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Le '''système anti-blocage des roues''', plus connu sous le sigle '''ABS''' (de l'{{lang-de|''Antiblockiersystem''}}), est un système d'assistance au freinage utilisé sur les véhicules roulants, limitant le blocage des [[roue]]s, et donc le {{page h|dérapage}}, pendant les périodes de [[frein]]age intense. Fonction secondaire dans le [[Antipatinage|système de contrôle de traction]], elle est utilisée sur les [[avion]]s (lors de l'atterrissage), sur les véhicules [[automobile]]s ou [[motocyclette]]s, où elle fait de plus en plus partie de l'équipement standard, et sur les trains (appelé anti-enrayeur<ref>[https://meslignesnetu.transilien.com/2013/11/13/quest-ce-quun-anti-enrayeur/"Qu'est qu'un anti-enrayeur"]</ref>). D'autres termes sont également utilisés ou recommandés comme « antiblocage de sécurité<ref>[http://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do?cidTexte=JORFTEXT000000242320&dateTexte=&categorieLien=id  Vocabulaire de l'automobile], sur le site legifrance.gouv.fr</ref> », « système de freinage anti-blocage<ref>[http://www.hos-unite.com/web/?fnew/l6/i967 Système de freinage anti - blocage ABS], sur hos-unite.comn consulté le {{date|1|décembre|2017}}</ref> », « freins anti-blocage<ref name="TC">{{Lien web|url=http://www.tc.gc.ca/fra/securiteroutiere/tp-tp13082-absind_f-127.htm|titre=Ce que vous devez savoir au sujet du ... dispositif de frein anti-blocage (ABS) |date=3 décembre 2008|éditeur=[[Transports Canada]]}}</ref>{{,}}<ref name="Google">{{Ouvrage|langue=en|auteur1=Jean-Paul Brunet|titre=Dictionnaire de la police et de la pègre|sous-titre=américain-français, français-américain|lieu=Paris|éditeur=La Maison du Dictionnaire|année=2000|pages totales=802|isbn=2-85608-152-5|présentation en ligne=https://books.google.ca/books?id=1WiIiXJ6dB4C&pg=PA175&dq=frein+antiblocage+en+France}}{{Commentaire biblio|« ABS », traduit par {{citation|Système de freinage anti-blocage}} à la page 175}}</ref> », ou « système d'antiblocage de roues ».

[[Fichier:B05 Anti-lock brake system malfunction.svg|vignette|upright|Témoin d'avertissement du système anti-blocage des roues sur le [[Tableau de bord (automobile)|tableau de bord]].]]<!-- Image en fin d'intro = en face de la table des matières -->

== Historique ==
=== La genèse ===
En [[1908]], le [[Royaume-Uni|Britannique]] J.E. Francis présente un système d'anti-enrayage pour véhicules ferroviaires<ref name="Bosch"/>.

Dans les [[années 1920]], [[Gabriel Voisin]], pionnier [[France|français]] de l'automobile et de l'aviation, adapte un système d'antiblocage à fonctionnement hydraulique<ref>[http://www.futura-sciences.com/magazines/espace/infos/personnalites/d/aeronautique-gabriel-voisin-1095/ Voir "Gabriel Voisin invente l'ABS"], sur le site futura-sciences.com, consulté le 3 juin 2016.</ref> ; ce système permet aux avions d'atterrir sans dérapage sur leurs couloirs, ce qui n'était pas le cas du système de freinage mécanique utilisé précédemment.

En [[1928]], l'[[Allemagne|Allemand]] [[Karl Wessel]] obtient une licence pour un dispositif de freinage d'urgence pour l'automobile<ref>[http://www.usinenouvelle.com/article/mondial-automobileles-adaptations-necessaires-a-quatre-systemes-de-securiteceinture-plus-de-confort-pour-une-meilleure-securite.N98832 Voir "quelques dates"], sur le site usinenouvelle.com du 28 septembre 2000, consulté le 3 juin 2016.</ref>, mais ses travaux ne dépassent pas le stade de l'étude.

En [[1936]] naît l'idée du système de freinage ABS avec [[Robert Bosch (entreprise)|Bosch]] qui rachète un brevet d'invention et commence à travailler sur un tel dispositif<ref name="Bosch"/>.

