Die Geschichte der ABS-Bremsen vom Flugzeug bis zum Auto

Antiblockiersysteme (ABS) sind seit mehr als einem Jahrhundert in jedem neu verkauften Auto vorhanden, es war jedoch nicht immer elektronisch oder automatisch. Schon früh musste der Fahrer ABS-Aufgaben erfüllen, indem er wiederholt auf das Bremspedal trat, um ein Blockieren der Räder bei starkem Bremsen zu verhindern. Es dauerte Jahrzehnte – und einen Umweg über die Luftfahrtindustrie – bis Ingenieure herausfanden, wie man Sensoren baut, die ein Blockieren der Räder beim Bremsen verhindern können.

Der deutsche Ingenieur Karl Wessel erhielt 1928 ein Patent für einen Bremskraftregler für Kraftfahrzeuge, es gelang ihm jedoch nie, seinen Entwurf zur Produktion zu bringen. Während die Notwendigkeit, den hydraulischen Druck, der bei starkem Bremsen auf die Räder übertragen wird, zu regulieren, offensichtlich war, fehlte es an geeigneten Lösungen Die Technologie in den späten 1920er Jahren hinderte Ingenieure wie Wessel daran, ein kommerziell nutzbares Antiblockiersystem (ABS) zu entwickeln. für Autos. Es billig zu halten, hätte es viel zu kompliziert gemacht; es einfach zu halten, hätte es viel zu teuer gemacht. Während die Technologie ausgereift war, gerieten Autofahrer weiterhin wie Hockey-Pucks außer Kontrolle.

In den 1950er-Jahren tauchte ABS erstmals in Flugzeugen und Zügen auf, zwei Fahrzeugtypen, die dringend die Fähigkeit benötigten, ohne Schleudern anzuhalten. Das in England ansässige Unternehmen Dunlop spielte eine Vorreiterrolle bei der Entwicklung der Technologie und gab seinem mechanischen ABS-System den Namen Maxaret. Die Funktion blieb zwar teuer, ließ sich aber beim Bau eines Flugzeugs viel einfacher kompensieren als beim Bau eines Autos. Die Fluggesellschaften waren offen für die Idee, mehr für ein mit Maxaret ausgestattetes Modell zu bezahlen, da die Funktion hilfreich sein könnte Sie sparen Geld, indem sie den Reifenverschleiß verringern, und helfen ihnen sogar, mehr Geld zu verdienen, indem sie Flugzeuge mehr transportieren lassen Gewicht.

„Als Ergebnis von Tests wurde berechnet, dass das zulässige Betriebsgewicht eines bestimmten modernen Personentransports mit ausgestattet ist „Maxaret könnte um bis zu 15 % erhöht werden, was etwa acht Passagieren entspricht“, schrieb das Flight-Magazin 1953 optimistisch.

Der britische Autohersteller Jensen hatte den Finger am Puls der Luftfahrtindustrie. Seine Ingenieure beschlossen, einen Sportwagen mit ABS-Technologie zu bauen, nachdem sie beobachtet hatten, wie schwere, mit Maxaret ausgestattete Flugzeuge auf erschreckend kurzen Landebahnen sicher zum Stehen kamen. Der FF Das Modell, das Jensen 1966 vorstellte, war das erste Serienauto mit ABS, und es war sogar damit ausgestattet permanenter Allradantrieb, aber es war kein Massenmodell, an dem sich jeder erfreuen konnte. Es handelte sich um ein teures Coupé mit geringer Stückzahl, das nur auf wenigen Märkten verkauft wurde. Bis 1970 fertigte Jensen etwa 320 Exemplare des FF.

Der FF nutzte eine fahrzeugspezifische Weiterentwicklung der Maxaret-Technologie von Dunlop. Während das Jensen-Modell in den Vereinigten Staaten nie offiziell verkauft wurde, hörten amerikanische Autohersteller davon und schloss Partnerschaften mit Zulieferern, um ABS so schnell wie möglich für ihre teureren Autos verfügbar zu machen möglich. Ford entwickelte zusammen mit Kelsey-Hayes ein System namens Sure-Track und veröffentlichte es Mitte 1969 sowohl im Thunderbird als auch im Lincoln Continental Mark III. AC Electronics half General Motors bei der Entwicklung von Track Master, das für den Cadillac Eldorado verfügbar war, und True Track, das Oldsmobile für den Vista Cruiser anbot (ja, wie Eric Forman) und der Toronado. Beide Systeme wurden 1970 eingeführt.

Die drei oben genannten Systeme wirkten nur auf die Hinterräder, da diese eher zum Blockieren neigten als die Vorderräder. Oberflächlich betrachtet machte dieses Argument Sinn: Bei starkem Bremsen verlagert sich das Gewicht nach vorne, sodass auf der Hinterachse weniger Masse vorhanden ist. Allerdings blieben die Vorderräder, die den Großteil der Bremskraft aufbringen, der Physik ausgeliefert. Sie konnten immer noch blockieren, wenn der Fahrer das Bremspedal auf das Metall drückte, was das Auto unsteuerbar machte, insbesondere auf nassen oder vereisten Straßen.

Der nächste Durchbruch in der ABS-Technologie kam nicht von Mercedes-Benz, wie viele behaupten, sondern etwas überraschend von Chrysler. Der in Detroit ansässige Autohersteller hat sich mit Bendix zusammengetan, um ein elektronisches Allrad-ABS-System namens „Four-Wheel Sure Brake“ zu entwickeln, das eher mit dem System verwandt ist, das in jedem Auto eingebaut ist. LKW, Und SUV 2019 neu verkauft.

Chrysler strahlte vor Stolz. Das Antiblockiersystem Sure Brake wurde als „das erste computergesteuerte Allrad-Antiblockiersystem für ein amerikanisches Auto“ bezeichnet. Dabei blieb es noch nicht; Darin wurde behauptet, dass sich Sure Brake auf „Computertechnologie des Weltraumzeitalters“ verlassen habe, um ein Auto bei starkem Bremsen in die richtige Richtung zu halten. Die Funktion war gegen Aufpreis für die 19-Fuß-Modelle verfügbar Kaiserliche, Chryslers Flaggschiffmodell, für das Modelljahr 1971.

Fortschritte auf dem Gebiet der Elektronik machten Sure Brake deutlich fortschrittlicher als Maxaret. Das System stützte sich auf Daten, die von einem kleinen Zahnrad bereitgestellt wurden, das mit jedem Rad verbunden war. Sensoren maßen die Rotationsgeschwindigkeit des Zahnrads, indem sie seine Zähne zählten, und wandelten diese Informationen in elektronische Impulse um, die sie an einen Computer schickten, der etwas kleiner als ein Schuhkarton war. Der Computer unterbrach den Hydraulikdruck, als er erkannte, dass ein Rad kurz vor dem Blockieren stand (das Rad wurde vor dem Blockieren langsamer) und sendete einen Sekundenbruchteil später erneut Druck, um das Auto weiter anzuhalten. Dieser Zyklus hatte die gleiche Wirkung wie das Betätigen der Bremsen, erfolgte jedoch bis zu viermal pro Sekunde, was schneller war, als ein Mensch bewältigen konnte.

Sure Brake hat die Geschwindigkeit jedes Rades unabhängig gemessen, sodass der Imperial auch dann sicher zum Stehen kommen konnte, wenn zwei seiner Räder auf Eis waren. Chrysler hat eine blaue Anzeige mit der Aufschrift „Sure Brake“ in das Kombiinstrument integriert, um den Fahrern das Verständnis des Systems zu erleichtern. Die Anzeige leuchtete auf, wenn das System aktiv war, und blieb an, um auf ein Problem hinzuweisen. Das Unternehmen betonte, das System sei ausfallsicher, sodass der riesige Imperial normal bremsen würde, wenn Sure Brake aus irgendeinem Grund abschalten sollte.

