Master Cylinder Rem

8:55 AM
Under Construction------ Akademi Otomotif Indonesia---- Rumah Belajar Teknisi Otomotif Indonesia----- Powered by  www.montirpro.com

Master cylinder berfungsi untuk menampung minyak rem dan merubah gerakan pedal rem menjadi tekanan hidrolik.

Master cylinder terbuat dari gabungan 2 material yang berbeda. 

  • Alumunium untuk body dan 
  • Plastic untuk reservoir. 
Reservoir tipe ini menyuplai minyak rem ke Primary dan secondary chamber, dan  menggunakan Fluid Level Switch yang akan menyalakan lampu peringatan di dashboard jika minyak rem berkurang.

Vent Port 

Perhatikan nama yang berbeda untuk Vent Port ( port depan ) dan Replenishing Port ( port belakang ). Namanya berbeda – beda tergantung pabrikan. 
Nama Vent Port dan Repleneshing Port dalah nama yang direkomendasikan oleh Society of Automotive Engineers (SAE).

Vent ports harus tetap terbuka untuk memungkinkan minyak rem memuai saat mendapatkan panas dari  pergesekan material yang dipindahkan ke caliper atau wheel cylinder. Saat temperatur minyak rem meningkat maka minyak rem akan memuai dan kembali ke reservoir melalui Vent port.

Conventional piping for Front Engine  Rear Drive

Jika salah satu sirkuit rem rusak, sirkuit yang lain masih bisa bekerja untuk melakukan pengereman dan menghentikan kendaraan.
Pada mesin depan penggerak roda belakang, salah satu chamber menyediakan tekanan hidrolik untuk roda depan, sedangkan chamber yang lain menyediakan tekanan hidrolik untuk roda belakang.


Dual Split Master Cylinder

Kendaraan penggerak belakang yang menggunakan Dual Split Master cylinder.

Diagonal Piping for Front Engine Rear Drive

Meningkatkan efisiensi pengereman jika salah satu sirkuit rusak, karena pengereman terjadi pada satu roda depan dan satu roda belakang.
Pada mesin depan penggerak roda depan, tenaga pengereman yang lebih besar diberikan pada roda depan karena beban kendaraan lebih berat pada bagian depan dibandingkan bagian belakang.

Sistem pipa minyak rem diagoanal digunakan untuk mengatasi kerusakan sirkuit minyak rem bagian depan pada kendaraan yang bagian  belakngnya lebih ringan.

Sistem ini dibagi menjadi satu sistem rem untuk roda depan kanan dan kiri belakang dan satu sistem yang terpisah lainnya untuk roda depan kiri dan kanan belakang.

Efisiensi pengereman tetap sama pada kedua sisi kendaraan ( tapi tenaga pengereman hanya ½ dari tenaga pengereman normal ) walaupun salah satu sirkuit mengalami masalah.


Diagonal Split Master Cylinder

Kendaraan penggerak depan yang menggunakan Diagonal Split Master Cylinder. 
Dengan desain ini Satu bagian master cylinder mengoperasikan rem kanan depan dan kiri belakang dan bagian yang lain mengoperasikan rem depan kiri dan kanan belakang. 
Jika suatu saat terjadi kerusakan setidaknya satu rem depan masih tetap berfungsi.


Konstruksi Master Cylinder

Master Cilinder mempunyai 1 silinder yang dipisahkan menjadi 2 ruang oleh primary piston dan secondary piston.
Pada bagian depan master silinder adalah primary piston yang berupa piston cup karet, sebagai perapat sirkuit primer silinder.
Piston cup yang lain juga dipasang pada bagian belakang primary piston untuk mencegah kebocoran minyak rem dari bagian belakang master cylinder.

Pada bagian depan secondary piston adalah piston cup yang menutup secondary sirkuit.
Dibagian belakang secondary piston terpasang piston cup juga untuk menyekat secondary cylinder dari primary cylinder.

Primary piston dihubungkan kepedal rem melalui pushrod


Normal operation
Ketika pedal rem tidak diinjak, piston cup dari primary dan secondary piston berada diantara inlet port dan compensating port .ini menyebabkan adanya saluran antara cylinder dan reservoir tank.

Secondary piston didorong kearah kanan oleh kekuatan pegas  secondary return spring,namun dibatasi oleh stopper bolt agar tidak bergerak terlalu jauh.

Saat pedal rem diinjak ,primary piston bergerak kekiri,sehingga piston cup menutup compensating port yang menghalangi jalur antara primary pressure chamber dengan reservoir tank.
Ketika piston didorong lebih jauh lagi maka akan membangkitkan tekanan hidraulis didalam silinder yang kemudian dipindahkan ke silinder roda yang terhubung dengan primary circuit.

