Что такое абс на автомобиле и для чего оно служит
Для чего нужен АБС в автомобиле и принцип его работы
Многие водители не могут представить себе управление автомобилем без АБС, особенно в зимних условиях. Приведем наиболее важную информацию о системе помощи при торможении и разберем подробнее, что это такое.
Что такое АБС в автомобиле простыми словами
ABS на английском языке означает Anti-Lock Breaking System. Это система безопасности, предназначенная для выполнения 3 основных задач:
ABS наиболее эффективна при прохождении поворотов в сложных дорожных условиях (например, при сильном дожде или снегопаде). Система разработана таким образом, чтобы исключить необходимость так называемого импульсного торможения и распределить тормозное усилие в тормозной системе так, чтобы ни одно колесо не блокировалось.
Поэтому она способна поддерживать степень проскальзывания каждого колеса в пределах от 10 до 40% (полная блокировка происходит при 100%-ной степени проскальзывания): только в этом случае водитель может скорректировать траекторию, если ему придется нажать на педаль тормоза в повороте. Постоянный контроль сцепления с дорогой также полезен при торможении на прямой дороге. Блокировка колес на сухом асфальте приведет к повреждению шины, а на мокром – к увеличению тормозного пути почти в два раза.
ABS – это настолько популярная техническая новинка, что о ней слышал практически каждый водитель. Неудивительно: она начала внедряться еще до Второй мировой войны, а в самолетах ее стали использовать в 1950-х годах. В качестве стандартного оборудования в легковом автомобиле она впервые появилась в 1978 году на борту Mercedes W116, а 3 года спустя – в грузовиках немецкой марки. Затем она стала использоваться на мотоциклах и автобусах, а позднее АБС стали оснащать и остальные автомобили.
Для чего нужна АБС и его схема
Многие автовладельцы, хоть и слышали об этой системе, не представляют, как работает АБС на автомобиле. На каждом колесе расположен датчик, который передает контроллеру информацию о текущей скорости вращения колеса. Современная система ABS состоит из следующих компонентов:
Датчики, установленные на ступицах колес, постоянно контролируют проскальзывание каждого колеса и немедленно информируют блок управления ABS, если есть тенденция к блокировке. С помощью модулятора он распределяет давление от главного цилиндра таким образом, чтобы поддерживать движение колеса. Этот элемент уменьшает давление при увеличении проскальзывания колеса и снова увеличивает его при восстановлении сцепления. Водитель воспринимает работу ABS по характерной вибрации педали тормоза. Ни в коем случае не ослабляйте давление в этот момент, наоборот, его следует увеличить, чтобы использовать потенциал ABS.
Почему горит АБС
Можно выделить несколько причин, по которым загорелась лампочка ABS:
Принцип работы АБС на автомобиле
Разобраться в принципе работы АБС на автомобиле несложно. Важную роль в тормозной системе играет жидкость. Именно с ее помощью усилие передается на тормозные колодки. Чем сильнее вы нажимаете на педаль тормоза, тем большее давление оказывает жидкость на колодки, увеличивая тормозное усилие. Для предотвращения блокировки колес ABS регулирует давление тормозной жидкости. Если во время торможения на контроллер поступает сигнал от хотя бы одного из колес о том, что его скорость уменьшилась, то ABS снижает давление в тормозной системе для этого колеса. Когда колеса начинают вращаться с соответствующей скоростью, ABS увеличивает тормозное усилие, позволяя сохранить 10-30-процентное скольжение.
Основная функция ABS заключается в поддержании адекватной степени импульсного торможения, когда одно колесо теряет сцепление с дорогой. Это позволяет автомобилю поддерживать достаточный уровень управляемости. Во время торможения ABS контролирует вращение колес. Если тормоз нажат достаточно сильно, чтобы одно колесо вращалось медленнее других, давление в системе этого колеса уменьшается до тех пор, пока оно снова не начнет вращаться.
Скорость вращения всех колес измеряется системой ABS, которая не вмешивается в работу тормозной системы до тех пор, пока не получит сигнал о том, что водитель нажал на тормоз. При нажатии на тормоз система ABS обнаруживает пробуксовку и с помощью электромагнитных клапанов модулирует давление в контуре конкретного колеса или колес.
