Saat ini, sebagian besar kendaraan dilengkapi dengan ESC (Electronic Stability Control) untuk keamanan secara keseluruhan. ESC merupakan rangkaian sensor yang berfungsi dengan komputer untuk meningkatkan kekuatan kendaraan dengan merasakan dan mengurangi kehilangan traksi. Dalam sistem ESC, ada beberapa yang paling signifikan sensor digunakan seperti kecepatan roda, kecepatan yaw, sudut kemudi, dan sensor akselerasi lateral. Semua sensor ESC ini terutama bergantung satu sama lain untuk menyediakan modul ESC dengan data yang akurat dengan menghubungkan roda kemudi kendaraan dengan roda untuk mengontrol kecepatan belokan (atau) kontrol traksi. Saat ini, beberapa kendaraan dirancang dengan Electric Power Steering (EPS), Advanced Driver Assistance Systems (ADAS), Variable Effort Power Steering, Lane Keep Assist (LKA), dan masih banyak lagi tergantung pada presisi data dari sensor sudut kemudi. Artikel ini memberikan informasi singkat tentang a sensor sudut kemudi atau SAS , cara kerjanya, dan aplikasinya.
Apa itu Sensor Sudut Kemudi?
Sensor sudut kemudi pada kendaraan merupakan penghubung komunikasi antara sistem komputer kendaraan Anda dan roda kemudi. Sensor ini penting untuk digunakan dalam keamanan kendaraan modern yang membantu menjaga stabilitas & kendali kendaraan.
Sensor ini membantu mengukur sudut posisi & kecepatan putaran kemudi. Sensor ini tersusun pada kolom kemudi kendaraan. Untuk memberikan idleness & validasi data, digunakan sensor satu sudut di atas. Umumnya program kendali kemudi memerlukan dua sinyal dari dua sensor untuk memverifikasi posisi roda kemudi. Jadi sensor jenis ini sebagian besar didasarkan pada prinsip kerja magnetik, induktif, atau optik.
Sensor sudut kemudi tersedia dalam dua jenis: analog & digital yang memiliki fungsi serupa, meskipun menentukan data secara berbeda. Sensor analog menggunakan variasi sinyal tegangan untuk menentukan kecepatan putaran kemudi & posisi sudut. Sensor digital menggunakan DIPIMPIN lampu untuk menentukan sudut masukan kemudi.
Diagram Sensor Sudut Kemudi
Sensor sudut kemudi memiliki celah cakram yang berfungsi sebagai satu kesatuan untuk berputar dengan roda kemudi dan sekumpulan pengganggu foto. Sensor ini dipasang pada rakitan saklar lampu sein yang mendeteksi arah & sudut putaran kemudi.
Setiap photo disrupter mempunyai LED & photo transistor yang disusun saling berhadapan. Jadi ini mengubah perubahan iradiasi cahaya antara dua elemen menjadi sinyal ON/OFF. Pada sensor ini, celah piringan berputar di antara fototransistor & Sepasang LED interupsi foto.
Saat roda kemudi berfungsi, celah cakram berputar bersama roda seperti satu kesatuan & menutup untuk membuat transmisi cahaya di antara kedua elemen tersebut. Jadi beberapa interupsi foto berisi fase & ECU kontrol suspensi memperhatikan arah & sudut kemudi tergantung pada perubahan setiap keluaran. Ketika sudut putar roda kemudi besar dan kecepatan roda lebih tinggi dibandingkan dengan nilai tetap, maka ECU menyebabkan daya redaman meningkat.
Prinsip Kerja Sensor Sudut Kemudi
Sensor sudut kemudi bekerja dengan cara menentukan kendaraan yang ingin dikemudikan pengemudi dan mencocokkan roda kemudi dengan roda kendaraan. Sensor ini disusun dalam kolom kemudi yang selalu berada di atas satu sensor yang disatukan dalam satu unit untuk akurasi, diagnostik, dan redundansi.
Sensor sudut kemudi juga memberikan informasi yang diperlukan tentang seberapa cepat roda kemudi kendaraan diputar. Dalam pengoperasian kendaraan pada kecepatan rendah, roda kemudi diputar dengan sangat cepat, namun hal ini tidak normal pada kecepatan jalan raya. Jika pengemudi kendaraan memutar roda dengan kecepatan lebih tinggi saat mengemudi di jalan raya, maka ESC menafsirkannya sebagai tanda bahwa kendaraan telah kehilangan kendali arah yang diinginkan.
