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ABS Einfach Erklärt: Wer Hat's Erfunden und Seit Wann Ist Es Pflicht?

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ABS Einfach Erklärt: Wer Hat's Erfunden und Seit Wann Ist Es Pflicht?
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Das Antiblockiersystem (ABS) ist eine wichtige Sicherheitstechnologie in modernen Fahrzeugen. Es verhindert das Blockieren der Räder beim Bremsen und ermöglicht so eine bessere Kontrolle und Lenkbarkeit. Die Entwicklung des ABS begann in den 1920er Jahren und wurde in den 1970er Jahren von Mercedes-Benz und Bosch zur Serienreife gebracht. Das System nutzt Raddrehzahlsensoren, um den Schlupf zu messen und reguliert den Bremsdruck individuell für jedes Rad. Obwohl ABS in manchen Situationen den Bremsweg verlängern kann, überwiegt der Vorteil der erhaltenen Lenkbarkeit. Moderne Fahrzeuge verwenden oft eine elektronische Bremskraftverteilung (EBV) anstelle mechanischer Bremskraftbegrenzer.

10.12.2020

275

ANTIBLOCKIERSYSTEM (ABS) Auch: ABV (Automatischer Blockier Verhinderer) Grund:ABS-Geschützte Bezeichnung (von Bosch) Geschichte 1928 1965 19

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Geschichte des ABS

Die Entwicklung des Antiblockiersystems (ABS) erstreckt sich über mehrere Jahrzehnte:

  1. 1928: Karl Wessel meldet ein Patent für ein frühes ABS-System an.
  2. 1965: Erste Seriennutzung eines Einkanal-ABS im Jensen C-V8 FF mit dem Duplon Maxaret Anti-Skid-System.
  3. 1970: Weiterentwicklung durch Mercedes-Benz und Bosch, Vorstellung eines auf Analogtechnik basierenden Mehrkanal-ABS.
  4. 1978: Seriennutzung des modifizierten Mehrkanal-ABS im Mercedes 450 SEL 6,9.

Example: Ein Bild aus der Stuttgarter Zeitung vom 15.12.1970 demonstriert die Vorteile eines Antiblockiersystems.

Highlight: Die Frage "Wer hat ABS erfunden?" lässt sich nicht eindeutig beantworten, da die Entwicklung schrittweise erfolgte. Karl Wessel legte jedoch mit seinem Patent den Grundstein.

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Aufbau und Funktionsweise des ABS

Das Antiblockiersystem (ABS) basiert auf der Messung der Raddrehzahlen durch Raddrehzahlsensoren. Diese bestehen aus einem Impulsrad mit 32-96 Zähnen und einem am Radträger montierten Sensor.

Es gibt zwei Arten von Sensoren:

  1. Induktive Sensoren
  2. Magnetoresistive Sensoren

Highlight: Magnetoresistive Sensoren bieten eine bessere Signalqualität und sind unempfindlicher gegenüber Temperaturschwankungen, Vibrationen und Veränderungen des Luftspalts zwischen Sensor und Impulsrad.

Definition: Der Schlupf ist die Differenz zwischen der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Umfangsgeschwindigkeit des Rades. Durch die Auswertung der Sensordaten kann der Schlupf berechnet und blockierende Räder erkannt werden.

Vocabulary: ABS einfach erklärt: Es misst die Raddrehzahl und verhindert das Blockieren der Räder beim Bremsen.

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Funktionsweise bei blockiertem Rad

Wenn das Antiblockiersystem (ABS) ein blockierendes Rad erkennt, greift es folgendermaßen ein:

  1. Es vermindert den hydraulischen Druck an den Rädern durch eine zwischengeschaltete Hydraulikeinheit.
  2. Bei einem 4-Kanal-System wird jedes Rad individuell geregelt, wobei jede Radbremse ein Ein- und Auslassventil hat.

Es gibt drei sinnvolle Ventileinstellungen:

  1. Druckaufbau
  2. Druckhalten
  3. Druckabbau

Highlight: Der große Vorteil des ABS ist, dass die Lenkbarkeit des Fahrzeugs erhalten bleibt, auch wenn der Bremsweg in manchen Situationen (z.B. auf Schneefahrbahn) möglicherweise verlängert wird.

Example: Die Frage "Welche Vorteile bietet ein Antiblockiersystem (ABS)?" lässt sich so beantworten: Es erhält die Lenkbarkeit des Fahrzeugs während starker Bremsmanöver.

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Detaillierte Funktionsweise des ABS

Das Antiblockiersystem (ABS) arbeitet in verschiedenen Phasen:

  1. Druckaufbau:

    • Herrscht im stromlosen Zustand
    • ABS wirkt nicht - arbeitet wie eine normale Bremsanlage

  2. Druckabbau:

    • Bremsflüssigkeit strömt durch das Auslassventil drucklos in den Reservebehälter
    • Bremspedal lässt sich weiter durchdrücken

  3. Druckaufbau nach Schlupfverminderung:

    • Bremsflüssigkeit fließt wieder vom Hauptbremszylinder in den Radbremszylinder

Highlight: Eine Hydraulikpumpe verhindert ein Durchsacken des Bremspedals bei längerer ABS-Nutzung, indem sie die Bremsflüssigkeit in den Hauptbremszylinder zurückfördert.

Vocabulary: ABS Auto Funktion: Das System regelt den Bremsdruck an jedem Rad individuell, um ein Blockieren zu verhindern.

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Vergleich: ABS vs. kein ABS

Das Antiblockiersystem (ABS) bietet gegenüber herkömmlichen Bremssystemen mehrere Vorteile:

  1. Es verhindert das individuelle Blockieren der Räder.
  2. Die Geschwindigkeit kann am schnellsten Rad abgeschätzt werden.
  3. Der blockierte Zustand wird vermieden.

Example: Ein Diagramm zeigt den qualitativen Regelzyklus beim ABS mit den Phasen Druckaufbau, Druck halten und Druckabbau im Vergleich zur ungebremsten Fahrt und Teilbremsung.

Highlight: Die Frage "Wie funktioniert ABS?" lässt sich so beantworten: Es misst die Raddrehzahl, erkennt drohende Blockierungen und reguliert den Bremsdruck, um die Lenkbarkeit zu erhalten.

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Berechnungen und beeinflussende Größen

Für die Funktion des Antiblockiersystems (ABS) sind folgende Größen relevant:

  1. Kraftschlussbeiwert
  2. Gleitbeiwert
  3. Kraftschlussausnutzung

Diese Größen können in speziellen Diagrammen abgelesen werden, die die Beziehung zwischen Schlupf, Abbremsung und Bremskraftverteilung darstellen.

Example: Ein Diagramm zeigt die Betriebspunkte bei langsamer Steigerung des Bremsdrucks ohne ABS bei einer stabilen installierten Bremskraftverteilung.

Highlight: Die optimale Funktion des ABS hängt von der korrekten Berechnung und Berücksichtigung dieser Größen ab.

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Bremskraftbegrenzer und EBV

Bremskraftbegrenzer werden genutzt, um ein Blockieren der Hinterräder zu verhindern. Es gibt verschiedene mechanische Arten:

  1. Fest eingestellter Druckbegrenzer
  2. Fest eingestellter Druckminderer
  3. Lastabhängiger Druckbegrenzer

In neueren Modellen wird der mechanische Bremskraftbegrenzer durch die elektronische Bremskraftverteilung (EBV) ersetzt:

  • Weniger mechanische Bauteile
  • Kostengünstiger
  • Automatische Anpassung an Steigung, Beladung und Gefälle
  • Bremskraftverteilung kommt näher ans Optimum (aufgrund kleinerer Toleranzen)

Highlight: EBV ist eine Weiterentwicklung des Antiblockiersystems (ABS), die die Bremskraftverteilung weiter optimiert.

Vocabulary: ABV ABS Unterschied: ABV ist lediglich eine alternative Bezeichnung für ABS, die von Bosch geschützt wurde. Es gibt keinen funktionalen Unterschied.

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Quellen

Die Informationen in diesem Dokument basieren auf:

  • Haken, Karl-Ludwig: Grundlagen der Fahrzeugtechnik. 5. Auflage; Carl Hanser Verlag

Highlight: Für detailliertere Informationen über das Antiblockiersystem (ABS) und verwandte Fahrzeugtechnologien empfiehlt sich die Lektüre dieses Fachbuchs.

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ANTIBLOCKIERSYSTEM (ABS)

Das Antiblockiersystem (ABS) ist eine der wichtigsten Sicherheitstechnologien in modernen Fahrzeugen. Es wurde entwickelt, um das Blockieren der Räder beim Bremsen zu verhindern und somit die Kontrolle und Lenkbarkeit des Fahrzeugs zu verbessern.

Vocabulary: ABV (Automatischer Blockier Verhinderer) - Dies ist eine alternative Bezeichnung für ABS, die von Bosch als geschützte Marke verwendet wird.

Highlight: Die Entwicklung des ABS begann bereits 1928, als Karl Wessel ein Patent für ein auf einem trägheitsmassengesteuerten mechanisch-hydraulischen Regler basierendes System anmeldete.

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Geschichte des ABS

Die Entwicklung des Antiblockiersystems (ABS) erstreckt sich über mehrere Jahrzehnte:

  1. 1928: Karl Wessel meldet ein Patent für ein frühes ABS-System an.
  2. 1965: Erste Seriennutzung eines Einkanal-ABS im Jensen C-V8 FF mit dem Duplon Maxaret Anti-Skid-System.
  3. 1970: Weiterentwicklung durch Mercedes-Benz und Bosch, Vorstellung eines auf Analogtechnik basierenden Mehrkanal-ABS.
  4. 1978: Seriennutzung des modifizierten Mehrkanal-ABS im Mercedes 450 SEL 6,9.

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Es gibt zwei Arten von Sensoren:

  1. Induktive Sensoren
  2. Magnetoresistive Sensoren

Highlight: Magnetoresistive Sensoren bieten eine bessere Signalqualität und sind unempfindlicher gegenüber Temperaturschwankungen, Vibrationen und Veränderungen des Luftspalts zwischen Sensor und Impulsrad.

Definition: Der Schlupf ist die Differenz zwischen der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit und der Umfangsgeschwindigkeit des Rades. Durch die Auswertung der Sensordaten kann der Schlupf berechnet und blockierende Räder erkannt werden.

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    • Bremspedal lässt sich weiter durchdrücken

  3. Druckaufbau nach Schlupfverminderung:

    • Bremsflüssigkeit fließt wieder vom Hauptbremszylinder in den Radbremszylinder

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  3. Der blockierte Zustand wird vermieden.

Example: Ein Diagramm zeigt den qualitativen Regelzyklus beim ABS mit den Phasen Druckaufbau, Druck halten und Druckabbau im Vergleich zur ungebremsten Fahrt und Teilbremsung.

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  1. Kraftschlussbeiwert
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  3. Kraftschlussausnutzung

Diese Größen können in speziellen Diagrammen abgelesen werden, die die Beziehung zwischen Schlupf, Abbremsung und Bremskraftverteilung darstellen.

Example: Ein Diagramm zeigt die Betriebspunkte bei langsamer Steigerung des Bremsdrucks ohne ABS bei einer stabilen installierten Bremskraftverteilung.

Highlight: Die optimale Funktion des ABS hängt von der korrekten Berechnung und Berücksichtigung dieser Größen ab.

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Bremskraftbegrenzer werden genutzt, um ein Blockieren der Hinterräder zu verhindern. Es gibt verschiedene mechanische Arten:

  1. Fest eingestellter Druckbegrenzer
  2. Fest eingestellter Druckminderer
  3. Lastabhängiger Druckbegrenzer

In neueren Modellen wird der mechanische Bremskraftbegrenzer durch die elektronische Bremskraftverteilung (EBV) ersetzt:

  • Weniger mechanische Bauteile
  • Kostengünstiger
  • Automatische Anpassung an Steigung, Beladung und Gefälle
  • Bremskraftverteilung kommt näher ans Optimum (aufgrund kleinerer Toleranzen)

Highlight: EBV ist eine Weiterentwicklung des Antiblockiersystems (ABS), die die Bremskraftverteilung weiter optimiert.

Vocabulary: ABV ABS Unterschied: ABV ist lediglich eine alternative Bezeichnung für ABS, die von Bosch geschützt wurde. Es gibt keinen funktionalen Unterschied.

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Die Informationen in diesem Dokument basieren auf:

  • Haken, Karl-Ludwig: Grundlagen der Fahrzeugtechnik. 5. Auflage; Carl Hanser Verlag

Highlight: Für detailliertere Informationen über das Antiblockiersystem (ABS) und verwandte Fahrzeugtechnologien empfiehlt sich die Lektüre dieses Fachbuchs.

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Vocabulary: ABV (Automatischer Blockier Verhinderer) - Dies ist eine alternative Bezeichnung für ABS, die von Bosch als geschützte Marke verwendet wird.

Highlight: Die Entwicklung des ABS begann bereits 1928, als Karl Wessel ein Patent für ein auf einem trägheitsmassengesteuerten mechanisch-hydraulischen Regler basierendes System anmeldete.

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