Materi ABS
11 min read
2.2.11. Sistem Rem ABS (Antilock Brake System)
- Pengertian Rem ABS System
Sistem ABS adalah suatu sistem yang merupakan pengembangan dari sistem rem pada kendaraan yang dilengkapi dengan sistem kontrol, dengan pemasangan sensor putaran roda maka dapat diketahui apakah roda dalam keadaan slip akibat perlambatan, kelengkapan lain dipasang juga unit aktuator serta electronic control unit (ECU), sehingga sensor dapat memberikan sinyal ke ECU untuk diolah sedemikian rupa dan menghasilkan sinyal output ke aktuator guna mengkondisikan roda tidak terjadi slip.
Gambar 1.Sistem Rem dengan ABS
(Moch Toyibu, 2000)
- Fungsi, Komponen dan Cara Kerja Rem ABS
ABS berfungsi untuk mencegah terjadinya roda mengunci/blokir saat pengereman mendadak/penuh, sehingga kendaraan akan stabil. Kestabilan jalan kendaraan saat pengereman sangat dipengaruhi oleh beberapa hal :
a.Kondisi koefisien jalan “µ“ (simetris/asimertis)
b.Pada aksel mana roda blokir
c.Jarak sumbu roda
3.Komponen Rem ABS
ABS merupakan sistem tambahan pada sistem rem kendaraan terpasang secara terpadu (integrated), dalam fungsi kerjanya keduanya bekerja bersama mencapai tujuan sistem dan bila ABS terdapat gangguan/rusak tidak mengganggu fungsi utama sistem rem sehingga ABS hanya sebagai fungsi tambahan.
Gambar 2. Kontruksi Sistem Rem Dengan ABS
http://www.bambenekauto.com/how-it-works/electrical/forms/brake09.pdf
- Tujuan Anti Lock Brake Syistem (ABS)
Ada beberapa tujuan yang dicapai pada kendaraan yang dilengkapi dengan sistem ABS antara lain :
1)Kemampuan pengendalian stir baik saat pengereman penuh
2)Stabilitas kendaraan tetap baik saat pengereman pada semua kondisi jalan.
3)Jarak pengereman sekecil mungkin dapat tercapai.
5.Fungsi Komponen ABS
Komponen ABS memiliki fungsi masing-masing sehingga sistem dapat bekerja sesuai dengan tujuan yang akan dicapai. Komponen-komponen ABS antara lain :
a.Sensor putaran dan roda gigi, berfungsi membangkitkan sinyal listrik dengan menginduksikan arus bolak balik berdasarkan putaran roda atau sinyal digital.
Gambar 3. Fungsi Komponen ABS
http://www.bambenekauto.com/how-it-works/electrical/forms/brake09.pdf
Sensor ini adalah sensor pasif, ini berarti bahwa roda harus berputar dengan putaran tertentu supaya sinyal dapat dibangkitkan.
Gambar 4. Blok Diagram Sistem ABS
Keterangan :
1)Magnet permanen
2)Kumparan pembangkit
3)Kabel penghubung
Dalam kepala sensor terdapat magnet permanen, kumparan pembangkit dan kabel penghubung semua komponen tersebut disemprot plastik dalam rumah plastik yang kedap air.
Cara Kerja :
Gambar 5. Blok diagram sistem ABS (Moch Toyibu, 2000)
Garis gaya magnet merubah apabila roda gigi melewati kepala sensor, tiap gigi menimbulkan induksi positif dan tiap celah menimbulan induksi negatif, ketinggian amplitudo naik pada putaran lebih tinggi (frekuensi). Frekuensi sinyal hanya bisa diukur melalui kontrol unit apabila amplitudo berada dalam batas tertentu. Kabel sensor harus dilindungi dari gangguan elektro magnetis dengan jaring penghantar. Untuk menentukan batas tegangan, celah udara harus sesuai dengan spesifikasi kendaraan.
b.Kontrol unit (ECU), berfungsi :
1)Menghitung percepatan / perlambatan roda, menghitung besaran slip dan menentukan kecepatan reverensi kendaraan.
2)Menetapkan sinyal listrik untuk mengendalikan katup regulator tekanan
3)Rangkaian keamanan memeriksa fungsi dari sinyal input sebelum dan selama katup regulator tekanan bekerja, apabila fungsi ABS berhenti maka lampu akan menyala.
Gambar 6. ECU ABS
http://www.pearltrees.com/2166207/ecu/id10702480/item104188123c.Unit hidraulis, berfungsi :
1)Meregulasi tekanan rem umumnya pada tiga posisi kerja di setiap roda
2)Mempertahankan tekanan pada silinder roda.
3)Menurunkan tekanan pada silinder roda walaupun pedal rem tetap diinjak
4)Menaikkan tekanan pada silinder roda
Gambar 7. Unit Hidrolik
http://www.autoevolution.com/news/how-motorcycle-abs-works-64330.htmld.Lampu Indikator ABS
Lampu indikator ABS berfungsi memberikan informasi ke pengemudi tentang kondisi sistem ABS yang ada pada kendaraan. Dalam kondisi normal maka lampu akan mati ketika mesin hidup, tetapi akan menyala ketika ada sistem yang rusak.
Gambar 8. Lampu Indikator ABS
http://www.blackxperience.com/autotips/detail/10-tanda-lampu-indikatore.Switch Pedal rem
Switch pedal rem berfungsi memberikan informasi ke ECU apakah terjadi pengereman atau tidak.
Gambar 9. Switch pedal rem
http://workshop-manuals.com/skoda/octavia-mk2/power
f.Sensor G (Perlambatan)
Sensor G berfungsi memberikan informasi tentang tingkat perlambatan pada kendaraan. Biasanya ini digunakan pada kendaraan dengan empat penggerak roda.
Gambar 10 Blok diagram sistem ABS (Moch Toyibu, 2000)
Saklar G berdasarkan sedikit air raksa yang berada dalam tabung gelas dengan sudut pasang tertentu. Saat air raksa naik memutuskan hubungan ke dua elektroda dalam gelas. Saat mobil diam air raksa menghubungkan kedua elektroda (ON) pada percepatan/ perlambatan tertentu, saat air raksa naik maka tidak ada hubungan oleh air raksa (OFF). Batas kerja tergantung dari sudut pemasangan sensor 1 = 0,27 G, sensor 2 = 0,45 G , sensor 3 = 0,26 G.
6.Prinsip Kerja Rem ABS
Gambar 11. Blok diagram sistem ABS (Moch Toyibu, 2000)
Proses pengaturan dalam sistem anti blokir (ABS) merupakan rangkaian proses tertutup yang berlangsung berulang-ulang. Tekanan dari silinder master (1), mengalir melalui katup elektro magnetis (2) ke kaliper (3). Sensor putaran roda (4) mengukur putaran dan mengirim sinyal putaran tersebut ke kontrol unit ABS (5). Kontrol unit ABS (5) mengolah sinyal putaran dan menetapkan sinyal out put dan mengirim sinyal ke katup elektro magnetis (2). Katup elektro magnetis (2) berdasarkan sinyal out put dari kontrol unit mengatur tekanan rem dari silinder master ke kaliper sesuai dengan kebutuhan (menaikkan, menahan dan menurunkan tekanan).
7.Macam-macam Rem ABS dan Cara Kerjanya
Sistem ABS berdasarkan aliran hidrolis, penggunaan katup dan cara kerjanya ada beberapa macam :
a.Sistem Anti Blokir (ABS) Aliran Tertutup dengan Katup Magnet 2/2 (2 saluran/2 fungsi)
Gambar 12. Prinsip kerja katup 2/2.
