ஓட்டுநர்களைப் பாதுகாக்க, ஏபிஎஸ் எவ்வாறு ஒரு “கண்ணுக்குத் தெரியாத பிரேக்” போல செயல்படுகிறது?

இந்த வலைப்பதிவில், கார்களின் முக்கிய பாதுகாப்பு அம்சமான ஏபிஎஸ்-இன் கோட்பாடுகள் மற்றும் பங்கு குறித்தும், அது ஏன் அனைத்து வாகனங்களுக்கும் மிகவும் முக்கியமான தொழில்நுட்பமாக இருக்கிறது என்பது குறித்தும் எளிமையாகப் பார்ப்போம்.

ஓட்டுநர்கள் பொதுவாகப் பயன்படுத்தும் பிரேக்குகள், கால் பிரேக் மற்றும் பார்க்கிங் பிரேக் (கை பிரேக்) ஆகும். இருப்பினும், இந்த பிரேக்குகளைப் போலவே, ஓட்டுநரின் நேரடி உள்ளீடு இல்லாமலேயே செயல்படும் ஒரு பிரேக் அமைப்பும் உள்ளது. அந்த அமைப்புதான் ஏபிஎஸ் (ABS). ஓட்டுநர் அதை நேரடியாக இயக்காதபோது, ​​ஒரு காரில் ஏன் அப்படி ஒரு பிரேக் அமைப்பு இருக்க வேண்டும்? முதலில், ஏபிஎஸ் என்றால் என்ன என்று பார்ப்போம்.
ABS-ஐ விட உங்களுக்கு மிகவும் பரிச்சயமான சொல்லான ESC-யிலிருந்து தொடங்குவோம். ESC என்பதன் விரிவாக்கம் எலக்ட்ரானிக் ஸ்டெபிலிட்டி கண்ட்ரோல் (Electronic Stability Control) ஆகும். இந்தத் தொழில்நுட்பம், ABS-ஐ அடிப்படையாகக் கொண்டு உருவாக்கப்பட்ட ஒரு வாகன நிலைத்தன்மைக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்பாகும். வாகனம் சறுக்கத் தொடங்கும்போதோ அல்லது கட்டுப்பாட்டை இழக்கும்போதோ, அது வாகனத்தை நிலைப்படுத்த உதவுகிறது. வேறுவிதமாகக் கூறினால், ESC-ஐ உருவாக்கும் முக்கியத் தொழில்நுட்பங்களில் ABS-ம் ஒன்றாகும்.
பெயர் குறிப்பிடுவது போலவே, இந்த அமைப்புகள் வாகனத்தில் பொருத்தப்பட்டுள்ள பல்வேறு சென்சார்களிலிருந்து சேகரிக்கப்படும் தரவுகளின் அடிப்படையில், வாகனத்தின் இயக்கத்தை மின்னணு முறையில் கட்டுப்படுத்துகின்றன. ஓட்டுநர் நிதானமாகச் செயல்பட முடியாத திடீர் சூழ்நிலைகளிலோ, அல்லது மனிதனால் பதிலளிக்க முடியாத மிகக் குறுகிய நேரங்களிலோ வாகனத்தை நிலைப்படுத்த உதவும் பாதுகாப்பு சாதனங்கள் என இவற்றை விவரிக்கலாம்.
இப்போது, ​​ஏபிஎஸ் (ABS) பற்றி இன்னும் விரிவாகப் பார்ப்போம். ஏபிஎஸ் என்பது ஆன்டி-லாக் பிரேக்கிங் சிஸ்டம் (Anti-lock Braking System) என்பதன் சுருக்கமாகும். இது, சக்கரங்கள் லாக் ஆவதைத் தடுப்பதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு பிரேக்கிங் அமைப்பாகும். ஆனால், சக்கரங்கள் லாக் ஆவதைத் தடுக்க பிரேக்குகள் ஏன் தேவைப்படுகின்றன? இதைப் புரிந்துகொள்ள, நாம் முதலில் "சக்கர லாக்அப்" (wheel lockup) என்றால் என்ன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள வேண்டும்.
சக்கரப் பூட்டுதல் (Wheel lockup) என்ற சொல்லே குறிப்பிடுவது போல, சக்கரங்கள் சுழல்வதை நிறுத்திய பிறகும், நிலைம விசையின் காரணமாக கார் தொடர்ந்து சறுக்கிக்கொண்டே இருக்கும் ஒரு நிலையைக் குறிக்கிறது. இந்த நிலையில், ஓட்டுநர் ஸ்டீயரிங்கைத் திருப்பினாலும், கார் விரும்பிய திசையில் நகர முடியாது. திரைப்படங்களில், அதிவேகத்தில் செல்லும் ஒரு கார் திடீரென பிரேக் பிடிக்கும்போது, ​​ஓட்டுநர் எவ்வளவுதான் ஸ்டீயரிங்கைத் திருப்பினாலும், அது திசையை மாற்றத் தவறி, தொடர்ந்து சறுக்கிக்கொண்டே செல்லும் காட்சிகளை நீங்கள் பார்த்திருக்கலாம். சக்கரப் பூட்டுதல் என்பது சரியாக இதுதான்.
அப்படியென்றால், இந்த நிகழ்வு ஏன் ஆபத்தானது?
சக்கரங்கள் பூட்டப்படும்போது, ​​காரால் திசையை மாற்ற முடியாது. உதாரணமாக, வாகனம் சறுக்கிக்கொண்டிருக்கும்போது அதன் முன்னால் திடீரென ஒரு தடை தோன்றுவதாகக் கொள்வோம். ஓட்டுநர் அந்தத் தடையைத் தவிர்ப்பதற்காக ஸ்டீயரிங் சக்கரத்தைத் திருப்புவார், ஆனால் சக்கரங்கள் பூட்டப்பட்டிருந்தால், வாகனம் விரும்பிய திசையில் நகர முடியாது. பிரேக்கைப் பயன்படுத்திய பிறகும் வாகனம் சரியாக வேகம் குறையாமலும், ஸ்டீயரிங் சக்கரத்தைத் திருப்பிய பிறகும் திசையை மாற்ற முடியாமலும் இருந்தால், மிகவும் அபாயகரமான ஒரு சூழல் உருவாகிறது.
உண்மையில், வாகனங்கள் போதுமான அளவு வேகத்தைக் குறைக்க முடியாததாலும் அல்லது தடைகளைத் தவிர்க்க முடியாததாலும் பல சாலை விபத்துக்கள் ஏற்படுகின்றன. எனவே, பிரேக் போடும்போதும் ஒரு வாகனத்தால் திசை திருப்ப முடிந்தால், மோதலைத் தவிர்ப்பதற்கான வாய்ப்பு கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. இந்தப் பிரச்சனையைத் தீர்க்க உருவாக்கப்பட்ட தொழில்நுட்பமே ஏபிஎஸ் (ABS) ஆகும்.
ஒரு வாகனம் அதன் திசையைத் தக்கவைத்துக் கொள்ள ABS எவ்வாறு உதவுகிறது என்பதை ஆராய்வதற்கு முன், சக்கரம் உருள்வதற்கும் சக்கரம் வழுக்குவதற்கும் உள்ள வேறுபாட்டை முதலில் புரிந்துகொள்வது அவசியம்.
ஒரு கார் 'ஓடுகிறது' என்று நாம் கூறும்போது, ​​அதன் சக்கரங்கள் சாதாரணமாக உருள்கின்றன என்பதே அதன் பொருள். சக்கரம் போன்ற ஒரு வட்ட வடிவப் பொருள் தரையில் நகர்வதற்கு இரண்டு முக்கிய வழிகள் உள்ளன: ஒன்று உருளுதல், மற்றொன்று நழுவுதல்.
உருளும் நிலையில், சக்கரமும் தரையும் நகரும்போது ஒன்றோடொன்று பிணைந்து கொள்கின்றன. எளிமையாகச் சொன்னால், இதன் தத்துவம், ஒரு வட்டப் பற்சக்கரமும் ஒரு நேரான பற்சக்கரமும் ஒன்றோடொன்று பிணைந்து சுழல்வதைப் போன்றது. இதற்கு மாறாக, சறுக்கும் நிலை என்பது, ஒரு பொருள் மற்றொன்றுடன் சரியாகப் பிணைக்கப்படாமல் உராய்வதைப் போன்றது.
