Cara Kerja Sistem Cruise Control, Komponen Beserta Fungsinya Masing-Masing
Cara Kerja Sistem Cruise Control, Komponen Beserta Fungsinya Masing-Masing,- Pada Saat kita mengemudi mobil pada jalan raya atau jalan tol yang panjang selama berjam-jam, sangat mungkin kaki akan terasa pegal atau kaku karena harus menekan pedal gas secara terus menerus.
Untuk mengatasi masalah ini, maka pabrikan mobil berlomba-lomba untuk mengembangkan teknologi yang dikenal dengan teknologi Sistem Cruise Control.
Sistem Cruise control adalah sebuah teknologi yang memungkinkan pengemudi bebas mengendarai mobil dengan kecepatan stabil, tanpa kaki harus terus menerus menekan pedal gas. Hal ini dapat dilakukan dengan memacu kendaraan berjalan pada kecepatan tertentu yang diinginkan dan kemudian mengaktifkan fungsi cruise control melalui switch yang terdapat pada steer.
Sistem Cruise Control umumnya tidak bisa diaktifkan saat kecepatan mobil berada di bawah 40 km/jam. Cruise control system juga tidak boleh digunakan pada jalanan dengan banyak tikungan, tanjakan, dan turunan. Karena Jalan dengan tipikal tersebut membutuhkan banyak pengereman yang nontabenenya sistem cruise control akan nonaktifkan ketika pedal rem dipijak.
Penggunaan sistem ini secara tidak tepat justru bisa membahayakan keselamatan, sehingga dikembangkan lagi menjadi sistem adaptive cruise control. Adaptive Cruise Control (ACC) yang disebut pula sebagai Autonomous Cruise Control System, menggunakan teknologi canggih untuk mengoperasikan pengereman dan mengontrol percepatan secara otomatis.
Sistem adaptive cruise control memanfaatkan laser atau radar yang mampu mendeteksi jarak dengan kendaraan lain di depannya dan kendaraan akan melakukan pengereman ketika jaraknya terlalu dekat atau menambah kecepatan ketika jarak dengan kendaraan lain didepannya aman.
Setiap Pabrikan mobil memiliki nama berbeda untuk menyebut teknologi adaptive cruise control sytem ini, Berikut ini adalah beberapa diantaranya:
- Distronic Plus sebutan untuk produk Mercedes-Benz
- Active Cruise Control untuk produk BMW
- Smart Cruise Control sebutan untuk produk Hyundai
- Intelligent Cruise Control untuk produk mobil Nissan
- Dynamic Radar Cruise Control untuk produk mobil Lexus
Cara Kerja Cruise Control
Cara Mengaktifkan Sistem Cruise Control
Sistem cruise control sebenarnya memiliki beberapa fungsi lain selain berfungsi untuk mengatur kecepatan kendaraan. sistem ini juga dapat dipercepat atau diperlambat 1 mph dengan menekan sebuah tombol. Dengan menekan tombol 5 kali akan mempercepat atau memperrlambat 5 mph. Sistem ini juga dilengkapi dengan kebutuhan pengaman, yaitu jika diinjak pedal rem maka sistem akan segera tidak aktif dan sistem ini tidak akan bekerja pada kecepatan dibawah 25 mph (40 km/jam).Pada gambar dibawah ini ditunjukkan 5 tombol pada switch sistem cruise control, yaitu: On, Off, Set/Accel, Resume, Coast.
Jika kendaraan dilengkapi dengan transmisi manual, maka pedal kopling juga dipasang sensor sehingga jika pedal kopling diinjak maka sistem cruise control akan berhenti bekerja atau off.
 |
| Gb.Tombol Pengendali Sistem Cruis Control |
Kedua tombol ini tidak banyak berpengaruh. Penekanan tombol On tidak akan terjadi apa-apa tanpa diikuti penekanan tombol lain dengan segera. Penekanan tombol Off akan mematikan sistem cruise control jika saat itu sistem sedang aktif. Beberapa sistem cruise control tidak dilengkapi tombol ini, karena sistem akan Off ketika pengendara menginjak pedal rem atau kopling dan sistem aktif ketika pengendara menekan tombol set.
B. Tombol Set/Accel
Jika Tombol set/accel ditekan, maka kendaraan akan mempertahankan kecepatan saat itu. Misalnya saat laju kendaraan 60 km/jam dan tombol Set/Accel ditekan maka mobil akan dengan kecepatan tetap dipertahankan pada kecepatan 60 km/jam.
Dan Jika saat itu ditekan lagi tombol set/accel maka mobil akan akselerasi, setiap ditekan 1 kali maka kecepatan bertambah 1 mph lebih cepat.
C. Tombol Resume
Jika pengemudi menekan pedal rem maka sistem cruise control akan tidak aktif, selanjutnya jika ditekan tombol resume mobil akan diakselerasi kembali pada kecepatan yang sudah terset sebelumnya (saat cruise control aktif).
D. Tombol Coast
Penekanan tombol coast akan menyebabkan mobil diperlambat, setiap ditekan satu kali maka perlambatan terjadi 1 mph.
Cara Menonaktifkan Sistem Cruise Control
Pada setiap pedal rem dan kopling dilengkapi dengan sebuah switch, dimana jika salah satu pedal diinjak maka sistem cruise control akan segera Off. Sehingga untuk mematikan sistem cruise control pengemudi tinggal menginjak pedal rem atau kopling sekali saja.
Actuator Pada Sistem Cruise Control
Sistem cruise control mengatur kecepatan kendaraan agar konstan sesuai keinginan pengendara dengan mengatur posisi katup gas. Tetapi penggerak katup gas menggunakan kabel yang tersambung pada aktuator. Sehingga saat sistem cruise control sudah aktif dan kendaraan lewat jalan sedikit menanjak kecepatan kendaraan cenderung akan berkurang maka aktuator akan diperintahkan oleh ECU untuk membuka katup gas sehingga kecepatan kendaraan akan dipertahankan. Sebaliknya jika kendaraan lewat jalan turunan maka aktuator akan di kontrol oleh ECU untuk menutup katup gas sehingga kecepatan akan dipertahankan.
Pada gambar diatas dapat kita lihat terdapat "l"dua buah kabel penggerak katup gas yang terpasang pada poros katup.yang akan menggerakkan katup gas. Satu kabel dari pedal gas dan satunya dari aktuator sistem cruise control. Ketika cruise control bekerja, aktuator menarik atau membebaskan kabel untuk mengatur posisi katup gas, hal ini juga akan menggerakkan pedal gas, sehingga mengapa pedal bergerak naik turun ketika sistem cruise control bekerja.
Banyak kendaraan dengan sistem cruise control menggunakan aktuator yang digerakkan oleh kevakuman engine untuk membuka dan menutup katup gas. Sistem tersebut menggunakan sebuah katup yang terkontrol secara elektronik untuk meregulasi kevakuman pada sebuah diafragma. Kerja komponen ini seperti booster rem yang memberi bantuan tenaga untuk melakukan pengereman.
 |
| Gb. Aktuator Penggerak Katub Gas |
Unit Pengontrol Sistem Cruise Control
Otak dari sistem cruise control adalah sebuah komputer kecil yang biasanya terdapat di bawah hood atau dibelakang dashboard atau sering disebut ECU Cruise control system, ECU ini tersambung ke aktuator dan sensor-sensor yang ada pada sistem cruise control.
Sistem yang bagus akan bekerja dengan halus ketika terdapat penyesuaian kecepatan sesuai yang kita inginkan tanpa ada osilasi kecepatan (overshooting) dan kecepatan teratur tetap, tidak tergantung pada beban yang diangkut kendaraan atau berapa tingkat tanjakan kendaraan sedang lalui. Pengaturan laju kendaraan merupakan hal penerapan yang klasik dari teori sistem pengaturan. Karena yang akan diatur tetap adalah laju kendaraan maka pada rangkaian kontrol diperlukan feedback informasi dari kecepatan/laju kendaraan dan posisi tepat dari bukaan katup gas, juga sensor-sensor yang diperlukan untuk menonaktifkan sistem.
Diagram dibawah ini menunjukkan hubungan inputs dan output dari sebuah sistem cruise control.
 |
| Gb. Diagram Sistem Cruise Control |
Metode kontrol yang dapat digunakan untuk aplikasi sistem cruise control antara lain yaitu:
A. Proportional Control
Pada sistem proportional control, cruise control menyetel proporsi katup terhadap nilai error, adapun nilai error merupakan perbedaan dari harapan kecepatan dengan kecepatan yang sedang terjadi. Sehingga jika cruise control di set pada kecepatan 60 km/jam dan mobil berjalan dengan kecepatan 50 km/jam, maka posisi katup gas akan dibuka dengan lebar. Dan Ketika mobil sedang berjalan dengan kecepatan 55 km/jam,maka posisi katup gas akan dibuka setengahnya saja. Hasil dari pembukaan katup akan mendekatkan kecepatan kendaraan sesuai dengan harapan. Jika kendaraan benar-benar sedang menanjak, mobil tidak dapat mencapai harapan kecepatan sepenuhnya.
B. PID Control
Kebanyakan sistem cruise control menggunakan sebuah skema kontrol yang disebut proportional-integral-derivative control (PID control).
Sebuah sistem kontrol PID menggunakan ketiga faktor yaitu proporsional, integral dan turunan (derivative), perhitungannya masing-masing secara individual dan hasil ketiganya ditambahkan untuk mendapatkan posisi katup gas yang sesuai.
