- Powiedz Jasiu, do czego jest nam dany ABS?
- Dany ABS Panie Majster jest nam .. do niczego.
-… dobrze Jasiu..!
…prawie dobrze - uściślijmy. I choć autor podziela, z
różnych powodów, zasadniczy pogląd Pana Majstra, nie może jednak odmówić sobie
przyjemności przedstawienia PT Czytelnikom krótkiej opowieści o hamowaniu.
Weźmy mały samochodzik, np. „żeleźniaka” i puśćmy. Jedzie prosto?
Super.
Zahamujmy tedy na początek przednie koła (plaster,
plastelina etc.). Wolniej ale nadal prosto?
Zahamujmy tylko tylne koła. Zarzuca, kręci młynki? Jeśli tak
cieszy nas fakt, że doświadczenie potwierdza teorię.
Autor powstrzyma się tym razem od epatowania PT Czytelnika
modelami ruchu pojazdu i rozpisywaniem równań takowych. Zapewnia jednak, że
destabilizacja toru ruchu przy hamowaniu tyłem „wychodzi” z równań bez
jakichkolwiek wątpliwości.
Co to oznacza? Hamując samochód (taki prawdziwy, którym można
narozrabiać) za wszelką cenę nie chcemy dopuścić do blokady tylnych kół. Gdy ta
nastąpi auto zacznie tańczyć po drodze i zatrzyma się gdzie i jak zechce… a
powinno tam gdzie chcemy my!
Tu proszę PT Czytelnika o wysilenie odrobiny wyobraźni i myślowy
powrót do szkoły na lekcję fizyki, na spotkanie z pewnym siedemnastowiecznym alchemikiem...
Sir Isaac’iem Newtonem. Nie będzie bolało; obiecuję J
Za wytracanie prędkości odpowiedzialna jest głównie suma sił
hamowania przyłożonych na styku kół z drogą, skierowanych przeciwnie do
kierunku ruchu. Ich wartości równe są naciskom koła pomnożonym przez
współczynnik; nazwijmy go współczynnikiem przyczepności p.
Naciski kół w ruchu jednostajnym będą wynikały z rozkładu
mas samochodu (dla uproszczenia przód/tył). W ruchu opóźnionym (hamowanie) suma
nacisków pozostanie stała i równa ciężarowi pojazdu ale rozkład się zmieni. Siła
bezwładności zaczepiona w środku masy auta – kilkadziesiąt cm ponad drogą – poprzez
sztywne więzy dociąży przód i odciąży tył pojazdu. Proszę to sobie rozrysować,
wspomnieć na widziany lub doświadczony przypadek „przelecenia” przez kierownicę
kolarki bądź ścigacza w czasie hamowania (tylne koło całkowicie odciążone) lub…
uwierzyć autorowi na słowo.
Wróćmy do hamulców. Konstrukcyjnie nic nie stoi na
przeszkodzie aby koła blokować w trakcie hamowania. Dokładniej, żeby moment siły
hamowania koła uczynić większym od momentu siły hamowania pojazdu: nacisku
pomnożonemu przez p (nasz współczynnik przyczepności zależny od rodzaju
nawierzchni). Czym to grozi wiemy – młynkiem. Jako remedium wprowadzono
korektor siły hamowania kół tylnych. Ogranicza on moment hamowania w zależności
od chwilowego nacisku kół na drogę, czyli m.in. od opóźnienia, inaczej: od
intensywności hamowania. Daje to też gwarancje najlepszego wykorzystania do
hamowania tyłu samochodu. Koła hamują efektywnie (mocno) cały czas pozostając poniżej
granicy blokowania. O blokadzie kół przednich decyduje kierowca (a czasem warto
zablokować!) naciskając odpowiednio silnie pedał. Pamiętamy z doświadczeń z
„żeleźniakiem”, że auto będzie nadal jechać prosto.
Co ma do tego ABS? W nowszych rozwiązaniach przejął funkcję
korektora. Przy okazji z nie do końca zrozumiałych dla autora przyczyn
odmówiono kierowcy możliwości blokowania przednich kół. Choć na wielu trudnych
nawierzchniach (szuter, śnieg, drogi gruntowe, nierówne itp) jest to najefektywniejszy
sposób zatrzymywania pojazdu. W pierwszych systemach ABS-u dano możliwość jego odłączania,
ale wtedy auto było wyposażone również w korektor. W nowszych rozwiązaniach bez
korektora usterka ABS-u skutkuje m.in. bardzo małym momentem hamowania kół
tylnych. Zapobiega to młynkom na dobrych nawierzchniach (duże opóźnienie =
odciążony tył) wydłuża jednak drogę hamowania na śliskich (dociążony tył, a
moment hamowania koła dużo mniejszy od możliwego momentu siły hamowania pojazdu =
naciskowi pomnożonemu przez p – znaczna część ciężaru pojazdu nie jest
wykorzystywana do „produkcji” siły hamowania).
Podsumowując. ABS można lubić w samochodach lub nie. Kwestia
przyzwyczajeń, umiejętności, stylu jazdy, poglądów na urzędniczą skłonność do
regulacji wszelkich aspektów życia doprowadzoną do absurdu. Jednak z
technicznego punktu widzenia lekkomyślnością jest jeżdżenie samochodem z
niesprawnym ABS-em. Szczególnie na śliskiej nawierzchni grozi to realnymi
problemami.
Autor ma nadzieję, że opisał sprawę w miarę przystępnie. Wzorów nie nadużył.
Przywołaniem wspomnień ze szkoły przykrości nie uczynił.
O nocnym życiu Sir Isaac’a Newtona czyli jego alchemicznych
pasjach postara się opowiedzieć przy innej okazji.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz