CARA KERJA KOMPONEN REM ABS DAN FUNGSINYA

Menerapkan cara perawatan Antilock Break System (ABS)

Pengertian ABS

Sistem Rem ABS merupakan singkatan anti-lock braking system. Sistem ini merupakan inovasi dari sistem pengereman sebelumnya pada kendaraan. Dimana tujuan utamanya untuk menjaga keselamatan pengendara dengan menerapkan mekanisme dapat menghindari terjadinya penguncian roda ketika dilakukan penghentian laju kendaraan secara mendadak. 

Pada awal kendaraan ada sebagian besar mobil menggunakan sistem rem tromol ataupu sistem rem cakram untuk menghentikan kecepatan kendaraan. Seiring perkembangan zaman, teknologi yang diterapkan pada setiap kendaraan, seperti mobil dan sepeda motor juga mengalami pembaruan. Salah satu feature mobil yang mengalami perkembangan adalah pada sistem pengereman.

Teknologi sistem pengereman tromol maupun cakram sudah lebih dari cukup untuk menghentikan laju mobil saat direm. Namun, teknologi ini dirasa sedikit kurang ideal untuk digunakan, karena memiliki kelemahan kurang mampu membuang debu serta panas dengan cepat. 

Karena itu diciptakanlah teknologi dengan inovasi baru sistem pengeraman pada kendaraan yang disebut dengan rem ABS. Sekedar informasi, teknologi rem ABS diadopsi dari mekanisme serupa yang sudah terlebih dahulu diterapkan dalam pesawat terbang.

Adanya teknologi rem ABS, akan memungkinkan kendaraan tidak mengalami penguncian roda saat dilakukan pengereman secara mendadak atau pedal rem diinjak sampai penuh. Menurut para ahli engineer otomotif, melakukan pengereman secara sangat tiba-tiba, sementara laju mobil berada pada kecepatan tinggi pasti akan membahayakan bagi pengemudi, bahkan dapat menimbulkan resiko terjadinya kecelakaan.

Dengan alasan keselamatan ini, menjadi argumen kuat untuk menerapkan inovasi teknologi ini, sebagai salah satu upaya terbaik saat ini dalam memberikan keselamatan bagi pengguna kendaraan bermotor baik motor maupun mobil.

Fungsi Rem ABS

Sistem Rem ABS memiliki fitur keselamatan membantu mempertahankan traksi roda terhadap jalanan ketika pengendara melakukan pengereman yang terdapat pada hampir seluruh mobil keluaran baru ini, sistem ini akan mencegah terkuncinya ban kendaraan, dan juga membantu mengendalikan kendaraan yang tidak terkontrol saat dilakukan pengereman mendadak dalam keadaan laju.

Ketika mobil dikendarai dengan kecepatan tinggi ataupun saat berkendara di jalanan licin akibat hujan, tindakan paling dihindari merupakan melakukan pengereman mendadak saat kendaraan masih memiliki kelajuan. Namun, terkadang terdapat kondisi tertentu yang membuat pengemudi harus mengambil tindakan pengereman secara mendadak, misalnya ketika ada orang melintas. 

Kondisi seperti ini akan membuat kendaraan menjadi sulit untuk dikendalikan. Dengan adanya teknologi sistem rem ABS, dapat membantu pengemudi dalam mengendalikan mobil saat Anda melakukan pengereman secara tiba-tiba. 

Mengingat fungsi dan manfaat teknologi ABS ini, saat ini banyak perusahaan otomotif dunia yang mengusung teknologi keamanan dan keselamatan ini sebagai indikator produsen serius dalam kedua hal ini.

Komponen Rem ABS

1. Cylinder Master (Master silinder)

Cylinder Master (Master silinder) memiliki fungsi untuk merubah tekanan hidrolik dari gerakan mekanis yang dihasilkan melalui pedal rem. Didalam master silinder terdapat piston yang akan bekerja ketika pedal rem ditekan, lalu piston master silinder ini akan menekan minyak rem yang kemudian diteruskan melalui saluran atau pipa ke bagian pompa ABS. Dengan kata lain, master silinder adalah sebagai converter gerakan mekanis dari injakan kaki melalui pedal rem menjadi tekanan hidrolik yang bekerja dengan bantuan piston yang ditekan oleh pedal lalu piston ini menekan minyak rem. Minyak rem yang bertekanan ini akan disalurkan ke pompa ABS.

