Что такое ABS (АБС) в машине – принцип работы, устройство

С каждым годом автопроизводители оснащают свои транспортные средства все более совершенными системами активной безопасности и помощи при вождении. Одной из таких систем, оказывающих помощь при торможении стала ABS. Она создана для того, чтобы не позволить колесам оказаться заблокированными при экстренном торможении. Таким образом эта система способствует сохранению для водителя контроля над авто, который легко потерять если колеса окажутся заблокированными полностью.

В настоящее время практически каждый автомобиль штатно оснащается системой АБС. Несмотря на некоторые нарекания на ее работу со стороны водителей, антиблокировочная система способна существенно сократить тормозной путь при экстренном торможении. Для этого, после нажатия водителем педали тормоза, она начинает следить за вращением колес в автоматическом режиме и, если одно или сразу все оказываются неподвижными, уменьшает тормозное усилие, разблокируя колесо.

Принцип работы АБС – простые сложности

Любая антиблокировочная система при своей активации практически имитирует действия опытного водителя, который «на автомате» использует в экстренных ситуациях технику прерывистого торможения. Но в отличии от живого человека, который не может полностью исключить эмоциональную составляющую, АБС работает четко и беспристрастно, выполняя свои прямые обязанности безукоризненно. Но только на дороге с твердым и ровным покрытием – на ухабах эффективность АБС резко снижается, что должно учитываться любым автомобилистом.

Устройство системы достаточно простое, и в роли «главнокомандующего» выступает блок АБС, постоянно принимающий сигналы о скорости вращения каждого колеса во время движения автомобиля. Соответственно, на ступице всех колес имеется специальный датчик, передающий эти сигналы. В тот момент, когда водитель выжимает педаль тормоза, колеса часто оказываются полностью заблокированными, что влечет потерю управляемости автомобилем. При неподвижных колесах вступает в действие система АБС авто.

При отсутствии вращения колеса мгновенно реагирует блок АБС – он отправляет на модулятор соответствующую команду, и давление в системе торможения падает. Для этого в ней имеется специальный клапан с электроприводом, сообщающийся с гидроаккумулятором, куда и перетекает избыток жидкости. Тормозное усилие снижается, колеса продолжают вращение, не теряя сцепления с дорогой. Как только скорость движения колеса возрастет, система вновь начнет активное торможение. Таким образом можно ответить на вопрос как работает АБС на авто. Следует упомянуть, что прерывистое торможение считается наиболее эффективным.

Всегда ли АБС помогает водителю

Достоинства антиблокировочной системы неоспоримы, поскольку вне зависимости от своей конструкции она выполняет очень важные задачи:

• повышает безопасность водителя, пассажиров и остальных участников дорожного движения;
• увеличивает срок эксплуатации покрышек;
• существенно уменьшает тормозной путь авто на твердом покрытии;
• позволяет водителю маневрировать автомобилем при торможении, к примеру, совершать поворот, который невозможен, если на авто не установлена антиблокировочная система тормозов ABS.

Конечно не обходится и без негативных отзывов. Некоторых автовладельцев пугает характерный треск, раздающийся во время срабатывания АБС, многие наслышаны о неэффективности этой системы на плохих дорогах или невозможности быстро затормозить на обледенелом спуске/подъеме. Стоит сразу отметить, что антиблокировочная тормозная система создавалась исключительно для помощи водителю при необходимости экстренно остановиться, не потеряв возможности контролировать и управлять автомобилем.

Далеко не каждый, даже очень опытный водитель знает, что блокировка колес при торможении особенно опасна не на твердом сплошном покрытии, когда есть небольшие шансы удержать автомобиль на заданной траектории. Малейшие неровности, разнородность покрытия, и даже разный рисунок протектора при блокированных колесах неизбежно ведут к полной потере управляемости. Авто с АБС практически полностью застраховано от неуправляемого заноса в такой ситуации, что вполне реально может помочь избежать катастрофы.

