Sistem anti blocare

O parte din conținutul afișat poate genera situații periculoase sau daune. Informațiile au doar scop ilustrativ, nu sunt îndemnatoare sau didactice. Utilizarea Wikipedia este pe propriul risc: citiți avertismentele .

Senzor de sistem anti-blocare auto.

Sistemul de frânare antiblocare, mai bine cunoscut de către ABS acronimul (din germană Antiblockiersystem) este o " unitate de control electronic sau un sistem integrat de securitate care evită blocarea dispozitivelor de roților de vehicule care asigură o manevrabilitate în timpul frânării. ^[1] ^[2] Acesta este integrat cu sistemele de asistență la frânare .

Istorie

Senzorul de viteză unghiulară instalat pe o motocicletă.

Nașterea ABS-ului modern pentru mașini datează din 1974 și este atribuibilă companiei suedeze de mașini Volvo care tocmai în acel an a introdus-o pe piața auto și apoi a fost comercializată oficial la nivel global de Bosch începând din 1978. Volvo a fost inițial (înainte de distribuție la scară), de asemenea, producător al acestui sistem (a cărui dezvoltare începuse în primele decenii ale secolului al XX-lea) și asta reprezintă ceea ce reprezintă toate sistemele anti-blocare moderne. În urmă cu douăzeci de ani, divizia din SUA a British aviației Dunlop a propus și brevetat Maxaret ^[3] , primul anti-blocare sistem real utilizat pe scară largă. Maxaret s-a răspândit la nivel aeronautic și auto. Cu toate acestea, la mijlocul anilor 1900, sistemele anti-blocare erau răspândite și adesea nesigure. O mare parte a fost tulburările din spatele dezvoltării lor de mulți producători: în 1965, Bosch a oferit un sistem electronic de antiblocare în timp ce sistemul ABS modern , în primul rând complet computerizat vede lumina de la sfârșitul anilor '60 cu Concorde . Mergând și mai înapoi de-a lungul anilor, se pot găsi și mai multe sisteme de reglare a frânării mai rudimentare, în special în domeniul aeronautic. Primul automobil italian să fie echipate cu acest sistem a fost în 1984 Lancia Thema , in timp ce in 1988 seria BMW K ^[4] prima moțiune să o adopte. De atunci, dezvoltarea ABS a dus la o scădere continuă a greutății și a costurilor de producție, permițând adoptarea acestuia pe mașini din ce în ce mai mici și mai ieftine până la motociclete și scutere. În plus față de aceasta ele sunt noi sisteme de securitate au fost integrate ca rapel de frână , EBD ( distribuitor electronic de frânare ), L „ ASR (Control tractiune Sistem) și l“ ESP (controlul electronic al stabilității). În ceea ce privește camioane grele în 1971, Fiat a creat un sistem anti-blocare electronic , pe detectorul cu o singură roată ^[5] , instalate în camioane multifuncționale Fiat 619N1.

În 2004 acest sistem a devenit un echipament obligatoriu pentru autoturisme, în timp ce din 2016, în conformitate cu impunerea UE , acest sistem ar trebui să fie obligatorie pentru toate vehiculele de peste 125 cm³, integrate cu EBD , în timp ce pentru scutere sub această deplasare și toate motoretele va exista un sistem de CBS ( frânare completă ) ^[6] ^[7] .

În 2019 a fost produs primul sistem ABS pentru E-Bike, care a văzut cererea de pe armatei sale de a folosi mijloace și de poliție de stat ^[8]

Operațiune

Schema de funcționare a sistemului ABS.
1: unitatea de control electronic
2: pompă hidraulică
3: traductor de poziție unghiulară
4: frână.
5: Un circuit hidraulic.

De la introducerea sa pe piață și până astăzi, ABS a evoluat și s-a diversificat, devenind un sistem complex caracterizat de diverși producători. Cu toate acestea, operațiunea de bază a rămas aceeași, având în vedere considerentele cuvenite.

