Что такое АБС (Антиблокировочная Система Тормозов)? Антиблокировочная система abs


Что такое АБС (Антиблокировочная Система Тормозов)? znamus.ru

Как АБС работает?

Когда автомобиль катится по дороге и водитель применяет тормоза, энергия перемещающегося автомобиля преобразуется в тепло при трении тормозных колодок о диск или барабан, и автомобиль замедляется. Если коэффициент трения между дорогой и шинами превышает максимально возможный, шина начинает скользить по поверхности дороги. Это — пример пробуксовки колес. Пробуксовку колес можно определить как разность между скоростью автомобиля и скоростью колеса относительно поверхности дороги. Когда колесо блокируется и скользит, наблюдается 100-процентная пробуксовка. Нулевая пробуксовка имеет место в случае, когда колеса катятся без применения тормозов.

Нормальное торможение будет происходить между этими граничными состояниями. К сожалению, не все случаи замедления автомобиля — подпадают под «нормальную» категорию. При аварийном или резком торможении на скользкой дороге колеса могут легко заблокироваться. При заблокированных колесах автомобилем управлять невозможно — чтобы сохранить управляемость, колеса должны катиться. Помимо этого было обнаружено, что при торможении катящегося колеса с коэффициентом скольжения 8 — 35% коэффициент трения между шиной и дорогой намного больше, чем при скольжении. Когда колеса прекращают катиться, а автомобиль продолжает двигаться, он будет следовать по пути наименьшего сопротивления.

Антблокировочные тормозные системы применяются для исключения таких ситуаций, контролируя скорость вращения колес. Когда система определяет, что одно колесо вращается слишком медленно по сравнению с другими, гидравлическое давление на тормозной механизм этого колеса уменьшается, предотвращая его блокировку. Все антиблокировочные тормозные системы отказоустойчивы. В случае сбоя электронного устройства управления (ЕСU), тормоза будут функционировать так же, как в стандартной системе (без АБС).

Принцип работы1. Гидравлический модулятор 2. Датчик скорости вращения колеса и сигнальный ротор 3. Главное реле 4. Блок управления АБС

Когда водитель резко давит на тормозную педаль, система должна среагировать следующим образом: 1. Поддерживать то давление, которое создает водитель 2. Уменьшить давление в одном или нескольких тормозных механизмах 3. Увеличить давление и поддерживать его на максимально допустимом уровне, не допуская при этом блокировки колес. Электронное устройство управления постоянно контролирует сигналы от датчиков скорости вращения колес.

Если один датчик (или несколько) показывает более высокую степень замедления колеса по сравнению с другими датчиками, блок управления знает, что может произойти полная блокировка колеса. Первоначально ничто не происходит — давление в тормозном механизме поддерживается на определенном уровне. Этот момент называется фазой удержания давления. Гидравлический модулятор начинает частично закрывать клапан, предотвращая увеличение давления в контуре тормозного механизма. Этот же клапан не пускает жидкость назад, удерживая давление на постоянном уровне. Начинает работать насос, но его выходной клапан остается закрытым, если создаваемое насосом давление не превышает давления, создаваемого главным цилиндром. Если колесо продолжает замедляться быстрее других, блок управления дает команду гидравлическому модулятору уменьшить давление в контуре тормозного механизма этого колеса. Модулятор закрывает клапан, и давление перестает расти несмотря на дальнейшее нажатие на педаль. Кроме того, клапан устанавливается в такое положение, что открывается возвратный канал к питательному бачку. Давления в контуре падает и колесо начинает вращаться.

Для каждого переднего колеса имеется собственный электромагнитный клапан. Для задних колес используется один клапан, который управляется ЕСU на основании сигнала от датчиков скорости вращения колес, выбирая наименьшее значение.

С этого момента колесо снова ускоряется. Блок управления допускает только некоторое приращение скорости. Как только будет определено, что колесо больше не на грани блокировки, клапан прерывает цикл, восстанавливая нормальное торможение. Модулятор позволяет давлению расти до значения, какое было до момента уменьшения давления. Эта последовательность процессов происходит меньше чем за одну секунду. Фактически, она может происходить от четырех до десяти раз в секунду, в зависимости от того, насколько скользкое дорожное покрытие.

znamus.ru

назначение, устройство, принцип действия. Прокачка тормозов с АБС

Тормозные системы автомобилей, отличающиеся высокой эффективностью, в некоторых случаях способны привести к возникновению ДТП. Это вызвано тем, что при резком торможении колеса полностью блокируются, и исчезает сцепление с дорожным полотном. И не всегда неопытному водителю удается справиться с автомобилем и быстро снизить скорость. Предотвратить срыв в занос и блокировку колес можно путем прерывистого нажатия на тормоз. Также существует система АБС, которая предназначена для предотвращения опасных ситуаций во время езды. Она улучшает качество сцепления с дорожным полотном и сохраняет управляемость авто, независимо от типа покрытия.

Принцип работы

Механизм системы можно сравнить с действиями опытного водителя. Это особенно заметно при гололеде, когда колеса находятся на грани блокирования. Помимо этого, стоит отметить автоматизированное распределение тормозных усилий и сохранение устойчивости транспорта.

Работа устройства основывается на влиянии тормозной жидкости на механизм колес. Это способствует появлению тормозного усилия в месте соприкосновения дороги и колес. Возрастание этого эффекта происходит лишь до установленного момента, в ином случае усиливается скольжение из-за остановки вращения.

Именно это и становится частой причиной потери управления автовладельцем. На блок управления устройства поступают сигналы от соответствующих датчиков, после чего происходит уменьшение давления в тормозной системе, при этом степень нажатия на педаль не имеет значения.

Что нужно знать

Система АБС автомобиля имеет одну отличительную особенность, которая заключается в определении торможения каждого колеса по отдельности. Нормализация давления жидкости происходит сразу после того, как движение становится более стабильным. Стоит отметить, что вождение авто без АБС и оснащенного данной системой имеет некоторые отличия. В последнем случае можно спокойно нажимать на тормоз, не переживая о вероятности возникновения блокировки. Это особенно важно для водителей, которые имеют небольшой стаж и впервые сталкиваются с подобным дополнением.

