Pridať stránku k obľúbeným  |  Mapa stránky       Prihlásiť sa:  
   
   Registrovať sa

Online užívateľov: 10
MotoHoliday.skMotoBlog.sk
Výber motorky


Pridaj článok
Home  //  Technika Vytlačiť článok
ABS v skratke
12.05.2009 / Technika / redakcia    / komentárov: 0
V roku 1988 predstavila firma BMW prvý sériový motocykel s ABS. Od tej doby sa technika antiblokovacích systémov naďalej vyvíja, ale napriek tomu sa ešte stále musíme uspokojiť s mnohými modelmi súčasných motocyklov bez ABS.

Mať či nemať ABS? Mnohí budú vehementne prehlasovať, že vždy záleží na pilotovi a ide o možnosť voľby - a ja s týmto názorom plne súhlasím. Najlepšie je, keď máte ABS k dispozícii a môžete ho slobodne podľa potreby vypnúť. Dobré skúsenosti s ABS sa prejavujú tiež v predajoch a čím ďalej tým viac je novo prihlasovaných motocyklov týmto systémov vybavených. U niektorých gigantov je ABS dokonca nutnosťou, napriek tomu ich však ich výrobcovia z nepochopiteľných dôvodov v tejto variante neponúkajú. Poďme sa pozrieť, prečo je práve u motocyklov antiblokovací systém tak dôležitý!

 

 

Fyzikálne základy jazdy nám najskôr objasnia, prečo je zablokované koleso tak nebezpečné a neovládateľné. Pri povrchnom pohľade by sa mohlo zdať celkom jedno, či sa zablokované pneumatiky kĺžu po asfalte alebo sa otáčajú na hranici sklzu. Na prvý pohľad dokonca sľubuje úplne zablokované koleso lepšie spomalenie, pretože sa proti rýchlosti vzpiera zdanlivo tým najväčším odporom.

 

 

 

Ale presne tu je boľavé miesto brzdenia so zablokovanými kolesami: ako náhle pneumatika prejde z adhézneho trenia do šmykového trenia, klesá jeho súčiniteľ. Tento efekt pozná každý, kto niekedy ťahal ťažké bremeno po podlahe: keď predmet naraz začne kĺzať , ide to náhle oveľa jednoduchšie. Najväčšieho prenosu sily je teda pneumatika schopná, keď je sklz veľmi malý. Brzdená pneumatika sa napríklad pri 5% sklze otočí iba o 95cm svojho obvodu na 1m prejdenej dráhy. Vďaka tomuto trvalému treniu sa pneumatika doslova zakusuje do drsného povrchu vozovky, a umožňuje tak optimálne priľnutie.
Najväčší problém pri tomto maximálnom možnom brzdení predstavuje človek, ktorý si musí udržovať spomalenie v okrajovej oblasti medzi efektívnym brzdením a zablokovaným predným kolesom silou a citom ruky či nohy bez akýchkoľvek objektívnych snímačov. Zvlášť citlivé to je v núdzových situáciách, keď zľaknutie takmer znemožňuje jemne kontrolované brzdenie. Pokiaľ sa potom koleso skutočne zablokuje, nemôže prenášať prakticky žiadne bočné sily, teda pohyby riadenia, čo vedie k tomu, že motocykel stráca svoju stabilitu - zvlášť keď chýbajú stabilizujúce gyroskopické sily dané otáčaným predného kolesa.

 

História ABS. Kvôli hore uvedeným fyzikálnym zákonitostiam boli už v 30. rokoch podané patenty na brzdy, ktoré sa nemôžu zablokovať. V polovici 70. rokov došlo k nástupu antiblokovacích systémov v oblasti automobilov, predovšetkým systémov ABS firmy Bosch v autách Mercedes. V roku 1983 sa oficiálne testoval motocykel s polovičným mechanickým systémom ABS anglického výrobcu Girling - piloti v tíme boli nadšený: „ Za mokra je tento systém dokonca lepší ako skúsení profesionáli..." O 5 rokov neskôr zahájila firma BMW dramaticky inscenovanú kampaň a pripravila cestu, ku ktorej sa japonský výrobcovia pripájali len váhavo.

