Sensor yang digunakan oleh sistem rem ABS untuk mendeteksi putaran roda depan dan belakang adalah

Di era sekarang ini sudah banyak pesawat-pesawat atau teknologi ciptaan manusia yang dibuat untuk membantu atau menunjang aspek kehidupan manusia. Khususnya pada industri transportasi, yang menunjang mobilisasi kehidupan manusia untuk mendapatkan waktu yang se-efisien mungkin dalam kehidupannya. Banyak sudah teknologi-teknologi yang tercipta untuk membantu kehidupan umat manusia pada kendaraan ringan. Mulai dari teknologi penghemat bahan bakar, sistem kemudi otomatis, sistem pengaturan pengendaraan dinamik dan masih banyak yang lainnya lagi. Seperti teknologi pencegah terkuncinya sistem pengereman pada kendaraan atau biasa disebut Anti-lock Brake System.

Teknologi Anti-lock Brake System dirancang untuk mencegah terjadinya penguncian roda pada saat pengereman yang cukup kuat dalam kondisi jalan yang berbeda-beda antara permukaan roda satu dengan yang lainnya. Permukaan jalan yang tidak rata saat dilakukan pengereman, roda yang selip cendrung akan terkunci akibat sistem pengereman yang berbeda dalam memberikan gaya pengereman, sehingga akan mengakibatkan kendaraan berputar atau tidak stabil dan hal ini cukup berbahaya bagi keselamatan penumpangnya. Pada Pembahasan kali ini tidak akan menjabarkan secara terperinci dan jelas, lebihnya pemahaman dan pengayaan sistem-sistem pengetahuan dasar pada kendaraan minimal harus diketahui terlebih dahulu.

Sistem kontrol ABS (Anti-lock Brake System) merupakan sistem pengontrolan tekanan fluida rem yang berasal dari master silinder untuk diteruskan ke silinder roda / caliper rem agar tidak terjadi penguncian gesekan antara cakera dan pad yang ditekan oleh silinder roda / caliper rem selama pengereman sedang difungsikan, sehingga kendaraan pun dapat dikontrol dengan baik dan cepat / dapat terhenti. Dengan input masukan sinyal wheel sensor yang ada pada roda kendaraan sehingga komputer dapat memproses perbedaan putaran antara masing-masing roda untuk memberikan tekanan yang sesuai agar tidak terjadi penguncian roda kendaraan saat dilakukan pengereman. Berikut ini merupakan kelebihan dari sistem pengontrolan rem Anti-lock Brake System:

1. Mobil tetap Stabil (Vehicle Stability)
2. Proses penghentiannya lebih cepat (jarak lebih dekat, kecuali jalan bertanah atau bersalju)
3.  Penguasaan control kendaraan menjadi maksimal (Steerability)
4. Jika roda depan terkunci mobil tidak mungkin bias dikendalikan
5. Jika roda belakang yang terkunci mobil akan tidak stabil dan dapat tergelincir kesatu sisi.

Tipe Anti-lock Brake System

Anti-lock Brake System memiliki beberapa tipe, diantaranya:

1. Tipe 4 Sensor 4 Chanel (Independent Control Type) – Tipe ini mempunyai empat sensor roda dan 4 hidrolik control chanel dan masing-masing mengontrol sendiri. Kendaraan yang dilengkapi dengan 4 chanel ABS mengaplikasikan pilihan Low Logic pada roda belakang untuk menjaga kestabilan dalam berbagai kondisi.
2. 
   Tipe 4 Sensor 3 Chanel (Roda depan: Independent Control, Roda belakang: Select Low Control) – Digunakan umunya pada kendaraan bertipe mesin FF, karena bobot kendaraan terpusat hamper 70% didepan saat kendaraan dilakukan pengereman. Oleh karena itu pada saat pengereman, roda belakang hanya menyesuaikan tekanan pengereman saat roda-roda mengalami penguncian.
3. Tipe 4 Sensor 3 Chanel (Roda depan: Independent Control, Roda belakang: Select Low Control) H-Brake Line an X-Brake Line – Tipe ABS H-Line ini, dua chanel dipakai unuk roda depan dan lainnya untuk mengontol roda belakang yang dikontrol menggunakan a select low control logic. Untuk system X-Brake Line 2 chanel (2 ports didalam unit ABS) mengontrol tekanan pada roda belakang, karena masing-masing roda belakng mempunyai jalur pengontrolan sendiri-sendiri.
4. 
   Tipe 1 Sensor 1 Chanel (Roda belakang: Select Low Conrol) – Pada system ini, prinsip kerja sama dengan H-Brake Line akan tetapi ada penambahan wheel speed sensor pada differential axle.

Konstruksi ABS

Komponen sistem control ABS:

1. ABS Control Modul & Hydraulic Unit

Berfungsi mengolah data dari sensor roda dan mengendalikan tekanan minyak rem pada silinder roda melalui actuator, fungsi fail safe mengembalikan system pengereman bila terjadi kegagalan pada system ABS, fungsi self diagnostic mengdiagnosa kegagalan sistem. Pengaturan ini diatur oleh pomoa motor yang berputar mengatur besar-kecilnya tekanan fluida yang dibutuhkan.

