2Июн

Антиблокировочная система тормозов: описание и принцип работы, плюсы и минусы

Содержание

Антиблокировочная система тормозов ABS – что это такое

АБС – аббревиатура, расшифровывающаяся как «антиблокировочная система» (по-английски ABS – «анти-лок брэйкинг систэм»).

Содержание статьи:

Предназначение системы

АБС является частью тормозной системы, а, следовательно, от неё напрямую зависит безопасность водителя и его пассажиров. Главное предназначение АБС, как уже ясно из названия, предотвращение полной блокировки колёс при торможении.

Блокировка колёс при резком нажатии на педаль тормоза является одним наиболее опасных явлений, особенно если она произошла на полной скорости. Следствием этого становится потеря управления машиной и снижение её устойчивости, что, в свою очередь, — прямой путь к автокатастрофе.

Сегодня АБС стала одной из основных систем активной безопасности движения автомобиля. Согласно статистическим данным, она устанавливается на ¾ всех выпускаемых в мире механических транспортных средств – автомобилях, мотоциклах, автобусах, а также прицепах и полуприцепах.

На современных автомобилях антиблокировочная система устанавливается в комплекте и с другими сложными системами управления и контроля, такими как антипробуксовочная система, электронная стабилизирующая система и т.д.

История создания

Первые антиблокировочные механизмы появились в начале ХХ века, и предназначались для предотвращения блокировки колёс паровозов и железнодорожных вагонов. Блокировка колёс локомотивов часто становилась причиной схода поездов с рельс, влекущих за собой значительный материальный ущерб и человеческие жертвы.

В 1920-х годах тормозные системы начали устанавливать на шасси большегрузных самолётов, для сокращения длины пробега при посадке. Во избежание «мёртвого» схватывания шасси и неизбежного переворота через нос, на самолёты одновременно с тормозами начали устанавливать АБС.

На автомобилях же антиблокираторы появились гораздо позже. В конце 30-х годов немецкая компания «Бош» получила патент на концепт антиблокировочной системы для автомашин.

Однако на практике создать эффективно работающую и достаточно недорогую АБС для машин в те годы не получилось из-за низкого научно-технического уровня автомобильной промышленности.

Ситуация изменилась к лучшему в 1960-е годы, с появлением полупроводников. Первенцами, примерившими АБС, стали авто американской компании «Дженерал Моторс» (1970г.).

Годом позже о создании АБС объявил немецкий концерн «Даймлер-Бенц». В 1970-е работу над собственными модификациями антиблокираторов колёс вели уже все ведущие автомобильные концерны Запада.

Первоначально АБС стоила достаточно дорого (до 10% от всей цены авто), и устанавливалась на авто высокого класса в качестве дополнительной опции, по желанию покупателя.

Первой же моделью, на которой антиблокировочная система ставилась в штатном режиме, стала БМВ-семёрка 1978г. выпуска. Начиная с 2004г., согласно евростандартам, каждая автомашина, выпускаемая в ЕС, должна обязательно оборудоваться АБС.

Принцип действия

Эффективность действия АБС основывается на следующем факте: протяжённость тормозного пути автомобиля с полностью заблокированными колёсами больше, нежели у авто с колёсами, вращающимися с небольшой скоростью.

Дело в том, что трение скольжения всегда меньше по коэффициенту трения покоя (в точке соприкосновения с дорожным покрытием вращающееся колесо находится в покое).

Для предотвращения блокировки требуется произвести усилие на педаль тормоза несколько меньшее, требующегося для полного схватывания колеса.

Опытный водитель способен интуитивно уловить данный момент, и регулировать силу торможения усилием ноги, давящей на педаль. Но водитель-новичок, либо шофёр, севший за руль чужого авто, не сразу сможет уловить необходимое усилие. В этом-то случае на помощь и приходит антиблокировочная система.

Антиблокировочная электроника следит за частотой вращения каждого колеса, и когда тормозная система «схватывает» их, и машина начинает двигаться по дороге юзом, АБС в доли секунды уменьшает тормозное усилие, возвращая водителю контроль над автомобилем.

Возникающее в результате действия АБС прерывистый характер торможения, позволяет шофёру в случае необходимости корректировать движение автомашины при экстренной остановке.    

Из чего состоит система

Система состоит из нижеперечисленных деталей и компонентов:

  • Электронные датчики скорости вращения колёс.
  • Датчики ускорения/замедления вращения колеса.
  • Клапаны, изменяющие давление тормозных элементов (дисков или барабанов) на колесо. Устанавливаются в системах подачи тормозной жидкости.
  • Электронный блок, обрабатывающий сигналы, получаемые от датчиков, и отдающий приказы клапанам на уменьшение, или увеличение давления тормозной жидкости в системе.

Процесс «схватывания-отпускания» колёс системой АБС происходит в среднем 10-20 раз в секунду

, чем обеспечивается плавность, и в то же время быстрота торможения.

Антиблокировочные тормозные системы (АБС) | ABS

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.

Рис. Силы, действующие на колесо при торможении:
G – вес автомобиля; FB – тормозная сила; FS – боковая сила; νF – скорость автомобиля; α – угол увода; ω – угловая скорость

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

νR = (νR1+ νR2 + νR3 + νR4)/4,
где νR1…νR4 — скорости вращения каждого колеса в отдельности.

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:

λ = (νF — νR)/ νF•100%

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.

Рис. Зависимость коэффициента сцепления от скольжения колес.

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.

Назначение и устройство АБС

Антиблокировочные системы (АБС) тормозов призваны обеспечить постоянный контроль за силой сцепления колес с дорогой и соответственно регулировать в каждый данный момент тормозное усилие, прилагаемое к каждому колесу. АБС производит перераспределение давления в ветвях гидропривода колесных тормозов так, чтобы не допустить блокирования колес и вместе с тем достичь максимальной силы торможения без потери управляемости автомобиля.

Основной задачей АБС является поддерживание в процессе торможения относительного скольжения колес в узких пределах вблизи λкp. В этом случае обеспечиваются оптимальные характеристики торможения. Для этой цели необходимо автоматически регулировать в процессе торможения подводимый к колесам тормозной момент.

Появилось много разнообразных конструкций АБС, которые решают задачу автоматического регулирования тормозного момента. Независимо от конструкции, любая АБС должна включать следующие элементы:

  • датчики, функцией которых является выдача информации, в зависимости от принятой системы регулирования, об угловой скорости колеса, давлении рабочего тела в тормозном приводе, замедлении автомобиля и др.
  • блок управления, обычно электрон­ный, куда поступает информация от датчиков, который после логической обработки поступившей информации дает команду исполнительным механизмам
  • исполнительные механизмы (моду­ляторы давления), которые в зависи­мости от поступившей из блока управ­ления команды снижают, повышают или удерживают на постоянном уровне давление в тормозном приводе колес

Рис. Схема управления АБС:
1 – исполнительный механизм; 2 – главный тормозной цилиндр; 3 – колесный тормозной цилиндр; 4 – блок управления; 5 – датчик вращения скорости колеса

Процесс регулирования с помощью АБС торможения колеса – цикличес­кий. Связано это с инерционностью самого колеса, привода, а также элементов АБС. Качество регулирования оценивается по тому, насколько АБС обеспечивает скольжение тормозящего колеса в заданных пределах. При большом размахе циклических колеба­ний давления нарушается комфортабельность при торможении «дерга­ние», а элементы автомобиля испытывают дополнительные нагрузки. Качество работы АБС зависит от принятого принципа регулирования, а также от быстродействия системы в целом. Быстродействие определяет циклическую частоту изменения тормозного момента. Важным свойством АБС должна быть способность приспосабливаться к изменению условий торможения (адаптивность) и, в первую очередь, к изменению коэффициента сцепления в процессе торможения.

Разработано большое число принципов (алгоритмов функционирова­ния), по которым работают АБС. Они различаются по сложности, стоимости реализации и по степени удовлетворе­ния поставленным требованиям. Сре­ди них наиболее широкое применение получил алгоритм функционирования по замедлению тормозящего колеса.

Тормозная динамика автомобиля с АБС зависит от принятой схемы установки элементов этой системы. С точ­ки зрения тормозной эффективности, наилучшей является схема с автономным регулированием каждого колеса. Для этого необходимо установить на каждое колесо датчик, а в тормозном приводе – модулятор давления и блок управления. Эта схема наиболее сложная и дорогостоящая.

Существуют более простые схемы АБС. На рисунке б показана схема АБС с регулируемым торможением двух задних колес. Для этого используются два колесных датчика угловых скоростей и один блок управления. В такой схеме применяют так называе­мое низко- или высокопороговое регулирование  Низкопороговое регулиро­вание предусматривает управление тормозящим колесом, находящимся в худших по сцеплению условиях («слабым» колесом). В этом случае тормозные возможности «сильного» колеса недоиспользуются, но создается равенство тормозных сил, что способствует сохранению курсовой устойчивости при торможении при некотором снижении тормозной эффективности. Вы­сокопороговое регулирование, т. е. управление колесом, находящимся в лучших по сцеплению условиях, дает более высокую тормозную эффектив­ность, хотя устойчивость при этом несколько снижается. «Слабое» колесо при этом способе регулирования циклически блокируется.

Рис. Схемы установки АБС на автомобиле

Еще более простая схема приведе­на на рисунке в. Здесь используются один датчик угловой скорости, размещенный на карданном валу, один модулятор давления и один блок управления. По сравнению с предыдущей эта схема имеет меньшую чувствительность.

На рисунке г приведена схема, в которой применены датчики угловых скоростей на каждом колесе, два моду­лятора, два блока управления. В такой схеме может применяться как низко-, так и высокопороговое регулирование. Часто в таких схемах используют смешанное регулирование (например, низ­копороговое для колес передней оси и высокопороговое для колес задней оси). По сложности и стоимости эта схема занимает промежуточное положение между рассмотренными.

Процесс работы АБС может прохо­дить по двух- или трехфазовому циклу.

При двухфазовом цикле:

  • первая фаза – нарастание давления
  • вторая фаза – сброс давления

При трехфазо­вом цикле:

  • первая фаза – нарастание давления
  • вторая фаза – сброс давления
  • третья фаза – поддержание давления на постоянном уровне

При установке на легковом автомобиле АБС возможны замкнутый и ра­зомкнутый тормозные гидроприводы.

Рис. Схема модулятора давления гидростатического тормозного привода

Замкнутый или закрытый (гидро­статический) привод работает по прин­ципу изменения объема тормозной сис­темы в процессе торможения. Такой привод отличается от обычного уста­новкой модулятора давления с дополнительной камерой. Модулятор работает по двухфазовому циклу:

  • Первая фаза – нарастание давления  обмотка электромагнита 1 отключена от источника тока. Якорь 3 с плунжером 4 находится под действием пружины 2 в крайнем правом положе­нии. Клапан 6 пружиной 5 отжат от своего гнезда. При нажатии на тор­мозную педаль давление жидкости, создаваемое в главном цилиндре (вывод II), передается через вывод I к рабочим тормозным цилиндрам. Тормозной момент растет.
  • Вторая фаза – сброс давления: блок управления подключает обмотку электромагнита 1 к источнику питания  Якорь 3 с плунжером 4 переме­щается влево, увеличивая при этом объем камеры 7. Одновременно кла­пан 6 также перемещается влево, перекрывая вывод I к рабочим тор­мозным цилиндрам колес. Из-за увеличения объема камеры 7 давление в рабочих цилиндрах падает, а тормозной момент снижается. Далее блок управления дает команду на нараста­ние давления, и цикл повторяется.

Разомкнутый или открытый тормозной гидропривод (привод высокого давления) имеет внешний источник энергии в виде гидронасоса высокого давления, обычно в сочетании с гидроаккумулятором.

В настоящее время отдается предпоч­тение гидроприводу высокого давления, более сложному по сравнению с гидростатическим, но обладающим необходимым быстродействием.

Рис. Двухконтурный тормозной привод с АБС:
1 – колесный датчик угловой скорости; 2 – модуля­торы; 3 – блоки управления; 4 – гидроаккумулято­ры; 5 – обратные клапаны; 6 – клапан управления; 7 – гидронасос высокого давления; 8 – сливной ба­чок

Тормозной привод имеет два контура, поэтому необходима установка двух авто­номных гидроаккумуляторов. Давление в гидроаккумуляторах поддерживается на уровне 14…15 МПа. Здесь применен двух­секционный клапан управления, обеспечи­вающий следящее действие, т. е. пропор­циональность между усилием на тормозной педали и давлением в тормозной системе. При нажатии на тормозную педаль дав­ление от гидроаккумуляторов передается к модуляторам 2, которые автомати­чески управляются электронными блоками 3, получающими информацию от колесных датчиков 1. На рисунке приведена схема двухфазового золотникового модулятора давления для тормозного гидропривода высокого давления. Рассмотрим фазы ра­боты этого модулятора:

  • Фаза 1 нарастания давления: блок управления АБС отклю­чает катушку соленоида от источника тока. Золотник и якорь соленоида уси­лием пружины перемещены в верхнее по­ложение. При нажатии на тормозную педаль клапан управления сообщает гид­роаккумулятор (вывод I) с нагнетатель­ным каналом модулятора давления. Тор­мозная жидкость под давлением поступает через вывод II к рабочим цилиндрам тормозных механизмов. Тормозной момент растет.
  • Фаза 2 сброса давления: блок управления сообщает катушку соле­ноида с источником питания. Якорь соле­ноида перемещает золотник в нижнее поло­жение. Подача тормозной жидкости в ра­бочие цилиндры прерывается: вывод II рабочих тормозных цилиндров сообщается с каналом слива III. Тормозной момент снижается. Блок управления дает команду на нарастание давления, отключая катуш­ку соленоида от источника питания, и цикл повторяется.

Рис. Схема работы двухфазного модулятора высокого давления:
а – фаза 1; б – фаза 2

В настоящее время более распространены АБС, работающие по трехфазовому цик­лу. Примером такой системы является довольно распространенная система АБС 2S фирмы Бош.

Эта система встраивается в качестве дополнительной в обычную тормозную систему. Между главным тормозным цилиндром и колесными цилиндрами устанавливается нагнетательные (Н) и разгрузочные (Р) электро­магнитные клапаны, которые либо поддерживает на постоянном уровне, либо снижают давление в приводах колес или в контурах. Электромагнитные клапаны приводятся в действие блоком управления, обрабатывающим информацию, поступающую от четырех колесных датчиков.

Блок управления, куда непрерывно поступают данные о скорости вращения каждого колеса и ее изменениях, определяет момент возникно­вения блокировки, затем, при необходимости, производит сброс давления, включает гидронасос, который возвращает часть тормозной жидкости обратно в питательный бачок главного цилиндра.

Рис. Функциональная схема АБС Bosch 2S:
1 – блок управления; 2 – модулятор; 3 – главный тормозной цилиндр; 4 – бачок; 5 – электрогидронасос; 6 — колесный цилиндр; 7 – ротор колесного датчика; 8 – колесный индуктивный датчик; 9 – сигнальная лампа; 10 – регулятор тормозных сил; Н/Р – нагнетательный и разгрузочный электромагнитные клапаны; — . -. входные сигналы БУ; — ­–­ — – выходные сигналы БУ; –––– тормозной трубопровод

В модуляторе АБС скомпонованы электро­магнитные клапаны, гидронасос с аккумуляторами давления жидкости, реле электромагнитных клапанов и реле гидронасоса.

Рис. Электрогидравлический модулятор:
1 – электромагнитные клапаны; 2 – реле гидронасоса; 3 – реле электромагнитных клапанов; 4 – электрический разъем; 5 – электродвигатель гидронасоса; 6 – радиаль­ный поршневой элемент насоса; 7 – аккумулятор давления; 8 – глушитель

Работа системы происходит по программе, подразделяющейся на три фазы: 1 – нормальное или обычное торможение; 2 – удержание давления на постоянном уровне; 3 – сброс давления.

Фаза нормального торможения

При обычном тормо­жении напряжение на электромагнитных клапанах отсутствует, из главного цилиндра тормозная жидкость под давлением свободно проходит через открытые электромагнитные клапаны и приводит в действие тормозные механизмы колес. Гидронасос не работает.

Рис. Фазы торможения:
а) фаза нормального торможения; б) фаза удержания давления на постоянном уровне; в) фаза сброса давления; 1 – ротор колесного датчика; 2 – колесный датчик; 3 – колесный (рабочий) цилиндр; 4 – электрогидравлический модулятор; 5 – электро­магнитный клапан; 6 – аккумулятор давления; 7 – нагне­тательный насос; 8 – главный тормозной цилиндр; 9 – блок управления

Фаза удержания давления на постоянном уровне

При появлении признаков блокировки одного из колес БУ, получив соответствующий сигнал от колесного датчика, переходит к выполнению программы цикла удержания давления на постоян­ном уровне путем разъединения главного и соответствующего колесного цилиндра. На обмотку электромагнитного клапана подается ток силой 2 А. Поршень клапана перемещается и перекрывает поступление тормозной жидкости из главного цилиндра. Давление в рабочем цилиндре колеса остается неизменным, даже если водитель продолжает нажимать на педаль тормоза.

Фаза сброса давления

Если опасность блокировки колеса сохраняется, БУ подает на обмотку электромагнитного клапана ток большей сипы: 5 А. В результате дополнительного перемещения поршня клапана открывается канал, через который тормозная жидкость сбрасывается в аккумулятор давления жидкости. Давление в колесном цилиндре падает. БУ выдает команду на включение гидронасоса, который отводит часть жидкости из аккумулятора давления. Педаль тормоза приподни­мается, что ощущается по биению тормозной педали.

Индуктивный колесный датчик состоит из обмотки 5 и сердечника 4. Зубчатое колесо 6 имеет частоту вращения, равную частоте вращения колеса. При вращении колеса 6, выполненного из ферромагнитного железа, изменяется магнитный поток в зависимости от прохождения зубьев ротора, что приводит к изменению переменного напряжения в катушке. Частота изменения напряжения зависит от частоты вращения зубчатого колеса, т. е. частоты вращения колеса автомобиля. Воздушный зазор и размеры зубца оказывают большое влияние на амплитуду сигнала. Это позволяет определить положение колеса по интервалам между зубцами в пределах половины или трети. Сигнал от индуктивного датчика передается в электронный блок управления.

Рис. Индуктивный датчик:
1 – постоянный магнит; 2 – корпус; 3 – крепление датчика; 4 – сердечник; 5 – обмотка; 6 – зубчатое колесо

Индуктивные датчики могут крепиться на валу привода колеса, на валу привода конических шестерен для заднеприводных моделей автомобиля, на поворотных цапфах и внутри ступицы колеса.

Рис. Крепление индуктивного датчика на поворотной цапфе:
1 – тормозной диск; 2 – передняя ступица; 3 – защитный кожух; 4 – винт с внутренним шестигранным зацеплением; 5 – датчик; 6 – поворотная цапфа

Рис. Крепление индуктивного датчика внутри ступицы колеса:
1 – фланец крепления колеса; 2 – шарики; 3 – кольцо датчика ABS; 4 – датчик; 5 – фланец крепления к подвеске.

Более совершенны активные датчики, применяемые для измерения частоты вращения колеса. Чувствительный элемент электронной ячейки 2 такого датчика изготовлен из материала, электропроводность которого зависит от напряженности магнитного поля. При вращении задающего диска 3 происходят изменения магнитного поля. Вызываемые изменяющимся магнитным полем колебания проходящего через чувствительный элемент тока преобразуются в электронной схеме в колебания напряжения, выводимого на внешние контакты датчика. При вращении задающего диска установленный около него датчик вырабатывает прямоугольные импульсы, частота которых соответствует частоте вращения диска. Преимуществом данного датчика по сравнению с ранее применяемыми системами является точная регистрация частоты вращения при ее снижении вплоть до остановки колеса.

Рис. Активный датчик:
1 – корпус датчика; 2 – электронная ячейка датчика; 3 – задающий диск

Как правило, на щитке приборов должна находиться контрольная лампочка, которая должна гаснуть при работающем двигателе или если скорость автомобиля превышает 5 км/час. Она также загорается, если одно из колес пробуксовывает более 20 секунд или если электроснабжение выдает напряжение менее 10 вольт. Контрольная лампочка системы преду­преждает водителя о том, что из-за неисправ­ности системы произошло ее автоматическое отключение, при этом однако тормозная система про­должает функционировать как обычная тормозная система без АБС.

Аналогичный принцип работы применяется и для АБС 2Е фирмы Бош, однако в этой системе применяется уравнивающий цилиндр для уравнивания давления в тормозном приводе задних колес, который позволяет вместо четырех электромагнитных клапанов применять три клапана. В состав модулятора входят таким образом не четыре, а три электромагнитных клапана, уравнивающий цилиндр, двухпоршневой нагнетательный гидронасос, два аккумулятора давления, реле насоса и реле электромагнитных клапанов.

Система работает следующим образом. При обычном торможении тормозная жидкость под давлением из главного цилиндра поступает в рабочие цилиндры обоих передних колес и правого заднего колеса через три электромагнитных клапана, которые в исходном положении закрыты. В рабочий цилиндр левого заднего колеса тормозная жидкость подается через открытый перепускной клапан уравнивающего цилиндра. Когда возникает опасность блокировки одного из передних колес, БУ выдает команду на закрытие соответствующего электромагнитного клапана, предотвращая повышение давления в колесном цилиндре. Если опасность блокировки колеса не устранена, к электромагнитному клапану подводится ток, обеспечивающий открытие участка магистрали между рабочим цилиндром колеса и акку­мулятором давления. Давление в приводе тормоза падает, после чего БУ выдает команду на включение гидронасоса, который перегоняет жидкость в главный цилиндр через уравнивающий цилиндр.

Рис. АБС 2Е фирмы Бош в фазе обычного торможения:
1 – главный тормозной цилиндр; 2 – электромагнитный клапан; 3 – аккумулятор давления; 4 – электромагнитный клапан заднего моста; 5 – нагнетательный насос; 6 – перепускной клапан; 7 – поршень уравнительного цилиндра; Ппр – переднее правое колесо; Пл – переднее левое колесо; Зпр – заднее правое колесо; Зл – заднее левое колесо

Когда возникает опасность блокировки одного из задних колес, давление тормозной жидкости будет регулироваться в обоих задних тормозах одновременно, с тем чтобы не допустить движения задних колес юзом.

Электромагнитный клапан привода правого заднего тормоза устанавливается в положение удержания постоянного давления и перекрывает участок магистрали между главным цилиндром и колесным цилиндром. На противоположные торцевые поверх­ности поршня 7 уравнивающего цилиндра начинает действовать давление различной величины, вследствие чего поршень со штоком переместится в сторону наименьшего давления (на рисунке – вверх) и закроет клапан 6, разъединив главный цилиндр и колесный цилиндр левого заднего тормоза. Поршень уравнивающего цилиндра из-за образующейся разницы давления в рабочих полостях над ним и под ним всякий раз устанавли­вается в такое положение, при котором давление в приводах обоих задних тормозов одинаково.

Если сохраняется опасность блокировки задних колес, БУ запитывает электромагнитный клапан в контуре задних колес током в 5 А. Золотник электромагнитного клапана перемещается и открывает участок контура между рабочим цилиндром правого заднего тормоза и аккумулятором давления жидкости. Давление в контуре уменьшается. Гидронасос нагнетает тормозную жид­кость в главный цилиндр через уравнивающий цилиндр. В результате снижения давления в пространстве над поршнем 7 происходит очередное его перемещение, сжимается пружина центрального клапана, увеличивается объем пространства под верхним поршнем. Давление в левом колесном тормозном цилиндре снижается. Поршень уравнивающего цилиндра вновь устанавливается в положение, соответствующее равенству дав­лений в приводах обоих задних тормозов. После устранения угрозы блокировки колес электромагнитный клапан возвращается в исходное положение. Поршень уравни­вающего цилиндра под действием пружины также занимает исходное нижнее положение.

Более совершенной является АБС 5-й серии фирмы Бош с блоком 10, которая относится к новому поколению систем АБС, представляя собой замкнутую гидравлическую систему, не имеющую канала для возврата тормозной жидкости в бачок, питающий главный тор­мозной цилиндр. Схема этой системы показана на примере автомобиля Вольво S40.

Рис. Схема АБС 5-й серии фирмы Бош:
1 – обратные клапаны; 2 – клапан плунжерного насоса; 3 – гидроаккумулятор; 4 – камера подавления пульсации в системе; 5 – электро­двигатель с эксцентриковым плунжерным насосом; 6 – бачок для тормозной жидкости; 7– педаль ра­бочего тормоза; 8 – усилитель; 9 – главный тормозной цилиндр; 10 – блок АБС; 11 – выпускные управ­ляемые клапаны; 12 – впускные управляемые клапаны; 13 – дросселирующий клапан; 14-17 – тормозные механизмы

Электронные и гидравлические компонен­ты смонтированы как единый узел. В их чис­ло входят, кроме указанных в схеме: реле для включения электродвигателя плунжер­ного насоса 5 и реле включения впускных 12 и выпускных 11 клапанов. Внешними ком­понентами являются: сигнальная лампа работы АБС в приборной панели, которая загорается в случае возникновения неисправ­ности в системе, а также при включении за­жигания в течение четырех секунд; выключа­тель стоп-сигнала и датчики скорости враще­ния колес. Блок имеет вывод на диагностиче­ский разъем.

