SISTEM BREK

PENGENALAN

Sistem brek direka untuk membenarkan pemandu memperlahankan serta memberhentikan kenderaan. Selinder induk disambungkan ke pedal brek yang diinjak oleh pemandu bagi memaksa bendalir dikenakan tekanan ke tiap-tiap pepasangan brek roda. Disini daya hidraul digunakan untuk memaksa pad dalam pepasangan brek piring menentang pusingan rotor atau menolak keluar kekasut brek menentang pusingan gelendong brek.
Sistem brek letak/brek tangan kereta biasanya menggunakan kaedah mekanikal dan dipasang pada roda belakang. Ia biasanya digunakan untuk mengunci roda kenderaan ketika meletakkan kenderaan ( parking ) atau membrek dalam kecemasan.
Satu pengalak kuasa ( servo ) digunakan keatas selinder induk untuk menambah kuasa ketika membrek.

KEGUNAAN

Untuk membolehkan kenderaan berhenti dengan segera dan selamat
Untuk mengawal kenderan semasa dalam perjalanan
Untuk meletak kenderaan ditempat yang curam

SISTEM BREK YANG BAIK MESTILAH:-

Boleh memberhentikan kenderaan dengan cepat apabila dikehendaki.
Berada dalam keadaan baik dan dalam kawalan pemandu pada setiap masa.
Tidak boleh kehilangan kuasa brek.
Tidak berkehendakkan larasan yang kerap.
Sesuai untuk segala kelajuan,keberatan dan suhu.

JENIS-JENIS SISTEM BREKE

Mekanikal
Gabungan mekanikal dan hidraulik
Hidraulik
Angin (pneumatik)

Sisten Brek Jenis Hidraulik menggunakan Prinsip Paskal yang mana didalam prinsip ini menyatakan 'cecair yang tertutup dapat memindahkan tekanan yang sama pada semua arah tanpa menghilangkan kuasa yang dihasilkan.Cecair tidak boleh dimampatkan dan tekanan pada keseluruhan sistem adalah sama'.

KOMPONEN BREK JENIS HIDRAULIK

Bahagian-bahagian utama brek hidraulik adalah seperti berikut

Pedal brek
Silinder induk (master cylinder)
Saluran paip brek (brake pipe line)
Silinder roda (wheel cylinder)
Angkup brek (brake caliper)

Master Cylinder@Silinder Induk

Silinder induk dibina dalam dua bahagian utama iaitu takungan dan satu badan silinder induk.
Takungan disediakan bagi membekalkan bendalir brek untuk mengendalikan sistem brek.
Pada bahagian silinder mengandungi piston yang dipasangkan penyendal utama (primary rubber cup) dan penyendal pendua (secondary rubber cup).
Spring dipasang di hujung piston bagi membolehkan piston kembali ke asal selepas membrek.
Injap pampasan(check valve) pula dipasang dihujung silinder bagi mengekalkan tekanan didalam paip brek.
Dua liang keluaran disambungkan keroda menggunakan saluran paip brek.Satu gelang snap dipasang supaya dapat menahan komponen dalam silinder dari keluar Dibahagian luarnya pula terdapat pengadang habuk (dust cover) untuk mencegah kekotoran daripada masuk ke dalam silinder.
Rod tunjal digunakan untuk menyambungkan tekanan dari pedal ke silinder induk.

SALURAN PAIP BREK(BRAKE PIPE LINE) DAN HOS BOLEH LENTUR(FLEXIBLE HOSE)

Paip brek dan hos boleh lentur dipasangkan pada sistem brek adalah untuk menghantar cecair yang bertekanan tinggi ke angkup brek (caliper) dan silinder roda (wheel cylinder).
Umumnya hos boleh lentur dipasang pada roda hadapan.Ini disebabkan roda hadapan bergerak turun dan naik.
Oleh kerana bendalir brek beroperasi dalam tekanan yang tinggi,paip dan hos brek mestilah diperbuat dari bahan yang bermutu tinggi bagi mengelakkan kebocoran.
Paip brek diperbuat daripada steel tube yang dapat menahan karat dan tekanan tinggi. Manakala hos boleh lentur diperbuat daripada getah campuran yang bermutu tinggi.

