Makalah System Electronic Fuel Injection (EFI): MAKALAH EPS (electrik power steering)

MAKALAH

SYSTEM ELECTRIC POWER STEERING

Disusun Oleh :

Rino Dwi A.

SMK NEGERI 1 NUSAWUNGU

TAHUN AJARAN 2017 / 2018

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya terutama nikmat sehat dan kesempatan sehingga penulis mampu menyelesaikan makalah dengan judul “Elektronik Power Steering” ini,

Sholawat serta salam semoga tercurah kepada junjungan kita Nabi besar Baginda Muhammad SAW yang telah menjadi suri tauladan bagi umat diseluruh alam.

Akhirnya penulis menyadari bahwa banyak kekurangan dalam penulisan makalah ini, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk pembuatan-pembuatan makalah yang akan datang.

DAFTARI ISI

HALAMAN JUDUL................................................................................................ i

KATA PENGANTAR ............................................................................................. ii

DAFTAR ISI ........................................................................................................... iii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang .............................................................................................. 1

B. Rumusan Masalah .......................................................................................... 2

C. Tujuan ........................................................................................................... 2

BAB II PEMBAHASAN

A. Pengertian Electric Power Steering ................................................................ 3

B. Macam – Macam Eps ................................................................................... 4

C. Komponen Eps .............................................................................................. 5

D. Prinsip Kerja Sistem Eps ................................................................................ 8

E. Keunggulan Eps ............................................................................................. 9

F. Perawatan ..................................................................................................... 10

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan ................................................................................................... 12

DAFTARI ISI

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Perkembangan teknologi transportasi sangat cepat terutama dalam bidang otomotif. Pada saat ini inovasi dalam otomotif semakin memanjakan pemakai, dengan adanya terobosan teknologi yang terbaru harus mampu memenuhi tuntutan pemakai (konsumen).

Elektronik power steering diciptakan sebagai bentuk penyempurnaan dari hidraulis power steering yang kurang efisien. Sistem power steering hidraulis memperbesar konsumsi bbm kendaraan. Kebutuhan energi untuk sistem itu dalam beroperasi, lebih besar dari penggunaan AC mobil. Malah sistem hidraulis berada pada posisi ketiga untuk kerugian mekanis yang dialami mobil ketika bergerak. Posisinya di bawah kerugian akibat hambatan udara dan gesekan dengan jalan.

Dalam hal perawatan pun didesain menjadi free maintenance dan tidak bikin repot lagi seperti model konvensional,” tutur Iwan Abdurachman, technical trainee PT Toyota Astra Motor. Karena bebas perawatan, EPS ini jarang ditengok. Problem yang terjadi juga tidak dikenali. Bahkan baru paham setelah kejadian.

Power steering adalah perangkat atau system pada kendaraan yang berfungsi untuk meringkankan kemudi kendaraan. Sehingga kendaraan dapat bermanufer dengan mudahdan dapat bergerak dengan radius yang lebih kecil. Jenis power steering mempunyai dua tipe, dimana masing-masing jenis diaplikasikan pada kendaraan tertentu sesuai dengan kapasitasnya, yaotu jenis hidrolis dan elektris. Power steering jenis hidrolis bekerja dengan oli yang bertekanan tinggi sehingga kemudi menjadi lebih ringan. Contoh mobil yang menggunakan jenis seperti ini adalah Toyota kijang, Isuzu Panther, BMW 320i, Timor, Honda Genio, dan lain-lain. Sedangkan jenis elektris bekerja menggunakan tenaga listrik dengan memakai motor listrik khusus power steering.

B. Rumusan Masalah

Berikut adalah rumusan masalah dari pembuatan makalah ini, anara lain :

C. Tujuan

Tukuan dari pembuatan makalah ini ialah sebagai berikut :

BAB II


	PEMBAHASAN

G. Pengertian Electric Power Steering

Elektronik Power Steering merupakan sistem yang membantu pengoperasian stering waktu dibelokkan dengan menggukan motor listrik, dipakai pada kendaraan sedang dan kecil.

