Blokkolásgátló fékrendszer (ABS) motorkerékpárokban – magyarázat

Az ABS előnyei messze felülmúlják azt a többletárat, amit ezért az életmentő technológiáért fizetünk. Indiában az ABS nemrég vált kötelezővé…

Mivel az ABS kötelezővé vált minden 150 köbcentiméteres és annál nagyobb motorkerékpáron, elengedhetetlen, hogy megértsük, hogyan működik, és ami még fontosabb, hogyan ment meg minket, ahogyan azt ábrázolták.

Rövid történet

1988-ban a BMW bemutatta az első elektronikus-hidraulikus ABS-szel ellátott motorkerékpárt: a BMW K100-at. A Honda 1992-ben követte ezt a példát az első ABS-es motorkerékpárja, az ST1100 Pan European bemutatásával. A Suzuki 2007-ben dobta piacra a GSF1200SA (Bandit) motorkerékpárt ABS-szel.

A Harley-Davidson 2005-ben kezdett ABS-t kínálni a rendőrségi motorkerékpárokhoz. 2008-ban az ABS az összes Harley-Davidson Touring motorkerékpáron gyárilag beépített opcióvá, egyes modelleken pedig alapfelszereltséggé vált.

Hogyan működik az ABS

Most beszéljünk arról, hogyan működik az ABS a motorokon.

A csúszásmechanizmus

A jármű csúszása katasztrofális balesetekhez vezet. A megcsúszás akkor kezdődik, amikor a vezető által a fékkarra kifejtett erő nagyobb a szükségesnél. A megcsúszás akkor következik be, amikor a fékek súrlódása nagyobb lesz, mint a gumiabroncs és az útfelület közötti súrlódás. Ez azt jelenti, hogy a kerék blokkol és csúszni kezd az útfelületen. A kisebb erő rossz fékezéshez, a nagyobb erő pedig megcsúszáshoz vezet. A jármű megcsúszásának elkerülése érdekében tehát a fékerőnek határértékben kell maradnia.

A hagyományos kerékpárokban a fékkar közvetlenül a féknyereggel van összekötve. A motoros által a karra kifejtett erő közvetlenül a féknyereg & tárcsájára hat, megszakítás nélkül. Az ABS esetében ez a fékerő az ECU-n és a hidraulikaszelepen keresztül kerül kifejtésre.

Az ABS megakadályozza a kerekek blokkolását fékezés közben. Ezt úgy teszi, hogy folyamatosan méri az egyes kerekek sebességét, és összehasonlítja a rendszer által előre jelzett keréksebességgel. Ezt a sebességmérést az egyes sebességérzékelők végzik.

Ha fékezés közben a mért keréksebesség eltér a rendszer által előre jelzett keréksebességtől, az ABS-vezérlő átveszi az irányítást, és korrigálja a fékerőt, hogy a kerék az optimális csúszási szinten maradjon, és így a lehető legnagyobb lassulási sebességet érje el.

Ez minden keréknél külön-külön történik. A vezérlő nem más, mint egy ECU megfelelő programozással. Ez a program megakadályozza, hogy a kerék forgási sebessége nulla legyen (blokkolás). Ez úgy történik, hogy az olajtartályban lévő szelep elzárásával ideiglenesen feloldja a fékerőt.

Az ECU folyamatosan figyeli az egyes kerekek forgási sebességét. Ha azt észleli, hogy valamelyik kerék lassabban forog, mint a másik (ez az állapot a gumiabroncs blokkolását eredményezi), akkor a szelepeket mozgatja, hogy csökkentse a nyomást a fékkörben, ezzel hatékonyan csökkentve az adott kerékre ható fékerőt.

A kerekek gyorsabban forognak, és ha túl gyorsan forognak, akkor az erő újra kifejtésre kerül. Ez a folyamat folyamatosan ismétlődik, és ez okozza a fékpedál jellegzetes lüktető érzetét.

Az ABS rendszer részei

A következő ábra a blokkolásgátló fékrendszer főbb részeit mutatja.