Gejala Sensor Sudut Kemudi
Tidak berfungsinya sensor ini dapat menyebabkan banyak masalah pada sistem ADAS & ESC yang dibahas di bawah.
Lampu Peringatan ESC
Lampu peringatan ESC di dasbor sering kali menjadi indikasi utama adanya malfungsi. Setiap kali sistem melihat kesalahan antara input kemudi pengemudi & jalur sebenarnya kendaraan, maka lampu peringatan akan menyala.
Reaksi Kemudi yang Bertentangan
Reaksi kemudi yang bertentangan ini merupakan satu lagi indikasi kesalahan pada sensor. Jadi ini adalah masalah yang sangat umum terjadi setelah posisi roda dipisahkan oleh kemudi kendaraan ke satu sisi (atau) terasa lebih ringan atau lebih berat dari biasanya.
Kehilangan Kontrol Stabilitas
Fitur hilangnya kontrol stabilitas ini juga dapat berarti Anda memiliki sensor yang rusak. Beberapa fitur seperti; kontrol stabilitas elektronik, kemudi aktif, dan kontrol traksi mungkin berfungsi dengan benar.
Fungsi
Sensor sudut kemudi digunakan untuk mengamati situasi dan kondisi gerak kemudi kendaraan. Sensor ini juga memberikan informasi penting untuk berbagai sistem di dalam kendaraan seperti; sistem kontrol stabilitas sistem kendali jelajah adaptif & sistem peringatan keberangkatan jalur. Fungsi sensor sudut kemudi dibahas di bawah ini.
Kontrol traksi
Data SAS membantu mengendalikan traksi dengan membantu kendaraan memutuskan apakah terjadi understeer atau over-steer dengan membiarkan sistem kontrol traksi melakukan penyesuaian.
Kontrol Stabilitas
SAS adalah bagian penting dari sistem kontrol stabilitas elektronik kendaraan. Ini mengukur secara konstan & melaporkan posisi dan sudut roda kemudi ke komputer onboard kendaraan.
Kecepatan Yaw & Sensor Akselerasi Lateral
Data SAS digunakan bersama dengan data dari sensor yaw rate & akselerasi lateral untuk menentukan arah & pergerakan kendaraan sebenarnya. Hal ini membantu sistem kontrol stabilitas kendaraan untuk merespons dengan baik perubahan tak terduga dalam kondisi jalan yang tidak terduga atau kondisi jalan yang tidak terduga.
Kalibrasi SAS
Kalibrasi sensor sudut kemudi merupakan langkah penting untuk kerja sistem ESC & ADAS. Kalibrasi sensor hanya memberikan pengukuran yang tepat dengan mempertimbangkan variabel dunia nyata seperti masalah keselarasan, keausan ban, atau kelengkungan jalan. Jika sensor ini tidak dikalibrasi dengan benar, ADAS mungkin salah menafsirkan masukan kemudi yang menyebabkan reaksi kendaraan tidak sesuai atau peringatan palsu.
Kalibrasi SAS adalah prosedur penyesuaian (atau) pengaturan ulang sensor untuk memastikan sensor memperhatikan sudut kemudi dengan tepat dan memberikan informasi yang tepat dan konsisten ke sistem kendaraan.
Dalam Kondisi Apa diperlukan untuk mengkalibrasi Sudut Kemudi?
Kita perlu mengkalibrasi sudut kemudi kendaraan untuk memastikan roda kendaraan terhubung dengan baik & kendaraan tetap berada tepat di jalan. Oleh karena itu, penting untuk melakukan kalibrasi sudut kemudi pada beberapa kondisi antara lain sebagai berikut.
Setelah Penyelarasan Roda
Setiap kali kita melakukan penyelarasan roda pada kendaraan, maka penting untuk melakukan kalibrasi sudut kemudi untuk memastikan jalur kendaraan lurus.
Setelah Mengganti SAS
Jika SAS gagal (atau) perlu diganti, maka sensor terbaru harus dikalibrasi untuk memastikan sensor tersebut memberikan data yang akurat untuk sistem kendali stabilitas kendaraan.
Setelah Penggantian Komponen Kemudi (atau) Suspensi
Jika ada komponen tunda atau kemudi seperti ball joint, tie rod, dan lengan kendali yang diubah, SAS perlu dikalibrasi untuk memastikan roda masih sejajar dengan benar.
Setelah Tabrakan
Jika kendaraan mengalami tabrakan, penting untuk mengkalibrasi sudut kemudi kendaraan untuk memastikan kendaraan dapat melaju lurus.
Oleh karena itu, kalibrasi SAS mungkin diperlukan ketika terjadi perubahan pada keselarasan roda atau komponen kemudi. Tentu saja, sepanjang prosedur kalibrasi, pembuat harus mengikuti rekomendasi kalibrasi untuk memastikan bahwa mereka melaksanakan standar dengan benar.
Bagaimana cara mengkalibrasi SAS?
Proses kalibrasi perubahan SAS hanya berdasarkan model dan merek kendaraan. Berikut panduan umum proses kalibrasi sensor sudut kemudi.
Hubungkan Alat Pemindai ke Mobil
Pertama, perlu menghubungkan pemindai ke port OBD-II kendaraan, dan memilih fungsi yang sesuai untuk mengkalibrasi SAS.
Tempatkan Roda Kemudi Kendaraan
Pastikan roda kemudi kendaraan berada di tengah & roda mengarah lurus ke depan. Ikuti petunjuk pada alat pindai untuk membuat prosedur kalibrasi. Beberapa kendaraan mungkin perlu memutar roda kemudi dengan cara tertentu atau melaju dalam garis lurus dengan kecepatan tertentu.
Prosedur Penyelesaian
Setelah proses kalibrasi selesai, alat pemindai akan menanyakan apakah kalibrasi sensor berhasil. Jika sensor berhasil, maka Anda dapat memisahkan alat scan & test drive kendaraan untuk memastikan kemudi berfungsi dengan benar.
Oleh karena itu, terdapat berbagai alat kalibrasi untuk sensor ini seperti alat pemindai otomotif, peralatan penyelarasan roda, penahan roda meja putar, kunci torsi, iSmartLink D01, dan iSmartIMMO 801.
Karakteristik
Ciri-ciri sensor sudut kemudi antara lain sebagai berikut.
- Sensor sudut kemudi atau SAS didasarkan pada teknologi Giant Magnetoresistance & memberikan nilai sudut kemudi lengkap di atas rentang sudut kemudi lengkap.
- Output dari sudut tepat sensor ini dalam rentang pengukuran terbuka setelah penyalaan.
- Pergerakan roda kemudi tidak diperlukan bahkan setelah catu daya dilepas dan dipasang ulang.
- Tidak memerlukan arus siaga.
- Sudut kemudi serta kecepatan sudut kemudi dapat diakses melalui antarmuka CAN.
- Dalam sistem keselamatan, pengujian kemungkinan internal sensor & juga fungsi diagnostik mandiri khusus memungkinkan penggunaan sensor ini.
- Sensor ini juga memungkinkan penggabungan mikroprosesor kedua terutama untuk aplikasi terkait keamanan.
Bagaimana Cara Mengatur Ulang Sensor Sudut Kemudi tanpa Pemindai?
Untuk mereset SAS tanpa pemindai, maka Anda harus menjalankan proses kalibrasi mandiri. Proses ini berubah berdasarkan model kendaraan Anda, meskipun biasanya melibatkan langkah-langkah berikut:
- Temukan permukaan yang rata untuk memarkir kendaraan Anda.
- Nyalakan posisi kunci kontak, namun jangan menghidupkan mesin.
- Putar kemudi sepenuhnya ke kiri lalu putar sepenuhnya ke kanan.
- Ulangi langkah ketiga di atas sebanyak tiga kali.
- Matikan posisi kunci kontak.
- Jadi proses ini harus mereset SAS. Jika Anda masih mengalami masalah, Anda mungkin perlu membawa kendaraan Anda ke mekanik yang kompeten untuk perbaikan atau diagnosis lebih lanjut.
