Dá sa s istotou povedať, že systémy aktívnej bezpečnosti za roky používania v autách zabránili viac ako desiatkam tisíc nehôd a zároveň zachránili stovky životov. Jedným z takýchto systémov je protiblokovací brzdový systém alebo ABS. Zvážte, čo je ABS a ako funguje protiblokovací brzdový systém automobilu.
účel
ABS je systém, ktorý zabraňuje zablokovaniu kolies vozidla pri brzdení. Blokovanie počas núdzového spomalenia je spojené s množstvom nebezpečenstiev:
- auto so štyrmi zablokovanými kolesami sa zmení na neriadenú strelu kĺzajúcu po vozovke. Vodič stráca schopnosť ovládať vozidlo, pretože zablokované kolesá rotačnej nápravy nie sú schopné nastaviť smer pohybu;
- na rovnom tvrdom povrchu pri zablokovaní kolies koeficient priľnavosti pneumatiky k vozovke klesá. Výsledkom je predĺženie brzdnej dráhy. Experimentálne sa zistilo, že kolesá majú najväčšiu priľnavosť k vozovke pri 10-15% sklze. Inými slovami, auto zastaví najúčinnejšie, ak sú kolesá na pokraji zablokovania;
- v podmienkach rozdielu v koeficiente adhézie k vozovke povedie zablokovanie kolies na jednej strane k šmyku vozidla. Ak ste vo svojom živote neboli v podobnej situácii, tak takýto efekt ste mohli pozorovať na cvičisku kurzov núdzového výcviku, keď je pri brzdení jedna strana auta na tvrdom povrchu a druhá na klzkom plátne navlhčenom vodou. Na šmyk auta v takýchto podmienkach bez poriadneho tréningu ťažko zareagujú aj skúsení vodiči.
História vývoja
Napriek tomu, že v roku 2008 bolo asi 75 % všetkých nových áut vybavených asistentom, od inštalácie prvých sériových modelov ABS na autá neuplynulo toľko času. Patent na systém, ktorý zabraňuje zablokovaniu kolies, podal Bosch už v roku 1936, ale táto technológia bola vyvinutá až v 60. rokoch, čo bolo stimulované vznikom polovodičovej technológie. Práce na systéme ABS okrem špecialistov Bosch vykonala spoločnosť Teldix, ktorej hlavným inžinierom bol Heinz Lieber. V roku 1970 automobilový koncern Daimler-Benz, vedúci oddelenia elektrotechniky a elektroniky, v ktorom bol v tom čase ten istý Heinz Lieber, oznámil vytvorenie prvých funkčných vzoriek ABS. Ako bežná možnosť bol protiblokovací brzdový systém prvýkrát nainštalovaný v roku 1978 (Mercedes Benz W116 a BMW radu 7). 
Zariadenie
Hlavné komponenty protiblokovacieho brzdového systému:
Snímače rýchlosti sú inštalované na nábojoch všetkých kolies. Meranie rýchlosti kolies je založené na Hallovom efekte. Hydraulická jednotka má vstupný a výstupný ventil pre každý brzdový kanál. Najúčinnejšie je štvorkanálové ABS (sila brzdového valca na každé z kolies sa nastavuje individuálne). V mnohých starých autách s pohonom zadných kolies a všetkých kolies sa používal trojkanálový systém, v ktorom bola pre kolesá zadnej nápravy určená bežná diaľnica. Po uvoľnení tlaku v okruhu sa brzdová kvapalina dostane do akumulátora. Ak objem tlakového akumulátora nestačí na rýchle uvoľnenie tlaku v okruhu, zapne sa elektrické hydraulické spätné čerpadlo, ktoré odčerpáva brzdovú kvapalinu. Tlmiace komory sú navrhnuté tak, aby tlmili pulzácie pri uvoľnení tlaku.
Princíp činnosti
ABS sa spustí prijatím informácie o rýchlosti kolesa. Rozdiel v rýchlostiach otáčania umožňuje jednotke ABS pochopiť, ktoré z kolies je zablokované. Hydraulická jednotka môže pracovať v 3 režimoch:
- udržiavanie tlaku v potrubí. Riadiaca jednotka neustále porovnáva uhlové rýchlosti otáčania kolies, preto ak existuje riziko zablokovania kolesa, tlak v príslušnom okruhu sa napriek zvýšeniu sily stlačenia brzdového pedálu nezvýši;
- uvoľnenie tlaku. Prenos signálu zo snímača zablokovaného kolesa je zastavený, preto riadiaca jednotka ABS otvorí príslušné výfukové ventily (vstupné ventily sú zatvorené). Brzdová kvapalina prúdi do akumulátora, čím sa znižuje tlak na brzdové doštičky zablokovaného kolesa. Ak je kapacita batérie nedostatočná, začne sa nútené čerpanie kvapaliny reverzným elektrickým hydraulickým čerpadlom. Zároveň je na brzdovom pedáli cítiť charakteristické vibrácie, ktoré sú tak známe majiteľom automobilov s ABS;
- zvýšený tlak na brzdové doštičky. Akonáhle sa koleso opäť začne pretáčať a už nehrozí upchatie, výfukový ventil sa uzavrie a ECU ABS otvorí sací ventil. Kvapalina je teda opäť dodávaná do brzdového valca pod tlakom.
Opísaný proces práce je cyklický, režimy činnosti protiblokovacieho systému sa menia, kým sa vozidlo úplne nezastaví alebo neprestane brzdiť.
Je to všetko dobré?
Výhody ABS bŕzd sú viac než zrejmé, ale nezabudnite, že systém má niekoľko nevýhod:
Napriek týmto závažným nedostatkom je celková dávka, ktorú prináša protiblokovací brzdový systém do jazdy, oveľa významnejšia. Práve ABS vám umožňuje implementovať:
- systém kontroly trakcie (ASR);
- asistenčný systém pre jazdu z kopca (HDC, DAC alebo DDS);
- pomocný systém zdvihu.
Spočiatku, s náležitými schopnosťami, mohol vodič použiť techniku prerušovaného brzdenia, čím simuloval činnosť protiblokovacieho systému. V súčasnej fáze vývoja ABS nie je žiadny vodič schopný prekonať účinnosť elektronického systému.
Jednotky moderného protiblokovacieho brzdového systému sú celkom spoľahlivé, takže ABS nespôsobuje majiteľom problémy v prevádzke. Ale ako každý systém, aj ABS potrebuje údržbu; vzhľadom na umiestnenie v nepriateľskom prostredí je potrebné venovať zvláštnu pozornosť snímačom rýchlosti a napájacím vodičom.
