Makalah Sasis N Bodi - Kontrol Stabilitas Elektronik ESC (Electronic Stability Control) [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Seiring dengan berkembangnya jaman diikuti oleh berkembangnya teknologi yang begitu pesat hampir semua jenis aspek kehidupan mengalami perubahan yang lebih baik demi kemudahan, kenyamanan, keamanan dan kesejahteraan manusia,begitu pula dalam dunia otomotif. begitu banyak produsen mobil yang menawarkan beragam fitur-fitur keamanan pada kendaraan kita seperti safety belt atau sabuk pengaman, airbags atau kantong udara yang secara otomatis akan segera mengembang apabila mobil menabrak suatu obyek, 4 disc brakes (rem cakram) untuk memastikan performa pengereman yang handal di semua situasi, electronic brake force distribution. Yang mampu mendistribusikan tenaga pengereman secara optimum di ke-4 rodanya, alat ini secara otomatis mengatur sendiri berdasarkan beban kendaraan, kondisi pengendaraan maupun jalan, ABS (Anti-lock Braking System) yang berfungsi mencegah roda-roda mobil terkunci pada saat pengereman mendadak, EBA(Emergency Brake Assist) sebagai sistem yang secara mekanik memberikan pengendara untuk menggunakan seluruh tenaga pengereman di kondisi yang berbahaya, dan masih banyak lagi.



1



Semua teknologi safety atau keselamatan diatas belum memiliki presentasi yang cukup besar dalam menyelamatkan nyawa pengendara dan orang lain dalam bidang ini kita membutuhkan suatu alat yang dapat mendeteksi kesalahan yang disadari maupun tidak disadari oleh pengemudi dan secara otomatis memperbaiki kesalahan pengendara sehimgga kecelakaan yang dapat menyebabkan kerugian materi atau yang paling tidak diinginkan seperti kehilangan nyawa seseorang tidak terjadi



1.2 Rumusan Masalah Dari latar belakang yang diuraikan diatas permasalahan yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah : -



Bagaimana fungsi Stabilitas Elektronik dalam menjaga kestabilan kendaraan



-



Apa faktor-faktor yang dapat menyebabkan ketidakstabilan pada kendaraan



1.3 Tujuan Penulisan Berdasarkan rumusan masalah diatas maka tujuan dari penulisan makalah ini terbagi menjadi dua yaitu : 1.3.1



Tujuan Umum - untuk memenuhi tugas yang diberikan oleh Drs. Adi Tri Tyassmadi, Mpd, selaku dosen mata kuliah Sasis dan Bodi D3 Teknik Mesin



1.3.2



Tujuan Khusus - Mengetahui bagaimana Kontrol Stabilitas Bekerja pada saat ketidakstabilan pada kendaraan terdeteksi



2



1.4 Manfaat Penulisan Adapun manfaat yang diperoleh dari penulisan ini adalah : -



Dapat diketahui apa penyebab kecelakaan lalu lintas kendaraan roda 4



-



Dapat mengetahui bagaimana control stabilitas pada kendaraan bekerja



3



BAB II LANDASAN TEORI ESC atau Electronic Stability Control atau yang dalam bahasa kita disebut Stabilitas Elektronik adalah suatu piranti system keselamatan dimana system ini bekerja untuk menjaga stabilitas mobil agar tetap terkendali. dalam menjalankan tugasnya terdapat beberapa macam sensor yang terdapat pada bagian-bagian sasis yang berfungsi untuk mendeteksi suatu anomaly atau ketidakaturan, anomaly ini selanjutnya disampaikan pada bagian computer yg menganalisa dan melakukan hal yang seharusnya dilakukan, seperti mengurangi gas, memberlakukan system pengereman atau ABS pada salah satu ban dengan tujuan menjaga kendali mobil. system ini sedang diperbaharui lagi oleh para produsen mobil-mobil luar negeri untuk mengoptimalkan fungsinya sebagai safety gear yang harus dimiliki oleh setiap mobil-mobil modern yang akan diproduksi nanti.



