Hand Book Air & Brake - Compressed PDF [PDF]

Citation preview

Page 01



TUJUAN Untuk memastikan bahwa Technician Volvo mempunyai Pengetahuan Dasar yang dibutuhkan untuk memahami bagaimana Sistem Udara & Pengereman Volvo mengenai konstruksi dan fungsi.



KEUNTUNGAN Technician menerima training yang sesuai dan merasa percaya diri (confident) di dalam melakukan pekerjaan. Kerusakan didiagnosa dengan pola yang sistematik. Mengurangi kebuntuan di dalam menyelesaikan pekerjaan. Lebih meningkatkan level kepuasan customer. Mengurangi warranty cost.



Tujuan Pembelajaran Khusus Setelah peserta mengikuti Training Basic Air & Brake ini, peserta seharusnya mampu: 1. Satuan tekanan khusus 2. Kepentingan khusus dan penggunaan kode penomoran port 3. Nama-nama komponen yang digunakan dalam Truck Volvo 4. Fungsi khusus pada tiap komponen 5. Menunjukkan bagaimana tiap sistem yang terhubung 6. Menentukan lokasi semua komponen di truck



Page 02



Engine truck modern mempunyai power sampai dengan 610 hp. Pada pengereman beban berat, rem truck dapat menyerap tenaga sekitar 3500 hp. Service dan maintenance dibutuhkan untuk menjaga "jumlah horse power" dalam sistem pengereman tetap mempunyai kemampuan baik, sama seperti pada power engine harus dijaga melalui service dan maintenance.



gbu, ver1.02



Udara bertekanan merupakan media dasar yang bekerja pada air brake system. The scales in the illustration can represent the area. Air pressure is a measure of thefo rce applied to a given area.



TP95849 - gbu100 - step 1(10) - page 1(1) - 5/8/2009 - 5:18 PM



Page 04



Gambar penampang atas pada gambar ilustrasi di atas mewakili area. Tekanan Udara adalah hasil dari GAYA dibagi dengan AREA. Satuan gaya adalah NEWTON (N) ... Anak panah menunjukkan arah GAYA yang bekerja. Satuan area adalah meter persegi (m²). Satuan yang digunakan dalam tekanan udara adalah PASCAL (Pa). 1 Pascal, yang disingkat Pa adalah satuan terkecil. 1 Pa adalah sama dengan gaya 1 Newton bekerja pada area 1 meter persegi, sehingga 1 Pa = 1 N / 1 m² Tekanan di dalam sirkuit rem truck sekitar 800 000 Pa. Agar lebih mudah ditulis 800 kPa, karena "k" berarti sama dengan 1000. Satuan lain yang umum adalah bar. 1 bar adalah sama dengan 100 kPa atausekitar 15 psi (pound per square inch). Contoh: 1 bar = 100 kPa = 15 psi 8 bar = 800 kPa = 120 psi 12 bar = 1200 kPa = 180 psi Sehingga, mungkin anda juga melihat nilai yang tercetak pada sebuah safety valve adalah 1.3 MPa. "M" adalah sama dengan million (1000 000), yang berarti 1300 kPa atau 13 bar atau 195 psi.



Page 05



Bila digunakan sebuah valve udara, tekanan dipakai pada bagian valve. Valve biasanya terdiri dari sebuah piston atau diafragma. Jika tekanan sebesar 12 digunakan pada valve... ... dan area piston adalah 1... ...hal ini akan menghasilkan gaya ke atas sebesar 12. Hal ini karena: Force(F)= Pressure(P) x Area(A)



Page 06



Jika sebuah tekanan di atas piston sebesar 8 dan ... ... dengan area sebesar 1.5... ... pada kasus ini akan menghasilkan gaya ke bawah sebesar 12: Force(F) = Pressure(P) x Area(A) Force = 8 x 1,5 = 12



Page 07



Jika ada sebuah spring kecil yang juga memberikan gaya kepada valve ke atas, hal ini akan membuat gerakan valve ke atas. Contoh ini menunjukkan bagaimana sebuah pressure limiting valve bekerja. Tekanan 8 bar yang datang dari sirkuit rem (brake circuit) menutup tekanan 12 bar yang datang dari tangki utama (primary tank). The system can be adjusted by changing the spring pressure.



