Układ ABS ma już 40 lat!

Ten cyfrowy system wspomagający na nowo zdefiniował współpracę pomiędzy kierowcą a samochodem. Od końca 1978 r. ABS był opcjonalnie dostępny w ówczesnym Mercedesie Klasy S (typoszereg 116). Jego wprowadzenie 40 lat temu zapoczątkowało również unikalną historię innowacji w dziedzinie systemów wsparcia - historię, która zaowocowała stworzeniem całej gamy układów wspomagających z dziedziny komfortu i bezpieczeństwa.

W skrócie, system ABS zapewnia utrzymanie kontroli nad torem jazdy samochodu nawet w trakcie awaryjnego hamowania - zapobiega bowiem blokowaniu kół. Wprowadzenie ABS-u wywołało niemałą sensację jeszcze z jednego powodu: zapoczątkowało epokę cyfrowej techniki w samochodach. System ten zdefiniował nową rolę pojazdu - w przyszłości miał on stać się komputerem na czterech kołach, zapewniającym swojemu kierowcy coraz szersze, aktywne wsparcie.

Tak Mercedes wyjaśniał zasadę działania ABS-u w broszurze opublikowanej 40 lat temu: "Wykorzystując komputer, system zapobiegający blokowaniu kół monitoruje zmiany w prędkości obrotowej każdego z kół podczas hamowania. Jeśli prędkość zmniejsza się zbyt szybko (np. w trakcie hamowania na śliskiej nawierzchni) i wystąpi ryzyko poślizgu koła, komputer automatycznie redukuje ciśnienie w układzie hamulcowym. Koło powtórnie przyspiesza, a ciśnienie zostaje powtórnie zwiększone i następuje ponowne przyhamowanie. Proces ten powtarza się wielokrotnie w ciągu kilku sekund".

To, co w czasach prostych układów elektrycznych i elektronicznych brzmiało skomplikowanie, naprawdę sprawdzało się w praktyce: czy to na mokrej, oblodzonej, czy zaśnieżonej nawierzchni, ABS był w stanie zapewnić maksymalną fizycznie możliwą siłę hamowania bez blokowania kół i pozwalał zachować kierowalność pojazdu nawet w obliczu awaryjnego hamowania, chociaż czasem działo się to kosztem wydłużenia drogi hamowani.

W chwili swojej premiery 40 lat temu ABS był ledwie o krok o debiutu w produkcji seryjnej: pod koniec 1978 r. pojawił się na liście opcji Mercedesa Klasy S (seria 116). Wymagał wówczas dopłaty 2217,60 marek niemieckich (DM). Dwa lata później był już na życzenie dostępny we wszystkich autach osobowych producenta ze Stuttgartu. W 1981 r. Mercedes  wprowadził ABS w modelach użytkowych, a od października 1992 r. układ stał się standardem we wszystkich osobowych Mercedesach.

W 2001 roku Europejski Związek Producentów Samochodów (ACEA) postanowił, że ABS będzie obowiązkowy w samochodach osobowych sprzedawanych w Europie. Wymógł ten wszedł w życie w 2006 roku.

Historia zaczęła się wcześniej

Historia ABS-u zaczęła jednak znacznie wcześniej, w latach 50-tych ubiegłego stulecia. W 1953 r. Hans Scherenberg, ówczesny szef designu Mercedesa, złożył wniosek o udzielenie patentu na system zapobiegający blokowaniu kół pojazdu w trakcie hamowania. I chociaż podobne rozwiązania istniały już wtedy w lotnictwie (układ antypoślizgowy) i kolejnictwie (ochrona antypoślizgowa Knorr), samochód był konstrukcją szczególnie skomplikowaną, z wyjątkowo wysokimi wymogami co do czujników, przetwarzania sygnałów oraz sterowania. Przykładowo, podzespoły musiały bezbłędnie rejestrować opóźnienie i przyspieszenie kątowe kół, także w zakrętach oraz na nierównych nawierzchniach i w warunkach silnego zanieczyszczenia.

Intensywna, nieprzerwana wymiana wiedzy pomiędzy działem badawczo-rozwojowym ówczesnego koncernu Daimler-Benz AG oraz jego motoryzacyjnymi partnerami doprowadziła do sukcesu - w 1963 r. w oddziale zaawansowanych projektów ruszyły konkretne prace nad elektroniczno-hydraulicznym systemem kontroli hamulców. W 1966 r. firma rozpoczęła współpracę ze specjalistą w dziedzinie elektroniki - firmą Teldix, przejętą później przez Boscha.

Efekt prac zaprezentowano w 1970 r., gdy Hans Scherenberg, który w międzyczasie został szefem rozwoju Daimler-Benz, pokazał przedstawicielom mediów na torze w Untertürkheim analogowo-cyfrowy system zapobiegający blokowaniu kół "Mercedes-Benz/Teldix Anti-Bloc System". Wykazano wówczas, że rozwiązanie rzeczywiście działa.

Projektanci zdali sobie jednak sprawę, że właściwym rozwiązaniem w przypadku seryjnego ABS-u będzie zastosowanie sterowania cyfrowego - mniej zawodnego i skomplikowanego, a przy tym znacznie wydajniejszego od analogowej elektroniki. Wspólnie z firmą Bosch, która odpowiadała za stworzenie cyfrowej jednostki sterującej, doprowadziło to do powstania cyfrowego ABS-u drugiej generacji. Inżynier Jürgen Paul, szef projektu ABS w Mercedesie, nazwał później decyzję o wyborze cyfrowej mikroelektroniki przełomowym momentem w pracach nad ABS-em.

ABS był początkiem

ABS był pierwszym z szeregu systemów wspomagających kierowcę, które trafiły do samochodów w kolejnych latach. To między innymi czujniki ABS-u posłużyły za podstawę działania dla kolejnych systemów, takich jak kontrola trakcji ASR (1985), kontrola stabilności ESC (1995), wspomaganie hamowania BAS (1996) czy adaptacyjny tempomat (1998). Z czasem dołączały do nich coraz wydajniejsze czujniki, takie jak czujnik stopnia odchylenia ESC, radar, a później także kamery, czujniki ultradźwiękowe czy GPS-u.

Samochód nigdy nie był tak inteligentny jak dzisiaj - a historia ta zaczęła się 40 lat temu, wraz z premierą układ zapobiegającego blokowaniu kół podczas hamowania (ABS).