Peran Sensor Sudut Kemudi dalam Keamanan Kendaraan
Sensor sudut kemudi sangat penting dalam keamanan kendaraan modern karena membantu menjaga stabilitas & kendali kendaraan.
ESC (Kontrol Stabilitas Elektronik)
Sistem ini memanfaatkan data dari SAS untuk mendeteksi kapan pun Anda kehilangan kendali kemudi kendaraan. Sensor ini mengerem secara otomatis untuk membantu “mengarahkan” kendaraan sesuai keinginan Anda.
Dengan memperhatikan sudut kemudi kendaraan dan mengevaluasinya terhadap jalur sebenarnya, kontrol stabilitas elektronik dapat mendeteksi kondisi di mana jalur yang Anda inginkan tidak sesuai dengan jalur sebenarnya.
Jadi ini terjadi saat terjadi gerakan tak terduga (atau) di permukaan licin. Kapan pun hal ini terjadi, kontrol stabilitas elektronik akan bertindak dengan menerapkan rem kendaraan pada roda tertentu. Hal ini membantu memulihkan stabilitas kendaraan & mengurangi kemungkinan tergelincir (atau) berputar di luar kendali.
Sistem Bantuan Pengemudi Tingkat Lanjut
Teknologi ADAS menggunakan sensor sudut kemudi untuk memantau masukan kemudi yang diinginkan pengemudi & membedakannya dengan pergerakan kendaraan sebenarnya. Misalnya, jika kendaraan mulai menyimpang dari jalurnya tanpa memanfaatkan lampu sein, maka sistem bantuan penjaga jalur menggunakan informasi sudut kemudi untuk mengetahui apa yang perlu dilakukan, dan secara diam-diam mendorong bagian belakang kendaraan ke jalur yang benar.
Selain itu, jika data sensor ini menunjukkan bahwa pengemudi kendaraan sedang mengemudi ke arah kendaraan yang terdeteksi di titik buta, maka sistem akan memperingatkan pengemudi kendaraan. Jadi hal ini dapat dicapai melalui isyarat visual seperti; lampu berkedip di dalam kaca spion samping (atau) peringatan yang dapat didengar.
Mengemudi Otonom
Sensor sudut kemudi sangat penting di masa depan untuk kombinasi berkendara otonom. Ketika mobil self-driving mencoba menavigasi jalan dengan aman tanpa gangguan pribadi, mereka bergantung pada data sudut kemudi yang akurat dan konstan. Dengan bantuan data sensor, mobil self-driving dapat memeriksa rencana mereka dengan tepat, berada di jalurnya, dan bernavigasi secara konstan. Jadi ini membantu dalam menciptakan sistem transportasi yang lebih aman & sangat efisien.
Aplikasi/Kegunaan
Aplikasi atau kegunaan sensor sudut kemudi antara lain sebagai berikut.
- Sensor sudut kemudi atau SAR hanya mengukur sudut posisi & kecepatan putaran roda kemudi.
- Sensor ini memutuskan kemana pengemudi ingin mengarahkan untuk mencocokkan roda kemudi dengan roda kendaraan.
- Ini adalah bagian penting dari sistem keselamatan kendaraan yang mengirimkan kecepatan putaran roda kemudi, sudut roda & data penting lainnya ke sistem komputer kendaraan tertentu.
- Ini digunakan untuk memantau input kemudi hanya dengan mendeteksi posisi & kecepatan putaran roda kemudi.
- Sensor ini membantu dalam memberikan data pada mobil mengenai kondisi setir.
- Sensor sudut kemudi digunakan oleh berbagai fungsi ADAS mulai dari deteksi titik buta hingga mengemudi otonom.
- Sensor ini merupakan bagian terpenting dari ECS mobil.
Jadi, ini adalah gambaran umum kemudi sensor sudut, cara kerja, dan aplikasinya. Sensor ini hanya mengukur posisi sudut & kecepatan putaran kemudi pada mobil. Sensor ini tersusun pada garis kemudi kendaraan. Sensor sudut di atas satu dapat digunakan untuk menyediakan validasi & redundansi data. Ini pertanyaan untuk Anda, apa saja sensor berbeda yang digunakan pada mobil?
