Lịch sử của hệ thống phanh ABS từ máy bay đến ô tô


lịch sử của hệ thống phanh abs từ máy bay đến ô tô 1971 ch Chrysler Imperialial 1

Hệ thống chống gãy (ABS) đã có sẵn trên mỗi chiếc xe được bán mới trong hơn một thế kỷ, nó chỉ luôn là điện tử hoặc tự động. Ngay từ sớm, người lái đã phải thực hiện nhiệm vụ ABS bằng cách bơm liên tục bàn đạp phanh để ngăn bánh xe bị khóa dưới phanh nặng. Phải mất nhiều thập kỷ – và một đường vòng qua ngành hàng không – trước khi các kỹ sư tìm ra cách chế tạo các cảm biến có thể ngăn chặn việc khóa các bánh xe khi phanh.

Kỹ sư người Đức Karl Wessel đã nhận được bằng sáng chế cho một bộ điều chỉnh lực phanh ô tô vào năm 1928, nhưng ông không bao giờ quản lý để đưa thiết kế của mình vào sản xuất. Mặc dù nhu cầu điều chỉnh áp suất thủy lực gửi đến các bánh xe khi phanh gấp là điều hiển nhiên, việc thiếu công nghệ phù hợp vào cuối những năm 1920 đã ngăn cản các kỹ sư như Wessel phát triển hệ thống chống chặn thương mại (ABS) cho ô tô. Giữ nó rẻ sẽ làm cho nó quá phức tạp; giữ cho nó đơn giản sẽ làm cho nó quá đắt Người lái xe tiếp tục trượt khỏi tầm kiểm soát như những người chơi khúc côn cầu trong khi công nghệ đã trưởng thành.

ABS bắt đầu xuất hiện trên máy bay và trên tàu hỏa, hai loại phương tiện rất cần khả năng dừng mà không bị trượt, trong những năm 1950. Dunlop có trụ sở ở Anh đóng vai trò tiên phong trong việc phát triển công nghệ và đặt tên cho hệ thống ABS cơ học là Maxaret. Tính năng này vẫn còn đắt tiền, nhưng nó dễ dàng hơn nhiều để bù đắp chi phí khi chế tạo máy bay so với chế tạo xe hơi. Các hãng hàng không đã mở ra ý tưởng trả nhiều tiền hơn cho một mẫu trang bị Maxaret vì tính năng này có thể giúp họ tiết kiệm tiền bằng cách giảm hao mòn lốp, và thậm chí giúp họ kiếm được nhiều tiền hơn bằng cách để máy bay mang nhiều trọng lượng hơn.

Nhà sản xuất ô tô Anh Jensen đã có ngón tay của mình trong xung nhịp ngành công nghiệp hàng không.

Kết quả của các thử nghiệm, người ta đã tính toán rằng trọng lượng vận hành cho phép của một vận tải hành khách hiện đại cụ thể được trang bị Maxaret có thể tăng tới 15%, một con số đại diện cho tám hành khách, tạp chí của Chuyến bay bay đã viết một cách lạc quan vào năm 1953.

Nhà sản xuất ô tô Anh Jensen đã có ngón tay của mình trong xung nhịp ngành công nghiệp hàng không. Các kỹ sư của nó đã quyết định chế tạo một chiếc xe thể thao được trang bị công nghệ ABS sau khi xem những chiếc máy bay hạng nặng được trang bị Maxaret an toàn dừng lại trên đường băng ngắn gây sốc. FF mà Jensen giới thiệu vào năm 1966 nổi bật là chiếc xe sản xuất đầu tiên được sản xuất bằng nhựa ABS, và nó thậm chí còn đi kèm với hệ dẫn động bốn bánh vĩnh viễn, nhưng nó không phải là một mô hình sản xuất hàng loạt mà mọi người đều có thể thưởng thức. Đó là một chiếc coupe đắt tiền, khối lượng thấp chỉ được bán ở một số ít thị trường. Jensen đã thực hiện khoảng 320 ví dụ về FF đến năm 1970.

