ABS (ANTILOCK BRAKING SYSTEM) ระบบเบรกป้องกันล้อล็อก เป็นระบบที่เข้ามาเสริมประสิทธิภาพให้กับดิสก์เบรค

ระบบเบรกป้องกันล้อล็อก ABS เกิดมาจากแนวคิดในการแก้ปัญหาการลื่นไถลในขณะเบรก เนื่องจากความฝืดของระบบเบรกมีมากกว่าความฝืดของยางกับพื้นรถ เราทราบกันดีว่า ในขณะเบรกเราไม่ต้องการให้ล้อล็อกตายเพราะจะทำให้ควบคุมรถไม่ได้และการที่ล้อล็อกตายก็เพราะมีแรงจากการเบรกกดอยู่ การทำให้ไม่ให้ล้อล็อก ต้องปลดแรงจากการเบรกออก แต่พอปลดแรงเบรกออก รถก็ไม่หยุด เป็นเงื่อนไขกลับไปกลับมาอยู่อย่างนั้น

วิศวกรจึงแก้ปัญหานี้โดยการออกแบบให้ระบบเบรกทำงานแบบจับ-ปล่อยในจังหวะที่เร็วประมาณ 50 ครั้ง/วินาที เพราะพบว่าถ้าทำได้เร็วมาก ๆ จะทำให้ได้ผลอย่างที่ต้องการทั้งสองทางคือ การที่ล้อไม่ล็อกทำให้ยังสามารถที่จะควบคุมทิศทางของรถได้ และในขณะเดียวกันก็สามารถทำให้รถหยุดได้ด้วย แต่การที่จะให้ระบบเบรกทำงานอย่างนั้นได้ต้องมีอุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อนเข้ามาเกี่ยวข้อง เช่น ต้องมีตัวตรวจจับการหมุนของล้อ, มีหน่วยประมวลผล เป็นต้น เพื่อรับทราบว่าความเร็วในการหมุนของล้อแต่ละข้างเริ่มจะหยุดนิ่งหรือแตกต่างกันหรือไม่ อย่างไรก่อนจะสั่งการให้ระบบเบรกทำงาน รวมทั้งมีชุดปั๊มและวาล์วที่สามารถทำงานด้วยความถี่หลายสิบครั้งต่อวินาที

ABS-ANTILOCK BRAKING SYSTEM
เป็นแค่ระบบที่ถูกพัฒนาเสริมเข้ามา ไม่ใช่เมื่อมีเอบีเอสแล้วไม่ต้องมีระบบเบรกพื้นฐาน จะเป็นดิสก์เบรก 4 ล้อ หน้าดิสก์-หลังดรัม หรือดรัม 4 ล้อ ก็ยังต้องมีอยู่ เอบีเอส ทำหน้าที่คงและคลายแรงดันน้ำมันเบรกสลับกันถี่ ๆ เพื่อป้องกันล้อล็อก เมื่อต้องเบรกในสถานการณ์แปลก ๆ ข้างต้น เหนือกว่าการควบคุมของมนุษย์ คือ แม่นยำและมีความถี่มากกว่า มีการจับ-ปล่อยผ้าเบรกสลับกันหลายครั้งต่อวินาที โดยผู้ขับมีหน้าที่ กดแป้นเบรกหนัก ๆ ไว้เท่านั้น

