Что такое система ABS: назначение, история, устройство и принцип работы
Многие автомобилисты не раз слышали аббревиатуру ABS (или АБС). Она уже давно стала привычной: системой оснащаются почти все легковые машины. Но далеко не все знают, что означает аббревиатура. Поговорим более подробно, что такое ABS и какие функции выполняет.
Что такое ABS в автомобиле
Итак, что значит ABS? Какова расшифровка этого термина? Он представляет собой сокращение от английского словосочетания Anti-block braking system (или немецкого слова Antiblockiersystem, так как родина технологии – именно Германия). Оно переводится как антиблокировочная система торможения. Однако в русском языке общеупотребительным стало более простое, короткое обозначение – антиблокировочная система.
Главное назначение этого узла автомобиля – улучшение управляемости транспортным средством и стабилизация его движения во время торможения. Например, без АВS тормозной путь машину будет больше на определенное расстояние.
Сегодня АБС устанавливается на 80% транспортных средств, которые поступают в продажу. Причем это касается не только автомобилей – она присутствует на любом транспорте, который имеет колеса и систему торможения (например, на мотоциклах, самолетах, прицепах, железнодорожных составах).
[/su_box]
Современная АБС представляет собой сложное устройство, состоящее из нескольких датчиков, которые подсоединены к электронному блоку управления транспортного средства.
Краткая история антиблокировочной системы
Первые АБС появились в начале ХХ века на железной дороге. Ранее поезда останавливали с помощью полной блокировки колес, которая производилась посредством специальных стальных деталей. Однако такой способ торможения имел один существенный недостаток. При полной остановке колес они создавали сильное трение. В результате изнашивались обода, оси и рельсы. Тогда в 1910 – 1920 годах на осях колес начали устанавливать электромагнит, который не полностью их останавливал, а постепенно замедлял их вращение. В середине 1920-х годов такую конструкцию также стали монтировать на осях самолетных шасси.
Первые попытки применения АБС на автомобилях предприняла известная немецкая корпорация Bosch в 1930-х годах. Правда, успехом они не увенчались – для эффективной работы системой должна была управлять электроника, но тогда не было соответствующих технологий.
Нормально функционирующие ABS появились в 1970-х годах после того, как произошел рывок в развитии полупроводников. Первую подобную систему продемонстрировала общественности немецкая автомобильная компания Daimler-Benz AG. «Подтянулся» и Bosch – он тоже наладил выпуск АБС.
После создания рабочего варианта АБС его устанавливали на автомобили опционально, за дополнительную плату. В обязательном порядке ее монтировали только на дорогие модели Mercedes Benz.
Однако ситуация изменилась в 2004 году. В соответствии с принятым тогда общеевропейским законом все авто, которые продавались на территории ЕС, должны были быть оснащены АБС. Чтобы остаться на рынке Старого Света, почти все производители стали оснащать свою продукцию системой. В результате по состоянию на 2020 год ее имеют около 85% автомобилей в мире.
Как устроен датчик АБС
Информация о том, нужно замедлять скорость вращения колеса или нет, поступает на электронный блок управления с датчика. Он может работать:
- по принципу индукционной катушки;
- на основе эффекта Холла.
В первом случае на колесе размещают зубчатый ротор круглой формы, а вблизи него – индукционную катушку с сердечником. При этом детали не соприкасаются между собой. При вращении колеса начинает вращаться и ротор. В результате этого магнитное поле сердечника изменяется и в обмотке катушке возникает электрический ток. Он поступает на электронный блок управления.
Датчики, основанные на эффекте Холла, работают схожим образом. Однако вместо индукционной катушки в них устанавливают плоскую пластину, которая расположена между двумя постоянными магнитами. При вращении колеса начинает вращаться и ротор. Под воздействием его движения в пластине возникает электрический ток, который передается на блок управления. Иногда между датчиком и ЭБУ устанавливают дополнительную микросхему, которая очищает сигнал от всего лишнего.
В настоящее время наиболее распространены устройства, которые работают на основе эффекта Холла. Это обусловлено их большей точностью. Ток в пластине более стабилен и равномерен, благодаря чему электронный блок управления лучше его распознает и регулирует торможение.
Таким образом, датчики ABS являются бесконтактными и измеряют скорость вращения колеса на расстоянии, а затем передают полученную информацию на электронный блок управления. Понять, как они работают, будет проще, если посмотреть соответствующее видео.
Обычно в автомобиле присутствует 4 датчика АБС – по каждому на колесо.
Принцип работы ABS
Функционирование АБС построено на взаимодействии датчиков и электронного блока управления. Вот как оно происходит.
- Если вращение колеса становится слишком медленным, ЭБУ на основе сведений, полученных с датчика, на короткое время открывает клапан гидравлического блока. В результате давление тормозной жидкости уменьшается и колесо начинает вращаться несколько быстрее.
- Если датчик показывает, что колесо вращается слишком быстро, блок управления повышает давление тормозной жидкости, уменьшая просвет клапана.
АБС в большинстве случаев не реагирует на плавное снижение скорости во время торможения – система начинает работать только при ее резком изменении. Также на АБС передается информация о разнице в скорости вращения разных колес. Она также учитывает это в своей работе.
ЭБУ запрашивает информацию с датчиков несколько раз в секунду. Иногда из-за этого можно ощутить легкую вибрацию педали тормоза. Такая частота необходима для наиболее эффективного регулирования процесса торможения.
Клапанов, с помощью которых изменяется давление тормозной жидкости, может быть от 1 до 4:
- если клапан 1, то он регулирует торможение только одной оси;
- если клапана 2, то каждый отвечает за свою ось;
- если клапана 3, то 2 из них отвечают за ведущие колеса, а 1 за оставшуюся ось;
- при наличии 4 клапанов каждый из них регулирует торможение своего колеса.
Плюсы и минусы системы ABS
Система антиблокировки торможения имеет как преимущества, так и недостатки. К ее плюсам можно отнести следующие.
- Улучшение управляемости транспортного средства. Благодаря регулировке скорости вращения колес автомобиль остается управляемым даже при выполнении экстренного торможения. Это значительно повышает безопасность передвижения на машине.
- Уменьшение продолжительности тормозного пути. В большинстве случаев при использовании АБС уменьшается тормозной путь. Это также делает управление транспортным средством несколько проще.
- Улучшение поведения машины при поворотах. Если водитель допустил ошибку и автомобиль занесло, при наличии на транспортном средстве АБС риск опрокидывания гораздо меньше.
- Для управления авто нужно меньше навыков. АБС существенно «облегчает жизнь» неопытным водителям, которые только недавно получили права сели за руль. Ведь использование системы позволяет не продумывать некоторые шаги, так как это делает за автомобилиста электронный блок управления. Кроме того, при наличии АБС прощаются многие ошибки (например, упомянутый резкий поворот, способный вызвать занос). Таким образом, система делает управление машиной гораздо проще.
Но у системы есть и минусы. К основным можно отнести следующие.
- Неэффективность на небольших скоростях. Уже упоминалось, что АБС не учитывает незначительное изменение интенсивности вращения колес. Это приводит к тому, что система неэффективна на низких скоростях. Например, при плавном спуске с горы со скоростью 4 – 6 км/ч транспортное средство, на котором установлена антиблокировочная система, будет вести себя точно так же, как автомобиль без нее. Также это касается продолжительного небыстрого движения по инерции. Это нужно учитывать.
- Неэффективность на некоторых дорожных покрытиях. Система хорошо работает далеко не на всех дорогах. Например, на грунтовках или асфальте с большим количеством неровностей (что в нашей стране не редкость), АБС функционирует гораздо хуже. Это объясняется частым перемещением колес в вертикальной плоскости, которое влияет на работу датчиков. В результате существенно увеличивается тормозной путь, меняется поведение транспортного средства при торможении.
- Неэффективность на обледеневшей дороге. Также АБС не очень хорошо работает на дороге, с которой не убран лед, снег, другие посторонние покрытия. Из-за разности сцепных свойств асфальта и, например, наледи, датчики также не могут нормально снимать информацию о скорости передвижения с колеса.
Возможные неисправности АБС и их причины
О неисправности модуля АБС могут свидетельствовать следующие «симптомы»:
- сигнал датчика на приборной панели;
- существенное увеличение тормозного пути автомобиля;
- ухудшение поведения на поворотах.
Чаще всего встречаются следующие неисправности.
- Обрыв или замыкание кабеля. Датчик системы и электронный блок управления авто соединяются между собой с использованием кабеля. В случае нарушения его целостности происходит полная потеря контакта, подача тока меньшего напряжения на ЭБУ или замыкание. В результате блок управления получает недостоверную информацию с колес, и система перестает работать надлежащим образом. «Лечится» проблема заменой кабеля.