 


Pretože vtedy boli ešte o 10 kg ťažšie a takmer o 2000 mariek drahšie, kúpila si modely K s ABS väčšina nemeckých zákazníkov. Potom v roku 1991 vybavila Honda svoj cestovný krížnik ST 1100 systémom ABS. Vďaka menšej hmotnosti a vysokým výkonom profitujú dnes z aktívnej pomoci pri brzdení aj mnohé modely strednej triedy, a dokonca i veľké skútre. Iba u dvoch čeľadí motocyklov sa tento prvok v bezpečnosti dosiaľ neuplatnil: u super športových strojov a chopperu s cruisermi. Pritom práve u týchto motocyklov činí konštrukčná osobitosť z procesu brzdenia náročný akt. Už iba kvôli tomu sa naskytuje otázka, prečo sa motocyklový priemysel práve u týchto druhov strojov dosiaľ zrieka systému ABS.

 

 

 

Choppery a super športy v praktickom teste. Aby sme objasnili problém u obidvoch týchto typov motocyklov, testovali sme ich správanie pri brzdení pri troch rôznych strojoch. Ako zástupca frakcie cruiserov prišla na štart Suzuki M 1800 R s mohutnými brzdami superšportu, ale bez ABS, s hmotnosťou 348 kg a nízkym ťažiskom. Ako druhý testovaný stroj nastúpilo do ringu BMW HP2, prvý superbike s ABS. Na kolesách veľmi priľnavé športové závodné pneumatiky Metzeler K3 a hmota o váhe necelých 200kg brzdená kotúčom o priemere 320mm - superboxer má všetko, čo by na prvý pohľad malo umožniť rekordne krátku brzdnú dráhu. Ako referencia z hľadiska dobromyseľnosti a spoľahlivej funkcie ABS poslúžila Honda CBF 1000. Tá bola pri všetkých testoch ABS zahrňovaná chválou, skvelo sa predáva a je meradlom, keď ide o bezpečné brzdenie v obľúbenej triede všestranných motocyklov.

 

Prvá štandardná kontrola: brzdenie naplno zo 100km/h na suchom a priľnavom asfalte. Pre skúsených pilotov je to výzva skôr nevinného charakteru, pretože takéto merania absolvujú denne. Nie však so Suzuki M 1800 R. V priebehu rokov osvojený proces brzdenia motocyklov jemne sa zvyšujúcim tlakom prevažne pomocou prednej brzdy u nej zlyháva. Predné koleso okamžite zanecháva na vozovke dlhé čierne pruhy, prieči sa, prechádza do šikmej plochy a ide zo stopy. Až po množstve pokusov nachádza testovací jazdec správny pomer medzi prednou a zadnou brzdou, ktorá má u nízkych cruiserov s veľkou hmotnosťou vzadu oveľa významnejšiu úlohu ako u iných druhoch motocyklov. Keď si človek na tento štýl brzdenia zvykne, je možné s cruiserom dosiahnuť pozoruhodne dobrú brzdnú dráhu 41,5 m (9,3 m/s2). Ale nezabúdajme: až potom, keď sa profesionál na uzavretej trati pozvoľna blížil hraničným možnostiam.

 

VIDEO: ABS test

 

VIDEO: Systém ABS Honda

 

Ako má toto zvládnuť bežný jazdec za situácie, ktorá spôsobí preľaknutie? Zostáva latentné nebezpečenstvo, že predné koleso bleskovo prebrzdí , a dostane sa tak do akútneho nebezpečenstva pádu. Dôvod: V dôsledku kombinácie dlhého rozvoru a extrémne nízkeho ťažiska blízko zadnej časti stroja je predné koleso i pri maximálnom spomalení pritlačované k asfaltu iba približne 85% celkovej hmotnosti motocyklu. V súlade s tým môže predná brzda prenášať iba 85% brzdnej sily. Zdvihnutie zadného kolesa je nemožné, pri zvýšení brzdnej sily začne predné koleso nutne kĺzať. Zadné koleso tak musí prenášať zostávajúcich 15% zaťaženia, a tým aj brzdnej sily. U cruiserov je navyše zložité balansovanie na hrane sklzu, pretože neaktívne sediaci jazdec má malý cit pre predné koleso.

