Egy gyorsforgalmi úton haladtál, amikor a semmiből valami közbejött, azonnal lenyomtad a féket, és pillanatok alatt megállt a járműve.
Bár a reflexei keményen működtek ebben a helyzetben, tudnia kell, hogy blokkolásgátló fékrendszer (ABS) nélkül elvesztette volna az uralmát autója felett.
Tehát mi az az ABS, és hogyan teszi lehetővé a járművezetők számára, hogy vészhelyzetekben irányítsák járműveiket? Beszéljünk az ABS-ről és annak működéséről.
Mi az ABS, és miért van rá szükség?
A blokkolásgátló fékrendszer rövidítése, az ABS egy féktechnológia, amely megakadályozza a gumiabroncsok blokkolását vészfékezés közben.
A Mario Palazzetti által 1971-ben feltalált blokkolásgátló fékrendszer régi biztonsági szabvány, összehasonlítva újabb automatizált járműbiztonsági technológiák, de az Egyesült Államok Közlekedési Minisztériuma szerint balesetek tanulmányozása 1995 és 2007 közöttA becslések szerint az ABS hat százalékkal csökkentette a nem halálos kimenetelű balesetek számát az autókban.
Ez kérdéseket vet fel: miért blokkolnak a gumik fékezés közben, és miért olyan veszélyes ez a jelenség?
Nos, amikor az autó nagy sebességgel mozog, sok mozgási energiája van, és ugyanezt másfajta energiává kell alakítani a jármű megállításához.
Amikor lefékezi a járművet, ez a mozgási energia hővé alakul, és amint az összes mozgási energia elfogy, az autó megáll. Normál fékezési körülmények között ez a folyamat hosszabb időn keresztül megy végbe, és a kerekek nem blokkolnak, mivel a féket fokozatosan alkalmazzák.
Vészfékezés esetén nagyon kis idő alatt nagy nyomás nehezedik a mozgó gumiabroncsokra. Emiatt nagy fékezőerő hat a gumiabroncsokra, amelyek blokkolását okozzák. Ez a reteszelés megakadályozza a fékeken keresztüli energiaveszteséget.
Ezért a kinetikus energia elvesztése érdekében a jármű csúszni kezd. Ez a csúszási jelenség megakadályozza, hogy a vezető manőverezzen az autóval, ami rendkívül veszélyessé teszi a gumiabroncs blokkolását.
A probléma megoldására az autókat blokkolásgátló fékrendszerrel szerelik fel. Ennek a rendszernek az a fő feladata, hogy vészhelyzetben mozgásba hozza a kerekeket, segítve a vezetőt, hogy visszaszerezze az uralmat az autó felett.
A blokkolásgátló fékrendszer mozgó alkatrészeinek megértése
Most, hogy megértettük, miért van szükségünk ABS-re, megvizsgálhatjuk a különféle rendszereket, amelyek együttesen teszik biztonságosabbá a járműféket. Bár az ABS nem olyan fejlett, mint Automatikus vészfékező rendszer technológia több mozgó alkatrésze van, és ezekről az alábbiakban egy rövid áttekintést adunk
- Keréksebesség-érzékelők: Az autó minden kerekéhez tartozik egy keréksebesség-érzékelő. Ez az érzékelő egy perforált mágnesgyűrűből és egy Hall-effektus érzékelőből áll. Ahogy a kerék forog, a gyűrű által létrehozott mágneses mező periodikusan változik. A Hall-effektus érzékelő összegyűjti ezeket az adatokat, lehetővé téve az érzékelő számára a kerekek sebességének kiszámítását.
- Elektronikai vezérlőegység (ECU): Csakúgy, mint a CPU a személyi számítógép agya, az ECU olyan számítógép, amely figyeli az autó kritikus működését. Ez magában foglalja az olyan feladatokat, mint a motorba belépő üzemanyag és levegő mennyiségének ellenőrzése, de a személyi számítógépekkel ellentétben a az autóban több ECU van. Ennek az az oka, hogy az ECU egy sor feladatot nagy pontossággal hajt végre, nem pedig több feladatokat. Ezért egy járműben a különböző ECU-k kommunikálnak egymással, és biztosítják, hogy a kritikus funkciók, például az ABS optimalizált módon működjenek.
- Hidraulikus rendszerek: Ha megnyomja a féket az autóban, az aktiválja a hidraulikus rendszert, amely felelős a fékfolyadék továbbításáért a fékbetétekbe. Ez a folyadék nyomást gyakorol a kerekekre, és ez közvetlenül összefügg a fékekre kifejtett erővel. Ha tehát erősen megnyomja a féket, a hidraulikus rendszer a szükséges nyomással a kerekekhez szorítja a fékbetéteket.
A keréksebesség-érzékelő az ECU-val és a hidraulikus rendszerrel együttműködve megakadályozza a gumiabroncsok blokkolását vészhelyzetekben.
Hogyan működik az ABS?
Most, hogy megértjük a blokkolásgátló fékrendszer különböző mozgó alkatrészeit, megnézhetjük a rendszer működését.
Minden a kerékfordulatszám-érzékelővel kezdődik. Ez az érzékelő folyamatosan figyeli a gumiabroncsok sebességét, és elküldi ezeket az adatokat az ECU-nak.
Az ECU elemzi ezeket az adatokat, és megpróbálja megérteni, hogy az autó kerekei blokkoltak-e. Ha a gumiabroncsok blokkoltak, a blokkolásgátló fékrendszer jön a képbe, és megpróbálja újra pörögni a kerekeket. Ehhez az ECU elkezdi irányítani a hidraulikus rendszert, és változtatja a gumiabroncsokon alkalmazott nyomást, hogy ne blokkoljanak.
Ez a nyomásváltozás a gumiabroncsok sebességén alapul. Tehát ha a gumiabroncsok le vannak zárva, az ECU csökkenti a kerekekre nehezedő nyomást, és ha a kerekek nagy sebességgel forognak, az ECU növeli a gumiabroncsokra kifejtett nyomást.
A fent említett nyomásváltoztatási eljárást másodpercenként többször hajtják végre, biztosítva, hogy a jármű szabályozottan megálljon.
Az ABS csökkenti a féktávolságot?
A legtöbb embernek az a benyomása, hogy az ABS rövidebb idő alatt állítja meg autóját, de ez nem mindig igaz. Mivel az ABS ismételten szüneteket alkalmaz, hogy megakadályozza a gumiabroncsok blokkolását, növelheti a féktávolságot. Itt fontos megérteni, hogy a blokkolásgátló fékrendszer ahelyett, hogy gyorsabban állítaná meg a járművet, az irányítást biztosítja a vezető számára.
A fékszivattyúzás jobbá teszi az ABS-t?
A pedálfékezés néven is ismert, a fékszivattyúzás egy olyan folyamat, amikor ismételten fékeznek, hogy visszanyerjék az irányítást az ABS-sel nem rendelkező, csúszó jármű felett.
Ha egy jármű ABS-sel rendelkezik, akkor a pedálfékezés ellentétes lehet, mivel megváltoztatja a nyomást a hidraulikus rendszerben, és ez az ABS hibás működését okozhatja.
Az ABS biztonságosabb hellyé teszi a világot?
A blokkolásgátló fékrendszerek a legmodernebb érzékelőtechnológiákat ötvözik az ECU-kon működő algoritmusokkal. Ezek a technológiák segítenek a sofőröknek abban, hogy visszanyerjék az uralmat a járműveik felett nehéz helyzetekben.
Ezért a következő alkalommal, amikor erősen megnyomja a féket, ne feledje, hogy az autó agya és a reflexei együtt dolgoztak, hogy megmentsék az életét.