இந்த இரு நிலைகளுக்கும் இடையிலான வேறுபாடு மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் ஒரு காரைக் கட்டுப்படுத்த முடியுமா இல்லையா என்பதை அதுவே தீர்மானிக்கிறது.
ஒரு கார் சேற்றில் சிக்கிக்கொண்டிருப்பதாகக் கற்பனை செய்து பார்ப்போம். நீங்கள் ஆக்சிலரேட்டரை எவ்வளவு வேகமாக அழுத்தினாலும், இன்ஜின் சத்தம் மட்டும் அதிகமாகிறது, ஆனால் கார் முன்னோக்கி நகர்வதில்லை. சக்கரங்கள் வேகமாகச் சுழன்று, எல்லா இடங்களிலும் சேற்றைத் தெறிக்கின்றன. சக்கரங்கள் வழுக்குகின்றன என்பதன் சரியான அர்த்தம் இதுதான்.
இங்கு காட்டப்பட்டுள்ளபடி, சக்கரங்கள் தடையின்றி சுழலும்போது, ​​நீங்கள் எவ்வளவு எஞ்சின் சக்தியைப் பயன்படுத்தினாலும் காரால் முன்னோக்கி நகர முடியாது. ஏனென்றால், ஒரு காரின் சக்கரங்கள் தரையை உறுதியாகப் பற்றிக்கொள்ளும்போது மட்டுமே அது முன்னோக்கிய உந்தத்தைப் பெற முடியும். சக்கரங்கள் தரையைச் சரியாகப் பற்றிக்கொள்ளத் தவறி, தொடர்ந்து வழுக்கிக்கொண்டிருந்தால், எஞ்சினின் சக்தியை முன்னோக்கிய இயக்கமாக மாற்ற முடியாது.
கார் நகர்ந்து கொண்டிருக்கும் போதே கூட சக்கரங்கள் வழுக்கக்கூடும். இதுபோன்ற சூழ்நிலைகள் உண்மையில் நிஜ உலக சாலை விபத்துகளுடன் மிகவும் நெருங்கிய தொடர்புடையவை.
விளக்கத்தை எளிதாக்க, ஒரு தீவிரமான உதாரணத்தைக் கருத்தில் கொள்வோம். ஒரு கார், பனிச்சறுக்குத் தாவல் செய்வது போல, காற்றில் அந்தரத்தில் தொங்கிக்கொண்டிருப்பதாகக் கொள்வோம். இந்தச் சூழ்நிலையில், சக்கரங்களை வேகமாகச் சுழலச் செய்வதற்காக நீங்கள் எஞ்சின் சக்தியை எவ்வளவு அதிகரித்தாலும், கார் வேகமாகப் பறக்காது. இதற்கு நேர்மாறாக, கார் காற்றில் இருக்கும்போது நீங்கள் திடீரென பிரேக் பிடித்தாலும், அதன் பறக்கும் வேகம் குறையாது. சக்கரங்கள் தரையைத் தொடாத வரை, நீங்கள் சக்கரங்களின் சுழற்சி வேகத்தை எவ்வளவு மாற்றினாலும் காரின் இயக்கம் மாறாது.
உந்துவிசை மற்றும் தடுப்பு விசையைக் கடத்துவதற்குச் சக்கரங்கள் தரையைப் பற்றிக்கொள்ள வேண்டும். இருப்பினும், வாகனத்தின் வேகத்துடன் ஒப்பிடும்போது சக்கரச் சுழற்சி வேகம் மிக அதிகமாக இருந்தாலோ, அல்லது அதற்கு மாறாக, மிகவும் மெதுவாக இருந்தாலோ, சக்கரங்களால் தரையைச் சரியாகப் பற்றிக்கொள்ள முடியாமல் வழுக்கிவிடும். திரும்பும்போதும் இதே நிலைதான். இந்த நிலையில், நீங்கள் ஸ்டீயரிங் சக்கரத்தை எவ்வளவு திருப்பினாலும், வாகனம் விரும்பிய திசையில் நகர முடியாது. இதற்குக் காரணம், சக்கரங்கள் சாலை மேற்பரப்பைச் சரியாகப் பற்றிக்கொள்ளாமல், அதன் மீது வெறுமனே உரசிச் செல்வதே ஆகும்.
