Stavi guidando su una superstrada quando qualcosa ti è arrivato dal nulla, hai premuto istantaneamente i freni e in pochi secondi il tuo veicolo si è fermato.
Anche se i tuoi riflessi sono stati al lavoro in questa situazione, dovresti sapere che senza un sistema di frenata antibloccaggio (ABS), avresti perso il controllo della tua auto.
Allora, cos'è l'ABS e in che modo consente ai conducenti di controllare i propri veicoli in situazioni di emergenza? Parliamo dell'ABS e di come funziona.
Cos'è l'ABS e perché è necessario?
Abbreviazione di Antilock Braking System, l'ABS è una tecnologia di frenata che impedisce il bloccaggio dei pneumatici durante la frenata di emergenza.
Inventato da Mario Palazzetti nel 1971, l'Antilock Braking System è un vecchio standard di sicurezza rispetto al tecnologie di sicurezza dei veicoli automatizzate più recenti, ma secondo un Dipartimento dei trasporti degli Stati Uniti studio degli infortuni tra il 1995 e il 2007, si stima che l'ABS abbia ridotto del 6% gli incidenti non mortali nelle auto.
Ciò solleva interrogativi: perché le gomme si bloccano durante la frenata e perché questo fenomeno è così pericoloso?
Bene, quando la tua auto si muove ad alta velocità, ha molta energia cinetica e la stessa deve essere convertita in un'altra forma di energia per fermare il veicolo.
Quando si azionano i freni del veicolo, questa energia cinetica si converte in calore e, una volta consumata tutta l'energia cinetica, l'auto si ferma. In condizioni di frenata normali, questo processo si verifica per un periodo di tempo prolungato e le ruote non si bloccano poiché i freni vengono azionati gradualmente.
In caso di frenata di emergenza, viene applicata molta pressione ai pneumatici in movimento in una durata molto ridotta. A causa di ciò, ai pneumatici viene applicata un'elevata forza di arresto che ne provoca il bloccaggio. Questo bloccaggio impedisce la perdita di energia attraverso i freni.
Pertanto, per perdere l'energia cinetica, il veicolo inizia a slittare. Questo fenomeno di slittamento impedisce al guidatore di manovrare la vettura, rendendo estremamente pericoloso il bloccaggio degli pneumatici.
Per risolvere questo problema, le auto sono dotate del sistema di frenata antibloccaggio. Il compito principale di questo sistema è mettere in moto le ruote in caso di emergenza aiutando il conducente a riprendere il controllo dell'auto.
Comprendere le parti mobili di un sistema di frenatura antibloccaggio
Ora che capiamo perché abbiamo bisogno dell'ABS, possiamo esaminare i vari sistemi che si uniscono per rendere più sicura la frenata del veicolo. Sebbene l'ABS non sia avanzato come Tecnologia del sistema di frenata di emergenza automatica ha diverse parti mobili e di seguito viene fornita una breve panoramica delle stesse
- Sensori di velocità delle ruote: Ogni ruota della tua auto è dotata di un sensore di velocità delle ruote. Questo sensore è costituito da un anello magnetico perforato e da un sensore ad effetto Hall. Quando la ruota gira, il campo magnetico creato dall'anello cambia periodicamente. Il sensore ad effetto Hall raccoglie questi dati consentendo al sensore di calcolare la velocità delle ruote.
- Unità di controllo elettronica (ECU): Proprio come una CPU è il cervello di un personal computer, una ECU è un computer che monitora le operazioni critiche della tua auto. Ciò include attività come il monitoraggio della quantità di carburante e aria che entrano nel motore, ma a differenza dei personal computer, a l'auto ha diverse centraline. Questo perché una ECU esegue una serie di attività con elevata precisione anziché eseguirne diverse compiti. Pertanto, in un veicolo, ECU diverse comunicano tra loro e garantiscono che funzioni critiche come l'ABS funzionino in modo ottimizzato.
- Sistemi idraulici: Quando si premono i freni dell'auto, si attiva il sistema idraulico, responsabile della trasmissione del liquido dei freni alle pastiglie dei freni. Questo fluido applica pressione alle ruote e lo stesso è direttamente correlato alla forza che applichi ai freni. Quindi, se colpisci con forza i freni, l'impianto idraulico preme le pastiglie dei freni contro le ruote con la pressione necessaria.
Il sensore di velocità della ruota insieme alla ECU e al sistema idraulico lavorano insieme per prevenire il bloccaggio degli pneumatici durante le situazioni di emergenza.
Come funziona l'ABS?
Ora che comprendiamo le varie parti mobili di un sistema di frenata antibloccaggio, possiamo osservare come funziona il sistema.
Tutto inizia con il sensore di velocità della ruota. Questo sensore monitora continuamente la velocità dei pneumatici e invia questi dati alla ECU.
La centralina analizza questi dati e cerca di capire se le ruote dell'auto si sono bloccate. Se le gomme si sono bloccate, il sistema di frenata antibloccaggio entra in gioco e cerca di far girare di nuovo le ruote. Per fare ciò, la ECU inizia a controllare l'impianto idraulico e varia la pressione applicata ai pneumatici per garantire che non si blocchino.
Questa variazione di pressione è basata sulla velocità dei pneumatici. Quindi, se le gomme sono bloccate, la ECU riduce la pressione sulle ruote e se le ruote girano ad alta velocità, la ECU aumenta la pressione applicata alle gomme.
La suddetta procedura di variazione della pressione viene eseguita più volte in un secondo, assicurando che il veicolo si fermi in modo controllato.
L'ABS riduce la distanza di arresto?
La maggior parte delle persone ha l'impressione che l'ABS faccia fermare le loro auto in un lasso di tempo più breve, ma non è sempre vero. Poiché l'ABS applica ripetutamente le pause per impedire il bloccaggio degli pneumatici, può aumentare lo spazio di frenata. La cosa fondamentale da capire qui è che un sistema di frenata antibloccaggio fornisce il controllo a un conducente piuttosto che fermare il veicolo più velocemente.
I freni a pompa migliorano l'ABS?
Conosciuto anche come frenata di cadenza, il pompaggio dei freni è un processo di applicazione dei freni ripetutamente per riprendere il controllo di un veicolo in slittamento che non dispone dell'ABS.
Se un veicolo ha l'ABS, la frenata a cadenza può essere controintuitiva poiché cambia la pressione nel sistema idraulico e lo stesso può causare il malfunzionamento dell'ABS.
L'ABS rende il mondo un posto più sicuro?
I sistemi di frenatura antibloccaggio combinano le tecnologie dei sensori all'avanguardia con algoritmi che lavorano sulle centraline. Queste tecnologie aiutano i conducenti a riprendere il controllo dei loro veicoli in situazioni terribili.
Pertanto, la prossima volta che premi forte il freno, ricorda che il cervello dell'auto e i tuoi riflessi hanno lavorato insieme per salvarti la vita.