Андрей Смирнов
Время чтения: ~23 мин.
Просмотров: 1

Принцип работы абс. антиблокировочная система abs. что такое abs в автомобиле?

Что-то похожее, но еще не АБС

Первые механизмы, действие которых напоминало принцип работы АБС, появились еще в начале прошлого столетия, только предназначалась они для самолетных шасси. Аналогичная, но уже автомобильная система, была разработана компанией «Бош», патент на изобретение которой они получили в 1936 году. Однако в действительно работающее устройство данную технологию удалось внедрить только к 60-м годам, когда появились первые полупроводники и компьютеры. Причем самостоятельно создать прототип АБС, помимо «Бош», стремились еще и «Дженерал Моторс», «Дженерал Электрик», «Линкольн», «Крайслер» и др.

Исключает ли антиблокировочная тормозная система возможность заноса?

Одно из самых страшных для любого автолюбителя явлений – занос автомобиля. Транспортное средство становится неуправляемым и резко меняет траекторию движения.

К тому же, чаще всего заносы происходят на высокой скорости и в экстренной ситуации, а значит, на исправление проблемы может не остаться времени. Хорошо если все случилось на пустой, ровной и широкой площадке, иначе последствия могут быть ужасны.

Одна из причин заносов и потери управляемости автомобилем – блокировка колес. Происходит она из-за того, что на большой скорости длительной и резкое нажатие педали тормоза приводит к «зажатию» осей автомобиля тормозными колодками.

Колесо при этом резко останавливает вращение, но поскольку автомобиль имеет значительную скорость, а следовательно и кинетическую энергию, вся эта энергия передается уже неподвижным колесам. В этой ситуации автомобиль может резко изменить траекторию, слететь в кювет или даже перевернуться.

Процесс торможения получается «прерывистым», как будто человек давил на педаль не постоянно, а короткими и резкими «тычками». Кстати, именно такое нажатие на педаль тормоза – быстрое и недолгое и считается правильным и безопасным, поскольку автомобиль останавливается быстро, но при этом риск потери контроля над ним намного ниже.

Таким образом, АБС это автоматическая система управления торможением двигателя, главной задачей которой является плавная и безопасная остановка автомобиля без риска заносов и прочих неприятностей. В современных машинах система АБС очень надежная и эффективная, благодаря мощным компьютерным системам и целым набором датчиков в авто.

Однако, управляя автомобилем никогда нельзя полностью доверять свою безопасность этой системе. АБС снижает вероятность заноса, но не исключает ее полностью. Во-первых, это связано с тем, что любая, даже самая надежная электроника всегда может дать сбой. Особенно опасными в этом отношении являются современные, но изношенные автомобили.

Любое неправильное положение датчика может либо остановить работу АБС (она не включится и колеса «пойдут юзом»), или же напротив включит антиблокировочный режим без надобности.

Как результат – помятые автомобили, материальные затраты и испорченное настроение

Поэтому пользуясь машиной с системой АБС очень важно следить за ее техническим состоянием и вовремя обслуживать все элементы тормозной системы

Во-вторых, даже самая современная компьютерная система не всегда может справиться в сложных условиях. АБС способна предотвратить блокировку колес, но не может «удержать» автомобиль на скользкой, мокрой или неровной дороге.

Более того, некоторые водители даже считают АБС вредной в зимних условиях, поскольку при езде по гололеду без шипов сила трения колес минимальна.

В этом случае, в экстренной ситуации, пустив колеса «юзом» можно хотя бы немного «зацепить» их об частицы снега и грязи и тем самым снизить силу удара, в то время как заблокированные АБС тормоза могут вообще не повлиять на скорость автомобиля.

К сожалению, некоторое водители полагают, что современные автомобили способны остановиться и не потерять курсовую устойчивость при любом стиле вождения и злоупотребляют превышением скорости, обгонами или резкими маневрами.

Поэтому для снижения риска заносов и других опасных явлений прежде всего важно придерживаться максимально аккуратного и безопасного стиля вождения

Система АБС: назначение и особенности

Перед тем, как рассматривать ABS, что это такое и как устроена система, необходимо разобраться с основным назначением и функциями. Начнем с того, что на панели приборов большинства авто при включении зажигания кратковременно загорается индикатор «ABS». Также при резком нажатии на педаль тормоза удается ощутить характерную вибрацию педали. Все это указывает на наличие и работоспособность указанной системы на машине.

