ABS ( Anti-Lock Brake System )

Anti-Lock Brake System (ABS) terintegrasi dengan sistem pengereman konvensional. Anti-Lock Brake Sistem adalah system pengereman yang dikontrol secara elektrolik. Sistem ini menggunakan suatu unit komputer actuator yang gunanya untuk mengendalikan tekanan hidrolik yang menuju ke disc brake caliper semua roda mobil tersebut. Tanpa ABS manakala pengereman diterapkan dengan cukup kuat untuk mengunci roda mobil akan meluncur tak terkendali sebab tidak ada daya tarik antara ban dan permukaan jalan. Selagi roda sedang meluncur, pengendara hilang kendali juga. Saat Anti-Lock Brake Sistem mengerem, sistem menyediakan keselamatan kepada pengendara yang lebih tinggi melalui pencegahan roda dari penguncian. Anti-Lock Breke Sistem dalam pemakaian sistem pengereman normal tidak akan terpengaruh.
Anti-lock Brake Systems dirancang untuk mencegah terjadinya penguncian roda (wheel lockup) saat pengeman mendadak di segala medan jalan.
Hasil saat pengeraman adalah:
1. Roda tidak akan terkunci secara mendadak
2. Stabilitas mobil sewaktu dilakukan pengereman tetap mentap
3. Kendaraan tetap dapat dikendalikan dengan baik sewaktu pengereman mendadak atau berjalan pada tempat yang licin.

 Jika roda depan terkuci, mobil tidak mungkin bisa di arahkan
 Jika roda belakang terkunci, mobil bisa tidak stabil dan tergelincir ke salah satu sisi
 Jika permukaan jalan saat pengereman tidak rata, roda2 yang mengalami selip akan mudah terkunci dan mobil akan berputar putar . namun dengan sistem ABS mobil akan tetap stabil sampai mobil tersebut berhenti.
Sistem pengereman ini dapat mengontrol kerja rem pada masing-masing roda secara terpisah, yaitu dengan cara memasang sensor pada keempat rodanya. Dengan kata lain, menggunakan Anti-Lock Brake Sistem (ABS) kenyamanan dan keamanan berkendara akan dapat lebih ditingkatkan.

B. Prinsip Dasar Rem ABS (Anti-Lock Bare System)
Prinsip dasar dari rem ABS yaitu :
1. Gaya ban
Gaya dapat menyebabkan kendaraan bergerak , gaya ini disebut dengan gaya grafitasi, gaya angin (tahanan udara ) dan gaya ban (rolling resistance). pergerakan atau perpindahan gerak sesuai dengan yang diinginkan dapat diperoleh dengan melalui gaya ban.

Gaya ban terdiri dari komponen berikut :
- Driving force (FD) karena pengendalian
- Lateral force (FS) karena steering dan
- Normal force (FN) karena berat kendaran.

Lateral force (FS) mentransfer gerakan pengemudian terhadap jalan dan membuat kendaraan belok. Normal force (FN) ditentukan oleh berak kendaraan dan muatannya, karena itu berat komponen bertindak sebagai garis tegak lurus diatas ban. Besarnya suatu gaya dapat dipengaruhi oleh kondisi jalan. Ban dan cuaca, yaitu gaya gesekan antara roda dan permukaan jalan.

2. Hubungan antar gaya
Hubungan antara gaya gesek, gaya menyamping, gaya pengereman, dan gaya pengemudian dapat dijelaskan dengan siklus gesek (“friction circle”). Friction circle diasumsikan sebagai gaya gesek antara roda dan permukaan jalan pada semua arah. Juga dapat digunakan untuk menjelaskan hubungan antara gaya menyamping, gaya pengereman, dan gaya penggerak Saat berbelok pada kecepatan tetap, semua gaya gesek pada roda tertumpu pada sisi dimana roda berbelok. Saat berbelok dilakukan pengereman, sebagian dari gaya gesek ban dipakai sebagai gaya pengereman, sehingga mengurangi gaya buang kesamping. Akibatnya, dengan memutar kemudi saat melakukan pengereman maka gaya pengeremannya akan berkurang karena bagian ban yang bergesekan menjadi menyudut.


