Как работает ABS

Тормозной путь короче? Как сказать…

Среди водителей бытует мнение, что главная задача АБС – сократить тормозной путь автомобиля по сравнению с тормозным путем без АБС. Это не совсем так.

Во-первых, нельзя сжать несжимаемое. Если тормоза исправны, то в отсутствие АБС они легко могут заблокировать колеса, а значит – достичь пика замедления

Вспомним, что максимальное замедление автомобиля достигается именно на грани скольжения шин по дороге, и совсем неважно, каким способом – с АБС или без нее. Экстренный тормозной путь машины определяется сцеплением шин с дорогой. И на одной и той же дороге тормозной путь будет короче у машины с более качественными шинами, а не с АБС или без АБС, или с большими тормозными дисками или с маленькими

Подробнее об этом читайте в статьях «Физика торможения: неужели тормозной путь не зависит от массы авто?» и «Сцепление шины с дорогой не зависит от площади пятна контакта?»

Другое дело, что без АБС легче ошибиться, переступить эту грань и пустить машину в «юз». Но это уже вопрос мастерства водителя. Так что АБС не может принципиально изменить ситуацию, она лишь, повторим, дает возможность не думать и не дозировать усилие ноги при торможении. Что называется, «ударил по тормозам – и забыл!».

Во-вторых, на практике тормозной путь с АБС бывает даже заметно длиннее, чем без АБС. Например, при торможении на рыхлом покрытии (снег, грунт, гравий и т.п.) автомобиль с АБС тормозит, как обычно.

А без АБС – не совсем обычно: колеса блокируются и нагребают перед собой, подобно бульдозеру, горку, которая создает дополнительное сопротивление движению машины. Получается короче!

Правда, самые современные АБС настолько «умны», что, кажется, уже научились справляться с этими задачами и тормозить максимально эффективно на разных покрытиях. Однако на сегодняшний день автомобилей с такими АБС подавляющее меньшинство.

Возможность рулить при торможении

Что еще хорошего мы имеем, благодаря АБС? Основное преимущество автомобиля с АБС – возможность изменять направление движения во время экстренного торможения при помощи руля. Собственно, это то, ради чего АБС изобреталась. На автомобиле без АБС маневрировать с нажатым в пол тормозом невозможно: несмотря на вращения руля, автомобиль с завидной настойчивостью продолжит движение прямо.

При этом надо понимать, что чудес не бывает и законы физики невозможно обойти. Это я к тому, что АБС хоть и позволяет рулить, но машина при нажатом в пол тормозе рулится куда хуже, чем с отпущенной педалью тормоза. Да, получится перестроиться в соседнюю полосу, но не более! Да и перестроение займет куда больше времени, а, значит, и автомобиль за это время пройдет гораздо большую дистанцию, чем без торможения.

Справедливо и обратное: тормозной путь при экстренном торможении с АБС минимален, когда руль «смотрит» прямо, и увеличивается при попытках изменить направление движения.

Проверка датчика

Как проверить датчик АБС своими руками? Необходимость снять и произвести ремонт регулятора частоты вращения колеса возникает при его выходе из строя, однако определить поломку у автолюбителя получается не всегда. В том случае, если датчик частоты вращения колеса работает некорректно или неисправен, то он больше не сможет передавать блоку управления всю необходимую информацию. Соответственно, узел АБС будет не в состоянии выполнять функции, возложенные на него, то есть при попытке торможения автомобиля будет осуществляться блокировка колес. В том случае, если вы заметили, что на контрольной панели появились индикаторы или соответствующая надпись, то необходимо снять и произвести ремонт регулятора своими руками либо же обратиться в сервисный центр.

Передний регулятор частоты вращения колес представляет собой индукционное устройство, функционирующее в паре с зубчатым металлическим шкивом, расположенным на ступице. Как правило, необходимость снять и произвести ремонт переднего или заднего датчика возникает в случае обрыва проводки — эта проблема является одной из самых распространенных. Поэтому определить такую поломку своими руками, измерив сопротивление, вполне возможно — для этого необходимо использовать тестер. Сам тестер подключается к соответствующим разъемам переднего датчика, после чего происходит измерение уровня сопротивления (автор видео — Resta).

