Antiblockiersystem (ABS)

Das Antiblockiersystem (ABS) ist ein technisches System für mehr Fahrsicherheit und weniger Verschleiß an den Laufflächen der Reifen.

In der deutschen und auch schweizerischen StVZO heißt es Automatischer Blockierverhinderer (ABV), in Österreich (Kraftfahrgesetz 1967) Antiblockiervorrichtung.

Eingesetzt wird es vorwiegend in Kraftfahrzeugen, aber auch in Eisenbahnen und Flugzeugfahrwerken.

ABS wirkt beim Bremsen des Kraftfahrzeugs einem möglichen Blockieren der Räder durch Reduzierung des Bremsdrucks entgegen. Hierdurch ermöglicht es beim Bremsen von Straßenfahrzeugen und Flugzeugen einen Erhalt der Lenkbarkeit und Spurtreue.

Außerdem kann das System über die Regelung des Radschlupfs den Bremsweg auf nasser Straße verkürzen. Auf trockener Straße oder losem Untergrund – zum Beispiel Schotter oder Schnee – kann sich der Bremsweg dagegen verlängern. Das bei Eisenbahnen „Gleitschutz“ genannte System soll die Bildung von Flachstellen an den Rädern verhindern. Diese verursachen ein charakteristisches Schlaggeräusch während der Fahrt.

Im Jahre 1903 meldete der Franzose Paul Hallot ein Patent für einen Bremskraftregler für Eisenbahnfahrzeuge an. 1928 erhielt Karl Wessel ein Patent (Nr. 492199) auf einen Bremskraftregler für Kraftfahrzeuge. Ebenso meldete Robert Bosch im Jahre 1936 seine „Vorrichtung zum Verhüten des Festbremsens der Räder von Fahrzeugen“ zum Patent an (Nr. 671925C). 1940 schlug Fritz Ostwald einen elektromechanischen Bremsregler vor, der im Versuch erprobt wurde.

Der erste Einsatz eines Blockierverhinderers wurde in den USA von Vincent Hugo Bendix in der Luftfahrt erprobt. Das Flugzeug sollte nach der Landung beim Bremsen aus hoher Geschwindigkeit in der Spur bleiben. Ab 1952 wurden diverse Militär- und Verkehrsflugzeuge mit dem von Dunlop Rubber entwickelten Maxaret-Anti-Skid ausgerüstet. Im Jahre 1961 meldete die Firma Pohlig-Heckel-Bleichert ein Antiblockiersystem für Drahtseilbahnen an. Erfinder war Gerhard Bachmann (Patent 1252228). Das System sollte das Pendeln der Kabinen beim Abbremsen verhindern. Erstmals kam es zum Einsatz in der Eibseebahn (Zugspitzbahn) und galt als weltweit einmalig.

Hauptziel des ABS bei Straßenfahrzeugen ist, das anhaltende Blockieren der Reifen zu vermeiden, um das Fahrzeug auch während einer Vollbremsung lenkbar zu halten. Bei Blockieren der Reifen ist keine Übertragung von Seitenkräften möglich, weil das Fahrzeug über die gesamte Aufstandsfläche der Reifen rutscht; ein Lenkeinschlag bewirkt dann keine Richtungsänderung.

Je nach Fahrbahnbeschaffenheit, Reifenzustand und Qualität des ABS kann selbiges zu einer Verkürzung oder aber zu einer Verlängerung des Bremswegs führen im Vergleich zu einem Fahrzeug ohne ABS. Der Sicherheitsgewinn durch Erhalten der Lenkbarkeit überwiegt fast immer gegenüber dem Risiko eines etwas verlängerten Bremsweges.

Die maximale Bremsverzögerung wird in Abhängigkeit von Fahrbahnbeschaffenheit und Reifen bei etwa 8–25 % Schlupf erreicht. 20 % Bremsschlupf bedeuten, dass im selben Zeitraum, in dem das Fahrzeug einen Weg von einem Meter zurücklegt, die Räder nur 0,8 Meter abrollen. Nach dem Erreichen des Bremskraftmaximums – also jenem Schlupfwert, bei dem die höchste Verzögerung erzielt wird – wächst der Schlupf bei sinkender Bremskraft weiter an, bis das Rad schließlich blockiert (= 100 % Bremsschlupf). Im blockierten Zustand wird nur noch über Gleitreibung abgebremst.

Der punktuelle Abrieb am Reifen kann einen Bremsplatten verursachen.

Der erste Pkw mit ABS war der Jensen FF mit mechanischem Dunlop-Maxaret-ABS aus dem Jahr 1966. 1969 rüstete Ford den Lincoln Continental Mark III mit einem nur auf die Hinterräder wirkenden ABS namens Sure-Track Brake System aus; ebenso den Ford Thunderbird. 1969 wurde die erste Generation eines elektronisch gesteuerten Anti-Blockier-Systems auf der Internationalen Automobilausstellung vom amerikanischen Unternehmen ITT Automotive (bis 1967 Alfred Teves) präsentiert. 1970 stand Citroën kurz vor der Markteinführung des Teldix-ABS (Teldix für Telefunken – Bendix), die schließlich aufgrund finanzieller Probleme des Automobilherstellers sowie der ersten Ölkrise scheiterte.

1971 wurde im Nissan President das Electro Anti-lock System eingeführt, ein elektronisches Antiblockiersystem.

Von 1971 bis 1973 bot der Chrysler-Konzern sein Luxusmodell Imperial gegen Aufpreis mit einem Sure Brake genannten elektronischen Antiblockiersystem von Bendix an, das Vorder- und Hinterräder umfasste.

1978 brachte Bosch sein elektronisches ABS auf den Markt; gleichzeitig wurde der Begriff ABS von Bosch rechtlich geschützt. Andere Hersteller bezeichnen ihre Systeme teilweise als ABV (Automatischer Blockierverhinderer). Zunächst war ABS für die S-Klasse W 116 von Mercedes-Benz erhältlich, dann für den BMW 7er der Baureihe E23. 1985 war der Ford Scorpio der erste Großserien-Pkw mit serienmäßigem ABS. Ab 1987 waren bei Volkswagen auch der VW Golf II, Passat III und der Transporter T3 gegen hohe Aufpreise mit dem System erhältlich (Golf: 1800 DM, Passat: 2200 DM, Transporter: 3720 DM, Preise 1989). Ende 2003 hatten etwa 90 Prozent der zugelassenen Neufahrzeuge in Deutschland ABS. Aufgrund einer Selbstverpflichtung der europäischen Automobilindustrie (ACEA) werden seit dem 1. Juli 2004 alle Kraftfahrzeuge mit weniger als 2,5 t zulässigem Gesamtgewicht serienmäßig mit ABS ausgestattet. Die japanischen Automobilverbände haben gleichlautende Verpflichtungen abgegeben.

Bei fester Fahrbahn und den üblichen Materialpaarungen (Gummi mit Asphalt/Beton) ergibt sich der kleinstmögliche Bremsweg bei noch rollendem Rad. Bei bestimmten Bedingungen (Keilbildung auf Schnee oder lockeren Sand) wird der kürzestmögliche Bremsweg mit blockierenden Rädern erreicht, jedoch geht die Lenkfähigkeit verloren. Als Bremshilfe bietet hier ABS einen Kompromiss an: Zwar kann es mit ABS zu einer Verlängerung des Bremswegs kommen, doch das Blockieren mit seinen nachteiligen Folgen wird vermieden.

Ein ähnlicher Effekt wie ABS wurde früher durch die sogenannte Stotterbremse erzielt, insbesondere auf glatten Straßen. Dabei wurde in schneller Folge das Bremspedal gedrückt und entlastet. So konnte ein Kompromiss zwischen Bremswirkung und Lenkbarkeit erzielt werden. Im Gegensatz zu modernen ABS konnte die Bremswirkung dabei nicht unterschiedlich für jedes Rad dosiert werden. Bei Fahrzeugen mit ABS ist diese Fahrtechnik hinfällig.

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