Menggunakan Kendaraan Bermotor Kecepatan Tinggi
Melakukan Pegereman Mendadak
Menekan Pedal Rem Terlalu Dalam
Ban terkunci Hingga Kendaraan Terjatuh
Membutuhkan Solusi Efektif
Anti-lock Breaking System
Pengereman Menjadi Aman Walaupun Menekan Pedal Hingga Habis
Angka Kecelakaan Berkurang Dan Angka Kematian Lalu Lintas Terkendali
Angka Kecelakaan Bermotor Di Indonesia Berkurang
iii
2
"Penerapan Sistem Pengereman Anti-lock Blocking System (ABS) Pada Setiap Sepeda Motor Matic"
Disusun Oleh:
Nama : Gilang M Rahmadi
NIM : 16074029
Universitas Negeri Padang
Tahun 2017
BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penduduk di Indonesia pada tahun 2015 berdasarkan data statistik sensus penduduk Indonesia sebanyak 258,2 juta jiwa. Jumlah penduduk tersebut mengalami kenaikan sekitar 2,9 juta jiwa bila dibandingkan dengan tahun 2016 lalu. Pertumbuhan penduduk berdampak pada pertambahannya kebutuhan transportasi darat, dimana rakyat Indonesia memiliki konsep praktis, efektif, efesien dan murah, maka masyarakat Indonesia lebih memilih kendaraan bermotor. Jumlah kepemilikan kendaraan bermotor di seluruh Indonesia pada tahun 2015 menurut Badan Pusat Statistik sebanyak 92.976.240 juta jiwa maka pastinya setiap tahun akan bertambah. (sumber : www.bps.go.id)
Semakin tingginya angka kepemilikan kendaraan dan rendahnya pengetahuan tentang keamanan berkendara akan menyebabkan tingginya angka kecelakaan. Masyarakat Indonesia yang memiliki kendaraan, terutama kendaraan bermotor, mereka tidak memikirkan resikonya, kendaraan bermotor salah satu kendaraan darat yang paling membahayakan. Salah satu contohnya mereka yang menggunakan kendaraan bermotor sering berkendara dengan kecepatan tinggi dengan alasan terkejar waktu karena kendaraan bermotor memang ringan dan sangat mudah untuk di akselerasi terutama pada motor matic. Dampak dari mereka yang berkendara dengan kecepatan tinggi ketika berhadapan dengan lawan di jalan raya, mereka akan menginjak atau menekan rem dengan tiba-tiba akibatnya motor bisa terjatuh dan hilang kendali dan dapat berujung pada kematian.
Gambar 1 : statistik kecelakaan (sumber : KORLANTAS POLRI)
KORPS Lalulintas Kepolisian Negara Republik Indonesia mengumumkan bahwa statistik kecelakaan selama triwulan terakhir mengalami penurunan pada 01 Oktober 2016 dan mengalami kenaikan kembali hingga 30 / 06 / 2017. Pada 31 / 12 / 2016 s.d.31 / 03/ 2017 terjadi kecelakaan sekitar 24 ribu jiwa, sekitar 7 ribu jiwa meninggal dan lainnya luka ringan hingga berat. (sumber : KORLANTAS POLRI). Dinas perhubungan dan komunikasi padang, Hasil Riskedas 2013 dan sesuai data yang dihimpun Dinas Perhubungan dan Komunikasi Informasi Sumatera Barat pada tahun 2015 tercatat 2157 kecelakaan lalulintas. (sumber : www.sumbarprov.go.id)
Ditinjau dari banyaknya kecelakaan yang terjadi, dikhususkan pada kencadaraan bermotor yang automatic, tidak bosan kita mendengar keluhan dari masyarakat karena sistem pengerman motor matic sekarang yang bisa dikatakan kurang aman, maka sebab itu sangat penting sistem pengereman ini di telititi kembali dan ditinjau lebih jauh lagi. Kebanyakan dari perusahaan motor ,terutama motor matic di banderol dengan harga murah karena disebabkan sistem keamanan berkendara yang kurang baik dan bisa disebut membahayakan.
