Συστήματα Ενεργητικής Ασφάλειας Part I
Ενεργητική vs Παθητική: αποφεύγοντας το «ωχ»
Ο επιθετικός προσδιορισμός «ενεργητική» για την ασφάλεια που παρέχει ένα όχημα στους επιβάτες υποδηλώνει πως «κάτι κάνει» το ανάλογο σύστημα, αντί να κάθεται άπραγο περιμένοντας το «αναπόφευκτο». Παραδοσιακά, λοιπόν, όταν μιλάμε για «ενεργητική ασφάλεια» εννοούμε τα υποσυστήματα του αυτοκινήτου, τα οποία βοηθούν ενεργά να αποφύγουμε ένα ατύχημα (που δρουν χρονικά πριν γίνει το οτιδήποτε). Υπό την έννοια αυτή, ως σύστημα ενεργητικής ασφάλειας μπορεί να θεωρηθεί απλά ένα -καλής κατάστασης και άψογης λειτουργίας- τυπικό σύστημα διεύθυνσης ή πέδησης, μια καμπίνα με καλή ορατότητα προς τα έξω και χαμηλά επίπεδα εσωτερικού θορύβου, τα ευανάγνωστα όργανα πίνακα ελέγχου, τα HUD, ένα καλό στήσιμο από πλευράς π.χ. ευθυγράμμισης και φυσικά τα σωστά ελαστικά. Στον αντίποδα, υπάρχει η λεγόμενη «παθητική ασφάλεια», όπου τα αντίστοιχα υποσυστήματα ως σκοπό τους έχουν την όσο το δυνατόν μεγαλύτερη μείωση των συνεπειών, αφού θεωρήσουμε δεδομένο ότι τελικά έγινε το κακό: ζώνες ασφαλείας, αερόσακοι, παρμπρίζ ειδικών επιστρώσεων, ρεζερβουάρ και τρόμπες καυσίμου με κατάλληλη σχεδίαση/τοποθέτηση και διακοπή παροχής αντίστοιχα, και φυσικά πάνω από όλα το στιβαρό δομικά αμάξωμα με ζώνες ελεγχόμενης παραμόρφωσης και ρέστα, είναι παραδοσιακοί εκπρόσωποι των συστημάτων παθητικής ασφάλειας. Με την εξέλιξη της τεχνολογίας όμως, σιγά σιγά ο κλασικός ορισμός της ενεργητικής ασφάλειας έγινε πιο πολύπλοκος, αφού πλέον τα αντίστοιχα συστήματα είναι τόσο έξυπνα που ουσιαστικά «βλέπουν πιο μπροστά» και «κρίνουν» από μόνα τους την κατάσταση στην οποία βρίσκεται το αυτοκίνητο, «σκεφτόμενα» όχι μόνο πώς θα αποφευχθεί το μπαμ, αλλά και πώς θα μπορέσουν να ελαχιστοποιήσουν τη ζημιά, παίζοντας ουσιαστικά το ρόλο και των «μέντιουμ» ή «προνοητικών», αν θέλετε, παθητικών συστημάτων: τέτοια είναι βοηθητικά υποσυστήματα των φρένων, όπως το ABS, EBD, brake assist, το γνωστό traction control και φυσικά το ESP, τα οποία έχουν εν είδει «ματιών», «αφής» και «αυτιών» διάφορους αισθητήρες, των οποίων η ηλεκτρονική ερμηνεία βοηθάει τον οδηγό να ελέγξει αποτελεσματικότερα το όχημα. Τελευταία εσοδεία αυτής της κατηγορίας είναι και τα συστήματα που κυριολεκτικά σκανάρουν το δρόμο μπροστά και μπορούν όχι απλά να προσαρμόσουν την ταχύτητα ή να προειδοποιήσουν, αλλά και να πάρουν υπό τον πλήρη έλεγχό τους π.χ. τα φρένα ή το τιμόνι: τέτοια είναι τα διάφορα συστήματα «adaptive cruise control» και «collision warning/avoidance». Τα τελευταία θα τα συναντάμε όλο και συχνότερα τα προσεχή χρόνια, αφού όπως όλες οι παρόμοιες τεχνολογίες, ενώ ξεκίνησαν από τα ακριβά μοντέλα, σταδιακά περνάνε και στα πιο προσγειωμένα: όλο και περισσότεροι προμηθευτές παρέχουν τέτοια συστήματα εξοπλισμού, είτε ως στάνταρντ είτε ως προαιρετικά, με τη φιλοσοφική ερώτηση «μπορούμε να βασιστούμε στη μηχανή αντί για τον άνθρωπο για να μας σώσει?», φυσικά να συζητιέται όλο και περισσότερο και εδώ.
Στη σειρά αυτή των Know How που εγκαινιάζουμε σήμερα θα ασχοληθούμε με όλα τα προαναφερθέντα συστήματα ενεργητικής ασφάλειας, καθώς επίσης και με διάφορα άλλα λιγότερο γνωστά που ξεπετάγονται συνεχώς σαν φρούτα. Φυσικά, επειδή είμαστε Power, θα επικεντρωθούμε και στα συστήματα που όχι μόνο μας κάνουν να γελάμε στον Χάρο, αλλά και να πηγαίνουμε πιο γρήγορα: με το «ESP» μιας Porsche ή μιας Ferrari, μπορούμε να πηγαίνουμε και πιο γρήγορα, όχι μόνο πιο ασφαλώς. Δεθείτε καλά, όμως, σε κάθε περίπτωση, γιατί όσα «ενεργητικά» Know How και αν γράψουμε, καμιά φορά ο διαιτητής δεν βλέπει το «χέρι του Θεού»…
ABS, ο άρχων του πράγματος
Τα περισσότερα από τα συστήματα ενεργητικής ασφάλειας, κάποια εκ των οποίων αναφέραμε και πιο πάνω, έχουν ως «βάση» το ABS. Όσο και αν σας τα παρουσιάζουν ως «φαντεζί», το πρωταρχικό, το δομικό, το «εν αρχή» σύστημα ενεργητικής ασφάλειας χωρίς το οποίο, τόσο σε επίπεδο hardware όσο και software, όλα τα υπόλοιπα δεν πάνε πουθενά μόνα τους και χρειάζονται τη συνδρομή του, είναι το ABS (Anti-lock Βraking System). Κατά τα γνωστά εδώ και 10 χρόνια, θα το πάρουμε από την αρχή και θα φτάσουμε και στα «πιο αναλυτικά πεθαίνεις»…
Τι είναι το ABS? Μα φυσικά, κύριε μου, είναι το σύστημα που επιτρέπει στους τροχούς του οχήματος να διατηρήσουν πρόσφυση ως προς την επαφή τους με το οδόστρωμα, σύμφωνα με τις «οδηγίες» του οδηγού κατά την πέδηση, αποτρέποντας το μπλοκάρισμά τους (τη διακοπή της περιστροφής τους, δηλαδή) και κατά συνέπεια την ανεξέλεγκτη ολίσθηση όλου του αυτοκινήτου προς «άγνωστη» κατεύθυνση. Το γιατί από πλευράς φυσικής δεν θέλουμε μπλοκαρισμένο τον τροχό αλλά ελεγχόμενα περιστρεφόμενο δικαιολογείται ΑΚΡΙΒΩΣ με τον ίδιο τρόπο (αλλά φυσικά με αντιστροφή των φορών της επιτάχυνσης, δηλαδή αντί για επιτάχυνση έχουμε επιβράδυνση) με τον οποίο αναλύσαμε και την «πρόσφυση επιτάχυνσης» στη σειρά των Know How περί τροχών πέρσι, όπου κάναμε την όλη κουβέντα περί στατικής τριβής και τριβής ολίσθησης (και πώς η πρώτη, όντας λίγο μεγαλύτερη από την δεύτερη, μας κάνει τον τροχό πιο αποδοτικό όταν γραπώνει ελεγχόμενα, αντί να τρίβεται ανεξέλεγκτα στο δρόμο). Δεν θα σας κουράσω, λοιπόν, πάλι με τα ίδια «μαθηματικά», παραπέμπω τους πιο άρρωστους εκεί και θα επικεντρωθούμε περισσότερο στα πιο «ποιοτικά» του ABS εδώ.