Cylinder Master (Master silinder)

2. Katup Kontrol Hidrolik ABS

Katup kontrol hidrolik ABS berfungsi sebagai jalur masuk minyak rem yang ditekan menuju wheel cylinder. Katup kontrol hidrolik ABS secara sederhana adalah pintu gerbang minyak rem dari master silinder menuju wheel cylinder (silinder roda). Berbeda dengan sistem rem non-ABS, pada sistem ini minyak rem dari master silinder akan langsung ke silinder roda. Tidak demikian pada sistem ABS, terdapat katup yang berfungsi untuk memanipulasi tekanan hidrolik dari master silinder. Komponen ini sangat penting karena dipakai untuk menghasilkan tekanan hidrolik yang sudah dimanipulasi agar diperoleh penekanan piringan cakram yang tidak menyebabkan roda terkunci.

Katup Kontrol Hidrolik ABS

Katup ini memiliki tiga posisi kerja pada sistem ABS yaitu :

Posisi pertama yaitu posisi katup terbuka sehingga tekanan hidrolik minyak rem dari master silinder dapat langsung dilanjutkan ke silinder roda.

Posisi kedua yaitu posisi katup tertutup sehingga aliran minyak rem akan terputus, kondisi ini bertujuan untuk menghindari tekanan hidrolik terlalu tinggi ketika pengemudi menginjak pedal rem sekuat tenaga. Saat posisi kedua ini tekanan hidrolik sebelum katup ABS akan lebih besar dibandingkan setelah katup ABS. Karena tekanan minyak dari pedal rem masih berlangsung oleh pengemudi.

Posisi ketiga yaitu katup mengurangi sebagian tekanan hidrolik pada silinder roda sebagai akibat dari penyesuaian beban pengereman dan mencegah roda terkunci.

ABS hydraulic control valve ini juga tidak hanya satu, namun menyesuaikan dengan jumlah roda kendaraan. Pada mobil ABS hydraulic control valve terdapat empat buah yang akan mengatur tekanan hidrolik masing-masing roda secara independen.

3. ABS pump

Ketika pedal rem dilepaskan ABS pump berfungsi sebagai returning untuk mengembalikan tekanan hidrolik dari silinder roda setelah tekanan hidrolik hilang karena pembukaan katup ABS. Seperti kita tahu, ketika katup ABS terbuka tekanan minyak rem akan langsung menuju silider roda. ABS pump yang membuat sistem rem masih tetap bekerja meski katup ABS yang terbuka bekerja dengan mengurangi tekanan hidrolik pada silinder roda.

Mekanisme kerja ABS Pump seperti ini, ketika roda terkunci, secara otomatis tekanan hidrolik pada roda tersebut akan dikurangi sampai roda kembali berputar, karena begitulah prinsip kerja teknologi ini. Saat roda sudah berhasil berputar maka, pompa ABS akan mengembalikan tekanan hidrolik dengan sangat cepat. Begitu seterusnya mekanisme ini berlangsung dan berulang-ulang, namun pengemudi tidak akan merasakan siklus kerja ini. Karena dalam satu detik siklus ini dapat saja berlangsung hingga 10 kali.

ABS pump

Pompa ABS dikontrol oleh ECM (electronic control module) menggunakan motor listrik, sumber tenaga yang digunakan untuk mengaktifkan alat ini jelas dari aki.

4. ABS electronic control module

ABS electronic control module berfungsi sebagai perangkat “processor” untuk mengatur berapa lama interval katup ABS terbuka dan tertutup, kapan waktunya terbuka atau tertutup. Tidak hanya katup itu, ABS electronic control module juga mengatur kapan ABS pump harus bekerja.

Module ini mirip ECU pada sistem EFI engine management, yang membedakan adalah module ini hanya mengatur pada area sistem pengereman ABS saja. Jadi ABS electronic control module akan menerima info dari sensor-sensor yang bekerja, kemudian melakukan perhitungan dan hasil perhitunganya akan digunakan untuk memberi perintah ke aktuator dalam hal ini ABS valve dan ABS pump.

ABS electronic control module

5. Sensor Kecepatan Roda

Komponen ini merupakan sensor utama dari sistem ABS, speed sensor berfungsi untuk mendeteksi kecepatan putaran masing-masing roda. Sebagian orang juga menyebut sensor ini dengan sensor ABS atau wheel speed sensor. Karena tugasnya untuk mendeteksi kecepatan putaran masing-masing roda, keberadaan sensor ini sangat penting untuk sistem ABS.

Sensor Kecepatan Roda

Komponen yang bertugas mendeteksi roda terkunci atau selip adalah sensor-sensor ini. Cara kerja sensor kecepatan mirip dengan CKP sensor yang memanfaatkan induksi elektromagnet dari putaran magnet pada roda bergerigi dengan bantuan pick-up coil. Jumlah sensor ini, menyesuaikan dengan jumlah roda kendaraan.

