ระบบเบรกป้องกันล้อล็อก ABS

"ปัจจุบันระบบเบรก ABS กลายเป็นส่วนประกอบสำคัญของรถไปเสียแล้วหรือ ?"

เพื่อความปลอดภัยสูงสุดของผู้ขับขี่และผู้โดยสาร ในวงการอุตสาหกรรมรถยนต์จึงได้คิดค้นและพัฒนาเทคโนโลยีความปลอดภัยหลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นระบบเบรก ABS, ถุงลมนิรภัย, คานเสริมรับแรงกระแทก ซึ่งในครั้งนี้ จะกล่าวถึงระบบเบรก ABS เทคโนโลยีที่จะช่วยให้รถหยุดได้อย่างมั่นใจในสภาวะคับขัน

ระบบเบรก ABS ย่อมาจาก Anti-Lock Brake System หรือระบบเบรกป้องกันล้อล็อก ที่เรียกเช่นนี้เพราะว่า สามารถป้องกันการ ล็อกตัวของล้อในขณะเบรกได้ แล้วการที่ล้อจะล็อกหรือไม่นั้น เกิดขึ้นและมีผลอย่างไรกับการขับขี่

อธิบายง่าย ๆ ว่า ในเวลาที่รถเคลื่อนที่ จะเกิดแรงที่ส่งให้รถหรือสิ่งใด ๆ ที่อยู่ในรถ เคลื่อนที่ไปข้างหน้า เราเรียกเจ้าแรงนี้ว่า "แรงเฉื่อย" ปริมาณของแรงเฉื่อยจะมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับน้ำหนักรวมและความเร็วของรถในขณะนั้น ถ้าในระหว่างที่ขับมาดี ๆ มีเหตุให้ต้องหยุดรถกะทันหัน วิธีเดียวที่จะทำได้ก็คือ หาแรงมาต้านในปริมาณที่เท่ากับแรงเฉื่อยที่ว่า รถจึงจะหยุดได้ แรงต้านที่ปลอดภัยที่สุดก็คือ แรงที่ได้มาจากการเบรก วิศวกรออกแบบระบบเบรก โดยใช้ประโยชน์จากความฝืด เวลาเราเหยียบเบรก แรงจากการเหยียบจะถูกเพิ่มปริมาณขึ้นโดยระบบคานงัดของขาแป้นเบรก, หม้อสุญญากาศเพิ่มแรงบวก, และระบบไฮ ดรอลิก พอไปถึงล้อ แรงที่ได้ก็จะสูงกว่าแรงเฉื่อย แต่แรงดังกล่าวจะไม่เกิดผลใด ๆ เลย ถ้าระหว่างผ้าเบรกกับจานเบรกและระหว่างยางกับพื้นถนน ไม่มีความฝืด ตรงนี้แหละที่เกี่ยวข้องกับการล็อกตัวของล้อ

ความฝืดระหว่างผ้าเบรกกับจานเบรกคงไม่มีปัญหาอะไร เพราะอยู่ในขอบเขตที่สามารถออกแบบให้มีความฝืดตามที่ต้องการได้ (ถ้าใช้ผ้าเบรกราคาถูกจะว่าไม่มีปัญหาก็ไม่ถูกนัก เพราะที่แน่ ๆ คือ ค่าสัมประสิทธิ์ความฝืด ย่อมไม่เท่ากับผ้าเบรกของแท้อย่างที่วิศวกรออกแบบเอาไว้) ที่จะมีปัญหาก็คือ ความฝืดระหว่างยางกับพื้นถนน เพราะถ้าความฝืดดังกล่าว มีค่าน้อยกว่า ความฝืดระหว่างผ้าเบรกกับจานเบรกและน้อยกว่าแรงเฉื่อย เช่น บนพื้นถนนที่ลื่น, ถนนลูกรัง, ถนนที่มีน้ำขังหรืออย่างในประเทศที่มีอากาศหนาวมาก ๆ มีแผ่นน้ำแข็งเกาะอยู่ ล้อก็จะถูกล็อกตาย แล้วลื่นไถลไปตามทิศทางของแรงเฉื่อยที่เกิดขึ้น ทีนี้ไม่ว่าจะหมุนพวงมาลัยไปทางไหนก็ตาม รถก็จะยังคงไถล ไปตามทิศทางของแรงเฉื่อย อยู่นั่นเอง นี่แหละครับ อันตรายของการที่ล้อล็อกตายในขณะเบรก
คราวหน้า เอาไว้มาว่ากันต่อถึงการทำงาน และข้อควรระวังในการใช้เบรก ABS
ระบบเบรกป้องกันล้อล็อก ABS เกิดมาจากแนวคิดในการแก้ปัญหาการลื่นไถลในขณะเบรก เนื่องจากความฝืดของระบบเบรกมีมากกว่าความฝืดของยางกับพื้นรถ เราทราบกันดีว่า ในขณะเบรกเราไม่ต้องการให้ล้อล็อกตายเพราะจะทำให้ควบคุมรถไม่ได้และการที่ล้อล็อกตายก็เพราะมีแรงจากการเบรกกดอยู่ การทำให้ไม่ให้ล้อล็อก ต้องปลดแรงจากการเบรกออก แต่พอปลดแรงเบรกออก รถก็ไม่หยุด เป็นเงื่อนไขกลับไปกลับมาอยู่อย่างนั้น

วิศวกรจึงแก้ปัญหานี้โดยการออกแบบให้ระบบเบรกทำงานแบบจับ-ปล่อยในจังหวะที่เร็วประมาณ 50 ครั้ง/วินาที เพราะพบว่าถ้าทำได้เร็วมาก ๆ จะทำให้ได้ผลอย่างที่ต้องการทั้งสองทางคือ การที่ล้อไม่ล็อกทำให้ยังสามารถที่จะควบคุมทิศทางของรถได้ และในขณะเดียวกันก็สามารถทำให้รถหยุดได้ด้วย แต่การที่จะให้ระบบเบรกทำงานอย่างนั้นได้ต้องมีอุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อนเข้ามาเกี่ยวข้อง เช่น ต้องมีตัวตรวจจับการหมุนของล้อ, มีหน่วยประมวลผล เป็นต้น เพื่อรับทราบว่าความเร็วในการหมุนของล้อแต่ละข้างเริ่มจะหยุดนิ่งหรือแตกต่างกันหรือไม่ อย่างไรก่อนจะสั่งการให้ระบบเบรกทำงาน รวมทั้งมีชุดปั๊มและวาล์วที่สามารถทำงานด้วยความถี่หลายสิบครั้งต่อวินาที

ลักษณะการทำงานแบบจับ ๆ ปล่อย ๆ นี้เองที่ผู้ขับขี่บางท่านสงสัยว่าระบบเบรกในรถของตนจะผิดปกติหรือไม่ เพราะเมื่อเหยียบเบรกแล้วมีแรงต้านกระตุกถี่ ๆ ที่แป้นเบรก ซึ่งในกรณีนี้ถ้าเป็นที่มีระบบ ABS ไม่มีอะไรผิดปกติแต่กลับแสดงว่าระบบทำงานได้ดี แต่ถ้าเป็นรถที่ไม่มีระบบ ABS แล้วมีอาการคล้าย ๆ อย่างนั้น คงต้องนำรถเข้าศูนย์ตรวจเช็กกันเสียทีแล้ว เพราะจานเบรกอาจจะคดหรือมีชิ้นส่วนอะไรหลุดหลวมก็ได้

ที่กล่าวมานี้คงพอจะทำให้ท่านได้รู้จักกับระบบเบรกป้องกันล้อล็อก ABS กันมากขึ้น ก่อนที่จะลองไปตรวจสอบระบบเบรกของรถตนเอง มีข้อควรระวังที่อยากจะฝากไว้ว่า เบรก ABS ไม่ได้ทำให้รถหยุดได้ทันใจมากขึ้น กลับจะทำให้ระยะเบรกยาวขึ้นด้วยซ้ำ เพียงแต่เบรก ABS ช่วยให้สามารถควบคุมการบังคับเลี้ยวของรถได้ในขณะใช้เบรกบนพื้นผิวถนนที่ลื่นเท่านั้น

ขอบคุณ บทความจาก http://www.tiida-club.net