ABS довольно сильно влияет на остановочный путь, хотя и не всегда. Тесты показывают, что автомобили с ABS могут остановиться на несколько десятков метров быстрее, чем автомобили без нее. Этого результата можно достичь, следуя определенным принципам работы.
Во-первых, при торможении в сложных условиях приложите как можно больше усилий к педали тормоза и удерживайте ее до остановки автомобиля. Импульсное торможение не рекомендуется – оно нарушает плавность работы всей системы и увеличивает тормозной путь. Во-вторых, если вы приближаетесь к препятствию при торможении, проезжайте его с включенным тормозом. Это повышает контроль над автомобилем и предотвращает блокировку колес.
ABS не всегда способна сократить тормозной путь. Это касается, например, рыхлых поверхностей, таких как снег или песок, где лучше заблокировать колеса. Увеличение тормозного пути также может произойти, если правое и левое колеса катятся по разным поверхностям. Предположим, что правые колеса находятся на асфальте, а левые – на обочине. Тогда без ABS вы могли бы заблокировать левые колеса, сконцентрировав тормозное усилие на правых. Однако в этой ситуации вы можете попасть в занос. ABS уменьшает тормозное усилие, увеличивая тормозной путь и сохраняя устойчивость автомобиля.
Как проверить АБС на автомобиле
Существуют различные инструкции по проверке датчика АБС. Первым признаком того, что с вашим автомобилем что-то не так, является мигание контрольной лампы ABS. В зависимости от модели автомобиля индикатор может быть оранжевым или красным. Если мы заводим автомобиль, он должен загореться на мгновение, а после запуска двигателя погаснуть. Это означает, что все в порядке. Хуже, когда лампочка перестает гореть или не гаснет. Отсутствие светового сигнала может иметь банальную причину, которая заключается в перегоревшей лампочке.
Но мы никогда не знаем, может быть, проблема сложнее, произошел отказ тормозной системы. Система управления автомобиля может быть повреждена. Одним из признаков наличия проблемы будет включение и выключение индикаторной лампочки. Обычно поломка тормозной системы не означает, что автомобиль вообще не будет тормозить. Это говорит лишь о том, что при резком торможении система не будет помогать водителю.
Мы можем почувствовать это при резком торможении на скользкой поверхности, важно не паниковать в этот момент. Это кажется опасной ситуацией, потому что мы привыкли, что наш интеллектуальный автомобиль сам себе помогает и не блокирует колесо. Большинство отказов и неисправностей связаны с одним из датчиков. Ремонт АБС автомобиля и замена этой системы не вызывают сложностей и не занимают много времени, да и стоят недорого. На некоторых (старых) моделях мы можем сами проверить работу тормозной системы.
Под консолью есть ящик, в котором находится система. Из коробки выходят четыре кабеля, два из которых идут от передних колес и два — от задних. На проводах при работающем двигателе нужно проверить сопротивление с помощью омметра. В правильно функционирующем кабеле оно должно составлять 1000 Ом. Если показатель отличается, лучше записаться на сервис. Метод работает практически для всех моделей, а если у вас нет соответствующего оборудования, стоит сразу поехать на станцию техобслуживания.
Штраф за АБС на грузовые автомобили
Штраф в случае светящейся лампочки АБС составит порядка 2-2,5 тыс. руб. Кроме того, при неблагоприятном раскладе водителю грузовых автомобилей могут даже пригрозить лишением прав на период 4-6 мес.
Как часто проводить диагностику АБС автомобиля
Как вы понимаете, очень важно, чтобы каждый датчик работал правильно и передавал данные в главный блок системы ABS. Чтобы система работала правильно, необходимо постоянно проводить диагностику ABS, при которой первым делом проверяются датчики.
Проблемы с датчиком очень разные, самые распространенные: неправильно переданный импульс или прерывание сигнала от датчика к прибору. После этого система перестает выполнять заданные функции, поэтому при нажатии на педаль тормоза колеса блокируются. Если индикатор на панели загорается, немедленно обратитесь в сервисный центр.
