PENERAPAN GAYA GESEKAN PADA REM DENGAN BAN

PENERAPAN GAYA GESEKAN PADA REM DENGAN BAN

O

L

E

H

KELOMPOK 1: KELAS XI IPA 5

è   BENEDIKTUS ANDJAR TITO ATMOKO

è   BOY EBI YOSEP TAMBA

è   ANNISA RAHMADIYAH

è   ALFADIO

PENDAHULUAN

Sistem rem pada kendaraan merupakan salah satu komponen penting keamanan dalam berkendara, tidak berfungsinya rem dapat menimbulkan bahaya, dan ini penting sekali dalam pekerjaan membongkar, memeriksa, menyetel dan memperbaiki serta merakitnya dengan secermat mungkin. Adapun fungsi dari sistem rem itu sendiri adalah :

1. Untuk mengurangi kecepatan sampai menghentikan kendaraan.
2. Mengontrol kecepatan selama berkendara.
3. Untuk menahan kendaraan pada saat parkir dan berhenti pada jalan yang menurun atau menanjak.

SISTEM PENGEREMAN

Sewaktu rem dijalankan , peralatan rem bekerja untuk membangkitkan gesekan antara dan permukaan jalan dan demikian dapat menghentikan laju kendaraan.

                Gaya pengereman maksimum(gaya gesekan) untuk permukaan jalan di ambil dari gaya yang menekan atas permukaan jalan dan koefisien gesek. Dan dinyatakan dengan rumusan berikut. Gaya pengereman = gaya yang bekerja atas permukaan jalan x koefisien gesek jalan.

                Gaya (N) yang bekerja atas permukaan jalan adalah berat yang di bebankan pada permukaan jalan(kg) x percepatan gaya berat (G). Besar G : konstanta 9,81 meter/s²

                        Perubahan pembagian beban pada roda depan dan belakang. Sewaktu rem dijalankan padasaat mengendarai sepeda motor, suspensi depan tertekan dan suspensi belakang meregang.ada gaya yang mendorong pengemudi ke depan sewakturem dijalankan dengan kuat. Disebut gaya inersia. Pengeraman ini yang menyebabkan beban pada roda belakang berkurang dan hampir tak ada beban, maka jika pengeraman dengan kuattetap dijalankan sewaktu beban roda belakang berkurang. Hal ini yang menyebabkan ban sliding sehingga kecepetan roda belakang akan mendahului roda depan dan motor jadi oleng. Untuk memanfaat kan kerja pengereman roda depan dan belakang yang maksimum diperlukan pengoperasian rem yang disesuaikan dengan perubahan beban pada roda depan.

Pembagian gaya pengereman

Menurut teori gaya pengereman maksimum bekerja tepat sebelum kedua roda depan dan belakang mengunci secara bersamaan.

Contoh :

1.       Pada permukaan jalan yang sangat licin dengankoefisien gesek 0,3. Batas pengereman adalah 370N untuk roda depan dan 250N untuk roda belakang. Jika gaya pengereman malampauibatas ini, ban akan slip atau sliding.

2.       Jika koefisien gesek yang umum untuk permukaan jalan kering adalah 0,8. Pada keadaan ini kendaraan tidak mudah slip. Roda depan dapat lebih kuat 1400n dan belakang 280N. Dengan demikian jalan kering mempunyai koefisien gesek lebih besar dan dengan menjalankan rem depan lebih kuat, kendaraan dapat berhenti. Dalam jarak yang lebih pendek.

3.       Jika koefisien naik menjadi 0,6. Gaya pengereman roda depannaik 2 kali lipat sampai 930N depan dan 330N belakang.

Gesekan pada rem berguna untuk memperlambat kendaraan.

Prinsip Dasar Pengereman

Pengereman dengan Roda Terkunci

Untuk analisa, rem yang digunakan di sini adalah tipe rem piringan dan gaya tekan kampas rem terhadap bidang rem dianggap terjadi pada satu titik. Roda akan terkunci jika gaya gesek (F) pada kampas rem lebih besar dari gaya gesek statis antara jalan dengan ban. Pada kondisi ini maka gaya pengereman yang terjadi adalah gaya gesek kinetik (fk) antara  permukaan jalan dan roda. Jika roda dianggap seketika terkunci ketika dilakukan pengereman dan kecepatan awal dan massa kendaraan masing-masing adalah V1 dan m, maka dengan prinsip kerja dan energi besarnya jarak pengereman (x) dapat ditentukan dengan rumus sebagai berikut:  ½ mv1/fk

Sedang besarnya perlambatan (a) yang terjadi dapat diturunkan dari hukum Newton II dan dinyatakan dengan rumus sebagai berikut dimana g adalah percepatan grafitasi: a = mk g

Pengereman dengan Roda Tidak Skid

Analisa gaya yang bekerja pada roda ketika terjadi pengereman dengan roda tidak skid

ditunjukkan pada gambar 2.