4



BAB III PEMBAHASAN Kebanyakan para produsen mobil menawarkan beberapa sistem pelindung, seperti yang diuraikan pada bagian bab pendahuluan. akan tetapi, disini kita akan membicarakan teknologi yang lebih pintar Teknologi yang harus dimiliki oleh setiap mobil-mobil modern, Teknologi yang dapat menyelamatkan banyak nyawa yakni Electronic Stability Control (ESC) 3.1 Apakah Yang Dimaksud Dengan ESC ? -



Electronic Stability Control adalah salah satu siistem keamanan pada kendaraan



-



Tugas ESC adalah membantu pengemudi dalam situasi tertentu, contohnya jika ada suatu objek didepan kendaraan saat kendaraan sedang melaju dapat menimbulkan reaksi yang berlebihan dari supir dan untuk mencegah agar kendaraan tidak kehilangan stabilitas



-



Dalam bahasa kita disebut juga dengan Kontrol Stabilitas



-



Kontrol Stabilitas dapat mengetahui saat kendaraan dalam bahaya oversteering yang dapat menyebabkan kendaraan terguling



Produsen Mobil-mobil luar negeri seperti Daimler Chrysler, General Motor, dan BMW, sudah menggunakan sistem stabilitas elektronik, karena electronic stability control terbukti berhasil menyelamatkan nyawa. National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) menyimpulkan, sistem ini berhasil menyelamatkan 10.000 nyawa setiap tahun -lebih dari sepertiga kecelakan fatal di USA- jika semua menggunakan teknologi ini.



5



Riset Insurance Institute for Highway Safety (IIHS) menunjukkan electronic stability control bisa mengurangi kemungkinan kecelakaan hingga 77% (80% pada SUV) dengan mencegah mobil lepas kontrol yang bisa berakibat fatal. System ini membuat mobil tetap stabil dalam segala kondisi cuaca dan membantu pengemudi mengoreksi kesalahan saat mengemudi sehingga terhindar dari kecelakaan fatal yang dapat merenggut korban jiwa ESC memantau input kemudi Anda, membantu rem atau mengurangi tenaga mesin sesuai yang dibutuhkan agar anda tetap di jalur yang anda inginkan.



Electronic stability control bekerja mencegah roda mobil slip akibat maneuver membanting kemudi ke kiri atau ke kanan atau guna menghindari orang menyeberang atau hewan yang melintas secara tiba-tiba yang bisa berakibat fatal. Ketika sistem mendeteksi akan terjadi slip, sistem akan mengerem roda itu sehingga tetap memiliki grip. Sistem ini juga membantu mengurangi resiko understeer ataupun oversteer, sehingga pengemudi bisa lebih aman ketika melaju di tikungan. cara kerjanya terdapat sistem sensor pada roda dan kemudi, yang akan mengirim sinyal ke komputer, dan komputer akan mengatur rem agar putaran roda tidak tergelincir dan pengemudi tetap pada jalurnya dan dapat mengendalikan kendaraannya.



6



Perlu diingat juga ABS merupakan bagian integral electronic stability program. Di tambah dengan Brake Assist -yang langsung mengirim semua tenaga pengereman ke seluruh roda ketika terjadi panic braking- agar mobil bisa berhenti tepat waktu, atau jika terjadi benturan, tingkat kerusakan bisa diminimalisasi. ESC pada mobil memiliki fungsi utama yaitu sebagai Rollover Prevention/Mitigation atau mencegah agar mobil kita tidak terbalik pada saat kehilangan stabilitas



Jika sistem ini menangkap potensi rollover, seperti jika Anda menikung dengan kecepatan tinggi atau terlalu tajam membanting setir, sistem ini akan mengaktifkan rem dan mengatur bukaan gas sesuai kebutuhan, untuk membantu Anda menjaga kontrol mobil.



7



3.2 Berikut penjelaskan lebih rinci tentang bagaimana Kontrol Stabilitas Bekerja Basic cara kerjanya adalah mengontrol laju pengendaraan dengan secara selektif memberikan pengereman pada roda yang paling membutuhkan. Dalam kondisi jalan lurus, kendaraan pun melaju lurus di permukaan jalan rata, maka pengereman terpusat pada ke-empat roda secara bersamaan. Namun jika jalan berbelok atau mobil melaju berbelok atau kondisi jalan tidak rata. maka beban pengereman tidaklah terpusat pada ke empat roda secara merata. ESP mengatur pengereman sedemikian rupa agar mobil tidak kehilangan kendali sekalipun pengereman tiba-tiba sewaktu berbelok disertai kecepatan tinggi. ESP bekerja dengan sensor elektronis yang keseluruhannya mengontrol akselerasi, pengereman di berbagai jenis kondisi jalanan, mengontrol putaran masing-masing roda, menurunkan rpm untuk kondisi tertentu untuk menghindari selip. Rem ABS memiliki sejumlah sensor kecepatan dan ESC menambah sensor yang secara kontinyu memonitor seberapa baik kendaraan merespon input dari roda kemudi. Sensor-sensor ini bisa mendeteksi kapan pengemudi kehilangan kontrol karena mobil melenceng dari jalur yang seharusnya dilalui, -masalah yang sering muncul pada manuver kecepatan tinggi atau jalan licin-. Dalam situasi ini, otomatis ESC mengerem ban-ban secara individual untuk menjaga mobil tetap terkontrol. Bila pengemudi melakukan gerakan manuver mendadak, misal menikung terlalu cepat, mobil beresiko hilang kontrol. Maka ESC akan melakukan serangkaian pengereman yang diperlukan dan pada kasus-kasus tertentu juga mengurangi kecepatan mobil agar mobil tetap terkontrol.



