Futuristic intelligent driving vehicle interior showing autonomous cockpit design and advanced automotive technology

Persyaratan Keselamatan Sistem Pengereman Satu Kotak untuk Pengemudian Cerdas

Ditulis oleh: Johnny Liu, CEO di Dowway Vehicle
Diterbitkan: 7 Agustus 2026
Terakhir diperbarui: 7 Agustus 2026
Perkiraan waktu membaca: 8–10 menit
Tingkat teknis: Gambaran umum teknik otomotif
Sumber data: Laporan Litbang No. 218, “Persyaratan Keselamatan Pengemudian Cerdas untuk Solusi Satu Kotak”

Table of Contents

Jawaban Singkat

Sistem pengereman satu kotak (One-box braking system) harus tetap memberikan pengereman yang aman setelah terjadi kegagalan. Pada kendaraan dengan bantuan pengemudi (driver-assistance vehicles), pengemudi dapat menggunakan cadangan mekanis untuk membawa kendaraan ke kondisi aman. Pada kendaraan otomatis Level 3 dan yang lebih tinggi, sistem tidak dapat hanya bergantung pada input pedal pengemudi. Biasanya dibutuhkan Unit Rem Redundan (Redundant Brake Unit) independen, sensor kecepatan roda redundan, dan kontrol stabilitas longitudinal cadangan.

Ringkasan singkat:

  • Sistem bantuan pengemudi masih dapat memperlakukan pengemudi sebagai bagian dari strategi respons terhadap kegagalan.
  • Sistem pengereman cadangan mekanis harus mampu memberikan perlambatan darurat yang diperlukan setelah bantuan pengereman aktif gagal.
  • Kendaraan level 3 dan yang lebih tinggi harus mempertahankan kemampuan pengereman setelah satu kali kesalahan tanpa hanya bergantung pada pengemudi.
  • Oleh karena itu, sistem One-box biasanya dipasangkan dengan Redundant Brake Unit, atau RBU.
  • RBU harus mendukung pengereman dasar dan kontrol stabilitas longitudinal terbatas.
  • Sensor kecepatan roda cadangan diperlukan untuk mendukung fungsi ABS dan stabilitas cadangan.
  • Regulasi di Eropa, Tiongkok, dan Amerika Serikat semuanya memengaruhi desain sistem One-box.

Kendaraan listrik dan pengemudian otomatis adalah dua kekuatan terkuat yang mengubah industri otomotif global. Bagi produsen kendaraan dan pemasok komponen kelas atas di Tiongkok, hal ini juga menciptakan peluang untuk bersaing dengan pasar otomotif yang sudah mapan.

Dalam lima hingga sepuluh tahun ke depan, kendaraan otomatis diperkirakan akan semakin banyak terlihat dalam kehidupan sehari-hari. Seiring dengan perkembangan ini, sistem pengereman One-box akan semakin mendapat perhatian dari pemasok Tier 1, universitas, tim peneliti, dan perusahaan rintisan industri-akademik.

Alasannya sederhana: pengereman bukan sekadar fungsi kendaraan lainnya.

Ini adalah fungsi keselamatan inti.

Ketika pengemudi tidak lagi sepenuhnya bertanggung jawab untuk bereaksi terhadap suatu kegagalan, sistem pengereman harus mampu mendeteksi kesalahan, mengalihkan jalur kendali, mempertahankan tekanan, mengelola selip roda, dan membawa kendaraan ke kondisi yang cukup aman.

Artikel ini menjelaskan apa artinya hal tersebut untuk sistem pengereman One-box.

Apa Itu Sistem Pengereman Satu Kotak?

Sistem pengereman One-box mengintegrasikan pembangkitan tekanan rem aktif, kontrol rem, dan fungsi stabilitas kendaraan ke dalam satu unit utama. Banyak produk One-box juga menggunakan struktur pedal yang sepenuhnya terpisah, yang memisahkan sensasi pedal pengemudi dari proses pembangkitan tekanan hidrolik selama pengoperasian normal.

Desain terintegrasi ini menarik untuk kendaraan listrik dan cerdas karena dapat mengurangi ukuran sistem, meningkatkan respons tekanan, mendukung koordinasi pengereman regeneratif, dan menyederhanakan integrasi sasis.

Namun, integrasi menimbulkan tantangan keamanan.

Ketika beberapa fungsi digabungkan dalam satu unit, kegagalan daya, kegagalan motor, kegagalan pengontrol, kerusakan katup, atau kegagalan pembangkitan tekanan dapat memengaruhi lebih dari satu fungsi pengereman secara bersamaan. Oleh karena itu, desain harus mencakup strategi cadangan yang jelas.

Strategi cadangan tersebut sangat bergantung pada tingkat otomatisasi kendaraan.

Apa yang Dibutuhkan Sistem Terpadu untuk Bantuan Pengemudi?

