Comment fonctionne l'ABS ?

Alors que vous roulez tranquillement sur l'autoroute, un camion fait brusquement un tête-à-queue juste devant vous. C'est la panique : vous appuyez comme un fou sur la pédale de frein. Les roues se bloquent, et en un instant les pneus perdent 90% de leur adhérence. Incapable de diriger votre véhicule, vous atterrissez dans le décor.

Pour éviter de telles frayeurs, les fabricants ont travaillé depuis longtemps sur un système capable d'éviter le bloquage des roues. Dès 1936, Robert Bosch, le fondateur de l'entreprise du même nom, brevette "l'antiblokiersystem", qui donnera l'ABS. Mais ce n'est qu'en 1973 que la version électronique définitive sera mise au point. Mercedes le commercialise ensuite pour la première fois en 1978 sur son modèle Classe S.

La vitesse de rotation de chaque roue est mesurée par des capteurs placés dans les moyeux. Elle est transmise en permanence au système de contrôle de l'ABS via des impulsions électriques. Dès qu'une roue amorce un blocage, le boîtier ABS commence sa régulation. Le calculateur va adapter la pression appliquée aux vérins des étriers de freins, par l'intermédiaire des groupes électrovannes. Photo © L'Internaute Magazine

Une régulation extrêment fine

Dans une situation de freinage normal, les électrovannes sont ouvertes. Quand l'ABS entre en action, il commence par fermer une première électrovanne, qui stoppe l'envoi du liquide de frein. Si le blocage persiste, une deuxième électrovanne est fermée, ainsi de suite. Les étriers de frein relâchés, les roues sont libérées. Dès que la roue commence à reprendre de la vitesse, la pression est renvoyée, toujours par étapes, jusqu'au moment où la roue atteint la vitesse de rotation des autres ou jusqu'à un prochain début de blocage.

Cette opération peut s'effectuer jusqu'à 12 fois par seconde, pour assurer un freinage à peu près homogène (ce qui explique pourquoi le conducteur ressent des vibrations dans la pédale de frein). L'ABS nécessite donc un régulateur extrêmement sophistiqué : il doit non seulement réagir de façon très précise aux informations qui lui parviennent, mais aussi prendre en compte les différentes inerties du système de freinage, ou même le diamètre différent d'une roue de secours qui n'aurait pas le même diamètre.

La vitesse du véhicule est aussi prise en compte ; elle est calculée à partir de la vitesse des roues. Dès que la vitesse descend sous les 5 km/h, l'ABS s'arrête : si les freins restaient serrés sur une voiture à l'arrêt, le régulateur penserait que les roues sont bloquées, et il relâcherait donc toute la pression !

Il existe plusieurs versions d'ABS selon les gammes de véhicules : plus il y a de capteurs (l'idéal étant d'en avoir un sur chaque roue) et de vannes, plus le dispositif sera efficace (surtout sur les sols à faible adhérence, comme la neige ou les routes mouillées).

Les améliorations constantes

De nombreux autres équipements sont venus compléter ou s'ajouter à l'ABS : » L'assistance au freinage conserve une puissance de freinage élevée même si le conducteur appuie trop mollement sur la pédale de frein.
» La répartition électronique de freinage est une fonction intégrée à certains systèmes ABS pour répartir la force de freinage d'une manière optimale entre les roues avant et arrière, quelle que soit la charge du véhicule ou la pression appliquée à la pédale de frein.
» Le système CBC (Cornering Brake Control) contrôle le freinage dans les virages pour éviter le décrochage du train arrière. Il se déclenche généralement avant l'action de l'ABS.
» L'antipatinage : l'ABS peut aussi servir comme un antipatinage en freinant une des roues.