Sistem Brek: Bagaimana Ia Berfungsi (Bahagian 1)

  • Pengoperasian sistem brek hidraulik cukup mudah untuk difahami.
  • Ianya terdiri daripada beberapa bahagian utama.
  • Walau bagaimana pun, berikan perhatian kepada bendalir serta hos brek anda.

Setiap kali kita menekan tuil brek, sistem brek akan membolehkan motosikal untuk memperlahankan kelajuannya. Ianya berfungsi saban hari, sepanjang jangka hayat motosikal anda. Tetapi, pernahkah anda terfikir bagaimana ianya berfungsi?

Di mana brek drum yang dioperasikan menggunakan kabel secara tradisional masih lagi boleh didapati pada sesetengah motosikal, ianya kini dengan perlahan-lahan digantikan dengan sistem brek hidraulik, atau juga lebih dikenali sebagai sistem brek cakera.

Sistem brek menukar tenaga kinetik (yang terkandung dalam benda bergerak) menjadi tenaga terma (haba) dengan menggunakan geseran. Brek telah berevolusi di sepanjang masa sehinggakan ada sistem brek yang mampu memperlahankan motosikal lebih cepat daripada ianya memecut. Dalam satu ujian yang dijalankan di luar negara baru-baru ini ke atas sebuah motosikal BMW S 1000 XR, motosikal berkenaan telah memecut dari 0 hingga 160 km/j dalam masa 6.1 saat, merentasi jarak 151 meter. Memang hebat! Namun lebih hebat lagi ianya dapat diperlahankan dari 160 ke 0km/j dalam masa 5 saat dengan jarak kurang dari 100 meter!

Prinsip operasi asas sebuah sistem brek hidraulik cukup mudah untuk kita fahami. Apabila anda menekan tuil brek, silinder utamanya akan mengepam bendalir brek melalui hos brek menuju ke angkup. Dan dengan ini, ianya mencipta tekanan yang menolak omboh angkup yang telah dipaut dengan pad brek padanya. Pad berkenaan kemudiannya dimampatkan kepada cakera brek.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mari kita lihat bahagian-bahagian sebuah sistem brek hidraulik:

SILINDER UTAMA

Atau pun juga lebih dikenali sebagai pam brek, ianya menukarkan daya mekanikal (sewaktu anda menekan tuil brek) menjadi tekanan hidraulik. Tuil brek menolak kepada omboh yang menekan bendalir brek. Daya yang digunakan bagi menarik tuil adalah nisbah pengumpilan dan saiz omboh silinder utama menentukan jumlah tekanan yang dikenakan pada sistem, kadang kala melebihi 1,000 kPa.

HOS BREK

Hos memindahkan tekanan dari silinder utama ke angkup. Ianya selalunya mempunyai pelbagai lapisan, dengan lapisan dalaman Teflon yang dikelilingi oleh nylon terjalin, atau Kevlar, atau lapisan keluli tahan karat yang diperkukuh, dan akhir sekali dilitupi dengan selaput pelindung.

Berlainan dari pendapat ramai, hos keluli tahan karat terjalin TIDAK memberikan daya pembrekan yang lebih kuat. Ianya memberikan rasa pembrekan yang lebih konsisten kerana ianya tidak mengembang seperti hos getah apabila ianya dikenakan daya yang kuat sewaktu pembrekan yang kuat.

Hos buatan getah lambat laun akan hilang kekuatannya, jadi ianya perlu digantikan dalam setiap empat tahun.

ANGKUP BREK

Bengkel kadang kala ada melakukan kesilapan dengan memanggilnya pam brek. Walhal tugas mengepam bendalir brek adalah kendalian silinder utama.

Bagaimana pun, di angkuplah di mana tekanan hidraulik dikali-gandakan. Ianya kerana tekanan dari silinder utama telah dikenakan dengan sekata pada permukaan yang lebih luas di omboh angkup. Genggaman tangan lelaki dewasa selalunya menghasilkan daya di antara 0.4 hingga 0.6 kPa, dan oleh kerana itu, ianya perlu ditambah menjadi lebih daripada 1,000 kPa.

CAKERA BREK

Cakera memindahkan rintangan pad brek kepada permukaan sentuhan tayar. Cakera brek selalunya diperbuat daripada keluli tahan karat dengan jumlah besi yang berbeza. Cakera pada masa kini juga telah digerudi bagi membantu penyejukannya, selain daripada menempiaskan air dan kotoran.