1. 
   Wheel Speed Sensor dan Rotor

Berfungsi mendeteksi kecepatan putaran masing-masing roda melalui sensor dan roda gigi (rotor) yang terpasang ada roda sebagai sumber input sistem. Sehingga didapat masukan putaran masing-masing roda jika terdapat slip atau perbedaan putaran antara masing-masing roda, dari inputan ini ECU akan memberikan sinyal masukan untuk control modul hidrolik yang selanjutnya akan dikirimkan tekanan fluida (tinggi-rendahnya tekanan) pada masing-masing jalur sistem pengereman untuk mencegah terjadinya slip.

Diagram Sistem Kerja ABS

Beberapa fungsi komponen hidrolik:

1. Solenoid Valve, mengatur tekanan minyak rem di caliper dengan mengatur posisi anchor.
2. Pompa, menurunkan tekanan minyak rem caliper dengan mengalirkan minyak rem ke accumulator.
3. Accumulator, mensuplai minyak rem tekanan tinggi ke caliper bila diperlukan.
4. Resevoir Tank, tempat penyimpanan minyak rem sementara untuk menurunkan minyak rem dalam caliper secara perlahan.
5. Feeling Valve, mencegah tekanan accumulator berbalik ke master silinder sehingga rem tidak menyentak.
6. By Pass Check Valve, sebagai jalur kembali minyak rem dari caliper ke master silinder saat rem dilepas.
7. Relief Valve, sebagai pecegah kelebihan tekanan dari accumulator yang dapat menyebabkan rem menyentak.

Sistem Kerja

1. Rem Bekerja Normal (ABS Tidak Berfungsi)

Karena sistem masukan yang berupa putaran rotor dan sensor tidak membaca terjadinya slip antara putaran masing-masing roda, sehingga control otomatis ABS tidak bekerja. Sistem pengereman pada proses kerja ini hanya berkerja seperti kendaraan yang tidak menggunakan ABS. Tekanan dari Master silinder diteruskan langsung menuju caliper rem.

1. Rem Bekerja (Tekanan Tetap / Roda Mulai Slip)

Sistem rem sudah mulai mengalami slip pada masing-masing roda, akan tetapi perbedaan putaran antara masing-masing roda tidak memberikan masukan yang cukup besar. Pengaturan fluida rem ini terjadi oleh pengaturan solenoid karena tekanan yang tetap pada keempat roda akibat penurunan tekanan oleh roda yang mulai selip tidak cukup besar. Aliran fluida rem dapat dilihat gambar diatas.

1. ABS Bekerja (Tekanan Menurun / Roda Slip Secara Cepat)

Putaran-putaran roda yang terjadi saat pengereman ini berbeda-beda, sehingga mengakibatkan roda-roda mengalami selip. Karena terjadinya putaran slip ini mengakibatkan tekanan yang dari master silinder akan membalik tidak dapat menuju caliper dan kembali ke by-pass check valve. Putaran yang berbeda tersebut dibaca oleh wheel speed sensor dan memberikan masukan ke modul ECU untuk memproses pemberian tekanan akibat perbedaan putaran. ECU yang telah menerima respon dari wheel speed sensor akan mengaktifkan motor dan pompa, sehingga tekanan akan disuplai kembali kedalam sistem rem. Akan tetapi pemberian tekanan ini tidak sepenuhnya tinggi tetapi putaran pompa diatur oleh ecu unuk berkerja secara fluktuatif agar roda-roda kendaraan tidak terjadi penguncian. Aliran fluida data dilihat pada gambar.

1. ABS Bekerja (Tekanan Meningkat / Roda Slip Sesaat)

ABS bekerja tekanan meningkat dan roda selip sesaat. Proses kerja ini terusan dari proses kerja ABS Tekanan Menurun dan Roda Slip Secara Cepat. Setelah perbedaan putaran dibaca oleh wheel speed sensor mendekati keseimbangan sensor memberikan input ke ECU dan selanjutnya ECU memberhentikan atau memutus aliran listrik ke motor dan pompa sehingga tekanan tinggi hanya disuplai oleh accumulator tanpa pompa dari ABS. Aliran dapat dilihat gambar diatas.

5. Rem Dilepas

Setelah wheel sensor membaca tidak ada lagi perbedaan putaran antara masing-masing roda, maka selanjutnya sistem ABS tidak berfungsi. Saat pedal rem dilepas, tekanan fluida rem dari caliper rem akan kembali lagi menuju master rem / reservoir tank. Aliran dapat dilihat pada gambar.

Pada dasarnya sistem rem ABS merupakan sistem kontrol otomatis pada sistem pengereman yang dibuat untuk mempermudah dan memberikan keselamatan bagi pembawa kendaraan. Prinsip dasar yang diterapkan pada masing-masing merek pabrikan kendaraan akan sama dan hanya akan terjadi sedikit perbedaan dari komponen-komponen didalamnya. Lebih lanjut dari pembahasan ini pembaca dapat merujuk buku-buku spesialisasi khusus terhadap sistem rem. Semoga bermanfaat dan terima kasih.

Referensi:

– Pembelajaran materi sistem kendaraan SMK dan Teknisi