Перед тем как приступать к работе, стоит обратить внимание на резьбу штуцера. Если на ней присутствуют следы ржавчины, необходимо обработать поверхность специальным составом, это позволит предотвратить повреждение резьбы.

На штуцер цилиндра надевается прозрачный шланг, второй конец которого опущен в емкость. Рычаг коробки передач должен находиться в нейтральном положении. Давление на педаль тормоза производится до начала сопротивления. В процессе удерживания педали откручивается штуцер, после она должна соприкоснуться с полом. Отпускать ее можно лишь после закручивания штуцера. В процессе работ имеет особое значение регулярное добавление тормозной жидкости, это позволит предотвратить проникновение воздуха в контур.

Проверка качества работы

Прокачка тормозов с АБС производится на каждом колесе. При этом в тормозной жидкости не должно быть малейших пузырьков. Последним этапом является проверка свободного хода педали и добавление жидкости до достижения необходимого уровня. Также стоит удостовериться в герметичности и плотности крепления каждой из деталей.

Эффективность работы можно проверить нажатием педали тормоза в течение 15 секунд при заведенном двигателе. В это время на несколько секунд должен включиться индикатор, сообщающий о проведении самодиагностики. Если ничего не произошло, это говорит о том, что присутствует неисправность системы АБС. Заезд с систематическим торможением позволит дополнительно оценить качество работы.

Конструкция

Система состоит из нескольких основных элементов:

  • гидравлический блок;
  • блок электронного управления;
  • индикаторы скорости вращения колес.

Как правило, датчики работают на электромагнитном принципе. Они состоят из катушки со специальным сердечником. Магнитный ток внутри датчика меняется за счет движения желобов и зубцов венца в процессе вращения колеса. Электронный блок управления принимает поступающие сигналы и определяет скорость вращения. При помощи специальных таблиц ЭБУ вычисляет оптимальный алгоритм торможения, максимальную степень тормозного давления и качество покрытия дороги. В управлении блока находятся модуляторы, которые определяют подходящий уровень давления для колес. При возникновении неполадок в работе загорается индикатор неисправности, который сообщает водителю, что требуется диагностика АБС.

Достоинства

Свое распространение система АБС приобрела благодаря наличию множества достоинств, к числу которых относятся следующие:

  • нет необходимости в изучении различных способов торможения;
  • педаль газа не требует интенсивного контроля, что особенно актуально для начинающих водителей;
  • осуществление маневров с одновременным торможением;
  • возможность торможения на любой части поворота.

Недостатки

Несмотря на удобство использования, антиблокировочная тормозная система автомобиля не способна стать панацеей от всех неприятностей на дороге, связанных с торможением. Она не лишена отрицательных сторон, к числу которых относится отсутствие возможности использования при маневрах в экстремальных условиях. Также стоит отметить следующее:

  • есть вероятность задержки включения системы, так как ее полноценная работа возможна лишь после определения коэффициента сцепления колес и дорожного покрытия и тестирования качества полотна;
  • водитель не контролирует процесс торможения, из-за чего антиблокировочная система АБС становится непредсказуемой;
  • коэффициент сцепления может быть рассчитан неверно при частой смене неровного покрытия дороги, из-за чего снижается эффективность;
  • система АБС не работает на скорости менее 10 км/ч, это особенно актуально для тяжеловесных или бронированных автомобилей, так как в этом случае существенно увеличивается тормозной путь и возникает вероятность ДТП;
  • сложность эксплуатации на сыпучем и рыхлом грунте из-за устранения малейшего блокирования колес.

При использовании необходимо учитывать все особенности и отрицательные стороны. Система АБС предназначена для обеспечения возможности полного контроля автомобиля во время резкого торможения. Таким образом водитель может уверенно управлять транспортным средством и иметь возможность маневрирования во время торможения. Сочетание этих факторов превращает систему в эффективного помощника на дороге и увеличивает безопасность водителя и пассажиров. Автовладельцу, имеющему достаточный стаж, под силу справиться со сложными ситуациями и без помощи системы, но она незаменима для неопытных водителей.

Диагностика

При возникновении неисправности система АБС автомобиля мгновенно прекращает работу, из-за чего исчезают ограничения в тормозной системе авто. Водитель может узнать о возникновении неполадки по сигналу аварийной лампы, установленной на передней панели. Диагностика может производиться несколькими способами, в зависимости от разновидности устройства и года выпуска. Наиболее распространенной причиной является неисправность предохранителей.

Для начала нужно осмотреть колодку и удостовериться в отсутствии повреждений. Также стоит обратить внимание на состояние проводников и разъемов. Они должны иметь плотное крепление и ровную поверхность, без потертостей и царапин, способных вызвать короткое замыкание.

Подвеска моста (опора и дополнительные сочленения) и подшипники нужно проверить на присутствие люфта и качество исполнения. Особое внимание уделяется насосу высокого давления. Необходимо отсоединить разъем и приложить к насосу напряжение, исходящее от аккумулятора на короткий срок. Для этого можно воспользоваться двумя проводниками любого типа. Если он начнет работать, можно приступать к дальнейшему осмотру.