Gambar 2. Diagram gaya roda

R adalah gaya reaksi jalan terhadap roda ketika dilakukan pengereman. R berubah mengikuti besarnya gaya pengereman (F) dan pada kondisi tidak skid R belum mencapai besarnya gaya gesek statis. Dengan menggunakan prinsip hukum Newton dan dari diagram gaya di atas dapat diturunkan dua persamaan sebagai berikut.

F - F + R = m.a

F (D2 - D1) = I α + m.a.D

Dimana I dan α masing-masing adalah momen inersia massa dan percepatan sudut

roda. Pada keadaan roda menggelinding berlaku hubungan bahwa a = D1α. sehingga

besarnya perlambatan yang terjadi dari dapat diperoleh dari persamaan 4.

Besarnya efek pengereman juga dapat diturunkan dari prinsip usaha dan energi.

Usaha dari gaya gesek makin besar dengan makin besarnya gaya gesek yang diberikan sehingga jarak pengereman dapat semakin pendek. Jarak pengereman terdekat dicapai bila gaya pengereman yang terjadi adalah maksimum yaitu ketika R tepat mendekati harga gaya

gesek statisnya. Bila gaya pengereman dinaikkan maka roda akan skid dan gaya pengereman yang bekerja berubah menjadi gaya gesek kinetik sehingga tidak lagi dapat memberikan efek pengereman yang maksimum.Sebaliknya bila gaya pengereman diturunkan maka efek pengeremannya juga akan berkurang. Secara operasional maksimalisasi pengereman dilakukan dengan cara memberikan gaya pengereman yang berdenyut. Ketika besarnya

gaya pengereman telah mencapai harga maksimum dan roda mulai skid maka besarnya

gaya tersebut harus diturunkan dan kemudian dinaikan lagi ketika roda sudah tidak skid.

Sesuai dengan rumusan K=mv2/2, besar gaya kinetic akan naik sbesar kuadrat dari kecepatan suatu benda, sehingga sebuah benda memiliki kecepatan 10 m/s memiliki gaya kintik 100 kali lebih besar daripada benda bergerak dengan kecepatan 1 m/s. hal ini juga menandakan bahwa benda yang bergerak pada 10 m/s tadi membutuhkan jarak pengereman yang lebih jauh 100 kali daripada benda yang berkecepatan 1 m/s.

Sistem pengereman ABS / Anto Lock Brake Sistem

ABS (Anti-Lock Brake System)

ABS (Anti-Lock Brake System) adalah sebuah sistem pada kendaraan bermotor yang mencegah terjadinya roda menjadi terkunci pada saat pengereman. Tujuannya adalah memungkinkan pengemudi untuk mempertahankan kontrol pengendalian pada saat pengereman mendadak dan digunakan untuk memperpendek jarak pengereman (dengan memperbolehkan pengemudi menginjak pedal rem secara penuh tanpa perlu kuatir kendaraan akan selip dan lepas kendali).

Cara kerjanya adalah pada kendaraan ada electronic unit, speed sensor dan hydraulic valve pda brake circuit. Electronic unit memonitor kecepatan dari roda pada saat pengereman,jika berbeda maka rem akan me’release’, dan selanjutnya mengerem lagi. Mirip kalau melakukan rem sedikit-sedikit alias tekan-lepas-tekan lepas. Nah ABS itu bisa melakukan pengereman alias ‘tekan-lepas’ sebanyak 20 kali per detik. Jadi dengan teknologi ini berguna mencegah ban terkunci.

Penerapan teknologi ABS ini, kadang juga ditambah teknologi traction control.Dimana kalau ABS tuh ngatur pengereman,sedangkan traction control akan ngurangin power.

DAFTAR PUSTAKA

http://erinyanto.blogspot.com/2012/07/sistem-pengereman-abs-anto-lock-brake.html

http://hcsttangerang.blogspot.com/2011/03/sistem-pengereman.html

http://penjagahati-zone.blogspot.com/2011/06/gaya-gesekan.html

http://nurulsolikha.blogspot.com/2011/03/gaya-gesek.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Rem

http://onnyapriyahanda.com/sistem-pengereman-break-system/

http://www.trisanggaraya.com/sistem-rem-mobil/