Pe fiecare roată a vehiculului există un codificator ( traductor de poziție unghiular ), format dintr-un traductor și o roată fonică , care constă dintr-o roată dințată similară unei roți dințate care se rotește cu roata vehiculului și un senzor inductiv de proximitate fixat care detectează trecerea dinților roții respective. Unitatea electronică de control, prin numărarea numărului de dinți care trec într-o anumită unitate de timp, calculează viteza de rotație a roții și dacă detectează că una sau mai multe roți sunt blocate în timpul frânării, controlează pompa hidraulică pentru a scade forța de frânare, în practică efectuează aceeași acțiune pe care o va efectua șoferul prin eliberarea pedalei de frână. Trebuie remarcat faptul că ABS este un sistem unidirecțional, de fapt, efectuează doar o acțiune de eliberare a frânei, în timp ce forța de închidere a frânelor trebuie asigurată de șofer prin intermediul pedalei de frână.

În cazul unei frânări de urgență, șoferul trebuie să apese pedala cât mai tare posibil, fără să se îngrijoreze de blocarea roților, deoarece unitatea de control este cea care scade această forță până la limita de menținere a vehiculului, în plus este recomandabil ca șoferul să apese butonul ambreiaj pentru a optimiza distribuția frânei și pentru a preveni frâna motorului de pe roțile motoare să afecteze intervenția unității de control ABS și a altor sisteme de control. În plus, în cazul în care incetineste masina sa fie excesiv de ambreiaj nu este apăsat, motorul poate fi oprit determinând astfel opririi servofrâna , ceea ce face mai dificilă de frânare.

Prezența EBD (distribuitor electronic de frână) este fundamentală pentru optimizarea funcționării, de fapt cu aceasta puterea de frânare poate fi transferată între o axă și cealaltă, putând astfel exploata toată aderența pe care roțile sunt capabile să o furnizează și care este în mod normal foarte diferit între față și spate.
Astăzi, așa cum am menționat deja, acest sistem a evoluat cu unele îmbunătățiri, unde a trecut de la 3 corecții de frânare pe secundă din primele sisteme la 15 dintre cele actuale, în plus, cele mai recente sisteme au fost făcute bidirecționale, reușind astfel să strângă o frână. dincolo de eliberarea acestuia, acest lucru a permis o îmbunătățire a funcționalității și integrării cu alte sisteme de siguranță, cum ar fi frânarea asistată de urgență . Această funcție a ABS permite creșterea automată a forței de frânare, reducând astfel distanța de oprire a vehiculului, în cazul în care pedala este apăsată cu o viteză și o forță care să prevadă o situație periculoasă.

Reacțiile vehiculului

Indicatorul luminos ABS (dreapta) este în mod normal stins.

Când sistemul ABS este activat, șoferul simte vibrații provenind de la comanda frânei, cauzate de variația presiunii fluidului în circuitul de frânare. Multe accidente sunt cauzate de oameni care, atunci când simt că pedala vibrează, se înspăimântă și eliberează frâna, nefiind frânată. Pentru a remedia problema, unele mașini sunt echipate cu un sistem de frânare care include asistentul de frânare de urgență (sau de panică), care este mecanic pentru mașinile echipate cu ABS, electronic pentru mașinile echipate cu ESP. În caz de frânare bruscă și rapidă, dar cu presiune scăzută (fără a atinge presiunea de blocare), asistentul de frânare de urgență are grijă să crească presiunea și să forțeze mașina să frâneze în ABS, atingând astfel decelerarea maximă chiar dacă șoferul nu apasă pedala.

În timpul frânării de sarcina este transferată către puntea față ( cabraggio ) , care este coborâtă și forța verticală pe roți crește foarte mult: în timpul frânării în tremurător direcție ABS și este recomandabil să - l țineți ferm cu ambele mâini.

Lampa de avertizare ABS se aprinde la pornire (împreună cu toate celelalte: ESP, lichid de frână / frână de parcare, motor, airbag, nivelul uleiului de motor etc.) pentru a verifica sistemul, apoi opriți-vă dacă verificarea a fost efectuată cu succes a trecut. Lampa de control rămâne stinsă chiar și în timpul frânării ABS. Dacă lampa de control ABS rămâne aprinsă sau se aprinde în timpul conducerii, atunci ABS este defect: este necesar să mergeți la atelier pentru verificare, deoarece roțile se pot bloca în caz de frânare bruscă. Lampa de avertizare ABS are de obicei o culoare roșie aprinsă. Atenție: dacă o mașină este echipată și cu ASR sau ESP (care include ASR și ABS), atunci aceste lumini de avertizare sunt de obicei galbene / ocre. În mod normal sunt oprite, dar clipesc în timpul intervenției ASR și / sau ESP. Dacă, pe de altă parte, rămân fixe, acestea indică o defecțiune a sistemelor sau dezactivarea voluntară a acestora de către utilizator.

