Daftar Isi
● Pendahuluan
● Tinjauan pasar
● Berbagai Jenis Sensor Mobil
● Kesimpulan
Pengantar
Teknologi mobil modern sangat bergantung pada sensor mobil untuk meningkatkan keselamatan dan efisiensi sekaligus meningkatkan kenyamanan bagi pengemudi dan penumpang. Perangkat canggih ini memantau dan merespons berbagai situasi untuk memastikan bahwa kendaraan bekerja secara optimal dan tetap terlindungi dengan baik. Berkat perkembangan teknologi sensor, mobil kini dilengkapi dengan fitur yang membantu navigasi, mencegah tabrakan, dan mengelola emisi secara efektif. Pasar sensor mobil yang terus berkembang mencerminkan meningkatnya permintaan akan kendaraan yang lebih aman dan hemat bahan bakar. Seiring kemajuan industri otomotif, penerapan sensor canggih akan membuka jalan bagi inovasi dalam teknologi kendaraan.
Gambaran pasar
Skala dan pertumbuhan pasar
Pasar sensor di seluruh dunia diperkirakan akan tumbuh pesat dalam beberapa tahun mendatang. Berkembang dari $30.68 miliar pada tahun 2023 menjadi $62.2 miliar pada tahun 2028 dengan Tingkat Pertumbuhan Tahunan Gabungan (CAGR) sebesar 15%. Lonjakan ini terutama disebabkan oleh meningkatnya permintaan untuk sistem bantuan pengemudi (ADAS) dan meningkatnya produksi kendaraan listrik (EV) dan kendaraan hibrida (HV). Menurut laporan oleh MarketsandMarkets, peraturan pemerintah yang ketat yang bertujuan untuk meningkatkan keselamatan kendaraan dan standar emisi juga menjadi pendorong di balik perluasan pasar.
Saham
Pasar dibagi berdasarkan jenis sensor seperti sensor suhu, oksigen, posisi, dan tekanan. Jenis kendaraan, termasuk mobil penumpang dan kendaraan komersial, seperti kendaraan ringan dan berat juga menjadi segmentasinya. Di berbagai wilayah, Asia Pasifik diperkirakan akan menunjukkan pertumbuhan paling pesat.
Tren kunci
Meningkatnya kebutuhan akan ADAS dan mobil self-driving didorong oleh teknologi sensor seperti LiDAR dan radar yang digunakan di dalamnya. Mengintegrasikan IoT dan AI ke dalam aplikasi meningkatkan kemampuan dan fitur sensor. Transisi ke kendaraan (EV) dan kendaraan hibrida (HV) juga memengaruhi adopsi teknologi sensor, karena sensor kini diperlukan untuk melacak faktor-faktor penting seperti kondisi baterai dan status pengisian daya. Pergeseran ini berasal dari kemajuan teknologi sensor dan meningkatnya ekspektasi konsumen terhadap keselamatan dan efektivitas, yang membentuk lanskap tren pasar sensor otomotif.
Berbagai jenis sensor mobil
Sensor oksigen
Sensor O2 mobil berperan dalam pengaturan kontrol emisi kendaraan dan dikenal sebagai sensor oksigen di kalangan penggemar mobil dan mekanik! Biasanya ditemukan di area manifold area rongga mesin kendaraan, sensor ini mengawasi kadar oksigen yang ada dalam asap knalpot, membantu unit kontrol mesin (ECU) menyempurnakan campuran udara-bahan bakar untuk performa optimal! Sensor oksigen memiliki komponen yang dibuat dari bahan zirkonia atau titania yang menciptakan perbedaan tegangan dengan membandingkan konsentrasi oksigen dalam emisi knalpot dengan yang ada di atmosfer sekitarnya.
Bila campuran udara dan bahan bakar lebih banyak bahan bakar dan lebih sedikit oksigen), sensor menghasilkan tegangan yang lebih rendah; bila bahan bakar lebih ramping (lebih banyak oksigen dan lebih sedikit bahan bakar), tegangan meningkat alih-alih menurun dibandingkan dengan sebelumnya saat lebih kaya. Umpan balik yang berkelanjutan ini memungkinkan Unit Kontrol Mesin (ECU) untuk menyesuaikan waktu injeksi bahan bakar dan pengapian untuk mencapai pembakaran sekaligus mengurangi emisi dan meningkatkan efisiensi bahan bakar. Pada kendaraan masa kini, Anda akan menemukan beberapa sensor oksigen yang diposisikan sebelum dan sesudah konverter katalitik untuk menilai seberapa efisien konverter katalitik bekerja untuk mengurangi emisi berbahaya.