8



Kerja ESP membantu pengendalian mobil ketika kemudi diputar secara mendadak saat kendaaraan tengah melaju dengan kecepatan tinggi. Tidak hanya pada waktu berbelok melibas tikungan, melainkan juga ketika pengemudi memutar setir untuk menghindari objek yang tiba-tiba muncul di depan. Hal itu dapat terjadi karena stability control system menggunakan sensor yang secara konstan memonitor kecepatan putaran masing-masing roda, sudut putaran setir, dan akselerasi lateral (menyamping) . Sistem itu juga memonitor kerja banyak sistem lain, apakah menyimpang atau tidak. Semua informasi itu dikumpulkan oleh komputer, yang akan menentukan apakah mobil itu berjalan sesuai dengan keinginan pengendaranya atau tidak. Dan jika tidak sesuai, stability control system akan mengintervensi dan mengembalikan posisi mobil sesuai dengan yang diinginkan pengendara. Demikianlah kehebatan mobil yang telah mengaplikasikan fitur stability control dalam melindungi dan menjaga keselamatan pengendara meskipun tengah berkendara dalam kecepatan tinggi. Jika mobil mengalami understeer, fitur canggih ini akan menerapkan rem pada roda belakang bagian dalam sehingga mobil tertarik kembali ke lintasan yang seharusnya dilalui. Sementara jika mobil mengalami oversteer, stability program akan menerapkan rem hanya pada roda depan bagian luar sehingga mobil tertarik kembali kelintasan yang seharusnya dilalui.



9



Seperti yang sudah kita ketahui, ESC dapat mengendalikan Oversteer maupun Understeer, dari tujuan ini, dibutuhkan juga untuk mengubah arah tanpa campur tangan langsung dari pengemudi. Prinsip kerjanya sama seperti kendaraan berat seperti bulldozer yakni :



Saat bulldozer ingin belok ke kiri, track bagian dalam memperlambat, sedangkan track bagian luar berakselerasi



Untuk kembali kearah sebenarnya, trak yang sebelumnya memperlambat jadi berakselerasi dan track yang lain memperlambat sehingga bulldozer bisa berjalan lurus kembali



10



3.3 Ketidakstabilan Kendaraan yang Tidak dikendalikan dengan ESC Berikut ini adalah contoh bagaimana ketidakstabilan yang terdeteksi pada kendaraan tidak dikendalikan dengan ESC



Kendaraan yang sedang melaju harus menghindari objek yang tibatiba muncul pada saat berkendara. Pertama, pengemudi membanting stir ke kiri dan dengan segera membalikannya ke kanan.



Kendaraan jadi tergelincir karena gerakan membanting stir tiba-tiba yg dilakukan spontan oleh pengendara sehingga bagian belakang mobil kehilangan kendali. Dalam keadaan ini pengemudi tidak dapat mengendalikan kendaraannya lagi. Apabila pengemudi sedang kehilangan kendali pada saat mengemudi dengan kecepatan tinggi maka kendaraannya akan berpotensi untuk terbalik.



11



3.4 Ketidakstabilan Kendaraan yang dikendalikan dengan ESC Sekarang mari kita amati bagaimana kendaraan kita dalam menghadapi situasi yang sama dengan menggunakan ESC Kendaraan sedang mencoba untuk menghindari objek. Dari data yang disediakan oleh sensor, ESC mengetahui bahwa kendaraan sedang kehilangan stabilitas. System memperhitungkan apa yang harus dilakukan. Secara otomatis ESC mengerem roda kiri bagian belakang. Ini mempengaruhi gerakan berbelok kendaraan.