Дросселирующий клапан 13 устанавливается для снижения тормозного усилия на задних колесах с целью избежания их блокировки. В связи с тем, что тормозная сис­тема имеет настройку по более «слабому» заднему колесу (это означает, что давление тормозов задних колес одинаковое, а его ве­личина устанавливается по наиболее близко­му к блокированию колесу), дросселирую­щий клапан устанавливается один на контур.

Тормозные механизмы 14-17 включают тормозные диски и однопоршневые суппорты с плавающей скобой и тормозными колодка­ми, оборудованными скобами контроля из­носа фрикционных накладок. Тормозные ме­ханизмы задних колес аналогичны передним, но имеют сплошные тормозные диски (на передних — вентилируемые) и исполнительный механизм стояночного тормоза, вмонтированный в суппорт.

При нажатии педали 7 тормоза ее рычаг ос­вобождает кнопку выключателя стоп-сигнала, который, срабатывая, включает лампочки стоп-сигналов и приводит АБС в дежурное со­стояние. Движение педали через шток и вакуумный усилитель 8 передается на поршни главного цилиндра 9. Центральный клапан во вторичном поршне и манжета первичного поршня перекрывают сообщение контуров с бачком 6 для тормозной жидкости. Это приводит к росту давления в тормозных контурах. Оно действует на поршни тормозных цилиндров в тормозных суппортах. В результате этого тормозные колодки прижимаются к дискам. При отпускании педали все детали возвращаются в исходное положение.

Если при торможении одно из колес близ­ко к блокировке (о чем сообщает датчик ча­стоты вращения), блок управления перекры­вает впускной клапан 12 соответствующего контура, что препятствует дальнейшему рос­ту давления в контуре независимо от роста давления в главном цилиндре. В то же время начинает работать гидравлический плун­жерный насос 5. Если вращение колеса про­должает замедляться, блок управления от­крывает выпускной клапан 11, позволяя тор­мозной жидкости возвратиться в гидроакку­муляторы 3. Это приводит к уменьшению давления в контуре и позволяет колесу вра­щаться быстрее. Если вращение колеса чрез­мерно ускоряется (по сравнению с другими колесами) для повышения давления в кон­туре блок управления перекрывает выпуск­ной клапан 11 и открывает впускной 12. Тор­мозная жидкость подается из главного тор­мозного цилиндра и с помощью плунжерно­го насоса 5 из гидроаккумуляторов 3. Демпферные камеры 4 сглаживают (подав­ляют) пульсации, возникающие в системе при работе плунжерного насоса.

Выключатель стоп-сигнала информирует модуль управления о торможении. Это поз­воляет модулю управления более точно кон­тролировать параметры вращения колес.

Диагностический разъем служит для под­соединения Volvo System Tester при выполне­нии диагностики.

Если автомобиль оборудован системой DSA (система динамической стабилизации), то модуль управления системой DSA получа­ет данные о частоте вращения колес, которые необходимы для измерения пробуксовывания. Эту информацию модуль управления систе­мой DSA получает с модуля управления сис­темой АБС. Для этой цели служат три комму­никационные линии. Система DSA не исполь­зует тормоза для контроля пробуксовывания.

Внутренние реле (для насоса и клапанов) имеют отдельные соединения, защищенные плавкими предохранителями.

При включении зажигания система прове­ряет электрическое сопротивление всех ком­понентов. Во время этой проверки горит сиг­нальная лампа. После завершения проверки (4 с) лампа должна погаснуть.

При движении автомобиля выполняется проверка элек­тродвигателя насоса, его реле, впускных и выпускных клапанов на скорости 6 км/ч. На скорости 40 км/ч осуществляется провер­ка работы колесных датчиков. Во время рабо­ты системы насос функционирует в не­прерывном режиме.

Во время движения в дождь или снегопад при скорости движения более 70 км/час и включенном стеклоочистителе лобового стекла тормозные накладки передних тормозов периодически (каждые 185 секунд) кратковременно (на 2,5 секунды) прижимаются к тормозным дискам с минимальным давлением (0,5…1,5 кгс/см2). В результате этого накладки и диски очищаются, и улучшается эффективность торможения.

Антиблокировочная система (ABS) | ABS

При экстренном торможении с обычной тормозной системой существует опасность блокировки колес и заноса автомобиля. Система ABS решает эту проблему, регулируя давление в системе тормозного привода таким образом, что блокировка колес предотвращается на любом дорожном покрытии, а автомобиль остается управляемым. Устойчивость автомобиля при движении должна сохраняться как на сухом асфальтовом покрытии, так и на скользкой дороге и при любом качестве дорожного полотна, а автомобиль должен оставаться легко управляемым для «обычного» водителя.

Основные функции системы ABS и ее устройство

На рисунке представлен автомобиль с системой ABS. Для регулирования процессом торможения блок управления получает входную информацию от датчиков вращения колес, которые сообщают блоку управления угловую скорость вращения колес. В результате обработки этой информации в блоке управления определяется контрольная скорость автомобиля, которая учитывается при процессах регулирования.

Рисунок. Легковой автомобиль с системой ABS

  1. Датчик угловой скорости вращения
  2. Колесный тормозной цилиндр
  3. Гидроагрегат с главным тормозным цилиндром
  4. Блок управления
  5. Сигнальная лампа

Любое изменение угловой скорости вращения одного или нескольких колес фиксируется и при сильном снижении скорости вращения в пределах одного промежутка времени или относительно контрольной скорости воспринимается как опасность блокировки.

Для предотвращения блокировки тормозное усилие сначало поддерживается на уровне достигнутого значения и не понижается (удержание тормозного усилия).

Если вращение колеса продолжает замедляться, то тормозное усилие снижается, в результате чего колесо притормаживается меньше. При этом обеспечивается возможность возобновления ускорения колеса, вследствие чего автомобиль остается управляемым.

При достижении некоторого предельного значения блок управления определяет необходимость повышения тормозного усилия для предотвращения прокручивания колес (повышение тормозного усилия).

После этого процесс регулирования начинается заново. В зависимости от качества дорожного полотна могут выполняться от 4 до 10 циклов регулирования в секунду до нижнего порога регулирования, составляющего прибл. 4 км/ч.

При выполнении всех процессов — удержание, снижение, повышение тормозного усилия — блок управления управление одним или несколькими электромагнитными клапанами, которые в гидроагрегате объединены в один узел. В зависимости отпроизводителя существуют три варианта регулирования:

  • а) одновременное регулирование одного из передних колес и одного заднего колеса по диагонали.
  • б) передние колеса регулируются по отдельности, а задние колеса регулируются вместе. В данном случае говорят о регулировании по колесу с большей склонностью к блокировке, то есть регулировка выполняется всегда по тому колесу, которое ближе всего к границе блокировки. Эта система использьзуется чаще всего.
  • в) регулирование тормозного усилия для каждого отдельного колеса является оптимальным, но и самым дорогим решением.

Все современные системы ABS имеют функцию самодиагностики и энергонезависимую память ошибок. Блок управления постоянно выполняет самодиагностику и диагностику подключенных компонентов, начиная с зажигания. При обнаружении неисправности в системе ABS, блок управления отключается, на панели приборов загорается сигнальная лампочка, оповещающая водителя о том, что тормозная система работает в обычном режиме без ABS-регулирования.

Датчик угловой скорости вращения колес

Во всех системах ABS принцип действия датчика одинаковый. Существуют, однако, разные виды датчиков угловой скорости вращения. Но все они в результате вращения ипульсного колеса, соединенного со ступицей колеса (иногда с дифференциалом), создают синусоидальное переменное напряпряжение. Частота переменного напряжения прямопропорциональна угловой скорости вращения колеса. Работа и сигналы датчика скорости вращения постоянно контролируются и анализируются блоком управления, начиная со скорости движения 4-6 км/ч.

Рисунок. Датчик угловой скорости вращения (в разрезе)

  • а) Датчик угловой скорости вращения DF2 с плоским полюсным контактным штифтом
  • б) Датчик угловой скорости вращения DF3 с круглым полюсным контактным штифтом
  1. Электрический кабель
  2. Постоянный магнит
  3. Корпус
  4. Обмотка
  5. Полюсный контактный штифт
  6. Импульсное колесо

Зубья импульсного колеса в результате вращательного движения изменяют магнитное поле, генерируя переменное напряжение, которое может быть проверено осциллографом. Измерение частоты импульсов достаточно точное. На предмет обрыва кабеля датчик может быть статически проверен измерением сопротивления.

В сфере мотоциклов датчики скорости вращения из-за открытого, незащищенного положения используются без постоянного магнита. Ток на них подается только при готовности системы к работе, в результате чего создается магнитное поле, которое вследствие вращательного движения импульсного колеса создает синусоидальное переменное напряжение. В данном случае при поиске неисправностей блоком управления должно дополнительно контролироваться питание датчиков скорости вращения.

Для всех систем и видов систем ABS, а также датчиков угловой скорости вращения важно точное соблюдение расстояния (зазора) между импульсным колесом и датчиком, указанного производителем. Как правило, зазор должен составлять прибл. 1 мм. Кроме того, необходимо следить за тем, чтобы импульсное колесо и датчики были правильно закреплены и не создавали паразитных колебаний.

На работоспособности могут отрицательно сказаться также сильные загрязнения, ржавчина и влага. Это касается всех датчиков, независимо от вариантов их возможного монтажа.

Рисунок. Варианты монтажа и формы полюсных контактных штифтов датчиков угловой скорости вращения

  • а) радиальный монтаж, радиальный отвод с плоским контактным штифтом
  • б) осевой монтаж, радиальный отвод с ромбовидным контактным штифтом
  • в) радиальный монтаж, осевой отвод с круглым контактным штифтом

Закрытая система с 3/3-ходовыми электромагнитными клапанами

Разработанная первоначально компанией Bosch система регулирует тормозное усилие (модуляцию тормозного усилия 3/3-ходовыми электромагнитными клапанами.

На рисунке а, б и в представлен процесс регулирования для каждого колеса.

Рисунок. Модуляция тормозного усилия

  • а) создание тормозного усилия
  • б) удержание тормозного усилия
  • в) снижение тормозного усилия

1 — Датчик угловой скорости вращения
2 — Колесный тормозной цилиндр
3 — Гидроагрегат
За — Электромагнитный клапан
Зb — Накопитель
Зс— Насос обратной подачи
4 — Главный тормозной цилиндр
5 — Блок управления

В состоянии покоя (обесточенном состоянии) электромагнитный клапан позволяет усилию, создаваемому водителем на главном тормозном цилиндре при нажатии на педаль тормоза беспрепятственно воздействовать на колесный тормозной цилиндр. Этот процесс соответствует обычной работе тормозной системы. Тормозное усилие повышается и замедляет колесо. Если блок управления на основании сигнала датчика угловой скорости вращения колеса определяет слишком быстрое замедление колеса по сравнению с контрольной скоростью, то электромагнитный клапан сначала нагружается половиной максимального тока, в результате чего доступ к главному тормозному цилиндру перекрывается, что препятствует дальнейшему повышению давления в колесном тормозном цилиндре.

Если после этой стадии «удержания тормозного усилия» скорость вращения колеса не увеличится, а будет снижаться дальше, то электромагнитный клапан подается максимальный ток, вследствие чего открывается обратная магистраль, а тормозное усилие в колесном тормозном цилиндре уменьшается. В результате силы трения покоя дорожного полотна колесо снова ускоряется. Как только скорость примерно достигнет контрольного значения, блок управления обесточивает электромагнитный клапан, который снова возвращается в исходное положение (т.е. обратная магистраль перекрывается, тормозное усилие может уменишаться беспрепятственно). Цикл может быть начат сначала.

Чтобы поддержать тормозное усилие в главном тормозном цилиндре и обеспечить снижение усилия через накопитель, насос обратной подачи подает тормозную жидкость от накопителя во впускную магистраль главного тормозного цилиндра. Этот процесс заметен по пульсации педали тормоза. Обычно именно по этому признаку водитель определяет момент срабатывания системы ABS.

Регулирование тормозного усилия блоком управления электромагнитными клапанами происходит практически до полной остановки автомобиля либо до отпускания водителем педали тормоза и уменьшении тормозного усилия, свидетельствующего об отсутствии опасности блокировки колеса.

При выходе из строя системы ABS электромагнитные клапаны находятся в обесточенном состоянии, в результате чего тормозная система работает в обычном режиме без ABS-регулирования.

Если вдруг, что маловероятно, система ABS во время процесса регулирования в результате самодиагностики обнаружит неисправность, то, насколько это будет возможным, система продолжит регулирование торможения до конца.

Рисунок. Принципиальная электрическая схема 4-канальной системы ABS 2

  • В1 — Датчик угловой скорости вращения
  • G1 — Генератор
  • HI — Сигнальная лампочка
  • К1 — Клапанное реле
  • К2— Реле двигателя
  • КЗ — Электронное реле защиты
  • М1 — Насос обратной подачи
  • S1— Выключатель стоп-сигнала
  • Y1 — Гидроагрегат
  • Y2 — Электромагнитные клапаны
  • X1 — Штекерный разъем для блока управления
  • Х2-Х5 — Штекерные разъемы для датчиков

На рисунке при помощи принципиальной электрической схемы представлены входы и выходы блока управления, а также взаимосвязь компонентов системы.

При включении зажигания (клемма 15) электронное реле защиты (КЗ) замыкается и соединяет клемму 30 с клелммой 31, в результате чего на блок управления (контакт 1) и на цепь управления (86) клапанного реле (К1) и реле двигателя (К2) подается «плюс» аккумуляторной батареи. Через контакты 10, 20 и 34 блок управления постоянно соединен с массой.

Через клемму 15 также подается питание на сигнальную лампу системы ABS (Н1). Она горит до тех пор, пока не будет соединена с массой через кабель 1 при помощи клапанного реле через клемму 87а или через контакт 29 блока управления.

Если блок управления через контакт 27 подает массу на разъем 87 клапанного реле, то последнее срабатывает и черезразъем 87 соединяет электромагнитные клапаны с клеммой 30. Работа клапанного реле контролируется блоком управления через контакт 32.

Функция сигнальной лампы проверяется блоком управления через контакт 29.

Через контакт 14 блока управления контролируется реле двигаеля, после того как оно будет включено контактом 28 на основании сигнала массы.

Это происходит, когда во время ABS-регулирования на насос обратной подачи подается питание от «плюса» аккумуляторной батареи. В этом случае блоком управления на основании сигнала массы управляются также электромагнитные клапаны.

Вce это зависит от частоты переменного напряжения датчиков угловой скорости вращения (В1).

Вход выключателя стоп-сигналов служит дополнительной защитой так же, как и сигнал работы двигателя через клемму 61 генератора. Сигнальная лампочка гаснет только при работающем двигателе с исправным генератором, поскольку при ABS-регулировании необходим запас энергии.

Открытая система с 2/2-ходовыми электромагнитными клапанами

Существенное отличие антиблокировочной системы, разработанной впервые компанией Teves, заключается в том, что она является так называемой открытой системой и для модуляции тормозного усилия используются два 2/2-ходовых электромагнитных клапана: впускной клапан и выпускной клапан.

Рисунок. Тормозная система, в состоянии покоя

  1. Вакуумный усилитель тормозного привода с главным тормозным цилиндром тандемного типа
  2. Насосная установка системы ABS
  3. Датчик двигателя насоса
  4. Датчик-переключатель положения педали тормоза
  5. Гидроблок Mark IV
  6. Впускной клапан
  7. Выпускной клапан
  8. Передние тормоза слева
  9. Передние тормоза справа
  10. Задние тормоза слева/справа

Впускные клапаны в обесточенном состоянии открыты обеспечивают обычную работу тормозной системы. Выпускные клапаны в обесточенном состоянии закрыты и перекрывают таким образом, обратную магистраль.

При необходимости вмешательства системы ABS в результате сильного замедления вращения колеса при торможении в соответствующий впускной клапан сначала подается ток, впоследствие чего клапан закрывается. Это препятствует дальнейшему повышению тормозного усилия в колесном тормозном цилиндре.

Если поддерживаемое таким образом давление слишком высокое (скорость вращения колес не повышается), то активизируется и открывается выпускной клапан. Тормозное усилие сбрасывается через обратную магистраль к компенсационному бачку главного тормозного цилиндра.

Если скорость вращения колес снова повышается, то оба клапана обесточиваются (впуск открыт, выпуск закрыт) и тормозное усилие снова может повышаться. Благодаря точной синхронной нагрузке клапанов током достигается практически плавная модуляция тормозного усилия.

Поскольку при снижении тормозного усилия тормозная жидкость уходит в компенсационный бачок, говорят об открытой системе.

Для предотвращения сильного «западания» педали тормоза при продолжительном торможении с ABS-регулировании и многократном снижении тормозного усилия блок управления активизирует гидравлический насос, который отводит назад тормозную жидкость из компенсационного бачка в главны тормозной цилиндр. Сигнал для управления насососом и блок управления передает датчик-переключатель положения педали тормоза.

Рисунок. Многоступенчатый датчик — переключатель положения педали

В зависимости от положения педали датчик-переключатель положения педали ступенчато изменяет сопротивление. По соответствующему падению напряжения блок управления определяет положение и степень опускания педали тормоза.

Гидравлический насос работает теперь до тех пор, пока не будет жостигнуто первоначальное значение.

Работоспособность насоса в этой системе очень важна, поэтому контролируется датчиком скорости вращения. Кроме того, насос кратковременно включается при выполнении самодиагностики системы ABS после включения зажигания при пуске двигателя.

Закрытая система с 2/2-ходовыми электромагнитными клапанами

После выхода разных законодательных положений по защите патентных прав многие производители все чаще стали использовать антиблокировочную закрытую систему с 2/2-ходовыми электромагнитными клапанами, которая сочетает преимущества обеих описанных выше систем: быстрая точная модуляция тормозного усилия 2/2-ходовыми электромагнитными клапанами, отвечающими за впуск и выпуск на каждом колесном тормозном цилиндре, и отсутствие потери тормозной жидкости из участка гидравлического контура, нагруженного тормозным усилием, в результате ABS-регулирования.

На рисунке представлен гидравлический контур закрытой 4-канальной антиблокировочной системы с разделением контуров тормозного привода по диагонали при помощи 2/2-ходовых электромагнитных клапанов.

Рисунок. Гидравлический контур

Принцип включения электромагнитных клапанов для увеличения, удержания и уменьшения тормозного усилия при ABS-регулировании такой же, как и в описанной выше системе.

Стандартное положение или повышение тормозного усилия: в обесточенном состоянии все впускные клапаны открыты, все выпускные клапаны закрыты. Тормозное усилие главного тормозного цилиндра при нажатии на педаль тормоза может беспрепятственно воздействовать на колесный и тормозной цилиндр.

Удержание тормозного усилия: впускной клапан закрывается (подается питание), выпускной клапан в обесточенном положении остается закрытым. Давление тормозной жидкости в соответствующем цилиндре остается постоянным.

Уменьшение тормозного усилия: впускной клапан остается закрытым (подается питание), выпускной клапан открывается (подается питание). Тормозное усилие может быть уменьшено путем сброса давления через выпускной клапан в компенсационный бачок.

Насос обратной подачи включается, когда на одном из колесных тормозных цилиндрах должно быть уменьшено тормозное усилие. В результате тормозная жидкость из компенсационного бачка через компенсационную камеру возвращается в главный тормозной цилиндр. Насос отключается только в том случае, когда регулирования больше не требуется.

При ABS-регулировании выполняется точная модуляция тормозного усилия путем кратковременного включения и отключения электромагнитных клапанов, вследствие чего тормозное усилие увеличивается или уменьшается постепенно. Процесс регулирования колесного тормозного цилиндра так как он происходит в действительности, представлен на рисунке.

Рисунок. Скорость вращения колеса и управление модулятором

Впускной клапан закрывается (подача питания) для удержания тормозного усилия и предотвращения его дальнейшего увеличения, поскольку скорость вращения колеса становится гораздо меньше скорости движения. Поскольку скорость вращения колеса продолжает падать, кратковременно открывается выпускной клапан (подача питания) для незначительного снижения тормозного усилия. Включается двигатель насоса. В результате незначительного тормозного усилия и снижения тормозного действия скорость вращения колеса снова приближается к скорости движения автомобиля. Тормозное усилие снова может быть увеличено. Для этого впускной клапан кратковременно открывается (обесточенное состояние). На представленном примере сразу же после этого впускной клапан еще раз кратковременно открывается, так как тормозное усилие может увеличиваться дальше. Затем снова кратковременно открывается выпускной клапан и т.д.

Возможность точной модуляции тормозного усилия часто используется и для работы электронного распределителя тормозных сил (EBV). Он включается перед системой ABS, когда при легком торможении появляется слишком сильное замедление задних колес. На рисунке представлен рабочий диапазон электронного распределителя тормозных сил.

Рисунок. Рабочий диапазон EBV-регулирования

При помощи электроники системы ABS распределение тормозных сил может точно подстраиваться под разную нагрузку автомобиля для обеспечения максимальной степени его устойчивости в любых условиях. Механический распределитель тормозных сил и редукционный клапан для задних тормозов в данном случае излишни и могут не устанавливаться.

Система ABS в мотоцикле

Антиблокировочная система была впервые использована в мотоцикле в конце 80-х г.г. прошлого столетия. При этом были учтены некоторые особенности, характерные для двухколесного транспортного средства. С точки зрения конструкции место для установки дополнительных компонентов очень ограничено. Особое внимание должно быть уделено общему весу и распределению центра тяжести. Кроме того, ручной тормоз для передних колес и ножной тормоз для задних колес работают автономно. Блокировка одного колеса двухколесного транспортного средства для водителя-непрофессионала быстро закончится падением. Поэтому к регулированию и надежности предъявляются максимальные требования. В целом регулирование выполняется до нижней контрольной скорости мотоцикла 2,5 км/ч.

На рисунке представлена схема работы такой системы.

Рисунок. Схема работы системы ABS

При ABS-регулировании на обмотку электромагнита в модуляторе тормозного усилия подается ток (до 25 А), магнитное поле оттягивает регулирующий поршня преодолевая усилия возвратной пружины. Связанный с направляющим роликом распределительный поршень опускается. Металлический шарик перекрывает подающую магистраль главного тормозного цилиндра. При повышении скорости вращения обмотка обесточивается, регулирующий поршень выталкивается пружиной вперед, тормозное усилие колесного тормозного цилиндра снова увеличивается.

На тормозных рычагах пульсации не ощущается, поскольку металлический шарик во время регулирования перекрывает подающую магистраль главного тормозного цилиндра. Работа модулятора тормозного усилия контролируется пьезокерамикой. Регулирующий поршень усилием внутренней пружины при присутствии тока на обмотке оказывает давление на пьезокерамику, которая передает сигнал напряжения на блок управления. Таким образом работоспособность контролируется и при проведении самодиагностики системы. Выход из строя системы индицируется миганием двух контрольных ламп. Система имеет функцию самодиагностики, а сохраненные неисправности могут быть считаны тестером.

Рисунок. Модулятор тормозного усилия

  1. от главного тормозного цилиндра
  2. к колесному тормозному цилиндру
  3. Распределительный поршень
  4. Направляющий ролик
  5. Регулирующий поршень
  6. Обмотки электромагнитов
  7. Разъем для кабеля
  8. Пьезокерамика

В отношении модуляции тормозного усилия 2/2-ходовыми электромагнитными клапанами и гидравлическим блоком современные системы похожи на системы, устанавливаемые в автомобилях. На рисунке представлен гидравлический контур с впускным и выпускным клапанами для каждого контура торможения.

Рисунок. Гидравлический контур

Регулирование осуществляется путем открывания и закрывания клапанов, как и в системах легковых автомобилей.

Одинаковым является также определение и обработка скорости вращения колес и других входов. Характерными только для мотоциклов являются отдельные контуры торможения переднего и заднего колес, а также выключатель ABS для активного отключения системы.

Для чего тормозам антиблокировочная система (ABS)

 18.10.2017

Приходилось ли вам объезжать внезапно возникшее препятствие и одновременно тормозить? Наверняка да. Казалось бы, что в этом сложного — нажал на тормоз, повернул руль и скорректировал траекторию. Однако всё относительно просто до определённого момента. Если при экстренном торможении нажать на педаль тормоза сильнее, чем необходимо, колёса могут заблокироваться и…

 

Дальше возможны два варианта развития событий. Оба обусловлены наличием или отсутствием антиблокировочной системы тормозов АБС (ABS — Anti-lock Brake System). Если машина архаичная, ведёт свою родословную из середины семидесятых прошлого столетия или сошла с конвейера одного из отечественных автозаводов, то, как бы усердно вы ни крутили «баранку», транспортное средство траектории не изменит. Дело в том, что заблокированные колёса, скользя, лишают водителя возможности маневрировать — сорвавшись на юз, автомобиль будет тупо ехать по прямой, будто у него отрубили руль. Лишь опытный пилот сумеет хладнокровно разблокировать колёса, на мгновение отпустив педаль тормоза. А затем, используя импульсное торможение, вернуть контроль и погасить скорость. Второй вариант — для машины, оснащённой АБС. От водителя требуется лишь посильнее нажать на педаль тормоза и спокойно работать рулём. Чувствуете разницу?

 

 

 

 

За 30 лет система претерпела сильные изменения. В десятки раз увеличились быстродействие и количество циклов срабатывания за единицу времени. Так, например, первые блоки управления для легковых автомобилей весили более 7 кг. Современные же гораздо компактнее и тянут килограмма на полтора.

 

Блокировка опасна ещё и тем, что способна стать причиной заноса или увода автомобиля в сторону. Произойти это может, когда под колёсами разнородное покрытие, сильно изменена загрузка по осям в ходе предыдущего манёвра или стоят разные шины (последнее звучит дико, но в России, увы, не редкость). Кроме того, при заблокированных колёсах машина может изменить траекторию под действием любой боковой силы (уклон дороги или столкновение). Скорректировать траекторию в этом случае практически невозможно.

 

 

 

 

В АБС для определения скорости вращения используются индукционные датчики частоты и датчики, работающие на эффекте Холла. Каждое новое поколение колёсных датчиков частоты вращения становится меньше, точнее и надёжнее. Сначала устанавливался только один сенсор, который монтировался на редукторе заднего моста или КПП. Позже к нему добавились ещё два — на передних колёсах. И лишь в последних версиях АБС предусматривается установка датчиков на каждое колесо, соответственно, с индивидуальными модуляторами. Кстати, самые древние и примитивные одноканальные ABS воздействовали сразу на все тормозные механизмы.

 

Ещё один негативный эффект блокировки — увеличение тормозного пути. Здесь всё дело в том, что сила трения покоя обычно больше силы трения скольжения. Следовательно, для максимально быстрой остановки автомобиля нужно генерировать такую величину давления в тормозных магистралях, чтобы колёса при торможении вращались на грани блокировки. Есть такой немаловажный показатель, как относительное проскальзывание. Он в зависимости от степени заторможенности колеса может меняться от нуля (колесо катится без проскальзываний) до 100% (колесо полностью заблокировано). Экспериментально установлено, что максимальная эффективность торможения достигается при 15–20-процентном проскальзывании — то есть в том случае, когда скорость вращения заторможенного колеса на 15–20% ниже скорости свободновращающегося колеса при постоянной скорости движения машины. Забегая вперёд, скажем, что электроника при торможении поддерживает именно эту величину, периодически блокируя и разблокируя колёса.

 

 

 

 

В состав практически любой современной системы АБС входят: электронный блок управления (1), модулятор (2), изменяющий давление в гидравлических магистралях, датчики угловых скоростей вращения колёс (3), установленные на внутренней части ступицы колеса.

 

Прогрессивное человечество окончательно осознало вред заблокированных колёс лишь в 70-хпрошлого века. Пионером в данной области стал Mercedes-Benz, совместно с компанией Bosch разработавший систему, которая в 1979 году стала устанавливаться на Мерседесы S-класса. Основной принцип работы АБС был сформирован именно тогда, и потом только совершенствовался.

 

 

 

 

Современная электроника (ABS, противобуксовочная система, ESP), чтобы держать под контролем поперечную и продольную динамику автомобиля, учитывает не только частоту вращения колёс. Подконтрольными являются угол поворота руля, степень крена кузова, ускорение… Давление в тормозных контурах генерируется по совокупности полученных данных, плюс в некоторых случаях принудительно изменяется тяга двигателя.

 

Задача ABS — регулировать скорость вращения колёс путём изменения давления в магистралях тормозной системы. Чтобы контролировать угловую скорость, надо знать её величину и то, как она меняется со временем. Каждое колёсо снабжено датчиком, который выдаёт электрические импульсы с частотой, пропорциональной скорости вращения колеса. Эта информация поступает в блок управления АБС.

 

Если во время торможения угловая скорость колеса приблизилась к нулю, электронный мозг тут же примет решение его «растормозить». Гидравлический модулятор при помощи электроклапана стравит давление из магистрали и перенаправит «лишнюю» порцию тормозной жидкости в гидроаккумулятор. Давление будет снижаться до тех пор, пока колесо, снова «ухватившись» за покрытие, не раскрутится до определённой скорости. Далее ABS опять резко увеличит давление в магистрали и притормозит колесо. Цикл продолжится до тех пор, пока машина не остановится или водитель не ослабит давление на педаль до положения, когда ABS не нужна.

 

 

 

 

Существующие на рынке системы отличаются весьма точной настройкой и обеспечивают максимальную эффективность торможения.

 

Многие скажут: «Невелика премудрость!» Прерывисто тормозить можно и самому. И правда: во многих случаях такой способ замедления на автомобилях, не оборудованных АБС, позволяет во время экстренного торможения объехать внезапно возникшее препятствие. Когда колёса блокируются — вы тормозите, как только «отпускаются» — получаете возможность корректировать направление движения. Естественно, при таком раскладе тормозной путь значительно увеличится, зато водитель получит возможность объехать препятствие и упреждающим действием руля погасить занос.

 

Но, к сожалению, ни один титулованный гонщик не способен обеспечить «порционное» торможение с частотой, с которой это делает ABS. Система (в зависимости от варианта исполнения) за секунду успевает заблокировать-разблокировать колёса около 15 раз. К тому же водитель одновременно воздействует на все тормозные механизмы (так работали первые системы ABS), в то время как современные 4-канальные антиблокировочные системы следят за скоростью вращения и регулируют тормозное усилие для каждого колеса отдельно.

 

 

 

 

Гидравлический модулятор, совмещённый с блоком управления (чёрный).

 

В большинстве современных автомобилей ABS работает вместе с EBD (Electronic Brake Distribution) — системой распределения тормозных усилий, которая дозирует интенсивность торможения для каждого колеса. C EBD можно смело тормозить в повороте и на «миксте». Электроника по разности частот вращения поймёт, что колёса попали на участки с разнородным покрытием, и уменьшит тормозные силы на колёсах, которые имеют лучшее сцепление с дорогой. Кстати, интенсивность замедления в этом случае снизится и будет определяться силой трения колеса (колёс), имеющего наихудшее сцепление с дорогой.

 

Нелишне заметить, что для максимальной эффективности замедления педаль тормоза на автомобилях с ABS надо вдавливать в пол что есть силы. Впрочем, последнее делать не обязательно тем водителям, чьи машины оснащены системой Brake Assist, которая сама создаёт избыточное давление в тормозной магистрали, «дотормаживая» за слабого или нерешительного человека. При штатных замедлениях она не вмешивается. Однако резкое нажатие (удар) на педаль Brake Assist расценивает как сигнал к экстренному торможению и вступает в действие.

 

 

 

 

При торможении на разнородных покрытиях электроника сделает всё, чтобы противостоять заносу. Но иногда автомобиль, оснащённый ABS и EBD, может довольно сильно развернуть. Здесь всё зависит от того, как настроена система.

 

Но не всё так гладко. ABS, как и любая другая система, обладает недостатками. Например, простой «антиблок» может проиграть обычным тормозам на снегу, льду или песке, свести на нет преимущества шипованной резины. Ведь на льду шипы обеспечивают наибольшее замедление только при максимальном относительном проскальзывании, когда они словно когти впиваются в лёд и бороздят его. Каверза в том, что ABS, стремясь растормозить колёса, не даёт шипам работать и тем самым увеличивает тормозной путь. То же происходит на грунтовых дорогах (песок, щебень, глина) и покрытиях, занесённых снегом.

 

 

 

 

Наличие ABS не повод отказа от шипованной резины. Во время блокировки шипы всё равно будут цепляться за лёд и обеспечивать более надёжное замедление, нежели нешипованные покрышки.

 

Автомобили с ABS в этом случае имеют более длинный тормозной путь, потому что постоянно разблокирующиеся колёса не создают «эффекта плуга». А ведь именно на таких покрытиях заблокированные колёса имеют максимальную эффективность торможения — из-за того что нагребают перед собой «валики» из грунта или снега. Вот почему нужно помнить: на обледеневшей, заснеженной или грунтовой поверхности тормозной путь автомобиля, не оснащённого АБС, может быть короче.

 

 

 

 

Автомобили с ABS при экстренном торможении остаются управляемыми.

 

Подложить небольшую свинью АБС может и на неровной дороге. Если при торможении одно колесо на мгновение зависнет в воздухе и заблокируется, обманутая электроника начнёт спасать вас от заноса и тут же снизит давление в остальных магистралях. В повороте автомобиль неприятно вильнёт «хвостом», а тормозной путь увеличится. От таких случайных отрывов, в принципе, не застрахован никто, но нужно помнить, что залогом адекватной работы АБС является исправная подвеска.

 

 

 

 

При любой неисправности в системе на приборной панели загорается контрольная лампа. В этом случае совет один — бегом в сервис.

 

Прогресс рождает на свет всё более продвинутые системы. Оперирующие большим количеством показаний, они способны адаптироваться под тип дорожного покрытия и тормозить по одному из заранее заложенных эффективных алгоритмов. Конечно же, электронику нельзя воспринимать как панацею от всех бед, но статистика вещь упрямая: грамотно настроенная ABS при всех исправных системах автомобиля на сухом и мокром покрытии в среднем помогает экономить до 20% тормозного пути и оставляет водителю шанс маневрировать. Стоит ли говорить, что от этих драгоценных метров могут зависеть жизнь и здоровье?

 

Источник: drive.ru

 

Модуль (блок) ABS вы сможете приобрести на нашем сайте

Порядок и нюансы при прокачке тормозной системы с ABS и без.

Тормозная система – одна из ключевых составляющих правильной и безопасной работы автомобиля. Любая неисправность в работе тормозов может обернуться проблемой или трагедией для всех участников транспортного движения. Чтобы не допускать проблем во время езды, необходимо постоянно следить за состоянием всех частей системы: дисками и колодками, и, особенно, за тормозной жидкостью.

Прокачка тормозов требуется в следующих случаях:

Вы обратили внимание на то, что педаль тормоза стала «мягче» и ее рабочий ход увеличился
Вы производили ремонт или обслуживание тормозных дисков или замену тормозных колодок, или полный тюнинг тормозной системы.

Однозначно в этих случаях требуется провести прокачку тормозной системы для удаления воздуха.
Порядок прокачки тормозов

Как всегда, у вас есть выбор того, каким образом проводить прокачку. Можно обратиться в автосервис. Там вам проведут прокачку, применяя устройство для прокачки тормозов. Современный и эффективный агрегат, предназначенный для удаления воздуха из тормозной системы. Профессиональное устройство для прокачки тормозов снабжено адаптерами, которые позволяют работать со многими существующими моделями легковых и грузовых авто.

Второй вариант – это прокачка тормозов своими руками. В принципе, порядок прокачки тормозов одинаков для любой системы. Понадобится нехитрое самодельное приспособление для прокачки тормозов из шприца, трубок (шлангов) и пластиковой ёмкости. Варианты прокачки самостоятельно: два человека или один человек, т.е. вы сами.

Схема прокачки тормозов: начинать следует от того колеса, которое находится на дальнем расстоянии от ГТЦ.

  1. механизм заднего правого колеса;
  2. механизм переднего левого колеса;
  3. механизм заднего левого колеса;
  4. механизм переднего правого колеса.

Прокачка тормозов с напарником
Снимаем заглушку, которая закрывает штуцер прокачки тормозов, и надеваем на него прозрачный шланг. Свободный конец шланга опускаем в емкость, частично заполненную тормозной жидкостью.

Напарник нажимает на педаль тормоза с интенсивностью 3-4 раза, и оставляет её нажатой. Вы слегка отворачиваете прокачной штуцер, пока тормозная жидкость не начнет вытесняться в емкость. Наличие выходящего воздуха вы определите по пузырькам в жидкости емкости.

После этого заверните штуцер прокачки, повторите эту процедуру в том же порядке на других колесах. Замену тормозной жидкости или ее долив осуществляйте того типа, который рекомендован производителем авто.
Если после прокачки педаль тормоза будет по прежнему «мягкой», проверьте износ тормозных колодок, либо повторите процедуру прокачки еще раз.

 

Прокачка тормозов без напарника

Занятие это достаточно трудоемкое, но иногда бывает и такое. В качестве приспособления для прокачки тормозов, вам понадобится: идентичная вашей крышка бачка тормозной жидкости, шприц и емкость.
Вот такая конструкция:

Шприц герметично встраиваем в крышку бачка при помощи «герметика», затем это приспособление накручиваем на тормозной бачок, предварительно набрав в шприц тормозной жидкости.
Откручиваем щтуцер на выходе того контура, который подлежит прокачке. Устанавливаем емкость для сбора вытекающей тормозной жидкости. Затем шприцом нагнетаем тормозную жидкость.

 

Ещё один способ прокачки тормозов без помощника потребует от вас наличие бруска или другого упора. Долив полный тормозной бачок, вы несколько раз прокачиваете педаль тормоза и фиксируете её в нажатом состоянии. Затем производите стандартную процедуру: открутить штуцер и дождаться пока поток тормозной жидкости не станет слабо-равномерным. Заворачиваете штуцер прокачки тормозов.

Отпускаете педаль тормоза и повторяете процедуру. После прокачки тормозов долейте тормозную жидкость необходимой марки. Всё. Можно выезжать на тест-драйв тормозной системы, соблюдая при этом меры предосторожности.