Можно ли отключить АБС на автомобиле
Стоит знать, что месторасположение блока предохранителей может быть различным. Иногда их можно обнаружить под капотом, в других случаях они оказываются в салоне. Иногда разные предохранители присутствуют в одном и том же автомобиле в разных местах. В этом случае стоит осуществлять отключение через тот компонент, который расположен в салоне.
Кроме того, учтите, что отключение АБС может негативно повлиять на отдельные узлы машины. В любом случае отключение этой системы должно рассматриваться как временная мера. Самый доступный способ отключения АБС – выдернуть соответствующий предохранитель из блока.
Полезна ли ABS?
Прежде всего, ABS работает молниеносно. Благодаря бдительным датчикам она постоянно контролирует скорость вращения всех колес и немедленно реагирует на увеличение заноса. Это позволяет безопасно проходить сложные повороты, а на прямой дороге (также сухой, с разной степенью сцепления) значительно уменьшает тормозной путь. Некоторые эксперты подсчитали, что автомобиль без ABS будет тормозить на мокром асфальте на 45 м дальше, чем автомобиль с ABS! При отсутствии осадков различия находятся в пределах нескольких метров.
В некоторых ситуациях ABS увеличивает тормозной путь, например, при наличии рыхлого слоя (снег, песок, листья) на поверхности с хорошим сцеплением. На автомобиле без АБС заблокированные колеса прорываются через рыхлый слой и происходит увеличение тормозного усилия, если система работает, автомобиль находится на слое с меньшим сцеплением дольше.
Цена ремонта АБС грузовых автомобилей
У частных специалистов в среднем цена услуги составляет 1500-3000 руб. В мастерских ее стоимость может быть от 6000 руб и более.
ABS используется на автомобилях для предотвращения блокировки колес при торможении. Ее основное назначение – снизить риск блокировки колес или увода автомобиля в одну из сторон.
Принцип работы ABS в автомобиле
Сегодня новые автомобили оснащены самыми разными системами, с помощью которых даже водители-новички могут с легкостью справится с управлением. Одной из самых первых систем, считается антиблокировочная тормозная система. Система ABS устанавливается даже в базовые комплектации автомашин. Это электромеханический блок, который в таких сложных дорожных ситуациях, как скользкий, мокрый путь или гололед, управляет торможением транспортного средства. По сути, это правая рука водителя, тем более новичка.
Содержание:
Правильное торможение без АБС
Каждому водителю следует осознавать, что недостаточно просто вовремя воспользоваться педалью тормоза. Так как если при большой скорости резко нажать на тормоз, то колеса автомобиля блокируются, в результате чего не будет сцепки колес с дорожным покрытием. Покрытие дороги может быть разным, поэтому и скорость скольжения колес будет разная. В результате транспортное средство перестает быть управляемым и может легко пойти в занос. Если владелец автомашины неопытный, то контролирование направления автомобиля может выдаться ему не по силам.
Самое главное в таком торможении – это не допустить, чтобы колеса жестко заблокировались, в результате чего транспортное средство идет в занос. Во избежание таких случаев, рекомендуется применение приема прерывистого торможения. Для осуществления такого правильного торможения, необходимо периодически с маленьким интервалом то нажимать, то отпускать педаль тормоза, и ни в коем случае нельзя держать педаль тормоза нажатой до полной остановки. С помощью такой простой методики торможения, можно контролировать автомобиль несмотря на качество поверхности дороги.
Однако необходимо учитывать простой человеческий фактор – водитель в непредвиденной ситуации способен растеряться и все правила торможения могут просто вылететь у него с головы. Для контроля транспортного средства в подобных экстренных ситуациях и была разработана антиблокировочная система торможения.
В чем секрет работы ABS
Важно знать по какому принципу работает АБС, ведь она имеет тесную связь с системой управления, а это значит, что соответственно и с уровнем безопасности автоводителя и пассажира. Итак, основная идея работы системы состоит в том, что когда водитель жмет педаль тормоза, происходит мгновенный контроль, а также на колеса перераспределяется тормозное усилие. Посредством этого, автомашина управляема в любых условиях, и достигается эффект снижения скорости. Однако нельзя полагаться только на различные дополнительные системы потому, что водителю следует освоить собственный автомобиль – длину тормозного пути и поведение в экстренных ситуациях. Рекомендуется протестировать способности автомобиля на специализированных автодромах, для того, чтобы в будущем предотвратить щекотливые ситуации на дороге.