ANGKUP BREK(BRAKE CALIPER)

Angkup brek biasanya mempunyai dua jenis iaitu :-
1. Angkup tetap (fix caliper )

Jenis angkup tetap biasanya mempunyai 2 atau 4 piston yang dipasang secara bertentangan antara satu sama lain.
Tiap-tiap silinder terdapat satu sesendal (seal).
Sesendal ini berfungsi untuk menghalang minyak brek keluar dari silinder dan bersifat menarik balik piston ke tempat asal bagi menyediakan satu kelegaan larian antara pad dengan permukaan disk.

2. Angkup apungan (floating caliper)

Angkup jenis apungan (floating) mempunyai satu piston sahaja,tetapi saiznya agak besar dari saiz piston yang digunakan pada angkup tetap.
Angkup brek biasanya digunakan bagi brek jenis disk (piring)

CECAIR BREK

Sistem brek merupakan satu sistem keselamatan yang penting bagi sesebuah kenderaan. Pemeriksaan level atau kuantiti kandungan cecair brek merupakan satu perkara penting dan ianya mudah dilakukan. Cecair brek disimpan dalam reservoir/takungan yang mana dipasang diatas selinder induk ( master cylinder ). Setiap kali kita buka hood (bonet depan) kita akan nampak reservoir cecair brek ini.

Semejak tahun 1980, telah terdapat banyak reservoir cecair brek dibuat daripada plastik lut cahaya (translucent plastic). Oleh itu untuk pemeriksaan level/paras cecair boleh dilakukan melalui badan reservoir tanpa membuka penutupnya. Biasanya pada badan reservoir telah ditandakan dengan perkataan FULL and ADD or MAX and MIN.

Semua cecair brek diklaskan oleh Department of Transportation (DOT) dan ditanda dengan nombor DOT 3, 4 dan 5. Dalam pemilihan cecair yang betul kepada sesebuah kenderaan tidak berpandu kepada DOT 3 adalah bagus, DOT 4 adalah lebih bagus dan DOT 5 yang paling bagus. Dalam pasaran domestic lebih ditentukan DOT 3 dan DOT 4 lebih sesuai untuk kenderaan tetapi syariakt FORD menamakan DOT 3 sebagai heavy-duty variation kerana pembuatannya lebih bermutu tinggi.
Dari segi Proses pembuatan, DOT 3 dan DOT 4 dipangil cecair polyglycol. DOT 5 lebih kepada silikon. Dalam sektor pembuatan kereta sekarang tidak terdapat sistem brek yang sesuai dan menepati ciri-ciri untuk DOT 5 . Walaubagaimanapun,ketiga jenis cecair brek ini adalah sesuai untuk sistem brek tetapi tidak boleh dicampurkan di dalam satu-satu sistem brek.
Cecair brek ini perlu ditukar setiap 18-24 bulan atau diantara 30000 km ke 40000 km.

CIRI-CIRI BENDALIR BREK
1.TIDAK BOLEH DIMAMPAT.
2.TIDAK BERBUIH
3.TIDAK TERPELUWAP APABILA SUHU TNGGI
4.TIDAK MENGHAKIS BAHAGIAN LOGAM
5.TIDAK MENGERASKAN DAN MENGLEMBUTKAN BAHAN BREK SEPERTI YANG DIPERBUAT DARIPADA
GETAH.
6.BERTINDAK SEBAGAI BAHAN PELINCIR
7.TIDAK MENGARATKAN KOMPONEN BREK
8.TIDAK MUDAH BEKU

SIFAT-SIFAT BENDALIR BREK
1.TIDAK BERBUIH
2.TIDAK BOLEH DIMAMPATKAN
3.TIDAK MENGARATKAN KOMPONEN BREK
4.TIDAK BERTINDAK PADA GETAH SISTEM BREK
5.TIDAK MUDAH JADI WAP/SUHU DIDIH TINGGI
6.TAHAN HABA.


Brek Jenis Gelendong@ drum

•Brek jenis gelondong biasanya digunakan pada brek belakang kenderaan yang diadukan
dengan brek disk sebelah hadapannya.
•Kereta lama biasanya gunakan keempat-empat brek gelendong
•Brek ini memberhentikan pusingan gelendong dan roda melalui geseran di antara alas
brek gelendong.