สาเหตุที่ต้องป้องกันล้อล็อก
เพราะต้องการให้พวงมาลัยยังสามารถบังคับทิศทางพร้อมกับการเบรกอย่างกระทันหัน ไม่ใช่เบรกแล้วทื่อไปตามของแรงส่งในการเคลื่อนที่อย่างไร้การควบคุมทิศทาง และป้องกันไม่ให้รถยนต์ปัดเป๋-หมุนคว้าง
ลองเปรียบเทียบถึงรถยนต์ที่แล่นบนพื้นน้ำแข็งที่ลื่นมาก และมีการกดเบรกอย่างเร็ว-แรง ล้อจะหยุดหมุน-ล็อก ในขณะที่ตัวรถยนต์ยังลื่นไถลต่อ ตามแรงในการเคลื่อนที่
หรือแรงเหวี่ยง โดยพวงมาลัยแทบจะไร้ประโยชน์เพราะถึงจะหักเลี้ยวไปทางซ้าย แต่ถ้ารถยนต์มีแรงส่งไถลไปทางขวา ก็จะไม่สามารถควบคุมทิศทางให้ไปทางซ้าย ตามที่ต้องการได้
การเบรกในสถานการณ์เช่นนั้น ต้องลดความเร็วลงในขณะที่ยังสามารถควบคุมทิศทาง ด้วยพวงมาลัยได้ มิใช่ปล่อยให้ไถลไปตามอิสระ ส่วนในการเบรกตามปกติ ที่ไม่กระทันหัน หรือเส้นทางไม่ลื่น เอบีเอสก็ไม่ได้มีโอกาสทำงานควบคุมแรงดันน้ำมันเบรก ยังใช้ประสิทธิภาพจริงของระบบเบรกพื้นฐานเป็นหลักเท่านั้น

สถานการณ์ใดบ้าง ที่ต้องการเอบีเอส
ในประเทศที่มีหิมะตก หรือพื้นเส้นทางเคลือบไปด้วยน้ำแข็ง เอบีเอสมีโอกาสได้ทำงานบ่อย แต่ในประเทศแถบร้อนทั่วไป เอบีเอสก็มีโอกาสได้ทำงานพอสมควร เช่น การเบรก บนถนนเรียบ แต่เปียกไปด้วยน้ำ ทางโค้งฝุ่นทราย รวมถึงถนนเรียบแห้งสะอาด แต่มีการเบรกกระทันหันอย่างรวดเร็วรุนแรง โดยไม่ค่อยมีใครมองถึงประโยชน์ของเอบีเอส ในการเบรกขณะที่แต่ละล้อสัมผัสผิวเส้นทางที่มีความลื่อนต่างกัน เช่น การหลบลงไหล่ทาง
แค่ 2 ล้อ ซึ่งมี 2 ล้อด้านขวาอยู่บนถนนฝืด แต่อีก 2 ล้อด้านซ้ายอยู่บนไหล่ทางผิวกรวดทราย ถ้าเบรกแรง ๆ แล้วรถยนต์อาจหมุนคว้างได้

เปรียบเทียบลักษณะการทำงานของเอบีเอส และระยะในการเบรกให้เข้าใจง่าย ๆ คือ

คนใส่รองเท้าพื้นยางเรียบ ถ้าวิ่งเร็ว ๆ บนคอนกรีตแล้วมี 2 วิธีในการหยุด คือ

1. เสมือนไม่มีเอบีเอส หยุดซอยเท้าในทันทีพื้นรองเท้าก็จะครูดไปกับคอนกรีตไม่ไกล แล้วหยุดสนิท กับ
2. กระทำเสมือนมีเอบีเอส ค่อย ๆ ลดความเร็วในการซอยเท้า ก่อนที่จะหยุดสนิท แม้พื้นรองเท้าจะไม่ครูดไปกับคอนกรีตแต่ก็จะไม่ได้ระยะหยุดสั้นกว่าการหยุดแบบ หยุดซอยเท้าในทันทีแล้วปล่อยให้ครูด

หากวิ่งบนลานน้ำแข็ง แล้วใช้ 2 วิธีในการหยุด เหมือนเดิม คือ

1. เสมือนไม่มีเอบีเอส หยุดซอยเท้าในทันที พื้นรองเท้าก็จะครูดไปกับผิวน้ำแข็ง มีระยะทางไกล กว่าจะหยุดสนิท ทั้งยังลื่นไถลปัดเป๋ไร้ทิศทาง กับ
2. การทำเสมือนมีเอบีเอส ค่อย ๆ ลดความเร็วในการซอยเท้าลงช้า ๆ ก่อนที่จะหยุดสนิท พื้นรองเท้าจะไม่ครูดไปกับผิวน้ำแข็ง ไม่ลื่นไถลและไม่ปัดเป๋ แล้วก็จะได้ระยะหยุดสั้นกว่าการหยุดแบบหยุดซอยเท้าในทันที