Sistema de freios antibloqueio (ABS)
O ABS é uma tecnologia aprimorada do sistema de freios convencional, sendo um tipo de sistema de controle de segurança automotiva que combina as vantagens de estabilização e antibloqueio. O freio antibloqueio é essencialmente uma versão aprimorada do freio convencional.
Os sistemas de freios antibloqueio (ABS) são projetados para evitar o travamento das rodas e a derrapagem em situações de frenagem difícil ou em superfícies molhadas ou escorregadias. Isso aumenta significativamente a segurança na direção diária, impedindo que o veículo derrape perigosamente e permitindo que o motorista mantenha o controle da direção durante a frenagem. O ABS não apenas possui a função de frenagem de um sistema de freios convencional, mas também evita o travamento das rodas, permitindo que o carro continue girando durante a frenagem, garantindo a estabilidade da direção e prevenindo derrapagens laterais e desvios. É o dispositivo de frenagem mais avançado em um carro, oferecendo o melhor desempenho em termos de frenagem.
O sistema de freios antibloqueio (ABS) tem como objetivo impedir o travamento das rodas durante a frenagem, o que pode causar: diminuição da força de frenagem e da eficiência da frenagem; redução da vida útil dos pneus; quando o carro trava nas rodas dianteiras, perde a capacidade de direção; quando trava nas rodas traseiras, a força lateral é reduzida, diminuindo a estabilidade direcional da frenagem, o que pode fazer com que o carro vire bruscamente e perca a traseira ou derrape lateralmente. O impacto do sistema ABS no desempenho do veículo se manifesta principalmente na redução da distância de frenagem, na manutenção da capacidade de direção, na melhoria da estabilidade direcional e na redução do desgaste dos pneus. Em caso de emergência, o motorista só precisa pressionar o pedal do freio com força e mantê-lo pressionado, pois o ABS cuida do restante, permitindo que o motorista se concentre em lidar com a situação e garantir a segurança do veículo.
A abreviação de sistema de freios antibloqueio é ABS, e o nome completo em inglês é Anti-Lock Braking System ou Anti-Skid Braking System. Primeiramente, "segurar" refere-se ao atrito entre a pastilha (ou sapata) de freio e o disco (ou tambor) de freio, que, ao frenagem, geram calor por fricção, convertendo a energia cinética do veículo em calor e, finalmente, permitindo que o carro pare ou reduza a velocidade. Em segundo lugar, o travamento da roda ocorre quando, em uma frenagem de emergência, a roda fica completamente parada e não gira. Isso significa que, durante o processo de frenagem, o pneu para de girar. Quando o carro freia, a força aplicada à roda a impede de continuar girando, mas ela possui certa inércia e, após parar, continua deslizando para frente por uma certa distância até parar completamente. Se as rodas dianteiras e traseiras do carro não estiverem alinhadas, devido à inércia, elas deslizarão em direção à frente de cada uma. De acordo com o teste de frenagem no limite dos pneus, quando a frenagem linear atinge a saturação, o pneu não consegue fornecer aderência lateral, dificultando o controle lateral do veículo. Dessa forma, as rodas dianteiras e traseiras giram em direções opostas, causando uma derrapagem descontrolada e fazendo com que a traseira do carro escape. Nesse caso, o volante perde a resposta, o motorista perde completamente o controle e, em situações graves, pode ocorrer um capotamento, causando acidentes de trânsito e outros perigos.
Se os freios estiverem completamente travados, essa conversão de energia dependerá exclusivamente do atrito entre o pneu e o solo. O atrito se divide em dois tipos: atrito de rolamento e atrito de deslizamento. O coeficiente de atrito depende da influência da umidade da estrada. Quando o freio é acionado, o atrito entre a roda e o solo aumenta gradualmente até atingir um ponto crítico, após o qual muda de atrito de rolamento para atrito de deslizamento. A força de atrito de deslizamento diminui gradualmente, e o ABS utiliza o princípio dessa curva de atrito para fixar a força de atrito da roda nesse pico, reduzindo assim a distância de frenagem. Atrito intenso faz com que a borracha do pneu aqueça muito, causando liquefação localizada na superfície de contato e reduzindo a distância de frenagem, mas o deslizamento lateral acelera o desgaste.
O Sistema Antibloqueio de Freios (ABS) é um dos tópicos de pesquisa no controle da dinâmica longitudinal de veículos. O sistema antibloqueio de freios, como o próprio nome sugere, visa impedir o travamento do veículo em uma única frenagem, utilizando frenagem intermitente. Ele se refere ao ajuste automático do torque de frenagem (força de frenagem em cada roda) que atua sobre a roda durante o processo de frenagem, evitando o travamento quando o torque de frenagem é elevado. Ao mesmo tempo, os sistemas ABS modernos conseguem determinar a taxa de deslizamento da roda em tempo real e mantê-la próxima ao valor ideal durante a frenagem. Portanto, quando o sistema ABS está em funcionamento, o motorista não perde o controle da direção do veículo devido ao travamento das rodas dianteiras, e a distância de frenagem do carro será menor do que o tempo necessário para o travamento, resultando na melhor eficiência de frenagem e na redução do impacto em caso de acidente.
