ABS: los elementos que conforman el frenado antibloqueo

El ABS o SAB (del alemán Antiblockiersystem, sistema de antibloqueo) es un dispositivo utilizado en vehículos, para evitar que los neumáticos pierdan la adherencia con el suelo durante un proceso de frenado.

El sistema fue desarrollado inicialmente para los aviones, los cuales acostumbran a tener que frenar fuertemente una vez han tomado tierra. En 1978 Bosch hizo historia cuando introdujo el primer sistema electrónico de frenos antibloqueo. Esta tecnología se ha convertido en la base para todos los sistemas electrónicos que utilizan de alguna forma el este elemento, como por ejemplo los controles de tracción y de estabilidad.

A día de hoy alrededor del 75% de todos los vehículos que se fabrican en el mundo, cuentan con este sistema de frenado.

FUNCIONAMIENTO

El ABS funciona en conjunto con el sistema de frenado tradicional. Consiste en una bomba que se incorpora a los circuitos del líquido de freno y en unos detectores que controlan las revoluciones de las ruedas. Si en una frenada brusca una o varias ruedas reducen repentinamente sus revoluciones, el sistema lo detecta e interpreta que las ruedas están a punto de quedar bloqueadas sin que el vehículo se haya detenido. Esto quiere decir que el vehículo comenzará a deslizarse sobre el suelo sin control, sin reaccionar a los movimientos del volante. Para que esto no ocurra, los sensores envían una señal al Módulo de Control del sistema, el cual reduce la presión realizada sobre los frenos, sin que intervenga en ello el conductor. Cuando la situación se ha normalizado y las ruedas giran de nuevo correctamente, el sistema permite que la presión sobre los frenos vuelva a actuar con toda la intensidad.

Este sistema antibloqueo controla nuevamente el giro de las ruedas y actúa otra vez si éstas están a punto de bloquearse por la fuerza del freno. En el caso de que este sistema intervenga, el procedimiento se repite de forma muy rápida, unas 50 a 100 veces por segundo, lo que se traduce en que el conductor percibe una vibración en el pedal del freno.

Este sistema de frenado permite que el conductor siga teniendo el control sobre la trayectoria del vehículo, con la consiguiente posibilidad de poder esquivar posibles obstáculos mediante el giro del volante de dirección.
Esquema general de funcionamiento:

sistema_ABS

USO

Este sistema permite mantener durante la frenada el coeficiente de rozamiento estático, ya que evita que se produzca deslizamiento sobre la calzada. Teniendo en cuenta que el coeficiente de rozamiento estático es mayor que el coeficiente de rozamiento dinámico, la distancia de frenado siempre se reduce con este sistema antibloqueo.

Si bien el sistema de frenado es útil en casi todas las situaciones, resulta indispensable en superficies deslizantes, como son pavimentos mojados o con hielo, ya que en estos casos la diferencia entre el coeficiente de rozamiento estático y el dinámico es especialmente alto.

Cuando se conduce sobre nieve o gravilla y se frena sin este sistema, se produce el hundimiento de las ruedas en el terreno, lo que produce una detención del coche más eficaz. El sistema, al evitar que se produzca deslizamiento sobre el suelo también evita que se hundan las ruedas, por lo que en estos tipos de superficie, y deseando una distancia de frenado lo más corta posible sería deseable poder desactivar la acción del sistema de frenado.

ABS

Algunos sistemas usados en coches deportivos permiten al sistema del vehículo desactivar el uso de este sistema para producir una frenada más brusca al principio y permitir el control del mismo con una velocidad más baja. Es decir el sistema antibloqueo entra a trabajar con retraso, permitiendo derrapes controlados o enterramientos en terrenos blandos.

Entre sus componentes encontramos:

ECU (Unidad de Control Electrónico)

Calcula y determina las condiciones de las ruedas y de la carrocería en función de las velocidades de las ruedas, y efectúa una decisión acorde a la situación actual para controlar el Control Hidráulico (HCU).

Al girar el interruptor de encendido a la posición ON, efectúa un auto diagnóstico, si detecta una condición anormal, desconecta el sistema.

HCU (Unidad de Control Hidráulico)

En el modo de operación cambia los conductos de líquidos para controlar la presión del líquido de los cilindros de rueda. Como respuesta a la instrucción recibida de HCU también forma parte del conducto del líquido de frenos que se extiende desde el cilindro maestro a los cilindros de rueda, junto con las tuberías.

Sensor de Velocidad

Detecta la velocidad de la rueda en función del cambio en la densidad del flujo magnético que pasa a través del sensor, y la convierte en una señal eléctrica.

Caja de Relés

Aloja al relé de la válvula y al relé del motor.

Relé de la Válvula

Actúa como interruptor de alimentación de la válvula de solenoide y de la bobina del relé del motor. Como respuesta a una instrucción recibida de relé de la válvula también constituye uno de los circuitos de mando duplicados del piloto del sistema.

Relé del Motor

Sirve como interruptor de alimentación del motor de la bomba, como respuesta a una instrucción recibida de la ECU.

Interruptor de Parada (Freno)

Informa si se está pisando o no el pedal del freno como condición para determinar la operación del sistema de frenado.

Piloto

Alerta al conductor que hay una anomalía en el ABS. Estando conectados el conector de diagnóstico y el terminal de diagnóstico (scanner), la luz destella para indicar los códigos de averías como respuesta a una instrucción recibida de la ECU.