Когда АБС может помешать

Как и многие другие инновационные системы, АБС эффективна при определенных условиях. Так, система отлично зарекомендовала себя на твердом, пусть даже скользком покрытии (мокрый асфальт или лед). Но стоит автомобилю съехать с него, попав на неровную, покрытую ямами или выбоинами дорогу, как эффективность АБС резко снижается. Выражаясь простым языком, «умная» система не в состоянии адекватно оценить скорость вращения каждого колеса.

Другой ситуацией, когда АБС может лишь помешать, является крутой спуск по сильно заснеженной дороге, или, когда вместо твердого покрытия присутствует лишь жидкая грязь. При необходимости полной остановки автомобиля антиблокировочная система тормозов просто не позволит это сделать, и ТС будет постепенно скатываться вниз благодаря силе земного притяжения даже при полностью выжатой педали тормоза. Такие же проблемы могут отмечаться и при подъеме – остановиться будет непросто.

Конечно, автопроизводителями учитывается эта недоработка, и в последнее время большинство, к примеру, внедорожников, имеют систему, постоянно ведущую мониторинг степени уклона автомобиля, и при достижении критических значений АБС становится неактивной. Если же транспортное средство не имеет такой системы, водителю требуется быть максимально собранным при преодолении крутых спусков или подъемов.

Возможные проблемы при эксплуатации авто с АБС

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

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

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

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

На что влияет количество каналов АБС

В настоящее время на дороге можно встретить автомобили, оснащенные одно- двух- или многоканальными антиблокировочными системами. Разница между ними достаточно велика, и чем больше каналов, тем большей эффективностью отличается система. Так, одноканальная АБС создает одинаковые условия работы на все колеса автомобиля одновременно – вне зависимости от того, сколько из них оказались заблокированными при торможении. Система АБС, работающая по многоканальной схеме, оказывается более эффективной, поскольку анализирует скорость вращения каждого колеса, и уменьшает тормозное усилие каждого по отдельности.

Стоит понимать, что, какая бы антиблокировочная система ни была бы установлена, она предназначена всего лишь для помощи водителю, и ни коим образом не отменяет необходимости адекватного поведения за рулем. Если водитель не способен адекватно оценивать дорожную обстановку, склонен к превышению скорости, а при движении не принимает во внимание состояние покрытия и метеоусловия, самые совершенные системы безопасности и помощи окажутся малоэффективными.

АБС – можно ли отключить ее без последствий

Поскольку для многих водителей эффективность антиблокировочной системы является достаточно спорной, ими предпринимаются попытки найти способ ее отключения. Если отбросить тот факт, что самовольное отключение штатной АБС на новом автомобиле практически гарантированно лишает автовладельца заводской гарантии, отсутствие помощи электроники при торможении может привести к серьезным последствиям.

Если все же водитель считает целесообразным отключение антиблокировочной системы, делать это необходимо правильно, а не просто вытащив соответствующий предохранитель из блока. Практически на каждом автомобиле возможна установка самодельного реле, при помощи которого АБС можно отключать из салона – естественно временно, к примеру, перед крутым спуском или подъемом, после преодоления которого систему вновь можно активировать. Решить, отключать или не отключать АБС, можно после просмотра видео, в котором рассказаны тонкости работы этой системы:

Материалы: http://mashintop.ru/term.php?id=10&status=see_term_id

ESP - Система стабилизации курсовой уствойчивости автомобиля.

В каких дорожных ситуациях работает система ESP BOSCH

Тест драйв автомобиля с системой и без системы ESP BOSCH.

Каким образом происходит обработка информации ЭБУ ESP BOSCH

Принцип действия системы ESP BOSCH

ESP - «система стабилизации курсовой устойчивости автомобиля».