Pada kendaraan dengan sistem bantuan pengemudi, pengemudi tetap bertanggung jawab untuk memindahkan kendaraan ke kondisi aman setelah terjadi kerusakan sistem. Sistem tersebut harus mengidentifikasi masalah, melaporkannya dengan benar dan cepat, serta terus memberikan kemampuan pengereman yang cukup agar pengemudi dapat mengendalikan dan menghentikan kendaraan.

Konsep keselamatan ini mengasumsikan bahwa pengemudi dapat menerima peringatan, memahaminya, dan merespons dalam waktu yang tersedia.

Kemampuan pengereman yang berkelanjutan sangat penting karena pengemudi tidak dapat membawa kendaraan ke kondisi aman jika kendaraan kehilangan seluruh daya pengereman.

Performa Pengereman Darurat Apa yang Harus Dijaga?

Laporan sumber tersebut menyatakan bahwa ECE R13 dan GB 21670 China menetapkan persyaratan wajib pada kemampuan pengereman darurat.

Setelah fungsi pengereman dasar gagal, laporan tersebut menyatakan bahwa kendaraan harus mencapai perlambatan rata-rata minimal:

2,44 m/s²

Performa ini dikaitkan dalam laporan dengan input pedal pengemudi sebesar… 500 N, meskipun beberapa bagian menggunakan 500 Nm.

Catatan verifikasi editorial: Gaya input pedal biasanya dinyatakan dalam newton, sedangkan torsi dinyatakan dalam newton-meter. Karena laporan sumber berisi baik “500 N” maupun “500 Nm,” nilai akhir yang dipublikasikan harus diperiksa terhadap peraturan, prosedur pengujian, dan sumber teknis asli Tiongkok yang berlaku. Artikel ini mempertahankan persyaratan yang dinyatakan dalam sumber tanpa melakukan koreksi secara diam-diam.

Bagaimana Cara Kerja Cadangan Mekanis?

Untuk memenuhi persyaratan pengereman darurat, sistem One-box dapat mencakup cadangan mekanis.

Ketika fungsi penguat aktif atau pembangkit tekanan gagal, pengemudi masih dapat menekan pedal rem dan secara mekanis menggerakkan piston di dalam silinder master rem. Silinder master kemudian mengirimkan cairan rem ke silinder roda, menciptakan tekanan hidrolik dan memperlambat laju kendaraan.

Laporan ini menggunakan Bosch IPB sebagai contoh.

Kemungkinan penyebab kegagalan pembangkitan tekanan aktif meliputi:

  • Kegagalan pasokan listrik
  • Kerusakan motor booster
  • Kegagalan modul pembangkit tekanan aktif
  • Kerusakan listrik atau kontrol terkait

Dalam mode cadangan mekanis yang dijelaskan dalam laporan:

  • Katup 1 tertutup
  • Katup 4 tertutup
  • Katup 5 tertutup
  • Katup 2 terbuka
  • Katup 3 terbuka

Pengemudi menekan pedal, piston silinder utama bergerak, dan cairan rem didorong melalui sirkuit hidrolik ke dalam keempat silinder roda.

Intinya adalah kendaraan tersebut masih dapat menghasilkan gaya pengereman meskipun modul penghasil tekanan aktif tidak tersedia.

Mengapa Master Cylinder Menggunakan Dua Ruang Hidrolik?

Silinder master rem menggunakan desain dua ruang. Ruang primer dan sekunder masing-masing terhubung ke dua sirkuit rem roda.

Sambungan roda yang tepat bergantung pada tata letak hidrolik.

Dua tata letak umum adalah:

  • Tata letak X-split
  • Tata letak H-split

Kendaraan penumpang umumnya menggunakan pengaturan X-split.

Dalam sistem X-split, setiap sirkuit hidrolik biasanya melayani roda di sudut yang berlawanan dari kendaraan. Hal ini membantu menjaga efek pengereman yang lebih seimbang jika salah satu sirkuit mengalami kegagalan.

Sistem sirkuit ganda penting karena kebocoran hidrolik tunggal tidak boleh menghilangkan seluruh kemampuan pengereman.

Apa yang Terjadi Jika Salah Satu Sirkuit Rem Mengalami Kebocoran?

Persyaratan desain Bosch IPB yang dijelaskan dalam laporan sumber melampaui cadangan mekanis dasar.

Hal ini juga mempertimbangkan kondisi ekstrem di mana One-box telah memasuki mode cadangan mekanis dan sirkuit rem primer atau sekunder kemudian mengalami kebocoran.

Dalam kondisi tersebut, rangkaian rem yang tersisa seharusnya masih memberikan perlambatan rata-rata minimal 2,44 m/s² pada input pedal pengemudi yang disebutkan.

Oleh karena itu, laporan tersebut menjelaskan bahwa, ketika tidak ada kebocoran sirkuit hidrolik, desain cadangan mekanis IPB seharusnya mampu menghasilkan kurang lebih:

4,88 m/s²

Target yang lebih tinggi ini menciptakan margin pengereman yang cukup sehingga, setelah satu sirkuit hidrolik hilang, sirkuit yang tersisa masih dapat memberikan daya pengereman yang dibutuhkan sebesar 2,44 m/s².