=== Années 1960 ===
Dans les [[années 1960]] les travaux de [[recherche et développement]] pour des applications de l'ABS à l'automobile redémarrent à Heidelberg dans la société [[Teldix]] (contraction de [[Telefunken]] et [[Bendix Corporation|Bendix]], les deux sociétés partenaires du projet). En 1966, la première voiture pourvue d'un ABS mécanique est la [[Jensen FF]] équipée d'un ABS de type [[Dunlop]]-Maxaret. La société Bendix qui cherchait à commercialiser ce dispositif avait fait réaliser un film de promotion. Le réalisateur en était [[Claude Lelouch]], le présentateur [[Michel Drucker]] et le cascadeur n'était autre que [[Rémy Julienne]]. Le film titré ''L'Arrêt'' explique comment l'homme montant un cheval à cru sans rênes, parvient à stopper celui-ci{{Référence nécessaire|date=30 septembre 2017}}.

En [[1969]], la première génération d'un système antiblocage contrôlé électroniquement est présentée au [[Salon de l'automobile de Francfort]] (Internationale Automobil-Ausstellung ou IAA) par la compagnie américaine ITT Automotives qui avait racheté Alfred Teves GmbH<ref>{{en}} [http://mass-customization.blogs.com/files/extract_the-market-of-open-innovation_2010-report.pdf The Market for Open Innovation] - Kathleen Diener et Frank T. Piller, RWTH Aachen University, 2010 {{pdf}}</ref>{{,}}<ref>{{en}} [https://www.sec.gov/Archives/edgar/vprr/03/9999999997-03-037099 Five Years and Still No Braking Teves Success at Continental AG] - Communiquee de presse de  [[Continental AG]], 28 septembre 2003 (site de la [[Securities and Exchange Commission]]) {{pdf}}</ref>. Et c'est dans cette version du système que la vitesse d'enfoncement de la pédale de frein est mesurée et indique un freinage d'urgence probable.

=== Années 1970 ===
{{refnec|En [[1970]], la [[Citroën SM]] a failli être équipée d'un ABS Teldix, mais les difficultés financières d'[[Citroën|Automobiles Citroën]] et le [[premier choc pétrolier]] ont eu raison du projet d'application|quand}}. Ce dispositif comprenait environ {{nb|1000 composants}} analogiques, était très lourd et lent dans son fonctionnement. Grâce à la technologie numérique, la quantité de pièces a pu être réduite à {{nobr|140 composants}} et facilite une production du système en série.

En [[1973]], l'Allemand [[Robert Bosch (entreprise)|Bosch]] prend une participation de 50 % dans [[Teldix|Teldix GmbH]], une entreprise d'électronique, pour finaliser l'élaboration d'un système de freinage antiblocage à gestion électronique<ref name="Bosch"/>.

En 1977 , le Laboratoire public de sécurité routière  britannique, le TRRL ([[Transport Research Laboratory]]) qui sera fermé et démantelé par le gouvernement [[Margaret Thatcher|Thatcher]] au début des années 80 étudie l'application d'un système antiblocage pour [[Moto|motos]] où son utilité est encore plus cruciale que sur un véhicule à 4 roues (Un blocage de roue avant est irrattrapable pour qui n'est pas un pilote de compétition hautement entraîné et se traduit presque fatalement par une chute).

Les essais sont réalisés sur une [[Norton Commando|Norton Commando 850]] machine, puissante, "coupleuse", et parfois brutale, équipée de [[frein à disque]] à l'avant. Les modules électroniques  sont dus à la société britannique  Mullards. La machine est équipée de skis anti-chute et les résultats présentés à la presse moto internationale (dont un envoyé spécial de [[Moto Journal|Moto-Journal]]) sont plus qu'encourageants, avec des retours presse enthousiastes, la machine restant contrôlable en cas de freinage sur une route mouillée, gravillonneuse, verglacée ou couverte d'huile. Toutefois l'électronique de l'époque n'est pas 100% fiable (une panne a lieu en pleins essais officiels) et le système est trop cher à industrialiser en grande série. Ces essais seront repris dans les années 80 par la société allemande [[BMW]].

En [[1978]], Bosch commercialise son ABS électronique (ABS2) et en même temps créé une marque déposée<ref name="Bosch">[http://rb-aa.bosch.com/bosch/infotech/fr-BE/presstext.cfm?mltk=253&tk=254&stk=265 L'ABS a 30 ans : Bosch est à l'origine d'une évolution perpétuelle] - ''Bosch InfoTech'', février/mars 2008</ref>. Les autres équipementiers et constructeurs utiliseront le terme ABV (''Automatischer Blockierverhinderer''). Les premiers véhicules équipés (en option) sont les modèles allemands : [[Mercedes-Benz Classe S#Classe S - Type W116 (1972-1979)|Mercedes classe S]] en octobre, et [[BMW série 7#E23|BMW série 7]] en décembre<ref name="Bosch"/>.

