لا يزال نظام ABS غير مستخدم على نطاق واسع في دراجاتنا الكهربائية، ومع ذلك يظل حليفًا قويًا لتعزيز سلامتك أثناء مرحلة الكبح الحرجة. ما هذا ؟ ما الغرض منه؟ كيف يعمل من الناحية الفنية؟ فك التشفير في هذا الملف التوضيحي.
فين 2022,فراندرويدأتيحت لي الفرصة لاختبار أحدث جيل من ABS من Boschعلى أدراجة كهربائية. أصبح نظام العجلات المانعة للانغلاق إلزاميًا على الدراجات النارية منذ عام 2017، ولا يزال أمامه طريق طويل ليثبت نفسه كعنصر أساسي في الدراجات الإلكترونية. تظل الحقيقة أن كفاءته وقدراته أذهلتنا ببساطة أثناء اختبارنا.
بعد أن قدمنا مشاعرنا الأولى، حان الوقت لتتسخ أيدينا ونغوص في أحشاء هذا النظام. ما هو مصنوع من؟ كيف يؤثر ذلك على الكبح؟ هل هناك أوضاع مختلفة حسب الاستخدام؟
للإجابة على هذه الأسئلة فرقبوشوافق على تزويدنا بالتفسيرات الفنية. هنا، ترتبط العناصر المقدمة ارتباطًا جوهريًا بتكنولوجيا المورد الألماني، والذي لا يتعامل بمفرده مع سوق ABS للدراجات الكهربائية.
وكما ذكرنا بالفعل،كما جعلتها الشركة المصنعة الإيطالية Blubrake رأس الحربة. يظل الغرض من أنظمة ABS المختلفة المتوفرة في السوق كما هو: تعزيز سلامة المستخدم من خلال تحسين جودة الكبح في أجهزتنا.
ABS هو اختصار للمصطلح الألمانينظام الفرامل المانعة للانغلاق، وهو ما يعني نظام منع القفل. لا بد أنك خمنت ذلك، ولا شك أنك سائق دراجة نارية أو سائق سيارة، وبالتالي يمنع نظام ABS العجلة من الانغلاق أثناء مرحلة الكبح الحرجة. وهذا مفيد بشكل خاص في ظروف القبضة المنخفضة.
في حالة قفل العجلة، كيف تتفاعل الدراجة أو الدراجة الإلكترونية؟ إذا انغلقت العجلة الخلفية، فقد ينزلق الإطار إذا كانت الأرض مبتلة، على سبيل المثال. في هذه الحالة، يمكن أن تفقد السيطرة على جهازك بسهولة. إذا انغلقت العجلة الأمامية، يمكن أن تحدث "شمس": تقلع العجلة الخلفية، ويتجاوز المستخدم المقود. إنه الخريف.
اليوم، يمكن لأنظمة الكبح المثبتة على دراجتنا ذات العجلتين أن تكون قوية ومؤثرة، وخاصة الفرامل القرصية الهيدروليكية. في هذه الحالة، يؤدي الضغط على ذراع الفرامل بقوة إلى كبح شديد للغاية، مما قد يؤدي إلى قفل العجلة. وبطبيعة الحال، يتم استخدام الفرامل الخلفية أكثر من الفرامل الأمامية لتجنب تأثير "الشمس".
في حالة قفل العجلة الخلفية، لا يزال بإمكان المستخدم التحكم في دراجته. من ناحية أخرى، يكون التحكم في قفل العجلة الأمامية أكثر صعوبة بشكل عام. في حالةبوش، يوجد نظام ABS المثبت على العجلة الأمامية. الفكرة: بغض النظر عن مدى قوة الفرامل، فإن العجلة لن تنغلق.
على الورق، الوعد جميل. ومن الناحية العملية: يتم عقده بالكامل. على الأرض الرطبة أو الأوراق المبللة أو الطين أو الحصى أو العشب، يتمكن الجهاز من تنظيم المكابح الأمامية لتوفير وقت توقف قصير وزيادة الأمان (يمكن تجنب ثلث حوادث الدراجات الإلكترونية إذا كانت مجهزة بنظام ABS، وفقًا إلى دراسة Bosch التي تم إجراؤها في ألمانيا) وبُعدًا أكثر متعة للتجربة.
ما هو ABS للدراجة الكهربائية المصنوعة من؟
في حالة شركة Bosch، تم تحسين نظام الجيل الأحدث (2022) لأول مرة: تم تقليل الحجم بنسبة 77% مقارنة بالإصدار السابق، مما أدى إلى توفير الوزن بنسبة 55%. ثم يتوفر النظام في عدة كيانات: وحدة تحكم متصلة بالشوكة الأمامية وحساسات سرعة على العجلتين.
