비행기부터 자동차까지 ABS 브레이크의 역사

ABS(Antilock Breaking System)는 100년 넘게 새로 판매되는 모든 자동차에 장착되어 있었지만 항상 전자식이거나 자동이었던 것은 아닙니다. 초기에는 운전자가 급제동 시 바퀴가 잠기는 것을 방지하기 위해 브레이크 페달을 반복적으로 밟아 ABS 임무를 수행해야 했습니다. 엔지니어들이 제동 시 바퀴 잠김을 방지할 수 있는 센서를 구축하는 방법을 알아내기까지는 항공 산업을 우회하는 데 수십 년이 걸렸습니다.

독일 엔지니어인 칼 베셀(Karl Wessel)은 1928년에 자동차 제동력 조절 장치에 대한 특허를 받았지만 자신의 설계를 생산에 적용하지 못했습니다. 급제동 시 바퀴에 전달되는 유압을 조절해야 할 필요성은 분명했지만 이에 대한 적합성이 부족했습니다. 1920년대 후반의 기술로 인해 Wessel과 같은 엔지니어는 상업적으로 실행 가능한 안티 블록 시스템(ABS)을 개발하지 못했습니다. 자동차용. 저렴하게 유지했다면 너무 복잡해졌을 것입니다. 단순하게 유지하면 비용이 너무 많이 들게 됩니다. 기술이 성숙되는 동안 운전자들은 하키 퍽처럼 통제 불능 상태로 계속 미끄러졌습니다.

ABS는 1950년대부터 미끄러짐 없이 정지할 수 있는 능력이 절실히 필요한 두 가지 유형의 차량인 비행기와 기차에 나타나기 시작했습니다. 영국에 본사를 둔 Dunlop은 이 기술 개발에 선구적인 역할을 했으며 기계식 ABS 시스템을 Maxaret으로 명명했습니다. 이 기능은 여전히 ​​비싸지만 자동차를 만드는 것보다 비행기를 만들 때 비용을 상쇄하는 것이 훨씬 쉬웠습니다. 항공사는 이 기능이 도움이 될 수 있기 때문에 Maxaret 장착 모델에 더 많은 비용을 지불한다는 생각에 열려 있었습니다. 타이어 마모를 줄여 비용을 절약하고 비행기에 더 많은 짐을 실어 더 많은 돈을 벌도록 돕습니다. 무게.

“테스트 결과, 다음을 갖춘 특정 현대 여객 운송의 허용 작동 중량이 계산되었습니다. Maxaret은 약 8명의 승객을 나타내는 수치인 15%까지 증가할 수 있습니다.”라고 Flight 잡지는 1953년에 낙관적으로 썼습니다.

영국의 자동차 제조업체 Jensen은 항공 산업의 맥박을 정확히 파악하고 있었습니다. 엔지니어들은 Maxaret을 장착한 무거운 비행기가 놀랄 만큼 짧은 활주로에서 안전하게 정지하는 것을 보고 ABS 기술을 탑재한 스포츠카를 만들기로 결정했습니다. 그만큼 FF Jensen이 1966년에 출시한 자동차는 ABS를 사용한 최초의 생산 차량으로 두각을 나타냈습니다. 상시 사륜구동하지만 누구나 즐길 수 있는 양산형 모델은 아니었습니다. 소수의 시장에서만 판매되는 고가의 소량 쿠페였습니다. Jensen은 1970년까지 약 320개의 FF를 제작했습니다.

FF는 Dunlop의 Maxaret 기술을 자동차별로 발전시킨 방식을 사용했습니다. Jensen 모델은 미국에서 공식적으로 판매된 적이 없지만 미국 자동차 제조업체에서는 이에 대해 들었습니다. 그리고 공급업체와 파트너십을 맺어 더 비싼 자동차에 ABS를 최대한 빨리 적용할 수 있게 했습니다. 가능한. Ford는 Kelsey-Hayes와 함께 Sure-Track이라는 시스템을 개발하여 1969년 중반에 Thunderbird와 Lincoln Continental Mark III에 출시했습니다. AC Electronics는 General Motors가 Cadillac Eldorado에서 사용할 수 있는 Track Master와 Oldsmobile이 Vista Cruiser에서 제공한 True Track을 개발하는 데 도움을 주었습니다(예, 에릭 포먼처럼) 그리고 토론토. 두 시스템 모두 1970년에 도입되었습니다.

앞서 언급한 세 가지 시스템은 앞바퀴보다 잠길 가능성이 더 높기 때문에 뒷바퀴에만 작동했습니다. 표면적으로는 이 주장이 타당합니다. 급제동 시 무게가 자동차 앞쪽으로 이동하므로 리어 액슬에 가해지는 질량이 줄어듭니다. 그러나 대부분의 제동력을 제공하는 앞바퀴는 물리학의 영향을 받았습니다. 운전자가 브레이크 페달을 금속에 세게 밟았을 때 여전히 잠길 수 있었으며, 이로 인해 특히 젖어 있거나 얼어붙은 도로에서 차량을 조종할 수 없게 되었습니다.

ABS 기술의 다음 혁신은 많은 사람들이 주장하는 것처럼 Mercedes-Benz가 아니라 다소 놀랍게도 Chrysler에서 나왔습니다. 디트로이트에 본사를 둔 자동차 제조업체는 Bendix와 협력하여 모든 자동차에 장착된 시스템과 더 밀접하게 관련된 Four-Wheel Sure Brake라는 이름의 4륜 전자 ABS 시스템을 개발했습니다. 트럭, 그리고 SUV 2019년에 새로 판매되었습니다.