Следует отметить, что показатель сопротивления должен находиться в определенных пределах. Эти пределы указываются в сервисной книжке транспортного средства и они могут изменяться в зависимости от марки автомобиля. В том случае, если в ходе диагностики выяснилось, что показатель сопротивления при измерении своими руками стремится к нулю, то это свидетельствует о том, что в системе есть короткое замыкание. Своими руками решить эту проблему можно -достаточно снять датчик и избавиться от замыкания. В том случае, если сопротивление стремиться к бесконечности, о чем вам сообщит тестер, то это говорит о том, что в проводке есть обрывы, в этом случае нужно снять устройство и произвести ремонт цепи, удалив обрывы.

Следующим этапом диагностики регулятора своими руками будет проверка колеса и уровня сопротивления. В том случае, если показатель сопротивления меняется, то это свидетельствует о том, что регулятор полностью исправен. При выявлении обрывов необходимо снять элемент и произвести ремонт цепи, избавив систему от обрывов. Ремонт обрывов осуществляется исключительно при помощи паяния, любые скрутки необходимо исключить, поскольку они будут способствовать образованию новых обрывов, окислению и т.д. Учтите то, что каждый компонент обозначен определенной маркировкой, цвета проводов разные, как и их полярность, этой информацией необходимо руководствоваться в процессе диагностики своими руками.

В том случае, если устройство вышло из строя, его необходимо для начала снять. Как снять регулятор своими руками — читайте в сервисной книжке по эксплуатации вашего транспортного средства. После того, как вы сможете снять элемент, необходимо произвести его ремонт. В том случае, если датчик не подлежит ремонту, его необходимо просто заменить на новый. Покупая устройство, необходимо выбирать наиболее качественный вариант, чтобы не столкнуться с необходимостью его ремонта в будущем.

Диагностика датчика АБС мультиметром

Если у вас возникла необходимость полностью проверить работоспособность всех устройств, то вам придется не только произвести диагностику всех контактов регулятора своими руками. Для получения более точных данных необходимо произвести прозвонку всей электрической цепи. Как показывает практика, иногда снять и произвести ремонт прибора недостаточно, поскольку очень часто причина поломки или неправильной работы заключается в нарушении целостности цепи.

В том случае, если регулятор работает в нормальном режиме и никаких проблем в его работе нет, то тестер выдаст следующие результаты проверки:

  • передний правый регулятор покажет сопротивление от 7 до 25 Ом;
  • показатель сопротивления изоляции составит более 20 кОм;
  • уровень сопротивления на заднем правом регуляторе составит от 6 до 25 Ом.

Также необходимо учитывать, что многие современные транспортные средства оснащены системой самодиагностики. При проверке работоспособности узлов таким образом на приборной панели будут появляться комбинации ошибок, которые в дальнейшем можно расшифровать при помощи сервисного мануала.

Контрольные лампы

Контроллер тормозной системы постоянно следит за собственным состоянием и за состоянием остальных компонентов АБС. При обнаружении какой-либо неисправности, желтая контрольная лампа АБС загорается постоянным светом, предупреждая водителя о возникшей неполадке. Включение контрольной лампы АБС свидетельствует о возникновении неисправности, влияющей на работу АБС. При этом функция торможения в антиблокировочном режиме отключается. Тормозная система будет работать в стандартном режиме. Для восстановления функции АБС необходимо провести техническое обслуживание.

Красная контрольная лампа тормоза загорается при снижении уровня тормозной жидкости в бачке ниже допустимого, при замыкании контактов выключателя стоп-сигнала (педаль тормоза выжата) или при отключении системы электронного распределения тормозных усилий.

Контрольная лампа системы электронного распределения тормозных усилий имеет электрическую связь с лампой стоп-сигнала. Если стоп-сигнал загорелся во время движения автомобиля, следует убедиться, что стояночный тормоз выключен, а уровень тормозной жидкости не ниже нормы. Если неисправности не выявлены, причиной неполадок является система электронного распределения тормозных усилий. Необходимо провести техническое обслуживание системы электронного распределения тормозных усилий.