3. Gaya Gesek
Gaya gesek FR adalah sebanding sama dengan gaya normal FN :
FR = µB x FN
µB adalah koefisien gaya pengereman (atau koefisien gesek). Factor koefisien dapat dipengaruhi oleh karakteristik dari ban yang dipakai. Koefisien gaya pengereman adalah suatu ukuran pengiriman gaya pengereman. Untuk roda kendaraan, koefisien gaya pengereman mencapai nilai maksimalnya saat permukaan jalan dalam kondisi kering dan bersih dan hanya sedikit terdapat hambatan. Koefisien gaya pengereman tergantung pada kecepatan kendaraan. Saat mengerem pada kecepatan tinggi, roda-roda bisa terkunci jika koefisien gaya pengeremannya kecil dimana tidak ada lagi daya cengkram antara roda dan jalan.

4. Slip
Saat mobil melaju atau mengerem, terjadi gaya fisik yang rumit antara bagian ban dengan jalan. Elemen – elemen pada karet ban mengalami distorsi mengakibatkan ban meluncur sendiri, meskipun roda belum terkunci. Satuan ukuran komponen yang meluncur pada gerakan memutar adalah selip. Ini berarti bahwa untuk mendapatkan pengereman maksimum dibutuhkan beberapa putaran roda. Nilai optimum selip akan berkurang jika gesekan antara ban dan jalan juga berkurang. Rem selip terjadi segera setelah roda mulai berputar lebih lambat dari kecepatan kendaraaan.

5. Lateral force (side force)
Gaya pengereman dan gaya penggerak bereaksi pada kontak area dimana roda berputar, disitu juga terdapat gaya menyamping “Lateral force”. Gaya menyamping adalah dasar daya yang terjadi saat mobil berbelok. Dasar gaya selama kendaran berbelok adalah gaya dari bagian ban yang bergesekan dengan permukaan jalan untuk kembali pada bentuk semula. Gaya ini mendorong ban kesamping menahan permukaan jalan, sehingga disebut dengan gaya samping (Side force). Dan gerakan yang dibangkitkan oleh perubahan ban tersebut disbut dengan “Over turning moment”.

6. Understeering dan oversteering
Jika kita mempertahankan putaran kemudi pada sudut yang tetap dan berjalan dengan kecepatan yang tetap akan mengakibatkan mobil berputar dengan radius tetap. Dengan menambah kecepatan pada titik ini, dapat mengakibatkan mobil bergerak keluar dari lingkaran dikarenakan adanya “Understeering”, atau bergerak kedalam lingkaran dikarenakan “Oversteering”. Karakter dari actual steering (Understeering atau Oversteering) ini tergantung dari kendaraan itu sendiri yang dihubungkan dengan distribusi berat antara roda depan dan belakang, spesifikasi ban, karakteristik suspensi, dan cara pengendaraannya.

C. KONSTRUKSI ABS
Dibawah ini adalah konstruksi Anti-Lock Brake Sistem (ABS) secara umum :
Adapun komponen utama dari Anti-Lock Brake Sistem (ABS), yaitu :
a) Hidrolic Unit
fungsinya sebagai panghasil dan pengatur tekanan minyak rem sesuai sinyal yang diterima dari ABS control unit.
b) ABS control unit
fungsinya sebagai penerima dan pengolah data computer yang diperoleh dari wheel speed sensor dan selanjutnya akan ditentukan besar kecilnya tekanan minyak rem untuk masing-masing roda.
c) ABS wheel speed sensor dan rotor
fungsinya sebagai peghitung kecepatan roda, Dengan cara memberikan sinyal elektrolis ke ABS control unit, ABS wheel speed sensor dipasangkan pada keempat roda mobil.
d) ABS relay
fungsinya sebagai pengontrol aliran arus listrik yang menju ke hidrolic unit, solenoid valve, dan motor hidraulik.


D. JENIS-JENIS ANTI-LOCK BRAKE SISTEM (ABS)
1) ABS dengan 4-SENSOR 4-CHANNEL
Jenis ini umumnya dipakai untuk mobil FF (Front engine Front driving) yang memakai X-brake lines. Roda depan dikontrol tersendiri dan kontrol roda belakang biasanya mengikuti select-low logic agar mobil bisa stabil saat ABS bekerja.
Jenis ABS ini mempunyai 4 wheel sensor dan 4 hydraulic control channel dan masing-masing mengontrol secara tersendiri. Sistem ini mempunyai tingkat keamanan dan jarak pemberhentian yang lebih pendek di berbagai macam kondisi jalan. Namun apabila permukaan jalannya licin, besar gaya rem antara kanan dan kiri yang tidak rata akan mengakibatkan terjadi gerakan Yawing pada bodi kendaraan sehingga bisa mengurangi kestabilan. Karena itulah, kebanyakan mobil yang dilengkapi dengan tipe 4 channel ABS memasukkan satu select low logic pada roda belakang agar mobil tetap stabil, di berbagai macam kondisi jalan.