Еще существуют некоторые особенности работы АБС. Например, когда шофер решил прекратить движение автомашины, оснащенной системой ABS, то при нажатии педали тормоза ощущается легкая вибрация на педали, и может слышатся сопровождающий звук похожий на «трещотку». Вибрация и звук – это признак того, что система заработала. Тем временем датчики выполняют считывание показателей скорости, а блок управления обеспечивает контроль давления внутри тормозных цилиндров. Таким образом, не позволяет блокировку колес, а притормаживает быстрыми рывками. Благодаря этому, обороты автомобиля падают, и при этом не идет в занос, что позволяет управлять транспортным средством до самой остановки. Даже при скользкой дороге, с системой ABS, водителю необходимо только держать под контролем направление автомобиля. Такое идеальное и управляемое торможение возможно только благодаря системе АБС.
Следует подчеркнуть следующие этапы действия:
Важно знать, что гидроблок в транспортном средстве монтируется в тормозную систему подряд прямо после главного тормозного цилиндра. Что касается электромагнитного клапана, то это – своеобразный кран, который впускает и блокирует приток жидкого вещества к самим тормозным цилиндрам.
Контролирование, а также рабочие процессы системы торможения автомашины выполняются в согласии с информацией, которая поступила на блок управления АБС от скоростных датчиков.
При процессе торможения, ABS расшифровывает информацию с датчиков частоты вращения колес, благодаря которой равномерно падает скорость транспортного средства. В случае остановки любого колеса, сигнал моментально отправляется с датчиков скорости к блоку управления. Приняв такой сигнал, модуль управления снимает блокировку благодаря активации выпускного клапана, который блокирует вход жидкого вещества в колесный тормозной цилиндр. В этот момент насос возвращает жидкость в гидроаккумулятор. Когда обороты колеса увеличатся до допустимой скорости, то блок управления даст команду прикрыть выпускной и открыть впускной клапан. После этого запускается насос, который будет нагнетать давление в тормозной цилиндр, в результате чего колесо будет дальше притормаживать. Эти процессы осуществляются мгновенно, и длятся до окончательной остановки транспортного средства.
Обсуждаемая суть работы АБС, представляет самую новую четырехканальную систему, в которой происходит контроль всех колес транспортного средства.
Другие известные типы
Сравнив разные типы АБС, можно заключить, что их отличие проявляется только в разном количестве самих клапанов и датчиков контроля скорости. Однако суть системы в транспортном средстве, а также порядок протекающих процессов идентична у всех видов систем.
История внедрения системы
Инженеры ведущих автомобильных компаний усердно занимались разработкой ABS в первой половине 70-х годов. Даже самые первые системы были довольно успешны, и уже в том десятилетии подобные системы начали устанавливать в автомобили серийного производства.
Изначально на автомашины монтировались механические датчики только на одной оси, которые отправляли данные в модуль управления об изменении давления в тормозных контурах. Разработчики с Германии сделали в этой области еще один шаг вперед и начали использовать датчики без контактов, и это, в свою очередь, катализировало передачу информации в логический блок. Кроме того, число ложных срабатываний сократилось, и за счет того, что устранились трущиеся поверхности, пропал износ. По тому же принципу, который использовался в первых антиблокировочных системах, работает и современная система.
Составные антиблокировочной системы
Гипотетически строение АБС абсолютно несложно, и состоит из следующих устройств:
Последнее играет роль «интеллекта» системы (компьютер), поэтому не трудно представить какую он отыгрывает роль. Что касается датчиков контроля скорости и гидроблока, необходим более глубокий анализ.
Как работает датчик скорости
Датчики, которые контролируют скорость работают по принципу электромагнитной индукции. В редуктор ведущего моста жестко зафиксирована катушка с магнитным сердечником. Также в ступице закреплен зубчатый венец, который вращается параллельно с колесом. Затем такое вращение меняет параметры магнитного поля, что в ответ обуславливает появление тока. Сила электротока будет прямо пропорционально расти по отношению к скорости вращения колес. Отталкиваясь от этой силы, в свою очередь, создается сигнал, и передается в блок электронного управления. Импульсы передаются от четырех датчиков скорости, которые бывают двух типов: активными и пассивными, а также отличатся по конструкции.
