Współczesne zaawansowane układy hamulcowe

Układy przeciwpoślizgowe wyrosły na gruncie zintegrowanych układów hamulcowych. Pierwsze próby jednoczesnego zatrzymywania przedniego i tylnego koła w automatyczny sposób podjęto już w latach 20. poprzedniego stulecia w maszynach wyścigowych. Sprawność tamtych systemów była jednak niska, na dodatek powodowały one znaczny wzrost masy pojazdu. Po 50 latach do pomysłu wróciła włoska firma Moto Guzzi, stosując go z powodzeniem przez wiele lat. Prace nad układami przeciwpoślizgowymi rozpoczęło BMW już na początku lat 80. Dopiero na początku lat 90. do Niemców dołączyli Japończycy – najpierw Yamaha, a potem Honda. Po raz pierwszy BMW zastosowało seryjnie ABS w modelu K1 oraz serii K 100 w 1988 r. Od tamtej chwili Bawarczycy stale modernizują swój wynalazek, przyspieszając działanie systemu (wyższa precyzja) i redukując jego masę. A jest o co walczyć. Różnica między pierwszą a drugą generacją ABS firmy BMW wyniosła ponad 4 kg! W połowie lat 90. podjęto próby wprowadzenia mechanicznego ABS, ale takie rozwiązanie się nie przyjęło.

Działanie systemu przeciwpoślizgowego jest w zasadzie bardzo proste. Z technicznego punktu widzenia nie ma tutaj żadnego problemu. Czujniki śledzą obroty kół, przekazując dane do sterownika. Jeśli obroty zaczynają spadać i osiągają dolną wartość graniczną, sterownik wysyła sygnały do modulatora. Uruchamiane są zawory elektromagnetyczne sterujące w odpowiedni sposób ciśnieniem w układzie hamulcowym. Zapewniając spadek ciśnienia, zapobiegają zablokowaniu koła. W odpowiednim momencie znowu pozwalają na wzrost ciśnienia w układzie. A zatem podczas hamowania następuje ciągle zmniejszanie i zwiększanie ciśnienia, odbywa się to kilkanaście razy na sekundę. I to jest właśnie największe wyzwanie od strony technologicznej. Trzeba zastosować elektronikę, która potrafi przeliczyć wszystkie dane i wysłać odpowiednie sygnały do zaworów. Z kolei zawory muszą także działać odpowiednio szybko, by działanie systemu było odpowiednio precyzyjne. Nie bez znaczenia jest tutaj zestrojenie całości w sprawny „organizm” pozwalający w optymalny sposób wykorzystać siłę hamowania przy zachowaniu stabilności ruchu pojazdu.

Czemu to służy?

Powszechnym błędem jest mniemanie, że ABS skraca drogę hamowania. W przypadku niedoświadczonych kierowców rzeczywiście może tak być, ale nie to jest zasadniczym celem stosowania systemu przeciwpoślizgowego. Układ ABS pozwala przede wszystkim zachować stabilność pojazdu podczas hamowania, umożliwiając również bezpieczną zmianę kierunku jazdy bez przerywania procesu zatrzymywania motocykla. Umożliwia to na przykład ominięcie przeszkody bez ryzyka przewrócenia się. Zalety ABS widać szczególnie wyraźnie na śliskich nawierzchniach, gdzie można hamować z maksymalną siłą bez zagrożenia upadkiem. ABS przydaje się również w drogowych pułapkach, zwłaszcza wtedy, gdy w momencie hamowania w łuku trafiamy na śliski fragment jezdni (woda, olej, piasek, inny gatunek asfaltu). Dobre efekty daje łączenie ABS ze zintegrowanym systemem hamulcowym (BMW, Honda). Stabilność ruchu jednośladu jest wówczas największa.

Koszty – najskuteczniejszy hamulec

Przez wiele lat układy przeciwpoślizgowe były czymś elitarnym, kojarzącym się tylko z drogimi motocyklami klas wyższych. Barierą była oczywiście cena. W ostatnich latach elementy elektroniczne stały się znacznie tańsze, a klienci akceptują wyższy poziom cenowy jednośladów. Dzięki temu wyposażenie pokroju ABS nie stanowi już luksusu. Dostępność takiego rozwiązania jest na tyle duża, że jest ono proponowane nawet w klasie średniej. Ba, mają je nawet skutery, i to nie tylko te największe (Suzuki Burgman). Jako pierwsza w tej klasie jednośladów ABS otrzymała Honda Jazz 250. Wśród klasycznych motocykli mamy dzisiaj nawet „500” i „600” z układami przeciwpoślizgowymi. Dopłata za system ABS wynosi 500?600 euro, a to jest suma do przyjęcia przez klientów na Starym Kontynencie. Systemy znacznie różnią się jednak między sobą, dlatego BMW żąda za ABS ponad 1000 euro. Mimo wszystko znajduje klientów, którzy chętnie podwyższają w ten sposób poziom bezpieczeństwa czynnego. Jednak na drodze rozwoju systemów przeciwpoślizgowych, oprócz ceny, stała również zawsze ograniczona akceptacja ze strony nabywców. Wiara we własne umiejętności jest wśród motocyklistów bardzo silna, kierowcy jednośladów to bardzo specyficzna grupa. Ale i to się zmienia. Przybywa ludzi, którzy jednoślady traktują bardziej instrumentalnie. Nie szukają wrażeń i nie chcą się sprawdzać. Pragną jedynie dojechać do pracy czy szkoły. Im spokojniej, tym lepiej. Oni najbardziej doceniają zalety ABS.

Ważne różnice

Nie ma wątpliwości, że różne ceny układów przeciwpoślizgowych wynikają nie tylko z kalkulacji marketingowej poszczególnych firm. Mamy tutaj do czynienia z różnymi rozwiązaniami technicznymi, które mniej lub bardziej sprawnie wykorzystują siłę hamowania. Niższa cena wynika często z szerszego wykorzystania elementów zaprojektowanych dla samochodów, co pozwala obniżyć koszty. Testy wykazują jednak, że zależność między ceną a jakością jest niezmienna. Droższe układy ABS działają bardziej precyzyjnie i dają większą pewność prowadzenia. Bardziej zaawansowana elektronika, skalibrowanie zaworów dokładnie pod kątem konkretnego jednośladu czy precyzyjniejsze zestrojenie całości mają wpływ na końcowy efekt. Najlepiej widać to w warunkach najtrudniejszych dla ABS, czyli na nierównych nawierzchniach. Drogie systemy radzą sobie z tym bez problemu, tańsze sięgają rejonów wartości granicznych grożących poślizgiem. A zatem na ABS nie należy żałować pieniędzy. Dobry produkt kosztuje.

O czym trzeba pamiętać?

Mimo różnic konstrukcyjnych wszystkie stosowane obecnie motocyklowe układy ABS działają bardzo podobnie. Jednak nawet w przypadku dwóch egzemplarzy tego samego modelu jednośladu różnice w długości drogi hamowania ze 100 km/h mogą sięgać nawet kilkunastu metrów! Skąd się to bierze? Jedno, co wiemy dzisiaj na pewno, to brak wpływu masy pojazdu na drogę hamowania. Za to zestrojenie podwozia ma już niebagatelne znaczenie. Zazwyczaj w motocyklach z ABS stosuje się sztywniejsze zawieszenia. Motocykl jest wtedy stabilniejszy, elektronika ma znacznie mniej przeliczeń związanych z ruchem pojazdu. Ogromny wpływ na przebieg hamowania z ABS-em ma również rodzaj ogumienia oraz umiejętność posługiwania się układem hamulcowym przez kierowcę. W przypadku ABS niedopuszczalne jest hamowanie pulsacyjne. System traci wówczas orientację, bowiem warunkiem precyzyjnego działania jest stałe ciśnienie w układzie od strony pompy. Podczas hamowania trzeba cały czas trzymać dźwignię. Ważne jest również, aby podczas awaryjnego hamowania jak najmocniej przycisnąć dźwignię. W samochodach z ABS stosuje się nawet specjalne systemy dociskające pedał. Jak widać, jazda motocyklem z ABS-em wymaga pewnego treningu, aby móc w pełni wykorzystać możliwości tego dobrodziejstwa. Warto o tym pamiętać, bowiem łatwo przewidzieć, że z układami przeciwpoślizgowymi będziemy się spotykać w motocyklach coraz częściej.