Apostolii siguranței: Mercedes ESF și mașinile care ne-au dat ABS-ul

ABS-ul are origini în anii '40. Chiar dacă primele mașini cu ABS n-au fost produse de Mercedes-Benz, germanii au știut să popularizeze acest sistem de siguranță.

Îl luăm de-a gata azi, for granted, cum zic englezii. Poate fiindcă e obligatoriu pe orice model de stradă vândut în Europa sau pentru că a fost printre primele dădace electronice proiectate să ofere un strat suplimentar de siguranță în fața fizicii neiertătoare. I se zice ABS, de la anti-lock braking system. Sau Antiblockiersystem în germană. Adică un sistem care previne blocarea roților în timpul frânării.

Punere în context (istoric)

Ca orice lucru bun de pe lumea asta, ABS-ul n-a picat din pom. Pentru o formă finală, implementabilă în masă pe mașinile de zi cu zi, a fost nevoie de un volum imens de cercetare și de încă pe atât pentru testare.

Jensen FF (Mk II). Foto: Getty Images

De fapt, dacă mergem înapoi, spre origini, găsim că primele sisteme ABS, așa rudimentare cum erau ele, au apărut pe avioane în anii ’40. Un sistem asemănător a fost adaptat de britanicii de la Jensen Motors și montat pe un automobil cu tracțiune integrală: Jensen FF, derivat din Jensen Interceptor, care avea roți motrice spate. FF vine de la Ferguson Formula, cu trimitere la compania Ferguson Research, cea care proiectase sistemul 4×4.

Ford Thunderbird, model year 1969. Foto: Ford

Ford a avut, de asemenea, un astfel de sistem, numit Sure-Track, pe Thunderbird și Continental MkIII – dar doar pentru roțile din spate. Vorbim de finalul anului 1969, când Sure-Track era o dotare opțională care costa în jur de 200 de dolari.

După Sure-Track a urmat Sure-Brake, oferit de Chrysler în 1971 pe modelul Imperial – tot ca dotare opțională, cu prețul de aproximativ 350 de dolari – mai ieftin ca alte dotări, ca de exemplu un radio cu casetofon. Sure-Brake era mai avansat decât sistemul ABS de pe Jensen FF și chiar decât Sure-Track prin faptul că folosea senzori instalați în fiecare din cele patru roți și o unitate de control electronică care se ocupa de „gândire” și reacție.

Ford Continental MkIII. Foto: Dreamstime

Din păcate, doar 5% dintre modelele Imperial vândute de Chrysler între 1971 și 1973 veneau cu Sure-Brake instalat. Cu alte cuvinte, oamenii nu-l doreau și unul dintre motive era că pulsația pe care o resimțeau în pedala de frână plus sunetul produs de sistem (un clanc puternic) le sugera, complet fals, că ar fi ceva în neregulă cu întreg sistemul de frânare. Drept urmare, Chrysler a renunțat la sistem cu totul în 1974 și inovația a fost uitată.

Chrysler Imperial, model year 1970. Foto: IMAGO

Dacă întrebați azi, la întâmplare, ce producător a avut primul sistem ABS pe un model de serie, multe răspunsuri vor coincide: Mercedes-Benz. Meritul germanilor e acela de a cere ajutorul în domenii la care nu se pricepeau – așa s-a născut colaborarea cu Bosch.

Pe lângă asta, compania a fost preocupată de subiectul siguranță încă de prin anii ’50, prin diverse proiecte de cercetare derulate intern. Iar odată dezvoltat sistemul ABS, Mercedes-Benz a mai făcut ceva bine: a știut să-l promoveze și să-l popularizeze.

Apropo de anii ’50. Se remarcă numele inginerului Hans Scherenberg, șef de design la Mercedes-Benz, care patentează, în 1953, un sistem de prevenire a blocării roților unui automobil sub acțiunea de frânare.

Prof. Dr. Hans Scherenberg, alături de prototipul ESF 22. Foto: Mercedes-Benz Classic Archive

Din acest moment începe și colaborarea germanilor cu diverși furnizori, cimentată în 1966 prin parteneriatul cu Teldix, companie care dezvolta și livra partea de electronică a noului sistem. Peste încă patru ani, în 1970, când Scherenberg era șef al diviziei de dezvoltare Daimler-Benz, apare și o formă rudimentară, analog-electronică a ceea ce avea să devină ABS-ul.

De aici, proiectul a fost preluat de alt inginer, Jürgen Paul, care l-a și condus până în momentul în care a fost gata de a fi folosit pe mașini de serie.

O mențiune merită cu siguranță și inginerul Béla Barényi, deținător a peste 2.500 de patente, inclusiv a celui care a permis dezvoltarea zonelor cu deformare controlată, cele care preiau greul forțelor în cazul unui impact. Domnul Barényi e un zeu al siguranței la Mercedes-Benz, pe bună dreptate:

Experimental-Sicherheits-Fahrzeuge

Tot din povestea ABS-ului dezvoltat de Mercedes-Benz face parte o filosofie adoptată de companie prin anii ’60. Denumirea acesteia provine din Italia, unde a fost botezată pentru prima dată: sicurezza attiva. Adică siguranță activă.

Plecând de la acest concept, Mercedes-Benz a dezvoltat o viziune proprie a ceea ce ar trebui să fie siguranța activă într-un automobil. În cele ce urmează, vom vorbi mai mult despre ABS și mai puțin despre alte funcții de siguranță complementare.

Demonstrație a diferențelor în manevrabilitate la frânare puternică dintre o mașină echipată cu ABS și una fără, pe suprafață acoperită cu apă, cu două modele Clasa S W116. Foto: Mercedes-Benz Classic Archive

Dezvoltarea (accelerată) a acestor funcții a avut și un catalizator: accidentele rutiere tot mai frecvente din finalul anilor ’60, începutul anilor ’70. Doar în 1970, de exemplu, pe șoselele din Germania de Vest și-au pierdut viața 19.193 de persoane.

Situația era oglindită și pe statisticile venite din celelalte mari țări europene, unde tot mai multă lumea își permitea un automobil, deci densitatea lor pe drumuri publice era în creștere. Implicit și frecvența accidentelor rutiere.

Pentru ca un accident rutier să fie mai bine înțeles, era nevoie de simularea sa într-un mediu controlat. Nu degeaba, tot prin anii ’60, au apărut primele manechine folosite în testele de impact.

Dincolo de efectul unui impact asupra corpului omenesc, Mercedes-Benz a abordat problema din punct de vedere al sistemelor care pot împiedica sau cel puțin atenua un astfel de incident. Așa au apărut prototipurile ESF, unde ESF vine de la Experimental-Sicherheits-Fahrzeuge, practic ce-am scris mai sus în subtitlu. În română, termenul s-ar traduce prin vehicule experimentale de siguranță.

De-a lungul anilor, au existat mai multe prototipuri ESF – 35 la număr. Însă nu toate au fost dezvăluite publicului. De fapt, o mare parte sunt încă secrete, bine ascunse prin cine știe ce depozit. Asta în cazul în care vă veți întreba de ce, în cele ce urmează, voi menționa prototipurile experimentale cu numărul 5, 13 și 22 și 24. Pur și simplu, acestea sunt singurele despre care Mercedes-Benz a oferit detalii în afara companiei.


Gama Mercedes-Benz Experimental Sicherheits Fahrzeuge (pe scurt, ESF), de la stânga la dreapta: ESF 2009, ESF 24, ESF 22 și ESF 13. Foto: Mercedes-Benz

Numai patru-s norocoase

Primul sistem ABS dezvoltat de Mercedes-Benz a fost integrat și testat în prototipul experimental ESF 05, dezvoltat pe un șasiu Stroke 8 W114. Prototipul a fost prezentat oficial în octombrie 1971, ca un laborator mobil care includea o serie de funcții de siguranță – pasive și active – aflate încă în testare.

Cu ESF 05, Mercedes-Benz explora variante de îmbunătățire a siguranței pasagerilor, dar și a celorlalți participanți vulnerabili la trafic: pietoni și bicicliști. În consecință, ESF 05 era echipat cu centuri de siguranță cu prindere în trei puncte și airbaguri (inclusiv în spătarele scaunelor din față pentru a-i proteja pe cei de pe banchetă).

Modificări suplimentare au fost aduse structurii de rezistență (în special prin ranforsare), sub capotă a fost montat un motor V6 pentru a fi simulată deformarea la impact, interiorul a fost căptușit cu spumă poliuretanică, au fost montate geamuri din sticlă laminată (parbriz și lunetă), ștergătoare pentru faruri și elemente-tampon față-spate (acele bumpere negre alungite) cu amortizoare hidraulice.

Evoluția lui ESF 05 a dus la dezvoltarea unui nou prototip, ESF 13, prezentat la doar un an distanță, în 1972. La fel ca ESF 05, ESF 13 era bazat tot pe un șasiu W114, dar cu ceva elemente preluate de la SL R107. Sistemul ABS a fost îmbunătățit, centurile de siguranță față erau cuplate automat în momentul în care portierele erau închise.

Apoi a venit ESF 22, prototipul care aduna tot ce era mai bun din primele două, prezentat în 1973. ESF 22 era bazat pe Clasa S W116 și a fost urmat de ESF 24, cel care a adus definitivarea sistemului ABS pe ultima sută de metri.

ABS în serie

Timp de patru zile, pe circuitul de teste adiacent fabricii din Untertürkheim, Mercedes-Benz a prezentat publicului, furnizorilor și presei noul sistem ABS în forma finală, gata de a fi produs în serie, dezvoltat în parteneriat cu Bosch.

Componentele sistemului ABS lansat de Mercedes-Benz în 1978: 1) senzorii pentru citirea vitezi de rotație pe roțile față, 2) unitatea electronică de control dezvoltată de Bosch, 3) modulul hidraulic, 4) senzorul pentru citirea vitezei roților pe puntea spate. Foto: Mercedes-Benz

Sistemul care previne blocarea roților la frânare folosește un computer care monitorizează schimbările în viteza de rotație a fiecărei roți în timpul frânării. Dacă aceasta scade vertiginos (ca în timpul frânării pe o suprafață alunecoasă) și există riscul ca roata să se blocheze, computerul reduce automat forța de frânare. Când roata începe să se rotească mai repede, presiunea în sistemul de frânare este mărită și roata frânează eficient. Acest proces este repetat de câteva ori în decurs de câteva secunde.

Extras din broșura Mercedes-Benz pentru modelele Clasa S W116 produse și vândute începând cu finalul anului 1978.

Similar cu sistemele Sure-Track și Sure-Brake amintite mai sus, ABS-ul de la Mercedes-Benz a fost, la început, o dotare opțională care costa 2.218 mărci germane și putea fi comandat doar pentru W116. Doi ani mai târziu, orice model din gama Mercedes-Benz putea primi sistemul – dar tot opțional.

1981 este anul în care vehiculele comerciale ale mărcii primesc ABS. Se mai plusează o dată în 1992, când ABS-ul devine dotare standard pe toate vehiculele de pasageri produse de Mercedes-Benz.

Și restul e istorie, vorba-aia.