Датчики

На сенсорных датчиках оборотов и их элементах должны отсутствовать следы повреждения и пятна. Стоит отметить увеличивающуюся популярность сенсорных активных датчиков. Это вызвано наличием множества достоинств, которыми не могут похвастаться пассивные аналоги. Они отличаются большей точностью сигнала и возможностью определения скорости в два направления с максимальной точностью. Устройства с аналогичной точностью измерения применяются в различных системах, включая противоугонные устройства и спутниковую навигацию. Их неоспоримым преимуществом является компактность исполнения.

fb.ru

Как работает автомобильная система ABS (антиблокировочная тормозная система)

 КАК РАБОТАЕТ АВТОМОБИЛЬНАЯ СИСТЕМА ABS (АНТИБЛОКИРОВОЧНАЯ СИСТЕМА) 

Добрый день, сегодня мы узнаем, что называется автомобильной антиблокировочной системой (АБС/ABS), как работает и устроен данный тормозной помощник. Кроме того, расскажем про принцип функционирования антиблокировочной системы тормозного узла транспортного средства, для чего она нужна, а также в чем ее главные преимущества и недостатки. В заключении мы поговорим о том, какие проблемы и неисправности могут возникать с системой АБС в процессе ее эксплуатации.

При нажатии на тормозную педаль мы производим замедление движения транспортного средства по дорожному полотну благодаря целому ряду специальных узлов, устройств и электронных помощников. В том случае, если нам необходимо остановить автомобиль немедленно, мгновенно, то мы резко жмем на педаль тормоза, однако тогда возникает опасность появления неуправляемого заноса машины, то есть происходит скольжение заблокированных колес и транспортное средство просто не подчиняется, а также не слушает команд руля. Вот именно для такой ситуации и предназначен тормозной помощник АБС (антиблокировочная система), которая экстренно приходит на помощь водителю.

Говоря понятным языком, в состав антиблокировочной системы того или иного автомобиля, в котором она установлена входит ряд устройств, которые при торможении машины, вне зависимости от действий водителя, не допускают блокировку колес. Исходя из этого автомобиль с системой АБС при экстренном торможении или остановки не только не потеряет управление и проскочит колесами вперед, но также не вылетит с дороги на обочину или в кювет.1. Как функционирует антиблокировочная система (АБС/ABS)

Довольно часто у будущих автовладельцев возникает насущный вопрос: "нужна ли в покупаемом автомобиле система АБС или приобрести машину без нее, тем самым сэкономив на цене?". Как рекомендует большинство специалистов по обслуживанию и ремонту транспортных средств, необходимо стремиться приобретать автомобиль с антиблокировочной системой. Дело в том, что когда наступает экстренная ситуация, то мы инстинктивно со всей силы жмем на тормозную педаль. Благодаря тормозному помощнику под названием АБС, даже при самых неблагоприятных погодных условиях наш автомобиль не занесет, не развернет и не уведет с заданной траектории. Даже наоборот, при срабатывании АБС управляемость транспортного средства останется прежней, то есть мы без особых усилий сможем объехать препятствие. Кроме того, данный помощник помогает на скользком дорожном полотне избегать заноса осей автомобиля.

Функционирование системы АБС, как правило, сопровождается толчками импульсного характера на тормозной педали и звуком напоминающим потрескивание. Если антиблокировочная система в исправном состоянии, то об этом нам просигнализирует индикатор со световой подсветкой на приборной панели автомобиля. На приборном щитке в момент срабатывания системы АБС, загорится индикатор с надписью "ABS" желтоватого оттенка. В том случае, когда индикатор загорается при заводе двигателя, а затем гаснет, примерно через 3 секунды, то это считается нормальным моментом и по этому поводу переживать не стоит, так как происходит просто стандартная проверка всех систем транспортного средства перед началом движения, которую инициирует бортовой компьютер.Отметим, что тормозной помощник АБС способен сокращать тормозной путь автомобиля на сухом дорожном полотне в среднем на 25 процентов в сравнении с тормозным путем транспортного средства со стандартной системой тормозов, то есть с заблокированными колесами. Для того, чтобы наверняка убедиться в эффективности системы АБС на том или ином автомобиле для сравнения с обычными тормозами без АБС, необходимо использовать заснеженную дорогу, лед или мокрый асфальт. Разница в этом случае будет намного существенной. Кроме того, уже доказано, что использование системы АБС на автомобиле обеспечивает увеличение срока службы покрышек.Многие эксперты и специалисты утверждают, что автомобиль оснащенный антиблокировочной системой создает у водителя подобие безопасности. Система АБС предотвращает блокировку тормозов, следовательно колес и позволяет сохранить контроль над курсовой устойчивостью с возможностью поворачивания в экстренной ситуации, но она не дает гарантий сокращения тормозного пути транспортного средства. Проще говоря, как бы не была эффективна система АБС в отношении активной безопасности машины, ведущую роль в экстренной ситуации все равно играет только водитель.2. Какие проблемы и неисправности могут возникать с системой АБС в процессе ее эксплуатацииПрактически все современные системы АБС являются довольно надежными узлами транспортного средства и могут функционировать не выходя из строя, как минимум гарантийный срок, который предоставляется заводом изготовителем на новый автомобиль. Хотя это выглядит довольно смешно, ведь машины произведенные еще в 90-х годах 20 века с установленными антиблокировочными системами работают и перерабатывают уже 5-ый, а то и 6-ой гарантийные сроки. Жаль, но стоит привыкнуть, что качество новых, современных автомобилей предназначено только на срок их гарантийной эксплуатации, а затем, как говорится милости просим за запчастями к официальным дилерам. Уже всем давно известно, что продавать качественные и надежные машины просто не выгодно. Выгодно когда они начинают ломаться сразу по истечению гарантийного срока. Это называется новый автомобильный маркетинг 21 века.

Возвращаясь к основной теме нашего рассказа, заметим, что специальные блоки АБС электронного типа являются весьма надежными и перестают работать довольно редко, так как они защищены особенными реле с предохранителями. В том случае, если все же неисправность с системой произошла, то ее причина довольно часто напрямую связана с нарушением правил эксплуатации транспортного средства, а также рекомендаций по обслуживанию завода изготовителя относительно того или иного автомобиля.

Заметим, что самым слабым звеном в схеме системы АБС являются датчики, которые устанавливаются на колеса автомобиля. Они, как правило, располагаются рядом с вращающимися элементами ступицы или полуоси. К сожалению места, где располагаются датчики АБС являются самыми не защищенными. 