1. Elektronikus sebességérzékelő: Ez az érzékelő méri a kerék sebességét és a jármű gyorsulását. HELYZET: A kerékagyon
2. Fogazott tárcsa: Segíti a sebességérzékelőt a kerék sebességének leolvasásában. HELYZET: Féktárcsával
3. Elektronikus vezérlőegység (ECU): Az ECU egy mikroprocesszor alapú rendszer, amely programokat tartalmaz. HELYZET: A vezető ülése alatt
4. Elektromos vezérlőszelep: Ez a vezérlőszelep szabályozza a fékhengerben lévő nyomást. HELYZET: ECU-vel

Az ABS előnyei

Az ABS

3 fő előnye a következő

1. Féktávolság

Mivel a fékerőt elektronikusan szabályozzák és alkalmazzák, a féktávolság jelentősen csökken a nem ABS-es motorkerékpárokhoz képest.

2. Hirtelen fékezés

Az ABS esetében a fékezés szakaszos jellegű. Így a jármű fékezés közben is könnyen kormányozható marad. Az alábbi ábra a normál kerékpár és az ABS-szel felszerelt kerékpár összehasonlítását mutatja hirtelen fékezéskor.

3. Fékezés csúszós felületen

A legtöbb motoros bizonyára tapasztalta már ezt az állapotot a kerékpárjával, és ismeri az eredményt is. Az ABS biztosítja a fékerő egyenlő elosztását minden kerékre, és egyenes vonalú megállást biztosít a járműnek.

ABS – Néhány érdekes tény

Donovan Green, az Egyesült Államok Közlekedési Minisztériumának munkatársa 2006-ban végzett néhány kísérletet ABS-szel és ABS nélküli kerékpárokkal. A következő kerékpárokat választotta ki a tesztjéhez.

• 2002 Honda VFR 800 ABS-szel
• 2002 BMW F650 ABS-szel
• 2002 BMW R 1150R ABS-szel
• 2002 BMW R 1150R ABS nélkül
• 2004 Yamaha FJR1300 ABS-szel
• 2004 Yamaha FJR1300 ABS nélkül

Kétféle tesztet végzett: 1. Száraz felületi tesztek 2. Nedves felületi tesztek. Az alábbiakban kísérleteinek eredményeit ismerteti.

Száraz felületi tesztek

Az ABS-szel felszerelt motorkerékpárokon a kezelő feladata az volt, hogy az ABS működésének biztosításához elegendő fékezést végezzen. A mért féktávolság értékeket úgy korrigálták, hogy a 48 km/h és 128 km/h sebességű adatokat hasonlították össze, kivéve a BMW F650 adatait, amelyeket 48 km/h-ra és 117 km/h-ra korrigáltak, ez utóbbi értéket az adott modell 157 km/h-s végsebessége korlátozta (azaz a 157 km/h 75%-a).

Az ABS-sel ellátott üzemmódban az egyes terhelés/sebesség/fék kombinációk esetében a féktávolságok menetről menetre nagyon egyenletesek voltak. Ebben az üzemmódban a fékerőt az ABS-mechanizmus ellenőrzött és következetes módon alkalmazta. Kivéve, hogy reagálnia kellett arra a lehetőségre, hogy a hátsó kerék nagy lassuláskor a levegőbe kerülhet, a vezetőnek nem volt szüksége jelentős tapasztalatra vagy különleges képességekre a magas szintű teljesítmény eléréséhez.

Az ABS-t kikapcsolt üzemmódban a féktávolságok kevésbé voltak egyenletesek, mivel a vezetőnek a fékerő modulálása közben számos további változóval kellett egyszerre megbirkóznia. Akár hat futtatást is megengedtek a motorosnak, hogy megismerje a motorkerékpár viselkedését és elérje a legjobb féktávolságot.

