Moottoripyörien lukkiutumisenestojärjestelmän (ABS) hyödyt ovat paljon suuremmat kuin lisähinta, jonka maksamme tästä henkeä säästävästä tekniikasta. Intiassa ABS tuli pakolliseksi aivan hiljattain…
Kun ABS tulee pakolliseksi kaikkiin 150cc ja sitä suurempiin moottoripyöriin, meidän on välttämätöntä ymmärtää, miten se toimii ja mikä tärkeintä, miten se pelastaa meidät, kuten on kuvattu.
Lyhyt historia
BMWM esitteli vuonna 1988 ensimmäisen moottoripyörän, jossa oli elektronis-hydraulinen ABS: BMW K100. Honda seurasi perässä vuonna 1992 lanseeraamalla ensimmäisen ABS-moottoripyöränsä, ST1100 Pan Europeanin. Vuonna 2007 Suzuki toi markkinoille GSF1200SA-moottoripyöränsä (Bandit) ABS:llä varustettuna.
Vuonna 2005 Harley-Davidson alkoi tarjota ABS:ää lisävarusteena poliisipyöriin. Vuonna 2008 ABS tuli tehdasasenteisena lisävarusteena kaikkiin Harley-Davidson Touring -moottoripyöriin ja vakiovarusteena tiettyihin malleihin.
Miten ABS toimii
Puhutaanpa nyt siitä, miten ABS toimii moottoripyörissä.
Lukkiutumismekanismi
Ajoneuvon lukkiutuminen johtaa tuhoisiin onnettomuuksiin. Liukastuminen alkaa, kun kuljettajan jarruvipuun kohdistama voima on suurempi kuin on tarpeen. Luisto syntyy, kun jarrujen kitka kasvaa suuremmaksi kuin renkaan ja tienpinnan välinen kitka. Tämä tarkoittaa, että pyörä lukkiutuu ja alkaa luistaa tien pinnalla. Vähemmän voimaa johtaa huonoon jarrutukseen ja enemmän voimaa johtaa luistamiseen. Ajoneuvon luiston välttämiseksi jarruvoiman on siis pysyttävä rajoitettuna.
Tavanomaisissa polkupyörissä jarruvipu on suoraan yhteydessä jarrusatulaan. Ratsastajan vipuun kohdistama voima kohdistuu suoraan jarrusatulan & levyyn ilman keskeytyksiä. ABS:n tapauksessa tämä jarruvoima kohdistuu ECU:n ja hydrauliventtiilin kautta.
ABS estää pyörien lukkiutumisen jarrutuksen aikana. Se tekee tämän mittaamalla jatkuvasti yksittäisten pyörien nopeuksia ja vertaamalla niitä järjestelmän ennustamiin pyörän nopeuksiin. Tämä nopeusmittaus tehdään yksittäisillä nopeusantureilla.
Jos jarrutuksen aikana mitattu pyörän nopeus poikkeaa järjestelmän ennustamasta pyörän nopeudesta, ABS-ohjain ottaa ohjat käsiinsä ja korjaa jarruvoimaa pitääkseen pyörän optimaalisella luistotasolla ja saavuttaakseen näin suurimman mahdollisen hidastuvuusnopeuden.
Tämä tapahtuu jokaiselle pyörälle erikseen. Ohjain ei ole muuta kuin ECU asianmukaisella ohjelmoinnilla. Tämä ohjelma estää pyörän pyörimisnopeuden muuttumisen nollaksi (lukkiutuminen). Tämä tapahtuu vapauttamalla jarruvoima väliaikaisesti sulkemalla öljysäiliön venttiili.
ECU valvoo jatkuvasti kunkin pyörän pyörimisnopeutta. Kun se havaitsee, että jokin pyörä pyörii hitaammin kuin toinen (tämä tila saa renkaan lukkiutumaan), se liikuttaa venttiileitä vähentääkseen jarrupiirin painetta, mikä vähentää tehokkaasti kyseiseen pyörään kohdistuvaa jarruvoimaa.
Pyörät pyörivät nopeammin, ja kun ne pyörivät liian nopeasti, voimaa käytetään uudelleen. Tämä prosessi toistuu jatkuvasti, ja tämä aiheuttaa jarrupolkimelle ominaisen sykkivän tunteen.
ABS-järjestelmän osat
Seuraavassa kuvassa on esitetty lukkiutumattoman jarrujärjestelmän tärkeimmät osat.