يعمل كل شيء معًا لتوفير أفضل تنسيق ممكن أثناء مرحلة الكبح في حالات الطوارئ. وأخيرًا، تلعب الشاشة الموضوعة على المقود دورًا أكثر سلبية: فهي تعرض معلومات حول سلوك الدراجة، مثل مسافة الكبح عند تنشيط نظام ABS.
كيف يؤثر نظام Bosch ABS على العجلة الأمامية والكبح؟
ولذلك يعتمد نظام Bosch ABS على كلا المستشعرين اللذين يقومان بحساب سرعة دوران العجلتين بشكل مستمر، بالإضافة إلى وحدة التحكم Bosch eBike ABS التي تعتبر عقل الجهاز. يتم تشغيله أيضًا بواسطة بطارية الدراجة الكهربائية. إذا كان المركم جافًا، فإن عناصر الأمان - بما في ذلك ABS - ستستمر مع ذلك في العمل لفترة قصيرة من الوقت (ولكن ليس بشكل غير محدود).
كيف يعمل مستشعر ABS؟
يتمثل دور المستشعرات الموجودة على العجلات في قياس سرعة دوران العجلات وفرق سرعة الدوران بين العجلة الأمامية والعجلة الخلفية. لذلك، عندما يكتشف نظام الفرامل - في هذه الحالة، تنخفض سرعة دوران العجلات - يبدأ نظام التنظيم في العمل عند اكتشاف الترس التفاضلي. وهذا يتكيف تلقائيًا مع قوة الكبح الشهيرة.
في الواقع، إذا اكتشف المستشعر أن العجلة الأمامية تدور بشكل أبطأ من العجلة الخلفية - وهذا يعني في هذه الحالة أنها مقفلة - فإن نظام ABS يتدخل في النظام الهيدروليكي للفرامل الأمامية: فهو إما يحدها أو يوقفها. يطلقه لتنظيم الضغط الهيدروليكي للفرملة المذكورة بشكل أفضل. وكل هذا تلقائيا. ويظل الضغط أيضًا قويًا بما يكفي للحفاظ على جودة الكبح التي تستحق هذا الاسم.
على وجه التحديد، تتضمن العملية فتح أو إغلاق الصمام بشكل متكرر بين خرطوم الفرامل والفرجار. هذا الصمام هو الذي يدير التدفق الهيدروليكي. كما أنها متصلة بالعقل الإلكتروني للنظام، وهي وحدة التحكم الشهيرة التي تشرف على هذه الرقصة بأكملها.
كما ينظم الصمام كل شيء في وقت قصير جدًا. قصير جدًا بحيث لا نشعر بأي انطباع بالهزات - وهذا ما أثار إعجابنا أثناء الاختبار. وقت رد الفعل بين لحظة إدراك النظام للانسداد ولحظة فتح الصمام هو 2 مللي ثانية.
العواقب: العجلة الأمامية لا تنغلق على الرغم من الكبح القوي. وبالتالي يتم ضمان استقرار الدراجة وقدرتها على المناورة.
كم مرة في الثانية يقوم النظام بتحليل سرعة العجلة؟
هنا، لا يتعلق الأمر حقًا بالثواني، بل بالتردد. سيعتمد مستشعر السرعة الموجود في العجلة الأمامية في الواقع على قرص موضوع بالتوازي مع قرص الفرامل. على هذا القرص الإضافي، تم عمل سلسلة من الثقوب الصغيرة على فترات منتظمة.
وبالتالي يقوم المستشعر بحساب التردد الذي تمر به هذه الثقوب الصغيرة. كلما زادت سرعة دوران العجلات، زادت انتظام الحسابات، لأن المسافة بين كل ثقب صغير تم تحديده تمر بسرعة أكبر في أعين المستشعر.
من ناحية أخرى، يوقف النظام العد التنازلي عند السرعة المنخفضة: أقل من 6 كم/ساعة، لا يتم تنفيذ تنظيم ABS، على الأقل في حالة بوش. وهنا، نعتبر أن الوتيرة منخفضة للغاية بحيث لا توفر التنظيم المناسب.
والعجلة الخلفية في كل هذا؟
لا يتم نسيان العجلة الخلفية، حتى لو لم يتم وضعها في نفس القارب مثل العجلة الأمامية. لنكن واضحين منذ البداية: نظام ABS من Bosch ينظم فقط فرملة العجلة الأمامية. ومن ناحية أخرى، سيكون بمقدوره تنظيم فصل العجلة الخلفية في حالات استثنائية.
