Motores ABB y el Sistema ABS: Frenado Seguro

En el mundo de la tecnología industrial y el transporte, empresas como ABB juegan un papel fundamental. ABB es reconocida en el ámbito de Motores y Generadores, ofreciendo soluciones de alta eficiencia y gran fiabilidad. Su compromiso se centra en la sostenibilidad y la eficiencia, buscando energizar la transformación de diversas industrias hacia un futuro más productivo y sostenible.

La gama de productos de ABB es amplia, incluyendo motores eléctricos y generadores industriales diseñados para satisfacer las diversas necesidades de negocios en múltiples sectores. Sus motores están enfocados en la eficiencia energética, lo que se traduce en menores costos operativos y un reducido impacto ambiental. La fiabilidad y el alto rendimiento son sellos distintivos de sus productos, ofreciendo soluciones a medida que abarcan desde motores síncronos hasta asíncronos, entre otros. Además, complementan su oferta con un sólido servicio postventa y mantenimiento para asegurar la longevidad de la inversión de sus clientes.

Ahora bien, más allá de los motores que impulsan los vehículos y la maquinaria, existe un sistema vital para la seguridad que a menudo se menciona en el contexto automotriz: el sistema ABS. Aunque la pregunta pueda sugerir una relación directa con el motor en sí, el ABS (Anti-lock Braking System) es en realidad un sistema de frenado diseñado para vehículos, no un componente interno del motor. Este artículo profundizará en qué consiste el sistema ABS, cómo funciona, sus componentes y su importancia, basándonos en la información proporcionada.

¿Qué es el Sistema ABS?

ABS significa Anti-lock Braking System, o Sistema de Frenos Antibloqueo. Su propósito principal es evitar que las ruedas de un vehículo se bloqueen durante una frenada intensa o de emergencia. Cuando una rueda se bloquea, el vehículo pierde adherencia y el conductor pierde el control de la dirección, lo que puede resultar en un derrape o una colisión. El sistema ABS interviene para modular la fuerza de frenado en cada rueda, permitiendo que sigan girando y manteniendo así la capacidad de dirección, incluso en condiciones de baja adherencia.

Funcionamiento del ABS

El funcionamiento del sistema ABS es una proeza de la ingeniería que combina electrónica e hidráulica. El núcleo del sistema es una unidad de control electrónica (ECU), también conocida como CAB (Controller Anti-lock Brake). Esta ECU monitorea constantemente la velocidad de rotación de cada rueda a través de sensores de velocidad.

Si la ECU detecta que una rueda está girando significativamente más lento que la velocidad general del vehículo, una condición que indica un bloqueo inminente, actúa sobre las válvulas hidráulicas en la línea de freno de esa rueda específica. La ECU reduce la presión hidráulica en el freno de la rueda afectada, disminuyendo así la fuerza de frenado sobre ella y permitiendo que la rueda gire más rápido.

Por el contrario, si la ECU detecta que una rueda está girando significativamente más rápido que las otras (lo que ocurriría si la presión se liberó demasiado y la rueda acelera rápidamente), aumenta la presión hidráulica para reaplicar la fuerza de frenado, ralentizando la rueda. Este proceso se repite continuamente y a gran velocidad, pudiendo aplicar o liberar presión de frenado hasta 15 veces por segundo en algunos sistemas.

Esta modulación rápida y constante se detecta por el conductor como una pulsación en el pedal del freno. Gracias a este ciclo rápido, las ruedas de los vehículos equipados con ABS son prácticamente imposibles de bloquear, incluso en frenadas de pánico en condiciones extremas.

La ECU está programada para ignorar pequeñas diferencias en la velocidad de rotación de las ruedas, ya que al girar, las ruedas interiores giran más lento que las exteriores. Por esta razón, se utiliza un diferencial en casi todos los vehículos de carretera. Si se desarrolla una falla en alguna parte del ABS, generalmente se ilumina una luz de advertencia en el panel de instrumentos del vehículo y el ABS se desactiva hasta que se solucione el problema.

Los sistemas ABS modernos aplican presión de freno individual a las cuatro ruedas a través de un sistema de control con sensores montados en los cubos y un microcontrolador dedicado. El ABS se ofrece o viene de serie en la mayoría de los vehículos de carretera y es la base para los sistemas de control electrónico de estabilidad (ESC), cuya popularidad ha aumentado rápidamente debido a la reducción en el precio de la electrónica vehicular.