Kendaraan mengarah ke kiri, pengemudi mengarahkan stir ke kanan. Untuk membantu pengemudi melaju dalam kondisi over-steer, roda depan sebelah kanan mengerem.



perpindahan jalur yang dilakukan secara tiba-tiba dan dalam kecepatan tinggi dapat menyebabkan kendaraan terbalik. Untuk mencegah bagian belakang mobil dari kehilangan kendali, roda depan bagian kiri mengerem.



12



Selesai sudah ketidakstabilan yang sudah di perbaiki, disini ESP tidak mengambil alih kendali kendaraan lagi.



Perlu di ingat ESC akan mengambil kendali sepanjang yang diperlukan saat ketidakstabilan pada kendaraan kita terdeteksi, akan tetapi jika ketidakstabilan itu sudah diperbaiki oleh ESC it akan berhenti bekerja secara otomatis.



13



Sensor-sensor yang digunakan pada ESC pada sasis mobil



Komponen komponen ESP pada kendaraan meliputi : 1. ESP-Hydraulic unit with integrated ECU Merupakan rangkaian hidrolik pada booster rem dan roda – roda yang berintegrasi atau di kontrol oleh ECU 2. Wheel speed sensor Merupakan sensor yang memantau kecepatan putaran roda 3. Steering angle sensor komponen ini merupakan sensor yang bekerja memantau sudut belok kendaraan pada saat dibelokan ke arah kanan ataupun kiri 4. Yaw rate sensor with integrated acceleration sensor Merupakan sensor yang berfungsi memantau akselerasi (percepatan) kendaraan 5. Engine-management ECU for communication Merupakan otak dari system elektronik pada kendaraan yang berfungsi mengatur seluruh system otomatis yang menggunakan sensor elektronik dalam kendaraan 14



BAB IV ANALISIS MASALAH



4.1 Pengembangan para produsen mobil sedang meneliti apabila temuan ini digabungkan dengan sistem radar atau sinar laser, maka sistem ini bisa mengambil alih peran sopir dari roda kemudi. Sehingga pengemudi bisa tidur dan membiarkan mobil berjalan sendiri. Digunakannya sinar laser atau radar, akan menghindarkan kendaraan dari tabrakan. Seluruh kendali akan diambil alih komputer, seperti mengerem, mengurangi kecepatan, dan menghindar sendiri bila ada dari samping tiba-tiba ada orang menyeberang. ESP versi mutakhir, secara otomatis dapat melakukan penyesuaian kerja sesuai dengan ukuran dan jenis ban yang digunakan. Antisipasi ini dilakukan karena makin banyak



pemilik mobil mengganti ban standar dengan ukuran lebih besar. Electronic Stability Program (ESP) saat ini sudah diperbaharui dengan fungsi tambahan : the STEER CONTROL steering assistance system. Ini diaplikasikan bersama dengan electromechanical power steering system, untuk membantu servo assistance dalam menjaga kestabilan kendaraan saat sedang dikemudikan.



15



4.1 Berikut adalah Nama-nama Kontrol Stabilitas (ESC) pada produsenprodusen Mobil Dunia Penerapan Pada Kendaraan ESP telah di aplikasi oleh bebrapa produsen merk mobil ternama di dunia. ESP dalam berbagai merk kendaraan mempunyai nama khas yang berbeda namun ada juga merk kendaraan yang tetap menggunakan nama Elektronic stability Program, berikut datar Nama lain ESP di beberapa pabrikan kendaraan di dunia : Acura: Vehicle Stability Assist (VSA) Alfa Romeo: Vehicle Dynamic Control (VDC) Audi: Electronic Stability Program (ESP) Bentley: Electronic Stability Program (ESP) BMW: Dynamic Stability Control (DSC) (including Dynamic Traction Control) Bugatti: Electronic Stability Program (ESP) Buick: StabiliTrak Cadillac: StabiliTrak & Active Front Steering (AFS) Chery Automobile: Electronic Stability Program Chevrolet: StabiliTrak; Active Handling (Corvette only) Chrysler: Electronic Stability Program(ESP) Citroën: Electronic Stability Program (ESP)