Проблемы эксплуатации ABS

Заметим, что современные ABS обладают достаточно высокой надежностью и могут длительное время работать не выходя из строя. Электронные блоки ABS отказывают крайне редко, поскольку защищены специальными реле и предохранителями, и если такая неисправность все-таки случилась, то ее причина нередко бывает связана с нарушениями правил и рекомендаций, о которых упомянем чуть ниже. Самыми же уязвимыми в схеме ABS являются колесные датчики, располагаемые вблизи вращающихся деталей ступицы или полуосей. Место расположения этих датчиков благополучным никак не назовешь: различные загрязнения или даже слишком большой люфт в подшипниках ступицы способны вызывать сбои в работе датчиков, которые и становятся чаще всего виновниками неполадок в работе ABS.

Кроме того, на работоспособность ABS влияет величина напряжения между клеммами аккумулятора. При уменьшении напряжения до 10,5 В и ниже ABS вообще может самостоятельно выключиться через предохранительный электронный блок. Предохранительное реле может также сработать при недопустимых колебаниях и всплесках напряжения в сети автомобиля. Чтобы этого не случилось, нельзя разъединять электрические разъемы при включенном зажигании и работающем двигателе, необходимо строго следить за состоянием контактных соединений на генераторе. Если приходится заводить двигатель методом “прикуривания” от постороннего аккумулятора либо предоставлять для этой цели в качестве “донора” собственный автомобиль, соблюдайте следующие правила. При подсоединении проводов от внешнего аккумулятора необходимо, чтобы зажигание на вашем автомобиле было выключено (ключ из замка вынут). Пусть подзарядится ваш АКБ 5-10 минут. Перед запуском вашего автомобиля «донор» нужно заглушить и выключить зажигание, только потом включать зажигание и заводить свой. Это сохранит генератор на «доноре», а многие электронные блоки на вашем автомомбиле.

Что еще? Если автомобилю потребовался ремонт с применением сварки, то перед началом работ следует отсоединить проводку от электронного блока управления ABS. Кроме того, этот блок не рекомендуется подвергать нагреву свыше 85 градусов по Цельсию более двух часов. Это к тому, если автомобиль предполагается красить, а затем сушить горячим методом в специальной камере.

О том, что ABS неисправна, свидетельствует загорание контрольной лампы на панели приборов. Слишком нервно реагировать на это не следует, без тормозов автомобиль не останется, но при торможении будет вести себя как машина, в которой ABS отсутствует. Если контрольная лампочка ABS загорелась во время движения, необходимо остановить автомобиль, заглушить двигатель и проверить напряжение между клеммами аккумулятора. Если оно окажется ниже 10,5 В, то можно продолжать движение, а при первой возможности зарядить аккумулятор. Если лампочка ABS периодически загорается и гаснет, то, скорее всего, барахлит какой-нибудь контакт в электрической цепи ABS. Автомобиль следует загнать на смотровую канаву, проверить все провода и зачистить электрические контакты. Если причина мигания лампы ABS не будет обнаружена, то дальнейшие поиски неисправности следует продолжить в специализированном автосервисе.

Существует ряд особенностей, связанных с обслуживанием или ремонтом тормозной системы с ABS. Например, перед заменой тормозной жидкости следует разрядить аккумулятор давления в гидроблоке ABS. Для этого при выключенном зажигании необходимо раз двадцать нажать на педаль тормоза.

Базовый режим торможения

В базовом режиме торможения АБС 5.3 на данной модели автомобиля используется диагональный двухконтурный гидропривод. Один контур подает давление от главного цилиндра к тормозным механизмам переднего правого и заднего левого колеса, а второй контур подает давление к тормозным механизмам переднего левого и заднего правого колеса. Все клапаны гидравлического модулятора находятся в обычном положении, питание на них не подается. См. схемы в подразделе «Компоненты системы АБС» этого раздела.

Перевод обозначений на схемах >>>Как читать электрические схемы >>>

  1. Запорный клапан
  2. Впускной клапан
  3. Выпускной клапан
  4. Насос
  5. Аккумулятор
  6. Демпфер
  7. Электронасос
  8. Гидравлический контур №2
  9. Гидравлический контур №1
  10. Главный цилиндр
  11. Бачок тормозной жидкости

Назначение АВS

Предназначение антиблокировочной системы заключается в предотвращении блокировки тормозящих колёс, и сохранении контроля над транспортным средством во время экстремального торможения. То есть возможности совершения резких манёвров непосредственно в процессе торможения.

Вероятность блокировки колёс напрямую зависит: от особенностей дорожного покрытия, степени нагрузки на оси и однородности установленных шин.

Принцип работы ABS

Антиблокировочная система торможения включает:

  1. Датчики скорости – устанавливаются на колёсах.
  2. Управляющие клапаны – элементы модулятора давления, расположены в суппорте.
  3. Блок управления – координирует весь процесс: отвечает за работу клапанов, с помощью сигнала датчиков.

Электронный блок управления (ECU) ABS содержит тысячи параметров, которые настроены для конкретной марки автомобиля.

Даже если у двух различных автомобилей есть идентичные системы ABS – они будут настроены очень по-разному для спортивного автомобиля по сравнению с внедорожником.

История [ править | править код ]

Впервые проблема блокировки колес при торможении выявилась на железнодорожной машине, так как заблокированные колеса оказывают существенно меньшее тормозное действие, а на ободе колеса появляется выработка, снижающая ходовые качества вагона или локомотива. Кроме того, при заблокированных колесных парах существенно увеличивается вероятность схода с рельсов. Проблема была решена применением автоматических регуляторов тормозных сил, известных сегодня как грузовой авторежим. На электропоездах и трамваях, где служебное торможение электрическое, блокировку колес предотвращают электрические и электронные системы, автоматически регулирующие ток возбуждения тяговых электродвигателей, работающих при торможении в режиме генератора. Такие системы известны с 1920-х годов. Также в 1920-е годы появились первые АБС для установки на шасси самолётов. Здесь нужно было решать проблему управляемости самолета при пробеге по взлетно-посадочной полосе. Первые продукты были созданы французской компанией Avions Voisin— производителем автомобилей и авиатехники .

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 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 1» 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 возможность увеличить тормозное усилие .

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) и BMW 7-й серии, причём стоимость системы в то время составляла примерно 10 % от стоимости всего автомобиля . С июля 2004 года каждый новый автомобиль, продаваемый в странах Евросоюза, должен быть оборудован системой АБС в стандартной комплектации.

Как тормозить без АБС


Из самого названия «антиблокировочная система» можно сделать вывод, что она необходима для предотвращения блокировки колес. Устанавливается она на большинстве современных автомобилей, но некоторые водители осознанно ее отключают, отмечая, что без нее удобнее контролировать процесс торможения автомобиля. Так же данная система может выйти из строя в процессе эксплуатации, о чем водителю просигнализирует лампочка АБС на панели приборов. Если она загорелась во время движения, следует вспомнить о том, как правильно тормозить без АБС, иначе велик риск столкновения с другими автомобилями.

Опытные водители, которые часто управляют автомобилями без антиблокировочной системы, на подсознательном уровне чувствуют момент, когда чуть более сильное нажатие на педаль приведет к тому, что автомобиль «пойдет юзом». Правильное торможение на автомобиле без АБС в городском потоке – это прерывистые частые нажатия на педаль. Нажимая на тормоз и отпуская его, водитель избегает варианта с блокировкой колес, при возникновении которой машина рискует стать неуправляемой.

