Свободу колесам: история ABS от 30-х годов до наших дней
Вокруг ABS существует много мифов. Например, что первым автомобилем с «антиблокировкой» был Mercedes-Benz S-Class, а первым мотоциклом – Honda Goldwing. Или что опытному водителю такая система ни к чему… Все три утверждения являются ложными.
Сначала – на самолетах
Еще в 1936 году компания Bosch получила немецкий патент на устройство, предотвращающее блокировку колес на моторных транспортных средствах. До практической реализации на автомобилях дело не дошло, хотя устройства пытались приспособить к… самолетам. Там и продолжилось усовершенствование подобных систем. Правда, назывались они тогда не АБС, а системы предотвращения переворачивания, что было важно для самолетов без носовой стойки шасси.
Понятно, что для военной авиации сил и средств не жалели. Попутно системы научились предотвращать блокировку колес, которая при посадке тоже до добра не доводит, а еще – уравнивать скорость вращения нескольких колес шасси. Если вам это ни о чем не говорит, то скажу прямо: эти функции и выполняют сегодня разнообразные системы антиблокировки и стабилизации движения. Разве что у машины колес побольше.
Способ регулирования с помощью накопления избыточного давления в гидроаккумуляторе тоже сформировали именно в те годы. Кстати, техника работы антиблокировочных систем с пневматическими тормозами на машины тоже пришла совсем с другого вида транспорта, с железнодорожного. А чуть позже оттуда же придет и рекуперация... Впрочем, это я забегаю вперед.
Первыми были британцы
В 1952 году компания British Road Research Laboratory (RRL) поставила авиационную систему противоскольжения под названием Maxaret производства General Electric в опытную эксплуатацию на машину Morris 6 с барабаными тормозами, а в 1958 году совместно с компанией Dunlop они адаптировали систему для машин Jaguar с дисковыми тормозными механизмами. Это была чисто механико-гидравлическая система, работающая только на передние колеса. Блокировка задних предотвращалась так же, как и на машинах без АБС – системой регулировки усилия.
Принцип действия основан на взаимодействии пары дисков. Один был связан с колесом, а второй мог вращаться относительно первого на угол до 90 градусов, но его подвижность ограничивалась трением в резиновых прокладках, инерцией самого диска и натяжением пружины. При резкой блокировке колеса массивный второй диск проворачивался относительно первого и блокировал гидравлическую линию тормозов, переключая ее на гидроаккумулятор. После восстановления вращения колеса пружина возвращала диски в исходное положение. Частота срабатывания такой системы составила около 10 герц, чего было достаточно для высокопрофильной резины тех лет.
После доработки система появилась на первом спортивном полноприводном автомобиле Jenssen FF под названием «Dunlop Maxaret Anti-skid system» в 1966 году и даже на некоторых экспериментальных мотоциклах Royal Enfield Super Meteor. Так что первый мотоцикл с АБС выпустила вовсе не Хонда, как принято считать.
Особенностью системы на Jenssen было то, что она оказалась однокональной – единственный датчик скорости вращения колес установили на раздаточной коробке, и растормаживала система все четыре колеса разом. Несмотря на подобную простоту, граничащую с примитивностью, система оказалась очень эффективной на скользких покрытиях.
На фото: Meteor
Тем временем за океаном
Американцы тоже не сидели сложа руки. В США внедрять передовую технику начала компания Ford в рамках своей марки Lincoln. Модель Continental Mark II 1954 имела в качестве опции антиблокировочную систему. На производстве система не продержалась и трех лет – слишком сложной и дорогой она оказалась, да еще и масса исполнительных механизмов превышали два килограмма на колесо, что сказывалось даже на ходовых качествах «дорожного крейсера».
Вторая попытка Ford внедрить антиблокировочную систему была более удачной. Для этого они привлекли наработки компании Kelsey Hayes. Механическая система Sure Track, действующая только на заднюю ось, не решала всех задач, но повышала эффективность торможения на 10-15%, а цена системы оказалась вполне приемлемой, чтобы она вошла в стандартное оснащение Lincoln Continental Mark III c 1970 года.
