Traction Control System (TRAC)

Traction Control System

Traction Control pertama kali diperkenalkan Pada Toyota Turbo Supra tahun 1994 dan kemudian dikembangkan pada Toyota Camry 6 silinder dan Toyota Avalon pada tahun 1997.

Sistem Traction Control

Kegunaan system TRAC adalah untuk mencegah terjadinya wheel spin ( roda selip ) pada saat melakukan akselerasi.

Momen maksimal yang dapat dipindahkan ke roda ditentukan oleh koefisien gesek yang terjadi antara ban dengan permukaan jalan.

Jika momen melebihi batas maka roda akan mulai selip.

Komponen Sistem Trac

Beberapa kondisi yang mengakibatkan bekerjanya sistem TRAC antara lain :

• Jalan berkerikil.
• Jalan yang licin.
• Akselerasi pada saat menikung.
• Akselerasi secara mendadak.

Saat bekerja sistem TRAC akan mengurangi momen mesin dan kecepatan roda penggerak sehingga dapat mengontrol kendaraan untuk menghasilkan kestabilan saat kendaraan mulai berjalan atau berakselerasi pada tikungan atau jalan yang licin.

Meskipun sistem TRAC untuk Toyota Supra dan Toyota Camry sama-sama mengontrol momen mesin dan pengereman roda penggerak, namun ada sedikit cara kerja yang berbeda yang akan kita bahas secara terpisah pada training ini.

Sistem TRAC Toyota Camry 

ABS / TRAC ECU bekerja secara besama-sama dengan ECM untuk melakukan pengontrolan traksi ban ke jalan. 

ABS / TRAC ECU memonitor sinyal dari 4 buah speed sensor yang dipasang pada keempat roda untuk menentukan kecepatan tiap roda dan kecepatan kendaraan, ketika ECU membaca terjadi gejala ban  slip maka akan dilakukan hal – hal sbb :

• ABS / TRAC ECU akan mengaktifkan actuator solenoid dan pump motor yang akan memberikan tekanan hidrolik  sistem rem pada roda penggerak.
• ECM memonitor throttle position sensor dan menghentikan penyemprotan bahan bakar pada 5 silinder mesin untuk sementara waktu dalam rangka menurunkan momen mesin.
• ECM mencegah terjadinya perpindahan gigi transmisi otomatis.
• Indikator terjadinya slip pada dashboard akan menyala untuk memberitahukan pengemudi bahwa sistem TRAC sedang bekerja dan mengirim sinyal ke ECM.

Wheel Speed Control

Pengontrolan kecepatan roda dilakukan dengan dua cara, yaitu :

• Mengoperasikan sistem rem melalui actuator TRAC dan ABS.
• Menurunkan momen mesin dengan cara mematikan injektor pada satu sampai lima silinder untuk sementara waktu.

Pengontrolan fuel injector dilakukan oleh ECM. 

Pada contoh diatas , kecepatan roda depan melebihi Control Starting Speed, pada langkah awal ECM akan mematikan injector pada 5 silinder dan kemudian secara bertahap menghidupkan kembali beberapa injector seiring dengan penurunan kecepatan, saat kecepatan sudah mendekati  Target Control Speed, beberapa injector dimatikan sementara waktu untuk mencegah terlampauinya control starting speed.

Cara kerja komponen 

Switch TRAC OFF terletak pada instrument panel yang berfungsi untuk menonaktifkan dan mengaktifkan sistem TRAC. Secara default, sistem TRAC dirancang akan aktif saat kunci kontak diputar ke posisi ON.

Switch dan lampu indicator TRAC

Lampu indicator bertuliskan TRAC OFF akan menyala saat sistem TRAC dimatikan, dan saat terdeteksi terjadinya kerusakan pada sistem TRAC lampu indikator tersebut akan berkedip untuk memberitahukan pengemudi bahwa telah terjadi gangguan pada sistem TRAC.

Lampu Indikator Slip akan berkedip saat sistem TRAC bekerja untuk memberikan informasi kepada pengemudi.

ABS dan TRAC Actuator.

ABS dan TRAC actuator berada pada satu housing dan mempunyai 12 buah solenoid tipe 2-posisi yang berfungsi untuk mengontrol tekanan hidrolik ke brake caliper, dan terdapat dua buah pompa yang dikontrol oleh satu motor,  dua reservoir dan dua  regulator valve.

12 solenoid Valve terdiri atas :

• 2 Master Cut Solenoid Valve 
• 2 Reservoir Cut Solenoid
• 4 Pressure Holding Valve
• 4 Pressure Reduction Valve

Master cut solenoid Valve membuka dan menutup sirkuit hidrolik antara master cylinder dan ABS pressure holding valve tipe 2- position solenoid dan ke sirkuit brake caliper rem depan.

Pada posisi normal pegas ditekan pada posisi terbuka, kontruksi dan cara kerjanya sama dengan pressure holding valve.

Reservoir cut solenoid valve  membuka dan menutup sirkuit hidrolik  dari master cylinder ke pompa actuator, posisi normalnya , pegas ditekan pada posis menutup, kontruksi dan cara kerjanya sama dengan pressure reduction valve.

Pressure regulator Valve. 

Mengatur tekanan minyak rem yang dihasilkan oleh actuator pump.

Saat sistem TRAC bekerja, Master Cut Solenoid Valve dan Reservoir Cut Solenoid mengontrol ststem rem pada roda penggerak, sedangkan Pressure Holding Valve dan Pressure Reduction Valve system ABS mengatur tekanan dalam 3 tahap, yaitu :

1. Pressure increase.
2. Pressure Holding.
3. Pressure Reduction.

Normal Operation Mode

Selama kondisi normal.sistem TRAC tidak diaktifkan dan semua valve actuator dalam kondisi OFF. Master Cut Solenoid terbuka sehingga  minyak rem dari master silinder dapat mengalir ke wheel cylinder melalui Pressure Holding Valve.

Pada mode ini sistem rem bekerja seperti pada mobil yang tidak menggunakan sistem rem ABS dan TRAC.

Pressure Increase Mode

Pada saat akselerasi mendadak atau mengemudi pada permukaan jalan yang licin dan salah satu roda penggerak mulai mengalami slip maka control unit ABS dan TRAC  akan mengaktifkan actuator masuk kedalam mode Pressure Increase Mode.

• Master Cut Solenoid ON  → menutup sirkuit rem ke master cylinder.
• Roservoir Cut Solenoid Valve ON → membuka master cylinder ke pompa.
• Pump diaktifkan membangkitkan  dan mengalirkan tekanan ke wheel cylinder melalui Pressure Holding Valve.

Pressure Holding Mode

Saat tekanan minyak rem pada wheel cylinder dioptimalkan dengan menaikkan atau menurunkan tekanan, control unit ABS dan TRAC akan mengatur sistem sbb :

• Pressure Holding Valve diaktifkan menjadi ON untuk menutup tekanan dari pump.
• Reservoir Cut Solenoid dimatikan ( OFF ) untuk menutup penambahan minyak rem yang berasal dari master cylinder.
• Pompa terus berputar.

Pressure Reduction Mode

Saat tekanan minyak rem harus dikurangi :

• Roservoir Cut Solenoid Valve OFF dan tekanan spring pada posisi tertutup, menghalangi minyak rem mengalir dari master cylinder menuju pompa.
• Master Cut Solenoid ON, menutup master cylinder dari wheel cylinder.
• Pressure reduction Valve ON, membuat tekanan minyak rem mengalir ke reservoir dan pompa sehingga roda dapat berputar.

Sistem TRAC Toyota supra

Cara kerja sistem TRAC pada Toyota supra serupa dengan Toyota Camry, namun ada sedikit perbedaan dari kedua sistem tersebut.

Perbedaan yang utama adalah pemisahan Actuator untuk sistem TRAC dan sistem ABS pada model tahun 1993 sampai 1995.

Momen mesin dikontrol melalui actuator sub-throttle yang mengontrol  pembukaan sub-throttle didepan valve  pada throttle body.

Diawali pada produksi tahun 1996, Toyota supra tidak lagi menggunakan pengaktifan sistem rem untuk pengontrolan traksi.

Saat mulai diaktifkan, sistem TRAC akan mengurangi momen mesin dan kecepatan roda belakang sesuai kebutuhan sehingga traksi ban ke permukaan jalan  dapat dikontrol.

Contol unit ABS,  control unit TRAC  dan ECM bekerja sama untuk melakukan pengontrolan traksi pada ban .

Speed sensor ABS dimonitor oleh control unit TRAC yang kemudian selanjutnya mengontrol sub-throttle plate dan mengaktifkan rem belakang.

ECM juga memundurkan timing pengapian saat ABS mengatur tekanan rem belakang.

Cara kerja komponen 

Switch TRAC OFF terletak pada instrument panel di atas console tengah, hal ini memungkinkan pengemudi untuk mengaktifkan dan menonaktifkan sistem TRAC dengan menekan switch TRAC. Sistem TRAC selalu pada posisi ON ketika kunci kontak diputar ke posisi ON dari posisi OFF.

Lampu indicator TRAC OFF akan menyala jika terjadi beberapa hal dibawah ini :

• Sistem TRAC di matikan melalui penekanan switch TRAC OFF.
• Problem yang berhubungan dengan system TRAC terdeteksi.
• Problem yang berhubungan dengan system ABS terdeteksi

Lampu Indikator TRAC menyala menunjukkan :

• Sistem TRAC sedang bekerja.
• Terjadi kerusakan pada sistem TRAC ( lampu akan terus menyala untuk memberi peringatan pada pengemudi.
• Control unit TRAC sedang dalam posisi diagnostic mode (lampu akan berkedip memberikan kode kerusakan)

Pada Januar 1996 terjadi perubahan, termasuk penambahan fitur SNOW untuk mengatur momen mesin saat mode SNOW dipilih.

Fitur ini memastikan terjadinya penurunan momen mesin sebagai antisipasi rendahnya koefisien gesek antara permukaan jalan dengan ban.

Pengemudi mengaktifkan fitur ini dengan menekan tombol SNOW.

Sama seperti system TRAC, pemutaran kunci kontak dari OFF ke posisi ON akan  membuat system SNOW selalu pada posisi aktif.

Sub Throttle Valve Motor

Sub-throttle actuator menggunakan stepper motor yang terletak diantara main throttle valve dan air cleaner. Stepper motor dipasang pada throttle body dan mengontrol posisi dari sub-throttle valve berdasarkan perintah yang dikeluarkan control unit TRAC untuk mengontrol tenaga mesin, dengan mengatur sub- throttle valve, ECM mengontrol momen mesin sehingga mengurangi terjadinya slip pada roda.

Sub-throttle Valve motor terdiri dari magnet permanent, koil, shaft rotor dan pinion gear.

Stepper motor berputar berdasarkan sinyal yang diterima dari control unit ABS dan TRAC. 

Pinion gear memutar Cam gear yang dipasang pada sub-throttle valve shaft end, yang mengontrol sudut pembukaan sub-throttle valve.

Sub-Throttle Position Sensor

Sensor ini terpasang pada sub-throttle valve shaft, merubah sudut pembukaan sub-throttle valve menjadi sinyal tegangan dan mengirimnya ke control unit ECM dan TRAC, cara kerja dan kontruksi sensor ini sama dengan main throttle position sensor.

TRAC Pump 

Fungsi dari TRAC Pump adalah untuk membangkitkan tekanan minyak rem yang dibutuhkan untuk mengaktifkan rem belakang  saat sistem TRAC bekerja, menarik minyak rem dari master cylinder reservoir, memberi tekanan dan diteruskan ke actuator TRAC .

TRAC pump merupakan motor listrik yang mempunyai 3 chamber radial pump

TRAC Brake Actuator

TRAC Brake Actuator terdiri dari 2 buah Cut Solenoid Valve dan 3 buah Spring Loaded Valve yang berfungsi untuk mengatur tekanan minyak rem pada rem belakang kanan dan kiri.

Roda belakang dikontrol secara independent melalui ABS actuator berdasarkan sinyal dari control unit ABS.

Master Cylinder Cut Solenoid Valve

Membuka dan menutup sirkuit hidrolik  dari master cylinder atau TRAC pump ke ABS actuator.

Saat sistem TRAC bekerja, Master cylinder Cut Solenoid Valve menyuplai tekanan dari TRAC pump menuju brake disc caliper melalui ABS actuator.

Juga mencegah minyak rem mengalir keluar dari ABS actuator Pump menuju master cylinder.

Reservoir Cut Solenoid Valve

Terletak diantara sisi pengembali  dari ABS 3-position solenoid dan master cylinder yang berfungsi untuk mengembalikan minyak rem dari disc brake cylinder kembali ke master cylinder reservoir.

Pressure Regulator Valve

Mengontrol tekanan minyak rem yang dibangkitkan oleh TRAC pump.

Relief Valve 

Melepaskan tekanan yang tinggi yang dapat merusak system.

Check Valve

Mencegah minyak rem mengalir dari brake disc cylinder menuju TRAC pump.

Cara kerja TRAC 

Saat sistem TRAC tidak aktif semua solenoid valve dari TRAC brake actuator tetap tidak akan aktif saat rem diinjak.

Saat pedal rem ditekan, tekanan minyak rem yang dibangkitkan master cylinder diteruskan ke disc brake cylinder melalui master cut solenoid valve, dan 3-position solenoid valve pada ABS actuator, saat pedal rem dilepaskan, tekanan minyak rem kembali dari disc brake cylinder menuju master cylinder.

Saat melakukan akselerasi (sistem TRAC bekerja) dan roda belakang mengalami slip, sistem TRAC mengontrol momen mesin dan pengereman roda belakang untuk mencegah roda slip.

Tekanan minyak rem yang diberikan ke rem belakang kanan dan kiri dikontrol secara terpisah dalam 3 mode pengontrolan, yaitu :

1. Pressure Increase.
2. Pressure Holding.
3. Pressure Reduction.

Pressure Increase Mode.

Saat melakukan akselerasi dan roda belakang mengalami slip : 

Semua solenoid valve pada TRAC Brake Actuator diaktifkan  oleh sinyal yang diterima dari control unit ABS.

3-position solenoid valve pada actuator ABS diposisikan pada pressure increase mode.

Master cylinder Cut Solenoid Valve diaktifkan ( Port A dan Port C terbuka ), dan tekanan minyak rem dibangkitkan oleh TRAC pump diteruskan  ke disc brake cylinder melalui Master Cylinder Cut Solenoid Valve dan 3-position solenoid valve pada actuator ABS.

Reservoir Cut Solenoid Valve juga diaktifkan (terbuka) mengalirkan minyak rem kembali ke master cylinder reservoir.

Tekanan TRAC pump dijaga selalu constant oleh pressure regulator valve.

Pressure Holding Mode

Setelah tekanan minyak rem untuk rem roda belakang dinaikkan atau diturunkan sesuai kebutuhan, system TRAC akan beralih ke holding mode.

Perubahan ke mode ini dilakukan dengan mengaktifkan 3-position solenoid yang berada pada ABS actuator ke posisi holding mode, yang mencegah mengalirnya tekanan TRAC pump disalurkan  ke disc brake cylinder melalui port D.

Pressure Reduction Mode

Saat dilakukan penurunan tekanan pada brake cylinder belakang, control unit ABS mengaktifkan 3-position solenoid valve yang berada pada ABS actuator menuju pressure reduction mode.

Tekanan minyak rem yang telah diberikan ke  brake cylinder kembali master cylinder reservoir dari 3-position solenoid valve dan reservoir di ABS actuator menuju reservoir cut solenoid valve, mengurangi tekanan minyak rem.

Wheel speed control

Control unit TRAC  secara terus menerus menerima sinyal dari 4 buah speed sensor dan melakukan perhitungan kecepatan setiap roda.
Pada saat yang sama juga menghitung kecepatan kendaraan berdasarkan kecepatan dua roda depan dan menetapkan target control speed.

Saat pedal gas ditekan pada jalan yang licin, roda belakang (roda penggerak) akan mulai selip dan kecepatan roda belakang melebihi target control speed. Control unit TRAC kemudian mengirim sinyal menutup ke sub-throttle valve motor.

Pada saat yang sama, control unit ABS mengirim sinyal ke actuator rem TRAC dan menyebabkannya menyuplai tekanan minyak rem ke disc brake cylinder  belakang, merubah disc brake belakang ke mode TRAC.

3-position solenoid valve dari ABS actuator diatur untuk mengontrol tekanan minyak rem belakang untuk mencegah roda slip.

Initial Check Function

Setelah menyelesaikan pemeriksaan awal sistem ABS,  control unit ABS mengaktifkan kemudian mematikan kembali solenoid valve dari TRAC actuator dan mengoperasikan TRAC Pump.

Saat tuas transmisi berada pada posisi parking atau netral dengan main throttle valve tertutup rapat dan kunci kontak di putar dari posisi ACC ke posisi ON,  control unit TRAC menggerakkan sub-throttle valve motor untuk menutup rapat sub-throttle valve.

Pengecekan awal ini terjadi setiap 1 cycle kunci kontak.

Self Diagnosis.

Jika terjadi malfungsi pada semua sistem sinyal, lampu indicator TRAC di instrument panel akan menyala dan memberi peringatan kepada pengemudi bahwa telah terjadi malfungsi.
Control unit TRAC juga akan menyimpan kode kerusakan untuk setiap malfungsi.

DTC dapat diakses dengan memenuhi beberapa syarat dibawah ini :

• Ignition Switch pada posisi ON 
• Terminal TC dan E1 pada Data Link Connector 1 atau 2 dihubungkan.

Diagnostic Trouble Code 

DTC ditunjukkan dengan cara yang sama untuk kode ABS. Pola kedipan lampu untuk kode 12 dan 31 seperti ditunjukkan contoh diatas. Jika terjadi 2 atau lebih malfungsi pada saat yang sama, dtc dengan nomor yang lebih kecil akan ditampilkan terlebih dahulu, terdapat jeda selama 2,5 detik diantara tiap kode dan jeda selama 4 detik sebelum pembacaan kode diulangi kembali dari awal.

Kode DTC yang berhubungan dengan sitem ABS dan TRAC .

Pada sebelah kiri, tabel DTC diatas menunjukkan kode diagnosa sistem ABS  dan deskripsi umum dari komponen dan sirkuit yang terkait pada sebelah kanan.

Sesuai dengan kode DTC, lampu indikator akan mengidentifikasi apakah Sistem ABS atau TRAC memonitor komponen yang spesifik, apalagi lampu TRAC OFF akan menyala jika kerusakan menyebabkan TRAC sistem menjadi OFF.

Sebagai contoh, kode DTC 11 (open circuit in the solenoid relay circuit ) akan menyebabkan lampu indikator ABS akan menyala.
ABS solenoid tidak di monitor oleh TRAC ECU sehingga Lampu indictor TRAC tidak akan menyala, namun akan menyebabkan sistem TRAC menjadi OFF dan akibatnya lampu indikator TRAC OFF akan menyala.

Jika DTC 31 sampai 34 dan 41 terdeteksi oleh sistem ABS dan  TRAC, lampunTRAC akan berkedip.

Kode DTC yang berhubungan dengan TRAC 

Kode DTC  diatas merupakan DTC yang spesifik berhubungan dengan sistem TRAC.
Kode speed sensor sama dengan Kode ABS, jika kedua indikator ON, maka terlebih dahulu periksa sistem ABS.

Sebagai tambahan Kode 44 sampai 48 yang menunjukkan main throttle position sensor dan sub-throttle position sensor, maka terlebih dahulu pemeriksaan pada sistem engine control untuk menentukan apakah ECM mempunyai DTC yang sama sebelum melakukan diagnosa pada sistem TRAC.

Menghapus Kode DTC. 

Kode DTC pada control unit TRAC dapat dihapus setelah melakukan perbaikan dengan mengikuti langkah – langkah berikut ini :

• Jumper terminal TC dan E1 pada DLC1 atau DLC2 ( Check connector atau TDCL )
• Putar kunci kontak ke posisi ON 
• Tekan pedal rem 8 kali atau lebih dalam waktu 3 detik.
• Periksa bahwa warning light menunjukkan normal code.
• Lepaskan kabel jumper.

Fail safe

Saat terjadi malfungsi ketika sistem TRAC sedang tidak bekerja, control unit TRAC dengan cepat mematikan relay TRAC motor dan TRAC solenoid relay dan menghentikan bekerjanya sistem TRAC.

Saat sistem TRAC bekerja, control unit TRAC  meneruskan mengontrol, menghentikan mengontrol atau membuka penuh sub-throttle valve tergantung dari jenis malfungsi.

Setelah Sistem TRAC kembali tidak bekerja, sistem mesin dan rem bekerja seperti model yang tidak menggunakan system TRAC

Prosedur Bleeding (buang udara palsu).

Dalam rangka mengeluarkan udara dari Actuator TRAC dibutuhkan SST TRAC sub-harness ( 09990-00330 ) untuk mengoperasikan pump motor.
Harness dihubungkan ke TRAC pump conector dan ujung yang lain dihubungkan ke baterai untuk mengaktifkan pump.

1. Lepaskan conector dari TRAC pump.
2. Hubungkan harness ke pump conector.
3. Hubungkan selang vinyl ke bleeder plug dari TRAC actuator dan kendurkan bleeder.
4. Hidupkan mesin.
5. Hubungkan terminal harness ke baterai.
6. Biarkan pompa berputar selama 60 detik.
7. Tutup bleeder plug.
8. Biarkan pompa berputar selama 30 detik lagi.
9. Periksa ketinggian minyak rem.
10. Sambungkan kembali TRAC pump ke harness kendaraan.

Share this post