Так вот, ABS или антиблокировочная система не позволяет колесам блокироваться при активном торможении. Такая система позволяет избежать  полной потери управляемости  в случае блокировки управляемых колес. Если точнее, АБС – это система, позволяющая управлять давлением в тормозных магистралях.

Начнем с того, что автомобиль без АБС с нажатой педалью тормоза и на полностью заблокированных колесах просто скользит, не реагируя на руль. Чтобы получить возможность управлять машиной, следует отпустить педаль тормоза и частично разблокировать колеса, позволив им вращаться.

Автогонщики и водители-профессионалы хорошо знают эту особенность, практикуя на автомобиле без АБС так называемый прием импульсного (ступенчатого) торможения. Весь прием сводится к тому, что водитель быстро нажимает и затем слегка приотпускает педаль тормоза, тем самым блокируя колеса для торможения, однако, не допуская полной блокировки, чтобы не произошло потери управляемости.      

Само собой, обычный водитель, а не опытный профессионал при экстренном торможении испытывает  моментальный испуг и сильно нажимает  на тормоз. При этом машина без АБС становится  попросту неуправляемой, вращение рулем во время торможения не позволяет изменить траекторию движения транспортного средства.

В такой ситуации теряется контроль над авто, не получается объехать препятствие, каким либо образом изменить траекторию движения авто при торможении  и т.д. Естественно, все эти факторы  долгое время оставались причиной многочисленных ДТП с серьезными последствиями.

Решить проблему была призвана система АБС. В двух словах, когда водитель сильно жмет на тормоз,  система фактически имитирует работу гонщика-профессионала, который очень быстро нажимает и приотпускает тормоза. При этом электроника справляется с задачей намного быстрее и эффективнее по сравнению с человеком.

Вибрации, которые ощущаются  при работе АБС на педали тормоза в виде «трещетки» и есть те самые импульсы-нажатия. Если точнее, как только система определяет, что колесо блокируется,  она снижает давление в тормозной магистрали на данном колесе, чтобы позволить ему вращаться.

Пока водитель не отпустит педаль тормоза процесс блокировки и разблокировки колеса происходит непрерывно по несколько раз в секунду до момента, пока водитель не перестанет сильно жать на педаль. Система ABC настроена так, что антиблокировка ABS срабатывает только при активном торможении, то есть при легком подтормаживании ее работа зачастую не ощущается.

Еще следует добавить, что на авто с АБС машина  при экстренном торможении имеет увеличенный тормозной путь по сравнению с моделями без такой системы в точно таких же условиях. Другими словами, ошибочно думать, что антиблокировочная система необходима для уменьшения тормозного пути. Главная ее задача — сохранить управляемость во время торможения, а также обеспечить равномерное и по возможности прямолинейное торможение.

Если же говорить о тормозном пути,  все будет зависеть от покрытия. Например, если резко тормозить на сухом асфальте, АБС уменьшает тормозной путь,  не позволяя колесам скользить. Если же тормозить на рыхлых поверхностях, на снегу или на льду, заблокированные  без ABS колеса зарываются и тормозной путь меньше.

Однако, даже с учетом  увеличения тормозного пути, именно АБС сохраняет возможность маневрирования и управления автомобилем, что зачастую намного важнее.

Самостоятельное исправление загорания лампочки ABS

Рассмотрим, какие мероприятия необходимо провести для устранения неполадки без обращения в автомастерскую:

  1. Поднимите крышку капота, отсоедините провода, ведущие к аккумулятору.
  2. Прямо под крышкой капота находится электронный управляющий блок ABS. Как правило, он расположен совместно с гидромодулятором, который распределяет тормозные усилия. Данный элемент можно распознать по большому количеству тормозных трубочек, подведенных к блоку, и связке автопроводов с разъемом.
  3. Далее нужно отсоединить разъем и внимательно рассмотреть, нет ли на его поверхности повреждений или жидкости. При необходимости нужно продуть разъем и хорошенько просушить.
  4. Продиагностируйте предохранители. Это лучше сделать в первую очередь, но ничего страшного, если вы осуществите такие действия на данной стадии.

За антиблокировочную тормозную систему отвечают несколько предохранителей. Они чаще всего располагаются в монтажном блоке, находящемся под капотом.