При попадании на них разных загрязнений, появление чрезмерного люфта в ступичных подшипниках способны довольно часто вызывать различные сбои в работе этих не маловажных деталей антиблокировочной системы транспортного средства. Как правило, вышеописанные моменты и становятся основными причинами неисправностей в функционировании системы АБС.

Кроме датчиков на оптимальное функционирование системы АБС влияет показатель напряжения между клеммами аккумуляторной батареи. Если в батареи происходит снижение напряжения до 10 Вольт и ниже, то антиблокировочная система в таком случае может просто автоматически отключаться через специальный электронный блок предохранителей. Предохранительное реле довольно часто также срабатывает при резких колебаниях напряжения в сети автомобиля. 

Для того, чтобы понять что антиблокировочная система автомобиля перешла в неисправных режим, нам подскажет загоревшаяся контрольная лампа на приборной панели транспортного средства. Переживать по этому поводу сильно не стоит, так как машина в любом случае без тормозов не осталась, однако при резком торможении она может вести себя немного по другому, чем ранее (с исправной АБС). Главными отличиями при торможении автомобиля с неисправной АБС будут следующие моменты: появление неуправляемого заноса при сильном нажатии на педаль тормоза, увод машины по непредсказуемой траектории, а также значительное увеличение тормозного пути, особенно в неблагоприятную погоду (снег, гололед, дождь).

Видео обзор: "Как работает антиблокировочная тормозная система АБС"

В заключении отметим, что необходимо знать и понимать, что торможение транспортного средства с системой АБС не должно быть многократным и прерывистым. При торможении, в момент самого процесса, педаль нужно удерживать с определенным, как можно более сильным усилием, чтобы антиблокировочная система обеспечила наименьший тормозной путь и тем самым выдала наибольшую эффективность. Кроме того, если индикаторная лампочка со значком "ABS" периодически появляется и гаснет на приборной панели автомобиля, то чаще всего в таком случае причиной возникновения неполадки становятся небольшие проблемы с контактом электрической цепи АБС. При вышеописанной неполадке с антиблокировочной системой, транспортное средство необходимо загнать на эстакаду и проверить все провода, а также при надобности произвести зачистку электрических контактов. Если причина мигания индикаторной лампы на приборной панели не установлена, то поиск неисправности нужно в обязательном порядке продолжать при помощи специалистов по ремонту на станции технического обслуживания транспортных средств.

БОЛЬШОЕ СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ. ОСТАВЛЯЙТЕ СВОИ КОММЕНТАРИИ, ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ. ЖДЕМ ВАШИХ ОТЗЫВОВ И ПРЕДЛОЖЕНИЙ.

bazliter.ru

Антиблокировочная система торможения ABS. Плюсы и минусы

Довольно долгое время активной безопасности автомобиля уделялось не так много внимания, как следовало бы: человеческий гений был в основном направлен на то, чтобы сделать машину более быстрой и, одновременно, комфортной для водителя и пассажиров. Если какие-то разработки в направлении улучшения безопасности авто и велись, то немногие из предложенных инженерами и конструкторами новаций применялись на серийных автомобилях. Главный недостаток систем активной безопасности заключался в их несовершенстве. Когда же человечество вступило в век электроники, многие из предложенных ранее средств были доработаны и наконец установлении на автомобили. Одной из таких систем стала антиблокировочная система торможения – ABS, которой сегодня оснащается каждый выпускаемый для стран Евросоюза автомобиль. Об этой системе и пойдет речь в сегодняшнем материале.

Полвека на признание

Первые прототипы механизмов, которые помогали избежать блокирования колес при торможении, появились в 1920-х годах. И устанавливались эти системы на шасси самолетов. На автомобили такие системы тоже пробовали ставить, но они были крайне неэффективны из-за громоздкого устройства самих тормозных механизмов. Даже после того, как обычные тросовые тормоза начали вытеснять более совершенные гидравлические, с вакуумным усилителем (это произошло в середине ХХ века), проблема все равно не была решена. Дело в том, что на обработку информации о торможении требовались доли секунд, а необходимых устройств для обработки этой информации на тот момент еще не существовало в природе. Ситуация изменилась, когда в промышленности, в том числе и автомобильной, началось массовое использование электроники. Именно применение электронных датчиков, при помощи которых считывалась информация о торможении, и блоков управления, в которых шла обработка полученных от датчиков сведений, позволило автопроизводителям усовершенствовать антиблокировочные системы торможения и устанавливать их на машины серийно.

Впервые это произошло в 1978 году, а пионером стала немецкая компания Mercedes-Benz, которая одной из первых в мире применяла различные инновационные системы в производстве серийных автомобилей.

Mercedes-Benz S-Class 1978 года. Именно на эти автомобили впервые стали устанавливать ABS.

Поначалу антиблокировочные системы устанавливались только в качестве опции на модель S-Class. Но после того, как в эффективности ABS убедились и другие производители, эта система стала появляться и на автомобилях иных брендов.

Принцип действия ABS

Предназначение антиблокировочной системы торможения заключается в разблокировке колес при экстренном торможении. В автомобиле без ABS при торможении колеса блокируются, что может привести к заносу, при этом водитель фактически теряет контроль над управляемостью машиной.

Авто с ABS и без.

Авто с ABS в той же ситуации ведет себя по-другому: система разблокирует тормоза, позволяя колесам вращаться, а водителю – не терять контроль над управлением машиной. Например, при торможении на обледенелом участке дороги автомобиль не уйдет в юз, и водитель сможет увести его в сторону от препятствия, избежав, таким образом, столкновения.

Из чего состоит антиблокировочная система торможения

ABS представляет собой своеобразный комплекс, состоящий из трех компонентов. Первый – датчики скорости. Они устанавливаются на ступицах колес и постоянно анализируют, с какой скоростью вращается каждое колесо. Второй – управляющие клапаны. Эти клапаны монтируются в магистралях тормозной системы, их функция – регулировать давление при срабатывании системы ABS. Третий – электронный блок управления, куда, собственно, и поступает информация с датчиков скорости. Тут эта информация анализируется, обрабатывается, и в случае надобности, ЭБУ отправляет сигнал в тормозную магистраль на управляющие клапаны. Эти клапаны, открываясь и закрываясь, регулируют давление в тормозной системе, и не дают тормозам заблокировать колеса до тех пор, пока максимальная расчетная скорость торможения (для каждой модели она уникальна и рассчитывается еще на конвейере) не совпадет по параметрам с заданной скоростью торможения. Тогда ABS перестает функционировать и происходит торможение.

Схема ABS

Сегодня ABS различают по количеству каналов: одноканальные (когда тормозное усилие ограничивается во всей тормозной системе), двухканальная (когда тормозное усилие ограничивается только по правым или левым колесам) и многоканальная (когда тормозное усилие ограничивается на каждом отдельном колесе).

Достоинства и недостатки ABS

Антиблокировочная система торможения стала эффективным средством активной безопасности, которая помогла сберечь не одну человеческую жизнь. В этом ее главное достоинство. К плюсам можно отнести возможность одновременного торможения и маневрирования, эффективного и безопасного торможения при входе в поворот и выходе из него. Минусы у этой системы тоже есть. Например, при срабатывании ABS происходит незначительное увеличение тормозного пути, а также не система не функционирует на скорости до 10 км/час.

Уже сегодня антиблокировочная система торможения эволюционирует, превращаясь в сложный комплекс систем активной безопасности, включающей, помимо ABS, такие системы как система распределения тормозных усилий, система помощи при экстренном торможении, система курсовой устойчивости, противопробуксовочная система.

avtoexperts.ru

Антиблокировочная система - это... Что такое Антиблокировочная система?

ABS на мотоцикле BMW

Антиблокировочная система (АБС, ABS; нем. Antiblockiersystem, англ. Anti-lock braking system) — система, предотвращающая блокировку колёс транспортного средства при торможении. Основное предназначение системы - предотвращение блокировки тормозов и сохранение контроля над курсовой устойчивостью и поворачиваемостью. Тем не менее, АБС не гарантирует уменьшения тормозного пути.

В настоящее время АБС, как правило, является более сложной электронной системой торможения, которая может включать в себя противобуксовочную систему, систему электронного контроля устойчивости, а также систему помощи при экстренном торможении.

АБС устанавливается на легковых и грузовых автомобилях, мотоциклах, прицепах, а также на колёсном шасси самолётов. Эксперты считают, что по состоянию на 2008 год антиблокировочная система ставится на 75 % выпускаемых автомобилей[1].

История

Впервые разработки в области тормозных систем начались в 1920-е годы, первые АБС предназначались для установки на шасси самолётов. Первые продукты были созданы французской компанией Avions Voisin— производителем автомобилей и авиатехники[1].

В те времена на большинстве автомобилей были механические тормоза с тросовым приводом и требовали от водителя значительной физической силы, иными словами приходилось сильно давить на педаль тормоза, вызывая тем самым блокировку колёс, что в свою очередь негативно сказывалось на управляемости автомобиля. Позже появились гидравлические тормоза c вакуумным усилителем, но и эта система не решала проблемы блокировки колёс.

В 1936 году Bosch запатентовала технологию предотвращения блокировки колёс при резком торможении. Но на практике реализовать эту идею не удалось из-за отсутствия в те годы цифровой электроники, которая позволила бы за доли секунды реагировать на блокировку колёс. Ситуация изменилась в 1960-е годы с появлением полупроводниковых технологий, которые постепенно дошли и до автомобильной промышленности. Но первые образцы АБС, появившееся в 1971 году на одной из моделей концерна General Motors оказались даже опасными, поскольку не решали проблемы заклинивания передних ведущих колёс.

Первую по-настоящему работоспособную АБС изобрели всё-таки немцы. Кроме Bosch, с 1964 года работу над созданием АБС начала компания Teldix GmbH. Её инженер Гейнц Либер разработал фундаментальные основы будущей АБС. Позже он возглавил отдел электрики и электроники концерна Daimler-Benz и в 1970 году Daimler-Benz торжественно объявил о создании первых работоспособных АБС. Система под названием «ABS 2» состояла из электронного контроллера, датчиков скорости, установленных на каждом колесе и двух или более гидравлических клапанов в тормозном контуре. Система работала от данных о разности скоростей вращения разных колёс: если они вращались с разной скоростью, то контроллер, дозируя тормозное усилие, выравнивал скорость вращения. После этого система давала увеличить тормозное усилие[1].

Комплексные испытания этой системы выявили один существенный недостаток — ненадёжность электронных компонентов. По предложению Daimler-Benz к проекту были привлечены инженеры Bosch, которые работали независимо от Либера и приобрели огромный опыт в области автомобильной электроники.

Таким образом для работы по созданию серийной антиблокировочной системы объединились удачные идеи Либера и огромный опыт инженеров Bosch в сфере разработки и производства цифровых электронных компонентов. В середине 1970-х годов АБС начали устанавливать опционально (по желанию клиента и за дополнительную плату) на автомобили представительского класса, а с 1978 года штатно на двух немецких автомобилях — Mercedes Benz W116 (S-класс)[1] и BMW 7-й серии. С июля 2004 года каждый новый автомобиль, продаваемый в странах Евросоюза, оборудован АБС в стандартной комплектации.

Принцип действия АБС

При движении транспортного средства пятно контакта его колёс находится в неподвижности относительно дорожного полотна, то есть на колесо действует сила трения покоя. Так как эта сила больше, чем сила трения скольжения[2], замедление при вращении колёс со скоростью, соответствующей скорости движения транспортного средства, будет эффективнее, чем замедление при проскальзывании колёс относительно дорожного полотна. Кроме того, транспортное средство, одно или несколько колёс которого находятся в скольжении, теряет управление. Грубо говоря, система предотвращает стопорение колёс и предотвращает юз при торможении, что положительно сказывается на устойчивости и управляемости транспортного средства в режиме торможения.

