У овом блог посту, бацимо једноставан поглед на принципе и улогу ABS-а — основне безбедносне карактеристике у аутомобилима — и зашто је то тако важна технологија за сва возила.
Кочнице које возачи обично користе су ножна кочница и ручна кочница. Међутим, постоји систем кочења који ради без директног уплитања возача — баш као и ове кочнице. Тај систем је ABS. Зашто би аутомобил имао такав систем кочења ако га возач чак ни директно не користи? Прво, погледајмо шта је ABS.
Почнимо са ESC-ом, термином који вам је вероватно познатији од ABS-а. ESC је скраћеница од Електронска контрола стабилности (Electronic Stability Control). Ова технологија је систем за контролу стабилности возила развијен на основу ABS-а и ради на стабилизацији возила када почне да проклизава или губи контролу. Другим речима, ABS је једна од основних технологија које чине ESC.
Као што и само име сугерише, ови системи електронски контролишу кретање возила на основу података прикупљених са различитих сензора инсталираних у возилу. Могу се описати као безбедносни уређаји који помажу у стабилизацији возила у изненадним ситуацијама где је возачу тешко да реагује мирно или у тренуцима прекратким да би човек могао да реагује.
Сада, хајде да детаљније погледамо ABS. ABS је скраћеница од ABS (Anti-lock Braking System), што је систем кочења дизајниран да спречи блокирање точкова. Али зашто кочнице морају да спрече блокирање точкова? Да бисмо ово разумели, прво морамо да разумемо шта је „блокирање точкова“.
Блокирање точкова, као што и сам термин сугерише, односи се на ситуацију у којој точкови престају да се окрећу, али аутомобил наставља да проклизава због инерције. У овом стању, чак и ако возач окрене волан, аутомобил се неће кретати у жељеном смеру. Можда сте видели сцене у филмовима где аутомобил који се креће великом брзином нагло кочи и, без обзира колико возач окреће волан, не успева да промени смер и једноставно наставља да проклизава. Управо то је блокирање точкова.
Па зашто је ова појава опасна?
Када се точкови блокирају, аутомобил не може да промени смер. На пример, претпоставимо да се препрека изненада појави испред возила док оно проклизава. Возач ће окренути волан да би избегао препреку, али ако су точкови блокирани, возило се неће кретати у жељеном смеру. Ако возило не може правилно да успори чак ни када се кочи и не може да промени смер чак ни када се волан окрене, настаје веома опасна ситуација.
У ствари, многе саобраћајне незгоде се дешавају зато што возила не могу довољно да успоре или избегну препреке. Стога, ако возило може да управља чак и током кочења, вероватноћа избегавања судара значајно се повећава. Технологија развијена да реши овај проблем је ABS.
Пре него што се испита како ABS помаже возилу да одржи правац кретања, неопходно је прво разумети разлику између котрљања и проклизавања точка.
Када кажемо да аутомобил „вози“, то значи да се точкови нормално котрљају. Постоје два главна начина на која се округли предмет, као што је точак, креће по тлу: један се котрља, а други клиза.
У стању котрљања, точак и тло се спајају док се крећу. Једноставно речено, принцип је сличан принципу округлог и правог зупчаника који се спајају и ротирају. Насупрот томе, клизање је слично стругању једног објекта о други без правилног спајања.
Разлика између ова два стања је кључна јер одређује да ли се аутомобил може контролисати или не.
Замислимо ситуацију у којој је аутомобил заглављен у блату. Колико год снажно притиснете папучицу гаса, мотор постаје све гласнији, али аутомобил се не креће напред. Точкови се једноставно брзо окрећу, прскајући блато свуда. Управо то значи када точкови проклизају.
Као што је овде приказано, када се точкови слободно окрећу, аутомобил се не може кретати напред без обзира на то колико снаге мотора примените. То је зато што аутомобил може добити замах унапред само када су му точкови чврсто у контакту са тлом. Ако точкови не успеју правилно да се учврсте у контакту са тлом и наставе да клизају, снага мотора се не може пренети на кретање унапред.
Точкови могу проклизавати чак и док се аутомобил креће. Такве ситуације су заправо више повезане са саобраћајним незгодама у стварном свету.
Да бисмо поједноставили објашњење, размотримо екстреман пример. Претпоставимо да је аутомобил у ваздуху, као да изводи ски скок. У овој ситуацији, без обзира колико повећате снагу мотора да би се точкови брже окретали, аутомобил неће летети брже. Супротно томе, чак и ако нагло закочите док је аутомобил у ваздуху, његова брзина лета се неће смањити. Све док точкови нису у контакту са земљом, кретање аутомобила се неће променити без обзира колико промените брзину ротације точкова.
Точкови морају да се држе за тло како би пренели погонску и кочиону силу. Међутим, ако је брзина ротације точкова превелика у поређењу са брзином возила — или, обрнуто, преспора — точкови не могу правилно да се држе за тло и проклизаваће. Исто важи и за скретање. У овом стању, без обзира колико окрећете волан, возило се неће кретати у жељеном смеру. То је зато што точкови не држе правилно за површину пута и једноставно клизају по њој.