Beneficii

Menținerea manevrabilității

Un vehicul este capabil de a transforma volanului datorită forței de frecare statică pășunatul care acționează între ele și " asfaltul . Fricțiunea de alunecare statică, denumită în mod eronat, dar în mod eronat și „aderență”, este prezentă numai atunci când roțile se rostogolesc pe asfalt. ABS, prin urmare, de a nu permite roților pentru a bloca la frânare, împiedică vehiculul de „alunecare“ pe asfalt: forța de frecare statică care acționează între pneuri și asfaltul este astfel menținută și , prin urmare , capacitatea de virare a vehiculului chiar și în timpul de urgență frânare.
Prin urmare, ABS-ul este capabil să evite comportamentul, în limitele fizicii, a suprasolicitării bruște (de exemplu, rotirea datorită blocării roților din spate) și a subtraversării (de exemplu, datorită blocării roților din față). Aceasta înseamnă că în timpul frânării de panică în ABS șoferul are posibilitatea de a evita orice obstacole. În absența ABS, pe de altă parte, roțile ar ajunge la blocare, provocând decăderea forței de frecare a alunecării statice: vehiculul ar avea astfel tendința de a menține direcția înainte de blocare, fără posibilitatea intervenției corective a șoferului. ^[9]

Scurtarea distanțelor de frânare

Un al doilea beneficiu al unui sistem antiblocare al roților este scurtarea spațiului necesar opririi unui vehicul în caz de urgență. De fapt, forța pe care anvelopa se poate dezvolta la sol depinde de o magnitudine de obicei parcurgere suna (sau alunecare):

s=(v(t)-\omega (t)R)/v(t)

{\ displaystyle s = (v (t) - \ omega (t) R) / v (t)}

{\ displaystyle s = (v (t) - \ omega (t) R) / v (t)}

unde este $v(t)$ ${\ displaystyle v (t)}$ $v (t)$ este viteza vehiculului, $\omega (t)$ ${\ displaystyle \ omega (t)}$ $\ omega (t)$ este viteza unghiulară a roții ed $R.$ ${\ displaystyle R}$ $R.$ raza sa.

Valoarea maximă nu se obține pentru $s=1$ ${\ displaystyle s = 1}$ $s = 1$ (condiție în care roțile sunt blocate, a se vedea „formula magică“ a prof . Pacejka ), prin urmare , frânarea optimă nu este cea cu roțile blocate. Valoarea de alunecare pentru care forța de interacțiune este maximă este de obicei între $0,05$ ${\ displaystyle 0.05}$ $0,05$ Și $0,15$ ${\ displaystyle 0.15}$ $0,15$ și depinde de suprafața drumului și de tipul de anvelopă. Sistemul ABS funcționează evitând blocarea anvelopelor și încercând să rămână în această gamă de alunecare. Dimpotrivă, în caz de blocare, există o uzură anormală și o supraîncălzire a anvelopelor, care în timpul blocării sunt chemate să disipeze energia vehiculului, o sarcină care este îndeplinită de obicei de discurile de frână. Cu toate acestea, există limite în acest beneficiu, mai ales în prezența zăpezii proaspete. Acumularea de zăpadă în fața roților în timpul frânării fără ABS permite vehiculului o decelerare mai mare; în plus, marginea anterioară a amprentei, prin târâre, curăță drumul, ducând la o creștere a frecării dezvoltată de restul amprentei. Îmbunătățirea nu este, de asemenea, absolută: cea mai bună frânare (numită „cea mai bună conducere”) a unui șofer foarte experimentat este puțin mai bună decât frânarea ABS. Cu toate acestea, sistemul își găsește eficacitatea în repetarea întotdeauna a frânării „aproape excelente”, unde frânarea excelentă a unui șofer cu experiență este un eveniment care nu este constant și adesea aleatoriu (de exemplu, din 10 numai frânare, poate să fie puțin mai bună decât „ABS, în timp ce toate celelalte vor fi semnificativ mai rele).