Page 08



Prinsip Sistem Rem Udara Volvo (Compressed air brake system) Sistem udara bertekanan adalah berdasarkan pengisian pada tangki udara (air tank) dengan udara bertekanan dari kompresor. Tangki udara menyuplai udara ke sebuah foot brake valve. Ketika pedal rem ditekan, maka udara bertekanan mengalir ke sebuah brake cylinder, dan energi pneumatic diubah menjadi gaya mekanikal yang digunakan untuk melakukan pengereman pada roda-roda.



Page 09



Pada sistem pengereman yang menggunakan Pneumatic-Hydraulic: Konsep kerjanya bergantung pada pengiriman sinyal tekanan udara dari foot brake valve ke sebuah komponen yang disebut booster. Dari booster, gaya pneumatic diubah menjadi gaya hidrolik yang akan dikirim untuk bekerja pada rem service (service brake).



Page 10



Pada sistem pengereman yang dilengkapi dengan EBS system: Proses kerja bergantung pada sinyal elektrik yang dikirim dari foot brake valve melalui ECU (control unit) ke modulator roda-roda (wheels EBS modulator). Dengan modulator mendapatkan sinyal dari sistem, maka udara bertekanan dari tangki akan disuplai ke setiap service brake.



Page 11



Untuk menggambarkan betapa pentingnya hal ini, kami akan lebih dalam lagi melihat bagaimana sistem Sirkuit Rem dirancang. Compressor (1) Foot brake valve (10) Air tank (11, 12, 13, 14) Load sensing valve (29a) Two-way valve (30) Relay valve (31) Brake cylinder - single chamber (6) Brake cylinder - double chamber (33) Air bellows (56)



Page 12



Kode nomor saluran (port number) Semua valve harus diberikan tanda dengan kode nomor saluran (port number). Tujuannya adalah untuk mempermudah dalam mengenali port tersebut disambungkan dengan saluran kemana dan menghindari terjadinya salah dalam proses instalasi. Saluran ini diberikan nomor kode dengan prinsip sebagai berikut: 1. Inlet / Feed (suplai masuk ke valve) 2. Supply (suplai ke komponen lain) 3. Evacuation / Drain (saluran buang) 4. Signal (sinyal pengontrol)



Page 13



Beberapa komponen mempunyai port double. Dan ini diberikan kode dengan 2 digit: 1. Digit pertama menunjukkan fungsi (silakan lihat halaman sebelumnya) 2. Digit kedua menunjukkan prioritas. Sebagai contoh, port 41 dan 42 pada load-sensing valve. Yakni port 41 dan 42 mendapatkan sinyal dari air bellows.



Page 14



Agar kita bisa memahami kerja sistem pengereman, maka terlebih dahulu mengenali semua komponen yang terdapat pada seluruh sirkuit pengereman, sirkuit rem depan, rem belakang dan rem parkir. 1. Kompresor 2. Pengering udara (air dryer) 3. Tangki regenerasi (regeneration tank) 4. Tangki basah (wet tank) 5. Tangki udara sirkuit rem (depan, belakang dan parkir) 6. Four-way valve 7. Foot brake valve 8. Load sensing valve 9. Quick release atau pilot valve 10. Parking brake valve 11. Blocking valve 12. Two-way valve 13. Relay valve 14. Brake chamber 15. Trailer brake valve



Page 15



Kompresor Udara Fungsi kompresor adalah untuk menyediakan udara bertekanan yang akan disuplaikan ke seluruh sistem udara rem, yang terlebih dahulu disimpan di dalam tangki udara (air tank). Kompresor yang digunakan adalah tipe piston. Sebuah kompresor dengan double piston / cylinder seperti terlihat pada gambar di atas. Ada juga kompresor dengan cylinder tunggal. Pemilihan tipe kompresor bergantung pada kebutuhan aplikasi truck, apakah truck dengan suspensi udara atau tidak.