வாகனம் முன்னோக்கிச் செல்லும்போதும், சாலை மேற்பரப்பைப் பொறுத்து அதன் சக்கரங்கள் வழுக்கும் நிலை, சக்கரப் பூட்டுதல் (wheel lockup) என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த நிலையில், சக்கரங்களின் சுழற்சி வேகத்தை மாற்றினாலும், வாகனத்தின் இயக்கத்தை உங்களால் கட்டுப்படுத்த முடியாது; இதனால்தான் சக்கரங்கள் 'பூட்டப்பட்டுள்ளன' (locked) என்று நாம் கூறுகிறோம்.
இந்த நிகழ்வு, ஒரு கார் சேற்றில் சிக்கிக்கொள்வது போன்ற தீவிரமான சூழ்நிலைகளில் மட்டும் ஏற்படுவதில்லை. சாலை பகுதியளவு பனிக்கட்டியாக இருக்கும்போதும், பிடிப்புத்தன்மை குறைவாக உள்ள ஈரமான சாலைகளிலும், அல்லது அவசரகால பிரேக்கிங்கின்போது ஏற்படுவது போல, சக்கரத்தின் சுழற்சி வேகம் ஒரு கணத்தில் கடுமையாக மாறும் சூழ்நிலைகளிலும் இது எளிதாக ஏற்படலாம்.
உதாரணமாக, ஒரு மணல் கடற்கரையில் ஒரு டம்பெல்லை வைத்து, அதன் கைப்பிடியை மட்டும் வலுவாகத் திருப்புவதாகக் கற்பனை செய்து பாருங்கள். நீங்கள் கைப்பிடியை வேகமாகத் திருப்பினால், அந்த டம்பெல் உருளுவதற்குப் பதிலாக, சறுக்குவது போல அதே இடத்தில் சுழலும். இதற்கு மாறாக, அதைச் சுழற்றுவதற்கு முன், போதுமான உராய்வு ஏற்படுவதை உறுதிசெய்யும் வகையில் டம்பெல்லைத் தரையில் அழுத்தினால், அது சறுக்குவதற்குப் பதிலாக உருளும்.
கார் சக்கரங்களும் இதே கொள்கையின் அடிப்படையிலேயே செயல்படுகின்றன. போதுமான உராய்வு இல்லாத சாலை மேற்பரப்பில், சக்கரங்களுக்குச் செலுத்தப்படும் இயக்க அல்லது நிறுத்த விசையானது, அந்தச் சாலை மேற்பரப்பு தாங்கக்கூடிய வரம்பை மீறினால், சக்கரங்கள் உராய்வைத் தாண்டி வழுக்கத் தொடங்கும். இது, முன்னர் விளக்கப்பட்ட பற்சக்கர உதாரணத்தைப் போன்றது; அதில் ஒரு பற்சக்கரத்தின் மீது அதிகப்படியான விசை செலுத்தப்படும்போது, ​​அவை சரியாகப் பொருந்தாமல் வழுக்கிச் செல்கின்றன.
உதாரணமாக, ஈரமான சாலை போன்ற குறைந்த உராய்வுள்ள சாலையில், நீங்கள் திடீரென வேகத்தை அதிகரித்தாலோ அல்லது திடீரென பிரேக் செய்தாலோ, சக்கரங்கள் சாலை மேற்பரப்பைச் சரியாகப் பற்றிக்கொள்ளாமல் வேகமாகச் சறுக்கிவிடும். இந்த நிலையில், சக்கரங்கள் தரையைத் தொட்டுக்கொண்டிருந்தாலும், வாகனம் உண்மையில் காற்றில் மிதப்பது போல, அதைச் சரியாகக் கட்டுப்படுத்த முடியாது.
இறுதியில், சக்கரங்கள் வழுக்குவதால் திசையை மாற்ற முடியாத நிலை ஏற்படுகிறது, இதன் காரணமாகவே முன்னர் விவரிக்கப்பட்ட அபாயகரமான சூழ்நிலை உண்டாகிறது. ஏபிஎஸ் (ABS) என்பது இந்த சக்கரப் பூட்டுதலைத் தடுத்து, வாகனம் கட்டுப்பாட்டில் இருப்பதை உறுதிசெய்ய வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு அமைப்பாகும்.
