ÞÝSKI uppfinningamaðurinn Robert Bosch, (d. 1942), sem m.a. fann upp háspennukeflið, olíuverkið við dísilvélar, o.fl., fékk 1936 einkaleyfi fyrir sjálfvirkum, mekanískum búnaði sem varnaði því að bremsa læsti hjóli föstu. Það var fyrsta ABS-kerfið.

ABS-BREMSUR AUKA ÖRYGGI

Leó M. Jónsson véltæknifræðingur fjallar hér um ABS-bremsur og útskýrir á hvern hátt þessi búnaður virkar

ÞÝSKI uppfinningamaðurinn Robert Bosch, (d. 1942), sem m.a. fann upp háspennukeflið, olíuverkið við dísilvélar, o.fl., fékk 1936 einkaleyfi fyrir sjálfvirkum, mekanískum búnaði sem varnaði því að bremsa læsti hjóli föstu. Það var fyrsta ABS-kerfið. Fyrstur með ABS- bremsur mun hafa verið breski sportbíllinn, Jensen Interceptor FF 1966, sem jafnframt var með með sítengd fjórhjóladrif og spólvörn frá Harry Ferguson.

ABS-bremsukerfið er sjálfvirkt stýrikerfi. Tölva tekur við boðum frá nemum við hvert hjól. Við bremsun stýrir tölvan þrýstingi í hjóldælum þannig að ekkert hjólanna nær að læsast fast og gerir það án tillits til þess hve þungt bílstjórinn stígur á bremsuna. Með því móti nýtist veggrip hjólanna til hins ýtrasta til að draga úr hraða hraða bílsins og gerir kleift að stýra honum þar til hann hefur stöðvast.

Að baki hugmyndinni eru tvær einfaldar eðlisfræðilegar staðreyndir: 1. Að ráða má stefnu hjóls með stýri svo lengi sem það snýst. Hætti hjól að snúast og skautar er ekki hægt að ráða stefnu þess. 2. Veggrip venjulegs hjóls, sem hægt er á með bremsu, er meira en grip hjóls sem skautar.

10 boð á sekúndu

ABS er skammstöfun á "Anti- lock Braking System" og hefur verið nefnt læsivörn á íslensku. Búnaðurinn er gerður fyrir allar gerðir bíla, fólksbíla, jeppa, vörubíla, rútur og tengivagna - einnig fyrir mótorhjól og flugvélar. ABS-kerfið vinnur þannig að þegar bíll er á ferð fær tölva boð frá nemum sem segja henni snúningshraða hvers hjóls. Hver nemi sendir a.m.k. 10 boð á hverri sekúndu til tölvunnar. Þannig boð nefnast stýribreytur, þ.e. breytileg boð sem tölvan túlkar og notar samkvæmt forriti sem hún hefur í minni og vinnur eftir. Þegar stigið er á bremsuna les tölvan breyturnar. Hún er tengd ABS- jafnara, (stilli), sem ýmist minnkar eða eykur vökvaþrýsting í hverri hjóldælu, samkvæmt boðum frá tölvunni, þannig að ekkert hjólanna læsist fast, (hættir að snúast), fyrr en bíllinn hefur stöðvast.

Á síðari árum hefur mikil tækniþróun átt sér stað og ABS-kerfin hafa orðið virkari, algengari og ódýrari. Í sinni fullkomnustu mynd vinnur ABS-kerfið með sérstöku drifstýrikerfi. Slíkt kerfi kemur ekki einungis í veg fyrir að hjól læsist heldur sér það til þess að öll hjól bílsins snúist með réttum hraða, sem tryggir hámarks virkni við bremsun. ABS-tölvan les þá jafnframt breytur frá nemum í mismunardrifi, (vegna þess að vinstra og hægra hjól eiga að snúast mismunandi hratt í beygju). Þannig sambyggt kerfi myndar spólvörn - ABS-kerfi sem vinnur afturábak, (eða öfugt við læsingarvörn) til að koma bíl úr sporunum í hálku.

Þrjú mikilvæg atriði

Það gefur augaleið að óvirkt ABS-kerfi skapar falst öryggi og þar með hættu. Þess vegna lýsir ABS-ljósið í mælaborði bílsins í hvert sinn sem vélin er ræst. Lýsi það ekki er peran ónýt en lýsi það stöðugt er kerfið óvirkt og/eða bilað. ABS-kerfi í lagi er áþreifanlegt. Það þýðir að þegar stigið er á bremsuna þegar veggrip er takmarkað, á kerfið að mynda hljóð, (marr), þegar það vinnur og það á að senda skilaboð með hnökrum í fótstigi þegar bremsunum er beitt. Með því móti varar ABS-kerfið bílstjórann við hættu, og á vissan hátt að kennir honum rétt viðbrögð. ABS-kerfi virkar ekki til fulls nema öll hjól bílsins séu jafnvægð. Því stærri og þyngri sem hjólin eru því meira máli skiptir jafnvægið. Til að ABS-kerfið komi að fullum notum í stærstu bílum, svo sem vörubílum og rútum, þarf stöðugt að gæta að jafnvægi hjólanna. ABS-bremsur eru þýðingarmikill öryggisbúnaður sem er hvort tveggja í senn sívirkur og áþreyfanlegur. Núorðið kostar ABS-búnaður um eða innan við 5% af verði fólksbíls af algengustu stærð.



ABS-bremsur frá Bosch. Myndin sýnir helstu einingar búnaðarins í einfaldri útfærslu.

MEÐ eða án ABS: Á myndinni t.v. sést ferill bíls án ABS, sem reynt er að stöðva í beygju. Eins og sjá má hefur bíllinn skautað út af veginum. Á myndinni t.h. sést ferill sams konar bíls með ABS-bremsum; hann hefur haldið áfram beygjuna þar til hann stöðvaðist.