Re: Come funziona l'ABS? A cosa serve?
Caro volevo aggiungere ulteriori dettagli per completare le informazioni sull'Antiblock Braking System:
Su ogni ruota del veicolo è posto un
Encoder (
trasduttore di posizione angolare), formato da un
trasduttore e da una
ruota fonica, che è costituita da una ruota dentata simile ad un
ingranaggio che gira con la ruota del veicolo ed un
sensore di prossimità induttivo fisso che rileva il passaggio dei denti di suddetta ruota. La centralina elettronica, contando il numero di denti che passano in una data unità di tempo, calcola la velocità di rotazione della ruota e se rileva che una o più ruote sono bloccate in fase di frenata comanda la pompa idraulica in modo da diminuire la forza di frenata, in pratica esegue la stessa azione che compirebbe il guidatore rilasciando il pedale del freno.
Da notare che l'ABS è un sistema unidirezionale, esso infatti esegue solo un'azione di rilascio dei freni mentre la forza di chiusura di essi deve essere fornita dal guidatore tramite il pedale del freno.
In una frenata di emergenza il guidatore deve premere il pedale il più forte possibile senza preoccuparsi di bloccare le ruote, visto che è la centralina a diminuire tale forza fino al limite di tenuta del veicolo. Fondamentale per l'ottimizzazione del funzionamento è la presenza dell'EBD (ripartitore elettronico della frenata), infatti con esso può essere trasferita forza frenante tra un asse e l'altro riuscendo così a sfruttare tutta l'aderenza che le ruote riescono a fornire e che normalmente è assai diversa tra avantreno e retrotreno.
Oggi, come già detto, tale sistema si è evoluto con alcune migliorie, dove si è passati dalle 3 correzioni di frenata al secondo dei primi sistemi alle 15 degli attuali, inoltre i più recenti sistemi sono stati resi bidirezionali riuscendo così a serrare un freno oltre che rilasciarlo, ciò ha permesso un miglioramento delle funzionalità e l'integrazione con altri sistemi di sicurezza come ad esempio la frenata di emergenza assistita. Tale funzione dell' ABS permette di aumentare automaticamente la forza di frenata nel caso in cui il pedale sia premuto con una velocità e forza oltre una soglia prestabilita diminuendo così lo spazio di arresto.
Quando entra in funzione il sistema ABS il conducente avverte dei colpi provenire dal pedale del freno, dovuti all'abbassamento della pressione dell'olio nel circuito frenante. Molti incidenti sono causati da persone che sentendo il pedale vibrare si spaventano e rilasciano il freno, non completando la frenata. Per ovviare al problema alcune auto hanno l’assistente di frenata emergenza, che in caso di brusca inchiodata si occupa di frenare alla massima potenza anche se il conducente non affonda il pedale. In piena frenata tutto il peso si carica sull'asse anteriore, il muso si abbassa e le ruote si caricano tantissimo: lo sterzo trema o tira di lato ed è necessario tenerlo saldamente con due mani.
Un veicolo è capace di girare sterzando le ruote grazie alla forza di
attrito radente statico che agisce tra esse e l'
asfalto. L'attrito radente statico, detto in questo caso anche "aderenza", è presente finché le ruote girino e non scivolino sull'asfalto. L'ABS, dunque, non permettendo il blocco delle ruote in frenata, evita che il veicolo scivoli sull'asfalto, mantenendo così la forza di attrito radente statico agente tra
pneumatici e asfalto e quindi la capacità sterzante del veicolo anche in frenate di emergenza.
L'ABS è dunque capace di evitare uscite di strada in caso di frenate in curva e di dare la possibilità al guidatore di evitare eventuali ostacoli durante la frenata di emergenza. In sua assenza, il bloccaggio delle ruote farebbe scivolarle sull'asfalto, facendo decadere la forza di attrito radente statico, il veicolo tenderebbe così a mantenere la direzione precedente al bloccaggio, senza possibilità di intervento del guidatore.
Un secondo beneficio derivante da un sistema anti bloccaggio delle ruote è l'accorciamento dello spazio necessario per fermare un veicolo in caso di emergenza. Questo beneficio, come il precedente, dipende dalle forze di attrito che agiscono tra lo pneumatico e l'asfalto. Per questioni strettamente
molecolari, l'attrito statico è generalmente maggiore dell'attrito dinamico, così una frenata con ruote bloccate, sarà generalmente meno efficiente di una frenata con ruote non bloccate.
Esistonono comunque dei limiti a questo beneficio, in particolare in presenza di
neve fresca, l'accumulo di neve davanti alle ruote durante le frenate senza ABS permette al veicolo un rallentamento maggiore; inoltre il bordo di entrata dell'impronta, strisciando, pulisce la strada portando ad un aumento dell'attrito sviluppato dal resto dell'impronta. Il miglioramento inoltre non è assoluto: la miglior frenata di un guidatore esperto è leggermente migliore di una frenata dell'abs. Il sistema però trova la propria efficacia nel ripetere sempre la frenata "quasi ottima", laddove la frenata ottima di un pilota esperto è un evento non costante e spesso casuale (p.es, su 10 frenate solo una sarà leggermente migliore rispetto all'abs mentre le altre saranno sensibilmente peggiori).
L'ABS non ha svantaggi nell'utilizzo su
asfalto, sia asciutto che bagnato, rispetto ad un impianto che ne è privo. Ha dei limiti però quando si transita su terreni a scarsa aderenza e non compatti, come
fango,
neve,
terra battuta o simili. Su questi terreni, infatti, si ha una frenata più efficace quando la ruota si blocca, accumulando materiale (fango, neve, terra) davanti ad essa, producendo un effetto di
attrito meccanico notevole.
L'ABS, in una frenata su fondo a scarsa aderenza non compatto, impedirà il bloccaggio della ruota, allungando, di fatto, gli spazi di frenata, e nel caso ci sia un terreno con un fondo con un aderenza non omogenea (strade con neve solo da una parte o con chiazze di ghiaccio), si perderà anche la direzionalità del veicolo, portando generalmente ad un testacoda.
L'ABS, infatti, consente alla vettura di fermarsi sfruttando il massimo dell'aderenza che il terreno è in grado di offrire impedendo al limite il bloccaggio delle ruote (è per questo che, comunque, la frenata su asfalto bagnato è più lunga che non sull'asfalto asciutto, perchè l'asfalto bagnato ha minore aderenza) e per questo motivo che con i terreni a scarsa aderenza è sempre buona norma mantenere un'andatura moderata con un attenzione al di sopra della norma.
I moderni sistemi ABS sono in grado di "interpretare" il tipo di fondo su cui si marcia, tarando l'intervento dell'impianto in funzione dell'
aderenza (l'aderenza si può misurare leggendo la tendenza della ruota a slittare al comando dell'acceleratore).
Nel 2007 è stato posto definitivamente fine a questo problema con l'
ABS plus montato per la prima volta sul nuovo
Volkswagen Touareg, dove questo sistema, in caso di ghiaia, sabbia e affini, fa si che le ruote si blocchino per un attimo facendo creare davanti a queste un accumulo di per esempio ghiaia che quindi aiuta al veicolo ad arrestarsi prima e come risultato gli spazi di frenata sono ridotti fino al 20%.