Ini adalah prinsip desain yang penting.

Sistem cadangan tidak akan benar-benar andal jika hanya berfungsi ketika setiap sirkuit hidrolik dalam kondisi sehat.

Mengapa Ukuran Lubang Master Silinder Penting?

Sistem satu kotak sering menggunakan diameter silinder utama yang lebih kecil karena pedal rem sepenuhnya terlepas selama pengoperasian bantuan normal.

Saat booster aktif bekerja normal, sistem dapat mempertahankan rasa pedal yang sesuai sekaligus mencapai pembangkitan tekanan yang efektif. Diameter lubang yang lebih kecil dapat membantu menghasilkan tekanan hidrolik secara efisien.

Namun pilihan yang sama dapat menimbulkan masalah dalam mode cadangan mekanis.

Untuk sebagian besar desain kendaraan saat ini, dimensi berikut sulit diubah:

  • Rasio pedal rem
  • Jarak tempuh pedal maksimum
  • Panjang master silinder yang tersedia
  • Ruang kemasan pedal-box

Jika panjang master silinder tetap sama sementara diameter lubangnya mengecil, maka jumlah total cairan rem yang dipindahkan selama satu kali injakan pedal akan berkurang.

Artinya, pada kedalaman pedal yang sama, master silinder One-box mungkin menyalurkan cairan rem ke silinder roda lebih sedikit daripada sistem yang menggunakan iBooster atau booster vakum konvensional.

Cairan yang dipindahkan lebih sedikit dapat membatasi pergerakan roda-silinder dan mengurangi gaya pengereman yang tersedia selama pengereman mekanis.

Oleh karena itu, struktur silinder utama, diameter, langkah piston, volume ruang bakar, susunan seal, dan kebutuhan fluida pada ujung roda harus dirancang dengan cermat.

Silinder utama yang lebih kecil dapat meningkatkan kinerja pembentukan tekanan normal, tetapi tidak boleh menghalangi cadangan mekanis untuk memenuhi persyaratan pengereman darurat.

Mengapa Dukungan Mekanis Saja Tidak Cukup untuk Pengemudian Otomatis Level 3?

Untuk pengemudian otomatis Level 3 dan yang lebih tinggi, sistem kendaraan memikul tanggung jawab yang lebih besar dalam mengelola kegagalan dan mencapai kondisi aman.

SAE J3016 banyak digunakan untuk mendeskripsikan tingkat otomatisasi pengemudian. Menurut interpretasi laporan sumber, sistem Level 3 dan yang lebih tinggi harus mempertahankan kemampuan pengereman atau kemudi setelah satu kali kegagalan sehingga kendaraan dapat bergerak ke kondisi aman dan menghindari cedera pribadi.

Perbedaan utamanya adalah tanggung jawab.

Dalam sistem bantuan pengemudi, pengemudi diharapkan untuk memberikan respons.

Dalam sistem otomatis level 3 atau lebih tinggi, sistem pengemudian otomatis harus mengelola skenario kegagalan.

Itu berarti strategi pengereman cadangan yang hanya bergantung pada kekuatan pedal pengemudi saja tidak cukup.

Sistem pengaman mekanis masih memiliki nilai, tetapi tidak dapat menjadi satu-satunya jalur keselamatan untuk pengemudian yang sangat otomatis karena sistem otomatis tidak dapat secara fisik menekan pedal rem dengan cara yang sama seperti pengemudi manusia.

Apa yang dimaksud dengan kondisi aman untuk kendaraan yang sangat otomatis?

Kondisi aman adalah kondisi pengoperasian yang dicapai kendaraan setelah mendeteksi kerusakan serius.

Laporan sumber memberikan dua contoh yang mungkin:

  • Berhenti di jalur saat ini
  • Berhenti di jalur darurat

Strategi kondisi aman yang tepat bergantung pada kondisi jalan, lalu lintas, kecepatan kendaraan, kemampuan kemudi yang tersedia, kondisi sensor, dan desain sistem.

Namun, kedua contoh tersebut membutuhkan sistem pengereman yang andal.

Sekalipun tujuannya hanya untuk berhenti di jalur saat ini, kendaraan tetap harus mengendalikan perlambatan dan selip roda.

Jika tujuannya adalah untuk berpindah ke jalur darurat, kendaraan mungkin memerlukan redundansi pengereman, kemudi, tenaga, komunikasi, dan sensor agar dapat bekerja bersama selama manuver dengan risiko minimum.

Oleh karena itu, praktik industri umumnya menganggap redundansi rem sebagai hal penting untuk kendaraan yang mendukung Pengemudian Otomatis Tingkat Tinggi, atau HAD.

