Das Antiblockiersystem (ABS) ist nicht nur ein entscheidendes Element der Sicherheitssysteme in Neufahrzeugen, sondern macht das Bremsen auch viel effizienter und einfacher. Hier ist ein Leitfaden zu seiner Übersicht und Funktionsweise.
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- Antiblockierbremsen haben kaum etwas mehr beigetragen, um Fahrern eine komfortable Fahrerfahrung zu gewährleisten, als ihre Einführung. Sie sind seit den 1970er Jahren in Fahrzeugen verbaut, und seit 2004 schreiben EU-Vorschriften vor, dass alle Fahrzeuge damit ausgestattet sein müssen.
Antiblockierbremsen wurden erstmals in den 1950er Jahren eingesetzt, ursprünglich, um zu verhindern, dass Flugzeuge bei der Landung auf der Landebahn rutschen. Dieses hydraulische System verkürzte die Landebremsstrecke von Flugzeugen und reduzierte das Risiko von Reifenplatzern. Bald erkannten Ingenieure, dass diese Art von System auch die Sicherheit von Autos erheblich verbessern könnte.
Selbst erfahrene Fahrer können unerwarteten Gefahren auf der Straße begegnen und müssen möglicherweise schnell urteilen und stark bremsen, um eine Kollision oder eine drohende Gefahr zu vermeiden. Solche Notbremsungen oder das Fahren auf rutschigen Straßen sind genau die Situationen, für die das ABS eines Fahrzeugs entwickelt wurde, um zu helfen. Viele Menschen wissen, dass ihr Auto mit ABS ausgestattet ist, und kennen vielleicht die Bedeutung dieses Akronyms, aber nur wenige verstehen seinen genauen Zweck oder seine Funktionsweise.
Wie Antiblockierbremsen funktionieren
Einfach ausgedrückt überwacht das Antiblockiersystem die Bremsen mithilfe einer elektronischen Steuerung, um ein Blockieren der Räder beim Bremsen zu verhindern. Räder blockieren, wenn eine zu starke Bremskraft ausgeübt wird, als die Reifen widerstehen können, was oft dazu führt, dass die Drehung stoppt und das gesamte Fahrzeug ins Rutschen gerät. Die Antiblockierbremsen des Autos greifen in solchen Situationen ein, wenn sie erkennen, dass ein Rad zu blockieren droht, und reduzieren so das Rutschrisiko, wenn der Fahrer stark bremst (z.B. in Kurven, bei unerwarteten Gefahren auf der Straße oder auf rutschigem Untergrund, wo die Bremsen versagen könnten).
Das Antiblockiersystem funktioniert über Erfassungssensoren, die an den Rädern des Fahrzeugs angebracht sind. Diese Sensoren sind an jeder Radnabe montiert und messen die Drehgeschwindigkeit jedes Rads. Die Sensoren erkennen eine abnormale Verlangsamung des Rads. Kurz bevor ein Rad blockiert, tritt eine schnelle Verzögerung auf. Ohne Gegenmaßnahmen würde das Rad viel schneller stoppen als jedes Fahrzeug. Unter idealen Bedingungen kann es 5 Sekunden dauern, bis ein Fahrzeug von 96,6 km/h (60 mph) zum Stillstand kommt, aber ein blockiertes Rad könnte in weniger als einer Sekunde aufhören sich zu drehen.
Diese Sensoren bewerten, ob die Räder beim Bremsen des Fahrers blockieren könnten. Die Informationen werden an die ABS-Elektroniksteuerungseinheit gesendet, die bestimmt, welche Räder rutschen und blockieren könnten. Wenn ein Rad beginnt zu blockieren, kommuniziert der Sensor mit einem geöffneten Hydraulikventil, um den Bremsdruck leicht zu verringern, was verhindert, dass das Rad vollständig stoppt und das Auto ins Rutschen gerät. Die Abschaltung für das blockierende Rad wird vorübergehend vom Bremshauptzylinder getrennt, und das Rad wird durch Ventile (die die Blockierung erhöhen) und Pumpen (die sie verringern) gesteuert, um letztendlich eine effektive Lenkung des Fahrzeugs zu ermöglichen. Dadurch verlangsamen sich die Reifen im gleichen Tempo wie das Auto, und die Bremsen bleiben sehr nahe an dem Punkt, an dem die Reifen zu blockieren beginnen.
Das ist vergleichbar damit, als ob die elektronische Steuerung die Bremsen pumpt, so wie ein Fahrer es tun könnte, um ein Blockieren der Räder zu vermeiden oder zu verhindern. Wenn das ABS-System aktiviert ist, spürt man ein Pulsieren im Bremspedal; dies wird durch das schnelle Öffnen und Schließen der Ventile verursacht. Einige ABS-Systeme können bis zu 15 Zyklen pro Sekunde durchführen, was eine Grenzbremsung ermöglicht und den Verlust von Traktion und das Auftreten von Rutschen verhindert.
Vor- und Nachteile von ABS
ABS ist besonders effektiv bei Notbremsungen und gilt heute als nahezu unverzichtbar. Es verkürzt nicht nur den Bremsweg (assistiertes Bremsen ist viel effizienter als ein vollständig blockiertes Rad zum Stillstand), sondern ermöglicht es dem Fahrer auch, die Kontrolle über das Fahrzeug während des Bremsens beizubehalten, was helfen kann, schwerwiegende Probleme zu vermeiden.
In diesem Zusammenhang hilft ABS auch, die Lebensdauer der Reifen zu verlängern. Reifen, die regelmäßig auf der Straße rutschen, nutzen sich viel schneller ab als solche, die es nicht tun, daher trägt das Antiblockiersystem erheblich dazu bei, die Reifen so lange wie möglich haltbar zu machen.
ABS ermöglicht auch sicheres Fahren unter schwierigen Wetterbedingungen wie Schnee und starkem Regen. Bei schlechtem Wetter sollte man immer die Geschwindigkeit reduzieren, aber ABS verringert das Risiko, dass Reifen auf der Straße die Haftung verlieren und blockieren, und ermöglicht eine effektive Lenkung des Fahrzeugs, was das Fahren bei nicht optimalen Wetterbedingungen sicherer macht.
Allerdings verlängert ABS den Bremsweg auf rutschigen oder verschneiten Straßen sowie auf unbefestigten Wegen. Obwohl es also bei schlechtem Wetter die Lenkbarkeit verbessert, ist es wichtig, den erhöhten Bremsweg stets zu berücksichtigen.
Was schiefgehen kann: Häufige Probleme mit Antiblockiersystemen
Da Antiblockierbremsen so wichtig sind, ist es unerlässlich zu verstehen, was bei ihnen Probleme verursachen kann. Hilfreich ist, dass sich im Armaturenbrett eine ABS-Warnleuchte befindet, die aufleuchtet, sobald es ein Problem mit dem System gibt.
Da das System ein elektronisches System ist, können Verkabelungsprobleme Schwierigkeiten verursachen. Insbesondere wenn die elektrischen Leitungen von den ABS-Sensoren an einem der Räder durchtrennt werden, werden keine korrekten Messwerte empfangen und das System funktioniert nicht richtig. Die Sensoren sind der wichtigste Teil des Systems und können im Laufe der Zeit oxidieren, wenn sie über längere Zeit und wiederholt Feuchtigkeit ausgesetzt sind.