Данная система разработана с целью помочь водителю в сложных дорожных ситуациях, как, например, при внезапном появлении животного на дороге, уменьшить перегрузки и избежать нестабильности в управлении автомобилем. При этом ESP не помогает перехитрить законы природы, открывая, таким образом, дорогу лихачам. . Аккуратный стиль вождения и внимание к другим участникам движения по- прежнему остаются основными задачами водителя. В этой брошюре мы покажем Вам, как ESP работает вместе с уже зарекомендовавшей себя антиблокировочной системой ABS и «родственными» ей ASR, EDS, EBV и MSR и какие варианты систем устанавливаются нами на различных транспортных средствах

С развитием автомобилестроения на рынке появляются все более мощные автомобили. Вследствие чего перед конструкторами встает вопрос, как сделать эту технику управляемой для «нормального», среднестатистического водителя. Выражаясь иначе: какие системы необходимо разработать, чтобы обеспечить оптимальное торможение и избавить водителя от перегрузок? Уже в двадцатые и сороковые годы появились первые механические предшественники системы ABS, которые, вследствие своей повышенной инерционности, не смогли полностью выполнить поставленную задачу. После революции в области электротехники в 60-х годах, системы ABS стали доступнее и продолжили свое развитие уже на основе цифровой техники, так что в настоящее время не только ABS, но и такие системы, как EDS, EBV, ASR и MSR являются обычным оснащением автомобиля. Вершиной развития данных систем является ESP, где инженеры пошли еще дальше.

Электронно-стабилизационная программа является активным средством безопасности автомобиля. В данной связи можно говорить и о системе динамики. Проще говоря, это антипробуксовочная система. Она распознает опасность пробуксовки и намеренно компенсирует разворот автомобиля.

• Это не отдельная система, она устанавливается на другие тяговые системы, таким образом, вбирая их лучшие качества.
• С водителя снимается нагрузка.
• Автомобиль остается под контролем.
• Риск несчастного случая вследствие несоразмерной реакции водителя на происходящее уменьшается.

Известно, что большое количество одинаково звучащих сокращений (аббревиатур) может создать определенную путаницу в понимании. Здесь Вы найдете объяснение наиболее употребительных из них.

ABS Антиблокировочная система Препятствует блокировке колес при торможении. Несмотря на высокую эффективность торможения, автомобиль остается стабильным и управляемым.

ASR Система предотвращения буксования ведущих колес Предотвращает проскальзывание ведущих колес, например, на льду или гравии путем воздействия на тормоза или управление двигателем.

EBV Электронное перераспределение тормозной силы Предотвращает перетормаживание задних колес, прежде чем начнет функционировать ABS, или в том случае, если последняя вышла из строя.

EDS Электронная блокировка дифференциала Позволяет начать движение на разных участках дороги путем торможения проскальзывающих колес

ESP Электронно-стабилизационная программа Предотвращает возможную тряску автомобиля с помощью воздействия на тормоза и управление двигателем. Используются также следующие сокращения: ASMS – автоматическая стабилизационная система управления DSC – динамический стабилизационный контроль FDR – регулировка динамики VSA – автомобильное стабилизационное устройство VSC – стабилизационный контроль автомобиля

MSR Контроль момента буксировки Препятствует блокировке ведущих колес в случае торможения двигателем, когда внезапно отпускается педаль газа, либо происходит торможение с включенной передачей.

Силы и моменты Любое тело подвергается воздействию различных сил и моментов. Если сумма действующих на тело сил и моментов равна нулю, тело находится в состоянии покоя, если она не равна нулю, тело движется в направлении силы, являющейся результатом сложения сил. Наиболее известна сила притяжения. Она действует по направлению к центру Земли. Если тело массой в один килограмм поместить на пружинные весы, чтобы измерить действующие на него силы, будет показано значение силы притяжения в 9,81 ньютона.

Прочие силы, действующие на автомобиль, это: - тяговое усилие (1), - сила торможения (2), которая действует в направлении, противоположном направлению силы тяги - боковые силы (3), которые поддерживают управляемость автомобиля, и - сила сцепления (4), которые, помимо прочего, является следствием трения и притяжения Земли.