Los sistemas ESC modernos son una evolución del concepto ABS. Añaden al menos dos sensores adicionales: un sensor de ángulo de dirección y un sensor giroscópico. La teoría de operación es simple: si el sensor giroscópico detecta que la dirección del coche no coincide con la reportada por el sensor de ángulo de dirección, el software ESC frenará la(s) rueda(s) individual(es) necesaria(s) (hasta tres en los sistemas más sofisticados) para que el vehículo vaya en la dirección deseada por el conductor. El sensor de ángulo de dirección también ayuda en la operación del Control de Frenado en Curva (CBC), indicando al ABS que las ruedas interiores de la curva deben frenar más que las exteriores y en qué medida.

El equipo ABS también puede usarse para implementar un sistema de control de tracción (TCS) en la aceleración del vehículo. Si al acelerar, un neumático pierde tracción, el controlador ABS puede detectarlo y tomar la acción adecuada para recuperarla. Versiones más sofisticadas pueden controlar simultáneamente los niveles de aceleración y los frenos. Los sensores de velocidad del ABS a veces se utilizan en sistemas indirectos de monitoreo de presión de neumáticos (TPMS), detectando baja presión por la diferencia en la velocidad de rotación de las ruedas.

Componentes Clave del Sistema ABS

El sistema ABS se compone principalmente de cuatro elementos:

Sensores de Velocidad de Rueda

Estos sensores, también conocidos como encoders, determinan la aceleración o desaceleración de cada rueda. Utilizan un imán y un sensor de efecto Hall, o una rueda dentada y una bobina electromagnética para generar una señal. La rotación de la rueda o del diferencial induce un campo magnético alrededor del sensor. Las fluctuaciones de este campo magnético generan un voltaje en el sensor. Sin embargo, la precisión puede disminuir a bajas velocidades, ya que una rotación más lenta puede causar fluctuaciones inexactas en el campo magnético, llevando a lecturas imprecisas para el controlador.

Válvulas

Hay una válvula en la línea de freno de cada freno controlado por el ABS. En algunos sistemas, la válvula tiene tres posiciones:

• Posición uno: La válvula está abierta; la presión del cilindro maestro pasa directamente al freno.
• Posición dos: La válvula bloquea la línea, aislando ese freno del cilindro maestro. Esto evita que la presión aumente si el conductor pisa el pedal con más fuerza.
• Posición tres: La válvula libera parte de la presión del freno.

La mayoría de los problemas en el sistema de válvulas ocurren debido a válvulas obstruidas. Una válvula inoperable impedirá que el sistema module las válvulas y controle la presión suministrada a los frenos.

Bomba

La bomba en el sistema ABS se utiliza para restaurar la presión a los frenos hidráulicos después de que las válvulas la hayan liberado. Una señal del controlador indicará la liberación de la válvula al detectar deslizamiento de la rueda. Después de que una válvula libera la presión aplicada por el usuario, la bomba restaura la cantidad de presión deseada al sistema de frenado. El controlador modula el estado de la bomba para proporcionar la presión deseada y reducir el deslizamiento.

Controlador

El controlador es una unidad tipo ECU en el coche que recibe información de cada sensor de velocidad de rueda individual. Si una rueda pierde tracción, se envía la señal al controlador. El controlador limitará entonces la fuerza de freno (EBD - Distribución Electrónica de Frenado) y activará el modulador ABS, que acciona las válvulas de frenado (abre y cierra) rápidamente.

Uso y Algoritmos del ABS

Existen diversas variaciones y algoritmos de control para el uso del ABS. Uno de los sistemas más simples funciona de la siguiente manera: el controlador monitorea los sensores de velocidad en todo momento, buscando desaceleraciones inusuales en la rueda. Justo antes de que una rueda se bloquee, experimentará una rápida desaceleración. Si no se controla, la rueda podría dejar de girar mucho más rápido de lo que cualquier coche podría detenerse. Un coche podría tardar de dos a cuatro segundos en detenerse desde 96.6 km/h (60 mph) en condiciones ideales, pero una rueda que se bloquea podría dejar de girar en menos de un segundo.

