat penulis membuat alat simulasi rem ini, tangki minyak dalam keadaan kosong karena sudah lama tidak terpakai.
e) Tromol dan piringan cakram yang berkarat
Hal ini disebabkan karena terlalu lama tidak terpakai sehingga tromol dan piringan cakram tersebut berkarat
4.4 Langkah Perawatan dan Perbaikan
1) Perawatan dan Perbaikan Rem Cakram
Pada rem cakram ini yang mengalami masalah pada kampas rem yang sudah menipis sehingga perlu diganti dengan yang baru dan membersihkan piringan cakram yang sudah berkarat sehingga hasil pengereman lebih maksimal.
2) Perawatan dan perbaikan Rem Tromol
Perawatan dan perbaikan yang dilakukan adalah sebagai berikut : a) Bersihkan tromol dengan menggunakan amplas
44 b) Bersihkan kampas rem yang berdebu atau kotor
Gambar 4.11 Kampas rem tromol yang dibersihkan
c) Pentin untuk keluaran minyak rem pada saat proses bleeding tidak ada sehingga perlu dipasang degan yang baru
d) Cek piston apakah masih bekerja atau tidak
45
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari tugas akhir ini adalah sebagai berikut :
1) Dapat melakukan pembongkaran, pergantian dan pemasangan pada rem tromol dan rem carkram dengan baik dan benar serta dapat mempelajari fungsi dari setiap komponen-komponen yang ada pada rem tersebut.
2) Gangguan yang sering terjadi pada system rem adalah rem tidak berfungsi dengan baik ( kurang pakem ).
3) Melakukan perawatan dan perbaikan rem dapat berguna dalam berkendara untuk menjamin keselamatan dalam berkendara, agar berkendara lebih nyaman dan mengurangi persentase kecelakaan.
5.2 Saran
Adapun saran yang dapat penulis sampaikan adalah :
1) Lakukan pemeliharan system rem ini dengan baik dan benar 2) Gunakan peralatan sesuai dengan fungsinya masing-masing
3) Jika terjadi kerusakan pada salah satu bagian system rem cepat lakukan perbaikan agar tidak terjadinya kerusakan pada bagian yang lain.
46
DAFTAR PUSTAKA
Otomotif.2015.Cara-Kerja-Rem. http://carageek.com/otomotif/cara-kerja-rem/1073/
PT.Astra Daihatsu Motor.2001.Training Manual Basic 2.Jakarta: PT.Astra Daihatsu Motor
Rohidinthea.2014.SistemRem.http://www.viarohidinthea.com/2014/10/sistem
-rem-brake-system.html
Toyota Astra Motor.1995.New Step 1 Training Manual.Jakarta: PT. TAM Training Centre
Tribun Otomotif.2014.Alasan teknis kenapa rem tromol lebih pakem dari rem cakram.http://m.tribunnews.com/otomotif/2014/04/17/alasan-teknis-kenapa-rem-tromol-lebih-pakem-dari-rem-cakram/