Помимо этого на автомобиль действуют: - момент рыскания (I), стремящийся развернуть автомобиль вокруг вертикальной оси, - момент инерции (II), стремящийся сохранить выбранное направление движения, - и прочие силы, как, например, сопротивление воздуха.

Совместное действие нескольких из этих сил легко описать с помощью круга трения. Радиус окружности обуславливается силой сцепления шин с дорожным полотном. Чем меньше сцепление, тем меньше радиус (а), при хорошем сцеплении радиус больше (b). Основу круга трения составляет параллелограмм сил (боковая сила (S), сила торможения или тяговое усиление (В) и результирующая общая сила (G)). Пока общая сила остается внутри круга, автомобиль находится в состоянии стабильности (I). Как только общая сила выходит за границу круга, автомобиль теряет управляемость (II).

Обратимся к схеме взаимодействия сил:

1. Сила торможения и боковая сила рассчитаны таким образом, чтобы результирующая сила оставалась в пределах круга. Автомобиль легко управляем.

2. Увеличим силу торможения. Боковая сила уменьшается.

3. Результирующая сила равна силе торможения. Колесо блокируется. Вследствие отсутствия действия боковой силы автомобиль становится неуправляем. Аналогичная ситуация возникает в отношении тягового усилия и боковой силы. Если значение боковой силы приближается к нулю за счет максимального увеличения тягового усиления, ведущие колеса начинают пробуксовывать.

Чтобы система ESP могла влиять на критические ситуации, она должна распознавать два момента: - куда и с какой скоростью водитель направляет автомобиль? - куда автомобиль едет?

Ответ на первый вопрос система получает от сенсора угла рулевого управления (1) и датчиков числа оборотов на колесах (2).

Ответ на второй вопрос система получает от измерителя степени рыскания (3) и поперечного ускорения (4).

Если поступающая информация по двум пунктам не совпадает, система ESP распознает ситуацию как критическую и вступает в действие.

Критическая ситуация может выражаться в двух возможных манерах вождения:

1. В недостаточности внимания к управлению автомобилем. С помощью направленного действия на задний тормоз на внутренней траектории поворота и воздействия на управление двигателем и коробкой передач система ESP предотвращает вынос автомобиля за пределы поворота.

2. В излишнем внимании к управлению автомобилем. С помощью направленного действия на передний тормоз на внешней траектории поворота и воздействия на управление двигателем и коробкой передач система ESP предотвращает боковой занос автомобиля.

Как Вы уже видели, ESP может противостоять недостаточному или излишнему вниманию к управлению автомобилем. Для этого необходимо изменять направление движения без прямого воздействия на управление.

Основной принцип знаком Вам по гусеничным машинам.

Если машина должна повернуть налево, находящаяся внутри поворота цепь тормозится, а внешней сообщается ускорение.

При возвращении на начальную траекторию бывшая «внутренняя» гусеница ускоряется, а «внешняя» тормозится.

По соответствующему принципу работает и ESP. Для начала рассмотрим пример автомобиля, не оборудованного системой ESP.

Автомобиль должен уклониться от внезапно возникшего препятствия. Водитель сначала резко поворачивает налево, а вслед за этим вновь направо. Создается вибрация, и задняя часть срывается с траектории. Разворот вокруг вертикальной оси уже не может быть предотвращен водителем.

Теперь рассмотрим пример автомобиля, оборудованного системой ESP.

Водитель пытается уклониться от препятствия. По показаниям сенсоров система ESP распознает нестабильное состояние автомобиля. Система рассчитывает необходимые меры: левое заднее колесо тормозится. Таким образом, предотвращается занос автомобиля. Боковая сила, действующая на передние колеса, сохраняется.

В то время как автомобиль совершает левый поворот, водитель поворачивает направо. ESP тормозит переднее правое колесо. Задние колеса вращаются свободно, чтобы обеспечить оптимальное воздействие боковой силы на заднюю ось.

Имевшая место смена полосы может привести к вибрации. Чтобы предотвратить занос задней части автомобиля, тормозится левое переднее колесо. В особо критических ситуациях колесо может практически блокироваться, чтобы ограничить воздействие боковой силы на переднюю ось.

