ABS – sistemi

1. Uvod

Kao što je poznato ABS (Anti-lock Braking System ) je sistem koji sprečava blokiranje točkova pri intezivnom kočenju i omogućava dobru upravljivost vozila u uslovima smanjenog prijanjanja. Pored toga od ovog sistema se očekuje da poveća stabilnost vozila pri kočenju, a eventualno u nekim situacijama i da smanji zaustavni put vozila. 1928 godine Karl Wesels je konstruisao prvi regulator kočione sile u svrhu sprečavanja blokiranja točkova prilikom kočenja, a dalji razvoj je unaprijedio Robert Bosh koji ovaj regulator detaljno razradjuje 1936 godine. Medjutim prvi značajniji uredjaj za sprečavanje blokiranja konstruisao je inženjer Fritz Ostwald koji je početkom 1940. prijavio patent pneumatsko-električnog regulatora kočenja kod kojeg se kočioni pritisak reguliše pomoću elektromagnetnog ventila.
Prvo operativno korištenje dogodilo se 1950 godine u ratnom vazduhoplovstvu, gdje je ovaj uređaj najprije primjenjen na avionima kako bi se izbjeglo neugodno pucanje pneumatika prilikom slijetanja. Svoju ograničenu primjenu mehanički sistem je doživio 60-ih godina prošlog vijeka. Ipak njihovu široku primjenu omogućio je Bosh jer je nakon gotovo pola vijeka razvoja u svojim pogonima na tržište 1978 godine izbacio elektronski sistem (izvorni naziv je Anti-blockier System), koji je serijski počeo ugrađivati u vozila Mercedes 450 SE, a nekoliko mjeseci kasnije i u BMW 745i.
Prvenstveni i osnovni zadatak ABS-a je da spriječi blokiranje točkova pri kočenju što je naročito važno u uslovima smanjenog prijanjanja jer se na taj način povećavaju mogućnosti bezbjednog upravljanja vozilom. Samim napredovanjem u autoindustriji kao iu elektronici osnovna verzija ABS sistema je doživjela znatna poboljšanja tako da ABS danas djeluje kao složeni sistem sa brojnim elektronskim nadgradnjama.
2. OPĆENITO O KOČENJU
Kočenje se sastoji u vještačkom povećanju sila, koje se opiru gibanju vozila, a upotrebljava se za smanjenje brzine do određene granice i do nule prilikom zaustavljanja. Kočnim silama nazivaju se, prema tome, vanjske sile usmjerene suprotno od gibanja a umjetno izazvane, koje uglavnom reguliše upravljač vozila radi smanjenja brzine vožnje. Sila kočenja se takođe izražava u N i računa na obodu kotača kao što se najčešće računa i vučna sila. Na obod kotača se u svezi s time reduciraju i svi otpori gibanja vozila, iako djeluju u raznim tačkama, te se zamijene ekvivalentnim silama radi jednostavnijeg računanja.
Sa aspekta bezbjednosti saobraćaja, uređaj za zaustavljanje je jedan od najvažnih uređaja na motornom vozilu. Zadatak uređaja za zaustavljanje je veoma kompleksan, a da se takvi zahtjevi ispune, na vozilu se ugrađuju kočioni sistemi:
− Radna kočnica
− Pomoćna kočnica
− Parkirna kočnica
Vozač, rukom ili nogom djeluje na komandu i na taj način se realuzuje kočenje. Aktiviranjem sistema za kočenje nastaje trenje između pokretnih i nepokretnih elemenata kočnice. Kinetička energija vozila se pretvara u toplotnu energiju, koja se oslobađa zbog radne sile trenja nepokretnih i pokretnih elementa izvrsnog mehanizma kočnice. Ostvareni moment kočenja zavisi od angažovanog momenta sile prianjanja između pneumatika i podloge. Angažovana vrijednost sile prijanjanja zavisi od stanja pneumatika, karakteristike podloge, vlažnosti podloge, brzine kretanja i drugo…

2.1. Podjela kočionih sistema
Kočioni sistem, ili popularno zvano kočnice, je sistem/uređaj za usporavanje odnosno potpuno zaustavljanje vozila ili nekog drugog pokretnog tijela, odnosno za smanjivanje ili potpuno spriječavanje ubrzavanja tijela. Kočioni sistem proizvodi silu ili zakretni moment suprotnog smjera od smjera gibanja ili zakretanja, te time i kinetičku energiju tijela u gibanju/pretvaranju u neki drugi oblik energije.
Kočnice se najčešće izrađuju tako da trenjem proizvode silu kočenja, te takve kočnice kinetičku energiju pretvaraju u toplinu. Sastoje se od dva elementa:
− Pokretnog elementa glatke površine – za rotacijska gibanja to je disk ili bubanj/doboš
− Obloge koja se prislanja i pritišće na pokretni element – disk pločice ili kočione papuče/pakne
Podjela kočionih sistema prema izvedbi izvršnih kočnica:
− kočioni sistemi sa doboš kočnicama,
− kočioni sistemi sa disk kočnicama,
− kočioni sistemi sa kombinacijom disk i doboš kočnica.
Podjela kočionih sistema prema načinu regulacije kočionog momenta na točku:
− sistemi bez regulacije,
− sistemi sa regulacijom kočionog momenta u funkciji vertikalnog opterećenja točka,
− sistemi sa automatiziranom regulacijom veličine kočionog momenta na točkovima.