Faktor integral berdasarkan integral waktu dari eror kecepatan laju kendaraan. Perubahan perbedaan antara jarak tempuh yang terjadi dan jarak yang telah terjadi sebagai harapan pada laju kendaraan dihitung berdasar periode waktu. Faktor ini membantu kendaraan kendaraan menanjaki tanjakan dan membantu kendaraan mencapai kecepatan yang benar dan tetap. Selanjutnya jika kendaraan menaiki tanjakan dan putaran turun, kontrol proporsional meningkatkan pembukaan katup sedikit, tetapi kendaraan tetap turun putarannya, setelah beberapa kali kontrol integral akan mulai meningkatkan bukaan katup secara terus menerus, karena jauhnya selisih (besarnya eror) antara laju kendaraan dengan harapan. Sekarang faktor yang terakhir, derivative (turunan). Ingat bahwa turunan dari kecepatan adalah percepatan. Faktor ini membantu sistem cruise control merespon secara cepat untuk berubah, misal saat menanjak, jika mobil mulai lambat,cruise control dapat membaca keadaan ini (perlambatan atau percepatan) sebelum laju kendaraan berubah secara besar, dan merespon dengan membuka katup gas.
Cara Kerja Sistem Adaptive Cruise Control
Meningkatnya tingkat kemacetan dijalan cruise control konvensional diatas jadi kurang diterapkan, tetapi sekarang dikembangkan lagi untuk memenuhi kebutuhan agar dapat mengurangi kelelahan pengemudi dengan mempertimbangkan realita yang ada cruise control disesuaikan dengan kebutuhan kenyamanan pengendaraan. Sistem yang baru disebut dengan Adaptive Cruise Control (ACC), yang mana kendaraan dengan sistemAdaptive Cruise Control dapat diatur kecepatannya dan dapat mengikuti kendaraan yang ada didepannya dengan mempertahankan jarak yang aman. Dengan kata lain sistem ACC dapat mengatur kendaraan melakukan percepatan, perlambatan dan pengereman. Sistem ini menggunakan radar yang dipasangkan dibagian bumper depan kendaraan dilengkapi dengan digital signal processor dan kontroler longitudinal.
Jika kendaraan yang diikuti diperlambat atau jika terdeteksi ada benda lain sistem mengirim sinyal ke engine atua sistem rem untuk deselerasi/perlambatan. Selanjutnya jika sistem jernih sistem akan kembali mengakselerasi kendaraan kembali pada kecepatan yang diset.
Struktur dasar dari sistem-sistem terkait padaAdaptive Cruise Control antara lain sensor-sensor yang dapat menunjukan jarak kendaraan (radar), kecepatan roda-roda, sudut kemudi, sensor akselerasi, yaw rate sensor atau giro sensor. Adapun sistem-sistem yang dipengaruhi antara lain ESP atau TCS, Transmisi dan Motronik (sistem pengapian dan injeksi).
Komponen terpenting pada sistem Adaptive cruise kontol adalah sebuah sensor yang mengukur jarak, kecepatan relatif dan posisi relatif dari kendaraan. Sensor yang digunakan adalah sistem radar yang bekerja dengan frekwensi 77-GHz yang dapat mengukur sampai jarak 492 feet (150 meter), dan bekerja pada rentang kecepatan kendaraan 18.6 mph (30 km/jam) to 111 mph (180 km/jam). Sistem Delphidapat bekerja dengan frekwensi 76 GHz dan dapat mendeteksi benda dengan jarak 492 feet (150 meter), dan bekerja dengan kecepatan dibawah 20 mph (32 km/jam).
Ketika Kendaraan melaju kemudian didepannya ada kendaraan lain dan sistem Adaptive cruise controldi aktifkan, maka sensor-sensor akan segera mengirim data menuju ECU. Sensor radar akan menunjukkan jarak benda didepannya dan keadaan ini akan menjadi referensi sistem pengaturan.
Selanjutnya sensor-sensor kecepatan roda akan membaca laju kendaraan. Bila sensor radar memberi informasi perubahan jarak benda didepannya lebih besar maka ECU akan mengontrol pembukaan katup gas lebih besar sehingga kendaraan akan mendekati objek didepannya, sesaat sensor-sensor roda menunjukkan laju kendaraan bertambah setelah jarak referensi diperoleh maka katup gas dipertahankan, tetapi bila jarak berubah semakin dekat, maka ECU akan meminta sistem rem bekerja mengurangi laju kendaraan, dengan demikian akan diperoleh jarak yang relatif tetap antara kendaraan dengan objek didepannya.
Demikian ulasan kami tentang sistem cruise control,semoga dapat menambah wawasan kita semua,jangan lupa kunjungi artikel pilihan kami berikut ini.