Το πόσο αποδοτικό είναι το ABS το είχαν ανακαλύψει οι οδηγοί αγώνων πολύ πριν την ανακάλυψη του… ABS: χρησιμοποιώντας «ανθρώπινο ABS», δηλαδή αφήνοντας και ξαναπατώντας το μεσαίο πεντάλ όσο γρηγορότερα μπορούσαν, ήξεραν ότι βελτιωνόταν η κατευθυντικότητα, ο έλεγχος και η αποτελεσματικότητα της πέδησης (ναι, ξέρω φίλε με το σαξόραλο που γελάς σαρδόνια, το ’χεις δουλέψει και εσύ το κόλπο). Το «μηχανικό» ABS πάει το «ανθρώπινο» ένα βήμα παραπέρα, κάνοντας την ίδια δουλειά πρακτικά αλλά με πολύ μεγαλύτερο ρυθμό εναλλαγής στο «πάτα-άσε» και φυσικά πολύ καλύτερο έλεγχο της όλης διαδικασίας: κάνει «αυτόματα» τη μία από τις δύο βασικές «δουλειές» του ABS, δηλαδή την αύξηση της ικανότητας του τροχού να στρίβει χωρίς ολίσθηση προς την επιθυμητή κατεύθυνση καθώς ταυτόχρονα φρενάρει. Και ερχόμαστε τώρα στο σημείο όπου είχε δεχτεί και τα περισσότερα βέλη το ABS τα πρώτα χρόνια: το δεύτερο ατού του ABS, την απόσταση ακινητοποίησης. O γενικός κανόνας είναι ότι το ABS στο μέσο αυτοκίνητο με τον μέσο οδηγό, μειώνει αισθητά την απόσταση ακινητοποίησης σε στεγνές ή γλιστερές επίπεδες «μασίφ» επιφάνειες, όπως είναι ο τυπικός δρόμος. ΤΕΛΟΣ. Όμως έγραψα εντέχνως και τις λέξεις «επίπεδες» και «μασίφ» ο άτιμος, άρα κάποια μπινιά ετοιμάζω να σας ξαμολήσω… Και αυτή δεν είναι άλλη από το ότι τα αυτοκίνητά μας δεν κινούνται πάντα σε ασφαλτοστρωμένο δρόμο: σε επιφάνειες όπως το γαρμπίλι, η άμμος ή το χιόνι, όπου το υλικό κάτω από τον τροχό μετακινείται και μπορεί να συσσωρευτεί μπροστά του, το ABS δύναται να μας ΑΥΞΗΣΕΙ αισθητά την απόσταση ακινητοποίησης… Πιο παραστατικά θέτοντάς το, αν κινείστε σε χώμα και μπλοκάρετε τους τροχούς χωρίς ABS, τότε το διαρκώς αυξανόμενο σε ύψος «βουναλάκι» που σχηματίζεται μπροστά από το σημείο που πατάει το ελαστικό, υποβοηθάει στην επιβράδυνση. Στο ίδιο τερέν αλλά με ABS, το βουναλάκι δεν θα αναπτυχθεί ομοίως σε ύψος και θα μετατραπεί σε πολλά μικρότερα συνεχόμενα βουναλάκια, αφού κάθε φορά που το σύστημα ενεργοποιείται, ο τροχός μπορεί και υπερπηδάει το χαμηλότερο σχηματισμένο βουναλάκι… (Πρέπει να είναι η πρώτη φορά στην 15χρονη ιστορία του POWER που ο επιστημονικός όρος «βουναλάκι» χρησιμοποιείται τρεις φορές στην ίδια παράγραφο). Φυσικά μια σύγχρονη έκδοση του ABS δεν έχει απολύτως καμία σχέση με τις πρώιμες και παλιότερες. Πλέον τα ABS, ως ολοκληρωμένα συστήματα, δεν αποτρέπουν μονάχα το μπλοκάρισμα του τροχού, αλλά και τσεκάρουν ηλεκτρονικά συνεχώς τι γίνεται από πλευράς κατανομής μεταξύ των τεσσάρων γωνιών, εμπρός-πίσω και αριστερά-δεξιά. Σε επόμενες συνέχειες θα μπούμε στα διάφορα αυτά EBD-ESPχώραφα, αλλά εδώ τώρα συνεχίζουμε με τον άρχοντα, το ABS.