2) ABS dengan 4-SENSOR 3-CHANNEL
Jenis ini umumnya dipakai dipakai untuk mobil FF (Front engine Front driving), kebanyakan berat kendaraan terpusat di roda depan dan berat titik tengah kendaraan saat direm juga berpindah ke depan hampir 70%, gaya pengereman ini dikontol oleh roda depan. Artinya adalah kebanyakan tenaga pengereman dibangkitkan oleh roda depan, sehingga agar ABS bisa efektif, maka diperlukan pengaturan tersendiri (independent control) pada roda depan.
Namun demikian, roda belakang yang gaya pengeremannya lebih sedikit, juga sangat penting untuk memastikan kendaraan aman saat dilakukan pengereman. Karena itulah apabila saat ABS roda belakang bekerja di permukaan jalan yang licin, maka independent control pada roda belakang mengatur agar gaya pengereman roda-roda belakang tidak merata sehingga mobil mengalami yawing. Untuk menghindari gerakan yawing ini dan untuk menjaga agar mobil tetap aman saat ABS bekerja di berbagai kondisi jalan, maka tekanan rem roda belakang diatur berdasarkan kecenderungan roda mana yang mengalami lock-up. Konsep pengaturan ini dikenal dengan ‘Select-low control’.

3) ABS dengan 3-SENSOR 3-CHANNEL
Roda depan dikontrol tersendiri namun untuk roda belakang dikontrol secara bersamaan oleh satu wheel speed sensor (khususnya differential ring gear). Mobil yang dilengkapi dengan H-bake line system mempunyai sistem kontrol ABS jenis ini. 2 channel untuk roda depan dan satunya lagi untuk roda belakang. Roda belakang dikontrol bersama dengan select low control logic.
Untuk X-brake line system, diperlukan 2 channels (2 brake port di dalam unit ABS) untuk mengatur roda belakang dikarenakan masing-masing roda belakang mempunyai jalur rem yang berbeda.

4) ABS dengan 1-SENSOR 1-CHANNEL
Hanya mengatur tekanan roda belakang oleh satu sensor. Dipakai Untuk mobil yang dilengkapi dengan H-bake line system, hanya untuk mengontrol tekanan roda belakang. Pada rear diffirential dipasang satu wheel speed sensor yang berfungsi untuk mendeteksi kecepan roda. Cara kerjanya adalah saat dilakukan pengereman mendadak roda depan akan terkunci, sehingga kestabilan kemudi mobil akan hilang dan jarak henti pada permukaan jalan yang mempunyai daya gesek rendah (low) juga akan bertambah jauh. Sistem ini hanya akan membantu untuk penghentian lurus.

E. CARA KERJA ABS
Ketika pedal rem diinjak, kecepatan roda akan berkurang selanjutnya roda cenderung terkunci. Pada titik ini ABS control unit akan menghitung perbedaan atau perbandingan kecepatan roda dengan kecepatan kendaraan. Jika angka perbandingan tersebut besar, ABS control unit segera memerintahkan untuk mengurangi tekanan minyak rem pada caliper.
Ketika tekanan hidrolik turun, kecepatan roda akan naik dan control unit akan segera memantau kecepatan roda tersebut. Setelah kecepatan roda bertambah, control unit akan menyimpulkan bahwa roda terlalu lama tidak terkunci dan selanjutnya akan memerintahkan untuk menambah tekanan minyak rem. Oleh karena itu, roda akan segera terkunci kembali. Dengan demikian, kecepatan dan pengereman mobil akan terkontrol kembali.
Sewaktu pedal rem diinjak, system ABS akan memberikan perlambatan kecepatan kendaraan secara berangsur-angsur sampai kendaraan benar-benar berhenti. Keadaan ini terjadi karena adanya penambahan dan pengurangan tekanan minyak rem secara periodic sampai mobil benar-benar berhenti dalam interval waktu yang sangat singkat.

Related Post