Sistem Electronic Power Steering (EPS) termasuk di dalamnya komponen yang sama seperti pada sistem power steering konvensional. Sebagai tambahannya adalah sebuah solenoid valve pada power steering gear box, dan satu control unit dekat dibawah audio yang terletak di panel farcia tengah. Untuk mengontrol aliran oli pada steering gear box, disediakan satu solenoid yang bekerja berdasarkan arus dari control module yang menerima sinyal dari VSS (Vehicle Speed Sensor) dan TPS. Pada sistem EPS mekanisme hidraulis berganti menjadi gerakan dinamo yang mengandalkan arus listrik. “Dalam hal perawatan pun didesain menjadi free maintenance dan enggak bikin repot lagi seperti model konvensional,” bilang Iwan Abdurachman, technical trainee PT Toyota Astra Motor. Makanya, mobil yang sudah dilengkapi EPS biasanya lebih irit konsumsi bahan bakar.

Nah, perangkat utama EPS yakni rack setir yang digunakan untuk memutar kemudi, lalu motor elektris dan ECU (Electronic Control Unit) khusus EPS. Nantinya, ECU ini yang akan berkordinasi dengan ECU utama mobil untuk mengambil data kecepatan dan lainnya.

Gunanya demi keamanan. Maksudnya, dalam kecepatan rendah setir harus dibuat seringan mungkin, sedangkan kecepatan tinggi justru dibuat lebih berat agar kemudi tak mudah berubah arah. Alhasil, energi listrik yang dibutuhkan EPS justru ada di putaran mesin rendah.

H. Macam – Macam Eps

EPS yang diaplikasikan, pada dasarnya tetap menggunakan tenaga bantuan motor elektrik. Perbedaaannya bisa dibagi dua.

Model Semi Electric.

Putaran motor elektrik hanya dimanfaatkan untuk mendorong hidraulis. Ini sebagai pengganti pompa power steering yang menempel di mesin dan diputar oleh sabuk V-belt. Misalnya seperti pada Chevrolet Zafira dan Mercedes Benz A-Class. Perangkat EPS yang digunakan tentunya tidak lagi menempel pada mesin. Namun masih mengandalkan minyak untuk meringankan gerak setir. Biasanya perangkat ini juga masih menggunakan slang tekan dan slang balik dari minyak. Dinamo masih harus meneruskan oli untuk membuat tekanan dalam racksteer.

2. Fully Electric.

Description: Hasil gambar untuk power steering full elektrik

Artinya motor listrik bekerja langsung dalam gambar membantu gerakan kemudi. Baik yang letaknya menempel pada batang kemudi, seperti pada Toyota Yaris dan Vios. Juga yang letaknya menempel pada rack steer seperti Honda Jazz, Suzuki Karimun dan Swift. Bahkan pada generasi awal yang diterapkan Mazda Vantrend lansiran 1995 ataupun Toyota Crown keluaran 2005, di tempatkan pada gearbox steering.

Hadirnya sistem ini memang relatif sebagai penyempurnaan sistem PS model lawas atau konvensional. “Respons terhadap gerakan kemudi juga semakin baik dan lebih disesuaikan kondisi dibanding model biasa,” tambah Iwan. Terutama pada mekanisme fully electric. Pada umumnya terdiri dari sensor gerak (torque sensor), dinamo berarus DC, gir reduksi, modul EPS dan peranti pendukung ECU lainnya. Kerja dinamo dalam meringankan putaran kemudi dideteksi pertama kali oleh sensor yang kebanyakan letaknya pada poros batang kemudi (steering column). Gerakan kiri-kanan oleh setir bakal diterima oleh sensor untuk diatur modul sebagai otaknya.

Setelah ada gerakan setir yang cepat ataupun lambat, akan dideteksi juga untuk disesuaikan menurut laju kendaraan. Semakin lambat laju mobil, artinya akan semakin besar juga kebutuhan daya oleh motor eletrik. Hasil perhitungan modul EPS akan mengatur besaran arus yang sesuai dengan kebutuhannya.

Sedangkan mekanisme semi electric cenderung lebih repot. Pasalnya, komponen yang digunakan juga lebih banyak dibanding model fully electric. Adanya tekanan hidraulik dalam sistem ini berarti kerja simultan mulai dari sensor, modul dan dinamo masih diteruskan ke hidrolis lagi. Sehingga kerja power steering secara elektrik hanya pada tahap awal saja. Selanjutnya setelah kecepatan dinamo menciptakan tekanan minyak PS tertentu, meringankan rangkaian racksteer pada PS konvensional.

