ABS
A blokkolásgátló fékrendszer (anti-lock braking system) olyan aktív biztonsági eszköz, amely megvédi, illetve megakadályozza az autó megcsúszását erőteljes fékezés esetén, továbbá segít a fékezendő gépjármű egyenesen tartásában. A rendszer lényege, hogy speciális, a kerekekre szerelt érzékelőkön keresztül érzékeli a kerekek blokkolását, és ekkor a másodperc töredékére kiiktatja a fékezést.
Évtizedeken át több gyár próbálkozott a kerekek állóra fékezését megakadályozó mechanikus szerkezetekkel, inkább kevesebb, mint több sikerrel. Működőképes elektronikus vezérlésű blokkolásgátlót 1964-ben építettek be először kísérleti Mercedesekbe, de a rengeteg elektromos építőelemből álló készülék még nem volt elég strapabíró és megbízható az autóba történő szériaszerű beépítéshez. Végül a Bosch oldotta meg a feladatot, elsőként 1978-ban lehetett ABS-t rendelni a W116-os Mercedes S osztályba. A szerkezet azóta gyorsabbá, precízebbé és könnyebbé vált, már képes a fékerőt a kerekek között elosztani, és az ABS-re épül több, a menetbiztonságot javító rendszer, mint a kipörgésgátló (ASR) és az ESP (Electronic Stability Program) is.
Története
szerkesztés- 1936. A blokkolásgátló fékrendszer szabadalmának bejegyzése.
- 1964. Elkészül az első generációs blokkolásgátló, amelynek megbízhatósága még nem teljes.
- 1978. Megkezdődik a blokkolásgátló fékrendszerek sorozatgyártása (Mercedes-Benz és BMW számára)
- 1981. Elkészítik a százezredik ABS-t.
- 1985. Mercedes-Benz S osztály elsőként kap szériában ABS fékrendszert.
- 1986. Elkészítik az egymilliomodik ABS-t.
- 1987. Megkezdődik a személygépkocsik számára ASR (kipörgésgátló) gyártása.
- 1995. Megkezdődik az ESP (elektronikus stabilizáló program) sorozatgyártása.
A blokkolásgátló rendszer feladata
szerkesztésAz autó tapadása nagyban meghatározza annak gyorsulási és lassulási képességeit. Egy autó tapadása pedig akkor jó, ha kerekének futófelülete (az a rész, ami az úttal érintkezik) nem csúszkál az úthoz képest. Ebből következik, hogy a blokkolásig fékezett kerekekkel csúszó autó több időt – hosszabb fékutat – igényel a teljes megálláshoz, mint az, amelynek kerekeit valamilyen módon forgásban tartják lassulás közben. Ezt a feladatot látja el a blokkolásgátló rendszer. A forgó kerék ezen kívül a lassuló autó iránytartását (kormányzását) is lehetővé teszi, ami állóra fékezett kerekekkel gyakorlatilag lehetetlen feladat.
Ne feledjük, a rendszer nem minden esetben csökkenti a fékutat, egyes esetekben hosszabb is lehet (lásd lejjebb). Az ABS fő célja, hogy vészfékezés esetén fenntartsa a jármű irányíthatóságát, így az esetleges féktávolságon belül észlelt akadályt fékezéssel és kormányzással ki tudjuk kerülni, illetve csúszós úton segít meggátolni az autó megpördülését fékezés közben.
Vészfékezés blokkolásgátló rendszerrel
szerkesztésA vészfékezést mindig hirtelen, rúgásszerű lábmozdulattal kell indítani. A fék lenyomásával egyidőben történjen meg a kuplung lenyomása is, ugyanis egy tárcsafék 3 tized másodperc alatt blokkolja a kereket, majd 5 tizeden belül leáll a motor. Motor nélkül pedig nincs szervokormány, fékrásegítés és ABS. A fékpedált erősen, folyamatosan kell nyomni. Ilyenkor a pedál ugrálhat, remeghet a lábunk alatt, illetve kattogó, kerregő hangot adhat. Ilyenkor sem szabad felengedni, sőt ha lehet, még erősebben kell taposni. ABS-szel szerelt járművekben nem szabad alkalmazni a korábban tanított, úgynevezett pumpáló fékezést, ugyanis ez a módszer összezavarja a központi egységet!
A blokkolásgátló fékrendszer előnyei
szerkesztés- Az esetek többségében csökkentheti a fékutat.