 

 

 

Nezávisle na druhu motocyklov je v núdzovej situácií rýchly nárast brzdnej sily zložitou, ale rozhodujúcou fázou brzdenia. Dynamická zmena zaťaženia osí totiž spočiatku mierne zaostáva za brzdnou silou. Pokiaľ jazdec v panickej situácii vezme z plnej jazdy brutálne za brzdu, predné koleso sa okamžite zablokuje. Až keď sa vidlice následkom zmeneného dynamického rozloženia zaťaženia osí ponoria, je možné preniesť maximálnu brzdnú silu. (Niektorí profesionálny pretekári preto najskôr ľahko ťuknú na zadnú brzdu, aby zaťažili predné koleso. Tiež z tohto dôvodu je v situácii zľaknutia mimoriadnou pomocou ABS.)

 

Ďalšou silnou stránkou antiblokovacieho systému je jeho správanie pri skokových zmenách súčiniteľa trenia, teda pri náhlej zmene vlastností povrchu vozovky. Pri teste s mohutnou suzuki boli tieto podmienky simulované niekoľkými pruhmi piesku širokými 1m. Tieto pokusy slúžia k overeniu kvality regulácie ABS, alebo v prípade suzuki bez ABS k prevereniu vodiča. Dokonca i profesionálni testovací jazdci pri týchto úlohách pridávajú len pomaly, vzadu brzdia naplno a vpredu len menej odvážne, bez toho, že by prednú brzdu optimálne využili pri 10m priľnavého asfaltu medzi hladkými druhmi piesku. Čo dokáže človek iba s veľkým cvikom a zdravou porciou odvahy, vie dobré ABS zariadiť v pohode a s perfektným vyvážením brzdnej sily. Zvlášť preto, že u ťažkých cruiserov v podstate neexistuje problém s pretáčaním pri maximálnom brzdení, a ABS tak musí riadiť iba optimálny sklz pneumatík. Tým sa dostávame k ďalšej akcii: plnému brzdeniu so športovým BMW. Rázne zrýchľovanie na príjazdovej dráhe, radenie jednej rýchlosti za druhou a na označenom meracom bode plné zatlačenie na brzdy - zadné koleso sa divoko zdvíha a k zabráneniu salta vpred v poslednom momente dochádza iba vďaka včasnému uvoľneniu prednej brzdy. Nech už je ABS akékoľvek, takéto vrtochy sú tým dôvodom, ktoré naďalej spochybňuje nasadenie tohto systému u super športových strojov. Hoci BMW HP2 Šport má tzv. „detekciu prevrátenia", ktorá je uložená v elektronickom výpočtovom centre, je akciu s dvihnutým zadným kolesom zdvihnutým do výšky takmer ľubovoľne opakovať. To nič nemení na tom, že boxer s aktivovaným ABS zostáva stáť už po necelých 39,4 m (9,8 m/s2) - pokiaľ zadné koleso zostane na vozovke... Táto okolnosť u športových motocyklov podmienená krátkym rozvorom a pomerne vysoko umiestneným ťažiskom, nutne stanovuje hranicu maximálneho spomalenia na suchej dráhe.

 

Problematika prevrátenia sa vyostruje pri brzdnom pokuse s náhlymi zmenami súčiniteľa trenia. Sotva ABS zareaguje na piesok a zabráni zablokovaniu predného kolesa, po prejdení piesčitej pasáže zaberú brzdové obloženia tak brutálne, že sa zadné koleso okamžite odlepuje od zeme. Pri systémoch ABS pre športové stroje teda zďaleka nie je dosiahnutý uspokojivý stav vývoja a môžeme byť veľmi napnutý na novú Hondu CBR 600 RR s ABS, ktorú Japonci chcú už čoskoro vypustiť do voľnej prírody - teda na závodnú dráhu.

 

 

 

Ako dobre si jemne regulujúci a nie príliš agresívne nastavený systém ABS u Hondy CBF 1000 poradí s brzdením v náklone. Hoci sú antiblokovacie systémy všetkých výrobcov uvádzané ako „iba obmedzene vhodné pri brzdenie v náklone", zabral jazdec pri jazde po kruhovej dráhe o priemere 46 m v náklone a približne 35 stupňov náhle za prednou brzdou. Výsledkom bolo, že podľa datarekordingu došlo k maximálnemu sklzu približne 20%, koleso teda bolo na míle vzdialené od zablokovania a systém účinne zabránil pádu.

