Booster Rem

Brake booster

Brake booster didesain untuk menghasilkan tekanan pengereman yang besar dari tenaga penekanan pedal rem yang kecil, dengan menggunakan perbedaan tekanan antara tekanan atmosfir dan kevacuman manifold mesin.
Hal ini dapat meningkatkan tenaga penekanan pedal 2 sampai 4 kali lipat tergantung pada ukuran diaphragm.
Brake booster terletak diantara pedal dan master cylinder.

Ketika pedal rem di tekan , tekanan diteruskan ke booster air valve, dengan dibangkitkannya tekanan oleh booster rem maka master cylinder bekerja, jika suatu saat terjadi kerusakan pada booster rem, master cylinder tetap bekerja hanya dengan menggunakan tenaga tekanan pedal rem biasa.

Konstruksi

Brake bosster terdiri dari :
Body
Booster piston
Piston return spring
Reaction mechanism
Control valve mechanism

Body dibagi menjadi 2 yaiti constantpressure chamber dan variable pressure chamber yang dipisah kan oleh diaphragm
Control valve mechanism mengatur tekanan didalam variable pressure chamber.

Vacuum brake booster bekerja berdasarkan prinsip perbedaan tekanan

Charcoal filter menyaring uap bensin yang terdapat pada intake manifold dan mencegahnya masuk ke vacuum chamber booster rem.

Kebanyakan check valve booster rem terletak pada booster rem yang dihubungkan dengan vacuum hose dari mesin ( sumber kevakuman ).

Check valve merupakan katup satu arah yang berfungsi untuk mencegah hilangnya kevakuman ketika mesin mati, didalam nya terdapat diaphragm yang memungkinkan udara mengalir hanya satu arah.

Tidak semua check valve terletak pada saluran vacuum yang dihubungkan ke housing booster. Pada gambar check valve diantara intake manifold mesin dan booster rem.

Basic booster operation

Control valve Closed

Prinsip dasar dari booster rem adalah perbedaan tekanan.

Ketika terjadi kevacuman pada kedua sisi piston maka piston akan didorong ke kanan oleh pegas dan akan tetap seperti itu.

Control valve open

Ketika tekanan udara atmosfir dimasukkan ke chamber B piston mulai menekan pegas,diakibatkan adanya perbedaan tekanan, dan bergerak kekiri, hal ini menyebabkan piston rod menggerakkan piston master cylinder dan membangkitkan tekanan hidraulis

Booster Air Valve Operation

Booster Air Valve

Pedal rem tidak diinjak

Pada posisi OFF, Air valve ( dihubungkan ke valve operating Rod )

Ditarik kearah kanan oleh pegas dari Air Valve Return Spring.

Control Valve didorong kekiri oleh pegas dari Control Valve Spring. Hal ini menyebabkan Air valve menyentuh Control Valve. Oleh karena itu tekanan udara atmosfir yang masuk melalui element Air Cleaner dihalangi untuk masuk ke Variable Pressure Chamber.

Pada posisi ini Piston Vacum Valve dipisahkan dari Control Valve, memberikan pembukaan antara jalur A dan jalur B. karena di dalam Connstant pressure chamber selalu terjadi kevacuman. Pembukaan menyebabkan kevacuman terjadi di variable pressure Chamber, sebagai akibatnya piston didorong kekanan oleh piston return spring.

Pada posisi pedal rem tidak diinjak, kevakuman terjadi pada kedua sisi diaphragm.

Booster Air Valve

Pedal rem diinjak

Pada posisi ON, saat pedal rem diinjak, Valve operating Rod mendorong Air Valve ke kiri,Control Valve yang karena di dorong ke arah Air Valve oleh Control Valve Spring bergerak kekiri sampai menyentuh Air Valve dan ini akan menutup pembukaan jalur A dan Jalur B ( Constant Pressure Chamber A dan Variable Pressure Chamber B ).

SaatAir valve bergerak lebih jauh lagi kearah kiri ,membut air Valve menjauh dari Control Valve, hal ini meyebabkan tekanan udara atmosfir masuk ke Variable Pressure Chamber melalui Jalur B. perbedaan tekanan antara constant pressure chamber dan variable pressure chamber menyebabkan piston bergerak kekiri dan akibatnya menyebabkan reaction disc menggerakkan booster push rod kekiri dan memberi tekanan pengereman.

Pada saat pedal rem diinjak, perhatikan atmospheric valve terbuka dan udara bekerja pada diaphragm.