16



Dodge: Electronic Stability Program (ESP) Daimler: Electronic Stability Program (ESP) Fiat: Electronic Stability Program (ESP) and Vehicle Dynamic Control (VDC) Ferrari: Controllo Stabilità (CST) Ford: AdvanceTrac with Roll Stability Control (RSC) and Interactive Vehicle Dynamics (IVD) and Electronic Stability Program (ESP); Dynamic Stability Control (DSC) (Australia only) General Motors: StabiliTrak Honda: Vehicle Stability Assist (VSA) Holden: Electronic Stability Program (ESP) Hyundai: Electronic Stability Program (ESP), Electronic Stability Control (ESC), and Vehicle Stability Assist (VSA) Infiniti: Vehicle Dynamic Control (VDC) Jaguar: Dynamic Stability Control (DSC) Jeep: Electronic Stability Program (ESP) Kia: Electronic Stability Control (ESC)' and 'Electronic Stability Program (ESP)' Lamborghini: Electronic Stability Program (ESP) Land Rover: Dynamic Stability Control (DSC)



17



Lexus: Vehicle Dynamics Integrated Management (VDIM) with Vehicle Stability Control (VSC) Lincoln: AdvanceTrac Maserati: Maserati Stability Program (MSP) Mazda: Dynamic Stability Control (DSC) (including Dynamic Traction Control) Mercedes-Benz (co-inventor): Electronic Stability Program (ESP) Mercury: AdvanceTrac MINI: Dynamic Stability Control Mitsubishi: Active Skid and Traction Control MULTIMODE and Active Stability Control (ASC) Nissan: Vehicle Dynamic Control (VDC) Oldsmobile: Precision Control System (PCS) Opel: Electronic Stability Program (ESP) Peugeot: Electronic Stability Program (ESP) Pontiac: StabiliTrak Porsche: Porsche Stability Management (PSM) Proton: Electronic Stability Program Renault: Electronic Stability Program (ESP)



18



Rover Group: Dynamic Stability Control (DSC) Saab: Electronic Stability Program (ESP) Saturn: StabiliTrak Scania: Electronic Stability Program (ESP)[64] SEAT: Electronic Stability Program (ESP) Škoda: Electronic Stability Program (ESP) Smart: Electronic Stability Program (ESP) Subaru: Vehicle Dynamics Control (VDC) Suzuki: Electronic Stability Program (ESP) Toyota: Vehicle Dynamics Integrated Management (VDIM) with Vehicle Stability Control (VSC) Vauxhall: Electronic Stability Program (ESP) Volvo: Dynamic Stability and Traction Control (DSTC) Volkswagen: Electronic Stability Program (ESP)



19



BAB V PENUTUP



5.1 Kesimpulan Peranan ESC dalam dunia otomotif amatlah penting karena system ini menjaga pengemudi yang sedang kehilangan stabilitas kendaraannya baik karena oversteering maupun understeering. Prinsip kerjanya Mendeteksi-Menganalisa-dan Memperbaikinya sehingga mobil kita dapat kita kendalikan lagi Teknologi ini tergolong teknologi modern yang harus dimiliki oleh tiap mobilmobil modern yang akan diproduksi secara massal nanti. Karena terbukti teknologi ini dapat menyelamatkan banyak nyawa, mengurangi kemungkinan kecelakaan hingga 77% (80% pada SUV) dengan mencegah mobil lepas kontrol yang bisa berakibat fatal. Elektronik stability program/control merupakan system yang dikontrol otomatis oleh ECU yang bertujuan untuk menjaga keselamatan berkendara. System ini dirasa sudah cukup bagi setiap kendaraan dan terbukti mengurangi kecelakaan. Alangkah baiknya apabila setiap kendaraan mengaplikasi system ini karena sangat bermanfaat sekali guna mengurangi resiko kecelakaan dalam berkendara.



20



Saran ESP juga dikritik karena sejumlah pengemudi merasa fitur membatasi eksplorasi pengemudi terhadap perilaku dinamis mobil mereka. ESP 'merampok' kesenangan mereka berkendara, katanya. Karena itu, beberapa perusahaan otomotif menawarkan sistem dimana pengemudi bisa memilih untuk menghilangkan fungsi ESP. Yang lain menambah batas toleransi oversteer atau understeer sebelum ESP menginterverensi. Ada juga pengemudi yang memodifikasi ESP mereka.



21



DAFTAR PUSTAKA Drs. Daryanto, 1999. Teknik Servis Mobil. Jakarta : PT. RINEKA CIPTA. Tasmedi, 1996. Dasar-Dasar Sistem Kemudi Konvensional. Bandung : P3GT.



Wikipedia - Electronic stability control http://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_stability_control Teknologi Mobil terbaru http://forum.otomotifnet.com/otoforum/showthread.php?t=3313



AA1 Electronic stability control http://www.aa1car.com/library/stability_control.htm



22