Bagaimana Sistem One-Box Plus RBU Memberikan Redundansi Rem?

Untuk menciptakan jalur pengereman independen, sistem One-box dapat dipasangkan dengan Unit Rem Redundan.

RBU adalah singkatan dari Redundant Brake Unit (Unit Rem Redundan).

Unit One-box tetap menjadi unit pengereman utama selama operasi normal. RBU menjadi unit penghasil tekanan cadangan jika One-box tidak lagi dapat merespons permintaan pengereman.

Kedua sistem tersebut menggunakan jalur hidrolik yang terhubung namun dapat dikendalikan.

Bagaimana Saluran Hidrolik Terhubung?

Silinder master rem memiliki dua saluran keluar ruang.

Menurut laporan tersebut:

  • Kedua sirkuit keluaran master silinder terhubung ke One-box.
  • Sirkuit-sirkuit tersebut juga terhubung ke port input RBU.
  • RBU memiliki dua sirkuit keluaran.
  • Setiap output RBU terhubung ke sirkuit roda-silinder di dalam susunan hidrolik IPB.

Hal ini menciptakan jalur kedua untuk membangun tekanan antara roda dan silinder.

Arsitektur dirancang sedemikian rupa sehingga One-box dan RBU tidak sama-sama menghasilkan tekanan yang tidak terkontrol pada saat yang bersamaan. Status katup menentukan unit mana yang terhubung ke sirkuit roda.

Bagaimana Sistem Ini Bekerja Selama Pengereman Normal?

Selama pengoperasian normal, One-box merespons permintaan pengereman tingkat atas dari sistem kontrol kendaraan atau sistem penggerak otomatis.

Kondisi katup yang dijelaskan dalam laporan adalah:

  • Katup 1 tertutup
  • Katup 2 tertutup
  • Katup 3 tertutup
  • Katup 4 terbuka
  • Katup 5 terbuka

Motor pada modul pembangkit tekanan aktif One-box mendorong batang aktuator.

Aktuator menggerakkan fluida melalui katup 4 dan 5 yang terbuka.

Tekanan hidrolik kemudian mencapai silinder roda dan menghasilkan perlambatan yang diminta.

Dalam mode ini, One-box melakukan tugas pengereman utama.

Apa yang Terjadi Ketika Sistem Satu Kotak Gagal?

Ketika sistem One-box gagal, sistem pengereman memasuki mode cadangan.

Status katup berubah menjadi:

  • Katup 2 terbuka
  • Katup 3 terbuka
  • Katup 1 tertutup
  • Katup 4 tertutup
  • Katup 5 tertutup

Motor RBU kemudian beroperasi.

Sistem ini menggunakan cairan hidrolik dari sisi silinder utama dan membangun tekanan melalui katup 2 dan 3. Tekanan tersebut kemudian dialirkan ke silinder roda melalui jalur hidrolik cadangan.

Oleh karena itu, kendaraan dapat terus melakukan pengereman tanpa hanya bergantung pada unit pembangkit tekanan aktif One-box yang rusak atau pada input pedal pengemudi secara langsung.

Perbandingan Kondisi Katup Satu Kotak

Mode OperasiKatup 1Katup 2Katup 3Katup 4Katup 5Sumber Tekanan
Pengereman satu kotak normalTertutupTertutupTertutupMembukaMembukaMotor dan aktuator satu kotak
Contoh cadangan mekanisTertutupMembukaMembukaTertutupTertutupPenggerak dan silinder utama
Mode cadangan RBUTertutupMembukaMembukaTertutupTertutupMotor RBU

Sistem pengereman mekanis dan mode RBU mungkin menggunakan jalur katup hidrolik yang serupa, tetapi sumber tekanannya berbeda. Pada pengereman mekanis, pengemudi menggerakkan piston silinder utama. Pada pengereman RBU, motor RBU menghasilkan tekanan.

Mengapa RBU Harus Mendukung Stabilitas Jangka Panjang?

Pengemudian yang sangat otomatis tidak hanya membutuhkan redundansi gaya pengereman dasar.

Hal ini juga membutuhkan redundansi stabilitas longitudinal.

Jika sistem One-box utama gagal berfungsi saat kendaraan bergerak dengan kecepatan tinggi, sistem cadangan harus mengatasi selip roda selama perlambatan. Tanpa kemampuan tersebut, satu atau lebih roda dapat terkunci, stabilitas kendaraan dapat menurun, dan pengereman dengan risiko minimum dapat menjadi lebih sulit dikendalikan.

Oleh karena itu, RBU membutuhkan fungsi kontrol stabilitas longitudinal.

Mengapa Banyak Desain RBU Berbasis pada ESC?

Laporan sumber tersebut menyatakan bahwa solusi RBU yang ada di pasaran saat ini umumnya dikembangkan dengan mengurangi atau menyederhanakan Pengontrol Stabilitas Elektronik.

ESC adalah sistem sasis yang mengontrol tekanan rem pada roda untuk mendukung stabilitas kendaraan.

Dengan memulai dari arsitektur hidrolik tipe ESC, pemasok dapat mempertahankan modulasi tekanan, pemompaan yang digerakkan motor, kontrol katup, dan manajemen selip roda.

Namun, RBU tidak perlu mereproduksi setiap fungsi dari ESC lengkap.

Tujuannya adalah untuk mendukung periode operasi cadangan terbatas setelah One-box utama mengalami kegagalan.

Apa Perbedaan RBU dengan ESC Lengkap?

ESC (Electronic Speed ​​Controller) lengkap dapat mengontrol tekanan pada keempat ujung roda secara independen.

RBU yang dijelaskan dalam laporan tersebut memiliki kemampuan pengendalian yang lebih terbatas.

Sistem ini dapat mengatur tekanan hanya pada dua ujung roda secara bersamaan, berdasarkan salah satu dari berikut ini:

  • Susunan hidrolik X-split
  • Susunan hidrolik H-split

Karena tidak dapat mengatur tekanan keempat roda secara independen pada saat yang bersamaan, kinerja kontrolnya lebih rendah daripada ESC lengkap.

Ini adalah pengurangan fungsi yang disengaja.

RBU diharapkan hanya beroperasi setelah terjadi kerusakan pada satu kotak kontrol. Setelah kerusakan tersebut terjadi, sistem pengemudian otomatis harus membawa kendaraan ke kondisi aman secepat mungkin.

Kendaraan tidak boleh terus dikendarai secara normal dalam jangka waktu lama dalam mode RBU.

Karena waktu pengoperasian cadangan terbatas, kemungkinan terjadinya peristiwa dinamis parah lainnya selama periode tersebut juga berkurang.

Dari perspektif probabilitas keselamatan, laporan tersebut menganggap desain dengan fungsi yang dikurangi ini dapat diterima.

Hal ini juga menurunkan biaya arsitektur gabungan One-box plus RBU.

Apa yang Harus Dilakukan oleh Strategi Pengendalian dan Pengambilalihan?

Laporan sumber tersebut mencakup diagram strategi pengendalian dan pengambilalihan, meskipun teks diagram lengkap tidak direproduksi dalam materi tertulis yang diberikan.

Berdasarkan uraian dalam laporan, strategi tersebut mencakup tahapan-tahapan berikut:

  1. Sistem One-box menangani permintaan pengereman normal.
  2. Sistem ini terus memantau pengoperasian One-box.
  3. Kerusakan terdeteksi dan didiagnosis.
  4. Katup hidrolik beralih ke jalur cadangan.
  5. RBU mulai menghasilkan tekanan.
  6. Kontrol stabilitas longitudinal cadangan menjadi aktif.
  7. Sistem pengemudian otomatis memulai manuver dengan risiko minimum.
  8. Kendaraan bergerak menuju kondisi aman yang telah ditentukan.
  9. Kendaraan berhenti di lajur yang sedang dilalui atau, jika memungkinkan, di lajur darurat.
  10. Sistem tersebut melaporkan kesalahan dan mencegah kelanjutan pengoperasian otomatis normal.

Ambang batas waktu yang tepat, logika diagnostik, arsitektur komunikasi, dan algoritma kontrol toleransi kesalahan tidak disediakan dalam laporan sumber. Hal-hal tersebut tidak boleh dibuat-buat tanpa dokumentasi teknis tambahan.

Mengapa Sensor Kecepatan Roda Redundan Diperlukan?

Kontrol stabilitas longitudinal bergantung pada data kecepatan roda.

Sistem One-box menggunakan sinyal kecepatan roda untuk fungsi-fungsi seperti ABS dan kontrol stabilitas. RBU juga membutuhkan sinyal kecepatan roda untuk mengatur tekanan dan mencegah selip roda yang berlebihan selama pengereman mundur.

Jika kedua sistem bergantung pada sensor, jalur kabel, catu daya, atau saluran komunikasi yang sama, jalur bersama tersebut dapat menjadi titik kegagalan tunggal.

Oleh karena itu, laporan tersebut menyatakan bahwa diperlukan sensor kecepatan roda cadangan.

Pengaturan penginderaan redundan secara terpisah mendukung:

  • Fungsi ABS dan stabilitas di dalam One-box
  • Fungsi stabilitas longitudinal pada sisi RBU

Hal ini memungkinkan RBU untuk terus menerima informasi kecepatan roda yang dibutuhkan untuk modulasi tekanan meskipun jalur penginderaan utama tidak tersedia.

Apa itu solusi “ABS Tiga Tingkat” dari Bosch?

Laporan sumber tersebut menyatakan bahwa Bosch telah memperkenalkan sistem redundansi pengereman berdasarkan sensor kecepatan roda yang redundan.

Sistem ini disebut sebagai:

Solusi “ABS Tiga Tingkat”

Laporan tersebut menggambarkan hal ini sebagai pendekatan pasar arus utama.

Laporan yang diberikan tidak menyajikan definisi teknis lengkap dari ketiga level ABS, alokasi perangkat kerasnya yang tepat, atau urutan kontrolnya. Detail tersebut hanya boleh ditambahkan setelah memeriksa dokumentasi Bosch atau sumber teknis utama terverifikasi lainnya.

Poin penting dalam laporan ini adalah bahwa sensor kecepatan roda redundan memungkinkan fungsi stabilitas One-box utama dan fungsi stabilitas cadangan RBU untuk menerima informasi kecepatan roda yang diperlukan melalui jalur keselamatan yang terpisah.

Bagaimana Perbandingan antara Persyaratan ADAS dan Level 3+?

PersyaratanBantuan PengemudiOtomatisasi Level 3 dan Lebih Tinggi
Tanggung jawab cadangan utamaPengemudiSistem pengemudian otomatis
Peringatan kesalahanDiperlukanDiperlukan
Pedal mekanis cadanganPentingBerguna tetapi tidak cukup sendirian.
Sumber tekanan independenTidak selalu diperlukanDiperlukan untuk redundansi rem.
RBUBiasanya opsional tergantung arsitektur.Solusi umum
Kontrol stabilitas cadanganPersyaratan terbatas oleh sistemDiperlukan untuk pengereman dengan risiko minimum.
Sensor kecepatan roda redundanBergantung pada arsitekturDiperlukan untuk kontrol pencadangan yang andal.
Target kondisi amanPengemudi membawa kendaraan ke tempat aman.Sistem melakukan manuver dengan risiko minimum.
Toleransi kesalahan tunggalPengemudi mungkin memberikan kompensasiSistem harus tetap memiliki kemampuan pengereman atau kemudi.

Regulasi dan Standar Apa yang Mempengaruhi Pengembangan One-Box?

Standar teknis kendaraan dan sistem regulasi merupakan persyaratan wajib untuk memasuki banyak pasar regional.

Berbagai negara dan wilayah telah membuat peraturan untuk keselamatan kendaraan, keselamatan pengereman, sistem hidrolik, motor listrik, sistem penggerak, dan perlindungan terhadap benturan.

Kerangka peraturan Komisi Ekonomi Eropa dimulai pada tahun 1958 dan telah berulang kali direvisi dan diperluas. Peraturan-peraturannya menciptakan persyaratan umum untuk keselamatan kendaraan dan komponen serta kinerja lingkungan.

Kerangka kerja ini telah memengaruhi sistem manajemen kendaraan di banyak negara lain. Sejumlah besar peraturan kendaraan nasional merujuk atau mengikuti sebagian dari sistem regulasi ECE.

Peraturan Eropa yang Disebutkan dalam Laporan

PeraturanCakupan yang Dijelaskan dalam Laporan Sumber
ECE R13Persyaratan pengereman dan prosedur pengujian yang terperinci, terutama untuk kendaraan komersial.
ECE R13HPersyaratan pengereman dan prosedur pengujian untuk kendaraan penumpang
ECE R131Persyaratan yang diselaraskan untuk sistem pengereman darurat canggih.
ECE R90Persyaratan untuk penggantian komponen sistem rem
ECE R85Kebutuhan daya bersih untuk mesin pembakaran internal atau sistem penggerak listrik pada kendaraan kategori M dan N.
ECE R12Perlindungan terhadap cedera pengemudi dari mekanisme kemudi selama tabrakan.

Laporan tersebut mencatat bahwa ECE R85 telah diadopsi oleh banyak negara.

Standar Tiongkok yang Disebutkan dalam Laporan

StandarCakupan yang Dijelaskan dalam Laporan Sumber
GB 21670Persyaratan kinerja pengereman darurat dan sistem pengereman terkait.
GB/T 18488Kondisi pengoperasian, persyaratan, dan pengujian untuk sistem motor penggerak kendaraan listrik.
QC/T 893-2011Identifikasi dan klasifikasi kerusakan sistem penggerak motor.
GB 12981-2003Persyaratan dan pengujian untuk cairan rem hidrolik yang digunakan dalam sistem pengereman kendaraan.
GB 13094-2017Persyaratan keselamatan struktural untuk kendaraan penumpang

Laporan ini menempatkan GB/T 18488 dan QC/T 893-2011 dalam konteks regulasi motor listrik dan sistem penggerak yang lebih luas.

Hal ini menempatkan GB 12981-2003 dalam konteks cairan rem hidrolik.

Peraturan Amerika Serikat yang Disebutkan dalam Laporan

PeraturanCakupan yang Dijelaskan dalam Laporan Sumber
FMVSS 105Persyaratan hidraulik dan persyaratan kinerja untuk sistem pengereman
FMVSS 116Persyaratan untuk cairan rem kendaraan bermotor
FMVSS 203Persyaratan perlindungan benturan terkait dengan sistem kontrol kemudi.