Tekanan hidrauis primary yang dipindah kan ke silinder roda bekerja juga mendorong secondary piston.
Tekanan hidraulis pada primary chamber menggerakkan juga secondary piston kearah kiri.setelah compensating port dari secondary chamber tertutup ,maka akan menimbulkan tekanan hidraulis yang dibangkitkan pada secondary circui


Saat pedal rem ditekan, Pushrod menggerakkan primary piston maju dan menutup Vent port. 
Setelah Port tertutup maka akan terbentuk tekanan di depan primary piston sealing cup, yang kemudian akan mendorong secondary piston.  Sehingga secondary piston juga akan bergerak maju menutup secondary vent port dan menghasilkan tekanan di depan sealing cup.


Replenishing Port
Kegunaan dari replenishing port adalah untuk menjaga ruang di belakang primary piston terisi oleh minyak rem dari reservoir saat piston bergerak maju melakukan pengereman. 

Brake release
Ketika pedal rem dilepaskan, piston kembali keposisi semula karena tekanan hidraulis dan kekuatan dari pegas return spring,
Namun karena minyak rem tidak kembali ke master cylinder dengan segera, tekanan didalam silinder akan turun sementara waktu, akibatnya minyak rem dari reservoir tank akan mengalir ke silinder melalui inlet port dan melalui lubang – lubang kecil yang ada pada bagian depan piston dan disekeliling piston cup.desain seperti ini untuk mencegah terjadinya kevakuman dan menyebabkan masuknya udara kedalam wheel cylinder

Minyak rem didalam reservoir tank mengalir ke master cylinder melalui inlet port, melalui lubang- lubang kecil yang ada pada bagian depan piston dan di sekeliling piston cup.


Fluid return

Setelah piston kembali ke posisi semula, minyak rem akan kembali dari sirkuit wheel cylinder ke reservoir tank melalui compensating port.

Saat pedal rem dilepaskan, piston master cylinder bergerak mundur , sebagian dari minyak rem terdorong kembali melalui replenishing port, tetapi sebagian besar dari minyak rem mengalir melalui sealing cup. Oleh Karena itu jika pengemudi memompa pedal rem , maka dengan cepat akan mengalir tambahan minyak rem didepan sealing cup penghasil tekanan.

Primary outlet merupakan saluran outlet yang terdekat dengan ujung pushrod, dan secondary outlet merupakan saluran outlet yang terdekat dengan ujung master cylinder

Kebocoran pada primary circuit
Kebocoran pada salah satu sirkuit hidraulis.

Ketika kebocoran minyak rem terjadi pada bagian pprimer master silinder, primary piston akan bergerak ke kiri tetapi tidak menghasilkan tekanan hidraulis pada primary pressure chamber.
Selanjutnya primary piston menekan primary return spring ,bersentuhan dengan secondary piston dan menggerakkan secondary piston secara langsung.
Secondary piston kemudian meningkatkan tekanan hidraulis pada sirkuit secondary di bagian ujung master cylinder yang memungkinkan 2 rem tetap bekerja.


Saat terjadi kerusakan pada Primary sytem, maka tidak ada tekanan hidraulis yang tersedia untuk menekan secondary piston untuk maju, akibatnya primary piston mendorong secondary piston secara manual tidak menggunakan tekanan hidraulis. Kehilangan tekanan pada primary system biasanya ditandai oleh pedal rem yang semakin dalam dan lampu indicator rem yang menyala.

Kebocoran pada secondary circuit
Ketika kebocoran terjadi pada sisi secondary circuit dari master cylinder, tekanan hidraulis pada primary chamber dengan mudah menekan secondary piston ke kiri menekan return spring.
Secondary piston akan terus bergerak maju sampai menyentuh dinding silinder.

Saat  primary piston didorong lebih jauh kekiri , tekanan hidraulis didalam primary circuit atau pressure chamber dari master cylinder, hal ini memungkinkan setengah system rem  untuk bekerja .

Dual reservoir Master Cylinder

Separated reservoir master cylinder

Master cylinder yang telah kita pelajari sejauh ini hanya memiliki 2 piston cup pada secondary piston dan satu reservoir tank.

Piston cup ketiga ditambahkan ditambahkan pada secondary piston dari master cylinder yang memiliki 2 tabung reservoir terpisahmasing – masing untuk primary chamber dan secondary chamber

Role of the second piston cup of secondary piston


Piston cup ketiga terletak diantara piston cup rear dan front dari secondary piston dan menyekat secondary chamber dari primary chamber
Ketika pedal rem dilepaskan setelah diinjak,piston master cylinder kembali lebih cepat dibandingkan minyak rem , dan sementara waktu membentuk tekanan rendah ( vacuum ) di dalam primary chamber.
Hal ini merupakan tugas piston cup ketiga untuk mencegah lintasan minyak rem antara primary chamber dan secondary chamber.
Jika piston cup lepas atau rusak, minyak rem yang melewati piston cup ketiga akan memenuhi primary reservoir dan mengosongkan secondary reservoir.
Jika dibiarkan, secondary reservoir akan kosong sehingga udara dapat masuk kedalam secondary hydraulic circuit.