Также:

1. Откручиваю крышку на бачке с тормозной жидкостью.
2. Доливаю в бачёк тормозную жидкость до полного и закручиваю крышку данного приспособления.
3. Насосный наконечник (на шланге) подсоединяем к накаченной запаске, Сейчас при наличии компрессора подключаю непосредственно к нему, давление в систему настраиваю на 3 бара.
4. Производим прокачку как указанно в первом посте.

Особенности данной прокачки сводятся к контролю за тормозной жидкостью в бачке.

В продолжении темы, отвечая на вопрос о необходимости работающего двигателя при прокачке тормозов с ABS.
Разницы нет, проверено неоднократно, я прокачиваю с заведённым двигателем и считаю такую прокачку правильной, некоторые просто вынимают предохранитель отвечающий за АБС и прокачивают, кто то делает это на незаведённом двигателе.
Выжмка из статьи по прокачке тормозной системы с ABS.

Прокачка тормозов с абс

Благодаря технологическому прогрессу практически все современные автомобили имеют тормозную систему с функцией АБС. Автоматическая блокировочная система защищает колеса автомобиля от блокировки во время экстренного торможения путем управления скоростью их вращения. Таким образом, колесные датчики передают импульсы в блок электроники АБС, реакция которой и регулирует весь процесс торможения.

Контроль исправности автомобиля, и тормозной системы, в том числе очень важен. Прокачка тормозов с абс необходима для удаления излишнего воздуха из гидропривода, который мог попасть туда при ремонте, или замене тормозной жидкости. Наличие воздуха в механизмах — явление ненужное, ведь это негативно влияет на работу тормозов. Необходимость в прокачке можно выявить самостоятельно, нажав несколько раз на педаль тормоза. Если при нажатии педали ощущается ее излишняя плавность, и резкий ход, то необходимо возобновить герметичность, и прокачать тормозную систему вашего автомобиля. Осуществить это возможно как с помощью специалистов, так и своими силами.
Используйте только новую тормозную жидкость, и только ту, которая подходит вашему автомобилю по техническим характеристикам.

Отличия и специфика прокачки тормозов с ABS

Антиблокировочная система позволяет контролировать управляемость автомобиля при торможении. После нажатия на педаль, на центральный пульт управления поступает сигнал реагирования датчиков, установленных на передних и задних колесах. Благодаря системе контроля, колеса замедляются с такой же скоростью, как и сам автомобиль. Иными словами, благодаря ABS автомобиль не может уйти занос.

Вне зависимости от производителя, большая часть устройств имеет общие характеристики:

  • Электронные датчики скорости движения на ступицах;
  • Контроллеры давления для главных магистралей тормозной жидкости;
  • Электронный блок для обработки сигналов.

В отличие от большинства автомобилей с простой тормозной системой, производить прокачку тормозов с системой антиблокировки сложно. Чтобы процедура увенчалась успехом, необходимо детально ознакомиться с теорией работы ABS. Однако, если гидроаккумулятор, клапаны и насос из-за конструкторского решения находятся рядом – технология прокачки будет очень схожа со стандартной.

Перед началом работы, кроме стандартных инструментов необходимо обзавестись сканером для считывания информации с электронного блока. Однако если в автомобиле предусмотрены дополнительные датчики – лучше отвести транспортное средство в специализированный салон. Любое неправильное вмешательство ставит под вопрос безопасность участников движения.

Обычно, для успешной прокачки с системой ABS достаточно следить за давлением в гидросистеме. Стандартный показатель равен 180 атм., но для работы с тормозами его необходимо снизить – выключить зажигание и 20 раз прожать тормоз. Только после этого, часть жидкости выплеснется, и давление значительно упадет. После снижения давления можно приступать к отключению зажигания и отсоединению разъемов и контроллеров на бачке ГТЦ для дальнейших манипуляций.

Схема прокачки тормозов, или, другими словами, последовательность прокачки тормозов, должна выглядеть так:

  1. механизм переднего левого колеса;
  2. механизм переднего правого колеса;
  3. механизм заднего правого колеса;
  4. механизм заднего левого колеса.

  1. механизм переднего правого колеса;
  2. механизм переднего левого колеса;
  3. механизм заднего левого колеса;
  4. механизм заднего правого колеса.

Начиная непосредственно саму процедуру прокачки, обеспечьте комфортный доступ к соответствующим механизмам, с которыми будете работать — снимите нужное колесо, или загоните авто на смотровую яму.
Порядок прокачки тормозов.

  1. Снимите крышку с расширительного бачка.
  2. Открутите штуцер прокачки тормозов, и проведите его очистку от накоплений.
  3. Оденьте на штуцер соответствующего тормозного механизма чистый шланг, опустив свободный конец в резервуар, наполненный тормозной жидкостью. Благодаря наполненности емкости, воздух не попадает в цилиндр через штуцер.
  4. Запустите двигатель, и оставьте его работать.
  5. Нажмите несколько раз на педаль тормоза (это может сделать ваш помощник), пока тормозная жидкость не выльется через шланг в резервуар. Совершайте эти действия до тех пор, пока будет позволять педаль тормоза, до тех пор, пока она не упрется в пол.
  6. Прокачивайте тормоза, пока весь воздух не выйдет из механизма наружу, при этом постоянно пополняйте бачок новой тормозной жидкостью. Бачок не должен опустошиться полностью, иначе он опять наполнится воздухом. Такая система применяется для автомобилей с механической коробкой передач.
  7. Закрутите штуцер прокачки abs. Закручивайте его на обратном ходу педали, чтобы избежать попадания воздуха.
  8. Удалите воздух и жидкость из гидропривода сцепления также.
  9. Долейте жидкость в расширительный бачок до максимальной отметки.
  10. Проверьте действие педали тормоза, она должна выжиматься на 1/3 всего педального хода.

В любом случае перед началом прокачки почитайте все нюансы в технической документации к автомобилю.

Практические советы и нюансы при прокачке тормозов

Даже при соблюдении всех пунктов детальной инструкции нельзя быть полностью уверенным в правильности своих действий и надежном результате. Опытные автомобилисты знают, что секреты любых самостоятельных манипуляций в автомобиле кроются в деталях.

Во время работы с каждым колесом стоит немного наклонить автомобиль в соответствующую сторону. В таком случае, воздух внутри системы будет подниматься вверх и быстрее выйдет к резьбовому клапану. Дополнительно активизирует процесс легкая вибрация, если постучать по суппорту.

Помимо основного способа, можно прокачать тормоза самотеком. Необходимо открутить клапаны и вовремя доливать необходимую тормозную жидкость в бачок питания. Процедура достаточно длительная и доступна только опытным автолюбителям. Более того, она не подходит для транспортных средств, где установлены контрольные клапаны давления оттока.

Прокачка тормозов, опираясь исключительно на свой опыт, чревата поломками в тормозной системе. Неправильные действия могут привести к появлению большого скопления воздуха в магистралях. Перед тем как приступить к работе стоит ознакомиться с опытом других людей или посмотреть обучающие ролики в сети:

Каждая система автомобиля заслуживает отдельного внимания. От правильной работы внутренних механизмов зависит не только исправная работа транспортного средства, но и безопасность людей. Своевременная прокачка тормозов обеспечит качественную работу автомобиля в экстренных ситуациях.

ПОСЛЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПРОКАЧКИ, ПЕРЕД ТЕМ КАК ТРОНУТЬСЯ С МЕСТА ПОСЛЕ ПРОКАЧКИ ТОРМОЗОВ, НЕСКОЛЬКО РАЗ НАЖМИТЕ НА ПЕДАЛЬ ТОРМОЗА!

Напоминаем что тормозная система автомобиля это важнейший элемент безопасности на дороге, чтобы быть полностью уверенным в тормозах своей машины, лучше доверить прокачку тормозов сертифицированному автосервису!

Источники частично: www.drive2.ru, pricurivatel.ru.

Что такое АБС? Антиблокировочная тормозная система ABS в автомобиле — Словарь автомеханика

АБС или ABS, уже из расшифровки английской аббревиатуры (Anti-lock braking system), становится ясно что, это не отдельная деталь, а система, предотвращающая блокировку колес при торможении. В двух словах, на вопрос: что такое АБС, можно сказать так – это система датчиков, которые контролируют скорость автомобиля и скорость вращения колес. Поэтому увидеть как выглядит ABS невозможно, можно лишь посмотреть на отдельные ее элементы и наглядный результат работы сделав несколько тестов торможения с включенной и выключенной функцией антиблокировки. В большинстве современных автомобилей ABS работает вместе с EBD - системой распределения тормозных усилий.

Основными компонентами составляющих систему ABS можно выделить:

  • Датчик поворота;
  • Датчик сдавливания в тормозах;
  • Блок управления АБС;
  • Гидравлический блок.

Полная схема расположения компонентов ABS выглядит так:

Компоненты антиблокировочной системы

Главной задачей ABS является регулировка скорости вращения колёс путём изменения давления в магистралях тормозной системы. Данная система предназначена дабы избежать аварийной ситуации при резком торможении, сохраняя управляемость транспортного средства.

Вибрация педали тормоза и характерный треск говорит о срабатывании данной тормозной системы.

Цена на датчик АБС в зависимости от марки автомобиля и производителя колеблется от 5 до 100 usd.

Основная часть системы (гидравлический блок и блок АБС) находятся под капотом автомобиля, они же в свою очередь работают в паре с датчиками расположенными на ступице. Блок управления АБС обрабатывает сигнал с датчика, а гидравлический блок распределяет давление на тормозные колодки.

Система АБС достаточно надежная. Электронные датчики и блоки системы имеют многие предохранители и спец. реле. Поломки в основном связаны с неправильной эксплуатацией. Наибольшее влияние имеют колесные датчики, поскольку больше всего подвергаются загрязнению, поэтому, время от времени требуется замена датчика АБС.

При ремонте колесных ступиц и трансмиссии нужно беречь от ударов колесные датчики и их зубчатые роторы. В старых версиях ABS с двух- и трехканальными схемами датчики устанавливали на редукторе заднего моста или крышке КПП – это следует учитывать при демонтаже агрегатов трансмиссии.

АБС: что это, зачем использовать и принцип работы

Как работает антиблокировочная система тормозов и нюансы ее использования

Когда анти блокировочная система имеет какую-то неисправность, то об этом будет сигнализировать соответствующий значок на приборной панели. Лампочка ABS загорается при запуске автомобиля и горит не дольше 6-ти секунд, но если данная сигнальная лампа загорелась при движении или индикатор не гаснет, то это свидетельствует об отключении системы, при этом не нужно паниковать, поскольку обычное торможение является возможным. Дабы разобраться что именно за поломка в АБС нужна диагностика.

Выявить отказавший узел системы можно с помощью обычного тестера и специальных «прозвоночных» таблиц, разработанных для каждой модели автомобиля или же по средствам комп. диагностики. Когда загорается значок ABS на панели, то проверив мультиметром сопротивление датчика (оно зачастую должно быть приблизительно равно 1,25 Ом можно понять стоит ли менять его или проблему стоит искать в проводке).


Основными неисправностями АБС

  1. Отказ колесных датчиков. Через механическое повреждение или изменение воздушного зазора между колесным датчиком и зубчатым ротором (норма 0,4-1 мм). Иногда обрываются провода или окислятся контакты.
  2. Падение напряжения в борт сети ниже 10,5 В.
  3. Выход из строя электродвигателя гидронасоса. Реже всего система отключается через выход из строя гидроклапанов или блока управления ABS. Также возможен выход системы из строя из-за неквалифицированного ремонта автомобиля.

Советы и рекомендации

  1. Не разделять электрические разъёмы, при включенном зажигании или при работающем двигателе.
  2. Электронный блок управления ABS чувствителен к колебаниям напряжения, поэтому нужно следить за исправностью аккумулятора, генератора и реле-регулятора – рабочее напряжение на борту должно находиться в диапазоне 12 – 14,2В.

Как АБС влияет на тормозной путь?

Как изменяется тормозной путь АБС

О том, как влияет на тормозной путь работа антиблокировки тормозов, зачастую складывается ошибочное мнение. Много водителей надеются на то, что эта система не только позволяет объехать препятствие, но сократить тормозную дистанцию.

Основная задача системы ABS – сохранить управляемость автомобиля, а не уменьшить тормозной путь! То есть тормозная дистанция, от нажатия педали до полной остановки, в большинстве случаев, меньше не станет, даже на оборот, часто может увеличится. Все будет зависеть от дорожного покрытия (мокрое, сухое, гравий, грунтовка, лед или снежная каша), а также типа резины (летняя, зимняя шипованная или липучка). Также на тормозной путь влияет тип и настройка самой системы.

Прерывистое прижимание тормозных колодок к диску позволит прокручиваться колесу, дав возможность изменить траекторию при вывороте руля. Машина при этом может свернуть, а не сунутся в заносе по инерции, как это происходит при традиционном экстренном торможении.

