Fungsi, Komponen, dan Cara Kerja Rem Cakram

Fungsi Komponen dan Cara Kerja Rem Cakram - Rem cakram adalah salah satu jenis rem yang bekerja menggunakan bidang gesek berupa cakram atau piringan. Pengertian rem cakram adalah salah satu jenis rem yang memanfaatan proses pengubahan energi kinetik menjadi energi panas melalui energi gesek. Fungsi rem cakram sebenarnya sama dengan jenis rem lainnya yang digunakan pada kendaraan yaitu untuk memperlambat atau menghentikan laju kendaraan. Semakin cepat laju kendaraan tentunya membutuhkan energi gesek yang besar untuk menghentikan laju kendaraan. Begitu juga sebaliknya semakin lambat laju kendaraan maka energi gesek yang dibutuhkan semakin kecil.

Rem cakram sendiri terdiri dari beberapa bagian atau komponen. Komponen rem cakram ini bekerja dengan mekanisme tertentu untuk menghasilkan gaya gesek yang besar meskipun bidang gesek yang terdapat pada rem cakram kecil. Rem cakram terdiri dari tiga komponen penting yaitu silinder roda, cakram, dan kampas rem.

Tenaga hidrolik yang dibangkitkan pada master silinder akan diteruskan ke mekanisme rem cakram. Cara kerja rem cakram sebenarnya sama dengan rem tromol. Perbedaannya hanya pada bidang gesek yang digunakan dan arah pergerakkan kampas. Pada rem tromol kampas bergerak keluar karena terdorong oleh silinder roda, sedangkan pada rem cakram kampas bergerak kedalam menjepit piringan cakram.

Untuk lebih jelasnya mengenai rem cakram akan dibahas pada artikel berikut ini. Mulai dari apa saja fungsi rem cakram? Apa saja komponen rem cakram? Lalu bagaimana cara kerja rem cakram? Selain untuk menambah pengetahuan mengenai cara perawatan dan perbaikan rem cakram.

Pengertian Rem Cakram

Rem cakram merupakan salah satu jenis rem pada kendaraan yang menggunakan bidang gesek berupa piringan yang lebih dikenal dengan cakram. Piringan cakram ini akan terjepit oleh kampas rem atau brake pad yang didorong oleh torak pada silinder roda Untuk menjepit piringan dengan kuat maka diperlukan tenaga yang besar yaitu dengan tenaga hidrolis dari minyak rem. 

Sebenarnya fungsi dari rem cakram sama seperti jenis rem lainnya. Fungsi rem cakram adalah untuk memperlambat atau menghentikan laju kendaraan. Hal ini berfungsi untuk menjaga keamanan dan keselamatan dalam berkendara.

Kelebihan dan Kekurangan Rem Cakram

1. Kelebihan Rem Cakram

Dibanding jenis rem lainnya, rem cakram memiliki beberapa kelebihan. Berikut merupakan kelebihan dari rem cakram.

1. Memiliki bentuk yang kecil dan ringkas sehingga dapat digunakan pada kendaraan kecil.
2. Pelepasan panas dari energi gesek yang ditimbulkan akibat pengereman yang lebih baik karena model rem cakram yang terbuka.
3. Daya pengereman yang efektif karena gesekan terjadi secara menyilang tidak segaris lurus dengan bidang gesek (Jepitan).
4. Dapat digunakan pada segala kondisi baik jalur basah maupun jalur kering.

2. Kerugian Rem Cakram

Namun dari berbagai kelebihan tersebut juga memiliki beberapa kekurangan. Berikut merupakan kekurangan rem cakram dibanding dengan jenis rem lainnya. 

1. Akibat luas bidang gesek yang kecil maka rem cakram tidak mampu menahan momentum yang besar.
2. Dikarena rem cakram menggunakan metode jepit menyebabkan kampas rem lebih cepat habis karena daya tekan yang besar
3. Resiko kerusakan lebih besar karena model rem cakram terbuka sehingga kotoran mudah masuk ke area silinder roda.
4. Kondisi roda mempengaruhi gaya pengereman, apabila roda oleng maka kampas akan aus sebelah sehingga selain perawatan rem juga memerlukan perawatan roda.

Komponen Rem Cakram dan Fungsinya

Rem cakram terdiri dari beberapa komponen. Komponen-komponen rem cakram ini membentuk mekanisme yang membuat terjadinya gesekan antara cakram atau piringan dengan kampas rem. Untuk lebih jelasnya, berikut merupakan komponen rem cakram dan fungsinya:

1. Disc Brake atau Piringan Cakram

Disc brake atau yang lebih dikenal dengan nama piringan cakram merupakan bagian dari rem cakram yang memiliki fungsi untuk bidang atau media gesek dari rem cakram. Piringan cakram berbentuk lingkaran dengan ketebalan tertentu yang terbuat dari baja. Hal ini dikarenakan piringan cakram atau disc brake harus mampu menahan panas dan gesekan yang tinggi.