Page 16



Mekanisme valve Mekanisme valve, sebagaimana pada engine berfungsi sebagai pengatur saat pemasukan udara yang dihisap dan outlet udara yang ditekan. Selain fungsi tersebut, untuk model kompresor dengan unloading valve, fungsi valve juga untuk cut-in dan cut-out dalam proses pengisian udara ke sistem.



Page 17



Aliran Udara dalam Sistem Pengisian (Charging System) 1. Kompresor 2. Air drier 3. Tangki Regenerasi 4. Wet tank 5. Four-way valve



Page 18



Sistem Pengisian Dari kompresor, udara bertekanan dilewatkan melalui sebuah air drier, yang berfungsi menyaring dan mengeringkan udara dari kandungan kelembaban udara (uap air atau embun). Sehingga udara yang bekerja dalam sistem bersih dan kering, serta tidak merusak komponen-komponen yang dilaluinya. Selama kompresor itu melakukan phase pengisian, tangki regenerasi juga dilakukan pengisian. Bila tercapai tekanan udara penuh, dan kompresor telah berhenti mengisi, udara mengalir keluar dari tangki regenerasi dan masuk ke air drier. Aliran udara juga membuang kandungan kelembaban udara keluar dari air drier. Dari air drier, kemudian udara dilewatkan melalui tangki basah (wet / primary tank), dan selanjutnya mengalir ke four-way valve.



Page 19



Pengering Udara (Air Drier) Tugas air drier adalah untuk membersihkan dan mengeringkan udara yang kotor sebelum melewati sepanjang sistem udara di dalam sistem pengereman udara. Dewasa ini air drier mempunyai pressure regulator yang terbuat menyatu (built-in)di dalam air drier.



Page 20



Four-circuit Protection Valve Four-way valve mempunyai tugas menyediakan udara ke berbagai sirkuit, yakni sirkuit rem depan, sirkuit rem belakang, sirkuit rem parkir dan sirkuit tambahan. Fungsi 4-way valve juga untuk memisahkan sirkuit jika terjadi pressure drop pada sebuah sirkuit dan tidak mengganggu kerja sirkuit lain. Ini berarti bahwa jika ada kerusakan atau bocor pada salah satu sirkuit, valve akan melindungi sirkuit lain dan memastikan bahwa tekanan udara cukup untuk melakukan pengereman truck dengannya.



Page 21



Kode penomoran port pada four-way valve: P 1 = Port inlet P 11 = Port sirkuit depan P 12 = Port sirkuit belakang P 21 = Port sirkuit depan P 22 = Port sirkuit belakang P 23 = Port ke sirkuit rem parkir P 24 = Port ke outlet tambahan P 3 = Port evakuasi / draining A = Overflow valve, tekanan pembukaan 6.0 - 6.3 bar B = Overflow valve, tekanan pembukaan 5.5 - 5.8 bar C = Draining valve Sebuah fungsi baru dikenalkan pada four circuit protection valve (four way valve), yaitu: Ketika tekanan di sirkuit tangki "P22" kurang dari 3.1(+0.3)(-0.2) bar, sebuah drain valve yang terpasang di dalam (built-in) akan membuka drain valve "C". Akibatnya pada sirkuit rem parkir "P23" akan kekosongan udara. Dengan fungsi ini, tidak mungkin rem parkir bebas (release) jika tekanan udara terlalu rendah di tangki udara sirkut "P22".