Активный тип датчика функционирует с магнитной втулкой. Передача бинарного сигнала осуществляется посредством считывания его метки. Благодаря скорости вращения, отсутствуют погрешности, и как результат – точные импульсные данные.
В пассивном типе применяется определенная гребенка в блоке ступицы. Благодаря подобным сигналам, датчик способен определить скорость вращения. Важно учитывать один недостаток этой конструкции – при небольшой скорости может получится неточность.
Гидроблок
В состав гидроблока входит:
Некоторые недостатки АБС
Один из самых больших недостатков антиблокировочной системы торможения это то, что ее эффективность зависит от качества и состояния поверхности дороги. При недостаточно хорошей поверхности дороги, путь торможения значительно длиннее. Это благодаря тому, что время от времени колесо теряет контакт или сцепление с асфальтом и прекращает вращение. ABS определяет подобного рода остановку колеса, как блокировку, и тем самым перестает тормозить. В момент сцепки колес с асфальтом, запрограммированная команда не согласуется с необходимой в данном случае, и самой системе необходимо опять перестраиваться, что требует времени и увеличивается тормозной путь. Свести к минимуму такой эффект можно только уменьшив скорость движения транспортного средства.
В случае неоднородного покрытия дороги, например, снег – асфальт или лед – асфальт, попадая на мокрый или скользящий участок дороги, ABS оценивает покрытие и настраивает под данную дорогу процесс торможения. Вместе с тем при попадании колес на асфальт, АБС опять перестраивается, из-за чего снова-таки увеличивается длина тупи торможения.
На грунтовых дорогах обычная система торможения работает намного лучше и надежнее, чем антиблокировочная система торможения. Ведь при обычном торможении, заблокированное колесо толкает грунт, создавая небольшую горку, которая не дает возможности дальше двигаться транспортному средству. Благодаря этому автомобиль останавливается очень быстро.
Еще один изъян антиблокировочной системы торможения состоит в том, что при небольшой скорости, система совсем отключается. В случае, когда дорога под уклоном и в то же время скользкая, нужно помнить о том, что может потребоваться для торможения надежный ручной тормоз. Поэтому его нужно иметь всегда в рабочем состоянии.
Штатного отключения антиблокировочной системы торможения в автомобилях не предусматривается. Иногда водители хотят отключить эту систему. Для этого необходимо вытянуть из блока штекер. Необходимо также учесть, что в новых автомобилях от ABS зависит и перераспределение межосевых тормозных сил. Поэтому, посредством торможения, полностью блокируются задние колеса.
Важно отметить, что система АБС – отличное дополнение к тормозной системе автомобиля, благодаря которому можно контролировать автомобиль в самых сложных и необычных ситуациях. Несмотря на это не следует забывать, что невозможно полностью полагаться на автомат. Со стороны водителя тоже нужно прикладывать большие усилия, чтобы держать ситуацию под контролем.
Система ABS: что это такое и как работает
Современные автомобили комплектуются активными системами безопасности, помогающими избежать потерю управления авто при различных дорожных ситуациях. На некоторых моделях используется более десяти таких систем. Первой же была антиблокировочная (ABS, АБС), которая и сейчас распространена, и используется она даже на бюджетных версиях. АБС еще и основа для ряда других систем.
Для чего нужна ABS автомобиле
ABS нужна для предотвращения полной блокировки колес при торможении, что исключает вероятность ухода в занос и снижает длину тормозного пути. Теория работы антиблокировочной системы такова – при торможении между заблокированным колесом и дорожным полотном возникает трение скольжения, сила которого ниже, чем трения качения (когда колесо вращается). К тому же при скольжении поперечные силы преобладают на продольными и колесу легче «уйти» в сторону, чем сохранять заданную траекторию – возникает трудноконтролируемый занос. Но если колесо при торможении проворачивается, то в занос авто не сорвется и сохранит траекторию движения, а тормозная система сработает с максимальной эффективностью.