Стање у којем се аутомобил креће напред, али точкови проклизају у односу на површину пута назива се блокирање точкова. У овом стању, чак и ако промените брзину ротације точкова, не можете контролисати кретање возила; зато кажемо да су точкови „блокирани“.
Ова појава се не јавља само у екстремним ситуацијама, као што је када је аутомобил заглављен у блату. Може се лако десити када је пут делимично залеђен, на мокрим путевима где је приањање слабо или у ситуацијама када се брзина ротације точка драстично промени у тренутку, као што је случај приликом наглог кочења.
На пример, замислите да поставите тег на пешчану плажу и снажно увијате само дршку. Ако брзо увијате дршку, тег ће се окретати на месту као да клизи, а не да се котрља. Насупрот томе, ако притиснете тег о тло да бисте осигурали довољно трење пре него што га окренете, он ће се котрљати уместо да клизи.
Точкови аутомобила раде на истом принципу. На површини пута са недовољним трењем, ако сила погона или кочења која се преноси на точкове прелази границу коју површина пута може да поднесе, точкови ће превазићи трење и почети да проклизавају. Ово је слично примеру са зупчаником објашњеном раније, где се на један зупчаник примењује превише силе, што спречава њихово правилно спајање и узрокује њихово проклизавање.
На пример, на путу са ниским трењем — као што је мокар пут — ако нагло убрзате или закочите, точкови ће брзо проклизавати без правилног приањања на површину пута. У овом стању, иако точкови додирују тло, возилом се не може правилно управљати, као да заправо лебди у ваздуху.
На крају крајева, опасна ситуација описана раније настаје зато што точкови проклизавају, што онемогућава промену правца. ABS је систем дизајниран да спречи блокирање точкова, осигуравајући да возило остане управљиво.
Принцип рада ABS-а је следећи: Сваки точак је опремљен сензором који мери брзину ротације, а контролна јединица користи ове информације да у реалном времену утврди да ли се точак нормално котрља или проклизава.
Ако одређени точак почне да проклизава, контролна јединица веома брзо понавља процес тренутног смањења, а затим повећања притиска кочења на том точку. Ово спречава потпуно блокирање точка и омогућава му да настави са котрљањем.
На пример, претпоставимо да возач снажно кочи у ванредној ситуацији. Са конвенционалним системом кочења, точкови би се блокирали, што би довело до велике вероватноће да ће возило проклизати. Међутим, ABS аутоматски и фино подешава притисак кочења – чак и ако возач настави снажно да кочи – како би спречио потпуно блокирање точкова. Као резултат тога, возило одржава снагу кочења, а остаје управљиво, што повећава вероватноћу избегавања препрека.
Овај процес контроле се понавља током веома кратког временског периода. У модерним возилима, у зависности од модела и система, ABS подешава притисак кочнице десетине пута у секунди или више, а возачи то могу осетити као вибрацију педале кочнице.
Као такав, ABS је кључна безбедносна карактеристика која спречава блокирање точкова и смањује ситуације у којима возило губи контролу. Сходно томе, сада је инсталиран као стандардна безбедносна карактеристика у већини путничких и комерцијалних возила, а у многим земљама - укључујући Јужну Кореју - ABS је ефикасно постао обавезна безбедносна опрема према стандардима безбедности аутомобила.
АБС је једна од водећих напредних безбедносних технологија примењених у аутомобилима. Иако је људима тешко да тренутно доносе тачне одлуке у изненадним опасним ситуацијама, АБС помаже возачу у маневрима и помаже возилу да се стабилније креће. Ово је одличан пример како се технологија развила не да би заменила људе, већ да би компензовала људска ограничења.
Наравно, без обзира на то колико је технологија напредна, она не може у потпуности елиминисати све ризике. Пошто су сензори и електронске контролне јединице механички уређаји, увек постоји могућност квара. Штавише, ABS је, на крају крајева, само помоћни систем дизајниран да помогне при кочењу и управљању; то није уређај способан да пружи перформансе које превазилазе физичка ограничења. Стога, возачи увек морају одржавати довољно растојање иза возила и возити брзином која одговара условима на путу. Важно је посматрати ABS као помоћ за безбедну вожњу, а не превише веровати у њега.
Возачи не би требало да претпостављају да уграђени ABS гарантује да могу избећи незгоде у свакој ситуацији. Посебно на површинама са веома ниским трењем – као што су залеђени или снежни путеви – путеви кочења могу бити дужи чак и када је ABS активиран. Међутим, чак и у тим ситуацијама, ABS игра кључну улогу тако што спречава блокирање точкова и помаже у одржавању контроле над управљачем, чиме се повећава способност возача да избегне препреке.
Аутомобилска технологија ће наставити да напредује. Међутим, без обзира на то колико је безбедносна технологија напредна, најважнија мера безбедности су правилне возачке навике самог возача. Важно је запамтити да ABS није систем који замењује возача, већ поуздан асистент који штити безбедност возача у опасним тренуцима.