I. Komponen Eps

Electric Power Steering (EPS) menggunakan beberapa perangkat elektronik seperti :‎

Keterangan :

1) Kontrol Unit EPS

2) Sensor Kecepatan Kendaraan

3) Sensor Torque

4) Motor Power dan kopling

5) Gigi kemudi

6) Baterai

7) Sinyal putaran mesin

Kontrol Unit/Control Module

Komponen ini adalah bagian terpenting dari sistem kontrol elektronik, selain fungsi utamanya sebagai pengontrol tenaga dan arah putaran motor, juga dilengkapi dengan Onboard Diagnostic System.

Sensor Kecepatan / VSS

Berfunsi mendeteksi kecepatan kendaraan, biasanya dipasang pada transmisi. VSS akan membangkitkan sinyal secara proposional tergantung kecepatan kendaraan yang selanjutnya sinyal tersebut akan dikirim ke speedometer dan control modul.

Sensor Torque

Berfungsi mendeteksi besarnya gaya yang dibutuhkan serta arah gerakan steering wheel, yang dikonversikan menjadi sinyal tegangan listrik untuk dikirim ke control modul.

Cara kerja Sensor Torque :

1) Saat posisi stir lurus

Pada posisi stir tidak diputar/lurus maka tidak terjadi puntiran pada torque bar sehingga tidak terjadi penyimpangan putaran antara input shaft dengan output shaft maka slider diam dan steel ball ditengah dan tidak menyebabkan lever potensiometer bergerak (tidak ada perubahan nilai resistan potensiometer)

Gambar 24.4 Torque posisi lurus

2) Saat stir diputar kekanan/kekiri

Apabila stir diputar akan menyebabkan puntiran pada torque bar sehingga terjadi penyimpangan antara input shaft dan output shaft maka slider bergerak keatas atau ke bawah, arah gerakan ini menyebabkan lever potensiometer bergerak dan akan merubah nilai resistansi yang akan dikirimkan ke kontrol modul.

Gambar 24.5 Torque posisi belok

Motor dan kopling

Motor DC dipasangkan pada steering column terdiri dari sebuah worm gear, sebuah kopling elektromagnetik dan sebuah motor DC. Putaran motor diteruskan ke output shaft melalui kopling elektromagnet-reduction gear.

Gigi kemudi/steering colum

Ini ada di antara motor dan batang setir. Tugasnya untuk menghubungkan dan melepaskan motor dengan batang setir sesuai kondisi.

Baterai

Merupakan sumber tegangan untuk mensuplai arus ke sistem EPS

Prinsip Kerja Sistem Eps

Ketika kunci diputar ke posisi On, Control Module memperoleh arus listrik untuk kondisi stand by, bersamaan dengan itu indikator EPS pada panel instrument menyala. Dan ketika mesin dihidupkan, Noise Suppressor segera menginformasikan pada Control Module untuk mengaktifkan motor listrik dan clutch pun langsung menghubungkan motor dengan batang setir.Salah satu sensor yang terletak pada steering rack bertugas memberi informasi pada Control Module ketika setir mulai diputar yang dinamakan Torque Sensor, alat ini akan memberikan informasi kepada control module sejauh mana setir diputar dan seberapa cepat putarannya.

Dengan informasi tersebut Control Module segera mengirim arus listrik sesuai kebutuhan, motor listrik akan memutar gigi kemudi, dengan begitu proses memutar setir menjadi ringan. Vehicle Speed Sensor bertugas begitu mobil mulai melaju. Sensor ini memberikan informasi bagi Control Module tentang kecepatan kendaraan, jika kecepatan melampaui 80 KM maka motor elektrik akan dinonaktifkan sehingga dengan begitu setir menjadi berat dan meningkatkan safety. Jadi sistem EPS ini mengatur besarnya arus listrik sesuai yang dibutuhkan oleh motor listrik dan memberikan kode tertentu jika ada malfungsi pada sistem. Lampu indikator EPS pada panel instrumen akan menyala berkedip tertentu andai terjadi kerusakan. Selanjutnya, Control Module menonaktifkan motor elektrik dan clutch akan melepas hubungan motor dengan batang setir. Namun karena sistem kemudi yang dilengkapi EPS ini masih terhubung dengan setir via batang baja, maka mobil masih dimungkinkan untuk dikemudikan. Walau memutar setir akan terasa berat seperti kemudi tanpa power steering.