Έτσι ξεκίνησαν όλα: η αναδρομή
Οποία έκπληξις, το ABS σαν αρχή-ιδέα παρουσιάστηκε πρώτη φορά για αεροπορική χρήση και πιο συγκεκριμένα το 1929 από τον Γάλλο Gabriel Voisin, καθώς στα αεροπλάνα το «πάτε-άσε» που έκαναν οι οδηγοί αγώνων αυτοκινήτου είναι ολίγον τι αδύνατο. Φυσικά μιλάμε για απόλυτα μηχανοϋδραυλικό σύστημα χωρίς τα σημερινά «τσιπάκια»: ένας μηχανικός πυκνωτής-σφόνδυλος (βολάν) και μία βαλβίδα σε υδραυλική γραμμή κυκλώματος που τροφοδοτεί την αντλία των φρένων, ήταν οι βασικοί παίκτες. Ο σφόνδυλος ήταν εφαπτόμενος σε «ταμπούρο», το οποίο περιστρεφόταν στην ίδια ταχύτητα με τον τροχό, και υπό κανονική πέδηση βολάν και ταμπούρο περιστρέφονταν με την ίδια ταχύτητα. Όταν όμως ένας τροχός ετοιμαζόταν να επιβραδύνει, το ίδιο έκανε και το ταμπούρο του, αφήνοντας το βολάν να περιστρέφεται γρηγορότερα. Αυτό έκανε τη βαλβίδα να ανοίγει, αφήνοντας έτσι ανοικτή δίοδο σε υδραυλικό υγρό ώστε να παρακάμψει την αντλία του φρένου και να οδεύσει προς ένα παρακείμενο δοχείο, μειώνοντας την πίεση στην τρόμπα και ελευθερώνοντας έτσι το φρένο. Ο συνδυασμός ταμπούρου και βολάν σήμαινε πως η βαλβίδα άνοιγε μόνο όταν ο τροχός περιστρεφόταν, ενώ δοκιμές έδειξαν πως η πέδηση βελτιώθηκε κατά 30%, με τους πιλότους πλέον να πατάνε «τέρμα» εξαρχής και όχι σταδιακά να αυξάνουν την πίεση οριακά μέχρι το σημείο μπλοκαρίσματος. Φυσικά άρχισαν έτσι να σώζουν και πολλά πολλά λάστιχα που μέχρι τότε έσκαγαν θεαματικά στην προσγείωση. Τη δεκαετία του 1950 πάρα πολλά αεροπλάνα εξοπλίζονταν με το πρώτο αντίστοιχο, εμπορικά διαδεδομένο και αμιγώς μηχανικό σύστημα αντιμπλοκαρίσματος όπως το περιγράψαμε, το Dunlop Maxaret. Ήταν τόσο αποτελεσματικό, που υπό συγκεκριμένες καιρικές συνθήκες, μονάχα αεροπλάνα με Maxaret σύστημα μπορούσαν να πετάξουν. Φυσικά, σύντομα πετάχτηκαν οι πρώτες ιδέες ώστε να δοκιμαστεί το σύστημα και σε οχήματα «ξηράς», με μια Royal Enfield Super Meteor να δέχεται ως πειραματόζωο το σύστημα και να επιδεικνύει τρομερά αποτελέσματα: οι τότε ιθύνοντες τις εταιρείας δεν πίστεψαν στο μέλλον του συστήματος στις μοτοσικλέτες, κάτι που φυσικά κάποια χρόνια μετά αποδείχτηκε κουτό. Τη δεκαετία του ’60 έγιναν κάποιες πρώτες κινήσεις (σε μηχανικά, πάντα, συστήματα) και σε αυτοκίνητα, με το JensenFF να είναι το πρώτο αυτοκίνητο παραγωγής με μηχανικό Maxaret «ABS», αλλά το σύστημα δεν κέρδισε μεγάλη εμπιστοσύνη, αφού ήταν ακριβό αλλά και αναξιόπιστο.