- Поломка датчиков. Из строя могут выйти непосредственно датчики. Причин поломки может быть очень много: окисление контактов, перегорание обмотки на индукционном устройстве, порча пластины на датчике Холла. Обычно в перечисленных ситуациях ЭБУ распознает приборы как рабочие. В результате он не получает необходимой информации и АБС перестает нормально функционировать. Устраняют проблему заменой вышедшего из строя датчика.
- Разный рисунок протектора или давление шин. При спуске или более грубом протекторе колесо начинает притормаживать. Если этот процесс будет достаточно интенсивным, то его распознают датчики. В результате в системе произойдет ложное срабатывание. Проблему устраняют подкачкой колеса или заменой покрышки.
- Механические повреждения колеса. В результате дефектов сепараторов подшипников ступицы, решетки вблизи ротора или других дефектов считывание информации о скорости происходит некорректно. В результате на ЭБУ поступает недостоверная информация и система работает неправильно. Для устранения проблемы устраняют неисправности колес.
Что такое АБС в машине?
ABS представляет собой систему, что предотвращает блокировку колес при торможении транспортного средства. В автомобилях без этой системы при нажатии тормоза происходит блокировка колес, которая приводит к скольжению транспортного средства по поверхности. А АБС система направлена на решение этой проблемы, она ослабляет давление, благодаря этому колеса начинают вращаться. Таким образом, даже в ситуации, когда педаль тормоза будет постоянно нажата, процесс блокировки и разблокировки колес будет непрерывно осуществляться, и может происходить несколько раз в секунду.
На сегодняшний день в ABS системах используется такой же принцип, как и в первых разработках. Передовой автомобильной компанией в этой области была Mersedes. Их разработки с механическими датчиками были изменены, после многочисленных опытов и испытаний на замену к ним пришли бесконтактные датчики. Эта разработка позволила быстрее передавать информацию в блок управления автомобиля, именно ее принцип и используют современные компании.
Зачем нужна ABS?
Даже автомобилисты с большим стажем вождения и знаниями об автомобилях иногда ошибаются в том, для чего предназначена данная система. Обычно говоря об ABS, водители уверены в том, что она необходима для уменьшения тормозного пути, хотя на самом деле эта система нужна для того, чтобы водитель имел возможность управлять средством передвижения во время торможения и в экстренных ситуациях. Система АБС необходима для:
- Обеспечения вращения колес таким образом, что водитель имеет возможность тормозить и совершать маневры. Ведь сохраняется необходимое сцепление с покрытием дороги. В случае с машиной без этой системы поворот руля в любую сторону не даст никакого результата, а машина будет двигаться по прямой траектории, пока передние колеса не восстановят сцепление с покрытием;
- Безопасного прямолинейного тормозного пути, когда автомобиль попадает на неоднородную поверхность сцепления. Например, если одно колесо автомобиля попадает на мокрую часть дороги, а второе на чистый асфальт. Машина без этой системы при экстренном торможении может развернуться, ведь одна часть будет тормозить эффективней другой. А с системой АБС регулируется торможение колес даже при повороте;
- Уменьшение тормозного пути на ровных поверхностях, когда есть достаточное сцепление колес с покрытием;
- Предотвращения зарывания колес при рыхлых поверхностях таких как, снег, грязь, песок. АБС заставляет колеса вращаться, что предотвращает такие ситуации;
- Улучшает торможение автомобиля на льду на шипованных шинах. Благодаря блокировке и разблокировки, машина тормозит с коротким проскальзыванием, что обеспечивает своевременную остановку.
АБС система обеспечивает надежную безопасность при любой погоде и на разных покрытиях. Эта система дает возможность водителю чувствовать контроль при любом торможении, что очень важно в экстренных ситуациях.
Плюсы и Минусы АБС
Несмотря на то, что сейчас эту систему применяют в автомобилях всех классов, она имеет свои преимущества и недостатки. Выделяют такие плюсы АБС:
- Повышение безопасности водителя и его пассажиров;
- Влияет на срок эксплуатации покрышек, увеличивая его благодаря тому, что при таком торможении колеса проворачиваются, уменьшая давление на шины;
- уменьшение тормозного пути на ровной поверхности;
- дает возможность водителю осуществлять маневры при торможении.
Как любая другая система, АБС имеет свои недостатки:
- Трескающийся звук, который слышен при срабатывании системы;
- Неэффективность срабатывания системы на неровных поверхностях
- Отсутствие возможности затормозить на обледеневшей дороге.
В случае необходимости торможения на льду, когда система не срабатывает, необходимо воспользоваться ручным тормозом. Таким образом, заблокируются задние колеса и система самостоятельно отключиться на время.
Не смотря на наличие недостатков, данная система уже давно применяется для серийных автомобилей. Она обеспечивает безопасность, которая очень важная в нынешнее время, ведь сейчас водители не являются такими опытными, как раньше. Вложение автомобиля стало привычным делом для каждого, при этом мало кто знает, как поступать в экстренных ситуациях, а благодаря АБС таких ситуации стало намного меньше.
Какие проблемы могут быть с АБС?
Обычно с устройством АБС не возникает никаких проблем, при отсутствии механических воздействий, ведь система очень проста и надежна в работе. Однако даже тот факт, что электронные составляющие имеют защиту в виде предохранителя, не спасает устройство от поломок. Причинами неколоритной работы устройства могут послужить:
- Постоянные воздействие непростых условий окружающие среды;
- Состояние заряда аккумулятора автомобиля;
- Проблемы с проводкой в машине.
При понижении напряжения до 10,5 В устройство выключается самостоятельно и остается неактивным.
Для того чтобы не произошло самопроизвольное отключение необходимо выполнять такие рекомендации:
- Не следует прикуривать аккумулятор от другого автомобиля, а также использовать свой для таких же целей;
- При работающем зажигании нельзя разъединять электро-разъемы.
Исходя из этого для сохранения работы устройство, следует следить за состоянием автомобиля. И при подозрениях отвлечения АБС следует обратиться к специалистам, которые помогут выявить причину
Как проверить Датчик АБС?
В строении АБС присутствуют датчики скорости, они работают исходя из принципа электромагнитной индукции. Катушка со специальным магнитным сердечником фиксируется в редукторе, что находится в ведущем мосте. Зубчатый венец, закрепленный на ступице, имеет свойство вращаться параллельно с колесом.
Данное вращение приводит к изменению параметров магнитного поля, ответной реакцией которого становится появление тока. Сила этого тока возрастает в соотношении со скоростью вращения колес. Таким образом, создается сигнал, который передается в систему управления. Одной из причин не исправности может стать обрыв провода.
Это можно проверить с помощью специального тестера, пинов и паяльника:
- Пины, что используют для ремонта, необходимо присоединить на разъемы;
- Затем с помощью тестера измерить сопротивления датчика скорости. Предел нормы значения указаны в руководстве, их стремление сопротивление к нулю или бесконечности говорит о наличие замыкания или обрыва цепи;
- После это следует проверить колесо и сопротивление, в исправном датчике эти показатели меняются.
При поломке датчика, следует выяснить, как его снять, а потом отвести специалисту на диагностику, после чего будет понятно можно ли его починить или требуется приобрести новый.
Без системы АБС сегодня не обходится ни одно современное транспортное средство. Особенностью этого устройства является простой принцип его работы и эффективность. Благодаря этому множество водителей могут контролировать торможение автомобиля при возникновении экстренных ситуаций. Поэтому так важно следить за состоянием системы и периодически проверять ее у специалистов.
Что такое ABS в автомобиле и для чего нужен АБС? Принцип работы антиблоктровочной системы
Сегодня наша статья посвящена небольшой части тормозной системы в которой мы постараемся объяснить, что такое ABS в автомобиле и для чего этот самый АБС нужен.
Пожалуй, не найдётся такого водителя, которому ни разу в жизни не приходилось бы совершать объезд внезапно появившегося препятствия, тормозя при этом. В теории всё просто: жми себе на тормоз, крути баранку и корректируй таким образом траекторию движения своего железного коня.
Автомобиль с ABS — на практике всё сложнее
Стоит лишь утопить педаль тормоза сильнее необходимого (а так нередко случается в сложной ситуации), и колёса автомобиля блокируются. Срабатывает ABS. А дальше – как бы усердно Вы ни манипулировали рулём, свернуть не удастся: заблокированные колёса лишают машину возможности маневра. Лишь очень опытный водитель сможет отпустить на мгновение педаль тормоза, вернув себе контроль над колёсами.
Опасность внезапной блокировки колёс не только в потере автомобилем маневренности – это ещё и самая частая причина заноса авто. Случается занос тогда, когда, например, в ходе предыдущего маневра значительно изменилась нагрузка по осям машины.
Или если на колёсах автомобиля установлены разные шины, что для современной России, как бы дико это не звучало, не редкость. Да и банальное столкновение или уклон дорожного полотна тоже легко меняют траекторию авто, и скорректировать её практически невозможно. Кроме того, блокировка колёс значительно растягивает тормозной путь авто.
К счастью, с оснащением автомобилей системой антиблокировки тормозов или по простому ABS, эти ситуации ушли в прошлое. Водитель авто, оснащенного антиблокировочной системой (АБС), может быть спокоен: если он затормозит, вращая при этом рулевое колесо – блокировки колёс автомобиля не произойдёт.
История возникновения системы ABS
Впервые в серийное производство автомобиль, оборудованный функцией ABS вышел в 1979-м году – это был Mercedes S-класса. Правда, очень долго система являлась лишь опционной, и только в 1992-м году стала частью стандартного оснащения любого уважающего себя авто.
Конечно, за прошедшие 35 лет антиблокировочная система (АБС) значительно спрогрессировала – выросло её быстродействие и число циклов срабатывания в определённую единицу времени. Уменьшился и размер блока ABS – теперь это полуторакилограммовое устройство против первых, семикилограммовых, экземпляров.
Устройство и принцип работы
Давайте более подробно узнаем как работает ABS в автомобиле. Принципиальное устройство системы АБС достаточно простое.
Она состоит из датчиков, определяющих то, с какой скоростью вращается каждое колесо (они устанавливаются внутри ступицы). Модулятора, задачей которого является смена давления тормозной жидкости и блока управления. Это все, что входит в систему ABS.
Колёсные датчики непрерывно совершенствуются, становясь всё компактней и надёжней, и работая всё чётче. Когда-то такой датчик был только один, и устанавливали его на задний мост.
Затем датчиками стали снабжать также передние колёса. А в наши дни ABS в машине подразумевает оснащение датчиком каждого колеса отдельно и соединение этого датчика с индивидуальным модулятором.
[/su_box]
Система антиблокировки (АБС) последних поколений не только следит за скоростью вращения колёс. Устройство ABS строго контролирует все составляющие общих показателей динамики автомобиля – как продольной, так и поперечной. Полученные данные система анализирует и соответственно корректирует давление в тормозной системе. А при необходимости может даже принудительно изменить силу тяги двигателя.
То есть, если в ходе маневра с торможением колесо буквально “стопорится” (и датчики определяют показатель угловой скорости, приближающийся к нулевому), об этом в доли секунды узнаёт управляющий блок системы, который немедленно принимает решение о том, что колесо необходимо “растормаживать”.
Для этого соответствующий модулятор ABS снизит давление тормозной жидкости и оперативно направит её избыток в гидроаккумулятор. И так будет продолжаться, пока колесо снова не станет управляемым и маневренным и успешно “зацепившись” за дорожное полотно снова не станет вращаться. Колесо разблокировано, его скорость снова повысилась?
Система АБС вернёт давление тормозной жидкости и будет снова притормаживать колесо. Это будет повторяться, пока автомобиль не остановится окончательно, или пока водитель не перестанет давить на тормоз. Если система не исправна, то в этом случае загорается лампочка аниблокировочной системы ABS на консоли приборной доски.
Технический прогресс постепенно делает вождение автомобиля всё более безопасным. Безусловно, система ABS на автомобилях, как и прочая “умная” электроника – это не абсолютное спасение от любых аварийных ситуаций и не замена мастерству вождения.
Однако доказано: правильно настроенная на полностью исправном автомобиле ABS позволяет сэкономить до четверти тормозного пути и даёт водителю шанс для успешного маневра. Это драгоценная возможность, которая уже спасла и ещё спасёт не одну жизнь!
Всем удачи и хороших тормозов!
ABS — что это такое в автомобиле и для чего она нужна?
Уже более 70% автомобилистов знают, что это такое ABS, и имеют данную систему в своей машине. Для отечественного автопрома это является некой новинкой, а вот зарубежные производители устанавливают ее практически на каждое транспортное средство. Какова же она в действии?
Что такое ABS в автомобиле?
Современная система ABS (АБС — антиблокировочная система тормозов), входящая в комплектацию автомобиля, считается очень полезным оборудованием. Она устанавливается для того, чтобы при торможении в пол воспрепятствовать неконтролируемости транспортного средства. Для ABS нет разницы, на какой дороге происходит остановка, машина не пойдет юзом, что возможно, при отсутствии данной системы. Электрическое устройство направлено прежде всего на безопасность на дороге.
Задаваясь вопросом, что это такое ABS и как она работает, можно представить основной блок и идущие от него датчики. Устанавливаются они на каждое колесо, которое является приводным. Система срабатывает при нажатии на тормоз и определяет с какой скоростью вращаются колеса. Если скорость слишком высока, то лишнее давление устраняется, с помощью гидроаккумулятора.
Для чего нужен ABS?
Такая ABS система торможения необходима для каждой машины, ведь она улучшает сцепление колес с дорогой. В основном она выручает на скользкой или мокрой поверхности, когда автомобиль может просто перестать реагировать на движения руля. При ее отсутствии возможно уменьшение тормозного пути, особенно на скользкой поверхности. Простая установка поможет сохранить управляемость на любой дороге и при любых погодных условиях.
Как работает ABS?
Доступная для многих антиблокировочная система, работает от нескольких датчиков и главного блока. Простой вариант представляет собой схему, в которой датчики считывают скорость, развитую в колесе. Данные датчики помогают предотвращать проскальзывание, на любом покрытии дороги. Комплектация системы включает в себя следующие приборы, устанавливаемые в автомобиль:
- скоростной датчик – 2 или 4 штуки;
- клапана;
- насос;
- блок управления.
Исходя из этого, принцип работы ABS максимально прост. Активация происходит только при резком нажатии на педаль тормоза, в остальное время система бездействует. Скоростные датчики ждут сигнала, при котором нужно будет считать скорость движения автомобиля и моментально понизить ее. Клапана выполняют роль цилиндров, понижающих давление. Насос приводит клапан в исходное положение, а управляющий блок подает сигналы всем остальным компонентам, для их своевременной работы.
Гололед и ABS
Не стоит думать, что система ABS на льду обеспечивает стопроцентную гарантию контроля над автомобилем. На это влияет и состояние протектора и шин, скорость, развитая на гололеде и опыт водителя. Последнее время стали выпускать шины, изготовленные специально для автомобилей с ABS. Они подготовлены к резкому торможению и предотвращают движение автомобиля юзом.
В любом случае ABS и гололед, вещи практически несовместимые. Скользкая дорога всегда очень опасна и для безопасности стоит надеяться не на тормозную систему, а на самого себя. Правильно подобранная дистанция и скорость движения обеспечит комфортную езду и исключит стрессовые и аварийные ситуации. Автомобильные помощники нужны, но надеяться нужно на себя.
Профессиональные водители отлично знают, что это такое ABS. Некоторые считают ее бесполезной, но не убирают ее с автомобиля, ведь лишняя безопасность не бывает лишней. Неопытным водителям стоит потренироваться, ведь можно не среагировать в нужный момент. Для тренировки будет хватать несколько раз, ведь все что требуется, это максимально сильно давить на педаль тормоза.
Прямая работа ABS заключается в том, что она снижает скорость в колесной паре. При давлении на педаль появляется неприятный треск, который слышно в салоне, но это нормальное явление. То, что система выполняет свою работу станет понятно и по сильной вибрации педали тормоза. Клапана контролируют давление и от этого появляется такие эффекты, к которым нужно привыкнуть.
Неисправности ABS
Проблемы могут возникнуть и у самой хорошей системы, и ABS не является исключением. Исправить их можно самостоятельно или обратиться в любой сервис по техническому обслуживанию автомобилей. Такие поломки не доставляют больших проблем водителям и решаются примерно за несколько часов. Ошибка ABS проявляется очень быстро, и вероятную поломку легко обнаружить.
- Сгорели или повредились предохранители.
- Стал неисправен датчик в автомобиле.
- Были подобраны неправильные шины.
- Обрыв проводов.
Люди, которые хоть на 30% разбираются в автомобилях могут выявить и исправить данные нарушения самостоятельно. Для других имеются специализированные сервисные центры, с современной компьютерной диагностикой, которая за минуту выявляет неисправность. Для того чтобы избежать данных проблем, следует следить за машиной и как минимум содержать ее в чистоте.
Почему загорается ABS?