Disc brake merupakan bagian dari rem cakram yang berhubungan langsung dengan roda melalui as dan dibaut sehingga ketika poros as roda berputar maka disc brake juga berputar. Disc brake dipasang sejajar dengan roda. Semakin kuat injakan pedal, maka gesekan kampas rem dengan cakram kecil dan akan membuat gaya pengereman besar. Sebaliknya semakin lemah injakan pedal rem maka gesekan kampas rem dengan cakram kecil sehingga gaya pengereman juga kecil.

Pada dasarnya ada beberapa jenis cakram atau disc brake. Namun yang paling sering digunakan ada dua jenis yaitu ventilated disc dan solid disc. Apa perbedaan dari kedua cakram tersebut?

Ventilated disc merupakan salah satu jenis disc brake yang memiliki rongga-rongga udara. Ventilated disc biasanya digunakan pada kendaraan roda dua atau sepeda motor. Ventilated disc mempunyai ketebalan yang tipis. Rongga-rongga atau lubang pada ventilated disc berfungsi untuk membantu pembuangan panas akibat gesekan kampas rem dan disc.

Solid disc merupakan salah satu jenis disc brake yang tidak memiliki lubang atau rongga udara atau menampilkan secara utuh permukaan cakram atau solid. Solid disc terbuat dari baja dengan ketebalan yang lebih besar daripada ventilated disc. Solid disc banyak digunakan pada kendaraan roda empat sehingga daya pengereman lebih besar daripada ventilated disc.

2. Brake Pad atau Kampas Rem

Brake pad atau kampas rem merupakan salah satu komponen pada rem cakram yang memiliki fungsi sebagai media gesek pada rem cakram. Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya bahwasanya rem cakram dapat mengerem akibat gesekan dari kampas rem atau brake pad dengan disc brake atau cakram. Brake pad berfungsi untuk menekan piringan cakram saat pengereman dilakukan. Oleh karena itu brake pad harus bisa menahan panas serta memiliki gaya gesek yang besar. 

Kampas rem atau brake pad terbuat dari berbagai bahan yang mempunyai nilai gesek yang tinggi. Bahan-bahan kampas rem seperti asbes, metal, keramik, dan lain sebagainya. Setiap bahan kampas rem memiliki kelebihan dan kekurangan tersendiri. Semakin baik kampas rem maka harganya juga semakin mahal. Hal ini dikarenakan kualitas dan daya pengereman yang dihasilkan juga maksimal. 

Kampas rem terbuat dari bahan yang dapat habis. Oleh karena itu perlu perawatan yang berkala untuk mengontrol kualitas dan kondisi dari rem cakram. Hal ini karena terkait dengan keselamatan dan keamanan dalam berkendara. Ketika kondisi kampas rem baik tentunya gaya pengereman yang dihasilkan juga akan baik. Sebaliknya apabila kondisi kampas rem jelek maka gaya pengereman juga akan berkurang.

3. Caliper Bracket atau Dudukan Caliper

Caliper bracket atau yang lebih dikenal dengan dudukan caliper merupakan salah satu bagian dari rem cakram yang berfungsi sebagai dudukan caliper agar caliper tidak bergerak ketika dilakukan proses pengereman. Pada kendaraan, caliper bracket dihubungkan dengan knucle arm. Sedikit berbeda dengan roda dua yang dihubungkan dengan poros shock absorber depan.

Namun dalam penghubungan tidak bisa dilakukan secara langsung. Perlu ditambahkan dudukan agar caliper dapat terpasang dengan baik. Selain itu, hal ini juga dibutuhkan agar caliper dapat menjangkau ukuran cakram dengan diameter yang cukup besar.

4. Caliper

Caliper rem merupakan salah satu bagian dari rem cakram yang memiliki fungsi untuk mengubah tenaga hidrolis atau fluida menjadi tenaga mekanis. Caliper rem akan mengubah tekanan hidrolis menjadi gerakan dorong pada piston untuk menekan kampas rem sehingga terjadi proses pengereman. Dalam penggunaan pada rem cakram, caliper dapat dibedakan menjadi dua yaitu tipe fixed dan tipe floating. 

Pada caliper tipe fixed atau double piston merupakan salah satu jenis caliper yang menggunakan dua buah piston untuk menekan kedua sisi kampas rem atau brake pad. Pada caliper fixed atu caliper double piston, piston akan bekerja untuk menekan kampas dari dua sisi sehingga kampas rem akan terdorong untuk menjepit disc brake. Pada kondisi ini maka terjadi proses pengereman. Pada caliper double piston tentunya tenaga pengereman yang dihasilkan besar karena tenaga hidrolis dialirkan pada kedua sisi.