Дальше все немного сложнее:

  1. Хорошо, если вы имеете в наличии автомобильный подъемник, чтобы смотреть на нем. Если такой установки нет, можно воспользоваться домкратом. Главное – для начала рассмотреть провода, которые подключены к датчикам колес, чтобы исключить повреждения. Проводка в большинстве случаев перетирается о поверхность колес или слетает с удерживающих креплений – это ведет к тому, что загорается лампочка.
  2. Конструкция датчика на колесах предполагает соединение его с проводом с прикрепленным на конце разъемом. Провод может иметь длину до 1 метра. Вам нужно обнаружить эти разъемы, проверить, есть ли в них контакт и какого он качества. Осмотрите поверхность разъема на наличие влаги или ржавчины.
  3. Если ваши старания ни к чему не привели, и лампочка ABS по-прежнему горит, необходим визит в автомастерскую. Бывает, что устранить ошибку «ребутом» (с помощью снятия клемм аккумулятора) не получается.

Выше мы описали действия для самостоятельного обнаружения неисправности, при которой горит лампочка ABS, и ее устранения. Специалисты автосервиса подсоединят ваше авто к компьютерному диагностическому оборудованию, и с его помощью определят причину поломки. Периодически попадаются довольно серьезные случаи, предполагающие незамедлительную помощь профессионалов.

Что такое ABS на автомобиле

Это система, препятствующая блокированию колес во время экстренного торможения или на скользкой поверхности. Опасность блокировки колес состоит в том, что в случае резкого нажатия на тормоз, водитель может потерять управление автомобилем. Известно, что при заблокированных колесах управлять машиной проблематично, она не слушается руля, а двигается по своей траектории за счет инерции и скольжения блокированных колес. В лучшем случае увеличится тормозной путь, в худшем – сорвется в неконтролируемый занос. Если они будут хоть немного вращаться, то можно свернуть в сторону, изменить направление движения и избежать столкновения.

Именно для предотвращения таких опасных ситуаций была создана антиблокировочная система (АБС). Она понимает, что если колесо резко прекратило вращение, а автомобиль сохраняет при этом скорость, то произошло экстренное торможение и нужно водителю помочь не потерять контроль над авто. Она ослабляет давление на тормозные механизмы этого колеса, разрешая ему вращаться, а не скользить по поверхности. Вы подумаете, что при этом увеличивается тормозной путь и столкновения не избежать, ведь колодки отошли от диска. Это не так, за считанные доли секунды она вновь сомкнет колодки, и механизм заблокируется. Если скорость транспортного средства остается выше определенного уровня, она вновь вступит в работу и «отпустит» тормоза, освободив колесо. Это процесс будет происходить до тех пор, пока авто не остановится или водитель не ослабит педаль тормоза.

По поводу тормозного пути на дорогах с разным покрытием, стоит поговорить отдельно. Да, она уменьшает его на асфальтированных дорогах, колеса не скользят, а планомерно замедляются. На грунтовых дорогах или покрытых рыхлым снегом, длина торможения будет выше, чем у автомобиля без «помощника». Это обусловлено тем, что при резком нажатии на тормоз, у авто, не оборудованном АБС, колеса блокируются, и перед ними образуется препятствие в виде снега или песка (щебня, грунта и т.д.). Эта своеобразная стена под покрышкой быстрее останавливает машину. Антиблокировочная система не дает колесам блокироваться, они не «собирают» перед собой насыпь из дорожного покрытия, которое помогало бы остановиться, они продолжают свободно вращаться. В этом случае тормозной путь увеличивается. Это наглядно продемонстрировано на видео ниже.

Устройство и принцип работы ABS

Сюда входят такие основные компоненты:

  • датчики замедления или скорости, устанавливаемые на ступицу машины;
  • набор клапанов управления, выступающих в качестве вспомогательных элементов для модулятора, отвечающего за давление. Они впрессованы в шланги магистрали, где находится тормозная жидкость. При этом их интегрируют во все контуры;
  • блок управления, который получает и обрабатывает сигналы, поступающие с сенсоров. Исходя из полученных сведений, он самостоятельно управляет работой клапанов в режиме реального времени.

В процессе движения транспортного средства колеса имеют неподвижное пятно контакта относительно полотна дороги. Другими словами, колесо сталкивается с силой трения в режиме покоя. Поскольку она является большей, если сравнивать ее с силой трения при скольжении, в процессе замедления колес, прокручивающихся с идентичной скорости движения величиной, остановка становится более быстрой, если сравнивать с остановкой колес, которые проскальзывают. Параллельно следует отметить, что при срыве одного или нескольких колес на машине в скольжение, возникают повышенные шансы на потерю управления.