Устройство системы

АБС состоит из следующих основных компонентов:

  • датчики скорости либо ускорения (замедления), установленные на ступицах колёс транспортного средства;
  • управляющие клапаны, которые являются элементами модулятора давления, установленные в магистрали основной тормозной системы;
  • блок управления, получающий сигналы от датчиков и управляющий работой клапанов.

После начала торможения АБС начинает постоянное и достаточно точное определение скорости вращения каждого колеса. В случае, если одно или несколько или даже все колёса начнут замедлять скорость своего вращения быстрее расчётной максимальной скорости замедления автомобиля (расчитывается конкретно для каждой модели на стадии разработки и корректируется при испытании на покрытии с максимальным коэффициентом трения) и учитывая показания акселерометров, то система отдаёт команду модулятору давления в тормозной магистрали, который ограничивает тормозное усилие на этих колесах. Затем, как только вращение колеса совпадёт с реальной скоростью движения (восстановится сила трения покоя), тормозное усилие восстанавливается.[источник не указан 920 дней]

Этот процесс повторяется несколько раз (или несколько десятков раз) в секунду, в 2008 году, по мнению экспертов «За рулём» средняя АБС срабатывала 20 раз в секунду[1]. Как правило работа системы приводит к заметной пульсации тормозной педали и обычно именно по этому признаку водитель может определить момент срабатывания АБС.[источник не указан 920 дней]

Тормозное усилие может ограничиваться как во всей тормозной системе одновременно (одноканальная АБС), так и в тормозной системе борта (двухканальная АБС) или даже отдельного колеса (многоканальная АБС). Одноканальные системы обеспечивают довольно эффективное замедление, но только в том случае, если условия сцепления всех колёс более или менее одинаковы. Многоканальные системы дороже и сложнее одноканальных, но имеют большую эффективность при торможении на неоднородных покрытиях, если, например, при торможении одно или несколько колёс попали на лёд, мокрый участок дороги или обочину.[источник не указан 920 дней]

В современные АБС входит система самодиагностики, которая контролирует работу всех компонентов системы по их физическим параметрам. Система самодиагностики зажигает лампу неисправности АБС на приборной панели и записывает соответствующий код неисправности в память блока управления. После определения неисправности данный компонент исключается из работы системы, или вся система перестаёт работать, а тормозная система продолжает работать.[источник не указан 920 дней]

В современных автомобилях постепенно получают распространение электрические тормозные механизмы, действующие независимо на каждом колесе. В этом случае АБС существует, в основном, как один из алгоритмов управляющего блока такой тормозной системы и не оказывает никакого влияния на педаль или рукоятку тормоза.[источник не указан 920 дней]

Эффективность работы АБС

В ряде случаев наличие АБС позволяет достичь существенно более короткого тормозного пути, чем при её отсутствии. Кроме того, АБС позволяет водителю сохранять контроль над транспортным средством во время экстренного торможения, то есть сохраняется возможность совершения достаточно резких манёвров непосредственно в процессе торможения. Сочетание двух этих факторов делает АБС очень существенным плюсом в обеспечении активной безопасности транспортных средств.

Опытный водитель может эффективно тормозить и без использования АБС, контролируя момент срыва колёс самостоятельно (наиболее часто такой приём торможения используется мотоциклистами[3]) и ослабляя усилие торможения на грани блокировки (торможение при этом получается прерывистым). Эффективность такого торможения может быть сравнима с торможением при использовании одноканальной АБС. Многоканальные системы в любом случае имеют преимущество в том, что они могут контролировать тормозное усилие на каждом отдельном колесе, что даёт не только эффективное замедление, но и стабильность поведения транспортного средства в сложных условиях неравномерного сцепления колёс с поверхностью дороги.

Для неопытного водителя наличие АБС лучше в любом случае, поскольку позволяет экстренно тормозить интуитивно понятным способом, просто прикладывая максимальное усилие к тормозной педали или рукоятке и сохраняя при этом возможность манёвра.

В некоторых условиях работа АБС может привести к увеличению тормозного пути. Например, при использование автомобильных шин с недостаточным сцеплением с дорогой (например, при езде зимой на летних шинах). Также рыхлых поверхностях, таких как глубокий снег, песок или гравий, заблокированные при торможении колёса начинают зарываться в поверхность, что даёт дополнительное замедление. Незаблокированные колёса тормозят в этих условиях медленнее. Для того чтобы можно было эффективно тормозить в таких условиях, АБС на некоторых моделях автомобилей делают отключаемой. Кроме того, некоторые типы АБС имеют специальный алгоритм торможения для рыхлой поверхности, который приводит к многочисленным кратковременным блокировкам колёс. Такая техника торможения позволяет достичь эффективного замедления без потери управляемости, как при полной блокировке. Тип поверхности может быть установлен водителем вручную или может определяться системой автоматически, путём анализа поведения автомобиля или при помощи специальных датчиков определения дорожного покрытия.

Система помощи при экстренном торможении

Технология «Brake Assist» впервые появилась на потребительском рынке в 1996 году на Mercedes-Benz SL-класса и S-класса. Начиная с 1998 года, компания начала внедрять эту систему во все свои модели стандартной комплектации. Вслед за Mercedes-Benz вскоре последовали такие компании, как Audi, Acura, Infiniti, BMW, Citroen, Rolls-Royce, Volkswagen, Land Rover и Volvo с собственными разработками Brake Assist.