Για να μιλήσουμε για ηλεκτρονικά ελεγχόμενο ABS πρέπει να φτάσουμε στα τέλη της δεκαετίας του ’60 και στο… Concorde. To πρώτο αυτοκίνητο με ABS περίπου όπως το ξέρουμε σήμερα (δηλαδή με ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου, αξιόπιστο και πολυκάναλο -θα δούμε μετά τι σημαίνει αυτό- με έλεγχο σε καθένα από τους τέσσερις τροχούς) παρουσιάστηκε ως “Sure Brake” από την Chrysler και την Bendix στην Imperial του 1970. Σύντομα μπήκαν στο παιχνίδι και οι υπόλοιποι αμερικανοί παίκτες, όπως η Ford και η GM, ενώ και τα γιαπώνια το 1971 με το Nissan President μπήκαν επίσης στο παιχνίδι των ηλεκτρονικών ABS. Φυσικά η Mercedes δεν θα έμενε έξω από το παιχνίδι, στο οποίο μπήκε με το S-Class W116, ενώ το 1985 με το Ford Scorpio (που κέρδισε το Car of the Year το 1986 και για αυτό το λόγο) και η ευρωπαϊκή αγορά στην κατηγορία «λογικής» τιμής μπήκε στο χορό. Και με τις μοτοσικλέτες? Εδώ πρωτοπόροι ήταν οι Γερμανοί της BMW, αφού εν έτει 1988 στην Κ100 έχωσαν κανονικά ηλεκτροϋδραυλικό ABS. Τα επόμενα 20 χρόνια σχετικά λίγες εφαρμογές βρήκαν δρόμο σε ευρεία χρήση, αλλά τα τελευταία χρόνια είχαμε μια νέα έξαρση με πολλές πλέον μοτοσικλέτες να έχουν ABS στο στάνταρντ εξοπλισμό.
Περιγραφή της βασικής λειτουργίας του
Να πούμε για αρχή μόνο πως ένα τυπικό σύστημα ABS (στην πορεία θα δούμε ότι υπάρχουν και «μη τυπικά») περιλαμβάνει ως βασικούς παίκτες την κεντρική ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου του (ABS ECU), έναν αισθητήρα γωνιακής ταχύτητας περιστροφής σε κάθε τροχό/πλύμνη -σύνολο τέσσερις- και τουλάχιστον δύο υδραυλικές βαλβίδες στο υδραυλικό του κύκλωμα. Η ECU του συστήματος συνεχώς παρακολουθεί το σήμα από τους τέσσερις αισθητήρες των τροχών και αν αντιληφθεί πως κάποιος εξ αυτών περιστρέφεται με χαμηλότερη ταχύτητα από τους άλλους, δηλαδή πως επίκειται μπλοκάρισμά του, ενεργοποιεί τις βαλβίδες ώστε να μειωθεί η υδραυλική πίεση στο φρένο του τροχού: η δύναμη πέδησης του τροχού αυτού μειώνεται και η γωνιακή του ταχύτητα αυξάνεται. Αλλά και αντίστροφα, αν η κεντρική μονάδα ανιχνεύσει έναν τροχό να περιστρέφεται ταχύτερα από τους άλλους, αυξάνει