Permukaan drum licin dan rata.Lining brek dipasang pada kekasut supaya dapat bergesel dengan drum.

Diantara kekasut brek terdapat silinder roda (wheel cylinder) yang akan menolak kekasut brek supaya bersentuhan dengan drum brek.

Terdapat juga komponen-komponen lain seperti:-
Spring kembali (return spring ) - bertindak sebagai menarik kekasut brek ketempat asal selepas pedal brek dilepaskan.
Pelaras – untuk melaras kelegaan antara lining dengan permukaan drum atau untuk membuat perlarasan hand brek.
Cemat pengunci – untuk menetapkan/mengunci kedudukan kekasut brek pada backing plat

Selinder Roda / wheel cylinder

Ia digunakan dalam brek hidraul. Ia mengembangkan kekasut brek keluar untuk membuat sentuhan dengan gelendong, tekanan ini akan dikenakan apabila pedal brek diinjak. Didalam silinder roda terdapat satu atau 2 piston dengan mangkuk getah(rubber cup).
Diantara piston tersebut dipasang spring. Spring ini akan mengembalikan semula piston ketempat asal selepas beroperasi. Pada silinder juga terdapat skru penjujus (bleeding screw) untuk tujuan membuang udara yang terperangkap dalam sistem brek. Pengadang habuk (dust cover) dipasang dibahagian luar silinder bagi mengelakkan kekotoran masuk kedalam silinder. Silinder roda (wheel cylinder) biasanya digunakan untuk brek jenis gelendung (drum).

Lining Brek

Lining brek dipasang pada kekasut brek(brake shoe) dengan menggunakan 2 kaedah iaitu dengan cara dirivet dan menggunakan gam yang tahan panas.
Lining brek diperbuat daripada asbestos yang boleh tahan panas dan geseran

Susunan Lining Brek

Bagi roda yang menggunakan jenis brek drum biasanya menggunakan 2 lining yang dipanggil lining primer dan lining sekunder atau kedua-duanya sekunder.
Susunan lining brek primer dan sekunder menggunakan satu silinder roda yang dipasang ditengah-tengah antara lining primer dan sekunder.
Apabila pedal brek ditekan piston dalam silinder roda akan menolak lining brek dan bersentuh dengan permukaan drum.
Lining brek primer biasanya mengalami tekanan yang lebih dari brek lining sekunder.Ini menyebabkan lining brek primer cepat menjadi nipis.
Jenis ini biasanya digunakan pada roda belakang,keupayaan membrek agak lemah jika dibandingkan dengan dua lining sekunder.

Manakala jenis dua lining brek sekunder menggunakan 2 silinder roda yang berasingan pada satu roda beserta dengan unit pelaras pada setiap lining brek.
Kedua-dua lining brek bergerak mengikut arah pusingan gelendung,dengan ini akan menyebabkan kuasa membrek yang lebih mencengkam.
Kelemahan jenis ini ialah kedua-dua lining brek akan bertindak sebagai lining brek primer semasa kenderaan mengundur.

Drum@Gelendung

Diperbuat daripada besi tuangan dan aluminium atau besi tuangan dan keluli.Besi tuangan digunakan sebagai permukaan dalam drum sahaja.
Kebanyakkan drum brek sekarang menggunakan jenis besi tuangan dan keluli.Ini adalah kerana keluli lebih teguh dan besi tuang pula tahan dan bermutu tinggi dan dapat mengalirkan haba dengan cepat.
Semasa brek beroperasi drum akan menjadi panas,unutk mengalirkan haba yang terbentuk itu ke udara biasanya permukaan luar drum dibuat bersirip(tidak pada semua kenderaan) dan rim roda yang berlubang digunakan.

Brek Jenis Disk

Biasanya digunakan ke atas roda hadapan pada kebanyakan kereta dan ke empat-empat roda bagi sesetengah kereta. Satu disk dipasang ke hab roda dan berputar sekali dengan tayar dan roda. Apabila pemandu mengenakan brek, tekanan hidraul daripada selinder induk digunakan untuk menolak lapik geseran ( pad ) melawan gerakan rotor kemudian memberhentikannya.

Binaan Disk@Piring

Brek disk mempunyai permukaan yang licin pada kedua-dua belah permukaannya.
Biasanya diperbuat dari besi tuangan. Ada juga yang dibuat padu dan ada yang dibuat bersirip pendingin diantara permukaan brek

Pad brek

Pad brek digunakan bagi mencengkam disk semasa kenderaan bergerak.
Pad brek biasanya diperbuat daripada campuran asbestos,logam lembut dan damar.

KEBAIKAN DAN KEBURUKAN BREK JENIS DISK

Kebaikan

Tiada perlarasan perlu dibuat keatas pepasangan brek disk
Masalah ‘brake fade’ dapat dikurangkan
Senang untuk membuat pemeriksaan

Keburukan

Berkehendakkan tekanan yang tinggi jika sistem servo unit rosak



BREK TANGAN ( HAND BRAKE )
Juga disebut brek kecemasan atau “parking brake”.Ia digunakan apabila kenderaan telah diberhentikan atau kenderaan akan ditinggalkan di tempat letak kereta.
Ini bertujuan bagi memastikan kenderaan tersebut tidak akan bergerak dan berada dalam keadaan selamat.
Selain dari itu brek tangan berfungsi sebagai membantu memberhentikan kenderaan seandainya sistem brek hidraulik kurang berfungsi.Amalan ini tidak harus diamalkan,hanya sekadar waktu kecemasan sahaja.

Brek tangan terdiri daripada tiga unit penting iaitu:-

1. Unit ratchet
2. kabel keluli boleh lentur
3. Unit gesel brek

KENDALIAN BREK TANGAN (HAND BRAKE)
Brek tangan dikendalikan secara mekanikal. Apabila lengan tuil ditarik,kabel akan menarik gesel brek digelendung (drum) .
Ini menyebabkan gesel brek keluar gesel dan menekan permukaan gelendung (drum).Ini akan menyebabkan roda tidak bergerak lagi

BREK BOOSTER (SERVO)

Brek booster(servo) digunakan sebagai bantuan kepada sistem brek hidraulik.Di pasang bersama selinder induk / master pump dan disambung terus ke pedal brek. Merupakan sebagai alat penggalak kepada sistem brek bagi memberikan kecekapan yang lebih tinggi.Brek servo digunakan untuk mempertingkatkan daya membrek hasil dari tekanan pedal brek yang sedikit.Keistimewaan brek jenis ini ialah pemandu tidak perlu menekan pedal brek dengan kuat untuk menghasilkan tekanan yang tinggi dalam sistem brek. Beroperasi dengan dibantu oleh kuasa vakum dari enjin.

Terdapat 3 jenis sistem brek booster(servo) yang biasa digunakan iaitu:

1. Jenis Vacuum
Menggunakan vacuum(hampagas) yang diperolehi dari intake manifold(pancarongga masuk) atau menggunakan vacuum pump dan disambung pada brek booster.

Bagi kenderaan yang menggunakan enjin diesel kebiasaanya ada yang pam jenis elektikal atau mekanikal untuk mendapatkan vacuum. Pam vacuum elektrikal dipandu oleh motor elektrik.Satu suis terdapat di brek booster untuk memberi isyarat sekiranya tahap vacuum rendah.Jika pam rosak,sw akan menunjukkan isyarat (lampu menyala pada dashboard)
Manakala vacuum yang menggunakan pam jenis mekanikal dikendalikan dengan menggunakan talisawat.

2. Jenis tekanan angin
Menggunakan angin yang diperolehi dari ‘air compressor’.Biasanya digunakan pada kenderaan berat,truck ,bas dan lain-lain

3. Jenis Hidraulik
Biasanya pada kenderaan kecil seperti lori-lori kecil.Tenaga hidraulik biasanya diperolehi dari power steering pump.
Cara lain tenaga hidraulik diperolehi ialah dengan menggunakan pam motor elektrik hidraulik yang khas untuk brek booster.

PRINSIP ASAS BREK BOOSTER
Gegendang dipasang disekeliling perumah , gegendang membahagikan perumah kepada dua bahagian. Apabila pedal brek dilepaskan vakum akan wujud dikedua-dua bahagian dalam perumah. Bila pedal brek ditekan , injap udara (air valve) akan terbuka dan membenarkan udara disekeliling masuk kebahagian belakang gegendang itu, vakum control valve tertutup dengan itu vakum dapat dikekalkan dalam perumah
Udara yang masuk akan menolak gegendang kehadapan. Dengan itu wujud satu daya pergerakan kehadapan dan seterusnya menolak piston ke master cylinder. Perbezaaan yang sedikit sahaja sudah cukup untuk mewujudkan daya pergerakan

BINAAN BREK BOOSTER VACUUM (SINGLE DIAPHRAGM)
Ia mengandungi 2 bahagian sheel (kelompang)yang diikat bersama pada bahagian luarnya
Bahagian sheel hadapan mengandungi vacumm check valve. Vacuum akan masuk ke brek booster (power head) melalui injap ini. Injap ini bertujuan untuk menyimpan vacuum dalam brek booster.
Sekiranya berlaku gangguan pada punca bekalan vacuum, sebagai contoh jika enjin pegun brek masih boleh berfungsi dalam keadaan yang baik (pedal brek ringan)
Brek booster masih lagi boleh membantu sistem brek membrek 2 hingga 3 kali sehingga vacuum didalamnya sudah habis.
Plate gegendang dipasang bersama valve rod dan control valve
Hidraulik push rod dan reaction disc dipasang berasingan. Hydraulic push rod digunakan untuk menolak primary piston pada master pump

OPERASI BREK BOOSTER VACUUM (SINGLE DIAPHRAGM)
Vacuum dibekalkan dari sheel bahagian hadapan melalui check valve
Bila pedal brek dilepaskan , kedudukan control valve akan mengelakkan udara daripada masuk ke sheel bahagian belakang
Return spring menyebabkan diphragm berada di sheel bahagian belakang

Apabila pedal brek ditekan , valve rod bergerak ke hadapan. Ini menyebabkan valve menutup vacuum dari masuk ke sheel bahagian belakang.
Pada masa yang sama control valve membenarkan udara sekeliling masuk ke sheel bahagian belakang. Tekanan udara yang masuk akan menolak diphragm ke hadapan manakala vacuum yang berada didalam sheel hadapan akan membantu menarik diphragm ke hadapan juga. Pergerakan diaphragm ke hadapan akan menggerakkan push rod untuk menolak piston di master cylinder. Dengan itu brek akan berfungsi.


BREK ANTIKUNCI (ABS – ANTILOCK BRAKE SYSTEM)

Ia menggunakan sensor yang dipasang pada setiap roda.Dalam sistem ini,sensor pada roda akan menghantar isyarat ke ECU tentang kelajuan pusingan roda.
Bila brek ditekan, ECU akan mengesan jika terdapat roda yang perlahan terlalu cepat dan berkemungkinan terkunci.
ECU akan mengeluarkan isyarat untuk menggerakkan injap soleniod hidraulik bagi mengurangkan tekanan brek ke atas roda tersebut.Ini dapat mengstabilkan pergerakan roda daripada tergelincir semasa brek ditekan secara mengejut.

KAEDAH MENJUJUS BREK ( BLEEDING BRAKE )

*Sistem brake hydraulik mestilah dijujus bila sesuatu paip sambungan ditanggalkan atau dimasuki angin.

1.Tanggalkan penutup takungan bendalir brek dan isikan dengan bendalir brek yang disyorkan sehingga paras MAX.
2.Mulakan menjujus pada selinder roda yang paling jauh daripada master pump dan diikuti kepada yang paling hampir.
3.Bersihkan skru penjujus pada silinder roda/angkup brek dari segala kotoran.Masukkan paip vinyl pada skru penjujus dan hujung satu lagi pada bekas
botol yang diisi dengan bendalir brek.
4.Dapatkan bantuan rakan untuk menekan brake pedal dua atau tiga kali.Dengan brake pedal ditekan sepenuhnya, longgarkan skru penjujus untuk mengeluarkan udara di dalam sistem.
5.Ketatkan skru penjujus dengan segera sebelum brake pedal telah dilepaskan
6.Biarkan brake pedal kembali ke kedudukan asal dengan skru penjujus ditutup.
7.Ulang langkah 3 hingga 5 sehingga tiada lagi gelembung-gelembung udara di dalam paip vinyl.
8.Tekan dan lepaskan brake pedal beberapa kali kemudian periksa kebocoran pada setiap penyambungan.