Sistema de frenos antibloqueo (ABS)
El ABS es una tecnología mejorada basada en el sistema de frenado convencional. Se trata de un sistema de control de seguridad automotriz con ventajas como la prevención de deslizamientos y el bloqueo de las ruedas. El sistema de frenos antibloqueo es, esencialmente, una versión mejorada del freno convencional.
Los sistemas de frenos antibloqueo (ABS) están diseñados para evitar el bloqueo de los frenos y el deslizamiento de las ruedas al frenar con dificultad o en superficies mojadas o resbaladizas. Esto aumenta significativamente la seguridad en la conducción diaria, ya que evita que el vehículo se deslice peligrosamente y permite al conductor mantener el control de la dirección al intentar detenerse. El ABS no solo cumple la función de frenado de un sistema convencional, sino que también evita el bloqueo de las ruedas, permitiendo que el coche siga girando durante el frenado. Esto garantiza la estabilidad de la dirección de frenado y previene la desviación lateral. Es el dispositivo de frenado más avanzado del mercado, con el mejor rendimiento de frenado.
El sistema de frenos antibloqueo (ABS) evita que las ruedas se bloqueen durante el frenado, lo que puede provocar: una disminución de la fuerza de frenado y de la eficacia del mismo; una reducción de la vida útil de los neumáticos. Si las ruedas delanteras se bloquean al frenar, el vehículo pierde la capacidad de dirección; si las ruedas traseras se bloquean, la fuerza lateral se reduce, lo que disminuye la estabilidad direccional del frenado y puede provocar que el vehículo gire bruscamente y derrape lateral. El impacto del sistema ABS en el rendimiento del vehículo se manifiesta principalmente en la reducción de la distancia de frenado, el mantenimiento de la capacidad de dirección, la mejora de la estabilidad direccional y la reducción del desgaste de los neumáticos. En caso de emergencia, el conductor solo necesita presionar el pedal del freno con la máxima fuerza posible y no soltarlo, ya que el ABS se encarga del resto, permitiéndole concentrarse en la situación de emergencia y garantizar la seguridad del vehículo.
La abreviatura de sistema de frenos antibloqueo es ABS, y el nombre completo en inglés es anti-lock Brakingsystem o Anti-skidBrakingSystem. En primer lugar, "hold" se refiere a la ausencia de fricción entre la pastilla (o zapata) de freno y el disco (o tambor) de freno, lo que genera calor por fricción durante el frenado. La energía cinética del automóvil se transforma en calor, permitiendo finalmente que el automóvil se detenga o reduzca la velocidad. En segundo lugar, el bloqueo de la rueda se refiere a la situación en la que, durante una frenada de emergencia, la rueda queda completamente inmóvil y no gira. Se refiere a que, durante el proceso de frenado, el neumático deja de girar. Al frenar, el automóvil aplica una fuerza a la rueda que la detiene, impidiendo que siga girando. Sin embargo, debido a su inercia, la rueda continúa deslizándose hacia adelante durante un cierto tramo antes de detenerse por completo. Si las ruedas delanteras y traseras del automóvil no están alineadas, debido a la inercia, se deslizarán hacia adelante. Según la prueba de frenado al límite de los neumáticos, cuando el frenado lineal se satura, el neumático no proporciona agarre lateral, lo que dificulta el control lateral del vehículo. En consecuencia, las ruedas delanteras y traseras giran en direcciones opuestas, provocando un giro incontrolable y un derrape. En este caso, el volante pierde toda eficacia y el vehículo se descontrola por completo. Si la situación es grave, existe riesgo de vuelco, con el consiguiente riesgo de accidentes de tráfico y otras situaciones peligrosas.
Si los frenos están completamente bloqueados, esta conversión de energía solo puede depender de la fricción entre el neumático y el suelo. La fricción se divide en dos tipos: fricción de rodadura y fricción de deslizamiento. El coeficiente de fricción depende de la humedad y la sequedad de la carretera. Cuando la rueda frena, la fricción entre la rueda y el suelo aumenta gradualmente hasta alcanzar un punto crítico, donde cambia de fricción de rodadura a fricción de deslizamiento. La fuerza de fricción de deslizamiento disminuye gradualmente, por lo que el ABS utiliza el principio de esta curva de fricción para fijar la fuerza de fricción de la rueda en este pico, reduciendo así la distancia de frenado. Una fricción severa provoca altas temperaturas en el caucho del neumático, licuefacción localizada de la superficie de contacto, acortando la distancia de frenado, pero el deslizamiento lateral acelera el desgaste.
El sistema de frenos antibloqueo (ABS) es uno de los temas de investigación en el control de la dinámica longitudinal de los vehículos. Como su nombre indica, el sistema ABS evita que el vehículo se bloquee por completo, mediante un frenado intermitente. Se refiere al ajuste automático del par de frenado (fuerza de frenado de la rueda) que actúa sobre ella durante el frenado para evitar que se bloquee cuando el par de frenado es elevado. Al mismo tiempo, el sistema ABS moderno puede determinar la tasa de deslizamiento de la rueda en tiempo real y mantenerla cerca del valor óptimo durante el frenado. Por lo tanto, cuando el sistema ABS está en funcionamiento, el conductor no pierde el control de la dirección del vehículo debido al bloqueo de las ruedas delanteras, y la distancia de frenado es menor que el punto de bloqueo, logrando así la mejor eficiencia de frenado y reduciendo la fuerza del impacto en caso de accidente.