Pada caliper tipe floating atau caliper single piston menggunakan satu buah piston untuk menekan kampas rem. Sementara itu pada sisi satunya di tahan menggunakan caliper agar kampas dapat menjepit disc brake. Selain itu calipe juga akan mengambang atau bergerak ke sisi satunya agar kedua sisi dapat tertekan dengan sempurna sehingga tenaga pengereman dapat maksimal.

5. Piston

Piston rem merupakan salah satu bagian dari rem cakram yang memiliki fungsi untuk mendorong atau menekan kampas rem agar menjepit disc brake secara merata. Piston sendiri terbuat dari campuran baja alumunium yang dibentuk menjadi sebuah silinder dengan diameter tertentu. Diameter dari piston rem disesuaikan dengan kendaraan. Semakin besar kendaraan tentunya ukuran piston juga semakin besar, dan sebaliknya semakin kecil kendaraan maka piston semakin kecil.

Walaupun berbentuk tabung, piston rem terdapat lubang pada satu sisi sebagai jalan hidrolik untuk menekan piston agar mendorong kampas rem. Dengan kata lain piston berbentuk seperti ember atau bejana. Selain itu pada bagian ujungnya terdapat coakan atau lekukan yang memiliki fungsi sebagai tempat pemasangan seal piston untuk mencegah terjadinya kebocoran fluida.

6. Seals Piston

Seals piston merupakan salah satu bagian dari rem cakram yang memiliki fungsi untuk mencegah terjadinya kebocoran minyak rem. Seals terbuat dari bahan rubber yang tahan bocor serta lentur. Kita ketahui bahwasanya rem cakram membutuhkan tenaga hidrolis yang tinggi untuk menggerakkan piston. Oleh karena itu diperlukan seals ini agar piston dan caliper mempunyai presisi yang tinggi serta tidak terjadi kebocoran.

7. Baut Niple

Niple atau baut niple merupakan salah satu bagian dari rem cakram yang memiliki fungsi untuk mengeluarkan udara dari mekanisme rem cakram. Kita ketahui bahwasanya udara apabila ditekan membutuhkan respon yang sangat lama. Oleh karena itu apabila rem cakram mengalami kanginan atau masuk angin maka perlu dilakukan pembleedingan atau pengeluaran udara yang terjebak. Hal ini diperlukan agar rem cakram dapat bekerja sebagai mana mestinya.

Cara Kerja Rem Cakram

Rem cakram bekerja berdasarkan gesekan yang terjadi dari kampas rem dengan piringan cakram. Sebenarnya secara garis besar cara kerja rem cakram sama seperti rem tromol. Untuk lebih jelaskan berikut merupakan cara kerja rem cakram pada kendaraan.

1. Saat Pedal Rem Di Injak

Saat pedal rem diinjak maka tenaga dari pengemudi akan diteruskan ke master cylinder untuk dirubah menjadi tenaga hidrolis. Namun pada beberapa kendaraan sudah dilengkapi dengan booster untuk melipatgandakan tenaga dari injakan pengemudi sehingga tenaga hidrolis yang dihasilkan juga lebih besar. Tenaga hidrolis yang dihasilkan oleh master cylinder kemudian akan di teruskan ke mekanisme rem cakram pada roda melalui pipa atau selang rem.

Tekanan fluida berdasarkan prinsip hukum pascal akan menekan ke segala arah. Oleh karena itu tenaga dari tekanan minyak rem akan diteruskan ke caliper rem. Pada caliper rem, tenaga hidrolis akan dirubah menjadi gerakan mekanis. Piston rem akan terdorong akibat tekanan fluida dan akan mendorong kampas rem agar menjepit disc brake. Disc brake dihubungkan secara langsung dengan as roda. Ketika roda berputar tentunya disc brake juga akan ikut berputar. Oleh karena itu ketika kampas rem sudah dijepit maka timbul energi gesek sehingga gaya pengereman terjadi. Hal ini akan menyebabkan laju kendaraan dapat diperlambat atau dihentikan.

2. Saat Pedal Rem Di Lepas

Saat pengemudi melepas injakan pedal rem atau saat pengereman sudah tidak dibutuhkan maka pedal rem akan kembali ke posisinya. Hal ini akan menyebabkan terjadinya kevakuman pada master cylinder. Hal ini akan menyebabkan minyak rem atau fluida akan kembali ke master cylinder atau reservoir tank. Akibatnya tenaga hidrolis yang semula mendorong piston menjadi hilang.

Hilangnya tekanan fluida ini menyebabkan seals piston mampu mengalahkan fluida yang mendorong piston rem sehingga piston rem akan kembali ke posisi semula. Akibatnya kampas rem juga akan kembali ke rumah kampas rem. Hal ini akan menyebabkan disc brake berputar kembali secara bebas. Dengan kata lain tidak ada gaya pengereman yang terjadi.

Diatas merupakan pembahasan mengenai rem cakram yang digunakan pada kendaraan. Pembahasan meliputi fungsi rem cakram, komponen rem cakram, serta cara kerja rem cakram.