Bermula dari keluhan yang penulis dengar dari masyarakat sekitar kota Padang terutama di daerah jalan raya Khatib Sulaiman, daerah Air Tawar dan juga beberapa informasi dari beberapa situs. Sehingga penulis mengajukan sebuah sistem pengereman otomatis pada kendaraan bermotor, penulis berfikir bahwa memang harga untuk memasang sistem pengereman berbasis kontrol ini terbilang mahal, tetapi ini akan berdampak baik karena pengereman semakin aman, bisa mengurangi angka kecelakaan dan memang harga motor tersebut menjadi naik, ini akan berdampak pengurangan pembelian kendaraan bermotor dan kepadatan lalulintas juga bisa diatasi. Pada makalah ini, penulis merancang sebuah "Pengereman Anti-lock Braking System Terutama Pada Kendaraan Bermotor Matic" sebagai solusi dari permasalahan tersebut. Sistem pengereman ini akan dikendalikan oleh sebuah otak yang bernama Engine Control Unit(ECU), sehingga para rider matic tidak perlu cemas walaupun melakukan pengereman mendadak dalam keadaan kencang.
Dalam perkembangan dunia teknologi kontroller, bahwa ECU dapat mengendalikan sistem apa saja pada kendaraan terutama pada sistem pengereman. Prinsipya sensor yang membaca kedua kondisi roda ini terhubung pada ECU untuk membagi tekanan disalurkan ke kedua roda tersebut, sistem rem ABS ini tidak langsung akan menggigit habis tromol atau cakram pada roda yang mengakibatkan roda mati atau berhenti berputar melainkan hanya menekan berulang dalam kecepatan penuh bahkan setiap 1 detik terjadi 15 kali penekanan sangat cepat prosesnya. Mudahnya, rider yang menekan atau menginjak habis rem tidak akan menyebabkan roda berhenti berputar.
Identifikasi Masalah
Berdasarkan permasalahan yang diungkapkan pada latar belakang, maka didapat identifikasi masalah sebagai berikut :
Dapat dilihat pertumbuhan penduduk terutama di Indonesia, pertumbuhannya sangat pesat.
Semakin meingkatnya pertumbuhan penduduk, maka semakin banyaknya kebutuhan alat transportasi.
Jika alat transportasi semakin meningkat maka, angka kecelakaan lalulintas juga akan meningkat juga.
Sistem keamanan pengereman pada sepeda motor automatic bisa dibilang tidak aman karena melihat teknologi yang digunakan sekarang adalah CBS (combi brake system).
Sistem keamanan tersebut ketika melakukan pengereman pada rem belakang maka otomatis rem depan juga akan tertekan, sehingga mengakibatkan kedua ban bisa berhenti berputar dan terjadi slip di jalan.
Para mekanik perusahaan hanya mementingkan keuntungan saja tidak mementingkan banyaknya nyawa yang melayang karena sistem tersebut.
Batasan Masalah
Dalam makalah ini penulis membatasi masalah pada peningkatan angka kecelakaan yang terjadi di Indonesia , pengurangan jumlah kendaraan bermotor.
Perumusan Masalah
Berdasarkan identifikasi masalah di atas maka penulis dapat meruuskan beberapa permasalahan :
Apa yang disebut dengan sistem pengereman Anti-lock Braking System yang berbasis ECU?
Bagaimanakah cara kerja sistem pengereman ABS ini sebagai pengereman otomatis pada sepeda motor?
Apa kelebihan dan kelemahan sistem ABS ini pada kendaraan bermotor matic?
Tujuan Penulisan
Berdasarkan perumusan masalah diatas maka penulis dapat menulis beberapa tujuan penulisan, sebagai berikut :
Merancang sebuah sepeda motor automatic dengan sistem pengereman ABS.
Mengetahui cara kerja dari sistem ABS ini pada kendaraan bermotor matic
Mengurangi penggunaan kendaraan bermotor yang mulai memadat di Padang.
Manfaat Penulisan
Berdasarkan tujuan penulisan diatas, maka manfaat penulis menulis makalah ini adalah sebagai berikut :
Memeberi solusi agar kecelakaan di kota Padang dapat di minimalisir.
Memberi wawasan kepada masyarakat kota Padang agar mengetahui teknologi terbaru yang akan di terapkan.