Если на приборной панели горит значок ABS, это значит, что система работает неправильно или сломана вовсе. Многие водители считают, что это как-то сказывается на тормозах в целом, но это не так. Такая ситуация не критична, ведь некоторые автомобилисты не имеют ее в комплектации и спокойно управляют транспортным средством. Основными причинами горения лампочки считаются:
- нет контакта у разъема подключения;
- один из датчиков не передает сигнал;
- поврежден ступичный венец;
- не работает блок управления.
На машинах, оборудованных бортовым компьютером, все неполадки системы определяются с помощью кода. Выявив и устранив возникшую неприятность обязательно нужно проверить работоспособность системы. Сделать это можно способом разгона автомобиля до 40 км/час и резкого торможения. Ели раздастся характерный треск, и нога почувствует вибрацию, то ABS исправна.
Как проверить ABS?
Чтобы не морочить голову поиском аппаратуры и оборудования, прокачка ABS происходит в специализированных салонах технического обслуживания. Коды показывают проблемные места и становится проще устранить неполадки. Самостоятельно можно проверить лишь состояние датчиков и проводки, а вот добраться до блока управления уже будет сложнее. В целом даже полная замена системы не слишком проблематична и финансово дорога.
За и против ABS
Опытные автомобилисты считают данную систему абсолютно бесполезной, так как стопроцентно уверены в своем умении водить машину. Да, тормозной путь без ABS короче практически в два раза, но есть один минус — автомобиль становится практически неуправляемый. Прерывистое торможение более безопасно не только для водителя, но и для других участников движения. Функция ABS по статистике набирает больше плюсов, чем минусов, поэтому ее стали устанавливать практически во все автомобили двадцать первого века.
Иммобилайзер — что это такое в машине и какие функции он выполняет? Защита автомобиля включает в себя целый комплекс систем. Для полной осведомленности в этой области следует ознакомиться со многими программами и установками, в том числе и тем, что такое иммобилайзер в машине и зачем он нужен. | Гбц — что это такое в машине, устройство и неисправности ГБЦ Все, кто заботятся о своем автомобиле, обязаны знать, что это такое ГБЦ в машине и как за ним следить. Подчеркнув для себя некоторые моменты, водители смогут избежать проблем, связанных с двигателем и обеспечить себе комфортное передвижение по дорогам. |
Что такое вебасто знает не каждый, но использовав данную систему один раз, мало кто откажется от нее в дальнейшем. Представленные советы помогут подобрать лучшее устройство и избежать ошибок в его эксплуатации. | Коробка передач CVT — что это такое? Что такое коробка передач CVT, знают не многие, но те, кто пробовал ездить на нем, остаются довольны. Изучив некоторые тонкости, езда на данной трансмиссии будет незабываемой и, что немаловажно — очень экономичной. |
Что такое АБС и как она работает?
Антиблокировочная система тормозов
Антиблокировочная система тормозов
Антиблокировочная система тормозов
Антиблокировочная система тормозов
Современные автомобили оборудуются значительным количеством систем активной безопасности, в задачу которых входит предотвращение потери контроля водителем над машиной при разных дорожных ситуациях. К ним относится и антиблокировочная система тормозов (ABS).
Отметим, что АБС – первая среди систем, относящихся к активной безопасности, которая массово стала использоваться на автомобилях. При этом она еще выступает и базой для иных систем.
Первые рабочие образцы на автомобилях стали использоваться более 40 лет назад. По мере развития технологий она улучшалась и дорабатывалась. К примеру, первые системы включали в себя больше сотни составных компонентов, а последние версии системы ABS состоят всего из 18 элементов.
Особенности работы системы
Что такое система ABS: назначение, история, устройство и принцип работы
Многие автомобилисты не раз слышали аббревиатуру ABS (или АБС). Она уже давно стала привычной: системой оснащаются почти все легковые машины. Но далеко не все знают, что означает аббревиатура. Поговорим более подробно, что такое ABS и какие функции выполняет.
Что такое ABS в автомобиле
Итак, что значит ABS? Какова расшифровка этого термина? Он представляет собой сокращение от английского словосочетания Anti-block braking system (или немецкого слова Antiblockiersystem, так как родина технологии – именно Германия). Оно переводится как антиблокировочная система торможения. Однако в русском языке общеупотребительным стало более простое, короткое обозначение – антиблокировочная система.
Главное назначение этого узла автомобиля – улучшение управляемости транспортным средством и стабилизация его движения во время торможения. Например, без АВS тормозной путь машину будет больше на определенное расстояние.
Сегодня АБС устанавливается на 80% транспортных средств, которые поступают в продажу. Причем это касается не только автомобилей – она присутствует на любом транспорте, который имеет колеса и систему торможения (например, на мотоциклах, самолетах, прицепах, железнодорожных составах).
[/su_box]
Современная АБС представляет собой сложное устройство, состоящее из нескольких датчиков, которые подсоединены к электронному блоку управления транспортного средства.
Краткая история антиблокировочной системы
Первые АБС появились в начале ХХ века на железной дороге. Ранее поезда останавливали с помощью полной блокировки колес, которая производилась посредством специальных стальных деталей. Однако такой способ торможения имел один существенный недостаток. При полной остановке колес они создавали сильное трение. В результате изнашивались обода, оси и рельсы. Тогда в 1910 – 1920 годах на осях колес начали устанавливать электромагнит, который не полностью их останавливал, а постепенно замедлял их вращение. В середине 1920-х годов такую конструкцию также стали монтировать на осях самолетных шасси.
Первые попытки применения АБС на автомобилях предприняла известная немецкая корпорация Bosch в 1930-х годах. Правда, успехом они не увенчались – для эффективной работы системой должна была управлять электроника, но тогда не было соответствующих технологий.
Нормально функционирующие ABS появились в 1970-х годах после того, как произошел рывок в развитии полупроводников. Первую подобную систему продемонстрировала общественности немецкая автомобильная компания Daimler-Benz AG. «Подтянулся» и Bosch – он тоже наладил выпуск АБС.
После создания рабочего варианта АБС его устанавливали на автомобили опционально, за дополнительную плату. В обязательном порядке ее монтировали только на дорогие модели Mercedes Benz.
Однако ситуация изменилась в 2004 году. В соответствии с принятым тогда общеевропейским законом все авто, которые продавались на территории ЕС, должны были быть оснащены АБС. Чтобы остаться на рынке Старого Света, почти все производители стали оснащать свою продукцию системой. В результате по состоянию на 2020 год ее имеют около 85% автомобилей в мире.
Как устроен датчик АБС
Информация о том, нужно замедлять скорость вращения колеса или нет, поступает на электронный блок управления с датчика. Он может работать:
- по принципу индукционной катушки;
- на основе эффекта Холла.
В первом случае на колесе размещают зубчатый ротор круглой формы, а вблизи него – индукционную катушку с сердечником. При этом детали не соприкасаются между собой. При вращении колеса начинает вращаться и ротор. В результате этого магнитное поле сердечника изменяется и в обмотке катушке возникает электрический ток. Он поступает на электронный блок управления.
Датчики, основанные на эффекте Холла, работают схожим образом. Однако вместо индукционной катушки в них устанавливают плоскую пластину, которая расположена между двумя постоянными магнитами. При вращении колеса начинает вращаться и ротор. Под воздействием его движения в пластине возникает электрический ток, который передается на блок управления. Иногда между датчиком и ЭБУ устанавливают дополнительную микросхему, которая очищает сигнал от всего лишнего.
В настоящее время наиболее распространены устройства, которые работают на основе эффекта Холла. Это обусловлено их большей точностью. Ток в пластине более стабилен и равномерен, благодаря чему электронный блок управления лучше его распознает и регулирует торможение.
Таким образом, датчики ABS являются бесконтактными и измеряют скорость вращения колеса на расстоянии, а затем передают полученную информацию на электронный блок управления. Понять, как они работают, будет проще, если посмотреть соответствующее видео.
Обычно в автомобиле присутствует 4 датчика АБС – по каждому на колесо.
Принцип работы ABS
Функционирование АБС построено на взаимодействии датчиков и электронного блока управления. Вот как оно происходит.
- Если вращение колеса становится слишком медленным, ЭБУ на основе сведений, полученных с датчика, на короткое время открывает клапан гидравлического блока. В результате давление тормозной жидкости уменьшается и колесо начинает вращаться несколько быстрее.
- Если датчик показывает, что колесо вращается слишком быстро, блок управления повышает давление тормозной жидкости, уменьшая просвет клапана.
АБС в большинстве случаев не реагирует на плавное снижение скорости во время торможения – система начинает работать только при ее резком изменении. Также на АБС передается информация о разнице в скорости вращения разных колес. Она также учитывает это в своей работе.
ЭБУ запрашивает информацию с датчиков несколько раз в секунду. Иногда из-за этого можно ощутить легкую вибрацию педали тормоза. Такая частота необходима для наиболее эффективного регулирования процесса торможения.