El controlador ABS sabe que una desaceleración tan rápida del coche es imposible (y en realidad, la rápida desaceleración significa que la rueda está a punto de deslizarse), por lo que reduce la presión en ese freno hasta que detecta una aceleración, luego aumenta la presión hasta que vuelve a ver la desaceleración. Puede hacer esto muy rápidamente antes de que la rueda cambie significativamente de velocidad. El resultado es que la rueda se ralentiza al mismo ritmo que el coche, con los frenos manteniendo las ruedas muy cerca del punto en el que empezarían a bloquearse. Esto proporciona la máxima potencia de frenado.

Este proceso reemplaza la necesidad de bombear manualmente los frenos al conducir sobre una superficie resbaladiza o de baja tracción, permitiendo dirigir el vehículo incluso en la mayoría de las condiciones de frenado de emergencia. Cuando el ABS está en funcionamiento, el conductor sentirá una pulsación en el pedal del freno; esto proviene de la rápida apertura y cierre de las válvulas. Esta pulsación también informa al conductor que el ABS se ha activado.

Tipos de Sistemas ABS Basados en Canales y Sensores

Los sistemas de frenado antibloqueo utilizan diferentes esquemas según el tipo de frenos y el vehículo. Se diferencian por el número de canales (válvulas controladas individualmente) y el número de sensores de velocidad:

ABS de Cuatro Canales, Cuatro Sensores

Tiene un sensor de velocidad en cada una de las cuatro ruedas y una válvula separada para cada una. Con esta configuración, el controlador monitorea cada rueda individualmente para asegurar que se alcance la máxima fuerza de frenado.

ABS de Tres Canales, Cuatro Sensores

Tiene un sensor de velocidad en cada una de las cuatro ruedas y una válvula separada para cada una de las ruedas delanteras, pero solo una válvula para ambas ruedas traseras. Los vehículos más antiguos con ABS en las cuatro ruedas suelen usar este tipo.

ABS de Tres Canales, Tres Sensores

Este esquema, común en camionetas (pickup trucks) con ABS en las cuatro ruedas, tiene un sensor de velocidad y una válvula para cada una de las ruedas delanteras, con una válvula y un sensor para ambas ruedas traseras. El sensor de velocidad para las ruedas traseras se encuentra en el eje trasero. Este sistema proporciona control individual de las ruedas delanteras, permitiendo que ambas alcancen la máxima fuerza de frenado. Las ruedas traseras, sin embargo, se monitorean juntas; ambas tienen que empezar a bloquearse antes de que el ABS se active en la parte trasera. Con este sistema, es posible que una de las ruedas traseras se bloquee durante una parada, reduciendo la efectividad del freno. Este sistema es fácil de identificar, ya que no hay sensores de velocidad individuales para las ruedas traseras.

ABS de Dos Canales, Cuatro Sensores

Este sistema, común en turismos de finales de los 80 hasta mediados de los 90, utiliza un sensor de velocidad en cada rueda, con una válvula de control para las ruedas delanteras como par y otra para las traseras como par. Si el sensor de velocidad detecta bloqueo en cualquier rueda individual, el módulo de control pulsa la válvula para ambas ruedas de ese extremo del coche.

ABS de Un Canal, Un Sensor

Este sistema es común en camionetas, SUVs y furgonetas con ABS trasero. Tiene una válvula que controla ambas ruedas traseras y un sensor de velocidad para el eje trasero. Este sistema opera igual que la parte trasera de un sistema de tres canales. Las ruedas traseras se monitorean juntas y ambas tienen que empezar a bloquearse antes de que el ABS intervenga. En este sistema también es posible que una de las ruedas traseras se bloquee, reduciendo la efectividad del freno. Este sistema también es fácil de identificar, ya que no hay sensores de velocidad individuales para ninguna de las ruedas.

Efectividad y Consideraciones del ABS

La efectividad del ABS ha sido objeto de numerosos estudios. Un estudio australiano de 2004 encontró que el ABS redujo el riesgo de colisiones múltiples en un 18%, pero aumentó el riesgo de salidas de carretera en un 35%. En superficies de alta tracción como asfalto o hormigón, muchos coches equipados con ABS logran distancias de frenado mejores (más cortas) que las posibles sin ABS. En condiciones reales, incluso un conductor experimentado sin ABS tendría dificultades para igualar o mejorar el rendimiento de un conductor típico con un vehículo moderno equipado con ABS. El ABS reduce las posibilidades de chocar y/o la gravedad del impacto.