K. Keunggulan Eps

EPS tidak hanya melakukan fungsi power steering biasa, namun juga bisa mengontrol tekanan hydraulic pressure yang bereaksi berdasarkan counter-force plunger yang ada pada gear box tetapnya di dalam input shaft, oleh karena itulah karakteristik steering effort vs. tekanan hydraulic bervariasi tergantung dari kecepatan kendaraan untuk memberikan karakteristik kemudi yang optimal pas dengan kecepatan kendaraan dan kondisi kemudi.

1. Pada saat mobil dalam keadaan stationer dan berjalan lambat putaran kemudi ringan.

2. Pengaturan steering effort berdasarkan kecepatan kendaraan.

3. Pada kecepatan sedang dan cepat, steering effort secara akan bertambah untuk menambah kestabilan dan kenyamanan kemudi.

4. Pada kecepatan sedang dan cepat, ketika posisi kemudi berada atau mendekati posisi netral, fungsi reactionary plunger akan menambah steering effort agar kemudi lebih stabil.

5. Ketika kendaraan melewati jalan yang rusak pada kecepatan sedang dan cepat, meskipun ada rintangan besar dari permukaan jalan, namun tidak akan mempengaruhi arah control kemudi, karena tekanan ouput hydraulic untuk steering effort menjadi tinggi sama seperti power steering konvensional.

6. Sistem ini mempunyai fungsi fail-safe sehingga meskipun sistemnya elektrikal, temasuk control unit dan sensors, namun karakteristik power steering normal masih bisa di dapat.

L. Perawatan

Sebagai komponen yang relatif tanpa perlu lagi melakukan perawatan. Umumnya sebatas melakukan perawatan pada komponen luar rangkaian motor elektrik. Pasalnya, parts pengganti seperti dinamo, sensor dan komponen kecil lainnya belum dijual di pasaran. Jika terjadi kerusakan, umumnya harus mengganti satu rangkaian. Misalnya model steer column yang tergabung dengan dinamo atau dengan racksteer. Walau komponen tersebut didesain tidak mudah rusak. “Sebaiknya air jangan masuk ke motor elektrik. Seperti saat cuci mobil. Terutama buat yang letaknya tergabung dengan racksteer atau di kolong mobil,” beber Rachmansyah Nasution.

Sebagai perawatan, menurut Rachman komponen EPS sebaiknya diperiksa secara rutin waktu mobil dalam kondisi terangkat. Misalnya saat melakukan cuci kolong diperiksa kondisi kabel penghubungnya. Atau bisa dengan menambahkan pelindung komponen yang bisa kemasukan air. Mulai dari bagian soket. “Bisa ditutupi dengan balutan lakban,” pesannya.

Sekring EPS yang umumnya tertancap dalam kotak sekring dalam kabin mesin perlu diperiksa juga. Biar enggak bermasalah, bisa semprot dengan cairan sejenis pembersih atau contact cleaner. Atau diganti setelah tampak kendur. Selain itu, komponen penunjang lain seperti karet boot steer dan joint steer bisa dirawat seperti biasa. Jika tampak sobek hingga getas pada sistem semi electric artinya perlu penggantian segera. Jika joint steer dan bagian tie rod mulai oblak artinya perlu penggantian juga seperti merawat PS biasa saja.

BAB III

PENUTUP

B. Kesimpulan

Elektronik Power Steering merupakan sistem yang membantu pengoperasian stering waktu dibelokkan dengan menggukan motor listrik, dipakai pada kendaraan sedang dan kecil.

Seperti halnya pada power steering hidrolik yang berfungsi untuk meringankan tenaga untuk memutar steering wheel, Elektronik Power Steering tidak lagi menggunakan hidrolik sebagai power tetapi menggunakan motor DC yang dikontrol secara elektrik, dengan demikian dibandingkan dengan Hydraulic Power Steering memiliki beberapa kelebihan antara lain :

1. Kehilangan tenaga mesin sangat kecil

2. Konsumsi bahan bakar lebih irit

3. Lebih ringan dan kompak

4. EPS bekerja berdasarkan kecepatan kendaraan

5. Mudah dalam pemeriksaan

6. Lebih aman