Paniekremmen op ijs of nat wegdek is een nachtmerriescenario. Je voet raakt het pedaal, de banden blokkeren en je glijdt hulpeloos naar het obstakel dat voor je ligt. Antiblokkeerremsystemen (ABS) nemen een groot deel van die angst weg. De gegevens zijn grimmig: zelfs professionele autocoureurs kunnen hun voertuig niet sneller tot stilstand brengen dan een gemiddelde forens met ingeschakeld ABS. Zonder dit vecht je met blote handen tegen de natuurkunde.
Dit stuk sluit een zesdelige serie over remmechanica af. We kijken naar het waarom, het wat en het hoe van ABS. We zullen ook de verschillende configuraties van moderne voertuigen bespreken en de specifieke storingsmodi waardoor u kunt stranden of erger.
De anatomie van een ABS-systeem
In de kern gaat ABS over het voorkomen van het blokkeren van de wielen. Wanneer een wiel stopt met draaien terwijl de auto nog rijdt, gaat de tractie volledig verloren. De band slipt. Sturen wordt onmogelijk. ABS houdt de wielen op het punt van blokkeren, maar zorgt ervoor dat ze kunnen blijven draaien. Hierdoor blijft de statische wrijving behouden, die hoger is dan de kinetische wrijving. Je krijgt remkracht. Jij houdt de regie.
Het systeem is gebaseerd op drie hoofdcomponenten die samenwerken:
- Wielsnelheidssensoren: Deze controleren de rotatie van elk wiel. Ze detecteren of het ene wiel aanzienlijk sneller vertraagt dan het andere.
- Besturingsmodule: Het brein van de operatie. Het verwerkt sensorgegevens en bepaalt of een wiel dreigt te blokkeren.
- Hydraulische modulator: Ook bekend als de ABS-pomp. Het bevat kleppen en een pomp die de remdruk op individuele wielen snel kunnen verhogen, verlagen of behouden.
Wanneer de sensoren een vertragingssnelheid detecteren die een dreigende blokkering aangeeft, geeft de module een signaal aan de modulator. De modulator laat de druk gedurende een fractie van een seconde ontsnappen. Hierdoor kan het wiel weer gaan draaien. Vervolgens oefent het opnieuw druk uit. Deze cyclus vindt meerdere keren per seconde plaats. Je voelt het als een pulserend gevoel in het rempedaal. Het is geen storing. Het is het systeem dat precies werkt zoals ontworpen.
Waarom ABS niet onderhandelbaar is
De belangrijkste reden voor ABS is stabiliteit. Geblokkeerde wielen veranderen een auto in een slee. De richtingscontrole verdwijnt. ABS houdt de banden in de statische wrijvingszone. Hierdoor kun je sturen terwijl je hard remt. Bij een noodvermijdingsmanoeuvre is dit onderscheid levensreddend.
Er bestaat een algemene misvatting dat ABS de remweg altijd verkort. Op droog wegdek is dit vaak het geval. Op losse oppervlakken zoals grind of diepe sneeuw kunnen geblokkeerde wielen zich soms ingraven en de auto sneller tot stilstand brengen dan ABS. De afweging is echter nog steeds de moeite waard. U verliest het vermogen om te sturen met geblokkeerde wielen. Met ABS behoudt u de richtingscontrole. In de echte wereld is het vermijden van een botsing vaak effectiever dan het verkorten van de remafstand met enkele meters.
Veel voorkomende typen ABS-configuraties
Niet alle ABS-opstellingen zijn gelijk. De configuratie is afhankelijk van de grootte, het gewicht en het beoogde gebruik van het voertuig.
Vierkanaals ABS
Dit is de standaard voor de meeste moderne personenauto’s. Elk wiel heeft een eigen snelheidssensor en een eigen hydraulisch kanaal in de modulator. Dit maakt onafhankelijke controle over elk wiel mogelijk. Het biedt het hoogste niveau van stabiliteit en stuurcontrole.
Driekanaals ABS
Gevonden in veel vrachtwagens en oudere SUV’s. Elk voorwiel heeft zijn eigen
Het uitgangspunt is fundamentele natuurkunde. Een slippend wiel zorgt voor minder tractie dan een rollend wiel. Je kent het gevoel. Als je over het ijs glijdt, verliezen de banden grip omdat het contactvlak over het oppervlak glijdt in plaats van erin te bijten. Antiblokkeerremmen (ABS) zorgen ervoor dat deze banden niet blokkeren. Dit geeft u twee duidelijke voordelen. Je stopt korter. Je kunt nog steeds sturen.
Elke ABS-opstelling is afhankelijk van vier kerncomponenten.
- Snelheidssensoren
- Pomp
- Kleppen
- Controleur
Snelheidssensoren
Het systeem moet weten wanneer een wiel op het punt staat te stoppen met draaien. Snelheidssensoren op elk wiel (of soms in het differentieel) sturen deze gegevens terug naar de auto.