La técnica recomendada para conductores no expertos en un coche con ABS, en una emergencia de frenado completo, es pisar el pedal del freno tan firmemente como sea posible y, si es apropiado, dirigir para evitar obstáculos. En tales situaciones, el ABS reducirá significativamente las posibilidades de un derrape y la consecuente pérdida de control.

Sin embargo, en superficies como grava, arena y nieve profunda, el ABS tiende a aumentar las distancias de frenado. En estas superficies, las ruedas bloqueadas se hunden y detienen el vehículo más rápidamente. El ABS evita que esto ocurra. Algunas calibraciones de ABS reducen este problema ralentizando el tiempo de ciclo, permitiendo que las ruedas se bloqueen y desbloqueen brevemente de forma repetida. Algunos fabricantes de vehículos ofrecen un botón "off-road" para desactivar la función ABS.

El beneficio principal del ABS en tales superficies es aumentar la capacidad del conductor para mantener el control del coche en lugar de entrar en un derrape, aunque la pérdida de control sigue siendo más probable en superficies blandas como grava o resbaladizas como hielo o nieve. En una superficie muy resbaladiza como hielo o grava suelta, es posible bloquear varias ruedas a la vez, lo que puede anular el ABS (que se basa en comparar las cuatro ruedas y detectar deslizamientos individuales).

La disponibilidad de ABS libera a la mayoría de los conductores de aprender la técnica de frenado umbral. Un estudio de la NHTSA de junio de 1999 encontró que el ABS aumentaba las distancias de frenado en grava suelta en un promedio del 27.2%. Según la NHTSA, "el ABS funciona con tu sistema de frenado regular bombeando automáticamente. En vehículos no equipados con ABS, el conductor tiene que bombear manualmente los frenos para evitar el bloqueo de las ruedas. En vehículos equipados con ABS, tu pie debe permanecer firmemente plantado en el pedal del freno, mientras el ABS bombea los frenos por ti para que puedas concentrarte en dirigir hacia un lugar seguro."

Cuando se activa, algunos sistemas ABS más antiguos causaban que el pedal del freno pulsara notablemente. Como la mayoría de los conductores rara vez frenan lo suficientemente fuerte como para causar el bloqueo de los frenos, y los conductores típicamente no leen el manual del propietario del vehículo, esto puede no ser perceptible hasta una emergencia. Por lo tanto, algunos fabricantes han implementado un sistema de asistencia de frenado que determina que el conductor está intentando una "frenada de pánico" (detectando que el pedal de freno se pisó muy rápidamente, a diferencia de una parada normal donde la presión del pedal suele aumentarse gradualmente. Algunos sistemas monitorean adicionalmente la velocidad a la que se soltó el acelerador y/o el tiempo entre la liberación del acelerador y la aplicación del freno) y el sistema aumenta automáticamente la fuerza de frenado donde no se aplica suficiente presión. El frenado fuerte o de pánico en superficies irregulares, debido a que las irregularidades hacen que la velocidad de la(s) rueda(s) se vuelva errática, también puede activar el ABS, a veces haciendo que el sistema entre en su modo de hielo, donde el sistema limita severamente la potencia máxima de frenado disponible.

No obstante, el ABS mejora significativamente la seguridad y el control para los conductores en la mayoría de las situaciones en carretera. Los frenos antibloqueo son objeto de algunos experimentos centrados en la teoría de compensación de riesgo, que afirma que los conductores se adaptan al beneficio de seguridad del ABS conduciendo de forma más agresiva. En un estudio en Munich, la mitad de una flota de taxis fue equipada con frenos antibloqueo, mientras que la otra mitad tenía sistemas de freno convencionales. La tasa de accidentes fue sustancialmente la misma para ambos tipos de taxis, y Wilde concluye que esto se debió a que los conductores de taxis equipados con ABS asumieron más riesgos, suponiendo que el ABS los protegería, mientras que los conductores sin ABS condujeron con más cuidado ya que el ABS no estaría allí para ayudar en caso de una situación peligrosa.