Allrad-Sure-Bremse war äußerst innovativ und entsprechend teuer. Im Jahr 1971 hatte der Chrysler Imperial einen Grundpreis von 6.044 US-Dollar (ca. 38.000 US-Dollar im Jahr 2019). Chrysler verlangte im selben Jahr 351,50 US-Dollar (ungefähr 2.200 US-Dollar im Jahr 2019) für All-Wheel Sure Brake. Um den Kontext zu ergänzen: Eine AM/FM-Stereoanlage mit acht Spuren kostete 419,70 US-Dollar, während getönte Scheiben 58,45 US-Dollar kosteten, was 2.500 US-Dollar bzw. 370 US-Dollar entspricht. Ingenieure erlebten das System mit fast abergläubischer Ehrfurcht, aber imperiale Käufer wollten Luxus der alten Schule, nicht auf dem neuesten Stand der Technik, und viele weigerten sich, für das, was sie für nutzlos und überkompliziert hielten, extra zu zahlen Gizmo. Chrysler ließ diese Funktion 1973 fallen.

Im Großen und Ganzen erkannten Autofahrer die Vorzüge der ABS-Technologie erst in den 1980er Jahren. Selbst damals blieben die Systeme teuer, und es dauerte noch mehrere Jahre, bis sie in den Bereich der Sparwagen vordrangen. In den 1990er Jahren war es üblich, Autos zu sehen, die stolz ein ABS-Emblem auf dem Kofferraumdeckel trugen, und das zu Recht. Chrysler verlangte 1989 von LeBaron-Käufern 954 US-Dollar (ca. 2.000 US-Dollar im Jahr 2019) für Allrad-Scheibenbremsen mit ABS. Nicht jeder könnte es sich leisten, auf einem Bestellschein ein Kästchen über 2.000 US-Dollar anzukreuzen.

Andererseits hat Mercedes-Benz die Technologie bereits in der Einstiegsklasse bei allen seinen Fahrzeugen zum Standard gemacht 190 bis hin zur mächtigen S-Klasse ab 1984. Diese Entscheidung war überraschend weitsichtig. Im Jahr 2004 machten europäische Behörden ABS für alle Neuwagen zur Pflicht. Diese Funktion ist – zusammen mit der elektronischen Stabilitätskontrolle – seit 2013 für in den USA verkaufte Personenkraftwagen und Lastkraftwagen erforderlich.

Im Jahr 2019 wird jedes Auto, unabhängig von Marktsegment, Preis oder Karosserieform, von Anfang an unter Berücksichtigung des ABS entwickelt. Moderne ABS-Systeme sind wesentlich ausgefeilter als Maxaret oder Four-Wheel Sure Brake, erfüllen aber die gleiche Grundfunktion. Bosch, das Unternehmen, das Mercedes 1978 bei der Entwicklung und Einführung seines ersten serienmäßigen ABS-Systems unterstützte, erklärte ABS dient auch als Grundlage für eine lange Liste elektronischer Fahrhilfen, die bei allen neuen Fahrzeugen entweder üblich oder erforderlich sind Autos.

„Wir haben zusätzliche Funktionen wie Stabilitätskontrolle, adaptive Geschwindigkeitsregelung und Berganfahrassistent hinzugefügt, aber alles basiert immer noch irgendwie auf ABS-Technologie. Auch die automatische Notbremsung braucht es. Die Technologie unterstützt auch die regenerative Bremsfunktion in Hybridfahrzeugen. Dieser Weg führt in die Entwicklung von hoch Automatisiertes Fahren „Funktionen“, sagte Michael Kunz, Vizepräsident für technische Sicherheit bei Bosch North America, gegenüber Digital Trends.

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