크라이슬러는 자부심으로 빛났다. 이 회사는 Sure Brake 미끄럼 방지 시스템을 "미국 자동차에 제공되는 최초의 컴퓨터로 작동되는 4륜 미끄럼 방지 브레이크 시스템"이라고 불렀습니다. 거기서 끝나지 않았습니다. 슈어 브레이크(Sure Brake)는 급제동 시 자동차가 올바른 방향을 향하도록 유지하기 위해 '우주 시대의 컴퓨터' 기술을 사용했다고 주장했습니다. 이 기능은 19피트 길이의 추가 비용으로 사용할 수 있게 되었습니다. 장엄한, 1971년형 크라이슬러의 주력 모델.

전자 분야의 발전으로 인해 Sure Brake는 Maxaret보다 훨씬 더 발전했습니다. 시스템은 각 바퀴에 연결된 작은 기어가 제공하는 데이터에 의존했습니다. 센서는 톱니 수를 세어 기어의 회전 속도를 측정하고 해당 정보를 신발 상자보다 조금 작은 컴퓨터로 보내는 전자 펄스로 변환했습니다. 컴퓨터는 바퀴가 잠기려는 순간(잠기기 전에 바퀴의 속도가 느려짐)을 감지하면 유압을 차단하고 잠시 후에 다시 압력을 보내 차량을 계속 정지시킵니다. 이 주기는 브레이크를 밟는 것과 동일한 효과를 가졌지만 초당 최대 4번까지 발생했는데, 이는 인간이 관리할 수 있는 것보다 더 빠른 속도였습니다.

Sure Brake는 각 바퀴의 속도를 독립적으로 측정하므로 Imperial은 두 바퀴가 얼음 위에 있어도 안전하게 정지할 수 있었습니다. Chrysler는 운전자가 시스템을 이해할 수 있도록 Sure Brake라고 표시된 파란색 표시기를 계기판에 내장했습니다. 시스템이 활성화되면 표시등이 켜지고 문제가 있음을 나타내기 위해 계속 켜져 있습니다. 회사는 이 시스템이 안전 장치이므로 어떤 이유로든 Sure Brake가 꺼지면 거대한 Imperial이 정상적으로 브레이크를 밟을 것이라고 강조했습니다.

Four-Wheel Sure Brake는 매우 혁신적이었고 이에 따라 비용도 많이 들었습니다. 1971년 크라이슬러 임페리얼의 기본 가격은 6,044달러(2019년 약 38,000달러)였습니다. Chrysler는 같은 해 Four-Wheel Sure Brake에 대해 $351.50(2019년 약 $2,200)를 청구했습니다. 상황을 추가하기 위해 8개 트랙이 있는 AM/FM 스테레오의 가격은 $419.70이고, 색조 창문은 $58.45를 추가했는데, 이는 각각 $2,500와 $370에 해당합니다. 엔지니어들은 거의 미신에 가까운 경외심을 가지고 시스템을 경험했지만 임페리얼 구매자들은 구식 럭셔리를 원했습니다. 최첨단 기술이 아니며 많은 사람들이 쓸모없고 지나치게 복잡하다고 생각하는 것에 대해 추가 비용을 지불하기를 거부했습니다. 기즈모. 크라이슬러는 1973년에 이 기능을 중단했습니다.

대체로 자동차 운전자들은 1980년대까지 ABS 기술의 장점을 받아들이지 않았습니다. 그럼에도 불구하고 시스템은 여전히 ​​비쌌으며 경제적인 자동차 영역으로 흘러 들어가는 데 몇 년이 더 걸렸습니다. 1990년대에는 트렁크 리드에 ABS 엠블럼을 자랑스럽게 부착한 자동차를 보는 ​​것이 흔했고, 당연히 그랬습니다. Chrysler는 1989년에 ABS가 장착된 4륜 디스크 브레이크에 대해 LeBaron 구매자에게 954달러(2019년 약 2,000달러)를 청구했습니다. 모든 사람이 주문서에서 2,000달러 상자를 선택할 여유가 있는 것은 아닙니다.

반면, 메르세데스-벤츠는 보급형부터 모든 차량에 기술 표준을 적용했습니다. 190 1984년부터 강력한 S-Class로 이 결정은 놀라운 선견지명을 나타냈습니다. 유럽 ​​당국은 2004년에 모든 신차에 ABS를 의무화했습니다. 이 기능은 2013년부터 미국에서 판매되는 승용차 및 트럭에 전자 안정성 제어와 함께 필수로 적용되었습니다.

2019년에는 시장 부문, 가격, 차체 스타일에 관계없이 모든 자동차가 처음부터 ABS를 염두에 두고 개발되었습니다. 현대의 ABS 시스템은 Maxaret 또는 Four-Wheel Sure Brake보다 훨씬 더 정교하지만 동일한 기본 기능을 수행합니다. 1978년 메르세데스가 최초의 생산용 ABS 시스템을 개발하고 출시하는 데 도움을 준 회사인 보쉬(Bosch)는 ABS에 대해 다음과 같이 설명했습니다. 또한 모든 신차에 공통적으로 필요하거나 요구되는 다양한 전자 운전 보조 장치 목록의 기초 역할을 합니다. 자동차.

“안정성 제어, 적응형 크루즈 컨트롤, 힐 홀드 지원과 같은 추가 기능을 추가했지만 모든 것이 여전히 ABS 기술을 기반으로 합니다. 자동 비상 제동도 필요합니다. 이 기술은 하이브리드 차량의 회생 제동 기능도 지원합니다. 이 길은 고도의 발전으로 이어지고 있습니다. 자율주행 Bosch North America의 엔지니어링 안전 담당 부사장인 Michael Kunz는 Digital Trends에 이렇게 말했습니다.

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