Come funziona l'ABS di una moto?

[cidi]

ci ho rimuginato su (mangiato pesante e dormito male ) e convengo che il "modello Fluido" mi sconfinfera sempre di piu'. ci sono un paio di eccezioni in cui non mi quadra del tutto, ma sarebbero situazioni ben definite cui si puo' porre rimedio monitorando continuamente la velocita' della ruota e confrontando il dato "storico" con il dato istantaneo.

[fluido]

La funzione dell'ABS in sé non è niente di trascendentale, l'idea di ragionare sulla decelerazione ponendo un limite è il modello matematico più semplice e che ha più senso.

Il concetto di per sé banale però non è poi così facile da realizzare; se la rilevazione della velocità e quindi il calcolo decelerazione da parte dell'elettronica è una stupidata per le centraline d'oggi (ma anche per quelle di ieri), ben altra cosa è ovviamente realizzare un sistema che, a fronte di una situazione di "ruota che probabilmente sta per bloccare", permetta un "rilascia i freni per poi chiuderli di nuovo quando te lo dico"
È qui il vero limite, quello che sta tra l'intelligenza (tra virgolette) e i ferodi, se le valvole ragionano in termini di on/off, quanto ci mettono ad aprirsi e chiudersi, se invece permettono una regolazione fine e quanto ci vuole per modulare la pressione etc. etc.
Una volta capite le capacità del sistema si cerca di metterci una pezza nel lato elettronica (complicando a piacere il software) in modo da tirar fuori il meglio e limitare gli effetti indesiderati (vedi pulsazioni sulla leva, piuttosto che frenate sbilanciate, spazi di arresto non ottimali, effetti sul materiale d'attrito, temperature generate, etc. etc.)

Alla fine si parte con un modello sw, poi si attacca il portatile al veicolo e si fanno n prove, si vede che non va proprio come ci si aspettava, si dà una ritoccatina, si riprova, si ri-modifica, si riprova...
Poi il sistema lo si ricicla per più tipi di veicolo semplicemente impostando al meglio i parametri

Ovvio che il gioco della "max decelerazione" è solo una semplificazione del principio di funzionamento, al giorno d'oggi ed in special modo in campo automobilistico avendo a disposizione una quantità di sensori non indifferente ci si può sbizzarrire inventandosi di tutto e di più oltre all'ABS "base"... ad esempio:
- Confrontando le velocità delle ruote si capisce se una sta avanzando più o meno in fretta delle altre o comunque del baricentro del veicolo (sistemi ESC/ESP per migliorare la stabilità)
- Confrontando velocità/decelerazioni si vede se su una ruota si sta applicando una forza frenante maggiore che sulle altre (ripartizione frenata, usura dei pneumatici più uniforme)
- Avendo l'angolo di sterzo si può aiutare il veicolo in caso di frenata in curva (applico una forza maggiore sulle ruote interne)
- Tramite temperatura ci si fa un'idea delle condizioni del fondo adattando i parametri del sistema (alcuni veicoli poi hanno sensori per la pioggia oppure deducono il dato semplicemente dal fatto che i tergicristalli sono in funzione)

Non c'e' limite alla fantasia, è solo una questione di costi (di sviluppo e di componenti in catena di montaggio)

[aspes]

che si possa calcolare la decelerazione come derivata della velocita' l'ho detto io stesso molti post indietro in questo stesso thread.
Il mio dubbio e' che questa sia sufficiente a un sistema veramente efficace.
Perche' non riesco a convincermi che il limite imposto possa andar bene per l'asciutto e per il bagnato, se ovviamente lo faccio cautelativo per far fronte al bagnato vuol dire che sull'asciutto non sfrutto la piena capacita' di decelerazione. A meno che si vada fino ai limiti dell'incipiente bloccaggio in entrambe le situazioni, ma cosi' si riechierebbe o di cadere sul bagnato o ancora, avere rilasci indesiderati nelle staccatone sull'asciutto. Probabilmente si rimedia a tutto con la attuale velocita' di intervento del sisstema che diventa inavvertibile per l'uomo come il nuovo sistema honda.A quel punto direi che si impone un sistema a logica "negata", ovvero non e' piu' l'uomo che impartisce pressione idraulica al circuito ma questo e' gia' in pressione ,per guaadagnare prontezza (penso...)

[squalo]

aspes tu ragioni in termini di decelerazione del sistema moto. invece devi pensare in termini di decelerazione di velocità angolare della ruota

[aspes]

ma infatti cerco di ragionare, lungi da me pretendere di aver ragione per partito preso, c'e' sempre da imparare. Solo che la decelerazione del sistema moto e' del tutto proporzionale alla decelerazione di velocita' angolare della ruota. Finche'' la ruota gira naturalmente...probabilmente le cose cambiano drasticamente in quel limbo che sta un istante prima di bloccare.

[nicola66]

sarà come dite voi, ma questa mattina ho provato a vedere come ragiona quello della mia auto (ABS 4 canali + EBD). Piazzale in cemento bagnato, 60 km/h, cambio in folle, colpo secco sul pedale del freno. Le ruote ant. per un attimo si bloccano palesemente, su questo nn ho dubbi, poi partono le pulsazioni sul pedale che coincidono con un rallentamento costante ma a scatti. Un attimo prima d'arrestarsi le ruote si bloccano definitivamente.
Se devo giudicare la logica di funzionamento da questo comportamento è evidente che il sistema deve prima vedere il bloccaggio per agire.

Qualcuno non ha mai provato a bloccare il post di una moto con ABS ?
Per un attimo inchioda o no ?

[squalo]

ovviamente i micro-bloccaggi non si riescono ad impedire...e sotto una certa velocità (intorno ai 10Km/h) l'ABS non agisce

[fluido]

Originariamente inviata da aspes

Solo che la decelerazione del sistema moto e' del tutto proporzionale alla decelerazione di velocita' angolare della ruota.

La decelerazione del sistema moto è proporzionale alla interpolazione della curva di decelerazione della velocità angolare, istantaneamente non lo sono
Devi sempre vedere le cose istante per istante...
Inizio a frenare, tutto ok
Aumento la pressione, la forza applicata sui freni ora fa sì che la ruota tenda al bloccaggio: attenzione, anche se la ruota sta ancora girando, sei già passato dalla condizione di attrito statico a quella di attrito dinamico (ruota che striscia) in modo praticamente istantaneo (coefficiente di attrito ridotto di un 20%) quindi a parità di pressione sui freni la decelerazione angolare aumenta drasticamente
L'ABS mantiene prima costante la pressione, poi vede che la decelerazione effettiva è sempre troppo alta ed inizia a diminuire la pressione di un tot, il che fa sì che la ruota non strisci più
A questo punto riprende ad aumentare la pressione del circuito e si ricomincia da capo

Il limite sulla decelerazione è istantaneo, poi la decelerazione totale del veicolo risulta funzione del coefficiente di attrito o meglio di quanto spesso la ruota è entrata nella condizione di strisciamento (che l'avrebbe portata al bloccaggio)

Quello che si ottiene è una curva del genere:



La linea continua è la velocità del veicolo, quella tratteggiata quella della ruota, sotto c'è l'andamento della pressione nel circuito comandata dall'ABS

x Nicola66, quello che tu definisci "inchiodare" è probabilmente la ruota che striscia ma non è detto che sia proprio ferma
Verso la fine della frenata (sotto i 5-10km/h) il sistema non lavora altrimenti non ci si fermerebbe mai ed in questa zona puoi tranquillamente inchiodare