«Наследница» американской системы Kelsey Hayes Electro Anti-lock, так называемая EAL, появилась в 1971 году, но предложили ее вовсе не консервативно настроенным американцам, а японцам – на модели Nissan President 1971 года
Куда успешнее шли дела у Chrysler, который на тот момент пытался занять нишу поставщика передовых технических решений. С 1966 года они пытались ставить систему, аналогичную фордовской, назвав ее Sure Brake, но успеха она не имела, как и другие механические системы.
Опыт показал путь развития, и в сотрудничестве с компанией Bendix к 1971 году они разработали новую электронную систему, действующую уже на все четыре колеса. Первой машиной, на которой применили электронный Sure Brake, стал Imperial 1971 года.
В том же году свою антиблокировочную систему начала ставить и GM, но пока только для задней оси. Система получила наименование Trackmaster, она была электронной, но очень простой. Трехканальные полноценные АБС с датчиками вращения передних колес стали появляться в гамме GM только в 80-е годы.
Старый Свет
Считается, что в Европе на острие технического прогресса оказалась компания Bosch. Она выпустила в 1978 году электронную трехканальную систему ABS2, которую тут же стали предлагать в качестве опции на топовых моделях BMW и Mercedes. Которые, в свою очередь, вложили немалые средства в популяризацию системы. На самом же деле все началось все гораздо раньше, и к тому же Bosch поначалу «упустил» рынок антиблокировочных систем.
На дорожку, проторенную Jenssen, сначала ступил недорогой Austin 1 800 модели 1964 года. Он получил систему антиблокровки задней оси по принципу американских. Чисто механическая система устанавливалась на коробку передач машины – она оказалась достаточно массовой.
Система Bosch, несомненно, была одной из самых передовых на момент выхода, но вот цена оказалась запредельной, компания расценивала эту опцию не как массовую, а исключительно как элемент престижа и безопасности.
Совсем иначе думали в компании Tevis, подразделении Continental. Их система ABS Mark II с электронным управлением оказалась более чем втрое дешевле бошевской, а значит и намного популярнее. Появилась она в 1984 году и быстро стала самой распространенной в Европе – ее устанавливали на машины Saab, Mercedes, Jaguar, Alfa-Romeo, Ford, Porsche и Buick.
Собственно, в дальнейшем за рынок систем антиблокировки в Европе боролись Bosch и Continental. Системы становились сложнее, обрастали побочными функциями вроде борьбы с пробуксовкой колес, обеспечением устойчивости движения, автоторможения… Периодически система ABS пытается обойтись без половины механической части, например, без усилителя тормозов, как это сделано на машинах Citroen или на ряде Mercedes с блоком SBC, но к счастью, пока торжествует консервативный подход. А системы с электронасосами в приводе успели заслужить звание крайне проблемных как на машинах Mercedes в двухтысячные годы, так и на машинах Saab и BMW, где применялись массово еще в 80-е годы.
Что в итоге?
Прогресс простой системы, которая поначалу отвечала только за предотвращение блокировки колес, в конце концов привел к появлению интегрированных систем безопасности, которые взаимодействуют с радарами и системами наблюдения за дорожными знаками, контролируют скольжения и положение машины относительно разметки. И произвел революцию в безопасности дорожного движения.
Сейчас машина без АБС оказывается на порядок опаснее, чем такая же, но оснащенная системой. Впрочем, среди «гаражных спецов» ходят разные байки, да и в целом есть условия, когда система мало помогает или даже слегка вредит, но со временем алгоритмы ее работы будут усовершенствованы и недостатки исправят. А всем любителям «натуральных ощущений» могу только напомнить, что для того, чтобы сравниться по гибкости работы с АБС, вам нужно четыре педали тормоза – по числу колес в машине.