Vacuum brake booster pada posisi hold dengan kedua ruang vacuum tertutup dan atmospheric valve tertutup. Perhatikan tekanan reaksi dari brake fluid pressure di pindahkan ke pengemudi sebagai tekanan reaksi pada pedal rem

Booster Air Valve

Pedal rem dilepas

Released Position

Saat pedal rem dilepas, Valve Operating Rod dan Air Valve digerakkan ke kiri oleh Air Valve return Spring dan tekanan reaksi dari master cylinder. Pergerakan ini menyebabkan air valve menyentuh Control Valve , menutup tekanan atmosfir dari variable pressure chamber ,pada saat yang sama , Air Valve juga menarik Control valve Spring. Control Valve bergerak menjauhi Vacum Valve Menhubungkan Jalur A dengan Jalur B.

Ini menyebabkan tekanan atmosfir dari variable pressure chamber mengalir ke Constant pressure chamber,perbedaan tekanan di eliminasi diantara dua chamber dan piston didorong kembali kekanan oleh diphragma / piston return spring, booster kembali keposisi bebas.

Booster Air Valve

No vacum

Walaupun booster rem kehilangan self energizing force ketika kevakumannya hilang, booster tetap membangkitkan tekanan hidraulis secara mekanikal untuk menjaga opersi system rem.

Jika karena berbagai alasan kevacuman tidak terjadi pada booster rem , maka tidak akan terjadi perbedaan tekanan antara constant pressure chamber dan variable pressure chamber. Ketika rem pada posisi OFF, piston kembali ke kanan karena tekanan piston return spring.

Saat pedal rem ditekan, valve Operating Rod bergerak maju kekiri dan mendorong Air Valve, Reaction disc, Booster push Rod, karena pergerakan ini maka piston master cylinder memberikan tenaga pengereman ke system rem ,menjaga agar system rem tetap dapat bekerja secara manual pada saat booster rem rusak.

TANDEM BRAKE BOOSTER

Brake Booster tipe tandem didesain sangat kompak dan sangat bertenaga karena mempunyai dua constant pressure chamber dan dua Variable pressure chamber.

Sebuah piston dipakai untuk memisahkan setiap variable dan conctant Pressure chamber. Dengan penggunaan dua buah piston pada desain ini menghasilkan daerah permukaan yang lebih luas yang memberikan tambahan tenaga dorong walau dengan ukuran yang lebih kecil.

Saat pedal rem tidak ditekan maka Air valve dan valve operating Rod akan didorong kekanan karena tekanan Air Valve Return Spring, dan berhenti saat Menyentuh Valve Stopper key.

Karena Air valve mendorong Control Valve mundur kearah kanan, saluran masuk udara tekanan atmosfir ke booster dari element air cleaner tertutup. Karena vacuum valve dan Control valve tidak bersentuhan satu sama lain , maka tekanan pada kedua chamber akan disamakan melalui Saluran A dan saluran B.

Karenanya terjadi kevacuman pada kedua chamber, baik constant pressure chamber maupun pada variable pressure chamber,sehingga tidak terjadi perbedaan tekanan diantara chamber pada kedua sisi piston.

Pedal Rem diinjak

Pada saat pedal rem diinjak Kedua Valve Operating Rod dan Air Valve didorong ke kiri secara bersamaan, dan akibatnya control Valve dan vacuum valve akan saling bersinggungan, dan menutup Saluran A dan saluran B ( constant pressure chamber dan Variable Pressure Chamber )

Kemudian Air Valve akan bergerak menjauh dari control valve dan tekanan atmosfir dari air cleaner element masuk melalui Saluran B dan kemudian menuju Variable Pressure Chamber, yang menimbulkan terjadinya perbedaan tekanan antara Variable pressure Chamber dan Constant pressure chamber sehingga piston akan bergerak kekiri.

Tenaga yang diberikan pada piston yang terjadi karena adanya perbedaan tekanan kemudian di pindahkan ke reaction disc melalui valve body, yang kemudian di pindahkan ke booster push rod dan menghasilkan tenaga booster pengereman.

Penggabungan area permukaan piston 1, piston 2 dilipatgandakan oleh perbedaan tekanan antara constant pressure chamber dan variable pressure chamber sama dengan tenaga pengereman booster.

Booster diagnosis

Langkah – langkah berikut ini untuk memeriksa brake booster.

Pada saat mesin berhenti , injak pedal secara normal beberapa kali. Pedal rem harus diinjak sebelum mesin di starter untuk membunag kevakuman dari booster.

Dengan pedal rem diinjak, hidupkan mesin . Saat mesin hidup ,maka akn terjadi kevakuman dan menggerakan booster yang menyebabkan pedal rem akan bergerak turun.

Jika pedal rem turun dengan lembut, booster bekerja dengan normal.

Jika pedal rem tidak bergerak, booster rem tidak menerima kevakuman dari manifold, atau booster tidak normal.