Клапанов, с помощью которых изменяется давление тормозной жидкости, может быть от 1 до 4:
- если клапан 1, то он регулирует торможение только одной оси;
- если клапана 2, то каждый отвечает за свою ось;
- если клапана 3, то 2 из них отвечают за ведущие колеса, а 1 за оставшуюся ось;
- при наличии 4 клапанов каждый из них регулирует торможение своего колеса.
Плюсы и минусы системы ABS
Система антиблокировки торможения имеет как преимущества, так и недостатки. К ее плюсам можно отнести следующие.
- Улучшение управляемости транспортного средства. Благодаря регулировке скорости вращения колес автомобиль остается управляемым даже при выполнении экстренного торможения. Это значительно повышает безопасность передвижения на машине.
- Уменьшение продолжительности тормозного пути. В большинстве случаев при использовании АБС уменьшается тормозной путь. Это также делает управление транспортным средством несколько проще.
- Улучшение поведения машины при поворотах. Если водитель допустил ошибку и автомобиль занесло, при наличии на транспортном средстве АБС риск опрокидывания гораздо меньше.
- Для управления авто нужно меньше навыков. АБС существенно «облегчает жизнь» неопытным водителям, которые только недавно получили права сели за руль. Ведь использование системы позволяет не продумывать некоторые шаги, так как это делает за автомобилиста электронный блок управления. Кроме того, при наличии АБС прощаются многие ошибки (например, упомянутый резкий поворот, способный вызвать занос). Таким образом, система делает управление машиной гораздо проще.
Но у системы есть и минусы. К основным можно отнести следующие.
- Неэффективность на небольших скоростях. Уже упоминалось, что АБС не учитывает незначительное изменение интенсивности вращения колес. Это приводит к тому, что система неэффективна на низких скоростях. Например, при плавном спуске с горы со скоростью 4 – 6 км/ч транспортное средство, на котором установлена антиблокировочная система, будет вести себя точно так же, как автомобиль без нее. Также это касается продолжительного небыстрого движения по инерции. Это нужно учитывать.
- Неэффективность на некоторых дорожных покрытиях. Система хорошо работает далеко не на всех дорогах. Например, на грунтовках или асфальте с большим количеством неровностей (что в нашей стране не редкость), АБС функционирует гораздо хуже. Это объясняется частым перемещением колес в вертикальной плоскости, которое влияет на работу датчиков. В результате существенно увеличивается тормозной путь, меняется поведение транспортного средства при торможении.
- Неэффективность на обледеневшей дороге. Также АБС не очень хорошо работает на дороге, с которой не убран лед, снег, другие посторонние покрытия. Из-за разности сцепных свойств асфальта и, например, наледи, датчики также не могут нормально снимать информацию о скорости передвижения с колеса.
Возможные неисправности АБС и их причины
О неисправности модуля АБС могут свидетельствовать следующие «симптомы»:
- сигнал датчика на приборной панели;
- существенное увеличение тормозного пути автомобиля;
- ухудшение поведения на поворотах.
Чаще всего встречаются следующие неисправности.
- Обрыв или замыкание кабеля. Датчик системы и электронный блок управления авто соединяются между собой с использованием кабеля. В случае нарушения его целостности происходит полная потеря контакта, подача тока меньшего напряжения на ЭБУ или замыкание. В результате блок управления получает недостоверную информацию с колес, и система перестает работать надлежащим образом. «Лечится» проблема заменой кабеля.
- Поломка датчиков. Из строя могут выйти непосредственно датчики. Причин поломки может быть очень много: окисление контактов, перегорание обмотки на индукционном устройстве, порча пластины на датчике Холла. Обычно в перечисленных ситуациях ЭБУ распознает приборы как рабочие. В результате он не получает необходимой информации и АБС перестает нормально функционировать. Устраняют проблему заменой вышедшего из строя датчика.
- Разный рисунок протектора или давление шин. При спуске или более грубом протекторе колесо начинает притормаживать. Если этот процесс будет достаточно интенсивным, то его распознают датчики. В результате в системе произойдет ложное срабатывание. Проблему устраняют подкачкой колеса или заменой покрышки.
- Механические повреждения колеса. В результате дефектов сепараторов подшипников ступицы, решетки вблизи ротора или других дефектов считывание информации о скорости происходит некорректно. В результате на ЭБУ поступает недостоверная информация и система работает неправильно. Для устранения проблемы устраняют неисправности колес.
Что такое АБС в машине?
ABS представляет собой систему, что предотвращает блокировку колес при торможении транспортного средства. В автомобилях без этой системы при нажатии тормоза происходит блокировка колес, которая приводит к скольжению транспортного средства по поверхности. А АБС система направлена на решение этой проблемы, она ослабляет давление, благодаря этому колеса начинают вращаться. Таким образом, даже в ситуации, когда педаль тормоза будет постоянно нажата, процесс блокировки и разблокировки колес будет непрерывно осуществляться, и может происходить несколько раз в секунду.
На сегодняшний день в ABS системах используется такой же принцип, как и в первых разработках. Передовой автомобильной компанией в этой области была Mersedes. Их разработки с механическими датчиками были изменены, после многочисленных опытов и испытаний на замену к ним пришли бесконтактные датчики. Эта разработка позволила быстрее передавать информацию в блок управления автомобиля, именно ее принцип и используют современные компании.
Зачем нужна ABS?
Даже автомобилисты с большим стажем вождения и знаниями об автомобилях иногда ошибаются в том, для чего предназначена данная система. Обычно говоря об ABS, водители уверены в том, что она необходима для уменьшения тормозного пути, хотя на самом деле эта система нужна для того, чтобы водитель имел возможность управлять средством передвижения во время торможения и в экстренных ситуациях. Система АБС необходима для:
- Обеспечения вращения колес таким образом, что водитель имеет возможность тормозить и совершать маневры. Ведь сохраняется необходимое сцепление с покрытием дороги. В случае с машиной без этой системы поворот руля в любую сторону не даст никакого результата, а машина будет двигаться по прямой траектории, пока передние колеса не восстановят сцепление с покрытием;
- Безопасного прямолинейного тормозного пути, когда автомобиль попадает на неоднородную поверхность сцепления. Например, если одно колесо автомобиля попадает на мокрую часть дороги, а второе на чистый асфальт. Машина без этой системы при экстренном торможении может развернуться, ведь одна часть будет тормозить эффективней другой. А с системой АБС регулируется торможение колес даже при повороте;
- Уменьшение тормозного пути на ровных поверхностях, когда есть достаточное сцепление колес с покрытием;
- Предотвращения зарывания колес при рыхлых поверхностях таких как, снег, грязь, песок. АБС заставляет колеса вращаться, что предотвращает такие ситуации;
- Улучшает торможение автомобиля на льду на шипованных шинах. Благодаря блокировке и разблокировки, машина тормозит с коротким проскальзыванием, что обеспечивает своевременную остановку.
АБС система обеспечивает надежную безопасность при любой погоде и на разных покрытиях. Эта система дает возможность водителю чувствовать контроль при любом торможении, что очень важно в экстренных ситуациях.
Плюсы и Минусы АБС
Несмотря на то, что сейчас эту систему применяют в автомобилях всех классов, она имеет свои преимущества и недостатки. Выделяют такие плюсы АБС:
- Повышение безопасности водителя и его пассажиров;
- Влияет на срок эксплуатации покрышек, увеличивая его благодаря тому, что при таком торможении колеса проворачиваются, уменьшая давление на шины;
- уменьшение тормозного пути на ровной поверхности;
- дает возможность водителю осуществлять маневры при торможении.
Как любая другая система, АБС имеет свои недостатки:
- Трескающийся звук, который слышен при срабатывании системы;
- Неэффективность срабатывания системы на неровных поверхностях
- Отсутствие возможности затормозить на обледеневшей дороге.
В случае необходимости торможения на льду, когда система не срабатывает, необходимо воспользоваться ручным тормозом. Таким образом, заблокируются задние колеса и система самостоятельно отключиться на время.
Не смотря на наличие недостатков, данная система уже давно применяется для серийных автомобилей. Она обеспечивает безопасность, которая очень важная в нынешнее время, ведь сейчас водители не являются такими опытными, как раньше. Вложение автомобиля стало привычным делом для каждого, при этом мало кто знает, как поступать в экстренных ситуациях, а благодаря АБС таких ситуации стало намного меньше.
Какие проблемы могут быть с АБС?
Обычно с устройством АБС не возникает никаких проблем, при отсутствии механических воздействий, ведь система очень проста и надежна в работе. Однако даже тот факт, что электронные составляющие имеют защиту в виде предохранителя, не спасает устройство от поломок. Причинами неколоритной работы устройства могут послужить:
- Постоянные воздействие непростых условий окружающие среды;
- Состояние заряда аккумулятора автомобиля;
- Проблемы с проводкой в машине.
При понижении напряжения до 10,5 В устройство выключается самостоятельно и остается неактивным.
Для того чтобы не произошло самопроизвольное отключение необходимо выполнять такие рекомендации:
- Не следует прикуривать аккумулятор от другого автомобиля, а также использовать свой для таких же целей;
- При работающем зажигании нельзя разъединять электро-разъемы.
Исходя из этого для сохранения работы устройство, следует следить за состоянием автомобиля. И при подозрениях отвлечения АБС следует обратиться к специалистам, которые помогут выявить причину
Как проверить Датчик АБС?
В строении АБС присутствуют датчики скорости, они работают исходя из принципа электромагнитной индукции. Катушка со специальным магнитным сердечником фиксируется в редукторе, что находится в ведущем мосте. Зубчатый венец, закрепленный на ступице, имеет свойство вращаться параллельно с колесом.
Данное вращение приводит к изменению параметров магнитного поля, ответной реакцией которого становится появление тока. Сила этого тока возрастает в соотношении со скоростью вращения колес. Таким образом, создается сигнал, который передается в систему управления. Одной из причин не исправности может стать обрыв провода.
Это можно проверить с помощью специального тестера, пинов и паяльника:
- Пины, что используют для ремонта, необходимо присоединить на разъемы;
- Затем с помощью тестера измерить сопротивления датчика скорости. Предел нормы значения указаны в руководстве, их стремление сопротивление к нулю или бесконечности говорит о наличие замыкания или обрыва цепи;
- После это следует проверить колесо и сопротивление, в исправном датчике эти показатели меняются.
При поломке датчика, следует выяснить, как его снять, а потом отвести специалисту на диагностику, после чего будет понятно можно ли его починить или требуется приобрести новый.
Без системы АБС сегодня не обходится ни одно современное транспортное средство. Особенностью этого устройства является простой принцип его работы и эффективность. Благодаря этому множество водителей могут контролировать торможение автомобиля при возникновении экстренных ситуаций. Поэтому так важно следить за состоянием системы и периодически проверять ее у специалистов.
Что такое ABS в автомобиле и для чего нужен АБС? Принцип работы антиблоктровочной системы
Сегодня наша статья посвящена небольшой части тормозной системы в которой мы постараемся объяснить, что такое ABS в автомобиле и для чего этот самый АБС нужен.
Пожалуй, не найдётся такого водителя, которому ни разу в жизни не приходилось бы совершать объезд внезапно появившегося препятствия, тормозя при этом. В теории всё просто: жми себе на тормоз, крути баранку и корректируй таким образом траекторию движения своего железного коня.
Автомобиль с ABS — на практике всё сложнее
Стоит лишь утопить педаль тормоза сильнее необходимого (а так нередко случается в сложной ситуации), и колёса автомобиля блокируются. Срабатывает ABS. А дальше – как бы усердно Вы ни манипулировали рулём, свернуть не удастся: заблокированные колёса лишают машину возможности маневра. Лишь очень опытный водитель сможет отпустить на мгновение педаль тормоза, вернув себе контроль над колёсами.
Опасность внезапной блокировки колёс не только в потере автомобилем маневренности – это ещё и самая частая причина заноса авто. Случается занос тогда, когда, например, в ходе предыдущего маневра значительно изменилась нагрузка по осям машины.
Или если на колёсах автомобиля установлены разные шины, что для современной России, как бы дико это не звучало, не редкость. Да и банальное столкновение или уклон дорожного полотна тоже легко меняют траекторию авто, и скорректировать её практически невозможно. Кроме того, блокировка колёс значительно растягивает тормозной путь авто.
К счастью, с оснащением автомобилей системой антиблокировки тормозов или по простому ABS, эти ситуации ушли в прошлое. Водитель авто, оснащенного антиблокировочной системой (АБС), может быть спокоен: если он затормозит, вращая при этом рулевое колесо – блокировки колёс автомобиля не произойдёт.
История возникновения системы ABS
Впервые в серийное производство автомобиль, оборудованный функцией ABS вышел в 1979-м году – это был Mercedes S-класса. Правда, очень долго система являлась лишь опционной, и только в 1992-м году стала частью стандартного оснащения любого уважающего себя авто.
Конечно, за прошедшие 35 лет антиблокировочная система (АБС) значительно спрогрессировала – выросло её быстродействие и число циклов срабатывания в определённую единицу времени. Уменьшился и размер блока ABS – теперь это полуторакилограммовое устройство против первых, семикилограммовых, экземпляров.
Устройство и принцип работы
Давайте более подробно узнаем как работает ABS в автомобиле. Принципиальное устройство системы АБС достаточно простое.
Она состоит из датчиков, определяющих то, с какой скоростью вращается каждое колесо (они устанавливаются внутри ступицы). Модулятора, задачей которого является смена давления тормозной жидкости и блока управления. Это все, что входит в систему ABS.
Колёсные датчики непрерывно совершенствуются, становясь всё компактней и надёжней, и работая всё чётче. Когда-то такой датчик был только один, и устанавливали его на задний мост.
Затем датчиками стали снабжать также передние колёса. А в наши дни ABS в машине подразумевает оснащение датчиком каждого колеса отдельно и соединение этого датчика с индивидуальным модулятором.
[/su_box]
Система антиблокировки (АБС) последних поколений не только следит за скоростью вращения колёс. Устройство ABS строго контролирует все составляющие общих показателей динамики автомобиля – как продольной, так и поперечной. Полученные данные система анализирует и соответственно корректирует давление в тормозной системе. А при необходимости может даже принудительно изменить силу тяги двигателя.
То есть, если в ходе маневра с торможением колесо буквально “стопорится” (и датчики определяют показатель угловой скорости, приближающийся к нулевому), об этом в доли секунды узнаёт управляющий блок системы, который немедленно принимает решение о том, что колесо необходимо “растормаживать”.
Для этого соответствующий модулятор ABS снизит давление тормозной жидкости и оперативно направит её избыток в гидроаккумулятор. И так будет продолжаться, пока колесо снова не станет управляемым и маневренным и успешно “зацепившись” за дорожное полотно снова не станет вращаться. Колесо разблокировано, его скорость снова повысилась?
Система АБС вернёт давление тормозной жидкости и будет снова притормаживать колесо. Это будет повторяться, пока автомобиль не остановится окончательно, или пока водитель не перестанет давить на тормоз. Если система не исправна, то в этом случае загорается лампочка аниблокировочной системы ABS на консоли приборной доски.
Технический прогресс постепенно делает вождение автомобиля всё более безопасным. Безусловно, система ABS на автомобилях, как и прочая “умная” электроника – это не абсолютное спасение от любых аварийных ситуаций и не замена мастерству вождения.
Однако доказано: правильно настроенная на полностью исправном автомобиле ABS позволяет сэкономить до четверти тормозного пути и даёт водителю шанс для успешного маневра. Это драгоценная возможность, которая уже спасла и ещё спасёт не одну жизнь!
Всем удачи и хороших тормозов!
ABS — что это такое в автомобиле и для чего она нужна?
Уже более 70% автомобилистов знают, что это такое ABS, и имеют данную систему в своей машине. Для отечественного автопрома это является некой новинкой, а вот зарубежные производители устанавливают ее практически на каждое транспортное средство. Какова же она в действии?
Что такое ABS в автомобиле?
Современная система ABS (АБС — антиблокировочная система тормозов), входящая в комплектацию автомобиля, считается очень полезным оборудованием. Она устанавливается для того, чтобы при торможении в пол воспрепятствовать неконтролируемости транспортного средства. Для ABS нет разницы, на какой дороге происходит остановка, машина не пойдет юзом, что возможно, при отсутствии данной системы. Электрическое устройство направлено прежде всего на безопасность на дороге.
Задаваясь вопросом, что это такое ABS и как она работает, можно представить основной блок и идущие от него датчики. Устанавливаются они на каждое колесо, которое является приводным. Система срабатывает при нажатии на тормоз и определяет с какой скоростью вращаются колеса. Если скорость слишком высока, то лишнее давление устраняется, с помощью гидроаккумулятора.
Для чего нужен ABS?
Такая ABS система торможения необходима для каждой машины, ведь она улучшает сцепление колес с дорогой. В основном она выручает на скользкой или мокрой поверхности, когда автомобиль может просто перестать реагировать на движения руля. При ее отсутствии возможно уменьшение тормозного пути, особенно на скользкой поверхности. Простая установка поможет сохранить управляемость на любой дороге и при любых погодных условиях.
Как работает ABS?
Доступная для многих антиблокировочная система, работает от нескольких датчиков и главного блока. Простой вариант представляет собой схему, в которой датчики считывают скорость, развитую в колесе. Данные датчики помогают предотвращать проскальзывание, на любом покрытии дороги. Комплектация системы включает в себя следующие приборы, устанавливаемые в автомобиль:
- скоростной датчик – 2 или 4 штуки;
- клапана;
- насос;
- блок управления.
Исходя из этого, принцип работы ABS максимально прост. Активация происходит только при резком нажатии на педаль тормоза, в остальное время система бездействует. Скоростные датчики ждут сигнала, при котором нужно будет считать скорость движения автомобиля и моментально понизить ее. Клапана выполняют роль цилиндров, понижающих давление. Насос приводит клапан в исходное положение, а управляющий блок подает сигналы всем остальным компонентам, для их своевременной работы.
Гололед и ABS
Не стоит думать, что система ABS на льду обеспечивает стопроцентную гарантию контроля над автомобилем. На это влияет и состояние протектора и шин, скорость, развитая на гололеде и опыт водителя. Последнее время стали выпускать шины, изготовленные специально для автомобилей с ABS. Они подготовлены к резкому торможению и предотвращают движение автомобиля юзом.
В любом случае ABS и гололед, вещи практически несовместимые. Скользкая дорога всегда очень опасна и для безопасности стоит надеяться не на тормозную систему, а на самого себя. Правильно подобранная дистанция и скорость движения обеспечит комфортную езду и исключит стрессовые и аварийные ситуации. Автомобильные помощники нужны, но надеяться нужно на себя.
Профессиональные водители отлично знают, что это такое ABS. Некоторые считают ее бесполезной, но не убирают ее с автомобиля, ведь лишняя безопасность не бывает лишней. Неопытным водителям стоит потренироваться, ведь можно не среагировать в нужный момент. Для тренировки будет хватать несколько раз, ведь все что требуется, это максимально сильно давить на педаль тормоза.
Прямая работа ABS заключается в том, что она снижает скорость в колесной паре. При давлении на педаль появляется неприятный треск, который слышно в салоне, но это нормальное явление. То, что система выполняет свою работу станет понятно и по сильной вибрации педали тормоза. Клапана контролируют давление и от этого появляется такие эффекты, к которым нужно привыкнуть.
Неисправности ABS
Проблемы могут возникнуть и у самой хорошей системы, и ABS не является исключением. Исправить их можно самостоятельно или обратиться в любой сервис по техническому обслуживанию автомобилей. Такие поломки не доставляют больших проблем водителям и решаются примерно за несколько часов. Ошибка ABS проявляется очень быстро, и вероятную поломку легко обнаружить.
- Сгорели или повредились предохранители.
- Стал неисправен датчик в автомобиле.
- Были подобраны неправильные шины.
- Обрыв проводов.
Люди, которые хоть на 30% разбираются в автомобилях могут выявить и исправить данные нарушения самостоятельно. Для других имеются специализированные сервисные центры, с современной компьютерной диагностикой, которая за минуту выявляет неисправность. Для того чтобы избежать данных проблем, следует следить за машиной и как минимум содержать ее в чистоте.
Почему загорается ABS?
Если на приборной панели горит значок ABS, это значит, что система работает неправильно или сломана вовсе. Многие водители считают, что это как-то сказывается на тормозах в целом, но это не так. Такая ситуация не критична, ведь некоторые автомобилисты не имеют ее в комплектации и спокойно управляют транспортным средством. Основными причинами горения лампочки считаются:
- нет контакта у разъема подключения;
- один из датчиков не передает сигнал;
- поврежден ступичный венец;
- не работает блок управления.
На машинах, оборудованных бортовым компьютером, все неполадки системы определяются с помощью кода. Выявив и устранив возникшую неприятность обязательно нужно проверить работоспособность системы. Сделать это можно способом разгона автомобиля до 40 км/час и резкого торможения. Ели раздастся характерный треск, и нога почувствует вибрацию, то ABS исправна.
Как проверить ABS?
Чтобы не морочить голову поиском аппаратуры и оборудования, прокачка ABS происходит в специализированных салонах технического обслуживания. Коды показывают проблемные места и становится проще устранить неполадки. Самостоятельно можно проверить лишь состояние датчиков и проводки, а вот добраться до блока управления уже будет сложнее. В целом даже полная замена системы не слишком проблематична и финансово дорога.
За и против ABS
Опытные автомобилисты считают данную систему абсолютно бесполезной, так как стопроцентно уверены в своем умении водить машину. Да, тормозной путь без ABS короче практически в два раза, но есть один минус — автомобиль становится практически неуправляемый. Прерывистое торможение более безопасно не только для водителя, но и для других участников движения. Функция ABS по статистике набирает больше плюсов, чем минусов, поэтому ее стали устанавливать практически во все автомобили двадцать первого века.
Иммобилайзер — что это такое в машине и какие функции он выполняет? Защита автомобиля включает в себя целый комплекс систем. Для полной осведомленности в этой области следует ознакомиться со многими программами и установками, в том числе и тем, что такое иммобилайзер в машине и зачем он нужен. | Гбц — что это такое в машине, устройство и неисправности ГБЦ Все, кто заботятся о своем автомобиле, обязаны знать, что это такое ГБЦ в машине и как за ним следить. Подчеркнув для себя некоторые моменты, водители смогут избежать проблем, связанных с двигателем и обеспечить себе комфортное передвижение по дорогам. |
Что такое вебасто знает не каждый, но использовав данную систему один раз, мало кто откажется от нее в дальнейшем. Представленные советы помогут подобрать лучшее устройство и избежать ошибок в его эксплуатации. | Коробка передач CVT — что это такое? Что такое коробка передач CVT, знают не многие, но те, кто пробовал ездить на нем, остаются довольны. Изучив некоторые тонкости, езда на данной трансмиссии будет незабываемой и, что немаловажно — очень экономичной. |
Что такое АБС и как она работает?
Антиблокировочная система тормозов
Антиблокировочная система тормозов
Современные автомобили оборудуются значительным количеством систем активной безопасности, в задачу которых входит предотвращение потери контроля водителем над машиной при разных дорожных ситуациях. К ним относится и антиблокировочная система тормозов (ABS).
Отметим, что АБС – первая среди систем, относящихся к активной безопасности, которая массово стала использоваться на автомобилях. При этом она еще выступает и базой для иных систем.
Первые рабочие образцы на автомобилях стали использоваться более 40 лет назад. По мере развития технологий она улучшалась и дорабатывалась. К примеру, первые системы включали в себя больше сотни составных компонентов, а последние версии системы ABS состоят всего из 18 элементов.
Особенности работы системы
Особенности работы системы
АБС устанавливается на тормозную систему и вносит свои коррективы в ее работу. По самому названию можно понять, что в ее задачу входит предотвращение блокировки колес во время торможения.
Особенность колес авто заключается в том, что сила трения качения у них выше, чем трения скольжения. То есть, колесо, которое катится, лучше сцепляется с поверхностью дороги, чем скользящее по полотну, что происходит в случае его полной блокировки. В ее результате тормозной путь машины увеличивается.
Также скольжение колеса далеко не всегда происходит в прямолинейном направлении, поскольку боковые силы могут преобладать над продольными, из-за чего траектория перемещения такого колеса меняется. Итогом этого является непредсказуемое и неконтролируемое движение машины.
Но если создать на тормозном механизме усилие, которое максимально будет замедлять скорость вращения, но не блокируя его (удерживает на грани), то тормозной путь сократиться и авто не потеряет управляемость.
В машинах без этой системы опытные водители для получения максимального эффекта при торможении пользуются методом многократного нажима на педаль (прерывистого торможения). Чтобы колеса не получились заблокированными, водитель при торможении нажимает на педаль, затем отпускает и так повторяет многократно.
Суть этого метода очень проста – поймать момент на тормозных механизмах, когда они максимально замедляют колеса без срыва их в блокировку, но это не всегда возможно, особенно на если колеса движутся по разной поверхности.
Прерывистое торможение (нажал-отпустил) не дает полностью заблокировать колеса, поскольку водитель просто периодически послабляет усилие на механизме тормозов. Этот же принцип использует и АБС.
Конструкция и назначение составляющих частей
Конструкция и назначение составляющих частей
Устройство антиблокировочной системы состоит из трех основных составных элементов:
- Колесные датчики скорости
- Блок (модуль) управления
- Исполнительное устройство
Элементы ABS автомобиля
Как отмечено, эта система нередко задействуется в качестве базы для других. При этом составные части ряда иных систем являются лишь дополнением к АБС.
Датчики
Датчики
Датчики скорости – очень важные составляющие, поскольку на их показаниях основывается работа системы ABS. По импульсам, которые они подают, модуль управления высчитывает скорость вращения каждого из колес, и на основе расчетов производится управление исполнительным механизмом.
Расположение датчика скорости на ступице колеса
В конструкции АБС используется два типа датчиков. Первые получили название пассивных датчиков. Эти элементы – индуктивного типа.
Конструкция их включает сам датчик, состоящий из обмотки, сердечника и магнита, а также зубчатого венца, используемого в качестве задающего элемента. Зубчатый венец устанавливается на ступицу, поэтому он вращается вместе с колесом.
Датчик индуктивного типа
Суть функционирования пассивного элемента очень проста – обмотка генерирует магнитное поле, через которое проходит зубчатый венец. Имеющиеся зубья при проходе через поле оказывают на него влияние, что обеспечивает возбуждение напряжения в датчике. Чередование зубьев с впадинами обеспечивает создание импульсов напряжения, которые и позволяют высчитать скорость вращения колеса.
Негативным качеством пассивных датчиков является недостаточная точность измерения при движении на незначительных скоростях, что может стать причиной некорректной работы системы ABS.
Сейчас, из-за имеющегося недостатка, пассивные датчики в антиблокировочной системе не используются и их заменили так называемыми активными элементами.
Как и в первом варианте, активные датчики состоят из двух основных составляющих – самого датчика и задающего элемента. Но в активных элементах датчики построены либо на магниторезистивном эффекте, либо на эффекте Холла. Оба варианта для работы требуют подачи питания (пассивные элементы сами вырабатывали его).
Что касается задающего элемента, то здесь в конструкции используется кольцо с намагниченными секторами (мультиполюсное).
Устройство и принцип работы активного датчика скорости
Суть работы активных элементов различная. В магниторезистивном варианте постоянно меняющееся поле (от задающего кольца) приводит к изменениям показаний сопротивления в датчике. В элементе Холла это поле меняет само напряжение. В обоих случаях создается импульс, по которому можно рассчитать скорость вращения.
Элементы активного типа получили широкое распространение благодаря высокой точности замеров на любых скоростях.
Блок управления
Блок управления
Модуль управления системы ABS, как и иные ЭБУ, задействованный в системах авто, нужен для получения и обработки импульсов, передающихся от колесных датчиков. В него занесены табличные данные, на основе которых он управляет исполнительным механизмом. То есть, после поступления сигнала с каждого датчика, он сравнивает его с информацией, занесенной в таблице, и по полученным результатам определят, что должен сделать.
Блок АБС
В авто с рядом систем, построенных на основе АБС, блок управления имеет дополнительные модули, отвечающие за работу своих систем.
Исполнительный механизм
Исполнительный механизм
Исполнительный механизм (его еще называют гидроблоком или модулем ABS) – самый сложный по конструкции и состоит из ряда элементов:
- электромагнитные клапаны (впускной, выпускной);
- аккумуляторы давления;
- помпа обратной подачи;
- амортизационная камера.
Устройство блока АБС
В классической схеме к рабочему механизму тормозов идет только одна магистраль, по которой подается жидкость от главного цилиндра. В АБС же в нее врезана магистраль обратной подачи, но она проходит только внутри модуля.
Впускной клапан – единственный элемент, установленный на магистрали основной подачи. В его задачу входит перекрытие подачи жидкости при определенных условиях, по умолчанию он открыт.
Врезка магистрали обратной подачи осуществляется за впускным клапаном. На входе в нее установлен выпускной клапан, который в обычном положении закрыт.
Далее за клапаном в обратной магистрали располагается аккумулятор давления, в задачу которого входит сбор жидкости при сбрасывании давления в системе.
Если объема аккумулятора не хватает, чтобы принять всю жидкость, в работу включается насос, который перекачивает излишки в основную магистраль.
Но процесс перекачки сопровождается пульсацией, и чтобы погасить колебания жидкости, она сначала попадает в амортизационные камеры и только после этого – в магистраль.
Поколения и виды
Поколения и виды
Современная система, устанавливаемая на авто, — четырехканальная. Она включает в себя по два клапана на каждое колесо, а также по одному аккумулятору давления и амортизационной камере на контур (а их – два).
В целом, эта система уже насчитывает 5 поколений. Первая из них появилась в 1978 году, вторая пришла ей на смену в 1980 году и устанавливалась она вплоть до 1995 года, после чего 2-е поколение вытеснило 3-е. Современное 4-е поколение системы появилось в 2003 году, а сейчас применяется 5-е поколение, которое продолжает использоваться до сих пор.
Что касается конструктивных особенностей, то четырехканальная система — самая последняя и технологически совершенная. Но ей предшествовали:
- одноканальная система (в ней использовалось всего два клапана, которыми регулировалось давление во всех магистралях одновременно. Примечательно, что в одноканальном типе система обычно вносила коррективы только в механизмах ведущей оси, то есть, АБС работала только с двумя колесами);
- двухканальная (в этом типе АБС тормозные механизмы разделили по бортам, для каждого из которых предусмотрены свой комплект клапанов. То есть, один канал объединял в себе механизмы переднего и заднего колес одной стороны);
- Трехканальная (в ней для колес задней оси предусматривался один комплект клапанов, а передние оснащались каждый своим каналом).
Сейчас эти три типа системы ABS встречаются только разве что на старых авто.
Режимы работы
Режимы работы
Антиблокировочная система тормозов может работать в трех режимах:
- Нагнетание. В этом режиме тормоза работают по обычной схеме. После нажатия на педаль жидкость идет на механизмы, колесо замедляет вращение. При этом режиме впускной клапан открыт, а выпускной – перекрыт, то есть жидкость движется только по подающей магистрали;
- Удержание. Если блок по сигналам вычислит, что одно из колес снижает вращение быстрее других, то он перекроет впускной клапан. В итоге усилие механизма перестанет нарастать, поэтому замедление колеса останавливается на определенном уровне. На других же механизмах усилие будет продолжать нарастать;
- Сброс давления. Если даже после перехода в режим удержания колесо все равно продолжает замедляться, блок управления задействует выпускной клапан (впускной перекрывает) и часть жидкости уходит в аккумулятор давления, тем самым обеспечивает снижение давления в механизме (колесо отпускается и начинает наращивать скорость). Как указано выше, один аккумулятор предназначен для двух тормозных механизмов (входящих в контур). Бывают ситуации, когда давление сбрасывается сразу с двух этих механизмов, поэтому объема аккумулятора может попросту не хватить. И тогда в работу включается насос, перекачивая избыток в основную магистраль.
Схема системы АБС
Во время торможения система меняет режим работы многократно, что и обеспечивает эффективное торможение. При этом водителю не нужно самому «играться» педалью, чтобы исключить блокировку колес, система все делает сама.
Достоинства и недостатки
Достоинства и недостатки
К другим достоинствам этой системы также относятся:
- сохранение траектории движения во время торможения при входе в поворот;
- при торможении допускается маневрирование;
- удобство для начинающих водителей.
Но АБС не идеальна. При определенных условиях эта система может некорректно функционировать и допускать ошибки. А это сказывается на эффективности торможения и может несколько дезориентировать водителя.
Такими условиями являются:
- дорога с проблемным покрытием;
- песок;
- лед;
- покрытие с ухабами, «гребенка».
В общем, АБС отлично работает только на ровной дороге с хорошим сцеплением колес с полотном. В иных случаях система ABS может допустить ошибки.
К примеру, на проблемной трассе с часто чередующимся покрытием (асфальт меняется со щебенкой или иным насыпным материалом) система не сможет подобрать оптимальное усилие на механизмах, из-за чего тормозной путь увеличивается.
При слете с дороги АБС также не «помощник». Здесь блокировка – лучшее средство для максимально быстрой остановки авто.
К особенностям антиблокировочной системы можно отнести также некоторое опоздание включения в работу при движении на высоких скоростях (свыше 130 км/ч). Просто блоку управления при таких условиях нужно некоторое время, чтобы произвести расчеты и задействовать гидроблок.
На малых же скоростях (10-15 км/ч) система и вовсе отключается. Если это остановка на ровном покрытии, то отключение АБС никак не сказывается, а вот при торможении на спуске деактивация системы может оказать негативное влияние.
Отметим, что отключение АБС – условное понятие, поскольку система работает постоянно и выключить ее невозможно. Здесь деактивацию следует понимать, как переход в «ждущий режим». То есть она снова активизируется и начнет выполнять свою функцию при последующем нажатии на педаль тормоза. Единственное, когда она не включится – это торможение при движении на малых скоростях.