Frenos ABS
El ABS (Antilock
Braking System) revoluciono el mundo del automóvil. Por vez primera un sistema
electrónico era capaz de actuar más allá del conductor, regulando la frenada
para evitar el bloqueo de las ruedas y manteniendo la dirección. Desde
entonces, este sistema se ha ido perfeccionando dando lugar a nuevos modelos
aún más seguros: el asistente de frenada de emergencia BAS, el repartidor de
frenada electrónico EBV (EBD) o los frenos direccionales SERVOTRONIC.
Sensores ABS
Los sistemas de
sensores ABS consisten de una rueda dentada montada sobre la maza de cada rueda
controlada y un sensor instalado de manera que su extremo esté contra la rueda
dentada.
El sensor
constantemente envía información de la velocidad de la rueda al ECU. El sensor
se sujeta en su lugar contra la rueda dentada con un clip a presión.
El tipo del eje
determina la ubicación de montaje del sensor:
Los sensores del
eje de la dirección se instalan sobre el muñón de la dirección o sobre un
soporte apernado
Los sensores del
eje propulsor están montados sobre un bloque fijado al alojamiento del eje o
sobre un soporte apernado.
El ABS usa
sensores en cada una de las ruedas, los cuales vigilan la velocidad angular de
una especie de engrane o rueda dentada, la cual es interpretada por una
computadora y comparada constantemente entre todas así como la velocidad que
lleva el vehículo. Si alguna de las ruedas fuese extraordinariamente más lenta,
como ocurre en caso de una frenada de pánico, la computadora del ABS evalúa las
velocidades de todas las ruedas y recurre a una liberación de la presión, como
si estuviésemos bombeando el pedal para evitar el bloqueo o el clásico “amarre”
de cualquier llanta. Esto sucede gracias al grupo de válvulas
electromagnéticas, cuya velocidad de bombeo o interrupción es sorprendente:
hasta 18 veces por segundo.
BAS Brake Assist
System
Ante una situación
de peligro, un sensor detecta que hemos pisado rápidamente y con fuerza el
freno. En ese momento actúa el servofreno adicional aumentando al máximo la
presión de frenado y reduciendo la distancia recorrida.
EBV Electronic
Brake Variation System(EBD)
A través de un
sensor, se regula la frenada entre el eje delantero y trasero según el peso de
cada uno, enviando más o menos presión a las ruedas.
SERVOTRONIC
Un nuevo sistema
de frenado direccional que se activa al frenar en las curvas. Cuando detecta
que las ruedas de un lado giran menos en una curva y hacia dónde se está
girando, frena más las ruedas de uno de los lados para conseguir dar un efecto
direccional y compensar la inercia del peso v la velocidad.
El sistema consta
de una unidad de control electrónico, un grupo hidráulico y un conjunto de
sensores:
*sensor de ángulo
de dirección: está ubicado en la dirección y proporciona información
constante sobre el movimiento del volante, es decir, la dirección deseada por
el conductor.
*sensor de
velocidad de giro de rueda: son los mismos del ABS e informan sobre el
comportamiento de las mismas (si están bloqueadas, si patinan ...)
*sensor de ángulo
de giro y aceleración transversal: proporciona información sobre
desplazamientos del vehículo alrededor de su eje vertical y desplazamientos y
fuerzas laterales, es decir, cual es el comportamiento real del vehículo y si
está comenzando a derrapar y desviándose de la trayectoria deseada por el
conductor.
SEÑALES
El ESP está siempre activo. Un microordenador controla las señales provenientes de los sensores del ESP y las chequea 25 veces por segundo para comprobar que la dirección que desea el conductor a través del volante se corresponde con la dirección real en la que se está moviendo el vehículo. Si el vehículo se mueve en una dirección diferente, el ESP detecta la situación crítica y reacciona inmediatamente, independientemente del conductor. Utiliza el sistema de frenos del vehículo para estabilizarlo. Con estas intervenciones selectivas de los frenos, el ESP genera la fuerza contraria deseada para que el vehículo pueda reaccionar según las maniobras del conductor. El ESP® no sólo inicia la intervención de los frenos, también puede reducir el par del motor para reducir la velocidad del vehículo. De esta manera el coche se mantiene seguro y estable, dentro siempre de los límites de la física.
FUNCIONES ADICIONALES
El control de estabilidad puede tener multitud de funciones adicionales:
*Hill Hold Control
o control de ascenso de pendientes: es un sistema que evita que el vehículo
retroceda al reanudar la marcha en una pendiente.
*"BSW",
secado de los discos de frenos.