Как выглядит торможение авто с ABS и без

Так в среднем можно ориентироваться на такие показатели:

  • Сухой асфальт – выигрыша в дистанции нет ни в том, ни в другом случае при не высоких скоростях, но когда скоростной режим нарушен, то на 15% преимущество у тормозов с АБС.
  • Брусчатка, кочки – торможение без дополнительной системы на 10% эффективнее.
  • Грунтовка, гравий и снежная каша – без АБС можно остановится быстрее.
  • Обледенелая дорога – срабатывание антиблокировки тормозной путь сократить значительно.

Однако в любом из этих случаев преимуществом тормозов с АБС является то, что вы сможете объехать препятствие и не стирать резину, а с тормозным расстоянием у кого как получится, все будет зависеть от настройки и типу работы антиблокировочной системы, а также навыков самого водителя.

Таблица тормозного пути с абс и без (зимой/летом) на скорости 60 км/ч
Дорожное покрытие Длинна тормозного пути с АБС, метров Тормозной путь без ABS, метров
Сухая асфальтная дорога 10 10
Мокрый асфальт 35 30
Дорога выложена брусчаткой 16,5 15
Грунтовая, гравий либо снежная каша 25 19,5
Укатанный снег/лед 51 56

С увеличением скорости тормозной путь станет длиннее, однако следует отметить, что если скоростной режим будет выше 60 км/ч, то результат длина тормозного пути с абс на сухом асфальте будет уже меньше чем без такой системы. Также учтите, что эти данные не являются точными ведь торможение, зависит от многих факторов.

Часто задаваемые вопросы

  • ABS как расшифровывается?

    Дословно ABS (Anti-lock Brake System) расшифровывается как антиблокировочная система, которая применяется при экстренном торможении, когда приходится непредвиденно и резко сильно давить на педаль тормоза с целью избежать столкновения с препятствием. Предположительно можно сказать, что это в машине дополнительное устройство, которое помогает удерживать дорогу путем поочерёдного разблокирования колес от торможения с частотой несколько раз в секунду.

  • Кто изобрел АБС?

    Один из тех, кто первый придумал такую систему, стал Гейнц Либер в 1964 году, однако первый работающий образец ABS сделал Ханс Шеренберг. И уже спустя 8 лет компанией Bosch была использована эта антиблокировочная система на люксовых автомобилях Daimler-Benz. Однако на тот момент она была очень огромной против той что сейчас, весила почти 7 килограммов.

  • Принцип действия АБС?

    Принцип действия системы антиблокировки заключается в поочередном создании давления в тормозных контурах и прижимного усилия тормозных колодок к диску. Делается это специальным насосом, подавая тормозную жидкость из гидроблока к рабочим тормозным цилиндрам либо блокируя ее поступления электроклапанами.

    Срабатывание происходить циклическим образом в 3 фазы. На основании данных от датчиков блок управления ABS подает команды на: удержание, сброс либо увеличения давления тормозной жидкости в контуре тормозного цилиндра определенного колеса.

    Когда блок управления создал тормозное усилие до того момента что возникает уже опасность блокировки, впускной клапан гидроблока закрывается. Затем, при условии, что выпускной тоже перекрыт, держится усилие на рабочий тормозной цилиндр суппорта. Потом, дабы колодки отжались, происходит открытие выпускного клапана, чтоб жидкость пошла в аккумулятор давления и колесо могло прокручиваться. А чтобы сброс давления произошел быстрее, в демпфирующую камеру жидкость насосом подается в обратном направлении (в этот момент появляется вибрация на педали). После чего цикл повторяется, электроникой блока АБС закрывается магнитный выпускной клапан, а открывается впускной, чтобы снова создать давление в контуре. Система включается, когда скорость автомобиля превышает 10-15 км/ч, если она ниже, то не должна срабатывать.

    Смысл работы заключается в том, чтобы держать колеса на грани блокировки давая возможность прокручиваться и замедлять их ход одновременно, регулируя и распределяя тормозное усилие по колесам, на которых установлены датчики.

  • Как АБС влияет на АКПП?

    На многих современных автомобилях блок ABS завязан с АКПП, и если с ним проблемы, то машина может себя по-разному вести в зависимости от рода проблемы (перестанет работать спидометр, произойдет блокировка машины для диагностики, включится аварийный режим АКПП и т.д).

    Как влияют датчики ABS? Косвенно. Передают данные про скорость непосредственно на колесах, чтобы обеспечить необходимые для коробки передач показатели работы. Давая возможность задействовать различные дополнительные функции движения при определенной дифференциальной разнице между скоростями вращения колес на разных осях или сторонах автомобиля и валах самой коробки. Если связь от датчиков к блоку АБС или на отрезку с блоком управления коробкой нарушена, либо поступают не корректные данные, то АКПП уходит в аварийный режим. Срабатывает такая защита на скорости свыше 40 км/ч.

Связанные термины

Проблемы с антиблокировочной тормозной системой (ABS)

Автор: Джим Смарт

Руководство по пониманию, устранению неисправностей и диагностике вашей АБС

Эволюция АБС

Технология антиблокировочного тормоза существует уже почти столетие. Со времен Второй мировой войны у самолетов были системы противоскольжения, а самые ранние антиблокировочные системы на автомобилях относятся к 1920-м годам. Противоскользящее или антиблокировочное торможение впервые стало обычным явлением для легковых и грузовых автомобилей в 1990-х годах как позитивный шаг к повышению безопасности и управляемости автомобиля при резком торможении на скользкой дороге.

Хотя АБС кажется сложной, на самом деле она довольно проста в использовании. Если вы столкнулись с заносом при торможении, модуль управления ABS определяет замедление или паузу в вращении колес, регулируя торможение, чтобы помочь вам избежать неприятностей. При обычном заносе рулевое управление теряется, и транспортное средство продолжает движение в направлении заноса. Затем антиблокировочная система тормозов подает импульс на тормоза, что приводит к улучшенному контролю над заносом.

Типичная АБС состоит из четырех колесных датчиков (иногда двух или трех), электронного модуля управления антиблокировкой и гидравлического блока управления.В нормальных условиях эта система применяет гидравлическое давление в главном цилиндре ко всем четырем тормозам и импульсное давление к каждому тормозу при обнаружении заноса.

Функция ABS

Ранние антиблокировочные тормозные системы были неэлектрическими, гидромеханическими моделями. Они имели механическое управление для регулирования торможения. Современные антиблокировочные тормозные системы представляют собой электрогидромеханические тормозные гидравлические системы с компьютерным управлением. Электронный модуль или контроллер ABS может быть интегрирован с гидромеханическим контроллером торможения или может быть отдельным.Также могут быть электрические реле, срабатывающие при вызове системы.

Датчики антиблокировочной системы тормозов обычно активируются магнитным полем. Когда зубцы реактора проходят датчик, нормальный пульсирующий ритм движения колеса указывает на нормальную работу. Когда скорость реактора на датчике резко изменяется (колеса замедляются или останавливаются), АБС подает импульс на включение тормоза. Когда АБС пульсирует, она быстро нагнетает гидравлическое давление на тормоза, иногда до 15 раз в секунду, в зависимости от системы.Эта функция обеспечивает прерывистое торможение и некоторый уровень управляемости.

Типы АБС

Существует три основных типа антиблокировочной тормозной системы: четырехканальная / четырехдатчиковая, трехканальная / трехдатчиковая и одноканальная / однодатчиковая. Наилучшим вариантом является четырехканальная система, поскольку она может контролировать действие тормозов при заносе, пульсируя только затронутое колесо или колеса. Трехканальная система имеет два датчика ABS спереди и один сзади. Задний датчик ABS расположен в картере моста и влияет на оба задних тормоза.Одноканальная система представляет собой задний антиблокировочный тормоз только с одним датчиком ABS в картере заднего моста. Как правило, одноканальные системы распространены на грузовиках с задними антиблокировочными тормозами.

Правильный способ использования антиблокировочной тормозной системы - никогда не нажимать на педаль тормоза во время резкой остановки. Вместо этого нажмите твердую, устойчивую педаль и позвольте антиблокировочной тормозной системе делать то, для чего она была предназначена.

Проблемы с АБС

Модуль управления АБС транспортного средства предназначен для оповещения водителя сигнальной лампой о неисправности в системе.Редко бывает неисправность модуля или самой АБС. Часто это один или несколько датчиков или проводка к датчикам. Наиболее частые проблемы с АБС возникают, когда датчики загрязняются мусором или металлической стружкой.

Неисправности также возникают при повреждении проводки датчика, что приводит к прерывистому замыканию или его отсутствию. В более агрессивных средах или серьезном пренебрежении тормозной системой тормозная жидкость может быть загрязнена, и гидравлический блок управления не сможет работать.

Если у вас неисправна АБС, сначала физически проверьте всю проводку и датчики тормоза.При проверке датчиков тормоза ищите металлическую стружку и другой мусор, который может вызвать ложную обратную связь с электронным контроллером ABS. Ложная обратная связь заставляет АБС срабатывать, когда она не должна работать, или не работает, когда должна.

У вас может не быть дома сканирующего прибора ABS, но он есть в любой авторитетной ремонтной мастерской, и этот сканирующий прибор бесценен, если вы не можете найти физическую причину проблем с ABS. После того, как диагностический прибор выдаст код неисправности, вы можете приступить к поиску неисправностей АБС.Какой бы ни была проблема, ремонт становится намного проще, если неисправность обнаружена.

Как работают антиблокировочные тормоза | HowStuffWorks

Теория антиблокировочной системы тормозов проста. Колесо с проскальзыванием (где пятно контакта шины скользит относительно дороги) имеет меньшее сцепление , чем колесо без скольжения. Если вы застряли на льду, вы знаете, что если ваши колеса крутятся, у вас нет тяги. Это происходит потому, что пятно контакта скользит относительно льда (подробнее см. «Тормоза: как работает трение»).Не позволяя колесам буксовать при замедлении, антиблокировочная система тормозов приносит вам двоякую пользу: вы будете быстрее останавливаться, и вы сможете управлять автомобилем во время остановки.

Система ABS состоит из четырех основных компонентов:

  • Датчики скорости
  • Насос
  • Клапаны
  • Контроллер

Датчики скорости

Антиблокировочной тормозной системе необходим способ узнать, когда колесо вот-вот заблокируется.Датчики скорости, которые расположены на каждом колесе или, в некоторых случаях, в дифференциале, предоставляют эту информацию.

Клапаны

В тормозной магистрали каждого тормоза есть клапан, управляемый АБС. В некоторых системах клапан имеет три положения:

  • В первом положении клапан открыт ; Давление из главного цилиндра передается прямо на тормоз.
  • Во втором положении клапан блокирует линию, изолируя этот тормоз от главного цилиндра.Это предотвращает дальнейшее повышение давления, если водитель сильнее нажимает на педаль тормоза.
  • В третьем положении клапан сбрасывает давление тормоза.

Насос

Поскольку клапан может сбрасывать давление в тормозах, должен быть какой-то способ сбросить это давление. Вот что делает насос; когда клапан снижает давление в линии, насос должен поддерживать давление.

Контроллер

Контроллер - это компьютер в автомобиле.Он следит за датчиками скорости и управляет клапанами.

АБС в работе

Существует множество различных вариантов и алгоритмов управления для систем ABS. Мы обсудим, как работает одна из более простых систем.

Контроллер постоянно контролирует датчики скорости. Он ищет замедления в колесе, которые необычны. Непосредственно перед тем, как колесо заблокируется, оно резко замедлится. Если его не остановить, колесо остановится гораздо быстрее, чем любой автомобиль.В идеальных условиях автомобилю может потребоваться пять секунд для остановки на скорости 96,6 км / ч, но заблокированное колесо может перестать вращаться менее чем за секунду.

Контроллер ABS знает, что такое быстрое замедление невозможно, поэтому он снижает давление на этот тормоз, пока не увидит ускорение, а затем увеличивает давление до тех пор, пока снова не увидит замедление. Он может сделать это очень быстро, прежде чем шина действительно сможет существенно изменить скорость. В результате шина замедляется с той же скоростью, что и автомобиль, при этом тормоза удерживают шины очень близко к точке, в которой они начнут блокироваться.Это дает системе максимальную тормозную мощность.

Когда система ABS работает, вы почувствуете, как пульсирует в педали тормоза; это происходит из-за быстрого открытия и закрытия клапанов. Некоторые системы ABS могут работать до 15 раз в секунду.

Антиблокировочная тормозная система

: как это работает

Антиблокировочная тормозная система

внедряется во все больше и больше современных автомобилей, чтобы попытаться снизить количество и серьезность дорожно-транспортных происшествий.В последние несколько десятилетий производители автомобилей и мотоциклов стремились улучшить и расширить список функций безопасности в своих предложениях. Такие технологии, как подушки безопасности и зоны деформации, уже спасли бесчисленное количество жизней. Однако важность эффективного торможения имеет первостепенное значение, потому что вместо защиты водителя и пассажиров в случае аварии более эффективное торможение может вообще предотвратить аварию.

Кто изобрел антиблокировочную тормозную систему?

Антиблокировочная тормозная система (ABS) была изобретена Габриэлем Вуазеном в 1929 году.Элементарная система была впервые использована для порогового торможения самолетов в то время, когда жизнеспособность системы в автомобилях еще не была проверена. Однако в наши дни антиблокировочные тормозные системы стали намного более совершенными благодаря использованию электронных датчиков и обширным исследованиям, проведенным для оптимизации таких систем.

Когда антиблокировочная тормозная система помогает водителю?

Во время движения неизбежно наступает момент, когда водитель должен резко нажать на педаль тормоза, чтобы избежать столкновения.При этом колеса вашего автомобиля или мотоцикла могут заблокироваться без фактической остановки транспортного средства. Это вызвано скольжением колес по поверхности, а не из-за внезапного отсутствия сцепления между колесами и дорожным покрытием. Поскольку транспортное средство продолжает движение, несмотря на резкое торможение, недостаточное сцепление с дорогой может привести к тому, что водитель также потеряет контроль над рулевым управлением. Это может привести к тому, что автомобиль выйдет из-под контроля, особенно когда водитель поворачивает при торможении.

Как на самом деле работают антиблокировочные тормозные системы?

Чтобы смягчить вышеупомянутые проблемы, автомобили теперь оснащены ABS, которая предотвращает блокировку колес.Датчики скорости, расположенные на всех четырех колесах, могут считывать и соответствующим образом контролировать скорость поворота каждого отдельного колеса в случае экстренного торможения. Затем периодически применяется тормозное усилие, чтобы замедлить колеса, не вызывая их блокировки. Это позволяет колесам сохранять сцепление с дорогой при замедлении, тем самым устраняя ситуации, когда автомобиль может заносить. Кроме того, поддержание тяги также позволяет водителю продолжать подавать точные сигналы рулевого управления, что может позволить вам отвернуться и избежать неминуемой аварии.

Когда срабатывают антиблокировочные тормозные системы?

0 Комментарии

Благодаря датчикам скорости, ABS может считывать ситуации за доли секунды и срабатывать, как только обнаруживается резкое торможение или отсутствие тяги. В результате современные автомобили и мотоциклы могут более эффективно тормозить, совершать повороты на более высоких скоростях и относительно легко преодолевать скользкую поверхность.

Чтобы быть в курсе последних автомобильных новостей и обзоров, подписывайтесь на carandbike.com в Twitter, Facebook и подпишитесь на наш канал YouTube.

Что такое антиблокировочная тормозная система?

Работа антиблокировочной тормозной системы: ABS или антиблокировочная тормозная система - это часть защитного оборудования, которое предотвращает блокировку колес транспортного средства в аварийных, панических или резких условиях торможения.

Антиблокировочная тормозная система значение, преимущества: Как работает антиблокировочная тормозная система? Тормоза с АБС останавливаются быстрее? Что лучше ABS или не-ABS? В этом определении антиблокировочной тормозной системы мы стремимся ответить на эти общие вопросы.ABS или антиблокировочная тормозная система - это часть защитного оборудования, которое предотвращает блокировку колес транспортного средства в аварийных условиях, панике или резких условиях торможения. Благодаря последним правилам безопасности почти все четырехколесные и двухколесные автомобили в настоящее время оснащены ABS. В случае резкого торможения существует вероятность немедленной потери сцепления между шинами и дорожным покрытием. Это может вызвать занос шин. Ситуация усугубляется, когда все это происходит бесконтрольно. В таком случае транспортное средство продолжает движение, и потеря сцепления с дорогой может привести к тому, что водитель или гонщик потеряют контроль над управлением транспортным средством.Это, в свою очередь, может привести к аварии. Здесь на помощь приходит АБС!

Как работает антиблокировочная тормозная система?

Работа антиблокировочной тормозной системы или ABS включает в себя следующие процессы:

  • В автомобиле датчики скорости вращения колес расположены на колесах, которые контролируют скорость каждого колеса. Электронный блок управления (ЭБУ) считывает сигнал с каждого датчика. После того, как датчики скорости обнаруживают, что скорость любого колеса (колес) резко снижается по сравнению с другими, ЭБУ посылает сигнал на клапаны соответствующего колеса (колес), чтобы снизить тормозное давление, и клапаны закрываются.
  • После этого колеса снова начинают ускоряться, и сигнал еще раз отправляется на ЭБУ, который, в свою очередь, отправляет сигнал на открытие клапана и увеличение тормозного давления, и, следовательно, срабатывают тормоза.
  • Цикл повторяется до тех пор, пока включение тормозов не станет нормальным.

В чем преимущество антиблокировочной тормозной системы или ABS?

Когда работает АБС, тормоза включаются и отпускаются несколько раз за одну секунду, и, следовательно, система гарантирует, что колеса не заблокируются при резком торможении.Автомобиль замедляется, сохраняя при этом сцепление с дорогой, а имеющаяся тяга также позволяет водителю управлять рулем. Это помогает водителю управлять автомобилем, чтобы избежать аварии. Таким образом, усовершенствованная антиблокировочная тормозная система предлагает значительные преимущества по сравнению с обычными тормозами.

Получите текущие цены на акции с BSE, NSE, рынка США и последние данные NAV, портфель паевых инвестиционных фондов, ознакомьтесь с последними новостями IPO, наиболее эффективными IPO, рассчитайте свой налог с помощью калькулятора подоходного налога, узнайте лучших игроков рынка, крупнейших проигравших и лучших акций Фонды.Поставьте нам лайк на Facebook и подпишитесь на нас в Twitter.

Financial Express теперь в Telegram. Нажмите здесь, чтобы присоединиться к нашему каналу и оставаться в курсе последних новостей и обновлений Biz.

Лучшая система блокировки тормоза - отличные предложения на систему блокировки тормоза от глобальных продавцов системы блокировки тормоза

Отличные новости !!! Вы попали в нужное место для антиблокировочной системы. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress.У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эта лучшая система блокировки тормозов скоро станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели антиблокировочную систему на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в системе антиблокировочной системы тормозов и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress - отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово - просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны - и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести Anti Brake Lock system по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Моделирование антиблокировочной тормозной системы - MATLAB и Simulink - MathWorks India

В этом примере показано, как смоделировать простую модель антиблокировочной тормозной системы (ABS). Он имитирует динамическое поведение автомобиля при резком торможении. Модель представляет собой одно колесо, которое может быть воспроизведено несколько раз для создания модели многоколесного транспортного средства.

Эта модель использует функцию регистрации сигналов в Simulink®. Модель регистрирует сигналы в рабочем пространстве MATLAB®, где вы можете анализировать и просматривать их. Вы можете просмотреть код в ModelingAnAntiLockBrakingSystemExample.m , чтобы увидеть, как это делается.

В этой модели скорость колеса рассчитывается в отдельной модели с именем sldemo_wheelspeed_absbrake . Затем на этот компонент ссылаются с помощью блока «Модель». Обратите внимание, что и верхняя модель, и ссылочная модель используют решатель переменного шага, поэтому Simulink будет отслеживать нулевые пересечения в ссылочной модели.

Анализ и физика

Колесо вращается с начальной угловой скоростью, которая соответствует скорости автомобиля до включения тормозов. Мы использовали отдельные интеграторы для вычисления угловой скорости колес и скорости автомобиля. Мы используем две скорости для расчета скольжения, которое определяется уравнением 1. Обратите внимание, что мы вводим скорость автомобиля, выраженную как угловую скорость (см. Ниже).

Уравнение 1

Из этих выражений мы видим, что скольжение равно нулю, когда скорость колеса и скорость транспортного средства равны, а скольжение равно единице, когда колесо заблокировано.Желательное значение скольжения составляет 0,2 , что означает, что количество оборотов колеса равно 0,8 , умноженному на количество оборотов в условиях отсутствия торможения при той же скорости автомобиля. Это максимизирует сцепление шины с дорогой и минимизирует тормозной путь с имеющимся трением.

Моделирование

Коэффициент трения между шиной и поверхностью дороги, mu , является эмпирической функцией скольжения, известной как кривая mu-slip.Мы создали кривые mu-slip, передав переменные MATLAB в блок-схему с помощью таблицы поиска Simulink. Модель умножает коэффициент трения mu на вес колеса W , чтобы получить силу трения Ff , действующую на окружность шины. Ff делится на массу транспортного средства, чтобы получить замедление транспортного средства, которое модель объединяет для получения скорости транспортного средства.

В этой модели мы использовали идеальный контроллер антиблокировочной системы торможения, который использует "удар-удар" на основе ошибки между фактическим и желаемым скольжением.Мы устанавливаем желаемое скольжение равным значению скольжения, при котором кривая mu-slip достигает пикового значения, что является оптимальным значением для минимального тормозного пути (см. Примечание ниже).

  • Примечание. На реальном транспортном средстве невозможно измерить скольжение напрямую, поэтому этот алгоритм управления нецелесообразен. В этом примере он используется для иллюстрации концептуального построения такой имитационной модели. Настоящая инженерная ценность подобного моделирования состоит в том, чтобы показать потенциал концепции управления до решения конкретных вопросов реализации.

Открытие модели

Дважды щелкните подсистему скорости вращения колеса в окне модели, чтобы открыть ее. Эта подсистема вычисляет угловую скорость колеса, учитывая пробуксовку колеса, желаемую пробуксовку колеса и крутящий момент в шинах.

Чтобы контролировать скорость изменения тормозного давления, модель вычитает фактическое скольжение из желаемого скольжения и передает этот сигнал в контрольную систему ( +1 или -1 , в зависимости от знака ошибки) . Эта скорость включения / выключения проходит через задержку первого порядка, которая представляет собой задержку, связанную с гидравлическими линиями тормозной системы.Затем модель интегрирует отфильтрованную скорость, чтобы получить фактическое тормозное давление. Результирующий сигнал, умноженный на площадь поршня и радиус по отношению к колесу ( Kf ), представляет собой тормозной момент, приложенный к колесу.

Модель умножает силу трения на колесе на радиус колеса ( Rr ), чтобы получить ускоряющий момент поверхности дороги на колесе. Крутящий момент тормоза вычитается, чтобы получить чистый крутящий момент на колесе. Разделив чистый крутящий момент на инерцию вращения колеса, I , получаем ускорение колеса, которое затем интегрируется для получения скорости колеса.Чтобы поддерживать положительную скорость вращения колес и скорость автомобиля, в этой модели используются ограниченные интеграторы.

Запуск моделирования в режиме ABS

На вкладке «Моделирование» нажмите Выполнить , чтобы запустить моделирование. Вы также можете запустить симуляцию, выполнив команду sim ('sldemo_absbrake') в MATLAB. Во время симуляции включена АБС.

На графиках выше показаны результаты моделирования ABS (для параметров по умолчанию). Первый график показывает угловую скорость колеса и соответствующую угловую скорость транспортного средства.Этот график показывает, что скорость колеса остается ниже скорости автомобиля без блокировки, при этом скорость автомобиля снижается до нуля менее чем за 15 секунд.

Запуск моделирования без ABS

Для получения более значимых результатов рассмотрите поведение автомобиля без ABS. В командной строке MATLAB установите переменную модели ctrl = 0 . Это отключает обратную связь по скольжению от контроллера, что приводит к максимальному торможению.

Теперь снова запустите моделирование. Это моделирует торможение без АБС.

Торможение с АБС и торможение без АБС

На графике, показывающем скорость автомобиля и скорость колеса, обратите внимание, что колесо блокируется примерно через семь секунд. С этого момента торможение применяется в менее оптимальной части кривой скольжения. То есть, когда скольжение = 1 , как показывает график скольжения, шина скользит по асфальту так сильно, что сила трения падает.

Это, возможно, более значимо с точки зрения сравнения, показанного ниже.Расстояние, пройденное автомобилем, нанесено на график для двух случаев. Без АБС автомобиль заносит примерно на 100 футов больше, чтобы остановиться примерно на три секунды дольше.

Закрытие модели

Закройте модель. Закройте подсистему «Скорость колеса». Очистить зарегистрированные данные.

Выводы

Эта модель показывает, как можно использовать Simulink для моделирования тормозной системы под действием контроллера ABS. Контроллер в этом примере идеализирован, но вы можете использовать любой предложенный алгоритм управления вместо него для оценки производительности системы.Вы также можете использовать Simulink® Coder ™ с Simulink как ценный инструмент для быстрого прототипирования предложенного алгоритма. Код C генерируется и компилируется для аппаратного обеспечения контроллера для проверки концепции в автомобиле.