El Insurance Institute for Highway Safety publicó un estudio en 2010 que encontró que las motocicletas con ABS tenían un 37% menos de probabilidad de verse involucradas en un accidente fatal que los modelos sin ABS.

ABS en Motocicletas

En una motocicleta, un sistema de frenos antibloqueo evita que las ruedas se bloqueen durante situaciones de frenado. Basado en la información de los sensores de velocidad de las ruedas, la unidad ABS ajusta la presión del líquido de frenos para mantener la tracción durante la desaceleración y evitar accidentes. El ABS en motocicletas ayuda al piloto a mantener la estabilidad durante el frenado y a disminuir la distancia de detención. Proporciona tracción incluso en superficies de baja fricción. Mientras que los modelos ABS más antiguos se derivaban de los coches, el ABS para motocicletas reciente es el resultado de investigación orientada a las especificidades de las motocicletas en cuanto a tamaño, peso y funcionalidad.

Organizaciones nacionales e internacionales han evaluado el ABS para motocicletas como un factor importante para aumentar la seguridad y reducir el número y la gravedad de los accidentes y colisiones de motocicletas. La Comisión Europea aprobó legislación en 2012 que hizo obligatorio el equipamiento con ABS para todas las motocicletas nuevas de más de 125cc a partir del 1 de enero de 2016. Consumer Reports dijo en 2016 que "el ABS se ofrece comúnmente en modelos grandes y caros, pero se ha extendido a varias motocicletas deportivas de nivel básico y de tamaño medio".

Historia del ABS en Motocicletas

En 1988, BMW introdujo un ABS electrónico/hidráulico para motocicletas, diez años después de que Daimler Benz y Bosch lanzaran el primer ABS para vehículos de cuatro ruedas para producción en serie. Las motocicletas de la serie K100 de BMW fueron equipadas opcionalmente con el ABS, que añadió 11 kg a la moto. Fue desarrollado junto con FAG Kugelfischer y regulaba la presión en los circuitos de frenado mediante un pistón de émbolo. Los fabricantes japoneses siguieron con una opción de ABS en 1992 en la Honda ST1100 y la Yamaha FJ1200. Continental presentó su primer Motorcycle Integral ABS (MIB) en 2006, desarrollado en cooperación con BMW y pesaba 2.3 kg. Mientras que la primera generación de ABS para motocicletas pesaba alrededor de 11 kg, la generación (2011) presentada por Bosch en 2009 pesa 0.7 kg (ABS base) y 1.6 kg (ABS mejorado) con frenado integral.

Principio Básico del ABS en Motocicletas

Sensores de velocidad montados en las ruedas delantera y trasera miden constantemente la velocidad de rotación de cada rueda y envían esta información a una Unidad de Control Electrónica (ECU). La ECU detecta dos cosas: 1) si la desaceleración de una rueda excede un umbral fijo y 2) si el deslizamiento del freno, calculado basándose en la información de ambas ruedas, supera un cierto porcentaje y entra en una zona inestable. Estos son indicadores de una alta posibilidad de que una rueda se bloquee. Para contrarrestar estas irregularidades, la ECU señala a la unidad hidráulica que mantenga o libere la presión. Después de que las señales muestren el retorno a la zona estable, la presión se aumenta de nuevo. Modelos anteriores utilizaban un pistón para el control de la presión del fluido. Los modelos más recientes regulan la presión abriendo y cerrando rápidamente válvulas solenoides.

Aunque el principio básico y la arquitectura se han heredado del ABS de turismos, se deben considerar las características típicas de las motocicletas durante el desarrollo y la aplicación. Una característica es el cambio de la carga dinámica de la rueda durante el frenado. Comparado con los coches, los cambios de carga de la rueda son más drásticos, lo que puede llevar a que la rueda se levante y la moto caiga. Esto puede intensificarse con una suspensión blanda. Algunos sistemas están equipados con una funcionalidad de mitigación de levantamiento de la rueda trasera. Cuando se detectan indicadores de un posible levantamiento trasero, el sistema libera presión de freno en la rueda delantera para contrarrestar este comportamiento.

Otra diferencia es que en el caso de la motocicleta, la rueda delantera es mucho más importante para la estabilidad que la trasera. Si la rueda delantera se bloquea entre 0.2-0.7s, pierde fuerzas girostáticas y la motocicleta comienza a oscilar debido a la mayor influencia de las fuerzas laterales que operan en la línea de contacto de la rueda. La motocicleta se vuelve inestable y cae.