την υδραυλική πίεση προς αυτόν έτσι ώστε να επιβραδυνθεί η περιστροφή του. Αυτή η διαδικασία είναι συνεχώς επαναλαμβανόμενη και προσαρμοζόμενη (κάποια συστήματα μπορούν να «πατάνε-αφήνουν» πίεση πάνω από δέκα φορές το δευτερόλεπτο) και είναι αυτή η λειτουργία που καταλαβαίνουμε στο πεντάλ του φρένου ως «τρέμουλο» κατά την ενεργοποίηση του ABS (και ο λόγος που πρέπει για να μην μπλοκάρει ο τροχός να συνεχίζουμε να πατάμε τέρμα το πόδι μας στο φρένο χωρίς να μας τρομάζει το ABS ακόμα και σε φάσεις πανικού). Σε κάθε περίπτωση, η ECU φροντίζει ώστε ο ρυθμός επιβράδυνσης που επιφέρει στον τροχό να συμβαδίζει με τον συνολικό ρυθμό επιβράδυνσης του οχήματος: το ιδανικό είναι να κρατιέται τεχνητά ο τροχός ακριβώς πάνω στο όριο ολίσθησης μπλοκαρίσματός του, καθώς έτσι έχουμε τη μέγιστη δύναμη τριβής-επιβράδυνσης (μάξιμουμ συντελεστής στατικής τριβής που είδαμε πιο πάνω). Φυσικά, όμως, θα πει κάποιος πως «ούτως ή άλλως οι τροχοί μπορεί να έχουν διαφορετικές γωνιακές ταχύτητες μεταξύ τους, π.χ. κατά το στρίψιμο, χωρίς καν να φρενάρουμε, γιατί δεν μπαίνει και τότε το ABS?». Η απάντηση είναι πως οι ECU των ABS είναι έτσι ρυθμισμένες ώστε να μένουν αδιάφορες σε διαφορά ταχύτητας περιστροφής κάτω από ένα προκαθορισμένο όριο. Φυσικά, κάθε όχημα με ABS διαθέτει και προειδοποιητική λυχνία ABS: αν κάτι πάει στραβά με το όλο σύστημα (π.χ. μαζέψει μούργα ένας αισθητήρας και βγει off), η προειδοποιητική λυχνία μας ειδοποιεί.
Από τι αποτελείται αναλυτικά το ρημάδι
Ας δούμε, όμως, πιο αναλυτικά το κάθε κομμάτι του ABS.
- Αισθητήρες ταχύτητας τροχών: η επιβράδυνση ή επιτάχυνση ενός τροχού που αναφέραμε, ανιχνεύεται μέσω ηλεκτρικού σήματος που παράγεται μέσω πηνίου και μαγνήτη: η περιστροφή του τροχού (ή της εξόδου του διαφορικού κατά περίπτωση) επάγει μαγνητικό πεδίο γύρω από τον αισθητήρα. Οι διαφοροποιήσεις στην ένταση αυτού του πεδίου δημιουργούν βολτάζ στον αισθητήρα, ενώ πρέπει να έχουμε πάντα υπόψη μας πως μπορούν να λάβουν χώρα και παρεμβολές στο κύκλωμα, όπως π.χ. από εξωτερικό παράγοντα ή πολύ χαμηλή ταχύτητα περιστροφής, η οποία δεν επιτρέπει στο πεδίο να σχηματιστεί ορθώς.