После того, как автомобиль преодолел нестабильность, ESP прекращает воздействие на управление.

Система и ее компоненты Как уже было упомянуто, электронно- стабилизационная система устанавливается на распространенные и употребляемые противопробуксовочные системы. Кроме того, она существенно расширяет их действие. С истема может распознавать и нейтрализовать нестабильные состояния автомобиля, как, например, пробуксовку. Чтобы обеспечить эту процедуру, необходимы некоторые дополнительные детали. Прежде чем рассмотреть строение ESP, ознакомимся с системой в целом.

Если лампочка неисправности ABS ESP загорается и тухнет периодически, или горит постоянно, то причина в следующих элементах:

• Неисправность датчика скорости частоты вращения колеса
• Перетертость, разрыв электропроводки жгута датчика
• Загрязнение или износ зубчатого венца датчика
• Износ ступичного подшипника
• Возможно, требуется ремонт электронного блока управления.

Материалы: http://www.carluck.ru/abs_esp

Резкое нажатие на педаль тормоза при движении по скользкой дороге может стать причиной серьезных проблем, вплоть до заноса и вылета неуправляемого автомобиля в кювет или на встречную полосу. Чтобы не допустить этого, на многих современных моделях устанавливается антиблокировочная система.

Устройство механизма

Работа ABS направлена на то, чтобы не допустить проскальзывания колес на покрытой льдом дороге и их пробуксовки при нажатии на тормозную педаль. Колеса при пробуксовке вращаются, но нормального сцепления с дорожной поверхностью при этом нет. АБС , установленная на автомобиле, позволяет предотвратить блокировку и сохранить возможность управления ТС , а значит, с высокой вероятностью избежать аварии.

В состав этого механизма входят:

• Датчики скорости.
• Клапаны.
• Нагнетающее устройство.
• Блок управления антиблокировочным механизмом (БУ АБС ).

Разберем более подробно все перечисленные элементы.

Датчики скорости

Эти элементы устанавливаются на всех колесах (реже – на дифференциале) и предназначены для определения момента, который граничит с блокировкой колес ТС . Принцип работы датчика АБС заключается в том, что он считывает электронные импульсы, передавая их затем на БУ.

Клапаны

Каждый тормоз, который контролируется АБС , снабжен клапанами. В современных системах эти элементы могут находиться в трех положениях:

• 1 – клапан открыт. В этом случае давление беспрепятственно передается на тормозной механизм колеса от ГТЦ .
• 2 – клапан изолирует тормозной механизм автомобильного колеса от ГТЦ , блокируя линию подачи. Таким образом, не допускается опасное увеличение давления, которое может произойти, если водитель очень сильно нажмет на педаль.
• 3 – клапан несколько понижает уровень давления в колесном тормозном механизме.

Нагнетающее устройство (насос)

В опасной ситуации клапан вынужденно снижает давление воздуха в тормозе, чтобы обеспечить правильную работу системы. Чтобы вновь повысить уровень давления до нормального, и используется насос.

Блок управления

Это устройство представляет собой мини-компьютер. Задача блока заключается в фиксации показаний определителей скорости и контроле функции клапанов.

Как работает система антиблокировки?

Существует несколько разновидностей ABS , и принципы их работы различаются между собой. Чтобы понять основу функционирования этих механизмов, разберемся, как действует самый простой из них.

БУ АБС при работе постоянно считывает информацию с датчиков скорости. Резкое уменьшение темпа фиксируется этим устройством. Так, при сильном надавливании на педаль тормоза происходит практически мгновенная блокировка колеса, но для того, чтобы автомобиль, движущийся со скоростью 100 км/ч, остановился, ему даже на сухой и ровной трассе понадобится около 5 сек. В результате машину понесет по инерции на замерших колесах, и она потеряет управление.

