Μπλοκάρισμα τροχών

Το μπλοκάρισμα τροχών περιγράφει τη στιγμή κατά την οποία η δύναμη πέδησης που ασκείται σε έναν τροχό υπερβαίνει τη διαθέσιμη πρόσφυση ανάμεσα στο ελαστικό και στο οδόστρωμα, με αποτέλεσμα ο τροχός να σταματήσει να γυρίζει ενώ το αυτοκίνητο συνεχίζει να κινείται. Ο τροχός τότε ολισθαίνει αντί να κυλά, και το ίχνος επαφής τρίβεται πάνω στην επιφάνεια αντί να γαντζώνεται σε αυτήν. Πρόκειται για μία από τις θεμελιώδεις αστοχίες της πέδησης, επειδή το ελαστικό αποδίδει τη μέγιστη τριβή του ακριβώς πριν αρχίσει να γλιστρά, όχι μετά· ένας μπλοκαρισμένος τροχός παράγει στην πραγματικότητα μικρότερη δύναμη επιβράδυνσης από έναν τροχό που φρενάρεται οριακά στο κατώφλι της ολίσθησης.

Ο μηχανισμός πηγάζει από τη φυσική της τριβής στο ίχνος επαφής. Καθώς η πίεση στο πεντάλ αυξάνεται, η ροπή πέδησης στον τροχό μεγαλώνει μέχρι να υπερνικήσει την περιορισμένη πρόσφυση που μπορεί να προσφέρει το ελαστικό, η οποία εξαρτάται από το οδόστρωμα, την κατάσταση του ελαστικού και το φορτίο στη συγκεκριμένη γωνία του αυτοκινήτου. Μόλις ο τροχός μπλοκάρει, το λάστιχο περνά από στατική σε κινητική τριβή, που είναι χαμηλότερη, οπότε η επιβράδυνση μειώνεται και η απόσταση ακινητοποίησης μεγαλώνει. Σε βρεγμένο, παγωμένο ή χαλαρό οδόστρωμα, όπου η πρόσφυση είναι ήδη ελάχιστη, το μπλοκάρισμα συμβαίνει με πολύ μικρότερη δύναμη στο πεντάλ.

Οι συνέπειες δεν περιορίζονται σε μεγαλύτερη απόσταση ακινητοποίησης. Ένας μπλοκαρισμένος εμπρός τροχός δεν μπορεί να παράγει την πλευρική δύναμη που χρειάζεται το τιμόνι, οπότε το αυτοκίνητο συνεχίζει ευθεία ανεξάρτητα από το πού δείχνουν οι τροχοί, αφήνοντας τον οδηγό ανίκανο να αποφύγει ένα εμπόδιο. Ένας μπλοκαρισμένος πίσω τροχός είναι αναμφισβήτητα χειρότερος, καθώς αφαιρεί την πλευρική ευστάθεια από το πίσω μέρος του αυτοκινήτου και μπορεί να προκαλέσει περιστροφή (τετακέφαλο). Επιπλέον, τα μπλοκαρισμένα ελαστικά «καρφώνουν» γρήγορα ένα επίπεδο σημείο φθοράς στο πέλμα, που στη συνέχεια προκαλεί κραδασμούς.

Αυτό ακριβώς είναι το πρόβλημα για το οποίο δημιουργήθηκε το σύστημα αντιμπλοκαρίσματος τροχών ABS. Το ABS αντιλαμβάνεται το επικείμενο μπλοκάρισμα κάθε τροχού μέσω αισθητήρων ταχύτητας και ρυθμίζει ταχύτατα την πίεση των φρένων, απελευθερώνοντας και επαναφέροντάς την πολλές φορές το δευτερόλεπτο, ώστε κάθε ελαστικό να περιστρέφεται στο όριο της πρόσφυσης. Αποτρέποντας το πλήρες μπλοκάρισμα, διατηρεί τόσο τη μικρότερη απόσταση ακινητοποίησης του κυλιόμενου ελαστικού όσο και τον έλεγχο διεύθυνσης που χρειάζεται ο οδηγός. Η ηλεκτρονική κατανομή δύναμης πέδησης (EBD) το βελτιώνει περαιτέρω, μοιράζοντας την προσπάθεια ανάμεσα στους άξονες ώστε κανένας τροχός να μην υπερφρενάρεται καθώς το βάρος μεταφέρεται εμπρός.

Οι οδηγοί παλαιότερων οχημάτων χωρίς ABS μάθαιναν την τεχνική του διακεκομμένου φρεναρίσματος, αντλώντας με το πόδι το πεντάλ για να μιμηθούν χειροκίνητα αυτό που τα ηλεκτρονικά κάνουν σήμερα αυτόματα, ή το οριακό φρενάρισμα, κρατώντας την πίεση ακριβώς κάτω από το σημείο μπλοκαρίσματος. Το μπλοκάρισμα παραμένει επίκαιρο ακόμη και στα σύγχρονα αυτοκίνητα, αφού αποκαλύπτει τα όρια της διαθέσιμης πρόσφυσης και εξηγεί γιατί οι αποστάσεις φρεναρίσματος μεγαλώνουν δραματικά σε κακές συνθήκες. Συνδέεται στενά με τη διαδρομή και την αίσθηση του πεντάλ φρένου, επειδή ο οδηγός κρίνει την εγγύτητα στο μπλοκάρισμα εν μέρει μέσα από το πεντάλ, και στέκεται δίπλα στην εξασθένηση των φρένων ως ένας από τους βασικούς περιορισμούς που κάθε σύστημα πέδησης πρέπει να αντιμετωπίσει.