FF đã sử dụng một sự phát triển dành riêng cho xe hơi của công nghệ Dunlop Rush Maxaret. Trong khi mẫu Jensen chưa bao giờ được bán chính thức tại Hoa Kỳ, các nhà sản xuất ô tô Mỹ đã nghe về nó và giả mạo hợp tác với các nhà cung cấp để cung cấp ABS trên những chiếc xe đắt tiền của họ càng nhanh càng tốt. Ford đã phát triển một hệ thống có tên Sure-Track với Kelsey-Hayes và phát hành nửa chừng năm 1969 trên Thunderbird cũng như trên Lincoln Continental Mark III. AC Electronics đã giúp General Motors phát triển Track Master, có sẵn trên Cadillac Eldorado và True Track, mà Oldsmobile cung cấp trên Vista Cruiser (vâng, như Eric Forman tựa) và Toronado. Cả hai hệ thống được giới thiệu vào năm 1970.

lịch sử của hệ thống phanh abs từ máy bay đến ô tô jensen ff 1

Ba hệ thống nói trên chỉ hoạt động ở bánh sau vì chúng có khả năng khóa hơn so với hệ thống trước. Nhìn bề ngoài, lập luận này có ý nghĩa: trọng lượng di chuyển về phía trước của xe dưới phanh nặng, do đó có ít khối lượng hơn trên trục sau. Tuy nhiên, các bánh trước – nơi cung cấp hầu hết lực phanh – vẫn nằm trong tầm ngắm của vật lý. Họ vẫn có thể khóa khi người lái đạp bàn đạp phanh vào kim loại, khiến chiếc xe không thể điều khiển được, đặc biệt là trên những con đường ẩm ướt hoặc băng giá.

Bước đột phá tiếp theo trong công nghệ ABS không đến từ Mercedes-Benz, như nhiều người đã tuyên bố, nhưng hơi ngạc nhiên từ Chrysler. Nhà sản xuất ô tô có trụ sở tại Detroit đã hợp tác với Bendix để phát triển hệ thống ABS điện tử bốn bánh có tên Four-Wheel Sure Phanh liên quan chặt chẽ hơn đến hệ thống được trang bị cho mọi chiếc xe hơi, xe tải và SUV được bán mới vào năm 2019.

Chrysler tuyên bố Sure Phanh đã dựa vào công nghệ máy tính thời đại không gian trên thế giới để giữ cho chiếc xe đi đúng hướng khi phanh gấp.

Chrysler rạng rỡ với niềm tự hào. Nó được gọi là hệ thống chống trượt Sure Phanh của nó, hệ thống phanh chống trượt bốn bánh đầu tiên được vận hành bằng máy tính được cung cấp trên một chiếc xe hơi của Mỹ. hãng tuyên bố Sure Phanh đã dựa vào công nghệ máy tính có tuổi đời không gian trên thế giới để giữ cho chiếc xe đi đúng hướng khi phanh gấp. Tính năng này trở nên khả dụng với chi phí bổ sung trên mẫu flagship dài 19 feet của Imperial, Chrysler, cho năm mô hình năm 1971.

Những tiến bộ trong lĩnh vực điện tử khiến Sure Phanh tiên tiến hơn đáng kể so với Maxaret. Hệ thống dựa trên dữ liệu được cung cấp bởi một bánh răng nhỏ được liên kết với mỗi bánh xe. Các cảm biến đã đo tốc độ quay bánh răng bằng cách đếm răng của nó và chuyển đổi thông tin đó thành các xung điện tử mà nó gửi đến một máy tính nhỏ hơn một chút so với hộp giày. Máy tính đã cắt giảm áp suất thủy lực khi phát hiện một bánh xe sắp bị khóa (bánh xe bị chậm lại trước khi khóa), và gửi lại áp lực một giây sau để tiếp tục dừng xe. Chu kỳ này có tác dụng tương tự như bơm phanh, nhưng nó xảy ra tới bốn lần mỗi giây, nhanh hơn tốc độ của con người.