(Moch Toyibu, 2000)
Keterangan :
- Pedal rem 2.Silinder master
- Reservoir 4.Katup masuk 2/2
- Kaliper 6.Katup buang 2/2
- Penyimpan tekanan 8. Katup anti balik
- Pompa pengembali 10.Katup anti balik
Pada sistem ini saat menurunkan tekanan aliran cairan rem dihubungkan ke saluran masuk oleh pompa, dan juga terdapat 2 buah katup, katup masuk 2/2 dan katup buang 2/2 dimana keduanya terdapat perbedaan, dalam keadaan normal katup masuk (4) tidak dialiri listrik posisi katup mengalirkan tekanan dan jika dialiri listrik posisi katup bergeser tidak mengalirkan tekanan, dan juga pada katup buang (7) keadaan normal tidak dialiri listrik katup pada posisi menutup aliran dan jika dialiri listrik katup bergeser ke posisi mengalirkan tekanan
b.Sistem Anti Blokir Aliran Tertutup dengan Katup Magnet 3/3 (3 saluran/ 3 fungsi)
Gambar 13. Prinsip kerja katup 3/3 (Moch Toyibu, 2000)
Keterangan :
1.Pedal rem 6. Penyimpanan tekanan
2.Silinder master 7. Katup anti balik
3.Reservoir 8. Pompa pengembali
4.Katup magnet 3/3 9. Katup anti balik.
5.Kaliper
8.Diagram Proses Kerja ABS
a.Kecepatan kendaraan 6 km/jam sistem ABS siap berfungsi (bila lampu kontrol mati)
b.Kecepatan mulai 12 km/jam ABS siap berfungsi bila roda terjadi blokir.
c.Kontrol unit menentukan slip dengan membandingkan antara percepatan/ perlambatan roda dan kecepatan referensi.
d.Bila batas perlambatan dilampaui regulasi tekanan mulai bekerja.
e.Fase pengaturan tekanan :
1)Menahan tekanan
2)Menurunkan tekanan
3)Menaikkan tekanan
Gambar 14. Grafik proses kerja sistem ABS
http://www.bambenekauto.com/how-it-works/electrical/forms/brake09.pdf
Dalam proses ABS hingga kendaraan berhenti terjadi 4 dampai 10 siklus regulasi perdetik dan setiap siklus terjadi 7 kali perubahan tekanan.
9.Pemeliharaan dan Perbaikan ABS
Pelayanan servis sistem rem dengan ABS memerlukan keahlian khusus dibandingkan dengan sistem rem tanpa ABS karena didalamnya terdapat komponen yang harus diperhatikan dalam pembongkaran/pemasangan, pemeriksaan dan pengukuran antara lain : Sensor, Electronic Control Unit (ECU), Unit Hidraulic/Modulator (Aktuator), Electric wiring, dll.
Karakteristik fungsi kerja dan data spesifikasi pada kendaraan berbeda pada setiap merek maupun varian kendaraan untuk itu setiap pekerjaan sistem rem jenis ini diperlukan persiapan yang memadai terkait dengan data spesifikasi, prosedur kerja dan pengujian sistem.
Tahapan pelaksanaan pekerjaan pada sistem rem dengan ABS secara umum adalah sebagai berikut :
1.Pemeriksaan awal
Lakukan pemeriksaan yang diawali dengan memasukkan data kendaraan, mengecek keluhan pelanggan dan memeriksa fungsi rem. Biasanya dilakukan dengan memasukkan ke lembar keluhan pelangan.
2.Persiapan
Pada langkah persiapan kegiatan yang dilakukan antara lain :
a.Persiapkan peralatan dan bahan yang diperlukan sesuai joob order/buku manual.
b.Pasang body cover yang diperlukan untuk pekerjaan sistem rem
c.Angkat mobil hingga roda bebas dari lantai dan pasang penyangga tripot stand pada posisi yang benar (awas berbahaya : jangan sekali kali bekerja pada sistem rem hanya diangkat dengan dongkrak tanpa penyangga tripot stand).
3.Diagnosa
Diagnosa adalah kegiatan dalam rangka menemukan jenis kerusakan. Pada sistem rem ABS kerusakan yang bersifat kelistrikan dapat dideteksi dengan dua cara yaitu dengan model jamper (lampu kedipan) dan atau dengan scantool. Setelah kerusakan ditemukan dan diperbaiki maka langkah selanjutnya adalah perbaikan kemudian diikuti dengan penghapusan data kerusakan pada memori ECU.
a.Diagnosa dengan lampu peringatan ABS (Jamper)
1)Pembacaan DTC
Prosedur :
a)Lakukan ”ABS Warning Lamp Check”
b)Gunakan service wire (4), hubungkan terminal diagnosis switch(2) pada connector monitor (warna biru) (1) ke ground (3).
Gambar 1.49 Monitor Coupler (1)
c)ON-kan kunci kontak
d)Perhatikan kedipan lampu pada lampu peringatan ABS dan lihat pada table DTC. ( Bila lebih dari satu DTC yang muncul, pola kedip untuk masing – masing DTC akan berulang-ulang sebanyak tiga kali dimulai dengan nomor DTC yang terkecil sampai ke yang terbesar).
Contoh :
Gambar 1.50 Bentuk sinyal kode kerusakan
e)Setelah selesai pemeriksaan, OFF-kan kunci kontak, lepaskan service wire dari connector kabel monitor.
Tabel 1.2. Contoh Diagnostic Trouble Code (DTC) ABS
2)Penghapusan DTC
Prosedur :
a) OFF-kan kunci kontak.
b) Gunakan service wire (4), hubungkan terminal diagnosis switch (2) dari monitor connector (biru) (1) ke terminal ground (3).
Gambar 1.51 Servise wire pada monitor coupler (Indomobile Suzuki International, 2002)
c) Dengan sambungan tetap seperti pada langkah 2), ON-kan kunci kontak
d) Putus hubungkan service wire pada terminal diagnosis dan ground selama 5 kali atau lebih dalam interval 1 detik selama 10 detik.
e) OFF-kan kunci kontak dan lepaskan service wire dari konektor kabel monitor.
f) Lakukan test drive dan “DTC Check: ” serta pastikan DTC normal (DTC 12)
b.Diagnosa dengan scantools
1)Pembacaan DTC
Prosedur :
a)OFF-kan kunci kontak.
b)Hubungkan Scan tool (A) ke data link connector (1).
Gambar 1.52 Hubungan scantool dengan DLC (1) (Indomobile Suzuki International, 2002)
c)ON-kan kunci kontak
d)Baca DTC berdasarkan instruksi dari layar Scan tool dan cetak atau catatlah.
e)Setelah selesai, OFF-kan kunci kontak dan lepas ScanTool dari DLC kendaraan.
2)Penghapusan DTC
Prosedur :
a)Hubungkan SUZUKI scan tool ke data link connector sama seperti saat memeriksa DTC.
b)ON-kan kunci kontak.
c)Hapus DTC sesuai instruksi pada layar scan tool.
d)Setelah selesai mengahpus DTC, OFF-kan kunci kontak dan lepaskan scan tool dari data link connector.
e)Lakukan test drive dan “Memeriksa DTC” serta pastikan bahwa NO DTC yang terdapat di layar scan tool.
4.Pelaksanaan pemeliharaan dan perbaikan
Pada sistem rem yang menggunakan ABS (misal mobil suzuki aerio) pada umumnya pekerjaan pemeliharaan ataupun perbaikan yang dilakukan antara lain
a.Memeriksa kerja Unit ABS
b.Menggunakan Scan Tool
Persyaratan sebelum menggunakan scantool :
1)Periksa apakah sistim rem dasar selain ABS dalam keadaan baik.
2)Periksa tegangan battery 11 V atau lebih.
3)Angkat kendaraan.
4)Pindahkan tuas transmisi ke posisi netral dan turunkan rem tangan.
5)Putar masing-masing roda dengan tangan untuk memeriksa adanya kerusakan rem. Jika ada, perbaiki.
6)Hubungkan scantool ke data link connector (DLC) (1) dengan kunci kontak OFF.
7)ON-kan kunci kontak dan pilih menu “HYDRAULIC CONTROL TEST” dibawah mode “miscellaneous test” (“MISC. TEST”) pada scan tool (menyesuaikan)
8)Lakukan test berikut dengan bantuan orang lain.
Gambar 1.54 Pemeriksaan kerja solenoid dan motor (1) (Indomobile Suzuki International, 2002)
Tekan pedal rem (1) dan pilih roda yang dites dengan scan tool dan putar roda (2) dengan tangan (oleh orang lain). Periksa apakah :
-Saat roda diputar selama ± 0.5 detik terdengar suara kerja solenoid. (Gaya Rem dilepas).
-Terdengar suara kerja motor pump dan terasa getaran pada pedal rem.
9) Periksa kondisi ke-4 roda. Jika terdapat masalah ganti hydraulic unit / control module.
10) Setelah selesai pemeriksaan, OFF-kan kunci kontak dan lepaskan scan tool dari DLC.
-Tidak Menggunakan Scan Tool
11)Periksa apakah sistim rem dasar selain ABS dalam kondisi baik.
12)Periksa tegangan battery 11 V atau lebih.
Gambar 1.55 Pemeriksaan tegangan baterai (Indomobile Suzuki International, 2002)
3)Dengan lampu peringatan ABS, periksa apakah tidak terdapat masalah pada ABS. Lihat “Pemeriksaan DTC”.
4)Angkat kendaraan.
5)Pindahkan tuas transmisi ke posisi netral dan turunkan rem tangan.
6)Putar setiap roda dengan tangan untuk memeriksa adanya kerusakan rem. Jika ada, perbaiki.
7)Dengan terminal switch diagnosis (2) dari connector monitor (biru) (1) terhubung ke terminal ground (3) menggunakan service wire (4), ON-kan kunci kontak dan periksa apakah lampu peringatan ABS menunjukkan DTC 12 dengan melihat “Tabel DTC. Jika terdapat DTC, perbaiki terlebih dahulu.
8)OFF-kan kunci kontak.
9)Lakukan test berikut dengan bantuan orang lain. Tekan pedal rem (1) dan pilih roda yang dites dengan scan tool dan putar roda (2) dengan tangan (oleh orang lain). Periksa apakah:
-Saat roda diputar selama ± 0.5 detik terdengar suara kerja solenoid. (Gaya Rem dilepas).
-Terdengar suara kerja motor pump dan terasa getaran pada pedal rem
10)Jika semua roda tidak dapat diperiksa selama satu ignition cycle (OFF→ ON), ulangi langkah 8) dan 9) sampai semua roda dapat diperiksa. Jika terdapat masalah pada langkah 9) dan 10), ganti hydraulic unit / control module.
11)OFF-kan kunci kontak dan lepaskan service wire dari connector kabel monitor.
b.Memeriksa Unit Hydraulic ABS
PERHATIAN:
Jangan membongkar ABS hydraulic unit / control module, mengendurkan blind plug atau melepas motor. Tindakan tersebut berpengaruh pada kemampuan kerja dari ABS hydraulic unit / control module.
Periksa apakah ada kebocoran minyak rem pada hydraulic unit. Jika ada, perbaiki atau ganti.
-Melepas ABS Hydraulic Unit / Control Module
1)Lepaskan kabel negatif battery.
2)Lepaskan connector ABS hydraulic unit / control module (1) dengan menarik pengunci (2).
3)Gunakan special tool untuk mengendurkan mur flare (1) dan lepaskan brake pipe (2) dari ABS hydraulic unit / control module (3).
CATATAN:
Tutup pipa dengan penyumbat untuk mencegah minyak rem keluar. Jangan sampai minyak rem mengenai permukaan cat.
Gambar 1.59 Melepas Unit Hydraulic ABS
4)Lepaskan tiga baut dan keluarkan ABS hydraulic unit / control module (1) dari bracket menggunakan obeng (-) atau sejenisnya (2).
-Memasang ABS Hydraulic Unit / Control Module
1)Pasang hydraulic unit / control module sesuai kebalikan dari prosedur melepas
Gambar 1.60 Memasang Unit Hydraulic ABS
2)Lakukan bleeding pada sistim rem sesuai prosedur “Air Bleeding of Brake System”
3)Periksa adanya kebocoran pada komponen yang dipasang dan lakukan “Pemeriksaan Kerja ABS Hydraulic Unit”.
c.Memeriksa Speed sensor dan gigi roda depan
-Memeriksa Tegangan Output
Prosedur :
1)Lepaskan kabel negatif dari battery.
2)Dongkrak kendaraan.
3)Lepaskan connector speed sensor.
4)Lepaskan grommet wheel speed grommet dari body kendaraan.
5)Hubungkan voltmeter antara connector (1) terminal.
6)Putar roda dengan tangan pada kecepatan 3/4 sampai 1 1/4 putaran per detik, periksa tegangan sensor.
Tegangan Output AC pada 3/4 sampai 1 1/4 putaran per detik 53 mV atau lebih (menyesuaikan buku manual)
Gambar 1.61 Memeriksa tegangan sensor ABS (Indomobile Suzuki International, 2002)
7) Jika tegangan yang diukur tidak sesuai spesifikasi, periksa sensor, ring dan kondisi pemasangannya.
-Melepas Speed Sensor
Prosedur :
1)Lepaskan kabel negatif dari battery.
2)Lepaskan konektor kabel speed sensor roda depan (1).
3)Angkat kendaraan dan lepaskan roda.
4)Lepaskan baut clamp harness (2) dan grommet (3).
5)Lepaskan speed sensor roda depan (4) dari knuckle.
PERHATIAN :
-Jangan menarik kabel saat melepas speed sensor.
-Jangan merusak permukaan speed sensor dan jangan terdapat debu, dll masuk ke lubang pemasangannya.
Gambar 1.63 Melepas sensor putaran roda depan (Indomobile Suzuki International, 2002)
-Memasang Speed Sensor
1)Pastikan tidak ada kotoran yang melekat pada sensor (1) dan ring sensor (2).
2)Pasang sesuai kebalikan prosedur melepas.
-Momen Pengencangan
Baut wheel speed sensor depan (a): 25 N·m (2.5 kg-m, 18.0 lb-ft). Jangan sampai kabel tertarik atau terpuntir saat memasang speed sensor roda depan.
Gambar 1.64. Memasang sensor putaran roda depan (Indomobile Suzuki International, 2002)
-Memeriksa Tahanan
Prosedur :
1)Periksa kondisi sensor dari kerusakan.
2)Periksa resistance sensor.
3)Resistance antara dua terminal (1) pada sensor 1.2–1.6 kΩ at 20°C (68°F)
4)Resistance antara terminal sensor (1) dan body sensor (2) tak terhingga(∞)
5)Jika hasil pemeriksaan tidak sesuai spesifikasi dan terdapat kerusakan pada sensor, ganti sensor.
Gambar 1.65 Memeriksa tahanan sensor putaran (Indomobile Suzuki International, 2002)
d.Memeriksa Speed sensor dan gigi roda belakang
-Memeriksa Tahanan
Prosedur :
1)Periksa sensor dari kerusakan.
2)Periksa resistance sensor.
3)Resistance antara kedua terminal (1) pada sensor 1.2 – 1.6 kΩ at 20 °C. Resistance antara terminal (1) dan bod sensor (2) : 1.2 – 1.6 kΩ at 20 °C
4)Jika hasil pemeriksaan tidak sesuai spesifikasi dan terdapat kerusakan pada sensor, ganti sensor.
Gambar 1.73 memeriksa tahanan sensor putaran roda belakang (Indomobile Suzuki International, 2002)
-Memeriksa Ring Speed Sensor
1)Periksa gigi ring apakah hilang, rusak atau bengkok.
2)Putar roda dan periksa apakah tidak ada eksentrisitas dan kekenduran pada putaran ring.
3)Pastikan tidak ada kotoran yang menempel pada ring sensor. Jika terdapat kerusakan, perbaiki atau ganti.
Gambar 1.74 Memeriksa kotoran ring sensor putaran roda belakang (Indomobile Suzuki International, 2002)
5.Pengujian
Setelah selesai proses perbaikan perlu dilakukan tahap selanjutnya yaitu melakukan tes fungsi sistem ABS untuk memastikan apakah kendaraan benar- benar sudah tidak ada masalah. Tes fungsi dilakukan dalam kondisi jalan.
6.Penyelesaian akhir
Pekerjaan penyelesaian akhir dari sistem rem kendaraan antara lain :
1)Melepas semua body cover
2)Bersihkan semua bagian kendaraan yang kotor akibat pekerjaan
3)Bersihkan semua peralatan dan tempatkan di tempat semula
4)Bersihkan tempat kerja
5)Buat laporan dengan mengisi kartu kerja yang telah disediakan
6)Melaporkan hasil kerja
SARDI
NIM. 0501522005
Pendidikan Kejuruan S2
UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG
UNNES