Brake Assist — это система, помогающая водителю при торможении. Как показали исследования, заметная часть водителей в экстренной ситуации либо не нажимают на педаль тормоза полностью, либо в какой-то момент отпускают её. Из-за этого тормозной путь автомобиль получается больше, чем мог быть при полностью нажатой педали. Brake Assist выявляет экстренное торможение, доводит давление в тормозной системе до максимума и удерживает его таким до полной остановки автомобиля. Электроника, контролирующая работу Brake Assist, связана с тормозной системой и различает экстренное торможение от, например, остановки на светофоре. Допустим, на дорогу неожиданно выбежал ребенок. Вы инстинктивно жмёте на педаль тормоза, контроллер системы моментально вычисляет скорость и силу нажатия на педаль и определяет степень опасности ситуации. То есть система учитывает по сути три основных параметра: (а)Текущую скорость автомобиля;(б)Скорость нажатия педали;(в)Силу (глубину) выжима педали тормоза. Существуют и чисто гидравлические системы помощи при экстренном торможении, которые повышают давление в приводе тормозов до максимального, если скорость нажатии на педаль тормоза превышает пороговое значение. Появление Brake Assist стало возможным только после появления АБС. Поскольку система экстренного торможения всегда увеличивает тормозную силу до максимальной, в условиях недостаточного сцепления с дорогой возможна блокировка колес и скольжение автомобиля, АБС предотвращает это.

Кроме собственных разработок Mercedes-Benz, таких как регулятор расстояния Distronic Plus, контролирующий необходимую дистанцию до впереди идущего автомобиля, существуют и другие виды Brake Assist. Компания Volvo придумала «систему безопасности в городе» (City Safety system), которая работает при скорости автомобиля до 30 км/ч. «Симбиоз» навигатора и Brake Assist предлагает Toyota, при котором система активируется в случае экстренного торможения на светофоре.[4]

Примечания

См. также

Ссылки

biograf.academic.ru

Антиблокировочная система (ABS)

Антиблокировочная система (АБС) (нем. antiblockiersystem англ. Anti-lock Brake System (ABS)) — система, предотвращающая блокировку колёс транспортного средства при торможении. Основное предназначение системы состоит в том, чтобы уменьшить тормозной путь и обеспечить управляемость транспортного средства в процессе резкого торможения, и исключить вероятность его неконтролируемого скольжения.

В настоящее время АБС как правило является частью более сложной электронной системы торможения, которая может включать в себя антипробуксовочную систему, систему электронного контроля устойчивости, а также систему помощи при экстренном торможении.

АБС устанавливается на легковых и грузовых автомобилях, мотоциклах, прицепах, а также на колёсном шасси крупных самолётов.

Принцип действия АБС

При движении транспортного средства пятно контакта его колёс находится в неподвижности относительно дорожного полотна, то есть на колесо действует сила трения покоя. Так как эта сила больше, чем сила трения скольжения, замедление при колёсах, вращающихся со скоростью, соответствующей скорости движения транспортного средства, будет эффективнее, чем замедление при проскальзывающих колёсах. Кроме того, транспортное средство, одно или несколько колёс которого находятся в скольжении, теряет управление.

Устройство системы

АБС состоит из следующих основных компонентов:

  • Датчики скорости либо ускорения (замедления) установленные на ступицах колёс транспортного средства.

  • Управляющие клапаны, которые являются элементами модулятора давления, установленные в магистрали основной тормозной системы.

  • Блок управления, получающий сигналы от датчиков, и управляющий работой клапанов.

После начала торможения АБС начинает постоянное и достаточно точное определение скорости вращения каждого колеса. В том случае, если какое-то колесо начинает вращаться существенно медленнее остальных (что означает, что колесо близко к блокировке), клапан в тормозной магистрали ограничивает тормозное усилие на этом колесе. Как только колесо начинает вращаться быстрее остальных, тормозное усилие восстанавливается.

Этот процесс повторяется несколько раз (или несколько десятков раз) в секунду, и как правило приводит к заметной пульсации тормозной педали. Обычно, именно по этому признаку водитель может определить момент срабатывания АБС.

Тормозное усилие может ограничиваться как во всей тормозной системе одновременно (одноканальная АБС), так и в тормозной системе борта (двухканальная АБС) или даже отдельного колеса (многоканальная АБС). Одноканальные системы обеспечивают довольно эффективное замедление, но только в том случае если условия сцепления всех колёс более или менее одинаковы. Многоканальные системы дороже и сложнее одноканальных, но имеют большую эффективность при торможении на неоднородных покрытиях, если, например, при торможении одно или несколько колёс попали на лёд, мокрый участок дороги, или обочину.

В современные АБС входит система самодиагностики, которая контролирует работу всех компонентов системы по их физическим параметрам. Система самодиагностики зажигает лампу неисправности АБС на приборной панели и записывает соответствующий код неисправности в память блока управления. После определения неисправности данный компонент исключается из работы системы или вся система перестаёт работать, а тормозная система продолжает работать.

В современных автомобилях постепенно получают распространение электрические тормозные механизмы, действующие независимо на каждом колесе. В этом случае АБС существует в основном как один из алгоритмов управляющего блока такой тормозной системы, и не оказывает никакого влияния на педаль или рукоятку тормоза.

Эффективность работы АБС

В большинстве случаев наличие АБС позволяет достичь существенно более короткого тормозного пути, чем при её отсутствии, кроме того АБС позволяет водителю сохранять контроль над транспортным средством во время экстренного торможения, то есть сохраняется возможность совершения достаточно резких манёвров непосредственно в процессе торможения. Сочетание двух этих факторов делает АБС очень существенным плюсом в обеспечении активной безопасности транспортных средств.

Опытный водитель может эффективно тормозить и без использования АБС, контролируя момент срыва колёс самостоятельно (наиболее часто такой приём торможения используется мотоциклистами), и ослабляя усилие торможения на грани блокировки. Эффективность такого торможения может быть сравнима с торможением при использовании одноканальной АБС. Многоканальные системы в любом случае имеют преимущество в том, что они могут контролировать тормозное усилие на каждом отдельном колесе, что даёт не только эффективное замедление, но и стабильность поведения транспортного средства в сложных условиях неравномерного сцепления колёс с поверхностью дороги.

Для неопытного водителя наличие АБС лучше в любом случае, поскольку позволяет экстренно тормозить интуитивно понятным способом, просто прикладывая максимальное усилие к тормозной педали или рукоятке, и сохраняя при этом возможность манёвра.

В некоторых условиях работа АБС может привести к увеличению тормозного пути. На рыхлых поверхностях, таких как глубокий снег, песок или гравий, заблокированные при торможении колёса начинают зарываться в поверхность, что даёт дополнительное замедление, незаблокированные колёса тормозят в этих условиях медленнее. Для того, чтобы можно было эффективно тормозить в таких условиях, АБС часто делают отключаемой. Кроме того, некоторые типы АБС имеют специальный алгоритм торможения для рыхлой поверхности, который приводит к многочисленным кратковременным блокировкам колёс. Такая техника торможения позволяет достичь эффективного замедления, не теряя при этом управляемости, как при полной блокировке. Тип поверхности может быть установлен водителем вручную, или может определяться системой автоматически, путём анализа поведения автомобиля, или при помощи специальных датчиков определения дорожного покрытия.

avto-opel.com

описание, принцип работы, плюсы и минусы

Антиблокировочная система – одна из систем автомобиля, которая без особых условий автомобилисту даже не заметна. Однако данный факт отнюдь не говорит о ее малозначимости – в критической ситуации именно она нередко спасает жизни пешеходов, водителя и его пассажиров.

Что такое антиблокировочная система?

Антиблокировочная система или, как ее сокращенно называют, АБС (Antilock Brake System, ABS) – система датчиков, контролирующая угловую скорость вращения колес путем изменения давления в магистралях тормозной системы и тем самым не допускающая блокировки первых. Благодаря чему авто имеет меньший тормозной путь на дорогах с низким коэффициентом сцепления и хорошую управляемость, даже при выжатой до конца педали тормоза.

Принцип работы и общее устройство АБС.

При движении любого транспортного средства по дорожному полотну на его колеса действует сила трения покоя, то есть относительно дороги точка контакта колес является неподвижной. Эта сила гораздо мощнее силы трения скольжения. Отсюда следует вполне логичный вывод: торможение при неподвижных (скользящих) колесах менее эффективно, чем замедление вращающимися со скоростью движения авто колесами, и, кстати, более опасно, ведь автомобиль, у которого колесо (одно или несколько) находится в скольжении, малоуправляем.

Нужное же вращение колес в критических ситуациях как раз и обеспечивает АБС.  Как все происходит?

Как только машина начинает движение, антиблокировочная система тормозов включается и при помощи одной из своих главных составляющих – датчиков скорости, установленных  в колесных узлах, отслеживает наличие/отсутствие вращений колес. В первом случае система будет находиться в состоянии покоя и никак на данный факт не отреагирует, во втором – начнет уменьшать давление в топливной магистрали заблокированного колеса до тех пор, пока то не начнет вращение и не установит нужного сцепления с дорогой. Когда это произошло, «электронный мозг» АБС посылает команду гидравлическому блоку, состоящему из насоса и n-го количества клапанов, зафиксировать  данный уровень давления, что тот и делает до тех пор, пока вновь не возникнет необходимость корректировки скорости вращения покрышек. И так может повторяться много раз.

Резюмируя можно сказать, что суть всей работы ABS сводится к циклу «торможение-анализ-растормаживание».

Виды.

Как уже отмечалось ранее, всю главную работу в АБС тормозов, выполняют насос и клапана, непосредственно воздействующие на давление в топливных магистралях. Эти клапана могут контролироваться отдельно, а могут группами. И в зависимости от того, как именно это происходит и где расположены датчики скорости, выделяют 3 основных вида антиблокировочных систем.

1 вид – 4-канальная с 4 датчиками движения.

На сегодняшний день является самой эффективной: каждое из колес имеет свой клапан и датчик движения, позволяющие системе контролировать и управлять ими в отдельности.

2 вид – 3-канальная с 3 датчиками.

Наиболее характерен для пикапов и небольших грузовиков. Здесь передние колеса, как и в предыдущем варианте, каждое имеет сой датчик и клапан давления, а вот в отношении задней оси они едины. Следовательно, передние колеса отслеживаются и настраиваются в случае чего по отдельности, задние – в паре.

3 вид – 1-канальная с 1 датчиком.

Также наиболее часто встречается на пикапах и небольших грузовиках. Только в отличие от предыдущего вида, вообще не имеет датчиков/клапанов на передних колесах, есть только один на заднем мосте.

Плюсы АБС.

  1. Гарантирует водителю более эффективное торможение – автомобиль останавливается на 15 процентов быстрее.
  2. Уменьшает износ покрышек – в среднем, на 7 процентов.

Минусы.

  1. Не для всех покрытий антиблокировочная система тормозов одинаково полезна, к примеру, в снегу, на рыхлом грунте, сухом асфальте/ бетоне, она, скорее, больше мешает, чем помогает, увеличивая своим присутствием тормозной путь.
  2. Опасная разблокировка колем при подъеме авто в гору.

Возможные неполадки, особенности эксплуатации.

Antilock Brake System – одна из немногих систем автомобиля, которая ломается крайне редко. Если такое и происходит, то в большинстве своем обуславливается некоторыми упущениями со стороны автовладельца.

Что это могут быть за упущения?

  1. Наличие значительных колебаний или падение напряжения бортовой сети авто, поэтому не забывайте регулярно контролировать исправность, генератора, проводки, клемм и всего электрического оборудования.
  2. Неправильная замена тормозной жидкости в системе: на машинах с ABS такая замена, как правило, имеет некоторую свою специфику. Отсюда вывод: если не уверены в своих силах или недостаточно осведомлены – не лезьте, куда не следует, доверьте всю работу профессионалам.
  3. Слишком большой люфт в подшипниках ступицы – может провоцировать выход из строя колесных датчиков, входящих в состав антиблокировочной системы. Будьте внимательны к каждому узлу своего авто, особенно к колесам.

Видео.

Рекомендую прочитать:

autoepoch.ru