A nem ABS-sel felszerelt motorkerékpárok vizsgálati eredményei észrevehetően érzékenyebbek voltak a motoros teljesítményének változékonyságára. Annak ellenére, hogy az ABS nélküli legjobb féktávolságokkal hasonlították össze, az ABS-szel elért átlagos eredmények összességében 5%-kal csökkentették a féktávolságot.

A féktávolság csökkenése jelentősebb volt, amikor a motorkerékpár meg volt terhelve (átlagosan 7%). A legnagyobb fékútcsökkenés (átlagosan 17%) akkor volt tapasztalható, amikor csak a hátsó lábpedált használták a motorkerékpár 128 km/h sebességről történő megállításához.

Nedves felületen végzett vizsgálatok

Az eredeti vizsgálati eljárás szerint a nedves felületen végzett fékezési vizsgálatokat 48 és 128 km/h sebességnél kellett elvégezni. Biztonsági és stabilitási okokból azonban minden alacsony súrlódású felületi vizsgálatot egyenes vonalú manőverben, 48 km/h kezdősebességről végeztek. A vizsgálatokat ABS-szel és anélkül is megismételték. A tesztpályát vízzel öntötték ki, és ezt a folyamatot három megállásonként megismételték.

Az ABS-szel felszerelt motorkerékpárok esetében a motorost arra utasították, hogy fékezzen eleget ahhoz, hogy az ABS teljes mértékben ciklikusan működjön, annyi erőt alkalmazva a fékvezérlő eszközre, amennyi szükséges (az erő alkalmazása nem volt korlátozva).

Az első és a hátsó kerék fékeit egyszerre működtették a kezdeti tesztsebesség elérésekor, majd az első és a hátsó kerék külön-külön történő tesztelésekor külön-külön működtették. A fékezés során a motor a hajtásláncról leválasztva maradt.

A vizsgálat során a motorkerékpár menetirányának megtartására vagy korrigálására kormányműveletet lehetett végezni. A jármű 10 km/h sebesség alatt a kerekek blokkolása megengedett volt.

Az ABS-szel nem felszerelt motorkerékpárok esetében a vizsgálati eljárás ugyanaz volt, azzal a különbséggel, hogy a motorost arra utasították, hogy 10 km/h sebesség felett annyi erőt alkalmazzon a fékvezérlő eszközre, amennyit csak szükséges, hogy a lehető legrövidebb féktávolságot érje el a jármű irányításának elvesztése vagy a kerekek blokkolása nélkül.

Kerékpárok minősítése, karbantartása: Minden, amit a gumiabroncsokról tudni kell – egyszerű fogalmakkal

A száraz felületen végzett tesztekhez hasonlóan gyakorlatilag nem volt szükség tanulási folyamatra ahhoz, hogy a kezelő a legjobb teljesítményt érje el az ABS működtetésével. Az ABS-t kikapcsolt üzemmódban a féktávolságok javultak, ahogy a vezető egyre jobban megismerte és megbarátkozott a fékrendszerrel.

A nedves felületen az ABS-szel való fékezési teljesítmény összességében átlagosan 5,0%-kal javult az ABS nélküli legjobb féktávolsághoz képest. Az ABS-szel való fékútcsökkenés akkor volt jelentősebb, amikor mindkét féket alkalmazták, az általános javulás átlagosan 10,8% volt az ABS nélküli legjobb fékezéshez képest.

Motorkerékpár felfüggesztés, munka & Karbantartás – magyarázat

A legnagyobb fékútcsökkenés az ABS használatával akkor volt megfigyelhető, amikor a motorkerékpár terhelt volt, és mindkét féket alkalmazták, átlagosan 15,8%-kal.5%-os javulás az ABS nélküli legjobb megállásokhoz képest.

Hosszú és rövid löketű motorok – Egyszerű magyarázatokkal

A teszteredmények általában azt mutatták, hogy az ABS használatával javult a fékezési teljesítmény, akár száraz, akár nedves felületen fékeztek, még az ABS nélkül elért legjobb megállásokhoz képest is.

Következő olvasmány: “Milyen motorolajat használjak?”. – Motorolaj nagyon egyszerűen elmagyarázva