 

O to usilovnejšie musí jazdec bojovať proti tvrdej reakcii riaditiek, ktoré boli vidlicou otočené takmer o 10% smerom k vnútornej strane zákruty, čo viedlo k výraznému zmenšeniu náklonu. To však nie je možné pripísať na účet ABS, ale konštrukcii danej uhlu hlavy riadenia, stope a šírke pneumatík, ktoré sú viac menej podobné pri každom motocykle. Pomôcť by mohlo iba ABS, ktoré by v závislosti na danom uhle náklonu príslušne jemne zvyšovalo účinok bŕzd. Aby takáto inteligentná regulácia bola možná, musí v budúcnosti rada snímačov registrovať potrebné parametre, čo systém ABS učiní nie iba vhodnejším do zákrut, ale zaručí i celkovo citlivejšiu a bezpečnejšiu reguláciu.

 

Ďalší vývoj techniky ABS. Problém pri zisťovaní kritických jazdných stavov tkvie v tom, že zistený okamžitý stav navzdory najrýchlejším počítačom umožňuje nutné riadenie brzdného tlaku až s určitým oneskorením. Príkladom je možnosť prevrátenia dopredu. Tu problém začína pri detekcii prevrátenia už v zárodku. Aby dokázal v každej situácii registrovať všetky jazdné pohyby a náklony, potrebuje palubný počítač svoj zotrvačník (gyroskop). Vrtuľníky takýto majú, dokonca aj modely vrtuľníkov. V súčasnosti pracuje „detekcia prevrátenia" v počítači systému ABS jednoduchou metódou: Z aktuálneho spomalenia a porovnania sklzu obidvoch kolies sa počíta, či sa zadné koleso práve zdvíha. Pritom sa palubné počítače často „prepočítajú", čo vedie k tomu, že ABS reguluje už ďaleko pred hranicou sklzu, napríklad pri jazde z kopca na zvlnenej vozovke. Iné systémy riešia tento problém ešte jednoduchšie tým, že obmedzujú maximálne spomalenie.

 

 

 

Každopádne v prípade hroziaceho prevrátenia zostáva len málo času na zníženie brzdného tlaku. Dôvod: Silný výkyv stroja a príslušná zotrvačnosť už v tomto okamihu väčšinou nie je k zastaveniu. Ako riešenie sa ponúka spôsob, keď by sa nárast brzdeného tlaku predného kolesa porovnával s krivkou uloženou v počítači a jej prekročenie signalizuje, že sa motocykel môže prevrátiť dopredu. K tomu sa pridávajú infračervené snímače, ktoré merajú teplotu pneumatiky predného a zadného kolesa a dávajú systému pred každým brzdením dôležité informácie. Koniec koncov priľnavosť pneumatiky (ktorá výrazne závisí na teplote) má zásadný vplyv na brzdnú dráhu - a tým i na maximálny brzdný tlak v systéme.

 

Veľkým problémom u jednostopového vozidla je dynamické rozdelenie zaťaženia osí, ktoré nie je možné ovplyvniť samotným systémom ABS, ale iba rozumnými, bleskovo rýchlo uskutočnenými zmenami geometrie. Možnosťou, ako pred brzdením znížiť ťažisko a tým dostať väčšie zaťaženie na zadné koleso, by bola hydraulicky alebo elektronicky riadená regulácia svetlosti zadnej časti. Honda sa pri športovom ABS novej CBR 600 RR dala rafinovanou cestou: Združené riadenie najskôr krátko aktivuje zadnú brzdu, a predopne tak odpruženie, aby sa zmenšil sklon k prevráteniu. Jedno je jasné: Motocyklová technika sa v budúcnosti bude musieť okrem úspor energie tiež stále viac zaoberať aktívnou bezpečnosťou - či už s politickými represáliami alebo bez nich.

 

 


Komentáre (0)



Meno: *
E-mail:
Nadpis:
Komentár: *
AntiSpam:
Do pola napíšte číslo 144

* Pre úspešné odoslanie formulára vyplňte hviezdičkou označené položky
RSS servis je službou pre každého, kto chce byť rýchlo informovaný o všetkých novinkách, článkoch, ... » Odoberať RSS
Prajete si dostávať aktuálne info na Váš e-mail?

Podeľte sa so svojimi zážitkami, vytvorte si svoj blog a píšte o svojich motozážitkoch. » MotoBlog.sk
Najbližšia akcia
08.06.2012 - 10.06.2012
Miesto: Stará Lesná
Kontakt: 
Najčítanejšie
Anketa
Boli ste už jazdiť?

 76%
ÁNO
 10%
NIE
 0%
Prečo sa pýtaš?
 14%
Nemám na čom
 0%
Nechce sa mi ešte