*"Overboost",
compensación de la presión cuando el líquido de frenos está sobrecalentado.
*"Trailer
Sway Mitigation", mejora la estabilidad cuando se lleva un remolque,
evitando el efecto "tijera".
*Load Adaptive
Control (LAC), que permite conocer la posición y el volumen de la carga en un
vehículo industrial ligero. Con esta función se evita un posible vuelco por la
pérdida de la estabilidad. También se le denomina Adaptive ESP para la gama de
vehículos de Mercedes. Está de serie en la Mercedes-Benz Vito y Sprinter y en
la Volkswagen Crafter.
COMO LO HACE
El ESP corrige en
todo momento la trayectoria del vheículo. Controlado por un microordenador, se
utilizan los sistemas de sensores utilizados por los ABS para saber con
exactitud el regimen de giro de cada neumático. Un sensor ubicado en el sistema
de dirección, informa en todo momento de la posición del volante.
Junto con otros
dispositivos como el sensor de ángulo de giro y aceleración transversal el cual
proporcina informaión sobre el desplazamiento del vehículo alrededor de su eje
vertical y las fuerzas laterales que actuan sobre él, es decir, informa del
momento en el que el vehículo, a comenzado a derrapar desviandose de la
trayectoria deseada por el conductor.
Con toda esa
información, el microprocesador controla las señales que se producen de los
sensores de las ruedas, del volante y del ángulo de giro; las analiza 25 por
segundo para comprobar que la dirección que desea el conductor, a traves del
volante, se corresponde con la dirección real en que se desplaza el vehículo.
En caso de
que no ocurra asi, se activa el sistema. Utilizando los frenos del
vehículo, el sistema puede decidir que rueda necesita ser frenada para corregir
la trayectoria deseada por su conductor. Con esta intervenciones selectivas de
los frenos, se genera la fuerza contraria para el coche pueda ser estabilizado
en caso de derrape y dirigirlo en la dirección deseada.
El sistema ESP
también puede el par del motor por medio de la inyección y lograr disminuir la
velocidad del vehículo si el comportamiento de este llega a estadios críticos.
Control
electrónico de estabilidad (ESC)
El control
electrónico de estabilidad estándar te ayuda a mantener el control. El sistema
se acciona cuando detecta que te estás desviando de la trayectoria deseada y
activa el sistema de frenos antibloqueo. Asistencia de frenado y control de
tracción en todas las velocidades para ayudarte a mantenerte en el camino
deseado.
Ya dispuestos los
sensores en cada una de las ruedas con el sistema ABS, así como la existencia
de un sistema de control y ajuste de la presión, para armar el ESC se agrega
una segunda computadora, un sensor de giro en el volante y un sensor de guiñada
o de giro sobre el eje vertical.
Así, el ESC
aprovecha la capacidad electrohidráulica del ABS, pero requiere independencia
de actuación en cada rueda. La intención es lograr que el vehículo mantenga su
trayectoria a pesar de las condiciones que pudiera presentarse, siempre dentro
de los límites de la física.
La gráfica lo
explica mejor: en una curva deslizante, el control de estabilidad llega a
detectar que alguna de las ruedas tiene más velocidad y si el sensor del
volante y el de guiñada alertan sobre una velocidad o ángulo de pivote más allá
de lo estipulado, la computadora frena de manera independiente e inmediata la
rueda que permita insertar al coche en su trayectoria original.
Así, en una curva
a la izquierda, si el eje trasero tiende a salirse hacia su derecha, el control
de estabilidad actúa sobre la rueda delantera derecha. Esto evita el
sobreviraje (oversteer).
Por el contrario,
si el coche en la misma circunstancia presenta un fuerte subviraje
(understeer), es decir, se va de frente, la computadora frena la rueda trasera
izquierda para insertar al auto. Quizá no suene lógico al inicio, pero en la
práctica resulta muy efectivo.
SISTEMA EBD
El reparto electrónico de frenada (llamado comercialmente EBV o EBD según los distintos fabricantes) es un sistema electrónico de reparto de frenada que determina cuánta fuerza aplicar a cada rueda para detener al vehículo en un distancia mínima y sin que se descontrole.
El sistema calcula si el reparto es adecuado a partir de los mismos sensores que el ABS. Ambos sistemas en conjunto actúan mejor que el ABS en solitario, ya que éste último regula la fuerza de frenado de cada rueda según si ésta se está bloqueando, mientras que el reparto electrónico reparte la fuerza de frenado entre los ejes, ayudando a que el freno de una rueda no se sobrecargue (esté continuamente bloqueando y desbloqueando) y el de otra quede infrautilizado.
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