ब्रेक को एंटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम (ABS) की आवश्यकता क्यों होती है?

कल्पना करें कि आपको जोर से ब्रेक लगाते हुए अचानक किसी बाधा से बचना हो। यह प्रबंधनीय लगता है — ब्रेक दबाएं, पहिया घुमाएं, दिशा सुधारें। लेकिन एक महत्वपूर्ण बिंदु होता है जहां पेडल को बहुत जोर से दबाने पर पहिये जाम हो जाते हैं, और उस पल से सब कुछ बदल जाता है।

जब आपके पहिये जाम हो जाएं तो क्या होता है?

आपातकालीन ब्रेकिंग के दौरान पहिये जाम होने पर दो बिल्कुल अलग परिदृश्य सामने आ सकते हैं — यह इस बात पर निर्भर करता है कि आपकी कार में एंटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम (ABS) है या नहीं।

ABS के बिना: चाहे आप स्टीयरिंग व्हील कितनी भी जोर से घुमाएं, कार दिशा नहीं बदलेगी। जाम और फिसलते पहिये चालक से पूरी तरह से युद्धाभ्यास की क्षमता छीन लेते हैं — वाहन बस सीधे आगे बढ़ता रहता है, मानो स्टीयरिंग व्हील अलग हो गया हो। केवल एक अनुभवी चालक ब्रेक पेडल को कुछ देर के लिए छोड़कर और नियंत्रित, स्पंदित ब्रेकिंग का उपयोग करके नियंत्रण वापस पा सकता है।

ABS के साथ: चालक को बस ब्रेक पेडल को मजबूती से दबाना है और सामान्य रूप से स्टीयर करना है। सिस्टम बाकी सब संभाल लेता है।

पहिये का जाम होना इसलिए भी खतरनाक है क्योंकि इससे वाहन फिसल सकता है या बगल की ओर मुड़ सकता है — विशेष रूप से इन परिस्थितियों में:

• विभिन्न पहियों के नीचे मिश्रित सड़क सतह
• पिछले युद्धाभ्यास से एक्सल पर महत्वपूर्ण भार बदलाव
• एक्सल के बीच असंगत टायर
• सड़क की ढलान या टक्कर से पार्श्व बल

इनमें से किसी भी मामले में, पहिये जाम होने के बाद दिशा सुधारना लगभग असंभव है।

ABS ब्रेकिंग दूरी कैसे कम करता है

ब्रेकिंग दूरी में वृद्धि पहिये के जाम होने के सबसे गंभीर परिणामों में से एक है। इसका कारण बुनियादी भौतिकी पर आधारित है: स्थैतिक घर्षण फिसलने वाले घर्षण से अधिक होता है। जितनी जल्दी संभव हो सके रुकने के लिए, आदर्श ब्रेक दबाव पहियों को जाम होने की कगार पर घुमाते रहता है — पूरी तरह से जाम नहीं।

इसे सापेक्ष फिसलन नामक एक मान से मापा जाता है, जो 0% (पहिया बिना फिसले स्वतंत्र रूप से घूमता है) से 100% (पहिया पूरी तरह से जाम है) तक होता है। शोध से पता चला है कि अधिकतम ब्रेकिंग दक्षता 15–20% फिसलन पर प्राप्त होती है — जिसका अर्थ है कि ब्रेक लगाया गया पहिया उसी कार गति पर स्वतंत्र रूप से घूमने वाले पहिये से 15–20% धीमा घूमता है। ABS इलेक्ट्रॉनिक्स रुकने के दौरान पहियों को तेजी से जाम और अनजाम करके इस इष्टतम फिसलन मान को लगातार बनाए रखता है।

ABS तकनीक का संक्षिप्त इतिहास

जाम पहियों के खतरों को 1970 के दशक तक व्यापक रूप से संबोधित नहीं किया गया था। अग्रणी मर्सिडीज-बेंज थी, जिसने पहले उत्पादन ABS सिस्टम को विकसित करने के लिए बॉश के साथ साझेदारी की, जिसे 1978–1979 में मर्सिडीज S-Class पर पेश किया गया था। तब स्थापित मूलभूत परिचालन सिद्धांत काफी हद तक अपरिवर्तित रहे हैं — केवल आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ परिष्कृत किए गए हैं।

एंटी-लॉक ब्रेकिंग सिस्टम कैसे काम करता है?

ABS ब्रेक लाइनों में दबाव को समायोजित करके पहिये की घूर्णन गति को नियंत्रित करता है। यहां चरण दर चरण प्रक्रिया है:

1. प्रत्येक पहिये में एक सेंसर होता है जो पहिये की घूर्णन गति के अनुपात में आवृत्ति पर ABS नियंत्रण इकाई को विद्युत स्पंदन भेजता है।
2. यदि ब्रेकिंग के दौरान किसी पहिये की घूर्णन गति शून्य के करीब पहुंचती है, तो नियंत्रण इकाई हाइड्रोलिक मॉड्यूलेटर को उस ब्रेक लाइन में दबाव कम करने का संकेत देती है।
3. एक इलेक्ट्रिक वाल्व दबाव को कम करता है, अतिरिक्त ब्रेक द्रव को हाइड्रोलिक संचायक में पुनर्निर्देशित करता है।
4. दबाव तब तक गिरता है जब तक पहिया पकड़ वापस न पा ले और गति पर वापस न घूमे।
5. ABS फिर पहिये को धीमा करने के लिए तेजी से दबाव फिर से बढ़ाता है।
6. यह चक्र तब तक दोहराता रहता है जब तक कार रुक नहीं जाती या चालक पेडल से दबाव नहीं हटा लेता।

आधुनिक 4-चैनल ABS सिस्टम प्रत्येक पहिये के लिए स्वतंत्र रूप से ब्रेकिंग बल की निगरानी और समायोजन करते हैं — प्रारंभिक सिस्टम पर एक महत्वपूर्ण सुधार जो सभी पहियों पर एक साथ ब्रेकिंग परिवर्तन लागू करते थे।

क्या आप मैनुअल पल्स ब्रेकिंग से ABS की नकल कर सकते हैं?

कुछ चालक पूछते हैं: ब्रेक को मैन्युअल रूप से क्यों न पंप करें? ABS के बिना कारों पर, लयबद्ध ब्रेकिंग आपातकालीन रुकने के दौरान बाधाओं से बचने में मदद कर सकती है — आप ब्रेक लगाते हैं जब तक पहिये जाम न हों, फिर स्टीयर करने के लिए थोड़े समय के लिए छोड़ते हैं, फिर दोबारा ब्रेक लगाते हैं। यह एक वैध तकनीक है, हालांकि यह रुकने की दूरी को काफी बढ़ा देती है।

समस्या मानवीय सीमा है। कोई भी चालक — कौशल या अनुभव की परवाह किए बिना — ABS इलेक्ट्रॉनिक्स जितनी तेजी से या सटीक रूप से ब्रेक पल्स नहीं कर सकता। सिस्टम प्रत्येक पहिये को लगभग 15 बार प्रति सेकंड जाम और अनजाम कर सकता है, जो मानवीय क्षमता से परे है।

ABS, EBD और Brake Assist: वे एक साथ कैसे काम करते हैं

अधिकांश आधुनिक वाहनों में, ABS पूरक प्रणालियों के साथ काम करता है जो ब्रेकिंग सुरक्षा को और बेहतर बनाती हैं:

• EBD (इलेक्ट्रॉनिक ब्रेक-बल वितरण) — प्रत्येक व्यक्तिगत पहिये के लिए ब्रेकिंग तीव्रता को मापता और समायोजित करता है। यह पहिये की घूर्णन गति में अंतर का पता लगाकर और कम ट्रैक्शन वाले पहियों पर ब्रेकिंग बल को कम करके मोड़ों में या मिश्रित सड़क सतहों पर सुरक्षित ब्रेकिंग की अनुमति देता है।
• Brake Assist (ब्रेक असिस्ट) — ब्रेक पेडल के अचानक, तीव्र दबाव का पता लगाता है (घबराहट में ब्रेक लगाने का संकेत) और स्वचालित रूप से ब्रेक लाइनों में पूरा दबाव बनाता है, उस चालक की भरपाई करता है जो आपातकाल में बहुत झिझकते हुए ब्रेक लगाता है। यह सामान्य, रोजमर्रा की ब्रेकिंग में हस्तक्षेप नहीं करता।

ध्यान देने योग्य बात: ABS वाली कारों पर, आपातकालीन रुकने के दौरान ब्रेक पेडल को फर्श तक मजबूती से दबाना चाहिए। सिस्टम पूर्ण पेडल इनपुट को संभालने के लिए डिज़ाइन किया गया है — रुकें नहीं।

ABS की सीमाएं: यह आपके खिलाफ कब काम कर सकता है

ABS एक सार्वभौमिक समाधान नहीं है। कुछ विशेष परिस्थितियां हैं जहां मानक ABS वास्तव में ABS रहित वाहनों की तुलना में लंबी ब्रेकिंग दूरी का परिणाम दे सकता है:

• स्टड वाले टायरों के साथ बर्फ — स्टड अधिकतम पकड़ केवल उच्च फिसलन दर पर प्रदान करते हैं, जब वे बर्फ में पंजे की तरह खुदाई करते हैं। ABS पहियों को छोड़कर इसे रोकता है, इससे पहले कि स्टड काट सकें, जिससे उनकी प्रभावशीलता कम हो जाती है।
• बर्फ से ढकी सड़कें — गहरी बर्फ पर, जाम पहिये उनके सामने संकुचित बर्फ का एक पच्चर धकेलते हैं (“हल प्रभाव”), जो वास्तव में रुकने की दूरी को कम करता है। ABS पहियों को घूमते रहने से इस संचय को रोकता है।
• ढीली सतह (रेत, बजरी, मिट्टी) — वही सिद्धांत लागू होता है: जाम पहिये खुदाई करते हैं और प्रतिरोध बनाते हैं। ABS इस लाभ को समाप्त करता है।
• खुरदरी या असमान सड़कें — यदि ब्रेकिंग के दौरान कोई पहिया अस्थायी रूप से जमीन से उठता है और जाम हो जाता है, तो ABS इसे स्किड के रूप में गलत पढ़ सकता है और अनावश्यक रूप से अन्य ब्रेक लाइनों में दबाव कम कर सकता है, जिससे कार हिलती है और रुकने की दूरी बढ़ती है। अच्छी तरह से रखरखाव किया गया सस्पेंशन इस जोखिम को कम करता है।

मुख्य बात: बर्फीली, हिमाच्छादित या कच्ची सतहों पर, ABS रहित कार कभी-कभी कम दूरी में रुक सकती है। इसीलिए कुछ शीतकालीन ड्राइविंग परिदृश्यों के लिए अलग-अलग तकनीकों या विशेष ABS कैलिब्रेशन की आवश्यकता होती है।

क्या ABS इसके लायक है? आंकड़े क्या कहते हैं

आधुनिक ABS तकनीक विकसित होती रहती है। उन्नत सिस्टम अब कई सेंसर इनपुट पढ़ सकते हैं, सड़क सतह के प्रकार के अनुकूल हो सकते हैं, और तदनुसार विभिन्न ब्रेकिंग एल्गोरिदम लागू कर सकते हैं। समग्र तस्वीर स्पष्ट रहती है:

सूखी और गीली सड़क सतहों पर, एक ठीक से कैलिब्रेटेड ABS सिस्टम — एक अच्छी तरह से रखरखाव किए गए वाहन के साथ संयुक्त — औसतन ब्रेकिंग दूरी को 20% तक कम कर सकता है, साथ ही रुकने के दौरान चालक की स्टीयर और युद्धाभ्यास करने की क्षमता को बनाए रखता है। आपातकालीन स्थितियों में, वे अतिरिक्त मीटर सारा अंतर बना सकते हैं।

यह एक अनुवाद है। आप मूल यहां पढ़ सकते हैं: https://www.drive.ru/technic/4efb331400f11713001e38cb.html