- Vészfékezés közben irányíthatóságot biztosít a forgó kerekek miatt.
A blokkolásgátló fékrendszer hátrányai
szerkesztés- Az ABS növeli a fékutat a következő útfelületeken:
- kockaköves út: amint a kerék az egyik kőről a másikra lép át, egy pillanatra a levegőbe kerül, ahol állóra fékeződik. Ilyenkor az ABS teljesen elveszi a fékerőt, cserébe viszont amint a kerék ismét a kőhöz ér, nem fog blokkolni, így megmarad az irányíthatóság. A fékút ebben az esetben azonban megnő.
- frissen esett hó: ebben az esetben a blokkoló fékezés az első kerekek előtt egy hókupacot hoz létre, ami segíti az autó lassulását. ABS-szel szerelt jármű esetén nem keletkezik a kerekek előtt hókupac, így hosszabb lesz a fékút.
- sáros, iszapos, homokos, vagy kavicsos útszakasz: ilyenkor az ABS megzavarodik, folyamatosan leszabályoz, nehézkes lesz az autó irányítása és nagyon nagy mértékben nőhet a fékút.
A blokkolásgátló működése
szerkesztésA rendszer érzékelőből, szelepekből, visszatöltő pumpákból és egy számítógépből áll. A szenzorok az autók kerekeinél, időnként a tengelyen vagy a differenciálműben helyezkednek el, és a kerekek sebességét mérik. A szelepek felelősek a féknyomás csökkentéséért, a hozzájuk kapcsolódó pumpák a csökkentett féknyomás visszatöltéséért. A vezérlő, egy miniszámítógép hangolja össze a különböző részegységek munkáját.
Az érzékelőkből jövő adatokat a vezérlőegység figyeli és túlzott mértékű lassulás esetén utasítja a szelepeket, hogy a blokkolást megelőzendő mérsékeljék a féknyomást. Az ABS agya addig csökkenti a nyomást, míg újra gyorsulást nem érzékel, ekkor a visszatöltő pumpa lép működésbe, egészen addig, amíg a kerék lassulása túl nem lépi az autó lassulását. Ezt a kört egyes ABS-ek másodpercenként akár 15-20-szor is képesek megtenni.
Ennek eredménye, hogy a kerekek lassulása nem lépi túl a kerekek tapadási határát, így nincs blokkolás, ráadásul a fék folyamatosan a maximális erőkifejtés közelében dolgozik. A szelepek folyamatos ki-be csukódásából adódik az is, hogy az ABS működése közben a fékpedál egyes modelleken erős pulzáló mozgást végez.
Fajtái
szerkesztés
Az ABS rendszerek működését az általuk alkalmazott érzékelők és szelepek száma szerint osztályozhatjuk.
1 vagy 2 csatornás, 2 kerékre ható: Ezt az elrendezést főleg teherautókon alkalmazzák. A hátsó kerekeken egy-egy érzékelő helyezkedik el, amik vagy egy közös szelephez (1 csatornás) vagy két külön szelephez (2 csatornás) csatlakoznak. A rendszer hátránya, hogy mindkét kerék blokkolása szükséges a működéshez, így előfordulhat, hogy az egyik hátsó kerék blokkolása csökkenti a fékezés hatásosságát, de nem hozza működésbe az ABS-t.
2 csatornás, 4 kerékre ható, kereszt elrendezésű: Az ilyen típusú ABS rendszerben minden kerékhez csatlakozik egy szenzor, amik két keresztben elhelyezett (bal első-jobb hátsó, jobb első-bal hátsó) szelephez csatlakoznak. A bal első kerék blokkolása esetén a bal első és a jobb hátsó kerék lassulásának szabályozása együtt történik.
3 csatornás, 4 kerékre ható: Ez a leggyakoribb elrendezés a személyautóknál. Egy érzékelő jut minden kerékre, az első kerekeken külön-külön, míg a hátsókon egy közös csatornán elhelyezkedő szelep dolgozik. Az első kerekek egymástól és a hátsóktól függetlenül fékeződnek, a hátsók pedig közösen.
4 csatornás, 4 kerékre ható: Négy szenzorból és négy szelepből áll, így az elérhető legjobb hatásfokkal képes lassítani.
Források
szerkesztésKiss Ferenc: Harminc éve ad esélyt In: AUTÓPIAC 2008/9. szám Febr.26-Márc.3.
25 éves az ABS [1]
Volkswagen műszaki lexikon [2]
További információk
szerkesztés