Residual check valve 
Residual check valve terletak di outlet master cylinder yang menuju ke rem tromol belakang. Fungsi nya adalah untuk menjaga tekanan sekitar 6 sampai 8 psi di dalam sirkui hidraulis.
Saat pedal rem dilepas, brake shoe kembali keposisinya .pegas menekan piston wheel cylinder kembali ke bore  master cylinder ,
Tanpa residual valve gaya inertia minyak rem yang kembali ke master cylinder dapt mengakibatkan kevacuman dan membuat udara masuk kedalam system.
Sebagi tambahan untuk mencegah terjadinya kevacuman residual pressure mendorong wheel cylinder cup bersinggungan dengan dinding cylinder.

Kebanyakan residual check valves terletak dibawah tubing seal didalam master cylinder oulet port. 

Penurunan tekanan sementara yang terjadi pada saat pedal rem dilepaskan dapat menghisap udara masuk ke system hydraulis


Penggunaan Cup expander merupakan sebab tidak digunakannyalagi Residual check valve pada sitem rem saat ini. 

Portless master cylinder

Desain master cylinder yang kita diskusikan dari atas sampai saat ini telah menggunakan conventional compensating port dan inlet port yang digunakan pada kebanyakan system rem 
Master cylinder type baru yang digunakan kendaraan model terakhir telah dilengkapi ABS dan TRAC ( Traction Control )

Pertama kali diperkenalkan pada Toyota MR2 1991 dan Toyota Supra yang merupakan kendaraan penggerak roda belakang.front piston mempunyai desain port-less.jalur tunggal dari reservoir ke secondary piston merupakan non – restrictive.secondary piston menyediakan jalur ke secondary circuit yang dikontrol oleh valve. Valve berupa spring loaded untuk  menutup jalur piston, stem dipasang pada valve dan mencegah bersentuhan dengan piston pada posisi “ at rest “
Ketika pedal rem ditekan maka valve akan menutup, menutup jalur dan tekanan dibangkitkan pada secondary circuit. Front piston mengontrol tekanan ke caliper rem belakang.

Master cylinder pada camry 1997 dan Toyota Avalon menggunakan desain master cylinder portless model lain.pada desain ini, spring loaded valve menutup jalur pada piston pada posisi  “ at rest “.stem yang dipasangpada valve bersinggungan dengan piston retaining pin dan menggeser valve.

3 tipe master cylinder tersedia pada camry 1997 dan Avalon tergantung pada system rem
Non ABS Brake system- conventional primary and secondary master cylinder
ABS Brake system – portless secondary and conventional primary master cylinder
ABS and TRAC Brake system- portless secondary  and portless primary master cylinder.

Reservoir tank

Jumlah minyak rem didalam reservoir tank berubah – ubah selama pengoperasian seperti brake pad depan yang habis, lubang kecil yang terdapat di reservoir cap menghubungkan reservoir ke udara luar dan mencegah fluktuasi tekanan,yang dapat mengakibatakan udara akan tertarik ke sirkuit hidraulis.

Tandem master cylinder mempunyai 1 buah reservoir tank mempunyai separator dibagian dalm yang memisahkan  bagian depan dan belakang reservoir.desain two- part ini memastikan jika salah satu sirkuit rusak ,sirkuit yang lain masih bisa untuk menghentikan kendaraan

Brake tubing 
Komponen hidraulis rem disambungkan rangkaian pipa baja dan selang seamless ( tanpa kelim ).
Pipa rem dibuat dari tembaga yang dilapisi lembaran baja yang digulung edikitnya dua kali dan dilas menjadi satu yang kemudian dilapisi timah dan besi agar tahan terhadap korosi.pipa rem diproduksi degan panjang dan kebengkokan yang berbeda untuk berbagai aplikasi tertentu.tiap ujungnya biasanya dibuat melebar dalam dau tahap dan dipasangkan flare nut.


Brake fluid level warning switch terletak pada reservoir cap, atau pada beberapa model, dipasang didalam body reservoir. Normal nya lampu switch akan tetap off jika jumlah minyak rem cukup,saat minyak rem turun dibawah batas minimum pelampung magnetic akan bergerak turun dan menyebabkan switch tertutup.hal ini akan mengaktifkan lampu peringatan berwarna merah untuk memperingatkan pengemudi.


Kebocoran pada system hidraulis menyebabkan tekanan yang tidak sama diantara 2 sirkuit rem yang berbeda, perbedaan tekanan ini  menyebabkan plunger di dalam pressure differential switch bergerak, yang akan menyalakan lampu peringatan rem. 




Artikel Terkait

Previous
Next Post »