Чтобы этого не произошло, блок управления антиблокировочным механизмом снижает уровень давления в тормозной системе до необходимого уровня, чтобы замедление колес не получилось слишком быстрым. Поэтому, даже если растерявшийся или неопытный водитель надавит со всей силы на педаль, колеса будут затормаживаться с учетом инерции движения ТС , что позволит сохранить управляемость.

Когда антиблокировочная тормозная система срабатывает, водитель ощущает достаточно сильное биение тормозной педали: это происходит потому, что клапана быстро (до 15 циклов/сек) открываются и закрываются. Пугаться этого явления не стоит, оно свойственно любой машине с АБС .

Разновидности систем антиблокировки

Тип антиблокировочного механизма, устанавливаемого в автомобиле, определяется тем, какова его система торможения. Рассмотрим, как работают АБС с разным количеством каналов – оно зависит от того, сколько установлено датчиков скорости и отдельно контролируемых клапанов.

4 канала, 4 датчика

Это наиболее эффективная система антиблокировки, использующаяся на большинстве современных легковых авто. Датчики скорости в таком случае устанавливаются на все колеса. Этот тип АБС обеспечивает контроль БУ над каждым колесом, а значит, обеспечивает максимально эффективное торможение без потери управляемости ТС .

3 канала, 3 датчика

Эта разновидность системы распространена на пикапах, где механизм антиблокировки контролирует 4 колеса. На передней оси обе стороны снабжены своим клапаном и датчиком. Сзади же оба колеса контролируются общим клапаном и датчиком.

Эта система, как и в вышеописанном случае, обеспечивает индивидуальный контроль левого и правого переднего колеса. Она менее эффективна на задней оси, поскольку для срабатывания механизма нужно, чтобы на грани блокировки одновременно оказались оба колеса.

1 канал, 1 датчик

Эта ABS позволяет контролировать только заднюю ось. Ее схема имеет режим работы, аналогичный описанному выше. Недостаток ее заключается в том, что при торможении одно из колес может оказаться заблокированным, из-за чего эффективность действия механизма заметно снизится.

Такой тип системы антиблокировки включает в себя общую тормозную магистраль, которая посредством тройника подключается к колесам задней оси. Индукционный датчик в этом механизме находится около дифференциала заднего моста.

Обнаружив неисправность ABS (АБС ), желательно отправляться сразу в автосервис, поскольку качественной и эффективной аппаратурой для ее диагностики и ремонта автолюбители располагают очень редко. Предварительно можно проверить, где произошла поломка, визуально осмотрев или протестировав с помощью мультиметра ответственный за ее работу предохранитель. К отключению системы может привести также загрязнение контактов, плохое соединение или нарушенная изоляция. Если при осмотре этих недостатков не выявлено, остается ехать к специалистам на СТО .

Действительно ли эффективен механизм антиблокировки?

Исследования, проведенные специалистами, показали, что машины, оснащенные ABS , попадают в ДТП реже, чем автомобили без нее. В то же время процент смертей при авариях (если таковые все же происходят), практически одинаков независимо от того, оснащена машина антиблокировкой или нет. Это вполне понятно, поскольку основная задача АБС – сохранение управляемости при торможении на скользкой дороге, а не защита людей при ДТП .

Напоследок следует коснуться еще одного, часто задаваемого вопроса. Многие автолюбители интересуются, нужно ли прерывистое давление на педаль при торможении на скользкой поверхности, как советуют учебники по вождению, если машина оборудована ABS . Ответ – прерывистое нажатие в этом случае не требуется, оно лишь приведет к увеличению времени торможения. Задача водителя – останавливать машину в обычном режиме, а эффективное торможение без блокировки колес обеспечит АБС . Сильное биение тормозной педали, пугающее новичков – нормальное явление, поэтому, почувствовав его, отпускать тормоз не нужно.

Быстрая навигация

Пожалуйста, выключите AdBlock или добавьте наш сайт в белый список

Материалы: http://bodyshop-info.ru/texnologii/ustrojstvo-i-princip-dejstviya-antiblokirovochnoj-sistemy-tormozov