Из чего состоит антиблокировочная система тормозов
АБС включает в себя две составляющие – электронную и исполнительный модуль. Первая контролирует скорость вращения колес на машине и на основе этого подает сигналы на модуль, а тот предотвращает полную блокировку колес.
Электронная составляющая
В состав электронной составляющей входит блок управления и следящие устройства, установленные на ступицах колес датчик abs.
Датчики – основной элемент всей системы, поскольку от их показаний зависит работа АБС. Ранее на авто применялись пассивные датчики. В современных же моделях применяются активные датчики. Оба варианта состоят из двух элементов – следящего устройства, установлено на неподвижной части, и задающего – располагающего на вращающейся части ступицы.
Принцип работы датчиков ABS
В пассивных датчиках следящая составляющая создает магнитное поле. Задающий элемент, проходя через это поле, приводит к его изменениям. В результате, в следящем компоненте индуцируется импульсное напряжение, которое и выступает сигналом для электронного блока.
В активных же датчиках принцип функционирования иной. В них меняющееся магнитное поле создают задающие компоненты (мультиполюсные кольца). На следящие же элементы подается напряжение от стороннего источника. Воздействующее поле приводит к изменениям параметров напряжение (в магниторезистивных датчиках меняется сопротивление, в элементах Холла изменяется само напряжение). Эти изменения поступают на блок, который по ним высчитывает скорость вращения колес.
Видео: АБС — плюсы и минусы антиблокировочной системы
Электронный блок — управляющий элемент. Он по поступающим от датчиков сигналам определяет скорость вращения каждого колеса на основе полученной информации подает сигналы на исполнительный модуль для внесения коррективов в работу тормозной системы.
Исполнительный модуль
Воздействовать на тормозные механизмы, посредством которых замедляются колеса можно путем изменения давления в приводе тормозной системы. Поэтому исполнительный модуль врезан в привод тормозов и к нему подходят магистрали, идущие от главного тормозного цилиндра, и выходят из него трубопроводы, протянутые к тормозным механизмам.
Исполнительный модуль включает в себя:
На каждый тормозной механизм приходится по одному комплекту клапанов (впускной и выпускной). По одной демпферной камере и гидроаккумулятору используется на контур. Что касается помпы, то она – одна на исполнительный модуль. Элементы соединены между собой трубопроводами.
Модуль делает кольцевание магистрали привода, что позволяет при надобности часть рабочей жидкости по сформированному кольцу перекачать из выхода модуля на вход.
Принцип работы
Работа исполнительного модуля – циклическая и включает в себя три фазы:
Жидкость при открытии выпускного клапана поступает сначала в гидроаккумулятор (выступает в роли емкости для сбора излишков). Если жидкости сбрасывается много и объема аккумулятора недостаточно, в работу включается помпа, которая перекачивает лишнее в магистраль на входе модуля.
Поскольку при работе помпы создается пульсация жидкости, для устранения этого негативного эффекта она после насоса сначала подается в демпферную камеру, где пульсация сглаживается и только потом – в магистраль.
Скорость функционирования ABS – очень высокая. Когда машина тормозит, система срабатывает до нескольких сотен раз, меняя фазы, чтобы добиться замедления авто. АБС работает на авто постоянно и отключить ее нельзя.
Условия, при которых ABS неэффективна
АБС предотвращает уход в занос и сохраняет управляемость авто. Но при определенных условиях эффективность работы ее сильно падает или же она и вовсе оказывает негативное влияние.
ABS не обеспечивает эффективное торможение, если авто движется по дороге с плохим покрытием. Дело в том, что при движении колеса по ямам и ухабам колесо отрывается от поверхности. Из-за того, что нет сопротивления, даже несильное воздействие колодок на диск или барабан приведет к блокированию колеса. И это «замечает» система и растормаживает колесо, хотя нужно прижатие колодок только наращивать, чтобы авто остановилось.
Негативное же влияние ABS оказывает при движении по рыхлой поверхности (снег, песок) В таких условиях заблокированное колесо перед собой «нагребает» валун, который выступает в роли клина, дополнительно замедляющего авто. Из-за работы системы колесо при торможении проворачивается, из-за чего клин не появляется и тормозной путь удлиняется.