Dapat menjadi bahan referensi bagi penulis yang lain untuk meningkatkan pengetahuan tentang sistem pengereman ini.
Meminimalisir pembelian kendaraan yang juga tidak terkendali, agar mengurangi kepadatan jalan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Landasan Teori
Sepeda Motor
Kendaraan beroda dua yang digerakkan oleh sebuah mesin. Letak kedua roda sebaris lurus dan pada kecepatan tinggi sepeda motor tetap stabil disebabkan oleh gaya giroskopik. Sedangkan pada kecepatan rendah, kestabilan atau keseimbangan sepeda motor bergantung kepada pengaturan setang oleh pengendara. ( sumber : https//id.wikipedia.org )
Rem
Suatu peranti untuk memperlambat atau menghentikan gerakan roda. Karena gerak roda diperlambat, secara otomatis gerak kendaraan menjadi lambat. ( sumber : https//id.wikipedia.org )
ECU (EngineControl Unit )
Alat control elektronik yang berfungsi untuk mengendalikan serangkaian actuator pada mesin pembakaran dalam, seperti: ignition dan injection. Secara singkat, ECU merupakan otak dari suatu kendaraan. ( sumber : www.insinyoer.com)
Sensor
Sesuatu yang digunakan untuk mendeteksi adanya perubahan lingkungan fisik atau kimia. Variabel keluaran dari sensor yang diubah menjadi besaran listrik disebut Transduser. ( sumber : https//id.wikipedia.org )
Kecelakaan
Kejadian yang muncul secara tiba-tiba dan tak terduga, dan menyebabkan Tertanggung cidera, yang sifat dan tempatnya dapat dibuktikan secara medis. ( sumber : http://www.asuransiklaten.com)
Kerangka Berfikir
BAB III
METODOLOGI PENULISAN
Jenis Penulisan
Dalam penulisan ini menggunakan jenis penuisan deskriptif kualitatif yaitu memberikan gambaran secara menyeluruh tentang permasalahan yang timbul dan berkembang dengan suatu gagasan kreatif yang akan dijadikan solusi yang efektif dan efesien.
Sumber Data
Sumber pengumpulan data yang digunakan pada makalah ini adalah studi research yaitu pengambilan data dari berbagai sumber bacaan, seperti artikel, jurnal-jurnal para ahli dan website-website yang berkaitan dengan makalah ini.
Analisa Data
Analisa data dalam penulisan makalah ini adalah menggunakan metode deskriptif kualitatif. Metode ini adalah suatu metode yang digunakan untuk membuat gambaran mengenai hubungan antara masalah yang dihadapi dan hasilnya tidak dinyatakan dengan angka.
Sistematika Penulisan
Penulisa karya tulis ini terdiri dari lima bab dan setiap bab terdiri dari sub-sub pembahasan dengan sistematika penulisan sebagai berikut :
Bab pertama pendahuluan, menjelaskan tentang latar belakang, identifikasi masalah, pembatasan masalah, perumusan masalah serta tujuan dan manfaat penulisan.
Bab kedua menguraikan tentang landasan teori yang relevan dengan masalah yang dikaji dalam makalah ini.
Bab ketiga menguraikan metode penulisan seperti jenis penulisan, sumber data, analisa data, kerangka berfikir serta sistematika penulisan.
Bab keempat menguraikan tentang pembahasan yang akan dibahas. Pada bab ini juga mengemukakan rumusan masalah dan tujuan yang akan dicapai berlandaskan teori yang ada.
Bab kelima yaitu bab penutup dari makalah ini, yang berisi tentang kesimpulan makalah dan saran sesuai dengan gagasan yang di usulkan.
BAB IV
PEMBAHASAN
Anti-lock Braking System (sebagai sistem pengereman otomatis berbasis sensor kecepatan dan Electronic Engine Unit)
Anti-lock Braking System adalah sebuah sistem pengereman otomatis berbasis sensor kecepatan dan Engine Control Unit sebagai otaknya yang mengatur dan mengendalikan pengereman sesuai keinginan dan keadaan si pengendara motor. Sensor kecepatan akan mendeteksi kecepatan roda motor yang terletak pada komponen di dekat cakram atau tromol, kemudian sensor akan memberikan informasi ke ECU kecepatan putaran roda, ketika pengendara motor melakukan pengereman mendadak maka sensor memberikan informasi ke ECU bahwa pengendara melakukan pengereman mendadak dengan menekan tuas rem hingga habis, maka ECU akan bekerja dan memastikan jika ban akan terkunci maka ECU akan menghambat aliran minyak rem sehingga tekanan piston pada kaliper rem akan berkurang. Mirip dengan kita melakukan pengereman tanpa ABS yaitu dengan menekan sedikit-sedikit rem, tetapi dengan ABS tanpa menekan rem sedikit-sedikit atau bisa disebut menekan rem dengan dalam maka ABS unit yang akan menekan dan mengendalikan rem tersebut tanpa kita sadari dalam satu detik saja terdapat 15 kali penekanan. Komponen-komponen yang ada pada ABS diantaranya :
Master Silinder
Master silinder adalah sebuah komponen pengereman yang berfungsi membangun tekanan hidaulis sesuai dengan gaya tekan pengemudi dan tekanan ini akan di teruskan ke unit tekanan. Komponen ini terdiri dari piston yang berfungsi unutk menekan minyak rem, sehingga tromol atau cakram pada roda dapat berfungsi.
Gambar 2 : Master Silinder Rem ( sumber : https://id.aliexpress.com)
Unit Kontrol Tekanan
Berfungsi mengatur tekanan hidraulis rem untuk setiap roda sesuai dengan perintah computer atau ECU. Kebebasan pengemudi menggunakanya untuk mengontrol tekanan pada rem roda melalui katup dan selenoid. Modulator Hidraulis ini sebagai penghubung hidraulis antara silinder master dan silinder roda. Karena tempatnya ada dibagian motor sehingga penghubung hidraulis kesilinder master dan silinder roda dapat tetap pendek.Unit control hidraulis mempunyai komponen utama, yaitu:
a. Reservoir Fluida
Fluida pada reservoar juga digunakan untuk sistem rem secara keseluruhan. Selain itu untuk unit control hidraulis dan pompa yang dipergunakan untuk mengatur tekanan fluida pada sistem rem.
b. Motor Listrik dan Pompa Pengembali
Motor dan pompa bekerja secara bersama-sama menyediakan tekanan hidraulis tinggi untuk accumulator dan mengembalikan fluida ke reservoar. Bekerjanya pompa pengendali ini berdasarkan besarnya arus yang dibangkitkan oleh sensor kecepatan. Pompa bekerja pada sensor kecepatan kecepatan roda ke unit control electronik sebesar 5A.
Gambar 3 : Unit Kontrol Tekanan. ( sumber : unair.ac.id)
ABS Control Unit
Sebagai penerima dan pengolah data komputer yang diperoleh dari wheel speed sensor dan selanjutnya akan ditentukan besar kecilnya tekanan minyak rem untuk masing-masing roda serta mengatur kerja masing valve (katup) yang selanjutya aka di informasikan ke ECU berapa keluaran minyak rem yang akan di salurkan sehingga pengereman terkontrol dengan baik.
Gambar 4 : ABS control unit. ( sumber : unair.ac.id)
Engine Control Unit
Pada dasarnya Engine Control Unit atau dalam bahasa Indonesia unit kontrol mesin, dari namanya dapat kita tebak komponen inilah yang mengatur semua kinerja mesin, dan komponen aksesoris lainnya, seperti rem yang sedang kita bahas. Komponen ini adalah komponen terpenting pada sistem pengereman.
ECU bekerja dengan cara memonitoring sinyal-sinyal yang dihasilkan oleh sensor berada di roda yaitu wheel speed sensor. Tidak hanya pada roda, ECU juga menangkap sinyal-sinyal dari sensor yang tersebar di mesin dan komponen aksesoris lainnya. ECU akan menangkap sinyal dari sensor kecepatan yang membawa informasi kecepatan putaran roda. Ketika pengendara melakukan pengereman roda maka sensor kecepatan akan memberikan informasi penurunan putaran roda yang drastis, ECU akan memastikan bahwa roda tidak akan terkunci, kemudian ECU memberi informasi ke ABS control uni seberapa minyak rem yang akan di keluarkan, dan mengontrol besar katup minyak rem terbuka.
Gambar 5 : Engine Control Unit. ( sumber : http://www.rodadua.web.id)
Speed Sensor
Komponen ini di dekat cakram roda, tepatnya di dekat cakram atau tromol di kedua roda, speed sensor atau sensor kecepatan secara umum berfungsi untuk mendeteksi kecepatan, karena terletak di roda maka fungsinya mendeteksi kecepatan putaran roda. Cara kerjanya speed sensor yang terpasang pada cakram roda, pada cakram terdapat lingkaran sebagai wadah speed sensor untuk mendeteksi kecepatan putaran roda.
Gambar 6 : Wheel Speed Sensor. ( sumber : unair.ac.id)
Gambar 7 : Posisi Speed Sensor. ( sumber : http://www.otobuku.com)
Pedal Rem
Komponen ini adalah sebagai aksi pertama pada saat pengereman, kita juga sudah biasa mendengar kata-kata peda rem, yang sangat tidak asing fungsnya adalah untuk menekan master silinder kemudian master silinder menekan aliran minyak sistem rem lainnya.
Cakram Rem
Komponen ini sangat penting pada unit pengereman karena alat ini adalah wadah tempat bergeseknya antara kampas rem, sehingga dapat memperlambat laju kendaraan. Cakram rem terdapat beberapa komponen yaitu :
Piston Rem
Alat ini berfungsi untuk membuka dan menutup aliran minyak di bak penampungan minyak, untuk menekan aliran minyak rem ke arah kaliper rem.
Selang Rem
Alat ini berfungsi sebagai saluran mengalirnya minyak rem ke berbagai komponen pengereman.
Kaliper Rem
Pada kaliper ini juga terdapat piston atau penekan yang berfungsi menekan kampas rem, maka semakin banyak kaliper rem maka pengereman menjadi lebih baik.
Kampas Rem
Komponen ini berfungsi untuk menahan putaran cakram pada roda, sehingga putaran roda berkurang.
Gambar 8 : Cakram. ( sumber : https://blognyamitra.wordpress.com)
Hidrolik Unit
Hidrolik Unit terdiri dari selenoid valve, pompa, reservoir, accumulator. Cara kerjanya ialah, saat sirkuit penghasil tekanan terbentuk, minyak rem dari caliper/wheel cylinder mengalir enuju reservoir dan tekana rem menurun. Pompa mengalirkan minyak rem ke accumulator dimana tersimpan minyak rem yang bertekanan tinggi , sebelum dikembalikan ke master silinder. Saaat sirkuit penaha terbentuk, saluran kaliper terputus dan tekanan minyak rem dalam kaliper dijaga konsisten, kemudian saat sirkuit peningkatan terbentuk, minyak rem yang bertekanan tinggi pada accumulator diteruskan ke kaliper, bila tekanan minyak rem dalam accumulator belum tinggi,tekanan minyak rem dalamcaliper sama degan tekanan dalm master silinder.
Gambar 9 : Hidrolik Unit
Cara Kerja Anti-lock Braking System
Pada ABS sensor kecepatan akan mendeteksi kecepatan putaran roda , sensor ini terdapat pada cakram roda, maka ketika seorang pengendara akan melakukan pengereman mendadak , informasi yang diberikan sensor kecepatan aka di cerna oleh ECU , kemudian ECU memastikan ban tidak akan terkunci, ECU akan meneruskan informasi ke ABS unit, kemudian ABS unit akan meneruskan ke setiap roda, tepatnya ke kaliper pada cakram, ABS unit akan bekerja mengeluarkan tekanan minyak rem, setiap 1 detik akan terjadi kira-kira 15-20 tekanan, tergantung kekuatan tekanan rem yang di berikan pengendara pada pedal rem, perhatikan gambar simulasi berikut.
Gambar 9 : simulasi penggunaan rem ABS. ( sumber : http://www.ridergalau.com)
Gambar 10 : Prinsip Sederhana Kerja ABS. ( sumber : http://www.ridergalau.com)
Kelebihan Dan Kekurangan Anti-lock Braking System Pada Sepeda Motor Matic
Kelebihan dari Anti-lock Braking System Sebagai Sistem Pengereman Yang Aman untuk sepeda motor matic :
Keamanan berkendaran menjadi lebih baik.
Pada saat pengereman mendadak ban motor tidak terkunci, sehingga motor berhenti perahan namun pasti.
Motor tidak hilang kendali atau bias disebut stabil walaupun di rem dengan keras.
Rem lebih cakram ketika melalui jalan datar/ tidak ada kerusakan jalan.
Kelemahan dari Anti-lock Braking System Sebagai Sistem Pengereman Yang Aman Untuk Sepeda Motor Matic :
Satu unit komponen ABS sangatlah mahal, akan mempengaruhi harga jual motor yang menggunakan teknologi ini.
Jika salah satu komponen ABS rusak, tentu saja menggantinya juga termasuk mahal.
Rem tidak cakram ketika menghadapi jalan berbatuan atau rem basah terkena air.
Tidak bias membawa kendaraan diatas 60 km/jam ketika dijalan berbatuan, basah dan tanah yang berumput.
BAB V
PENUTUP
Kesimpulan
Alat ini dibuat dengan harapan bahwa segala permasalahan dari kecelakaan lalulintas dapat dikurangi, karena semuanya dapat di selesaikan dengan rancangan teknologi yang semakin berkembang dan sangat mempengaruhi kehidupan manusia. Maka pengguna kendaraan bermotor dihimbau agar memperhatikan fungsi dari berbagai komponen teknologi dari kendaraan tersebut agar tidak awam dalam menangani masalah kecil, seperti suara berdecit pada rem, artinya kampas rem sudah habis.
Anti-lock Braking System adalah sebuah alat yang dirancang untuk keamanan berkendara bagi pengendara motor, terutama pada motor matic, melihat teknologi matic sekarang yaitu dengan menggunakan CBS (combi brake system) yaitu dimana kedua ban akan di rem walau hanya menekan satu pedal rem saja, missal kita hanya menekan pedal rem belakang maka otomatis rem depan juga akan tertekan, ini banyak menyebabkan kecelakaan bagi pengendara yang masih awam dalam berkendara. Maka system ABS ini dirancang bagi pengendara yang awam dalam berkendara, yang bertujuan mampu mengurangi jumlah kecelakaan lalulintas, terutama pada sepeda motor matic yang sangat banyak di jumpai.
Saran
Dalam sistem pengereman agar dikembangkan lagi pada tiap motor matic.
Berhati-hatilah dalam berkendara menggunakan system ABS karena sistem ini kurang berjalan lancer pada medan yang berbatuan, basah, dan tanah yang berumput.
Kepada perusahaan yang memproduksi motor matic, agar ditinjau kembali penggunaan sistem CBS dan sebaiknya mengganti dengan teknologi ABS.
Daftar Pustaka
Badan Pusat Statistik. 2016. "Statistik Jumlah Penduduk 2016". www.bps.go.id di akses pada tanggal 02 Oktober 2017.
Kristino Murdhoko. 2011. "Anti-lock Braking System Berbasis ECU dan Sensor Kecepatan". Universitas Airlangga.
http://www.vedcmalang.com/pppptkboemlg/index.php/menuutama/ototronik/975-sistem-rem-kendali-elektronik. Diakses pada tanggal 13 Oktober 2017.
https://id.wikipedia.org/wiki/Rem. Diakses ada tanggal 6 Oktober 2017.
https://id.wikipedia.org/wiki/Sepeda_motor. Diakses pada tanggal 6 Oktober 2017.
www.insinyoer.com/prinsip-kerja-engine-control-unit-ecu/. Diakses pada tanggal 6 Oktober 2017.
https://id.wikipedia.org/wiki/Kecelakaan. Diakses pada tanggal 6 Oktober 2017.
http://www.insinyoer.com/prinsip-kerja-engine-control-unit-ecu/. Diakses pada tanggal 2 Oktober 2017.
Lampiran 1
Biographi
Name
:
Gilang M Rahmadi
NIM
:
16074029
Faculty
:
Automotive Engineering
University
:
Padang State University
Handphone Number
:
082386318770
Email
:
[email protected]