- Βαλβίδες: στην υδραυλική γραμμή του κυκλώματος κάθε φρένου από τα τέσσερα υπάρχει και μια ξεχωριστή βαλβίδα, τυπικά τριών θέσεων: στην πρώτη θέση είναι τελείως ανοιχτή και η πίεση από την αντλία των φρένων περνάει ως έχει προς το φρένο στον τροχό, στη δεύτερη είναι τελείως κλειστή απομονώνοντας το συγκεκριμένο φρένο από την αντλία και αποτρέποντας την περαιτέρω αύξηση της πίεσης, ακόμα και αν ο οδηγός επιμείνει και πατήσει το φρένο δυνατότερα. Τέλος, έχουμε την ενδιάμεση των δύο θέση, όπου αφήνεται να περάσει ορισμένη αλλά όχι η πλήρης πίεση. Η πλειονότητα των προβλημάτων με τις βαλβίδες αφορά κόλλημά τους σε μια συγκεκριμένη θέση, κατάσταση που δεν τους επιτρέπει να ρυθμίζουν τη ροή του υδραυλικού και επομένως της πίεσης.
- Αντλία: η υδραυλική αντλία ενός συστήματος ABS χρησιμοποιείται με κύριο σκοπό να επαναφέρει την πίεση στο κύκλωμα από το σημείο και μετά που οι προαναφερθείσες βαλβίδες την «τσάκισαν». Μόλις η ECU δώσει σήμα ανοίγματος μιας βαλβίδας λόγω ολίσθησης του τροχού, η πίεση από το μεσαίο πεντάλ του οδηγού χαλαρώνει και η τρόμπα είναι εκεί για να επαναφέρει το επιθυμητό επίπεδο πίεσης. Η ακριβής λειτουργία της τρόμπας ως προς την ισχύ και τον χρονισμό της, καθορίζονται σε κάθε περίπτωση από την ECU του συστήματος.
- Μονάδα ελέγχου: τη χαρακτηρίσαμε αγγλιστί ως «ABS ECU» πιο πάνω. Αυτή βρίσκεται «κολλητά» με την υδραυλική μονάδα των βαλβίδων και τα πηνία τους, και αφού πάρει τα διάφορα σήματα από τους αισθητήρες, γίνεται ο μαέστρος τόσο της λειτουργίας του ABS καθαυτής όσο και σχετικών υποσυστημάτων που θα δούμε, όπως του EBD.
- Ενεργοποιητής ABS: όλο το «σύμπλεγμα» βαλβίδων, υδραυλικής οδήγησης αυτών με πηνία, τρόμπας και ECU συχνά είναι μία ενιαία μονάδα-κουτί, γνωστό ως «ABS modulator» και στην πιάτσα θα το ακούσετε και ως «ενεργοποιητή ABS».
Όπως θα δούμε και αναλυτικά σε επόμενο μέρος της συνέχειας, τα σύγχρονα ABS συνδυάζονται πάντα με ESP σύστημα ευστάθειας, οπότε στα παραπάνω βασικά υποσυστήματα πρέπει να προσθέσετε και επιπλέον αισθητήρες, όπως αισθητήρας γωνίας τιμονιού και γυροσκοπικούς αισθητήρες.
Άλλαξε κανάλι!
Θα έχετε ακούσει για τα «κανάλια» του ABS, π.χ. έχει τετρακάναλο ABS και δεν συμμαζεύεται. Τι σημαίνει? Αφορά τον αριθμό και τη διάταξη των υποσυστημάτων που περιγράψαμε πιο πάνω, τα οποία ανάλογα με την κάθε διαφορετική τους επιλογή από τον κατασκευαστή αλλά και το σύστημα πέδησης του αυτοκινήτου καθαυτό πριν «μπει» οποιοδήποτε ABS στην εξίσωση, δίνουν και τους διαφορετικούς τύπους του ABS. Πρακτικά όταν λέμε «κανάλι» εννοούμε «βαλβίδα», ξεχωριστή υδραυλική δίοδο ρύθμισης, δηλαδή. Ανάλογα με τον αριθμό των καναλιών-βαλβίδων και τον αριθμό των αισθητήρων, έχουμε τα εξής λοιπόν:
- Τετρακάναλο ABS με τέσσερις αισθητήρες: αυτό είναι το ιδανικό (και επικρατέστερο στις μέρες μας), όπου ο κάθε τροχός έχει «δική του» βαλβίδα και αισθητήρα. Σε ένα τέτοιο ABS η ECU παρακολουθεί και ρυθμίζει τον κάθε τροχό χωριστά ως προς την ιδανική πίεση πέδησης.
- Τρικάναλο ABS με τέσσερις αισθητήρες: κάθε τροχός εδώ έχει δικό του αισθητήρα, κάθε μπροστινός τη δική του βαλβίδα, αλλά μία μόνο βαλβίδα αναλογεί και για τους δύο πίσω τροχούς μαζί. Μόνο τα παλιότερα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν ακόμα τέτοιο σύστημα.
- Τρικάναλο ABS με τρεις αισθητήρες: συναντάται κυρίως σε μικρά φορτηγάκια, όπου έχουμε έναν αισθητήρα και μία βαλβίδα για κάθε εμπρός τροχό, αλλά μία μόνο βαλβίδα και αισθητήρα στον πίσω άξονα συνολικά. Ο πίσω αισθητήρας βρίσκεται πάνω στον πίσω άξονα. Το σύστημα επιτρέπει ξεχωριστό έλεγχο των εμπρός τροχών, οι οποίοι παίρνουν και το μεγαλύτερο φορτίο κατά το φρενάρισμα λόγω μεταφοράς βάρους. Πίσω όμως, και αφού και οι δύο τροχοί ελέγχονται παρεούλα, πρέπει να μπλοκάρουν και οι δύο για να ενεργοποιηθεί το ABS και πίσω. Αν μπλοκάρει μόνο ο ένας, τζίφος, αφού θα είναι σαν μη συνέβη τίποτα. Εύκολα καταλαβαίνει κανείς ένα τέτοιο σύστημα σκύβοντας και μάταια ψάχνοντας αισθητήρες δίπλα στις πλήμνες.
- Δικάναλο ABS με τέσσερις αισθητήρες: από τα τέλη της δεκαετίας του ’80 μέχρι πριν από 10-15 χρόνια, συναντούσαμε κατά κόρον τέτοια συστήματα: κάθε τροχός είχε αισθητήρα δικό του, αλλά βαλβίδα υπήρχε μόνο μία ανά άξονα. Άσχετα με το αν ο αριστερός ή ο δεξής αισθητήρας ανίχνευε επικείμενο μπλοκάρισμα, ο ενεργοποιητής μέσω της μοναδικής βαλβίδας, επιδρούσε σε ολόκληρο τον άξονα.
- Μονοκάναλο ABS με έναν αισθητήρα: υπάρχουν φορτηγάκια, κυρίως, με το λεγόμενο «πισωκίνητο ABS». Αυτό έχει μία βαλβίδα που επιδρά στους δύο τροχούς του πίσω άξονα, ο οποίος έχει και έναν αισθητήρα ταχύτητας. Το σύστημα λειτουργεί όπως το πίσω κομμάτι ενός τρικάναλου ABS: οι τροχοί ελέγχονται πακέτο και πρέπει να μπλοκάρουν και πακέτο για να μπει το ABS.
Ακόμα δεν αρχίσαμε…
Η περιγραφή του ABS είναι μόνο η αρχή αυτών που θα επακολουθήσουν. Όπως είπαμε με βάση αυτό, έχουν προκύψει ένα κάρο σχετικά υποσυστήματα, τα οποία είτε θέλουν να μην τρακάρουμε είτε θέλουν να πάμε πιο γρήγορα (θα λέγε κανείς ότι θέλουν αν τρακάρουμε, να τρακάρουμε καλά, όχι μ@λακίες).
Αρθρογράφος
Δοκιμές Αυτοκινήτου CarTest.gr
Το νέο Astra αποτελεί τον ακρογωνιαίο λίθο της στρατηγικής εξηλεκτρισμού της Opel, εισάγοντας τεχνολογικές καινοτομίες στην compact κατηγορία και σημα...