BENDALIR BREK

Satu lagi bahan yang sering salah dinamakan, selalunya dipanggil minyak brek. Ianya tidak kena mengena dengan minyak. tanggapan salah ini mungkin sekali timbul kerana penggunaan bendalir hidraulik industrial yang berasaskan petroleum.

Bendalir brek ini adalah medium yang mengalirkan daya dari tuil brek ke pad brek. Bendalir brek ini tidak seringkas apa yang mungkin kita fikirkan. Selain daripada ianya bersifat tidak boleh dimampatkan bagi mengagihkan tekanan secara berkesan, ia juga perlu mempunyai tahap kelikatan yang rendah bagi membolehkannya digunakan bersama komponen ABS, mempunyai tahap pelinciran yang baik untuk silinder utama dan pelitup omboh angkup, memberikan rintangan terhadap hakisan, dan paling penting sekali, mempunyai takat didih yang tinggi.

Terdapat 4 gred bendalir brek. Yang berasaskan Glycol dinamakan DOT 3,4, dan 5.1, dan oleh kerana itu, ianya boleh dicampur. DOT 5 adalah berasaskan silikon dan tidak boleh dicampur dengan jenis yang lain.

Bendalir berasaskan glycol bersifat hidrofilik, bermakna ia menyerap lembapan dari udara. Bercampur dengan air, takat didih bendalir brek itu direndahkan, menyebabkan ‘brake fade’. Oleh kerana itulah bendalir brek perlu digantikan setiap dua tahun.

DOT 5 pula, bersifat hidrofobik dan menyahkan air. Walau bagaimana pun, selepas kitaras pemanasan dan sejukan berulang kali, silinder utama dan pelitup angkup yang rosak, ia juga akan lambat laun dimasuki air. Tetapi, bendalir brek DOT 5 tidak menarik lembapan dari udara dengan sendirinya, dan oleh kerana itu, ia mempunyai jangka hayat yang lebih panjang. Kenderaan ketenteraan selalunya menggunakan DOT 5 kerana ia boleh melahu pada tempoh masa yang lama.

Tambahan pula, kerana ianya berasaskan silikon, ia tidak akan menghakis, menyebabkan Harley-Davidson menggunakannya sebelum ini.

Adakah ini bermakna kita patut bertukar ke DOT 5? Jawapan pendeknya adalah “TIDAK”. Bendalir brek DOT 5 ini mahal harganya, mempunyai tahap mampatan yang tinggi dan tahap kelikatan lebih tinggi dan oleh kerana itu, tidak sesuai untuk kegunaan harian. Harley-Davidson juga telah bertukar kepada DOT 4.

Setiap gred selalunya menandakan takat didih bendalir berkenaan, daripada haba akibat geseran, dan bukannya dari kandungan kimianya.

Department of Transport (DOT) US mengelaskan takat didih ‘kering’ dan ‘basah’ setiap gred. ‘Kering’ dianggap sebagai bebas dari sebarang lembapan, manakala ‘basah’ pula mengandungi 3.7% air, jumlah purata selepas setahun penggunaan kerap.

DOT 3: 205 oC (kering), 140 oC (basah).
DOT 4: 230 oC (kering), 155 oC (basah).
DOT 5: 260 oC (kering), 180 oC (basah).
DOT 5.1: 260 oC (kering), 180 oC (basah).

Perhatikan perbezaan prestasi sewaktu ianya masih ‘kering, berbanding sewaktu ianya ‘basah’. Inilah sebabnya mengapa bendalir brek perlu digantikan setiap dua tahun. Dan oleh kerana standardnya ditetapkan di Amerika Syarikat, kita mungkin perlu menukarkannya dengan lebih segera oleh kerana iklim berkelembapan tinggi serta kekerapan hujan di negara kita.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Adanya air di dalam bendalir akan merendahkan lagi takat didihnya, menyebabkan tuil brek terasa agak lembut dan mengurangkan prestasi pembrekan – dan ianya dipanggil “brake fade”.

Setakat ini untuk Bahagian 1. Kami akan bicara mengenai pad brek, pautan angkup, ABS brek karbon, dan lain-lain lagi pada masa akan datang.

 

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.