ஏபிஎஸ்-இன் இயக்கக் கொள்கை பின்வருமாறு: ஒவ்வொரு சக்கரத்திலும் சுழற்சி வேகத்தை அளவிடும் ஒரு சென்சார் பொருத்தப்பட்டுள்ளது, மேலும் கட்டுப்பாட்டு அலகு இந்தத் தகவலைப் பயன்படுத்தி, சக்கரம் சாதாரணமாக உருள்கிறதா அல்லது வழுக்குகிறதா என்பதை நிகழ் நேரத்தில் தீர்மானிக்கிறது.
ஒரு குறிப்பிட்ட சக்கரம் வழுக்கத் தொடங்கினால், கட்டுப்பாட்டு அலகு அந்தச் சக்கரத்தின் மீதான பிரேக் அழுத்தத்தை ஒரு கணம் குறைத்து, பின்னர் அதிகரிக்கும் செயல்முறையை மிக விரைவாக மீண்டும் செய்கிறது. இது சக்கரம் முழுமையாகப் பூட்டப்படுவதைத் தடுத்து, அது மீண்டும் உருள அனுமதிக்கிறது.
உதாரணமாக, ஒரு ஓட்டுநர் அவசர சூழ்நிலையில் திடீரென பிரேக்கை அழுத்துகிறார் என்று வைத்துக்கொள்வோம். ஒரு வழக்கமான பிரேக்கிங் அமைப்பில், சக்கரங்கள் பூட்டப்பட்டு, வாகனம் சறுக்குவதற்கான வாய்ப்பு அதிகமாகிறது. இருப்பினும், ஓட்டுநர் தொடர்ந்து பிரேக்கை வலுவாக அழுத்தினாலும் கூட, ஏபிஎஸ் (ABS) தானாகவே மற்றும் துல்லியமாக பிரேக் அழுத்தத்தைச் சரிசெய்து, சக்கரங்கள் முழுமையாகப் பூட்டப்படுவதைத் தடுக்கிறது. இதன் விளைவாக, வாகனம் பிரேக் சக்தியைத் தக்கவைத்துக்கொள்வதோடு, வாகனத்தைத் தொடர்ந்து எளிதாகக் கட்டுப்படுத்தவும் முடிகிறது. இதனால், தடைகளைத் தவிர்ப்பதற்கான வாய்ப்பு அதிகரிக்கிறது.
இந்தக் கட்டுப்பாட்டுச் செயல்முறை மிகக் குறுகிய காலத்திற்குள் மீண்டும் மீண்டும் நிகழ்கிறது. நவீன வாகனங்களில், மாடல் மற்றும் அமைப்பைப் பொறுத்து, ஏபிஎஸ் ஒரு வினாடிக்கு பல டஜன் முறை அல்லது அதற்கும் மேலாக பிரேக் அழுத்தத்தைச் சரிசெய்கிறது, மேலும் ஓட்டுநர்கள் இதை பிரேக் பெடலில் ஒரு அதிர்வாக உணரக்கூடும்.
அந்த வகையில், ஏபிஎஸ் என்பது சக்கரங்கள் பூட்டப்படுவதைத் தடுத்து, வாகனம் கட்டுப்பாட்டை இழக்கும் சூழ்நிலைகளைக் குறைக்கும் ஒரு முக்கியமான பாதுகாப்பு அம்சமாகும். இதன் விளைவாக, இது இப்போது பெரும்பாலான பயணிகள் மற்றும் வர்த்தக வாகனங்களில் ஒரு நிலையான பாதுகாப்பு அம்சமாக நிறுவப்பட்டுள்ளது. மேலும், தென் கொரியா உட்பட பல நாடுகளில், வாகனப் பாதுகாப்புத் தரங்களின் கீழ் ஏபிஎஸ் நடைமுறையில் ஒரு கட்டாயப் பாதுகாப்பு உபகரணமாக மாறியுள்ளது.