Sistemas de ABS Específicos para Motocicletas

Sistemas de Pistón

La liberación de presión en este sistema se realiza a través del movimiento de un pistón tensionado por resorte. Cuando se debe liberar presión, un motor lineal tira hacia atrás del pistón de émbolo y abre más espacio para el fluido. El sistema se utilizó, por ejemplo, en el ABS I (1988) y ABS II (1993) de BMW. El ABS II se diferenciaba en tamaño y se montó un embrague de fricción controlado electrónicamente en el eje en lugar de un émbolo. Además, sensores de desplazamiento registran la distancia recorrida por el pistón para permitir una regulación más precisa a la unidad de control. Honda también utiliza este sistema de modulación de presión para motocicletas deportivas y de turismo grandes.

Sistemas de Válvulas y Bomba

Las partes principales de este sistema de modulación de presión son válvulas solenoides de entrada y salida, una bomba, un motor y acumuladores/depósitos. El número de válvulas difiere de un modelo a otro debido a funcionalidades adicionales y al número de canales de freno. Basado en la entrada de la ECU, las bobinas operan las válvulas de entrada y salida. Durante la liberación de presión, el líquido de frenos se almacena en acumuladores. En este enfoque de sistema abierto, el fluido se devuelve al circuito de freno a través de una bomba operada por un motor, lo que se siente como una pulsación en la palanca de freno.

Regenerative Anti-Lock Braking para Vehículos Eléctricos de 2 Ruedas (eABS)

Los vehículos eléctricos pueden recuperar la energía del frenado de la rueda trasera. Este concepto se aplica en sistemas eABS.

Sistema de Frenado Combinado (CBS)

A diferencia de cómo las ruedas en coches y trenes reaccionan colectivamente a los frenos, en las motocicletas el freno de la rueda trasera y el de la rueda delantera se controlan por separado. Si el piloto frena solo con una rueda, esta rueda tiende a bloquearse más rápido que si se hubieran aplicado ambos frenos. Un Sistema de Frenado Combinado (CBS) distribuye la fuerza de freno también a la rueda no frenada para reducir la posibilidad de bloqueo, aumentar la desaceleración y reducir el cabeceo de la suspensión.

Con un CBS simple [trasero], la presión de freno aplicada en el freno trasero (pedal) se distribuye simultáneamente a la rueda delantera. Una válvula de retardo corta la presión hidráulica para asegurar que solo cuando se aplica un frenado fuerte, también se crea presión en la rueda delantera. La primera motocicleta de carretera de Honda con un sistema de frenado combinado (entonces llamado Unified Braking) fue la GL1100 de 1983. Este sistema derivó de la moto de carreras de resistencia RCB1000 de los años 70.

Modelos más grandes con dos discos delanteros usan un sistema Dual CBS. El sistema fue instalado por primera vez por Moto Guzzi en 1975. Aquí, la presión de freno aplicada en la parte delantera también se aplica a la rueda trasera y viceversa. Si se aplica la palanca delantera, la presión se acumula en 4 de los 6 pistones en las 2 pinzas delanteras. Un cilindro maestro secundario en la rueda delantera distribuye la presión restante a la rueda trasera a través de una válvula de control proporcional y actúa sobre 2 de las 3 pinzas. Si se aplica una fuerza de freno fuerte en la rueda trasera, la fuerza también se distribuye a 2 de los 6 pistones de la rueda delantera. Los CBS duales más modernos utilizan pinzas delanteras y traseras (y todos los pistones) según una relación de carga preestablecida de delantero a trasero. La proporción se controlaba originalmente mediante complejos sistemas totalmente hidráulicos que interconectaban la parte delantera y trasera, con un retardo fijo o detectando cambios en la distribución del peso. Ya en 2001, BMW introdujo un sistema electrohidráulico.

Combinación de CBS y ABS

El CBS ayuda a reducir el peligro de bloqueo de ruedas y caídas, pero en ciertas situaciones, es posible que el CBS cause una caída. Si la presión de freno se distribuye de la rueda trasera a la delantera y la fricción de las superficies cambia repentinamente (charco, hielo en la calle), la rueda delantera podría bloquearse incluso si solo se ha aplicado el freno trasero. Esto llevaría a una pérdida de estabilidad y una caída. Por lo tanto, el CBS se combina con el ABS para evitar esto en una motocicleta.