Как только начинается торможение, ABS начинает постоянно, при этом довольно точно фиксировать скорость вращения каждого колеса. Поскольку спидометр обычно учитывает интенсивность эксплуатации незадействованной в разгоне колесной пары, ABS не подключается к нему. Ведь если автомобиль переднеприводный, достаточно нажать на ручник, чтобы сбить с толку все датчики. Именно по этой причине сенсоры интегрированы в каждую ступицу колеса по отдельности. Если какое-либо колесо будет вращаться со значительно меньшей скоростью в сравнении с другими (что свидетельствует о пребывании в состоянии, приближенному к блокированию), внутренние клапаны магистрали уменьшают величину тормозного усилия на выбранное колесо. После восстановления нормальной скорости его вращения, система самостоятельно возобновляет оптимальный уровень тормозного усилия.

Рассмотренная выше процедура может продолжаться более 20 раз за одну секунду. В подавляющем большинстве машин подобное поведение сенсоров приводит к тому, что тормозная педаль начинает пульсировать. Соответственно, водитель самостоятельно понимает, когда именно антиблокировочная система  автоматически срабатывает.

Примечательно, что передача тормозного усилия способна регулироваться в тормозной системе целиком, либо на одном из контуров. В современных транспортных средствах мониторингу подлежит отдельное колесо. Исходя из подобного поведения, систему принято разделять на:

  • одноканальную – анализируется вся магистраль;
  • двухканальную – анализируется один из бортов;
  • многоканальную – каждое колесо ограничивается индивидуально.

Одноканальная система характеризуется достаточно эффективным уровнем замедления, но при условии, что сцепление каждого колеса находится на идентичном уровне. Многоканальная конструкция характеризуется повышенным уровнем сложности, поэтому ее стоимость на порядок выше. При этом уровень эффективности значительно увеличивается, если авто эксплуатируется на неоднородных покрытиях. К примеру, когда автомобиль передвигается по льду, обочине, либо влажном дорожном участке.

В текущую конструкцию ABS параллельно добавили самодиагностический модуль, способный автоматически проверять исправность и точность работы всех компонентов системы по ряду физических характеристик. Самодиагностика также отвечает за активацию лампы ABS на панели приборов, если она обнаружит, что система стала неисправной. Полученная информация дополнительно отправляется в блок управления в виде специальной комбинации, которая хранится во внутренней памяти. После того, как неисправность будет определена, компонент не будет функционировать вообще, либо неактивной станет вся система. Но это никак не повлияет не исправность самих тормозов.

Среди современных автомобилей большой популярностью способны похвастаться механизмы, работающие на электрике. Их преимущество заключается в следующем – тормозной механизм самостоятельно обслуживает свое колесо, не являясь зависимым от остальных. В такой ситуации ABS используется в качестве одного из элементов безопасности, регулируемых ЭБУ. Примечательно, что антиблокировка не оказывает воздействие на рукоять или педаль.

Проблемы эксплуатации ABS

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

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

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

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

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

Система АБС, принцип работы

Можно выделить три основных фазы работы АБС:

  1. Сброс давления в тормозном цилиндре.
  2. Поддержание постоянного давления в цилиндре.
  3. Повышение давления в тормозном цилиндре до необходимого уровня.

Прежде всего, нужно отметить, что гидроблок в автомобиле встраивается в тормозную систему последовательно, сразу за главным тормозным цилиндром. А электромагнитные клапаны являются своеобразным краном, открывающим и закрывающим доступ жидкости к тормозным цилиндрам колес.

Работа и контроль тормозной системы автомобиля проводится, в соответствии с данными, полученными блоком управления АБС со скоростных датчиков.

После начала торможения АБС считывает показания с датчиков колес, и плавно снижает скорость автомобиля. Если какое-то из колес остановилось (начало скользить), датчик скорости мгновенно посылает сигнал на БУ. Получив его, блок управления активирует выпускной клапан, который перекрывает доступ жидкости в колесный тормозной цилиндр, а насос тут же начинает ее отбор, возвращая в гидроаккумулятор, тем самым, снимая блокировку. После того как вращение колеса превысит заданный скоростной предел, «антиблок», прикрывая выпускной и открывая впускной клапан, активирует насос, который начинает работать в обратную сторону, нагнетая давление в тормозной цилиндр, тем самым притормаживая колесо. Все процессы проходят мгновенно (4-10 повторов/сек.), и продолжаются до полной остановки машины.

Рассмотренный выше принцип работы АБС, относится к самой совершенной – 4-х канальной системе, осуществляющей отдельный контроль каждого колеса автомобиля, но есть и иные типы «антиблоков».