Dezavantaje

În funcție de sensibilitatea sa, capacitatea de a interveni și integrarea cu celelalte comenzi electronice, sistemul ABS poate întâmpina mai mult sau mai puțin probleme de diferite tipuri. ^[10]

Vehicule instabile dinamic

Primele sisteme ABS au eșantionare limitată a vitezei unghiulare a roților și reacții abrupte, aceasta nu are repercusiuni mari asupra vehiculelor cu 3 sau mai multe roți, dar asupra motocicletelor, în special în condiții particulare, utilitatea sa poate fi pierdută, mai ales în viraje ., ducând la lărgirea curbei și invadarea benzii opuse sau nu reușesc să evite căderea, mai ales dacă nu sunt integrate cu un sistem de control al stabilității.

Terenuri speciale

Sistemul ABS nu are dezavantaje în utilizarea de asfalt uscat sau umed, în comparație cu o plantă care lipseste. În conformitate cu o frânare teoretică în ABS pe uscat aderență medie și non-compact, cum ar fi noroi , zăpadă , murdărie sau altele similare care nu se atinge decelerația maximă posibilă. De fapt, din aceste motive are o frânare mai eficientă atunci când roata se oprește și se acumulează materialul (noroi, zăpadă, pământ) , în fața acesteia, producând un efect de frecare mecanice considerabile. Dezavantajul unei roți blocate este pierderea capacității direcționale. Din aceste motive, ABS este mai insensibil pe aceste suprafețe, garantând frânarea atât cu o bună decelerare, cât și cu o capacitate direcțională a mașinii.

Descriere

situație de frânare pe drum cu aderență neuniformă

ABS, când frânează pe o suprafață necompactă cu aderență redusă, va împiedica blocarea roții, prelungind efectiv distanțele de frânare și în cazul în care există un teren cu o suprafață de aderență neuniformă (drumuri cu zăpadă doar pe o parte sau cu pete de gheață), puteți risca să pierdeți direcționalitatea vehiculului, ducându-l la o rotire, asta pentru că, dacă roțile unei părți ale mașinii sunt acționate, deoarece pe cealaltă parte roțile nu au aderență, există o pereche de forțe care duce la rotația vehiculului, această situație este complet analogă cu sistemele fără ABS, dar în acest din urmă caz perechea de forțe este dată de blocarea uneia dintre cele două roți, deci singurul sistem care poate împiedica generarea acestei perechi de forțe este ESP .
De fapt, ABS-ul permite mașinii să se oprească exploatând aderența maximă pe care solul o poate oferi, împiedicând blocarea roților la limită (de aceea, în orice caz, frânarea pe asfaltul umed este mai lungă decât nu. pe asfalt uscat, deoarece asfaltul umed are o aderență mai mică) și din acest motiv că, cu un teren cu aderență redusă, este întotdeauna o idee bună să mențineți un ritm moderat cu atenție peste normă.
Sistemele moderne ABS sunt capabile să „interpreteze” tipul de sol pe care este condus vehiculul, calibrând intervenția sistemului ca o funcție de „ aderență (aderența poate fi măsurată citind tendința roții de a aluneca sub comanda de „accelerator).

Soluții

Unele masini, in special SUV - uri, pentru a exclude ABS: în acest caz, o lumină de avertizare de pe panoul de bord care indică absența dispozitivului.
Pentru a permite anumite utilizări particulare ale unor autovehicule, unde este prevăzut pentru utilizare în supermoto sau altele asemenea, este posibil să dezactivați ABS-ul sau să îl dezactivați numai în spate. ^[11]

Pentru vehiculele care trebuie să circule pe suprafețe rutiere diferite, ABS Adaptive a fost studiat, care se adaptează la diferite terenuri, modificându-și acțiunea pe baza interpretării reacțiilor vehiculului la comenzile șoferului, identificând în consecință tipul de teren. ^[12]

Pentru autovehiculele care au problema înclinării vehiculului, ABS poate fi combinat cu platforma inerțială (Becoming ABS Cornering ) care permite detectarea înclinării vehiculului și permite frânei să fie activată energetic fără risc de blocare (lucru care nu poate fi întotdeauna trebuie evitat cu ABS simplu) sau că vehiculul se îndreaptă și își pierde traiectoria datorită acțiunii frânei. ^[13] ^[14] Această soluție a fost creat inițial pentru vehiculele de pasageri pentru a îmbunătăți și mai mult siguranța ABS în timpul viraj vehiculului.

Notă

^ Informații privind sistemul ABS pe fiat.it. Adus de 15 octombrie 2015 (depusă de „URL - ul original , 02 iulie 2015).
^ Scurtă descriere și istoricul Abs pe omniauto.it. Adus la 15 octombrie 2015 .
^ Zborul 1954 , pe flightglobal.com. Adus la 15 octombrie 2015 .
^ https://www.bmwmcverona.it/sitonew/index.php/le-bmw-di-ieri/82-la-serie-k-100
^ Sistem de securitate anti-derapare de frânare , la Arhivele Naționale ale Cinema industriale 1971 de film ilustrează, atât în caracteristicile sale tehnice în aplicațiile sale pentru vehiculele grele de sistemul anti-derapare de frânare de siguranță Fiat.
^ ABS OBLIGATORIU DIN 2016: Este lege! Pe motociclismo.it. Adus la 15 octombrie 2015 .
^ Moto.it din 2016 ABS ca dotare standard pentru mai mult de 125 de biciclete și mai "curat" (pagina 46-47) (PDF), pe dem.moto.it. Adus de 03 octombrie 2012 (depusă de „URL - ul original 21 octombrie 2012).
^ Milano, doar cade: vine prima motocicleta Abs
^ (PDF) Evaluarea eficacității Sistemului de frânare anti-bloc (PDF) pe monash.edu.au. Adus la 15 octombrie 2015 .
^ De conducere în siguranță , desigur - frânarea de urgență pe inmoto.it. Adus de 15 octombrie 2015 (depusă de către „URL - ul original 08 octombrie 2015).
^ TEST KTM 390 Duke 2017: fiara mică! Pe YouTube . Adus 7 aprilie 2017.
^ Sisteme de franare Adaptive (ABS)
^ Electronics pe motociclete, la fel ca platforma inerțială
^ KTM - ABS și ABS Cornering explicat pe YouTube . Adus la 30 iunie 2017 .

Elemente conexe

ASR / TCS - Control tractiune
BAS - sistemul de frânare
CBC - Controlul frânei în viraj
EBD - Distribuitor electronic de frână
ESC - Control electronic de stabilitate (ESP , de asemenea , cunoscut sub numele sau VDC)

Alte proiecte

Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe sistem anti-blocare

linkuri externe

Sistemul anti-blocare , pe sapere.it, De Agostini .
(RO) sistem anti-blocare , a Encyclopedia Britannica , Encyclopaedia Britannica, Inc.

Portal de verificări automate

Portalul de transport

[1] Informații privind sistemul ABS pe fiat.it. Adus de 15 octombrie 2015 (depusă de „URL - ul original , 02 iulie 2015).

[2] Scurtă descriere și istoricul Abs pe omniauto.it. Adus la 15 octombrie 2015 .

[3] Zborul 1954 , pe flightglobal.com. Adus la 15 octombrie 2015 .

[4] ttps://www.bmwmcverona.it/sitonew/index.php/le-bmw-di-ieri/82-la-serie-k-100

[5] Sistem de securitate anti-derapare de frânare , la Arhivele Naționale ale Cinema industriale 1971 de film ilustrează, atât în caracteristicile sale tehnice în aplicațiile sale pentru vehiculele grele de sistemul anti-derapare de frânare de siguranță Fiat.

[6] ABS OBLIGATORIU DIN 2016: Este lege! Pe motociclismo.it. Adus la 15 octombrie 2015 .

[7] Moto.it din 2016 ABS ca dotare standard pentru mai mult de 125 de biciclete și mai "curat" (pagina 46-47) (PDF), pe dem.moto.it. Adus de 03 octombrie 2012 (depusă de „URL - ul original 21 octombrie 2012).

[8] Milano, doar cade: vine prima motocicleta Abs

[9] (PDF) Evaluarea eficacității Sistemului de frânare anti-bloc (PDF) pe monash.edu.au. Adus la 15 octombrie 2015 .

[10] De conducere în siguranță , desigur - frânarea de urgență pe inmoto.it. Adus de 15 octombrie 2015 (depusă de către „URL - ul original 08 octombrie 2015).

[11] TEST KTM 390 Duke 2017: fiara mică! Pe YouTube . Adus 7 aprilie 2017.

[12] Sisteme de franare Adaptive (ABS)

[13] Electronics pe motociclete, la fel ca platforma inerțială

[14] KTM - ABS și ABS Cornering explicat pe YouTube . Adus la 30 iunie 2017 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]