Existen diferentes enfoques para realizar esta combinación:

Sin Acumulación Activa de Presión

Versión Simple: Un tercer canal adicional vincula el circuito de la rueda trasera a través de una válvula de retardo al freno delantero. La presión de freno fuerte en la rueda trasera (o ambas ruedas) presuriza ambos circuitos de freno, sin embargo, esta presión se ajusta según la velocidad de la rueda y el deslizamiento del freno.

Versión Dual: Combina el Dual CBS de Honda con un cilindro maestro secundario y una válvula de control proporcional [con ABS de Pistón]. Un modulador regula la presión para cada rueda.

Con Acumulación Activa de Presión

En 2009, Honda introdujo el ABS combinado controlado electrónicamente para sus motocicletas deportivas de alto rendimiento que utilizan tecnología "brake by wire". La entrada de freno del piloto se mide mediante sensores de presión y la información se proporciona a una ECU. Junto con la información de los sensores de velocidad de la rueda, la ECU calcula la distribución óptima de presión para prevenir bloqueos y proporcionar la mejor desaceleración posible. Basado en esta salida, un motor para cada rueda opera una bomba que acumula y regula la presión de freno en la rueda. Este sistema ofrece un tiempo de reacción rápido debido a la funcionalidad "brake by wire".

El MIB (Motorcycle Integral Braking System) de Continental Teves y el eCBS (electronic CBS) en el ABS mejorado de Bosch son resultados de otro enfoque. Estos sistemas se basan en el enfoque de bomba y válvula. Mediante válvulas adicionales, bombas más potentes y un motor más robusto, el sistema puede acumular presión activamente. La presión de entrada del piloto se mide con sensores de presión en la palanca y el pedal. La bomba luego acumula presión adicional ajustada a las condiciones de conducción. Un sistema integral parcial está diseñado para trabajar en una sola dirección: delantero→trasero o trasero→delantero. Un sistema totalmente integrado funciona en ambas direcciones. Debido a que estos sistemas son controlados electrónicamente y son capaces de acumular presión activamente, ofrecen la oportunidad de ajustar el comportamiento de frenado de la motocicleta al piloto. El CBS y el ABS pueden ser desactivados por pilotos experimentados, y también se pueden elegir diferentes modos de regulación con umbrales más altos y más bajos, como el modo de lluvia o slick en la BMW S1000RR.

Preguntas Frecuentes sobre el ABS

¿El ABS siempre reduce la distancia de frenado?

No siempre. En superficies de alta adherencia como asfalto seco, a menudo sí la reduce o la iguala. Sin embargo, en superficies blandas como grava, arena o nieve profunda, el ABS puede aumentar la distancia de frenado porque impide que las ruedas se hundan y actúen como anclas.

¿Qué debo hacer si siento que el pedal de freno pulsa?

La pulsación en el pedal de freno es completamente normal cuando el sistema ABS está activado. Indica que el sistema está funcionando y modulando la presión de frenado. En una situación de emergencia, mantén el pie firmemente presionado sobre el pedal y concéntrate en dirigir el vehículo.

¿Puede fallar el sistema ABS?

Sí, como cualquier sistema electrónico o mecánico, el ABS puede fallar. Si esto ocurre, generalmente se encenderá una luz de advertencia en el panel de instrumentos y el sistema ABS se desactivará. El sistema de frenos regular seguirá funcionando, pero sin la asistencia antibloqueo.

Conclusión

Mientras que ABB se destaca en la fabricación de motores y generadores que son el corazón de muchas aplicaciones industriales y vehiculares, el sistema ABS es una tecnología de seguridad crítica que trabaja en conjunto con el sistema de frenado para complementar el funcionamiento del vehículo. Entender cómo funciona el ABS, sus componentes y sus diferentes configuraciones, tanto en coches como en motocicletas, es fundamental para apreciar su vital papel en mantener el control y la estabilidad durante las frenadas de emergencia. Aunque no es parte del motor, el ABS es una pieza indispensable del rompecabezas de la seguridad automotriz moderna, permitiendo a los conductores reaccionar de manera efectiva en situaciones críticas.

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