Laporan tersebut juga mencatat bahwa Amerika Serikat adalah negara pertama yang mengembangkan peraturan keselamatan kendaraan.

Mengapa Harmonisasi Regulasi Itu Penting?

Setiap pasar utama masih menggunakan prosedur pengujian dan sistem sertifikasi masing-masing.

Namun, platform kendaraan, sistem pengereman, motor, pengontrol, dan fungsi pengemudian otomatis semakin dikembangkan untuk penggunaan global.

Seiring berlanjutnya globalisasi, pengakuan bersama dan harmonisasi peraturan otomotif internasional menjadi tren penting.

Bagi pemasok One-box, ini berarti perencanaan regulasi tidak dapat dimulai setelah perangkat keras selesai diproduksi.

Target pasar, kategori pengereman, kinerja darurat, arsitektur hidrolik, persyaratan penggerak listrik, klasifikasi kerusakan, spesifikasi cairan rem, dan persyaratan keselamatan tabrakan harus dipertimbangkan sejak awal pengembangan produk.

Apa Saja Persyaratan Teknik Utama untuk Keamanan Satu Kotak?

Desain One-box yang aman harus sesuai dengan tingkat otomatisasi kendaraan, tanggung jawab cadangan, arsitektur hidrolik, dan peraturan yang ditargetkan.

Daftar Periksa Teknik

  • Tentukan apakah kendaraan tersebut dilengkapi dengan sistem bantuan pengemudi atau Level 3 ke atas.
  • Tentukan siapa yang bertanggung jawab untuk mencapai kondisi aman.
  • Mendeteksi kerusakan dengan benar dan melaporkannya tepat waktu.
  • Pertahankan kemampuan pengereman darurat setelah kegagalan pembangkitan tekanan aktif.
  • Verifikasi persyaratan deselerasi darurat sebesar 2,44 m/s² yang telah ditetapkan.
  • Konfirmasikan unit input pedal yang benar dalam peraturan yang berlaku.
  • Rancang jalur cadangan mekanis yang andal.
  • Gunakan master silinder dua ruang.
  • Pilih dan validasi tata letak hidrolik X-split atau H-split.
  • Konfirmasikan kinerja pengereman setelah terjadi kebocoran pada salah satu sirkuit hidrolik.
  • Evaluasi target cadangan mekanis tanpa kebocoran sebesar 4,88 m/s² yang dijelaskan dalam laporan.
  • Periksa diameter, panjang, langkah, dan kapasitas cairan pada master silinder.
  • Pertimbangkan rasio pedal tetap dan jarak tempuh pedal maksimum.
  • Bandingkan kebutuhan volume fluida dengan arsitektur iBooster dan vacuum-booster.
  • Tambahkan RBU independen untuk aplikasi pengemudian otomatis Level 3 dan yang lebih tinggi.
  • Jelaskan koneksi hidrolik One-box dan RBU.
  • Validasi semua status katup normal dan cadangan.
  • Pastikan RBU dapat menghasilkan tekanan secara independen.
  • Sertakan kontrol stabilitas longitudinal cadangan.
  • Pahami perbedaan antara kontrol ESC empat roda penuh dan kontrol RBU dua roda yang dikurangi.
  • Batasi waktu pengoperasian kendaraan setelah terjadi kegagalan pada One-box.
  • Definisikan manuver dengan risiko minimum.
  • Tambahkan sensor kecepatan roda yang redundan.
  • Pisahkan kebutuhan penginderaan dari fungsi stabilitas ABS dan RBU One-box.
  • Validasi sistem akhir terhadap persyaratan Eropa, Tiongkok, dan Amerika Serikat.

Bagaimana Masa Depan Sistem Rem Satu Kotak?

Teknologi satu kotak akan tetap penting seiring perkembangan kendaraan listrik dan sistem pengemudian otomatis.

Untuk kendaraan dengan sistem bantuan pengemudi, tantangan utamanya adalah menjaga cadangan mekanis yang andal dan memenuhi persyaratan pengereman darurat setelah bantuan aktif gagal.

Untuk kendaraan Level 3 dan yang lebih tinggi, tantangannya lebih besar.

Sistem pengereman harus terus beroperasi setelah satu kali kesalahan tanpa hanya bergantung pada input pedal pengemudi. Sistem ini juga harus mendukung kontrol selip roda, stabilitas kendaraan, manuver dengan risiko minimum, dan kondisi aman yang telah ditentukan.

Inilah mengapa arsitektur One-box plus RBU menjadi arah teknis yang penting.

Sistem One-box menawarkan integrasi yang ringkas dan performa operasi normal yang kuat. RBU menyediakan sumber tekanan independen dan kontrol stabilitas cadangan terbatas. Sensor kecepatan roda redundan memberikan informasi yang dibutuhkan untuk mengelola selip roda setelah terjadi kerusakan.

Solusi keselamatan yang lengkap bukanlah satu komponen saja.

Ini adalah hasil terkoordinasi dari desain hidrolik, penentuan ukuran silinder utama, katup, motor, kontrol elektronik, redundansi sensor, logika diagnostik, strategi pengemudian otomatis, dan validasi peraturan.

Itulah persyaratan keselamatan sebenarnya untuk pengereman cerdas.


Pertanyaan yang Sering Diajukan

Apakah sistem pengereman One-box sama dengan sistem pengereman brake-by-wire?

Sistem One-box adalah jenis arsitektur pengereman terintegrasi yang dikendalikan secara elektronik, tetapi istilah-istilah tersebut tidak selalu identik. One-box biasanya merujuk pada penggabungan fungsi pembangkitan tekanan dan kontrol stabilitas dalam satu unit. Brake-by-wire adalah konsep yang lebih luas yang mencakup transmisi perintah rem elektronik dan dapat menggunakan desain hidrolik atau elektromekanik yang berbeda.

Bisakah sistem One-box menghentikan kendaraan setelah kehilangan daya listrik?

Sistem One-box dapat mempertahankan jalur cadangan mekanis yang memungkinkan pengemudi untuk menggerakkan piston silinder utama secara langsung. Kinerja pengereman yang tersedia bergantung pada gaya pedal, dimensi silinder utama, integritas hidrolik, kebutuhan fluida ujung roda, dan desain kendaraan. Sistem Level 3 dan yang lebih tinggi juga membutuhkan jalur cadangan otomatis independen.

Mengapa kendaraan Level 3 tidak bisa hanya mengandalkan dukungan mekanis?

Sistem pengereman cadangan mekanis biasanya bergantung pada manusia yang menekan pedal rem. Pada pengemudian otomatis Level 3 atau lebih tinggi, sistem otomatis harus mengelola kegagalan tertentu dan mengarahkan kendaraan ke kondisi aman. Oleh karena itu, sistem tersebut membutuhkan sumber tekanan independen, seperti RBU (Remote Brake Unit), yang dapat mengerem tanpa input langsung dari pengemudi.

Apa tujuan utama dari RBU?

RBU (Rem Ballast Unit) menyediakan sumber tekanan rem independen jika sistem One-box utama gagal. Sistem ini dapat mengalirkan tekanan hidrolik ke silinder roda dan juga dapat memberikan kontrol selip roda terbatas serta kontrol stabilitas longitudinal saat kendaraan melakukan pengereman dengan risiko minimal.

Mengapa RBU hanya mengontrol dua roda sekaligus?

Laporan tersebut menggambarkan desain RBU saat ini sebagai versi sistem ESC dengan fungsi yang dikurangi. Sistem ini dapat mengontrol dua roda melalui tata letak hidrolik X-split atau H-split, bukan mengontrol keempat roda secara independen. Hal ini mengurangi biaya, dan kemampuan yang lebih rendah dianggap dapat diterima karena operasi cadangan hanya perlu berlangsung hingga kendaraan mencapai kondisi aman.


Tentang Penulis

Johnny Liu adalah CEO dari Kendaraan Dowway. Ia berfokus pada teknologi kendaraan, komponen otomotif, komunikasi teknik, dan solusi untuk industri otomotif global.

Artikel ini disusun untuk menjelaskan logika rekayasa yang terdapat dalam Laporan Litbang No. 218 dalam bahasa Inggris yang jelas bagi para insinyur otomotif, pemasok, peneliti, dan profesional kendaraan cerdas.

Pengarang: Johnny Liu
Peran: CEO di Dowway Vehicle
Tanggal penerbitan: 7 Agustus 2026
Terakhir ditinjau: 7 Agustus 2026

Catatan Editorial Teknis

Artikel ini mempertahankan klaim teknis, terminologi, angka kinerja, kondisi katup, dan referensi peraturan yang terdapat dalam laporan yang diberikan.

Laporan asli tersebut mencakup inkonsistensi unit antara 500 N Dan 500 Nm untuk input pedal rem. Sebelum dipublikasikan sebagai referensi peraturan atau teknik formal, Dowway Vehicle harus memverifikasi nilai tersebut terhadap versi resmi ECE R13, GB 21670, kategori kendaraan yang relevan, dan dokumentasi teknis Bosch IPB asli.

Deskripsi laporan mengenai konsep “ABS tiga tingkat” Bosch juga harus diperiksa dengan sumber utama Bosch terkini sebelum menambahkan detail di luar yang disebutkan di sini.

Penafian

Artikel ini disediakan untuk pendidikan teknis dan diskusi umum di industri. Ini bukan merupakan pendapat homologasi, penilaian keselamatan fungsional, persetujuan desain sistem, atau pengganti peraturan resmi, standar, spesifikasi OEM, dokumentasi pemasok, pengujian, atau validasi teknik.

Tinggalkan Komentar

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

Need a Quote or Have Questions?

Please fill out the form below, our engineers will contact you within 24 hours.