Sistem rem tradisional tidak banyak berubah dalam satu abad terakhir, jadi konsep teknologi rem-by-wire merupakan perubahan yang enggan dianut oleh pembuat mobil dan publik. Brake-by-wire mengacu pada sistem pengereman yang mengontrol rem melalui sarana listrik.
Gambar Stefan Weichelt / Getty
Sifat Nyaman Rem Hidrolik
Dalam sistem rem tradisional, menekan pedal rem menghasilkan tekanan hidrolik yang mengaktifkan sepatu atau bantalan rem. Pada sistem lama, pedal bekerja langsung pada komponen hidrolik yang dikenal sebagai silinder primer. Dalam sistem modern, penguat rem, biasanya ditenagai oleh vakum, memperbesar gaya pedal dan memudahkan pengereman.
Brake-by-wire memutus koneksi itu, itulah sebabnya teknologi ini dianggap oleh beberapa orang lebih berbahaya daripada kontrol throttle elektronik atau steer-by-wire.
Ketika silinder utama diaktifkan, itu menghasilkan tekanan hidrolik di saluran rem. Tekanan itu kemudian bekerja pada silinder sekunder yang ada di setiap roda, yang menjepit rotor di antara bantalan rem atau menekan sepatu rem ke arah luar ke dalam drum.
Sistem rem hidrolik modern lebih rumit dari itu tetapi bekerja dengan prinsip umum yang sama. Penguat rem hidrolik atau vakum mengurangi jumlah tenaga yang harus diterapkan pengemudi. Teknologi seperti rem anti-lock dan sistem kontrol traksi mampu mengaktifkan atau melepaskan rem secara otomatis.
Rem listrik dan elektro-hidraulik secara tradisional hanya digunakan di trailer. Karena trailer memiliki sambungan listrik untuk lampu rem dan lampu sein, mudah untuk menyambungkan silinder primer elektro-hidraulik atau aktuator elektrik. Teknologi serupa tersedia dari OEM, tetapi sifat rem yang kritis terhadap keselamatan telah mengakibatkan industri otomotif tetap ragu untuk mengadopsi teknologi rem-by-wire. Namun, dengan munculnya sistem self-driving dan assisted driving, brake-by-wire telah terlihat digunakan secara lebih luas.
Rem Elektro-Hidraulik Stop Pendek
Sistem rem-by-wire saat ini menggunakan model elektro-hidraulik yang tidak sepenuhnya elektronik. Sistem tersebut memiliki sistem hidrolik, namun pengemudi tidak langsung mengaktifkan silinder utama dengan menekan pedal rem. Sebagai gantinya, silinder utama diaktifkan oleh motor listrik atau pompa yang diatur oleh unit kontrol.
Saat pedal rem ditekan dalam sistem elektro-hidraulik, unit kontrol menggunakan informasi dari sejumlah sensor untuk menentukan seberapa besar gaya pengereman yang dibutuhkan setiap roda. Sistem kemudian dapat menerapkan jumlah tekanan hidrolik yang diperlukan untuk setiap caliper.
Perbedaan utama lainnya antara sistem rem hidrolik elektro-hidraulik dan tradisional adalah berapa banyak tekanan yang terlibat. Sistem rem elektro-hidraulik biasanya beroperasi di bawah tekanan yang lebih tinggi daripada sistem tradisional. Rem hidraulik beroperasi pada sekitar 800 PSI dalam kondisi berkendara normal, sedangkan sistem elektro-hidraulik Sensotronic mempertahankan tekanan antara 2.000 dan 2.300 PSI.
Sistem Elektromekanis Benar-benar Brake-by-Wire
Sementara model produksi masih menggunakan sistem elektro-hidraulik, teknologi brake-by-wire yang sebenarnya menghilangkan hidraulik sepenuhnya. Teknologi ini belum muncul dalam model produksi mana pun karena sifat sistem rem yang kritis terhadap keselamatan. Namun, itu telah mengalami penelitian dan pengujian yang signifikan.
Tidak seperti rem elektro-hidraulik, komponen dalam sistem elektromekanis adalah elektronik. Kaliper memiliki aktuator elektronik, bukan silinder sekunder hidrolik, dan semuanya diatur oleh unit kontrol, bukan silinder primer bertekanan tinggi. Sistem ini juga memerlukan berbagai perangkat keras tambahan, termasuk suhu, gaya penjepit, dan sensor posisi aktuator di setiap caliper.
Rem elektromekanis mencakup jaringan komunikasi yang rumit karena setiap caliper menerima banyak input data untuk menghasilkan jumlah gaya rem yang tepat. Karena sifat kritis keselamatan dari sistem ini, biasanya ada bus sekunder yang redundan untuk mengirimkan data mentah ke kaliper.
Masalah Keamanan Lengket dari Teknologi Brake-By-Wire
Sistem rem hidro-listrik dan elektromekanis berpotensi lebih aman daripada sistem tradisional. Namun, karena potensi integrasi yang lebih besar dengan ABS, ESC, dan teknologi serupa, masalah keamanan telah menahan sistem ini. Sistem rem tradisional dapat dan memang gagal, tetapi hanya kehilangan tekanan hidraulik yang sangat besar yang akan sepenuhnya mencegah pengemudi berhenti atau melambat. Sistem elektromekanis yang lebih kompleks memiliki banyak titik kegagalan potensial.
Persyaratan failover, dan pedoman lain untuk pengembangan sistem kritis keselamatan seperti brake-by-wire, diatur oleh standar keselamatan fungsional seperti ISO 26262.
Siapa yang Menawarkan Teknologi Brake-By-Wire?
Redundansi dan sistem yang mampu bekerja dengan jumlah data yang berkurang pada akhirnya akan membuat teknologi rem-by-wire elektromekanis cukup aman untuk diadopsi secara luas. Saat ini, hanya beberapa OEM yang telah bereksperimen dengan sistem elektro-hidraulik.
Toyota memperkenalkan sistem rem elektro-hidraulik pada tahun 2001 untuk Estima Hybrid. Variasi teknologi Electronically Controlled Brake (ECB) telah tersedia sejak saat itu. Teknologi tersebut pertama kali muncul di AS untuk model tahun 2005 dengan Lexus RX 400h.
Contoh di mana teknologi brake-by-wire gagal diluncurkan adalah ketika Mercedes-Benz menarik sistem Sensotronic Brake Control (SBC), yang juga telah diperkenalkan untuk model tahun 2001. Sistem ini secara resmi ditarik pada tahun 2006 setelah penarikan kembali yang mahal pada tahun 2004, dengan Mercedes mengklaim bahwa sistem tersebut akan menawarkan fungsi yang sama dari sistem SBC melalui sistem rem hidrolik tradisional.