Sensor Aliran Udara Massa (MAF)
Sensor Aliran Udara Massa (MAF) berperan dalam menghitung asupan udara ke dalam mesin. Elemen penting dalam menentukan injeksi bahan bakar yang tepat untuk proses pembakaran yang efisien. Sensor ini biasanya ditempatkan di antara filter udara dan intake manifold. Sering kali, ia menggunakan kawat atau film yang dipanaskan untuk mengukur aliran udara. Saat udara bergerak melewati elemen ini, ia mendingin, yang menyebabkan pergeseran tingkat resistansi listrik. Unit kontrol elektronik (ECU) melacak listrik yang dibutuhkan untuk mengendalikan kehangatan kawat. Cari tahu jumlah udara yang mengalir ke dalam mesin menggunakan informasi ini. Mengukur massa udara secara akurat sangat penting bagi ECU untuk menyesuaikan rasio udara-bahan bakar secara tepat untuk kinerja mesin yang optimal, yang membantu mengurangi emisi dan menghindari macet atau pemalasan yang tidak merata. Sensor MAF canggih juga mempertimbangkan perubahan suhu dan tekanan untuk menawarkan detail yang lebih akurat ke ECU.
Sensor tekanan dan vakum
Sensor tekanan adalah komponen yang terdapat pada kendaraan dengan banyak kegunaan dalam berbagai sistem, seperti sistem mesin dan transmisi serta sistem pengereman dan HVAC (pemanas dan pendingin udara). Sensor ini biasanya menggunakan elemen piezo yang mengubah resistansinya saat terjadi pergeseran tekanan untuk menghasilkan sinyal listrik yang sesuai. Salah satu contohnya adalah Manifold Absolute Pressure (MAP), yang memantau tekanan udara di dalam manifold untuk membantu menghitung beban mesin dan mengendalikan pengiriman bahan bakar serta penyesuaian waktu pengapian. Perangkat ini meningkatkan kinerja mesin dan efisiensi bahan bakar dalam berbagai situasi. Sensor vakum biasanya digunakan dalam pengaturan kontrol emisi untuk mengawasi tingkat vakum di dalam intake manifold atau komponen mesin lainnya. Sensor ini membantu menjamin pengoperasian sistem yang optimal seperti EGR dan booster rem yang bergantung pada tingkat vakum yang akurat untuk fungsi yang efisien.
Sensor jarak
Mobil masa kini tidak dapat beroperasi secara efektif tanpa sensor jarak, yang penting untuk keselamatan dan kenyamanan. Beberapa mobil memiliki alat bantu parkir dan sistem yang mengidentifikasi tempat dan menghindari tabrakan. Sensor ini dapat mengidentifikasi objek di dekat kendaraan dengan bantuan berbagai teknologi yang melibatkan sinyal ultrasonik dan pemasangan radar atau lidar. Sensor ultrasonik mengirimkan gelombang suara frekuensi yang dipantulkan dari objek di dekatnya. Sensor ini kemudian menentukan jarak objek tersebut dengan menghitung waktu yang dibutuhkan gema untuk kembali.
Sensor ini umumnya digunakan dalam sistem bantuan parkir untuk membantu pengemudi dalam melihat rintangan saat berkendara. Daripada mengandalkan cahaya untuk menangkap gambar objek dan mengukur kecepatan serta jaraknya ke mobil, sensor radar menangkap objek menggunakan gelombang radio. Relevansi teknologi ini ada pada fitur-fitur, seperti kendali jelajah dan pengereman darurat otomatis jika rintangan terdeteksi di rel. Itu berarti sistem harus mendeteksi objek yang bergerak dengan presisi tinggi dan memberikan reaksi yang diperlukan. Sensor lidar masih terbatas penggunaannya di dalam kendaraan karena faktor biaya. Namun, sensor ini menawarkan solusi terbaik untuk membuat peta tiga dimensi lingkungan. Itu membuatnya ideal untuk fitur-fitur self-driving tingkat tinggi.
Sensor penglihatan
Sensor penglihatan memiliki aplikasi dalam ADAS kontemporer sebagai bagian dari kendaraan canggih. Sensor ini menggunakan teknologi CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) atau CCD (Charge Coupled Device) untuk menangkap gambar lingkungan sekitar mobil. Selanjutnya, kalkulasi yang lebih rumit dilakukan pada gambar ini untuk mengenali berbagai fitur lain, seperti marka jalur, rambu lalu lintas, pejalan kaki, dan mobil lain. Menggabungkan beberapa sensor dalam satu sensor penglihatan membuat fitur keselamatan seperti peringatan keluar jalur dan pengereman darurat otomatis di mobil menjadi lebih aman. Sensor ini juga menggabungkan fitur seperti kendali jelajah dan pengenalan rambu lalu lintas.
Beberapa sistem canggih menawarkan tampilan 360 derajat, terutama untuk parkir dan operasi kecepatan rendah. Seiring kemajuan jaringan teknologi, sensor penglihatan telah diintegrasikan dengan pembelajaran mesin dan kecerdasan buatan untuk meningkatkan akurasi dan keandalan dalam berbagai kondisi berkendara. Integrasi ini akan segera membuka jalan bagi munculnya kendaraan otonom.
Sensor pendingin dan suhu
Sensor suhu dan cairan pendingin sangat penting untuk mengelola suhu mesin menggunakan termistor yang mengubah resistansi berdasarkan perubahan suhu. Sensor ini diposisikan secara strategis di area seperti blok mesin dan radiator untuk memantau suhu cairan pendingin. ECU menggunakan informasi dari sensor ini untuk mengontrol sistem pendingin mesin dengan menyesuaikan kipas pendingin dan termostat serta memodifikasi pengaturan operasional mesin untuk menghindari panas berlebih. Ketika suhu cairan pendingin melampaui level dalam sistem mesin mobil, unit kontrol elektronik (ECU) dapat menyalakan lampu peringatan di dasbor, menyalakan kipas pendingin, atau menurunkan output mesin untuk menghindari bahaya. Di mobil, sensor suhu juga mengawasi suhu sistem vital lainnya seperti transmisi, baterai, dan gas buang. Ini menjamin mobil berjalan pada tingkat suhu ideal untuk efisiensi dan daya tahan.
Sensor ketukan
Sensor ketukan berperan dalam mengidentifikasi ketukan mesin. Situasi saat campuran bahan bakar terbakar terlalu dini di ruang bakar dan menyebabkan getaran yang berbahaya. Saat mengalami tekanan mekanis, sensor menghasilkan tegangan listrik dari getaran. Sensor ditempatkan secara strategis di blok mesin atau kepala silinder untuk menangkap getaran ini. Saat sensor kendaraan mendeteksi suara ketukan dari mesin selama pengoperasian, Unit Kontrol Mesin (ECU) secara otomatis menyesuaikan waktu pengapian. Terkadang, campuran udara-bahan bakar disesuaikan untuk mencegah ketukan lebih lanjut. Ini membantu melindungi mesin dari kerusakan yang disebabkan oleh ketukan yang berlebihan. Memiliki sensor ketukan yang berfungsi dengan baik sangat penting untuk memastikan bahwa mesin berjalan secara efisien dan bertahan lebih lama sambil meningkatkan kinerja dengan memungkinkannya bekerja pada puncaknya dengan waktu pengapian yang maju tanpa masalah ketukan.
Sensor kecepatan dan tegangan
Pemantauan dan pengendalian sistem kelistrikan kendaraan sangat bergantung pada sensor kecepatan dan voltase sebagai elemen kunci. Misalnya, sensor kecepatan dalam sistem pengereman kunci (ABS) menggunakan teknologi reluktansi magnetik atau efek Hall untuk mengukur kecepatan putaran roda. Informasi ini kemudian dikirimkan ke ECU (Electronic Control Unit), yang memodulasi tekanan rem untuk menghindari penguncian roda saat pengereman mendadak terjadi, sehingga meningkatkan keselamatan dan pengendalian kendaraan. Sensor kecepatan berperan dalam transmisi dengan melacak posisi gigi dan kecepatan kendaraan untuk memastikan pergantian gigi yang mulus dan kinerja transmisi yang optimal. Sebaliknya, sensor voltase mengawasi level voltase dalam sistem untuk menjamin berfungsinya komponen utama seperti alternator, baterai, dan aksesori kelistrikan. Sensor ini berkontribusi untuk menjaga kesehatan sistem kelistrikan kendaraan dengan mengidentifikasi potensi masalah, seperti pengisian daya berlebih, pengisian daya kurang, atau komponen yang rusak, dan memungkinkan perawatan segera untuk mencegah kerusakan kelistrikan.
Kesimpulan
Sensor mobil berperan besar dalam cara kerja kendaraan modern dan meningkatkan operasi sehari-hari dengan meningkatkan keselamatan dan efisiensi sekaligus meningkatkan tingkat kinerja secara keseluruhan. Sensor menawarkan informasi penting yang membantu mobil menyesuaikan diri dengan berbagai situasi untuk menjamin agar berfungsi secara optimal dan melindungi kendaraan dan penumpangnya. Seiring kemajuan teknologi, peningkatan sensor yang lebih canggih, terutama yang dirancang untuk ADAS dan mobil self-driving, akan terus mendorong ide-ide baru dalam industri mobil, seperti penggabungan AI. IoT juga akan memperluas kemampuan sensor, membuka jalan bagi kendaraan yang cerdas dan saling terhubung.