6. Silinder Roda / Wheel cylinder

Komponen berikutnya adalah Silinder Roda / Wheel cylinder yang berfungsi untuk mengubah tekanan hidrolik pada minyak rem menjadi gerak mekanis yang mendorong kampas rem untuk menjepit ke cakram rem. Cara kerja kompoenen ABS ini sama juga seperti master silinder, yaitu dengan memanfaatkan piston sebagai medianya, namun piston ini tidak ditekan oleh kaki melainkan akan ditekan oleh minyak rem dan kemudian piston akan mendorong kampas rem untuk menjepit cakram.

Silinder Roda / Wheel cylinder

7. Hydraulic brake channels

Hydraulic brake channels berfungsi sebagai jalur / saluran aliran minyak rem dari master silinder sampai ke silinder roda. Jika anda perhatikan, saluran hidrolik pada sistem ABS lebih rumit karena terdapat empat buah saluran dari ABS valve yang mengarah ke masing-masing roda secara independen.

Ada beberapa jenis sistem ABS jika dilihat dari hydraulic brake channel dimana setiap channel melayani satu or lebih wheel cylinder atau kaliper.

a) satu-channel ABS hanya mengoperasikan rear wheel brakes bersama-sama

b) dua-channel ABS hydraulic circuits dikontrol oleh ECM untuk mengoperasikan kedua silinder roda depan dan belakang

c) tiga-channel ABS, satu channel untuk roda kiri dan satu channel untuk roda kanan, satu channel lagi untuk kedua roda belakang.

d) empat-channel ABS, satu channel untuk masing-masing silinder roda.

Hydraulic brake channels

Komponen saluran ini, tetap mempertahankan material logam karena kekuatanya terhadap panas, dan juga kuat terhadap gesekan benda tajam.

Cara Kerja Komponen Sistem Rem ABS

Sebagai terobosan untuk meningkatkan keamanan dan keselamatan pengendara, perusahaan otomotif berlomba mengusung sistem rem ABS pada setiap produk kendaraan keluaran terbarunya. Teknologi Sistem ABS, akan sangat berperan dalam membantu pengguna saat melakukan penghentian kecepatan kendaraan secara mendadak. Dengan adanya Sistem ABS, ketika terjadi pengereman mendadak roda tidak akan terkunci atau slip, sehingga meminimalisir terjadinya kecelakaan. 

Dengan tidak terjadinya roda terkunci atau slip, laju mobil maupun motor dapat dikendalikan dengan baik oleh pengemudi. Jika kendaraan tidak dilengkapi dengan sistem ABS, maka ketika dilakukan pengereman mendadak dengan menekan pedal rem sekuat tenaga kendaraan akan tetap meluncur tak terkendali. Anda telah mengerti pengertian ABS beserta fungsinya, ada baiknya untuk mengetahui cara kerja yang terjadi pada teknologi tersebut agar lebih paham. 

1. Kondisi Rem Bekerja Normal (ABS Tidak Berfungsi)

Karena sistem menerima 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 masih menggunakan non-ABS. Tekanan dari Master silinder diteruskan langsung menuju silinder roda atau caliper rem.

Rem Bekerja Normal

2. Kondisi Rem Bekerja (Tekanan Tetap / Roda Mulai Slip)

Informasi sistem rem sudah mulai mengalami slip pada masing-masing roda sudah diterima, namun perbedaan putaran antara masing-masing roda tidak memberikan masukan yang cukup besar. Pengaturan minyak rem ini terjadi oleh pengaturan solenoid ABS valve karena tekanan yang tetap pada keempat roda akibat penurunan tekanan oleh roda yang mulai selip belum cukup besar. Aliran minyak rem dapat dilihat gambar dibawah ini.

Tekanan Tetap / Roda Mulai Slip

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

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

Tekanan Menurun / Roda Slip Secara Cepat

4. Kondisi ABS Bekerja (Tekanan Meningkat / Roda Slip Sesaat)

ABS bekerja pada kondisi tekanan meningkat dan roda terjadi selip sesaat. Proses kerja ini lanjutan dari proses kerja ABS kondisi 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 pompa ABS sehingga tekanan tinggi hanya disuplai oleh accumulator tanpa pompa dari ABS. Aliran dapat dilihat gambar dibawah ini.

Tekanan Meningkat / Roda Slip Sesaat

5. Kondisi Rem Dilepas

Setelah informasi wheel sensor ke ECU membaca tidak ada lagi perbedaan putaran antara masing-masing roda, maka selanjutnya sistem ABS dinonaktifkan alias tidak berfungsi. Kondisi terjadi saat pedal rem dilepas, tekanan fluida rem dari caliper rem akan kembali lagi menuju master rem / reservoir tank. Aliran dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Kondisi Rem dilepas

Dibuat oleh David Sigalingging, S.Pd dari berbagai sumber di internet.