Fungsi, Cara Kerja dan Tipe Power Steering

Sistem power steering merupakan sistem tambahan pada sistem kemudi di kendaraan. Sistem power steering berfungsi untuk meringankan pengemudi saat membelokkan roda kemudi.

Bila sistem kemudi tanpa power steering tentu saja saat membelokkan roda kemudi akan lebih berat dibandingkan dengan sistem kemudi yang menggunakan power steering.

Sistem kemudi menjadi berat atau ringan dipengaruhi beberapa faktor, yaitu faktor-faktor yang mempengaruhi berat ringannya beban di sistem kemudi antara lain :

1. Kecepatan kendaraan
2. Kesalahan penyetelan FWA atau geometri roda-roda
3. Profil ban yang digunakan
4. Tekanan angin di dalam ban
5. Perbandingan dari roda gigi kemudi

Tipe-tipe power steering

Sistem power steering pada kendaraan dibedakan menjadi tiga tipe, yaitu :

1. Tipe full hydrolic power steering

Pada tipe full hydolic power steering menggunakan sistem tekanan hidrolik untuk meringankan pengemudi saat memutar roda kemudi.

Komponen-komponen pada sistem power steering hidrolik antara lain :

Power Steering pump

Power steering pump atau pompa pompa power steering merupakan bagian utama power steering tipe hidrolik yang berfungsi untuk menghasilkan tekanan pada sistem hidrolik pada power steering. Selain itu, vane pump juga berfungsi untuk mengatur jumlah aliran fluida yang diperlukan sesuai dengan putaran mesin kendaraan.

Power steering pump sendiri terdiri dari :

1. Reservoir tank berfungsi untuk menampung fluida power steering pada kendaraan.
2. Pump body berfungsi sebagai rumah dari rotor blade dan sebagai dudukan puli. Puli vane pump dihubungkan dengan puli poros engkol dengan menggunakan v-belt. Vane blade akan berputar di dalam pump body dan akan menghasilkan tekanan hidrolik yang nantinya akan dialirkan ke gear housing.
3. Flow control valve berfungsi untuk mengatur jumlah aliran fluida power steering dari pompa power steering menuju ke gear housing dan juga berfungsi untuk menjaga volume aliran fluida yang tetap walaupun kecepatan mesin berubah-ubah.

Control valve

Control valve atau katup pengontrol berfungsi sebagai katup yang mengontrol tekanan hidrolik yang menuju ke power silinder.

Cara kerja power steering tipe hidrolik

1) Pada saat posisi netral

Pada saat posisi netral atau tidak bekerja maka fluida power steering akan dialirkan ke katup pengontrol atau contol valve. Bila katup pengontrol ini berada pada posisi netral maka semua fluida power steering akan mengalir melalui katup pengontrol ke saluran pembebas atau relief port dan selanjutnya dikembalikan kembali ke pompa. Pada saat posisi ini tekanan pada kedua sisi dari piston sama besar.

2) Pada saat membelok

Pada saat roda kemudi diputar maka katup pengontrol juga akan bergerak untuk menutup salah satu saluran fluida yang menuju ke salah satu sisi piston, sedangkan saluran satunya akan terbuka sehingga fluida dapat mengalir ke sisi piston satunya, sehingga akan terjadi perbedaan tekanan pada kedua sisi piston. Akibatnya piston akan bergerak ke arah sisi piston yang memiliki tekanan rendah dan fluida yang berada disisi yang memiliki tekanan yang rendah akan dikembalikan ke pompa melalui katup pengontrol.

Tipe-tipe power steering hidrolik

Power sistem hidrolik terdapat beberapa tipe, dan yang paling banyak digunakan yaitu tipe integral dan tipe rack and pinion.

Power steering hidrolik tipe integral, letak control valve berada pada steering gear box. Steering gear box yang dipakai pada tipe integral ini adalah steering box tipe recirculating ball.

Pada power steering hidrolik tipe rack and pinion ini, letak control valve berada di dalam gear housing dan power pistonnya terletak terpisah di dalam power silinder.

2. Tipe electric power steering

Pada tipe electric power steering, untuk memperingan pengemudi saat memutar roda kemudi sudah tidak menggunakan tekanan hidrolik namun diganti dengan menggunakan tenaga dari motor elektrik.

Power steering tipe elektrik ini karena tidak lagi memanfaatkan tenaga putaran dari poros engkol untuk memutarkan pompa power steering sehingga beban mesin akan berkurang.

Komponen-komponen dari power steering tipe elektrik adalah :

1. Elektronic Controle Module (ECM)/ PCM/ ECU yang berfungsi untuk mengatur kerja dari power steering tipe elektrik ini.
2. Motor elektrik yang berfungsi untuk membantu meringankan roda kemudi saat diputar.
3. Vehicle speed sensor yang berfungsi untuk memberikan data tentang kecepatan kendaraan pada ECM.
4. Torque sensor berfungsi untuk memberi tahu informasi kepada ECM ketika roda kemudi mulai diputar.
5. Clutch atau kopling pada power steering berfungsi untuk menghubungkan dan melepaskan motor dengan batang kemudi.
6. Noise suppressor berfungsi untuk mendeteksi mesin apakah sedang bekerja atau tidak (menyala atau mati).
7. On-board diagnostic berfungsi memberitahu pengemudi ketika ada masalah pada sistem power steering elektrik ini. Pada umumnya on-board diagnostic ini berupa indikator yang berada di panel instrumen.

Cara kerja power steering tipe elektrik 

1. Ketika kunci kontak diputar ke posisi On maka ECM power steering akan mendapatkan aliran listrik untuk kondisi stand by dan pada saat tersebut panel indikator power steering akan menyala.
2. Ketika mesin dihidupkan maka noise suppressor akan menginformasikan pada ECM untuk mengaktifkan motor elektrik dan clutch akan menghubungkan batang kemudi dengan motor elektrik.
3. Ketika roda kemudi mulai diputar maka akan dideteksi oleh torque sensor, kemudian torque sensor akan menginformasikan sejauh mana roda kemudi diputar dan seberapa cepat roda kemudi diputar ke ECM.
4. Dengan informasi dari torque sensor tersebut, ECM akan mengirimkan arus listrik ke motor elektrik sesuai dengan yang dibutuhkan, kemudian motor elektrik akan memutarkan gigi kemudi sehingga akan membuat roda kemudi saat diputar menjadi lebih ringan.
5. Vehicle sensor akan menginformasikan kecepatan kendaraan ke ECM, ketika kecepatan kendaraan tinggi yaitu sekitar diatas 80 km/jam, maka ECM akan menghentikan aliran listrik ke motor elektrik (sistem power steering di non aktifkan) sehingga roda kemudi akan menjadi berat kembali. Hal tersebut dilakukan dengan mempertingkankan tingkat keamanan pengemudi, ketika kendaraan berjalan cepat dan roda kemudi ringan maka akan membahayakan pengemudi karena roda kemudi akan lebih responsif, oleh karena itu kerja power steering akan dimatikan.
6. Ketika terjadi kesalahan pada sistem power steering tipe elektrik ini maka lampu indikator akan menyala guna memberitahukan ke pengemudi bahwa sistem power steering terjadi kerusakan. Pada saat itu ECM akan memutuskan aliran listrik ke motor elektrik dan menghentikan arus ke clutch sehingga akan memutuskan hubungan antara motor dengan batang kemudi.
7. Namun pada saat power steering ini tidak berfungsi, roda kemudi masih dapat digunakan walaupun saat memutar kemudi akan terasa lebih berat.

3. Tipe hydro-electric power steering

Pada tipe hydro-electric power steering merupakan sistem power steering gabungan antara hidrolik dan elektrik.

Pada power steering tipe hydro-elektrik ini untuk menghasilkan tekanan hidrolik menggunakan pompa dengan motor elektrik, sehingga pada tipe ini juga tidak memanfaatkan poros engkol untuk memutarkan pompa.

Bagikan Artikel ini