Kleppen
Elke door het ABS aangestuurde remleiding heeft een klep. Veel van deze hebben drie posities.
Positie één is open. De remvloeistofdruk uit de hoofdcilinder stroomt rechtstreeks naar de remklauw.
Plaats twee blokken de lijn. Dit isoleert de rem tegen verdere drukverhoging als u op het pedaal trapt.
Positie drie ontlast de druk van de remklauw.
Pomp
Wanneer de klep de druk laat ontsnappen, moet die vloeistof ergens heen gaan en terugkomen. De pomp herstelt de druk in de leiding.
Controleur
Dit is de computer. Het houdt de snelheidssensoren in de gaten en bedient de kleppen.
ABS op het werk
Controle-algoritmen variëren. We zullen naar een eenvoudiger versie kijken.
De controller controleert voortdurend de wielsnelheid. Er wordt gezocht naar abnormale vertragingen. Een wiel dat op het punt staat te blokkeren, vertraagt snel. Alleen gelaten stopt een vergrendeld wiel binnen een seconde met draaien. Een auto die stopt bij een snelheid van 96,6 km/u kan vijf seconden duren. Het wiel zou veel sneller stoppen dan de auto.
De controller herkent deze onmogelijke vertraging. Het vermindert de druk op die rem. Het wacht op versnelling. Vervolgens wordt de druk weer verhoogd totdat de vertraging terugkeert. Dit gebeurt voordat de bandsnelheid aanzienlijk verandert. De band vertraagt even snel als de auto. De remmen blijven dichtbij het blokkeerpunt. Dit zorgt voor maximale remkracht.
U voelt een pulserend in het pedaal wanneer ABS wordt geactiveerd. Kleppen gaan snel open en dicht. Sommige systemen wisselen tot 15 keer per seconde.
Antiblokkeerremtypen
ABS-schema’s verschillen afhankelijk van het remtype. We categoriseren ze op basis van kanalen en sensoren.
Vierkanaals ABS met vier sensoren
Dit is de beste configuratie. Ieder wiel heeft zijn eigen sensor en ventiel. De controller controleert elk wiel afzonderlijk. Elke band bereikt een maximale remkracht.
Driekanaals ABS met drie sensoren
Vaak voorkomend op pick-up trucks met vierwielig ABS. Voorwielen hebben individuele sensoren en kleppen. De achterwielen delen één klep en één sensor. De achtersensor zit in de as.
De voorwielen krijgen individuele controle. Beide kunnen maximaal remmen. Achterwielen worden samen bewaakt. ABS wordt alleen geactiveerd als beide beginnen te vergrendelen. Tijdens een stop kan één achterwiel blokkeren. Dit vermindert de algehele remeffectiviteit.
Eénkanaals ABS met één sensor
Alleen te vinden op pick-up trucks met ABS op de achterwielen. Eén klep bedient beide achterwielen. Eén sensor bevindt zich in de achteras.
Het werkt als de achterkant van het driekanaalssysteem. Achterwielen worden samen bewaakt. ABS wordt geactiveerd wanneer beide beginnen te vergrendelen. Eén wiel kan toch blokkeren. De effectiviteit neemt af.
Je kunt deze opstelling gemakkelijk herkennen. Zoek naar een enkele remleiding met een T-fitting die naar beide achterwielen gaat. Zoek de sensor vlakbij het differentieel op de achterasbehuizing.
De pompmythe en hoe je ABS daadwerkelijk kunt gebruiken
Stop met pompend remmen. Als uw auto een antiblokkeerremsysteem heeft, is het trappen van het pedaal in een ritmische staccato niet alleen nutteloos; het is gevaarlijk. Deze techniek was de standaard voor voertuigen zonder ABS, waardoor bestuurders de remdruk handmatig konden moduleren om de wielen te laten draaien en de controle over het stuur te behouden. Maar ABS-hardware doet dit werk automatisch. Wanneer u in een auto met ABS trapt, onderbreekt u het vermogen van het systeem om de druk te moduleren, waardoor uw remweg effectief wordt verlengd.
Zo ga je om met een paniekstop met ABS. Druk het pedaal stevig in. Houd het daar. Laat het niet los. Niet pompen. Laat niet los.
U voelt een hevige pulsering of trilling door het rempedaal. Het kan voelen alsof het systeem faalt of dat de remmen snel grijpen en loslaten. Dit is normaal. Het is de hydraulische modulator die op hoge frequentie werkt om wielblokkering te voorkomen. Als je de druk loslaat omdat je geschrokken bent, verlies je het voordeel van het systeem. U moet erop vertrouwen dat de machine het werk doet, terwijl u maximale druk uitoefent.
Voorkomen antiblokkeerremmen daadwerkelijk ongelukken?
Er gaapt een enorme kloof tussen technische prestaties en veiligheidsresultaten in de praktijk. Antiblokkeerremmen verbeteren zeker de controle over het voertuig. Ze houden de banden op de rand van de tractie, waardoor de bestuurder kan sturen terwijl hij hard remt. Ze bieden de kortste remweg op gladde oppervlakken zoals nat asfalt of sneeuw.
Maar voorkomen ze crashes? De gegevens suggereren dat het antwoord ingewikkeld is.
Het Insurance Institute for Highway Safety (IIHS) heeft uitgebreide onderzoeken uitgevoerd om te bepalen of ABS dodelijke ongevallen vermindert. Hun bevindingen waren grimmig. Uit een onderzoek uit 1996 bleek dat voertuigen met ABS in het algemeen niet minder vaak betrokken waren bij dodelijke ongevallen dan voertuigen zonder ABS. In feite wezen de gegevens op een verontrustende trend: terwijl de inzittenden van andere auto’s bij een aanrijding veiliger waren, liepen de inzittenden van met ABS uitgeruste voertuigen een grotere kans om te overlijden bij eenzijdige botsingen.
Denk daar eens over na. De auto is veiliger voor voetgangers en bestuurders van andere auto’s, maar de bestuurder binnenin loopt een groter risico. Waarom?
De speculatie is op hol geslagen. Eén theorie is een bestuurdersfout. Mensen weten niet hoe ze ABS moeten gebruiken. Ze trappen op de remmen wanneer ze erop moeten trappen. Ze laten de druk ontsnappen wanneer het pedaal pulseert, in afwachting van een storing. Een andere theorie is gedragsaanpassing. Omdat ABS het mogelijk maakt om te sturen tijdens een paniekstop, kunnen bestuurders zich aangemoedigd voelen om bochten met hogere snelheid te nemen of het remmen uit te stellen tot de laatste seconde, ervan uitgaande dat de auto ze zal redden. Het resultaat is vaak dat u van de weg raakt en tegen een boom botst of omrolt.
Recentere gegevens wijzen erop dat het ongevalspercentage voor ABS-auto’s verbetert, waarschijnlijk naarmate bestuurders meer gewend raken aan de technologie en moderne systemen verfijnder worden. Maar uit de laatste grote onderzoeken is er geen sluitend bewijs dat ABS de algehele veiligheid van de bestuurder verbetert. Het verbetert de controle. Het redt niet noodzakelijkerwijs levens.
Antiblokkeerremschema
De stukjes in elkaar zetten
Het bovenstaande diagram doet meer dan alleen laten zien waar het metaal zich in uw voertuig bevindt. Het verbindt de punten tussen de close-upmechanica en de daadwerkelijke plaatsing van de hardware op uw chassis. U ziet het volledige beeld van hoe het systeem integreert.
Veelgestelde vragen over ABS-remmen
Hoe reset je het ABS en het remlicht?
Er is een handmatige manier om de code te wissen als u te maken heeft met een probleem. Koppel de positieve accukabel los. Houd het rempedaal ingetrapt terwijl het elektrische systeem van de auto de resterende lading afvoert. Zodra de stroom wegvalt, kunt u de ABS-sensor vervangen. Sluit de kabel opnieuw aan. Het licht moet helder worden.
Wat betekent het ABS-lampje als het gaat branden?
Het is geen suggestie. Het is een waarschuwing dat het antiblokkeersysteem defect is. Bij een paniekstop stopt uw auto mogelijk niet onmiddellijk. Vertrouw op het licht.
Wat zijn de symptomen van een slechte ABS-sensor?
Bekijk het dashboard. Als het lampje continu aan en uit knippert, heeft het systeem problemen. Je zult ook merken dat de auto niet in een mum van tijd stopt als je hard op de rem trapt. De wielen blokkeren. De computer mist de keu.
Hoe werkt een ABS-systeem?
Het is een effectief systeem dat uw auto regelt tijdens krachtige remsituaties. Elk wiel heeft een aparte snelheidssensor. Wanneer een wiel dreigt te blokkeren, vertelt de sensor de computer. Het systeem activeert vervolgens onmiddellijk de remmen. Het stopt de auto terwijl de tractie behouden blijft.
Wat zijn de componenten van een ABS-systeem?
Vier integrale onderdelen zorgen ervoor dat het functioneert. Snelheidssensoren bewaken de rotatie. Een pomp zorgt voor hydraulische druk. Een verwerkingsverantwoordelijke verwerkt de gegevens. Kleppen leiden die druk naar de juiste wielen.
Veel meer informatie
Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen
-
Hoe remmen werken
-
Hoe trommelremmen werken
-
Hoe schijfremmen werken
-
Hoe rembekrachtiging werkt
