Sistema frenante antibloccaggio ABS

Il sistema di frenata antibloccaggio (ABS o ABV per dispositivo di blocco automatico) è un sistema che viene utilizzato nel traffico stradale e ha lo scopo di aumentare la sicurezza stradale. L`ABS è efficace principalmente nelle situazioni in cui è necessaria una frenata di emergenza. Qui la pressione frenante delle singole ruote viene regolata a intervalli, in modo da evitare che le ruote si blocchino completamente. ABS Fornisce un notevole supporto al guidatore, poiché la capacità umana di reagire non è sufficiente per applicare la corretta forza frenante in una situazione pericolosa. Tuttavia, l`ABS è in grado di controllare e regolare il comportamento in frenata di ogni singola ruota in modo corretto e ottimale. Ciò non significa che lo spazio di frenata di un autoveicolo venga ridotto, anzi, di solito lo spazio di frenata viene aumentato. Tuttavia, il veicolo può essere controllato quasi completamente mediante una frenata intermittente, poiché le ruote non si bloccano, il che impedisce lo slittamento del veicolo in caso di frenata di emergenza.

La teoria:

L`ABS si basa sulla consapevolezza che la massima decelerazione in frenata dipende dalle condizioni della strada. A causa dello slittamento delle ruote, si può presumere che con una distanza di 1 metro verranno rotolati via solo 0,8 metri. Se la forza frenante massima viene ora superata, la forza frenante trasmissibile diminuisce rapidamente a causa delle ruote bloccanti. In questo caso, il veicolo viene frenato solo dallo slittamento del freno. Il bloccaggio delle ruote crea una deflessione unilaterale dei pneumatici, si parla qui delle cosiddette piastre dei freni. Il veicolo difficilmente può essere controllato in queste circostanze. Per risolvere questo problema, l`ABS regola la forza frenante su ciascuna ruota in modo tale da garantire uno slittamento ottimale durante il processo di frenata.

La tecnica:

Nelle auto attuali viene utilizzato solo l`ABS a 4 canali. Ci sono sensori su ciascuna delle quattro ruote che misurano la velocità attuale della ruota. Le informazioni ivi raccolte vengono inoltrate a un`unità di controllo elettronica. Questa unità di controllo regola quindi i cilindri dei freni delle ruote delle singole ruote. I cilindri dei freni sono dotati ciascuno di due elettrovalvole che possono essere aperte e chiuse rapidamente. Due delle quattro valvole sono permanentemente aperte, ma le altre quattro sono chiuse. Per motivi di sicurezza nelle valvole sono presenti molle di pressione che mantengono le valvole in questo stato anche in caso di interruzione di corrente. Se ora una ruota tende a bloccarsi durante la frenata, la valvola aperta della ruota corrispondente viene prima chiusa e la pressione frenante raggiunta fino a questo punto viene mantenuta costante. Se il blocco è ancora troppo alto nonostante la valvola ora chiusa, la valvola precedentemente chiusa viene aperta, il che significa che il liquido dei freni viene restituito dal cilindro del freno con l`aiuto di una piccola pompa, facendo diminuire la pressione del freno. Se la velocità della ruota aumenta di nuovo, il processo ricomincia. Questo processo si ripete fino a 12 volte al secondo, con le moto anche fino a 15 volte. L`ABS si attiva solo a partire da una velocità di 6 km/h. La pulsazione del pedale del freno, tipica dell`ABS, è causata dalle fluttuazioni di pressione nel cilindro del freno. La storia: L`ABS proveniva originariamente dall`aviazione, già nel 1920 il pioniere francese di automobili e aerei Gabriel Voisin utilizzò per la prima volta un sistema antibloccaggio a base idraulica. Qui, alle ruote degli aerei è stato impedito meccanicamente di bloccarsi durante l`atterraggio e l`aeromobile rimaneva così al sicuro sulla carreggiata. Nel 1928 Karl Wessel ricevette il brevetto per un regolatore di forza frenante per automobili, ma questo non fu mai costruito ed esisteva solo sulla carta. Solo 8 anni dopo, e precisamente nel 1936, Bosch ricevette un brevetto per il cosiddetto "dispositivo per impedire il bloccaggio delle ruote di un autoveicolo.Questo pioniere dell`ABS era composto da circa 1000 componenti ed era quindi tutt`altro che ingombrante. Con la svolta della tecnologia digitale, tuttavia, il numero di parti potrebbe essere ridotto a circa 140 pezzi. Grazie a questo fatto, l`ABS era pronto per la produzione in serie.

Vantaggi e svantaggi del sistema di frenatura antibloccaggio

Vantaggi:

Anche con la frenata di emergenza, il veicolo rimane sterzante
Il veicolo ha un migliore comportamento in frenata sul bagnato e quindi uno spazio di frenata più breve
L`usura dei pneumatici è minore perché la forza frenante è distribuita uniformemente e quindi si evitano le cosiddette piastre dei freni.
Migliore controllabilità su diverse corsie grazie alla mitigazione del momento di imbardata
La forza frenante può essere regolata individualmente per ogni ruota

Svantaggi:

Su superfici sconnesse (neve, ghiaia, sabbia, ecc.) possono verificarsi spazi di frenata più lunghi.