على سبيل المثال، على الأسطح ذات الثبات العالي، يمكن أن يتسبب الكبح الأمامي القوي للغاية في ظاهرة "الشمس" الشهيرة الموصوفة أعلاه. ويستطيع نظام ABS هنا فهم هذه الظاهرة الفيزيائية وإطلاق ضغط الفرامل الأمامية قليلاً، بحيث تستفيد الدورة من دفعة صغيرة، وبالتالي تعود إلى المسار الصحيح.
نظام ABS واحد، ولكن هناك عدة أوضاع حسب الاستخدام
نظرًا لأنه يمكن إدارة نظام ABS إلكترونيًا، تتوفر عدة أوضاع اعتمادًا على الدراجة الكهربائية وكيفية استخدامها. في المجموع، تم تطوير أربعة أوضاع:
- ABS للتجول: لدراجات المدينة الكهربائية؛
- البضائع ABS: لدراجات الشحن الكهربائية;
- Allroad ABS: لمراكز VTC الكهربائيةوبعض الدراجات الجبلية الكهربائية للاستخدام الأخف؛
- Trail ABS: للدراجات الجبلية الكهربائية.
يعتمد كل وضع قدرات مختلفة، باستثناء وضع Touring وCargo اللذين يوفران تنظيمًا مماثلاً. يؤكد هذا الزوج، على سبيل المثال، على ثبات العجلات أثناء الكبح وتنظيم فصل العجلة الخلفية.
مع أ ذيل طويل، يعد نقل الأطفال أمرًا شائعًا: لذلك يُنصح بتثبيت وضع ملائم لهذه السيارة، والذي يجب أن يضمن بشكل خاص سلامة الركاب الخلفيين. خاصة وأن دراجة الشحن، بسبب وزنها، تُحدث قدرًا أكبر من القصور الذاتي: بالنسبة لشركة Bosch، كان التركيز على ثبات العجلة الأمامية أمرًا مهمًا.
على العكس تماما، ستستفيد سيارة E-MTB المجهزة بوضع ABS Trail من استجابة أفضل للفرامل وزيادة تقليل السرعة والتكيف الأمثل مع طبيعة الأرض. يجب أن يكون راكبو الدراجات الذين يركبون هذه الآلات سريعي الاستجابة وديناميكيين، حتى يتمكنوا من أداء مناورات أكثر تعقيدًا ورياضية.
من ناحية أخرى، فإن ثبات العجلات وتنظيم فصل العجلة الخلفية يكونان متخلفين بشكل أكبر في وضع ABS Trail. وهنا نعتبر أن سائق الدراجة الجبلية سيعتمد عليه أكثرمهاراتووضعية جسده لإتقان هذه العناصر.
أخيرًا، يبدو نظام Allroad ABS هو الأكثر توازنًا بين الأربعة، مع التركيز بشكل طفيف على رفع العجلات الخلفية. يمكن لمركبة VTC الكهربائية أن تسلك مسارات الدراجات في المدينة بالإضافة إلى المسارات الصغيرة والطرق الأخرى متوسطة الصعوبة: يجب أن تكون جيدة في جميع المناطق.
فيما يتعلق بنظام ABS من Bosch، يتم اختيار كل وضع مسبقًا من قبل الشركة المصنعة وفقًا لنوع VAE: لذلك من المستحيل تحديد وضع Trail على VAE في المدينة إذا لم يكن الوضع المذكور متاحًا بشكل قياسي. من ناحية أخرى، يمكن أن يتعايش نظام ABS Allroad وTrail بشكل جيد للغاية اعتمادًا على الدورة وقدراتها المحددة مسبقًا.
كيف تم تصميم كل وضع مسبقًا للعمل بشكل مختلف؟
بالنسبة لكل وضع معروض، قامت Bosch بدمج معلمات محددة في النظام لمطابقتها مع المهارات والكفاءات المتوقعة. بعد ذلك، تقوم جميع أجهزة الاستشعار المثبتة بضبط كل شيء وفقًا للمعايير المحددة الشهيرة. في الأساس، هذا لا يعني أن جودة الكبح ستكون أفضل أو أسوأ مع هذا الوضع أو ذاك: فالغرض يظل كما هو، لأن المعدات هي نفسها.
ولكن هنا، سيكون أحد الأوضاع، على سبيل المثال، قادرًا على تنشيط تنظيم التدفق الهيدروليكي لاحقًا، مما سيؤدي إلى سلوك مختلف قليلاً مقارنة بوضع آخر حيث يتم تنفيذ التنظيم مسبقًا.
بالنسبة لوضع Trail على سبيل المثال، المستخدم للدراجات الجبلية الكهربائية، تتمثل الفكرة في توفير استجابة جيدة للفرامل وفرامل قوية لتقليل السرعة. في هذه الحالة، يميل الصمام الشهير إلى الإغلاق لاحقًا، للسماح للسائل بالضغط على الفرجار والأقراص. عند القيام بذلك، سيتم تنشيط نظام ABS في وقت لاحق قليلاً، لكن الكبح سيكون مؤلمًا بشكل خاص منذ البداية.
لماذا ABS على العجلة الأمامية؟
يطرح سؤال مشروع: لماذا يتم تطوير نظام ABS للعجلة الأمامية وليس للعجلة الخلفية. الأمر بسيط: يتم الحكم على الفرامل الأمامية بأنها أكثر فعالية من الفرامل الخلفية، لأنها أقوى بشكل عام. كما يتم نقل وزن الجسم والدراجة إلى الأمام أثناء مرحلة الكبح. في هذه الحالة، يكون الإطار الأمامي محملاً بشكل أكبر وبالتالي يمكن أن يتحمل كبحًا أكثر قوة.
وهذا جزء من السبب وراء استخدام نظام ABS للدراجة الإلكترونية لعجلة واحدة وليس للأخرى. وبالتالي فإن تثبيت مثل هذا النظام يمكن أن يشجع المستخدمين على اللجوء إلى المكابح الأمامية في كثير من الأحيان، دون خوف، من أجل الحصول على أفضل أداء للمكابح.
وفي جميع الأحوال، يوصى بشدة بإبطاء السرعة باستخدام المكابح في وقت واحد، والتي تم تصميمها للعمل معًا. ثم قم بتعديل الضغط على أذرع الفرامل وفقًا لمدى إلحاح الموقف.
من دراجة نارية إلى دراجة كهربائية
لتصميم الجيل الأول من نظام ABS للدراجات الكهربائية، اعتمدت شركة Bosch ببساطة على أصغر وحدة ABS مخصصة للدراجات النارية. لماذا ؟ لأن الجهد الفني كان أبسط وكان التغيير في تصميم الفرامل هو الحل لإكمال المشروع.
بالنسبة لهذا الجيل الثاني من نظام ABS، بدأت العلامة التجارية الألمانية من الصفر بتصميم نظام مصمم 100% لركوب الدراجات. كانت التحديات التي تم التغلب عليها لهذا النظام كبيرة مثل تلك التي واجهتها الدراجات النارية أو السيارات.
كان من الضروري تحسين تكامل الجهاز، ولكن أيضًا تقليل الوزن: فهو أكثر تعقيدًا من الناحية الفنية وأكثر تكلفة من الناحية المالية. واليوم، أصبح نظام ABS من الشركة الخارجية متوافقًا مع نماذج معينة من مكابح Magura أو Tektro/TRP.
في المستقبل، يجب أن تكون العلامات التجارية الأخرى للفرامل متوافقة مع Bosch ABS، على الرغم من أن المهمة ليست بالضرورة سهلة: يجب إجراء سلسلة من التعديلات المهمة، سواء على قوة الفرجار أو التدفق الهيدروليكي أو حجم السائل أو حتى طول الرافعة.
يجب أن تعلم أيضًا أن تكلفة نظام ABS مرتفعة نسبيًا نظرًا لتصميمه وقيمته المضافة: عليك أن تحسب ما بين 400 و500 يورو في السعر الإجمالي للدراجة، على الأقل بالنسبة لسعر Bosch. مثل هذا النظام يزيد بلا شك من السعر النهائي للدراجة الكهربائية. بمعنى آخر: ربما لن تكون جميع الطرز الموجودة في السوق مؤهلة إذا أردنا الحفاظ على عرض مناسب للمبتدئين.
ومن ناحية أخرى، نحن فقط في بداية عصر ABS للدراجات الهوائية المدعومة كهربائيًا. وعلى مر السنين، يمكن أن يدخل هذا النظام مرحلة هامة من التحول الديمقراطي، مع وصول تكنولوجيات جديدة وتخفيضات في الأسعار في المستقبل بفضل الكميات الأكبر. المستقبل سيخبرنا.
للذهاب أبعد من ذلك
كيفية اختيار دراجتك الكهربائية: معايير اختيار VAE المناسب
هل تعلم؟ تتيح لك أخبار Google اختيار الوسائط الخاصة بك. لا تفوتفراندرويدوآخروننوميراما.