ஏபிஎஸ் என்பது வாகனங்களில் பயன்படுத்தப்படும் முன்னணி மேம்பட்ட பாதுகாப்பு தொழில்நுட்பங்களில் ஒன்றாகும். திடீரென ஏற்படும் அபாயகரமான சூழ்நிலைகளில் மனிதர்களால் உடனடியாகத் துல்லியமான முடிவுகளை எடுப்பது கடினமாக இருக்கும் நிலையில், ஏபிஎஸ் ஆனது ஓட்டுநரின் இயக்கங்களுக்கு உதவுவதோடு, வாகனம் மிகவும் நிலையாகச் செல்லவும் உதவுகிறது. தொழில்நுட்பம் மனிதர்களை மாற்றுவதற்காக அல்ல, மாறாக மனித வரம்புகளை ஈடுசெய்வதற்காகவே பரிணாம வளர்ச்சி அடைந்துள்ளது என்பதற்கு இது ஒரு சிறந்த எடுத்துக்காட்டாகும்.
நிச்சயமாக, தொழில்நுட்பம் எவ்வளவு மேம்பட்டதாக இருந்தாலும், அதனால் எல்லா அபாயங்களையும் முழுமையாக அகற்ற முடியாது. சென்சார்கள் மற்றும் மின்னணு கட்டுப்பாட்டு அலகுகள் இயந்திர சாதனங்கள் என்பதால், அவை பழுதடைவதற்கான சாத்தியம் எப்போதும் உள்ளது. மேலும், ஏபிஎஸ் என்பது பிரேக்கிங் மற்றும் ஸ்டீயரிங்கிற்கு உதவுவதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு துணை அமைப்பு மட்டுமே; அது இயற்பியல் வரம்புகளை மீறிய செயல்திறனை வழங்கக்கூடிய ஒரு சாதனம் அல்ல. எனவே, ஓட்டுநர்கள் எப்போதும் போதுமான இடைவெளியைப் பராமரித்து, சாலை நிலைகளுக்கு ஏற்ற வேகத்தில் வாகனத்தை ஓட்ட வேண்டும். ஏபிஎஸ் மீது அதீத நம்பிக்கை வைப்பதை விட, அதை பாதுகாப்பான ஓட்டுதலுக்கான ஒரு உதவியாகக் கருதுவது முக்கியம்.
ஏபிஎஸ் பொருத்தப்பட்டிருப்பதால் எல்லாச் சூழ்நிலைகளிலும் விபத்துகளைத் தவிர்க்க முடியும் என்று ஓட்டுநர்கள் கருதக்கூடாது. குறிப்பாக, பனிக்கட்டி அல்லது பனிப்பொழிவு உள்ள சாலைகள் போன்ற மிகக் குறைந்த உராய்வுள்ள பரப்புகளில், ஏபிஎஸ் செயல்படுத்தப்பட்டிருந்தாலும் கூட பிரேக் பிடிக்கும் தூரம் அதிகமாக இருக்கலாம். இருப்பினும், இந்தச் சூழ்நிலைகளிலும்கூட, சக்கரங்கள் பூட்டப்படுவதைத் தடுப்பதன் மூலமும், ஸ்டீயரிங் கட்டுப்பாட்டைப் பராமரிக்க உதவுவதன் மூலமும் ஏபிஎஸ் ஒரு முக்கியப் பங்கை வகிக்கிறது. இதன்மூலம், தடைகளைத் தவிர்ப்பதற்கான ஓட்டுநரின் திறனை இது அதிகரிக்கிறது.
வாகனத் தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து முன்னேறிக்கொண்டே இருக்கும். இருப்பினும், பாதுகாப்புத் தொழில்நுட்பம் எவ்வளவுதான் மேம்பட்டதாக இருந்தாலும், மிக முக்கியமான பாதுகாப்பு அம்சம் என்பது ஓட்டுநரின் முறையான ஓட்டும் பழக்கவழக்கங்களே ஆகும். ஏபிஎஸ் (ABS) என்பது ஓட்டுநருக்கு மாற்றாகச் செயல்படும் ஒரு அமைப்பு அல்ல, மாறாக அது ஆபத்தான தருணங்களில் ஓட்டுநரின் பாதுகாப்பைக் காக்கும் ஒரு நம்பகமான உதவியாளர் என்பதை நினைவில் கொள்வது அவசியம்.