=== Années 1980 ===
[[Fichier:ABS Vorderrad BMW K75.jpg|thumb|upright|Le mécanisme d'ABS sur une moto [[BMW K 75]] (couronne dentée et son capteur entre le disque et la jante)]]
En [[1985]], la [[Ford Scorpio]] est le premier véhicule à en être équipé de série.

En [[1986]], à la demande de [[PSA Peugeot Citroën|PSA]], à qui Bosch refuse de livrer les volumes d'ABS nécessaires à sa stratégie d'équipement au profit des constructeurs allemands, Bendix recommence le développement d'un système ABS qui est monté sur la [[Peugeot 405|Peugeot 405 Mi16]], puis étendu aux [[Peugeot 605|605]] et [[Citroën XM]]. Renault fut également client de ce système avec la [[Renault 19|R19]]. Ces produits ont été fabriqués à [[Drancy]]. Compte tenu des développements commerciaux, un deuxième site de production situé à [[Moulins (Allier)|Moulins]], dans l'[[Allier (département)|Allier]], fut équipé de lignes d'usinage et de montage à partir de 1992. Ce site produisit des systèmes {{nobr|Mécatronic 2 puis 3}} pour la [[Ford Mondeo]].

En [[1988]], La [[BMW K 1]] est la première [[Motocyclette|moto]] vendue dans le commerce à en être dotée, en option, d'un système du fournisseur [[FAG Kugelfischer]] qui coûtait {{unité|1980|[[Deutsche Mark|DM]]}}.

=== Années 1990 ===
En 1996, Bosch se porte acquéreur de l'activité de freinage de Bendix devenu entretemps [[AlliedSignal]]. Cet achat comprenait l'activité ABS d'AlliedSignal. Bien que disposant d'une usine importante en Europe, Bosch décide néanmoins de poursuivre la production d'ABS à Moulins compte tenu des performances de cette usine et lance, en {{date-|septembre 1997}}, la production {{nobr|d'ABS 5.3}} à destination des constructeurs français et italiens.

=== Années 2000 ===
En [[2003]], [[Daimler (entreprise)|Daimler-Benz]] a développé le système, appelé « BAS Plus », en lui couplant un [[radar de régulation de distance]]. L'objectif était d'éviter les collisions par l'arrière ou tout au moins d'en diminuer la vitesse d'impact. Si le véhicule suiveur en est aussi équipé, la distance et la vitesse de rapprochement des deux véhicules sont constamment mesurées. En cas de vitesse différentielle trop élevée, une alarme visuelle est déclenchée et la moindre action sur les freins active le freinage d'urgence assisté.

En [[2004]], l'usine Biria située à [[Neukirch (Lusace)|Neukirch/Lausitz]] près de [[Heidelberg]] en [[Allemagne]] monte le premier système ABS sur une [[bicyclette]].

Depuis 2004, la législation européenne impose l'équipement ABS en série à l'ensemble des nouvelles voitures commercialisées dans l'[[Union européenne|Union]].

En [[2005]], le système « BAS Plus » équipe le modèle Mercedes-Benz Classe S W221.

== Principe de fonctionnement ==
[[Fichier:Système ABS.svg|thumb|left|upright|Schéma synoptique d'un système électro-hydraulique d'ABS additionnel automobile.]]
[[Fichier:Adhérence.png|thumb|upright|Coefficients d'adhérence longitudinale et transversale en fonction du glissement.]]
Le système ABS est constitué d'un capteur de vitesse pour chaque roue, d'un calculateur électronique et d'un système de régulation hydraulique de la pression de freinage. Lors d'un freinage d'urgence, si le système détecte le blocage d'une roue, cela signifie que la pression de freinage est trop forte compte tenu de l'adhérence disponible. Le système va alors {{comment|pomper}} le liquide de freins des deux circuits de freinage vers le [[maître-cylindre]] de façon à baisser la pression jusqu'à ce que la roue soit débloquée. Dès lors que la roue retrouve de l'adhérence, la pression de freinage est à nouveau augmentée de façon à optimiser la performance du freinage. Par conséquent, le système régule la pression de freinage autour du point de blocage de la roue par une succession rapide de blocages/déblocages. Le système fonctionne par impulsions, chose que l'on ressent en général à la pédale de frein qui se met à vibrer au rythme des variations de pression du circuit de freinage<ref name=":0">''Mémento de technologie automobile'', Robert Bosch, 1988</ref>.

L'ABS a été conçu à l'origine pour aider le conducteur à conserver la maîtrise de son véhicule, dans le cas d'un freinage dans des conditions d'adhérence précaire (pluie, neige, verglas, gravier{{etc.}}). Celui-ci permet de conserver la directivité du véhicule afin d'effectuer une manœuvre d'évitement éventuelle, tout en optimisant la distance de freinage, celle-ci augmentant considérablement lorsque les roues se bloquent et que les [[pneumatique (véhicule)|pneumatiques]] glissent sur la [[chaussée]].

Le glissement est défini comme l'écart (exprimé en pourcentage) entre la vitesse <math>V</math> du véhicule et la vitesse (linéaire donc en m/s) d'un point de la roue situé à la distance <math>R</math> du centre de la roue concernée :

: <math>glissement(\%)=\frac{V-R\omega}{V}*100</math> avec <math>\omega</math> la [[vitesse angulaire]] (en rad/s) de ce point.

Lorsque la roue tourne librement, le glissement est égal à zéro, mais lorsque la roue est bloquée, le glissement est égal à 100 % tant qu'il y a adhérence entre la chaussée et le pneumatique. Le coefficient d'adhérence longitudinale est maximal pour un glissement d'environ 20 %<ref name=":0" />car au-delà l'adhérence devient instable et conduit rapidement à un blocage de la roue. Le coefficient d'adhérence transversale est maximal pour un glissement nul. Au-delà de 20 % de glissement, il diminue rapidement pour devenir pratiquement nul lorsque la roue est bloquée<ref name=":0" />. Ainsi, pour conserver la directivité du véhicule et optimiser la distance de freinage, il convient de réguler le glissement entre 5 et 20 %, c'est le rôle du système ABS<ref>{{pdf}} [http://www.adilca.com/adherence-glissement.pdf Les lois physiques de l’automobile : L'adhérence et le glissement des pneumatiques] - Association Adilca.</ref>.

== Complément de l'ABS: l'aide au freinage d'urgence ==
{{article détaillé|Aide au freinage d'urgence}}
Sur les véhicules récents, un système d'AFU (pour [[aide au freinage d'urgence]]) complète le système ABS en compensant le manque de réactivité du [[Conduite automobile|conducteur]]. Ce système détecte un changement anormalement rapide de la pédale d'accélérateur à la pédale de frein ainsi qu'une attaque rapide de la pédale de frein pour déclencher et maintenir le freinage à pleine puissance du véhicule<ref>[http://www.automobile-magazine.fr/lexique/160-aide-au-freinage-d-urgence Aide au freinage d'urgence], sur automobile-magazine.fr, consulté le 24 janvier 2017</ref>, et ce même si le conducteur surpris par les pulsations de la pédale de frein (inhérentes au fonctionnement du système ABS) réduit la pression sur la pédale.

== Diffusion ==
Le système est devenu standard sur certains marchés comme le marché européen ou le marché américain.

En Inde, en 2020, 30 % des voitures de tourisme sont équipées d'ABS. Les composants ABS sont principalement importés des États-Unis, du Japon, d'Italie, d'Allemagne, et de France<ref>{{en}} [https://auto.economictimes.indiatimes.com/news/auto-components/changing-landscape-and-opportunities-in-advance-braking-system/60790760 Changing landscape and opportunities in advance braking system], indiatimes.com du 25 septembre 2017, consulté le 9 novembre 2020</ref>.

== Notes et références ==
{{Références}}

== Annexes ==
{{autres projets |commons=Category:Anti-lock braking systems }}
=== Articles connexes ===
{{colonnes|taille=20|
* [[Aide au freinage d'urgence]]
* [[Frein|Les différents types de freins]]
* [[Freinage au seuil]]
* [[Correcteur électronique de trajectoire]]
* [[Compensation du risque]]
}}

=== Liens externes ===
{{Liens}}

{{Palette|Equipements Automobile}}
{{Portail|automobile|moto|camion}}

{{DEFAULTSORT:Systeme anti-blocage des roues}}
[[Catégorie:Sécurité automobile|ABS (AntiBlockierSystem)]]
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[[Catégorie:Frein|ABS (AntiBlockierSystem)]]