Test kekedapan booster.

Hidupkan mesin dan biarkan selama 1 atau 2 menit, kemudian matikan.

Sekarang injak pedal rem beberapa kali dengan tekanan normal.

Pastikan jarak antara setiap penginjakan 5 detik.

Jika jarak ketinggian pedal rem bertambah setiap kali penginjakan, berarti kekedapan booster rem dalam keadaan baik.

Jarak ketinggian pedal rem berubah setiap penginjakan pedal rem, karena kevakuman yang terdapat di dalam booster rem berkurang setiap kali pedal rem diinjak.

Jarak ketinggian pedal rem tidak berubah jika check valve rusak. Check Valve terdapat pada vacuum booster body atau antara booster body dan sumber kevakuman mesin. Fungsi nya sebagai katup satu arah dan sebagai seal kevakuman pada booster.

Untuk memeriksa check valve dan vacuum hose ikuti prosedur berikut ini :

Lepaskan Vacum hose dan valve dari booster

Tutup valve dengan jari dan hidupkan mesin

Kevakuman yang kuat akan terasa jika hose dan valve bekerja.

Kevacuman harus bertahan selama sekitar 1 menit setelah mesin mati.

Kekurangan kevakuman menunjukkan kerusakan pada check valve atau vacuum hose. Jika kevakuman normal kerusakan mungkin pada booster itu sendiri.

Test kekedapan booster rem dengan beban

Matikan mesin dengan pedal rem ditekan

Pedal rem tidak boleh naik atau turun selama 30 detik diinjak.

Booster Push Rod

Tipe pushrod yang dapat di setel. Penyetelan ini sangat penting untuk pengoperasian rem yang baik. Jika pushrod terlalu panjang, kemungkinan rem akan macet ketika kendaraan berjalan. Jika puhrod terlalu pendek, pedal rem harus diinjak lebih dalam sebelum rem bekerja.

Booster Push Rod Gauge

Booster Pushrod adjustment.

Booster Pushrod terletak dibagian depan booster rem dan berfungsi menggerakkkan master cylinder. Pushrod dapat di stel dan celahnya harus diperiksa setiap mengganti master cylinder atau booster rem. Hal ini didapat dengan mematikan celah yang tepat antara master cylinder piston dengan pushrod booster.

Masalah yang dapat timbul jika penyetelan pushrod tidak tepat :

Jika celah terlalu kecil , akan memyebabkan rem macet dan keausan kanvas rem yang cepat.

Jika celah terlalau besar, akan menyebabkan rem dalam dan menurangi jarak bebas pedal rem.

Sebelum melakukan penyetelan :

Periksa freeplay pedal rem untuk memastikan booster tidak sedang tertekan sebagian.

Lakukan penyetelan dengan mesin hidup untuk memastikan kevakuman terjadi pada booster.booster body akan berubah bentuk ketika terjadi kevakuman dan dapat mengurangi celah.

Prosedur penyetelan.

Letakkan gasket baru pada flange master cylinder.set pushrod gauge di ujung master cylinder dengan bagian ujung yang bulat tool plunger menghadap kearah piston.

Tekan plunger kebawah sampai menyentuh bagaian dasar piston bore.

Putar gauge dan set ujung flat plunger end gauge pada booster dan pada push rod .harusnya tidak ada celah antara booster push rod dan plunger.

Setel booster push rod jika perlu . ( jika pedal rem ditekan untuk meneluarkan mur penyetel, pastikan untuk menghidupkan mesin sebelum memeriksa celah yang telah distel.)

Metode alternative pengukuran push rod

Pada prsosedur ini ,ukur jarak antara dasar dari bore master cylinder primary piston sampai bagian atas flange gasket dengan menggunakan mistar sorong.

Ukur dari rim cylinder bore sampai gasket baru pada flange ( pengukuran A )

Ukur dari rim cylinder bore sampai bagian dasar bore pada primary piston ( pengukuran B )

Kurangi Hasil pengukuran A dengan B. akan mendapatkan hasil kedalaman piston bore dari flange master cylinder gasket. ( pengukuran C )

Kemudian ukur ketinggian booster pushrod

Letakkan mistar dengan permukaan yang rata pada booster body berdekatan dengan pushrod.

Ukur dari bagian atas mistar sampai atas push rod ( pengukuran D )

Ukur ketebalan dari Mistar ( Pengukuran E )

Kurangi hasil pengukuran D dari E akan mendapatkan ketinggian dari push rod ( Pengukuran F )

Celah diadapatkan dengan mengurangi F dari C

Setel push rod untuk mendapatjan celah antara 0,1 mm sampai 0,5 mm.