- Elektroninen nopeusanturi: Tämä anturi mittaa pyörän nopeutta ja ajoneuvon kiihtyvyyttä. SIJAINTI: Pyörän navassa
- Hammastettu levy: Se auttaa nopeusanturia lukemaan pyörän nopeuden. SIJAINTI: Jarrukiekolla
- Elektroninen ohjausyksikkö (ECU): ECU on mikroprosessoripohjainen järjestelmä, joka sisältää ohjelmia. SIJAINTI: Kuljettajan istuimen alla
- Sähköinen ohjausventtiili: Tämä ohjainventtiili ohjaa jarrusylinterin painetta. SIJAINTI: ECU:n kanssa
ABS:n edut
Seuraavat ovat ABS:n kolme tärkeintä etua
1. Pysähtymismatka
Koska jarruvoimaa ohjataan ja käytetään elektronisesti, pysähtymismatka lyhenee huomattavasti verrattuna pyöriin, joissa ei ole ABS:ää.
2. Äkillinen jarrutus
ABS:llä jarrutus on luonteeltaan ajoittaista. Ajoneuvo pysyy siis helposti ohjattavana myös jarrutuksen aikana. Seuraavassa kuvassa on vertailtu normaalia pyörää ja ABS-järjestelmällä varustettua pyörää äkkijarrutuksen yhteydessä.
3. Jarrutus liukkaalla pinnalla
Vähän kaikki kuljettajat ovat varmasti kokeneet tämän tilanteen pyörillään ja tietävät myös tulokset. ABS:n avulla jarruvoima jakautuu tasaisesti jokaiselle pyörälle ja ajoneuvo pysähtyy suoraviivaisesti.
ABS – Joitakin mielenkiintoisia faktoja
Donovan Green, Yhdysvaltain liikenneministeriöstä, oli vuonna 2006 suorittanut kokeita polkupyörillä, joissa oli ABS ja ilman sitä. Hän valitsi testeihinsa seuraavat pyörät.
- 2002 Honda VFR 800 ABS:llä
- 2002 BMW F650 ABS:llä
- 2002 BMW R 1150R ABS:llä
- 2002 BMW R 1150R ilman ABS:ää
- 2004 Yamaha FJR1300 ABS:llä
- 2004 Yamaha FJR1300:lla ilman ABS:ia
Hän oli suorittanut kahdentyyppisiä kokeita: 1. Kuivan pinnan testit 2. Märän pinnan testit. Seuraavassa on hänen kokeidensa tulokset.
Kuivan pinnan testit
ABS:llä varustetuissa moottoripyörissä kuljettajan tehtävänä oli jarruttaa riittävästi ABS:n toiminnan varmistamiseksi. Mitatut pysähtymismatka-arvot korjattiin siten, että niitä voitiin verrata nopeuksien 48 km/h ja 128 km/h tietoihin, lukuun ottamatta BMW F650:n tietoja, jotka korjattiin nopeuksiin 48 km/h ja 117 km/h. Jälkimmäistä lukua rajoitti kyseisen mallin huippunopeus 157 km/h (eli 75 % 157 km/h:sta).
ABS:llä varustetussa tilassa pysähtymismatkat olivat jokaisella kuormitus/nopeus/jarru-yhdistelmällä hyvin yhdenmukaiset ajokerrasta toiseen. Tässä tilassa ABS-mekanismi käytti jarruvoimaa hallitusti ja johdonmukaisesti. Lukuun ottamatta sitä, että kuljettajan oli reagoitava siihen, että takapyörä saattoi nousta ilmaan suuressa hidastuvuudessa, hän ei tarvinnut merkittävää kokemusta tai erityisiä taitoja saavuttaakseen korkean suorituskyvyn.
Jarrutuksen ABS-järjestelmä pois käytöstä -tilassa pysähtymismatkat eivät olleet yhtä johdonmukaisia, koska jarruvoimaa säädellessään kuljettaja joutui käsittelemään monia muita muuttujia samaan aikaan. Jopa kuusi ajokertaa annettiin kuljettajalle aikaa tutustua moottoripyörän käyttäytymiseen ja saavuttaa paras pysähtymismatka.
ABS-järjestelmättömien moottoripyörien testitulokset olivat huomattavasti herkempiä kuljettajan suorituskyvyn vaihtelulle. Vaikka tuloksia verrattiin parhaisiin pysähtymismatkoihin ilman ABS:ää, ABS:n kanssa saadut keskimääräiset tulokset pienensivät pysähtymismatkaa kaiken kaikkiaan 5 %.
Pysähtymismatkan pieneneminen oli merkittävämpää, kun moottoripyörä oli kuormattu (keskimäärin 7 %). Suurin pysähtymismatkan lyheneminen (keskimäärin 17 %) havaittiin, kun moottoripyörän pysäyttämiseksi 128 km/h nopeudesta käytettiin vain takajalkapoljinta.
Kostean pinnan testit
Alkuperäisen testimenettelyn mukaan märän pinnan jarrutuskokeet suoritettiin 48 ja 128 km/h nopeuksilla. Turvallisuuteen ja vakauteen liittyvistä syistä kaikki matalan kitkapinnan testit suoritettiin kuitenkin suoraviivaisessa liikkeessä 48 km/h lähtönopeudesta. Testit toistettiin ABS:n kanssa ja ilman ABS:ää. Testirata läikytettiin vedellä, ja tämä prosessi toistettiin kolmen pysähdyksen välein.
ABS:llä varustetuissa moottoripyörissä kuljettajaa ohjeistettiin jarruttamaan riittävästi, jotta varmistettiin ABS:n täysi kierrosluku soveltamalla jarrujen säätölaitteeseen niin paljon voimaa kuin oli tarpeen (voimankäyttöä ei ollut rajoitettu).
Esi- ja takapyörän jarruja käytettiin yhtäaikaisesti testin aloitusnopeuden saavuttaessa, minkä jälkeen jarruja käytettiin yksitellen, kun testattiin erillään etupyörää ja takapyörää. Jarrutuksen aikana moottori pysyi irrotettuna voimansiirrosta.
Moottoripyörän ajosuunnan säilyttämiseksi tai korjaamiseksi testin aikana sallittiin ohjaustoiminto. Ajoneuvon nopeuden ollessa alle 10 km/h pyörän lukkiutuminen oli sallittua.
Moottoripyörille, joita ei ollut varustettu ABS:llä, testimenettely oli sama, paitsi että kuljettajaa ohjeistettiin käyttämään jarrunohjauslaitteeseen niin paljon voimaa kuin oli tarpeen, jotta saataisiin mahdollisimman lyhyt pysähtymismatka menettämättä ajoneuvon hallintaa tai lukkiutumatta pyörän lukkiutumiseen 10 km/h nopeuden ylittyessä.
Renkaiden luokkamäärät, kunnossapito, ylläpito: Kaikki mitä sinun on tiedettävä renkaista – yksinkertaisin termein
Kuten kuivalla pinnalla tehdyissä testeissä, kuljettaja ei tarvinnut käytännössä mitään oppimisprosessia saavuttaakseen parhaan mahdollisen suorituskyvyn ABS:n käytön yhteydessä. ABS-järjestelmä pois käytöstä -tilassa pysähtymismatkat paranivat, kun kuljettaja oppi tuntemaan jarrujärjestelmän entistä paremmin ja mukavammin.
Märkällä pinnalla ABS:n avulla saavutettu keskimääräinen pysähtymissuorituskyky parani 5,0 % parhaasta pysähtymismatkasta ilman ABS:ää. Pysähtymismatkan lyheneminen ABS:n avulla oli merkittävämpää, kun molempia jarruja käytettiin, ja kokonaisparannus oli keskimäärin 10,8 % verrattuna parhaaseen pysähtymiseen ilman ABS:ää.
Moottoripyörän jousitus, työskentely & Huolto – selitetty
Suurimmillaan pysähtymismatkan lyheneminen ABS:ää käytettäessä havaittiin silloin, kun moottoripyörä oli kuormitettu ja kun molempia jarruja käytettiin, ja se oli keskimäärin 15.5 %:n parannus verrattuna parhaisiin pysähtymisiin ilman ABS:ää.
Pitkä- ja lyhyttahtimoottorit – selitetty yksinkertaisin termein
Yleisesti testitulokset osoittivat jarrutustehon paranevan ABS:n käytön myötä riippumatta siitä, jarrutettiinko kuivalla vai märällä alustalla, jopa verrattuna parhaisiin pysähtymisiin, jotka saatiin ilman ABS:ää.
Seuraava luku: ”Mitä moottoriöljyä käytän?” – Moottoriöljy selitettynä hyvin yksinkertaisin termein