Chắc chắn Phanh đã đo tốc độ của từng bánh xe một cách độc lập, do đó, Imperial có thể dừng lại an toàn ngay cả khi hai bánh xe của nó nằm trên băng. Chrysler nhúng một chỉ báo màu xanh có nhãn Sure Phanh vào cụm công cụ để giúp người lái hiểu hệ thống. Đèn báo sáng lên khi hệ thống hoạt động, và nó vẫn sáng để chỉ ra sự cố. Công ty nhấn mạnh hệ thống này không an toàn, do đó, Imperial khổng lồ sẽ phanh bình thường nếu Sure Phanh ngừng hoạt động vì bất kỳ lý do nào.

lịch sử của hệ thống phanh abs từ máy bay đến ô tô 1971 ch Chrysler Imperial 6

Phanh bốn bánh chắc chắn là rất sáng tạo và tương ứng đắt tiền. Năm 1971, Chrysler Imperial mang mức giá cơ bản 6.044 đô la (khoảng 38.000 đô la vào năm 2019). Chrysler đã tính phí $ 351,50 (khoảng $ 2.200 vào năm 2019) cho Phanh bốn bánh chắc chắn cùng năm đó. Để thêm ngữ cảnh, một âm thanh nổi AM / FM với tám bản nhạc có giá $ 419,70, trong khi các cửa sổ được tô màu thêm $ 58,45, các con số tương ứng là $ 2,500 và $ 370. Các kỹ sư đã trải nghiệm hệ thống này với sự sợ hãi gần như mê tín, nhưng những người mua của Imperial muốn sự sang trọng của trường học cũ, không phải là công nghệ tiên tiến, và nhiều người đã từ chối trả thêm cho những gì họ coi là một gizmo vô dụng, quá phức tạp. Chrysler đã bỏ tính năng này vào năm 1973.

Nói rộng ra, những người lái xe đã không chấp nhận những giá trị của công nghệ ABS cho đến những năm 1980. Ngay cả sau đó, các hệ thống vẫn còn đắt đỏ, và phải mất thêm vài năm để nó đi sâu vào lĩnh vực xe hơi kinh tế. Người ta thường thấy những chiếc xe tự hào đeo biểu tượng ABS trên nắp cốp vào những năm 1990, và đúng như vậy. Chrysler đã tính phí cho người mua LeBaron 954 đô la (khoảng 2.000 đô la vào năm 2019) cho hệ thống phanh đĩa bốn bánh với ABS vào năm 1989. Không phải ai cũng có thể đánh dấu vào hộp 2.000 đô la trên tờ đơn đặt hàng.

Đường dẫn này dẫn đến sự phát triển của các tính năng lái xe tự động cao.

Mặt khác, Mercedes-Benz đã tạo ra tiêu chuẩn công nghệ trên tất cả các xe của mình, từ cấp 190 nhập cảnh đến S-Class hùng mạnh, bắt đầu từ năm 1984. Quyết định này thể hiện tầm nhìn xa đáng kinh ngạc. Các quan chức châu Âu đã thực hiện ABS bắt buộc trên tất cả các xe mới vào năm 2004. Tính năng này đã được yêu cầu – cùng với kiểm soát ổn định điện tử – kể từ năm 2013 trên xe khách và xe tải được bán tại Hoa Kỳ.

Trong năm 2019, mọi chiếc xe không phân biệt thị trường, giá cả hay kiểu dáng thân xe đều được phát triển với tính năng ABS ngay từ đầu. Các hệ thống ABS hiện đại tinh vi hơn đáng kể so với Maxaret hoặc Bốn bánh chắc chắn, nhưng chúng thực hiện cùng chức năng cơ bản. Bosch, công ty đã giúp Mercedes phát triển và ra mắt hệ thống ABS giới hạn sản xuất đầu tiên vào năm 1978, giải thích rằng ABS cũng đóng vai trò là nền tảng cho một danh sách dài các thiết bị hỗ trợ lái xe điện tử phổ biến hoặc cần thiết trên tất cả các xe mới.

Chúng tôi đã bổ sung các chức năng bổ sung, như kiểm soát ổn định, kiểm soát hành trình thích ứng và hỗ trợ giữ đồi, nhưng mọi thứ vẫn dựa trên công nghệ ABS. Phanh khẩn cấp tự động cũng cần nó. Công nghệ này cũng hỗ trợ chức năng hãm tái sinh trong xe hybrid. Con đường này đang dẫn đến sự phát triển của các tính năng lái xe tự động cao, ông Michael Michaelz, phó chủ tịch phụ trách an toàn kỹ thuật của Bosch North America, nói với Digital Trends.