Что такое ABS?

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.

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.

  1. Сгорели или повредились предохранители.
  2. Стал неисправен датчик в автомобиле.
  3. Были подобраны неправильные шины.
  4. 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.

Немного о силах трения

Часто при объяснении такого поведения автомобиля упоминается трение качения. Про это можно сразу забыть, данная сила тут не при чём. Речь пойдёт о разнице между силами трения скольжения и покоя.

Допустим, автомобиль движется по дороге с ускорением любой величины и знака, а торможение есть не что иное, как отрицательное ускорение. Если шины не проскальзывают, то участок протектора в зоне контакта колеса с поверхностью всегда находится в покое относительно всей прочей планеты, частью которой и является дорожное покрытие. Силой, придающей машине ускорение, будет вызвана именно трением покоя.

Максимум её величины равен произведению сцепного веса, приходящегося на колесо на коэффициент трения. Водитель, продолжая увеличивать давление на педаль, может достичь такой интенсивности замедления, что силы трения о дорогу окажется недостаточно для дальнейшего роста темпа снижения скорости. Шина, на которой это произойдёт, сорвётся в скольжение.

Силы трения скольжения работают уже по другим законам, не углубляясь в природу которых, можно сказать, что в подавляющем большинстве случаев они меньше, чем в состоянии покоя. Каждый может в этом убедиться, попробовав сдвинуть твёрдый предмет, лежащий на ровной поверхности. Вначале он заметит рост необходимого для этого усилия руки, а с началом движения сила заметно ослабнет. То же происходит и с автомобильным колесом.

Дополнительным недостатком торможения на заблокированных колёсах можно считать катастрофический износ резины. В пятне контакта выделяется столько тепла, что протектор не выдерживает и начинает плавиться и гореть. Все видели эти характерные клубы белого дыма при ошибках автогонщиков с выбором скорости перед поворотом. После этого на шине образуется проплешина, и дорогостоящая покрышка идёт в утиль. Дальнейшая езда на ней чревата вибрациями и даже разрывами корда. А во время торможения расплавленная протекторная смесь становится прекрасной смазкой, которая практически обнуляет коэффициент трения скольжения.

Разновидности систем

Данный процесс происходит незаметно, как уже говорилось, и может повторяться десятки раз за одну-единственную секунду. Водитель, если его автомобиль оборудован описываемой здесь конструкцией, может понять это по незначительной пульсации самой педали тормоза. АБС может быть нескольких разновидностей с точки зрения конструкции:

  • одноканальная, воздействующая на всю систему одновременно;
  • двухканальная, которая рассчитана на борт;
  • многоканальная — в этом случае тормозное усилие рассчитывается отдельно для каждого из колес, как на большинстве современных автомобилей, например Ford Focus 2.

Последний вариант наиболее сложный, а потому и дорогостоящий, однако и эффективность в этом случае выше. Особенно это становится заметным при торможении на сильно обледеневшей дороге, после дождя, при съезде автомобиля на обочину. Благодаря системе диагностики, которая является часть современной АБС, становится возможным контролировать возникающие неисправности. Если это продолжается и далее, такой компонент отключается или даже вся АБС целиком, а дальше начинают действовать обычные тормоза. В такой ситуации уже не исключается возможность возникновения заноса.

Обоснование необходимости применения АБС

При прямолинейном движении во время торможения автомобиля на его колесо действуют разные силы: вес автомобиля, тормозная сила и боковая сила. Величина сил зависит от множества факторов, таких как скорость движения автомобиля, размеры колес, состояние и конструкция шин и дорожного полотна, конструкции тормозной системы и ее технического состояния.

Во время прямолинейного движения автомобиля с постоянной скоростью разницы в скоростях вращения колес не возникает  При этом не возникает также разницы между приведенной скоростью движения автомобиля νF и согласованной с ней усредненной скоростью νR вращения колес, т.е. νF = νR. Под усредненной скоростью вращения колес понимается величина

Но как только начинается процесс интенсивного торможения, приведенная скорость автомобиля νF, начинает превышать усредненную скорость νR вращения колес, так как кузов «обгоняет» колеса под действием силы инерции массы автомобиля, т.е. νF >νR.

В такой ситуации между колесами и дорогой возникает явление равномерного умеренного скольжения  Это скольжение является рабочим параметром тормозной системы и определяется как:

Физически рабочее скольжение в отличие от аварийного юза реализуется за счет прогибания протектора колесных шин, сдвига мелких фракций на поверхности дороги, и за счет амортизации автомобильной подвески. Эти факторы удерживают автомобиль от юза и отображают полезную суть рабочего скольжения колеса при его торможении. Ясно, что при этом замедление вращения колеса происходит постепенно и управляемо, а не мгновенно, как при блокировке.

Величина λ названа коэффициентом скольжения и измеряется в процентах. Если λ = 0%, то колеса вращаются свободно, без воздействия на них дорожного сопротивления трению. Коэффициент скольжения λ = 100% соответствует юзу колеса, когда оно переходит в заблокированное состояние. При этом значительно снижаются тормозная эффективность, устойчивость и управляемость автомобиля при торможении.

При появлении эффекта рабочего скольжения, при котором все еще имеет место нормальное качение колес  между ними и дорогой возникает равномерно возрастающее сопротивление трению выражаемое коэффициентом сцепления в направлении движения μHF, которое является функцией от рабочего скольжения γ и создает силу торможения автомобиля FB = K μHFG. К – конст­руктивный коэффициент пропорциональности, зависящий от состояния протектора шин, тормозных колодок  тормозных дисков и тормозных суппортов.

На рисунке представлена зависимость величины относительного скольжения колеса от коэффициента сцепления в направлении движения μHF и коэффициента сцепления в поперечном направлении μS при торможении на сухом бетонном покрытии.

Как видно из рисунке величина относительного скольжения колеса λ достигает своего максимального значения при определенных значениях коэффициента сцепления в направлении движения μHF, при уменьшении коэффициента сцепления в поперечном направлении μS. Для большинства дорожных покрытий при значениях γ, а значит и тормозная сила, в интервале от 10% до 30% μHF достигает максимальной величины и это значение называют критическим (λ)кp. В этих пределах и коэффициент сцепления в поперечном направлении μS имеет достаточно высокое значение, что обеспечивает устойчивое движение автомобиля при торможении, если на автомобиль действует боковая сила.

Вид кривых коэффициента сцепления в направлении движения μHF, и коэффициента сцепления в поперечном направлении μS зависит в значительной степени от типа и состояния дорожного покрытия и шин.

Важно заметить, что при малых γ (от 0% до 7%) сила торможения линейно зависит от скольжения. При экстренном торможении значительное усилие на педаль тормоза может вызвать блокировку колес

Сила сцепления шин с дорожным покрытием при этом резко ослабевает, и водитель теряет управление автомобилем

При экстренном торможении значительное усилие на педаль тормоза может вызвать блокировку колес. Сила сцепления шин с дорожным покрытием при этом резко ослабевает, и водитель теряет управление автомобилем.

Возможные проблемы при эксплуатации авто с АБС

Устройство АБС автомобиля отличается достаточной простотой и надежностью, и при отсутствии каких-либо внешних механических воздействий, проблем с ней практически не возникает. Электронная составляющая системы хорошо защищена предохранителями и реле, и, если проблемы возникают, они часто связаны с колесными датчиками, которым приходится работать в очень непростых условиях – постоянная грязь, воздействие крайне агрессивной среды, и даже большой люфт в подшипниках самой ступицы могут служить причинами некорректной работы всей системы.

На работоспособность антиблокировочной системы влияет и состояние аккумуляторной батареи автомобиля. Так, в случае понижения напряжения на его клеммах до 10,5 В и ниже, система может выключиться самостоятельно и оставаться неактивной. Центральный электронный блок может отключить АБС и при возникающих скачках напряжения в бортовой электросети. Для недопущения самопроизвольного отключения системы необходимо следовать простейшим рекомендациям:

  • при включенном зажигании и запущенном двигателе не стоит разъединять электрические разъемы;
  • не следует часто заводить авто, прикуривая от другого автомобиля, или предоставлять для этих целей свой;
  • все контактные соединения на АКБ и генераторе должны быть чистыми, а их соединения надежными.

Достаточно часто встречается ситуация, когда периодически загорается контрольная лампа АБС на приборной панели, но через некоторое время гаснет. Такое явление чаще можно объяснить именно проблемами с проводкой – необходимо срочно проверить все провода и зачистить контакты. Сделать это можно самостоятельно, но, если проблема не решена, потребуется обратиться в специализированный сервис.

Внимание! При самостоятельной замене тормозной жидкости на авто с АБС, обязательно требуется «разрядить» гидроаккумулятор АБС, для чего при выключенном зажигании необходимо 20-30 раз полностью выжать педаль тормоза.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации