## KOMPARASI EFFISIENSI PENGEREMAN PENGUJIAN REM STATIS (STATIC BRAKE TEST) DAN PENGUJIAN REM JALAN (ROAD BRAKE TEST)
Ethys Pranoto 1 , Aziz Miftahul Hidayat 2 , Faris Humami 3 , M Iman Nur Hakim 4 1,3 Program Studi Teknik Keselamatan Otomotif
2,4 Program Studi Pengujian Kendaraan Bermotor Politeknik Keselamatan Transportasi Jalan Jalan Semeru No.3 Kota Tegal, Jawa Tengah 52125 E-mail: ethysp@yahoo.com

## Abstrak
Keselamatan dan keamanan berkendara di jalan menjadi unsur utama dalam pelayanan jasa transportasi.  Penyedia  pelayanan  jasa  transportasi  berkewajiban  memastikan  bahwa kendaraan yang dioperasikan memenuhi syarat teknis dan laik jalan kendaraan bermotor yang ditentukan oleh pemerintah. Salah satu syarat teknis dan laik jalan adalah terpenuhinya sistem rem yang berfungsi dan memenuhi ambang batas. Pengujian untuk memenuhi ambang batas dapat  dilakukan  dengan  dua  metode  yaitu  Static  Brake  Test  dan  Road  Brake  Test.  Kedua metode  yang  berbeda  akankah  menghasilkan  keluaran  yang  sama.  Hasil  komparasi  kedua pengujian  menunjukkan  adanya  perbedaan  keluaran  yang  diperoleh  dan  hal  ini  dapat menimbulkan  persepsi  yang  berbeda  terhadap  pemenuhan  syarat  teknis  dan  laik  jalan kendaraan.
Kata kunci : Efisiensi Rem, Static Brake Test, Road Brake Test

## PENDAHULUAN
Kecelakaan lalu lintas merupakan kejadian yang tidak diharapkan dalam transportasi. Risiko  kecelakaan  dapat  dikurangi  dengan  memastikan  bahwa  faktor  penyebab kecelakaan  baik  sarana,  prasarana  dan  pengguna  dalam  kondisi  baik.  Pesatnya pertumbuhan  penduduk  dan  meningkatnya  kebutuhan  pelayanan  jasa  transportasi menuntut adanya peningkatan unsur keselamatan dalam penyediaan jasa transportasi baik secara kuantitatif maupun kualitatif. Kondisi baik dan upaya peningkatkan unsur keselamatan  dan  keamanan  pada  aspek  sarana  jika  sarana  yang  dioperasikan memenuhi pesyaratan teknis dan laik jalan yang telah ditetapkan oleh pemerintah. Rem  diklasifikasikan  menurut  rem  yang  biasanya  terdapat  dan  digunakan  pada kendaraan  bermotor  yaitu  rem  utama  ( service  brakes)  berupa  rem  kaki  yang digunakan  untuk  pengereman  dalam  keadaan  normal,  rem  parkir  ( parking  brakes) yang digunakan kendaraan saat kondisi diam/parkir, dan rem tambahan ( secondary or emergency brakes) yang digunakan untuk menjaga apabila terjadi kegagalan sebagian pada sistem rem. Dalam praktek saat ini, beberapa komponen yang digunakan pada rem  utama  juga  digunakan  pada  sistem  rem  parkir  dan  sistem  rem sekunder/tambahan. Sistem pengereman ( brake system) sangat mutlak diperlukan pada setiap kendaraan, karena memiliki fungsi untuk  mengurangi  kecepatan atau menghentikan kendaraan sehingga  berperan  juga  sebagai  perangkat  keselamatan  pengemudi  di  dalam
berkendara. Umumnya rem bekerja karena adanya sistem gabungan penekanan yang melawan sistem gerak putar roda. Media yang digunakan untuk penekanan tersebut dapat  berupa  minyak  rem  ( hydraulic  brake),  udara  bertekanan  (air  brake)  atau kombinasi antara kedua media tersebut. ( air over hydraulic brake).
Pengujian  rem  utama  dilakukan  pada  kendaraan  tanpa  muatan  atau  dengan  sarat muatan akan memberikan indikasi kinerja pengereman kendaraan dalam konfigurasi yang  diuji.  Jika  ada  perubahan  pada  konfigurasi  kendaraan,  seperti  penambahan muatan,  distribusi  perubahan  muatan,  atau  konfigurasi  beban  kombinasi  beragam, maka konfigurasi baru lebih lanjut akan diperlukan dalam pengujian.
Dalam  menentukan  lulus  uji  suatu  kendaraan  bermotor,  salah  satu  item  pengujian yang  harus  dilaksanakan  adalah  pengujian  rem  yang  bertujuan  untuk  mengetahui efisiensi rem utama dan rem parkir.
Peraturan  Pemerintah  No  55  Tahun  2012  tentang  kendaraan.Pasal  67  (1)  Efisiensi sistem rem sebagaimana dimaksud dalam Pasal 64 ayat (2) huruf c dan huruf d harus memenuhi  hasil  pengukuran  dengan  perlambatan  paling  sedikit  5  (lima) meter  per detik kuadrat.
Persamaan  umum  untuk  menghitung  kinerja/performa  rem  yaitu  perlambatan  ( d) berasal dari hukum Newton ke-II yakni dengan menghitung gaya-gaya yang bekerja pada  kendaraan  di  sepanjang  sumbu-x.  Gaya-gaya  yang  bekerja  pada  kendaraan dapat ditunjukkan pada Gambar 1 ini:
Gambar 1. Gaya-gaya yang bekerja pada kendaraan bermotor Perlambatan merupakan fenomena yang dihasilkan akibat adanya aksi pengereman yang  arahnya  berlawanan  (negatif)  dengan  arah  percepatan  kendaraan.  Selama proses  pengereman  akan  terjadi  gesekan.  Semakin  besar  gesekan  tersebut  terjadi maka akan semakin besar pula perlambatan yang dihasilkan. Perlambatan maksimum terjadi pada koefisien gesek maksimum antara ban dengan permukaan jalan (sesaat sebelum terjadi locking pada ban kendaraan). Bila diasumsikan bahwa gaya-gaya yang bekerja  pada  kendaraan  besarnya  konstan  selama  proses  pengereman  maka persamaan yang menunjukkan besarnya perlambatan akibat aksi pengereman adalah:
𝐷 𝑥 = 𝐹 𝑥𝑡 𝑀
Keterangan :
𝐷 𝑥 =  perlambatan dalam arah- x (m/s 2 ) 𝐹 𝑥𝑡 =  total gaya rem  yang bekerja pada kendaraan dalam arah-x (Newton) M  = massa total kendaraan + muatan (kg)
Traksi/gaya pengereman adalah kemampuan ban pada kendaraan untuk menyediakan
gaya gesek ( friction) atau dengan kata lain adalah besarnya gaya gesek antara ban dan  permukaan  jalan.  Nilai  traksi/gaya  yang  tersedia  bervariasi  bergantung  pada kondisi  permukaan  jalan,  pola  kembang  ban  kendaraan,  material  ban,  dan  berat kendaraan.  Berat  kendaraan  akan  mempengaruhi  nilai  traksi/gaya  rem  pada  saat terjadi weight transfer sehingga nilainya dapat bervariasi.
𝐹 𝑏 =  𝜇 . 𝑁 Torsi pengereman adalah besarnya gaya gesek pada ban yang dikalikan dengan rolling radius pada ban tersebut. Torsi pengereman dapat dikatakan pula sebagai kekuatan pengereman ( braking power) atau braking capacity.
𝑇 =   𝐹 𝑏 . 𝑅 Berikut ini adalah diagram benda bebas kendaraan ketika mengalami kecepatan konstan dan perlambatan:
Gambar 2. Diagram benda bebas kendaraan Jika diketahui 𝐹𝑏 𝑓,𝑟 adalah gaya pengereman di roda depan dan belakang, 𝐹𝑟 𝑓,𝑟 adalah rolling resistance di roda depan dan belakang, 𝐹 𝐷 adalah gaya aerodinamis drag, 𝑉 adalah  kecepatan  kendaraan  (m/s), 𝑁 𝑓,𝑟 adalah  gaya  normal  di  roda  depan  dan belakang, 𝑊 adalah  berat  kendaraan  dan  muatan,  dan 𝑚. 𝑑 adalah  gaya  inersia perlambatan kendaraan (Newton)

## Tes Rem Statis
Uji  efisiensi  rem  statis  dilakukan  pada  alat    yang  mengukur  gaya  pengereman horizontal  pada  setiap  roda.  Gaya-gaya  ini  kemudian  ditambahkan  bersama  untuk memberikan  gaya  pengereman  horizontal  total  untuk  kendaraan;  gaya  total  ini kemudian dibagi  dengan bobot kendaraan untuk memberikan efisiensi pengereman kendaraan dalam kondisi tempat pengujian.
Gambar 3. Uji Rem Statis
Untuk menghitung efisiensi rem utama (  Sb) pada uji rem statis :

## 𝜂𝑆𝑏 = 𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑔𝑎𝑦𝑎 𝑟𝑒𝑚 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑠𝑢𝑚𝑏𝑢 (𝑆1 + 𝑆2)
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝐾𝑒𝑛𝑑𝑎𝑟𝑎𝑎𝑛 × 100%

## Tes Rem Jalan
Uji  efisiensi  rem  jalan  dilakukan  pada  jalan  dimana  kendaraan  dipacu  dengan kecepatan tertentu kemudian pada titik tertentu dilakukan pengeraman secara kuat. Titik awal pengereman dan titik akhir pengereman dicatat sbagai jarak pengereman, s. Selain dipeoleh hasil jarak penegereman perlu dicatat juga kecepatan awal,V o dan kecepatan akhir, V t seperti gambar 4.
𝑉 𝑡 = 𝑉 𝑜 ± 𝑎. 𝑡 𝑆 = 𝑉 𝑜 . 𝑡 ± 1 2 𝑎. 𝑡 2
Dengan  menurunkan  persamaan  Gerak  Lurus  Berubah  Beraturan  (GLBB)  diperoleh nilai perlambatan,a sebesar:
𝑎 = 1 2 (𝑉 𝑡 − 𝑉 𝑜 ) 2 𝑆
Gambar 4. Tes Rem Jalan
Jika diketahui a adalah nilai pengereman (m.s -2 ), V t adalah kecepatan akhir kendaraan (m.s -1 ), V o adalah kecepatan awal kendaraan (m.s -1 ), S adalah jarak pengereman, (m). Nilai perlamabatan akan bernilai negatif.

## Efisiensi pengereman
Kekuatan sistem pengereman pada akhirnya ditentukan oleh gesekan antara ban dan permukaan penggerak. Konsep efisiensi pengereman didasarkan pada asumsi bahwa koefisien gesekan antara ban dan permukaan penggerak tidak pernah lebih besar dari 1. Gambar 5 menunjukkan kendaraan dengan roda yang dikunci oleh rem yang ditarik secara horizontal oleh gaya yang sama dengan berat kendaraan. Keterhambatan yang dicapai dalam kondisi seperti itu sama dengan percepatan gravitasi g = 9.81m.s -2 dan ini  dianggap  sebagai  efisiensi  pengereman  100%.  Jika  retardasi  aktual  kendaraan dengan pengereman adalah m.s -2 , efisiensi pengeremannya adalah a/g × 100%.

## Gambar 5. Efisiensi Pengereman

## METODE PENELITIAN
Pengujian uji rem statis dan uji rem jalan dilakukan dengan menggunakan kendaraan Hino Dutro Chasis 110LD dengan spesifikasi kendaraan sebagai berikut
Berat Chassis
Depan             (kg)
Belakang        (kg) Total              (kg) GVWR          (kg) 1365
782 2147
7000

## Gambar 6. Spesifikasi Dutro Chasis 110LD
Selain spesifikasi pada gambar 6, dipastikan kondisi tekanan ban dan alur ban sesuai ketentuan. Alat uji rem roller menggunakan ACTIA MULLER seperti gambar 7, dengan koefisien grip roller > 0.8 pada kondisi kering.

## Gambar 7. Alat Uji Rem Roller ACTIA
Lokasi uji rem jalan dilakukan pada jalan dengan perkerasan aspal sepanjang 300 m. Kendaraan dipacu pada kecepatan 40 km/jam kemudian dilakukan pengereman hingga roda mengalami penguncian (lock brake). Pengereman dilakukan sampai kendaraan berhenti atau V t = 0.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil pengujian Static Roller Brake Test didapatkan data seperti tabel 1 berikut;
Tabel 1. Hasil Uji Rem Statis Gaya Pengereman (daN) Berat Kendaraan (daN)  (%) S1 S2 S1 S2 972 370 1434 739 62 921 438 1434 729 63 952 525 1444 729 68 999 534 1419 739 71 1002 517 1394 724 72
Berdasarkan data tabel 1 dan persamaan perhitungan efisiensi rem diperoleh rata-rata efisiensi pengereman sebesar 76.2%.
Hasil pengujian Road Brake Test didapatkan data seperti tabel 2 berikut;
Tabel 2. Hasil Tes Rem Jalan
Jarak Pengereman (m) Perlambatan (m.s -2 )  (%) 13.41 4.60 47 13.32 4.63 47 12.05 5.12 52 11.21 5.50 56 11.15 5.53 56
Tabel 2 merupakan data hasil uji rem jalan dengan megemudikan kendaraan dengan kecepatan  awal  40  km/jam  dan  diperoleh  data  jarak  penegereman.  Perlambatan diperoleh  berdasarkan  perhitungan  persamaan  percepatan  tes  rem  jalan.  Dari  data tersebut diperoleh rata-rata efisiensi pengereman tes rem jalan sebesar 51.4%. Berdasarkan hasil uji efisiensi rem terdapat perbedaan yang signifikan. Perbedaan ini dapat terjadi karena perbedaan faktor yang mempengaruhi ketika proses pengujian. Dalam penelitan ini ada perbedaan hasil yang dapat disebabkan perbedaan sifat adesif antara ban dan roller atau jalan yang ditentukan oleh koefisien gesek atau grip dari roller atau jalan. Data yang didapatkan koefisien gesek dari jalan  yang digunakan tes rem jalan sebesar 0.66 setelah diukur menggunakan Airport Surface Friction Tester T2Go  sedangkan  koefisien grip  roller  sebesar  0.8.  Kendaraan  yang  sama  dengan sistem rem dalam kondisi sempurna dapat lulus atau gagal dalam uji rem, tergantung pada  proses  pengujian  yang  mana  dipengaruhi  oleh  faktor  jarak  antar  rol,  atau tergantung pada kekasaran rol dengan tekanan ban yang sama.

## PENUTUP Simpulan
1. Kendaraan  yang  diuji  rem  baik  dengan  uji  rem  statik  dan  uji  rem  jalan  adalah memastikan bahwa kondisi sistem pengereman dalam kondisi baik. Kondisi baik diharapkan memenuhi persyaratan teknis dan laik jalan kendaraan bermotor.
2. Dua  metode  dapat  disimpulkan  dapat  untuk  menentukan  nilai  efisiensi pengereman, namun ada perbedaan hasil nilai efisiensi pengereman. Oleh karena
itu harus memperhatikan faktor yang mempengaruhinya seperti nilai adesif antara roda dan permukaan rol atau jalan.
3. Nilai  koefisien  adesif  yang  berbeda  dapat  mempengaruhi  hasil  efisiensi pengereman,  semakin  tinggi  nilai  koefisien  adesif  semakin  tinggi  efisiensi pengeremannya.

## Saran
Untuk mendapatkan hasil yang lebih baik dalam hal ini perlu penelitian lanjut dengan memperhatikan  faktor-faktor  yang  mempengaruhi  efisiensi  pengereman,  seperti variasi jenis kendaraan, permukaan jalan dan alat uji rem.

## DAFTAR PUSTAKA
Limpert, R. (1999). Brake Design and Safety (2nd ed.). Warrendale: Society of Automotive Engineers, Inc.
National Heavy Vehicle Regulator, (2018). National roller brake testing Procedure.
Pemerintah Republik Indonesia (2012) Peraturan Pemerintah Nomor 55 tahun 2012 tentang kendaraan
Gillespie, T. D. (1992). Fundamental of Vehicle Dynamics. Warrendale: Society of Automotive Engineers, Inc.
Crolla, D. A. (2009). Automotive Engineering: Powertrain, Chasis System and Vehicle Body (1st ed.). Burlington, USA: Elsevier Inc.
Bonnick, Allan (2008). Automotive Science and Mathematics, Butterworth-Heinemann C. Senabre, E. Velasco and S. Valero, (2015). Differences in Brake Data Results on Ministry of Transport Roller Bank Testers Such as: Maha, Ryme, with Different Distance between Rollers and Roughness of Rollers, Journal of Mechanics Engineering and Automation.