Page 22



Diagram Sistem Pengisian Udara



Page 23



Lokasi Komponen: 1. Kompresor 2. Air drier 3. Four-way valve 4. Foot brake valve 5. Pressure reducing valve 6. Load sensing valve 7. Blocking valve 8. Quick release / pilot valve 9. Relay valve



Page 24



Foot brake valve Driver mengatur pengereman kendaraan melalui foot brake valve. Pada foot brake valve terdapat valve dengan sistem ganda yang mengatur sirkuit rem roda depan dan sirkuit rem roda belakang yang bekerja secara bersamaan. Maka tugas foot brake valve adalah valve pengontrol yang langsung berhubungan dengan driver, untuk mengatur service brake. Udara bertekanan yang masuk foot brake valve datang dari dua tangki udara yang berbeda, yaitu dari tangki sirkuit rem depan dan tangki sirkuit rem belakang. Hanya ada perbedaan fungsi udara yang lewat melalui foot brake valve ini. Sirkuit rem depan udara yang melewati foot brake valve adalah udara suplai yang akan digunakan untuk pengereman di brake chamber. Sedangkan pada sirkuit rem roda belakang, udara yang lewat foot brake valve adalah udara sinyal yang berfungsi untuk pengontrol kerja relay valve.



Page 25



Load-sensing Valve (LSV) Load-sensing valve adalah berfungsi sebagai relay valve, tetapi load sensing valve ada bedanya selain mendapat sinyal dari foot brake valve juga mendapat sinyal dari kondisi beban yang sedang diangkut. Ini berarti bahwa valve ini menyediakan udara standby yang bertekanan, tetapi valve ini bekerja dikontrol oleh sinyal udara dari komponen lain. Valve ini bekerja untuk menambah kecepatan kerja sistem udara yang berasal dari foot brake valve. Oleh sebab itu fungsi relay disediakan bila sebuah valve yang terpasang lokasinya cukup jauh dari komponen yang diaktifkannya.



Page 26



Udara Standby Udara dari four-way valve mengalir mengisi tangki masing-masing sirkuit, dan setiap outlet tangki ke sirkuit rem depan dan belakang terdapat pressure reducing valve yang berfungsi untuk mengatur nilai tekanan udara yang disuplai ke sistem pengereman. Dari pressure reduction valves, udara mengalir dan standby di foot brake valve. Pada sirkuit rem belakang sebelum foot brake valve jalur dicabangkan relay valve atau load-sensing valve dan standby juga di sana.



Page 27



Blocking valve Blocking valve sebagai valve pengaman yang mencegah rem parkir terlepas (release), apabila tekanan sistem udara drop di bawah 5 bar, agar kendaraan tidak dapat berjalan di luar kontrol driver. Port 1= suplai dari tangki Port 2 = suplai ke parking brake valve. Valve ini akan mengeblok (blocking) suplai udara ke parking brake valve jika tekanan drop di bawah 5 bar di dalam sistem. Valve ini adalah pengaman tambahan (extra safety device) pada truck dan bus Volvo. Setelah tekanan udara tercapai kembali, valve ini harus ditekan secara manual. Valve ini terletak di dashboard dekat dengan parking brake valve.



Page 28



Parking brake control valve Parking brake valve adalah tuas kontrol untuk menentukan posisi kerja sistem sirkuit rem parkir. Rem parkir dipasang dan dilepas oleh driver menggunakan tuas kontrol tersebut. Konsep kerja sirkuit rem parkir pada saat direm atau dipasang, udara bertekanan dibuang dari brake chamber dan springnya akan bekerja mendorong rod pada wheel brake. Sedangkan ketika rem parkir dilepas, sirkuit diberikan udara bertekanan untuk melawan spring, maka rem parkir lepas.



Page 29



Two-way valve Two-way valve mengizinkan udara datang dari dua sisi (sumber), tetapi hanya dari salah satu sumber yang boleh masuk ke outlet yang akan disuplai ke komponen berikutnya yakni relay valve untuk rem parkir. Salah satu sinyal udara datang dari foot brake dan yang lain datang dari tuas rem parkir. Jika rem kaki ditekan dan rem parkir terpasang, two-way valvemengontrol sinyal dari rem kaki. Hal ini mencegah dua rem bekerja bersama-sama, atau pemakaian gaya yang berlebihan pada tromol rem (brake drum).



Page 30



Parking brake relay valve Bergantung seberapa jauh tuas ditarik ke belakang, posisi 1 maka rem parkir dan rem parkir akan bekerja dengan progressive. Bila tuas rem parkir ditarik, tekanan udara di bagian rem parkir akan turun dan gaya spring bekerja dan mengambil alih fungsi pengereman. Relay valve rem parkir mendapat suplai udara standby dari tangki rem parkir, sehingga hanya tinggal menunggu kontrol dari mana udara sinyal yang akan mengontrol untuk membebaskan atau membuang tekanan udara di ruang rem parkir.



Page 31



Trailer control valve. Trailer control valve pada truck FM atau FH terletak di bagian depan battery box. Brake lamp switch juga terletak pada valve yang sama. Trailer control valve digunakan untuk menyuplai sistem rem trailer dengan udara suplai dan udara kontrol. Berikut adalah port yang ada dan fungsinya: Port 1 = Suplai dari tangki parkir Port 21 = Trailer supply, hose merah (red line). Port 22 = Trailer supply, hose kuning (yellow line) Port 41 = Sinyal dari port 21 foot brake valve (sirkuit rem belakang). Port 42 = Sinyal dari sirkuit rem depan, lewat sampungan T pada quick release valve. Port 43 = Sinyal balik dari parking brake valve port 22. Fungsinya: 1. Suplai rem trailer dengan tekanan udara lewat jalur hose merah (red line). 2. Suplai rem trailer dengan tekanan udara lewat jalur hose kuning (yellow line). a. Sirkuit rem depan lewat port 42. b. Sirkuit rem belakang lewat port 41. c. Sirkuit ren parkir lewat port 43 (inverted signal).



Page 32



Quick release dan Pilot valve Kedua valve ini, baik quick release maupun pilot valve diperuntukkan memberikan suplai udara ke sirkuit rem depan langsung dari foot brake valve. Bila pedal rem dilepas, udara dibuang secara cepat sejak udara dari foot brake valve dihentikan. Hal ini agar membuat respon pembebasan rem lebih cepat. Untuk truck tanpa load sensing valve digunakan quick release valve, sedangkan model truck yang menggunakan load sensing valve dipasangkan pilot valve. Jadi kelebihan pilot valve, selain berfungsi sebagai quick release valve ini juga memberikan kontrol pengereman yang proporsional berdasarkan beban melalui sensing dari sinyal udara port 2 LSV. Sehingga valve ini menyesuaikan besar tekanan udara pengereman sesuai beban.



Page 33



Tuas kontrol rem parkir Tuas kontrol rem parkir mempunyai 3 posisi, yaitu: - Posisi bebas (release) - Posisi ditarik mengambang - Posisi 1 - Posisi ditarik penuh - Posisi 2 Gambar di atas menunjukkan bahwa sirkuit rem parkir sedang tidak bekerja atau bebas (release).



Page 34



Posisi 1 Truck dan trailer dapat direm pada saat yang bersamaan bila tuas kontrol di posisi 1.



Page 35



Posisi 2 Bila tuas kontrol rem parkir digerakkan ke posisi 2, atau posisi ditarik penuh. Maka hanya rem parkir truck yang terpasang atau bekerja (applied).



Page 36



Ketika tuas kontrol rem parkir sedang bebas (release), perhatikan bahwa suplai tekanan udara masih ada pada bagian rem parkir di brake chamber. Sehingga gaya spring di-release oleh tekanan udara itu, rem parkir keadaan bebas. Bergantung pada seberapa jauh tuas kontrol rem parkir ditarik ke belakang di posisi 1, keduanya yakni rem parkir dan rem trailer bekerja secara progresive.



Page 37



Bila tuas kontrol rem parkir ditarik ke belakang, tekanan udara di bagian rem parkir akan turun dan gaya spring akan mengambil alih pemakaian rem.



Page 38



Pada posisi 2, hanya rem trailer yang dilepas (released).



Page 39



Bila tuas kontrol rem parkir meninggalkan posisi 2, maka rem trailer berfungsi atau bekerja lagi.



Page 40



Bila tuas kontrol rem parkir di-reales dan sudah melewati posisi 1, maka semua rem yakni rem parkir dan rem trailer menjadi terbebas (release).



Page 41



FM/FH diagram



Page 42



Model Wheel Brake Z-Cam Nama Z-cam diambil dari bentuk brake anchorage pressure rod, yang bentuk dan psosisinya hampir menyerupai huruf Z, maka untuk lebih mudah mengingat disebut tipe Z-cam.



Page 43



Komponen Z-Cam Komponen sistem rem roda Z-cam terdiri dari: 1. Brake shoes (primary dan secondary) 2. Brake lining 3. Cam housing assy 4. Brake key atau cam shaft 5. Return spring - "C" shape



Page 44



Feature khusus pada sebuah Z-cam brake adalah bahwa kedua brake shoes posisinya mengambang terhadap backing plate, sehingga disebut Floatingtype. Floating type berarti bahwa kedua ujung dari brake shoe dapat bergerak tidak diikat mati (non-anchorage)terhadap backing plate.



Page 45



Keuntungan tipe floating adalah dapat memberikan Tekanan yang rata terhadap seluruh bagian dari brake shoe ketika dilakukan proses pengereman.



Page 46



Cam housing Cam housing assy terdiri dari beberapa sub komponen, yaitu: 1. Dua buah cam screw 2. Adjustment shaft 3. Adjustment mechanism



Page 47



Truck Model Tractor Head (Prime Mover) Tractor head juga mempunyai tugas untuk menyediakansistem udara bertekanan untuk suplai ke trailer. Suplai ini datang melalui sebuah trailer control valve. Terdapat 2 konektor udara dari tractor head ke trailer, yaitu: 1. sebuah konektor udara suplai dan sebuah konektor udara kontrol.



Page 48



Sirkuit Rem Trailer Gambar diagram di atas adalah sirkuit rem trailer yang terdapat pada chassis trailer. Cara Kerja Rem Trailer Ketika konektor trailer disambung, maka trailer control valve di truck jalur suplai udara menyuplai udara ke control valve di trailer (berfungsi juga sebagai relay valve) dan ke tangki di trailer. Ketika rem di truck diaktifkan, sinyal udara datang dari konektor udara kontrol dari truck. Kemudian udara menuju control valve yang ada di trailer, maka udara suplai dari tangki menuju control valve dan udara ini didistribusikan ke brake cylinder trailer. Jumlah control valve pada trailer tergantung jumlah axle pada trailer tersebut.



gbu, ver1.02



The air goes to the trailercontrolvalves.



TP95849 - gbu016 - step 4(7) - page 1(1) - 5/9/2009 - 10:37 PM



gbu, ver1.02



These control valves aresuppliedwithcompressedair from the trailer compressed air tanks.



TP95849 - gbu016 - step 5(7) - page 1(1) - 5/9/2009 - 10:38 PM



gbu, ver1.02



The trailer control valves sendreducedpressure to the brake cylinders.



TP95849 - gbu016 - step 6(7) - page 1(1) - 5/9/2009 - 10:38 PM



gbu, ver1.02



The number of control valves in the trailer depends on the number of axles the trailer is equipped with.



TP95849 - gbu016 - step 7(7) - page 1(1) - 5/9/2009 - 10:38 PM



Page 49



Bila anda mengendarai sebuah truck yang dikombinasikan dengan trailer, sangat penting bahwa pemakaian rem harus benar-benar seimbang (balance), yakni antara rem di truck dan rem di trailer. That means that each part of the combination must do its share of the braking work.



gbu, ver1.02



The weight on the front end is relatively constant. For this reason, the braking effort does not need to be altered. The weight on the rear end varies with the load on the fifth wheel. For this reason, a load-sensing valve is fitted to compensate for this.



TP95849 - gbu300 - step 2(3) - page 1(1) - 5/9/2009 - 10:12 PM



gbu, ver1.02



The weight on the front end is relatively constant. For this reason, the braking effort does not need to be altered. The weight on the rear end varies with the load on the fifth wheel. For this reason, a load-sensing valve is fitted to compensate for this.



TP95849 - gbu300 - step 3(3) - page 1(1) - 5/9/2009 - 10:12 PM