При этом резкое торможение на автомобиле без АБС отличается от снижения скорости в обычном режиме движения. Если необходимо срочно замедлить или остановить машину, чтобы объехать возникшее на дороге препятствие, можно выбрать один из следующих способов:

Нажимать на педаль торможения прерывисто и при помощи руля увести автомобиль в сторону от препятствия

Важно в такой ситуации не подавать в панике и не вдавливать педаль в пол;
Резко нажать на педаль тормоза, чтобы колеса заблокировались. При таком варианте торможения важно держать руль в зафиксированном позиции

Если при резком торможении путем блокировки колес водитель постарается обогнуть препятствие при помощи поворота руля, его автомобиль пойдет в занос и начнет вращаться вокруг своей оси, при этом его направление движения практически не изменится.

Главный принцип при торможении автомобиля без АБС – это плавная работа с педалью тормоза. Резкое нажатие на нее или резкое отпускание приведет к потере устойчивости автомобиля.

Сохранение курсовой устойчивости при торможении

Еще одна «фишка» АБС в том, что она не позволяет автомобилю уйти в занос во время торможения. Представьте себе такую ситуацию: машина без АБС движется с большой скоростью левыми колесами по асфальтированной дороге, а правыми – по обочине с мокрой травой. Мокрая трава – очень скользкая по сравнению с асфальтом, и шины за нее «цепляются» куда слабее. Поэтому если водитель нажмет тормоз в пол, то колеса на асфальте (левые) станут быстро замедляться, а на траве (правые) – заблокируются. Что в один миг приведет к заносу и вращению автомобиля, кстати, в направлении встречной полосы.

Если, конечно, водитель не ас и не успеет за половину этого мига отпустить педаль тормоза и скорректировать траекторию движения рулем. Разумеется, АБС не допустила бы блокировки правых колес и последующего за этим заноса автомобиля.

Врождённые недостатки АБС

АБС в тех же условиях быстро придёт к выводу о чрезвычайно скользкой дороге и практически полностью запретит работу тормозов. Выход из ситуации может быть только одним — отключать систему вручную или автоматически. Применяются разные способы: введение нижнего порога скорости срабатывания, ручное управление путём выставления конкретного типа дорожного покрытия или даже попытки регулировать работу при движении на подъёмах и спусках.

Наличие АБС делает практически невозможными правильную замену в автомобиле тормозной жидкости и прокачку системы без наличия дилерского сканера со специальной управляющей программой. Трудно сказать, является ли это недостатком. Всё же тормоза — тема очень серьёзная, и отдаление их от самодеятельного вмешательства повышает безопасность. Заводская программа, имея возможность управлять насосом и клапанами в строго определённой последовательности, способна тщательно удалить все остатки старой загрязнённой и насыщенной водой жидкости из самых труднодоступных мест. Простой прокачкой с помощью педали этого не добиться.

Видео: ABS что это? Антиблокировочная система автомобиля.

Немного про устройство

Про систему ABS, я уже писал целую статью – почитайте, будет интересно. Но сегодня хочу немного напомнить о принципе работы этого устройства.

БЕЗ АБС

Автомобиль — который не имеет такую систему, на скользкой дороге (будь то снег или дождь), при нажатии на педаль тормоза блокирует все 4 колеса, особенно если торможение экстренное. Таким образом, тормозной путь вырастает, потому как пятно соприкосновения резины и покрытия одно – на ледяной (снежной) дороге оно быстро забьется снегом, а на асфальтовой дороге (дождь) оно поплывет.

Траектория будет не линейной и скорее всего, проявится занос. Многие профессиональные водители сознательно пускают автомобиль в небольшой занос, затем педаль отпускается и опять нажимается – своего рода имитация работы антиблокировочной системы.

С АБС

В устройстве колеса автомобиля установлены специальные приспособления, это зубчатая шестерня, а также датчик, который улавливает блокировку колеса. После этого сигнал подается в специальный контроллер, где принимается решение о разблокировки той или иной стороны.

Тем самым колеса окончательно не блокируются, а торможение происходит более эффективно (если грубо, то можно описать тормозной путь как – точка — тире – тире — точка). Таким образом — поверхность шины всегда подставляет новую часть колеса, для торможения затем меняется другой и т.д. Все это происходит в автоматическом режиме.

Думаю это понятно. Теперь непосредственно сам урок.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий