Антиблокировочная тормозная система ABS

Антиблокировочная тормозная система ABS в простонародии «система ABS» является частью тормозной системы любого современного автомобиля или поставляется в качестве дополнительной опции. Антиблокировочная тормозная система ABS предназначена для предотвращения блокировки колес.

Назначение системы ABS

Система ABS в тормозной системе автомобиля предназначена для предотвращения блокировки колес. Именно по этому она и имеет правильное название — антиблокировочная тормозная система ABS.

Что это означает и для чего нужна эта система? Представьте себе критическую ситуацию, при которой автомобиль попадает в неуправляемый занос. Неопытный водитель, а в критической ситуации каждый ведет себя по разному и такое случиться может даже с опытным водителем, в состоянии шока зажимает до упора педаль тормоза. Колеса автомобиля при этом полностью блокируются (перестают вращаться соразмерно скорости автомобиля) и при таком положении дел выйти из неуправляемого заноса становится просто нереально. Автомобиль будет крутить пока его не остановят законы физики или посторонний предмет(столб или другое транспортное средство). Система ABS не допускает полной блокировки колес и современные системы способны регулировать скорость вращения колес достаточно качественно.

Если брать во внимание ситуацию выше, то стоит отметить, что опытный водитель смог бы обойтись и без системы ABS, но некоторые системы способны обеспечивать нажатие педали до 14 раз в секунду. Плюс ко всему стоит отметить и другую критическую ситуацию. Автомобиль движется по ровной поверхности на большой скорости и попадает одним колесом в большую лужу. При этом скорость вращения попавшего в лужу колеса значительно ниже чем соседнего и при этом вероятность разворота автомобиля резко возрастает. В этом случае антиблокировочная система ABS замедляет скорость вращения колеса, которое крутится намного быстрее и тем самым стабилизирует автомобиль на дорожном покрытии.

Состав антиблокировочной тормозной системы ABS

Антиблокировочная тормозная система ABS является достаточно сложным электронно-гидравлическим устройством. В самом примитивном виде система ABS имеет в своем составе электронный блок управления (ЭБУ), четыре датчика вращения колеса и два гидравлических клапана. Сегодня достаточно тяжело представить себе современный автомобиль без антиблокировочной тормозной системы. Она поставляется в большинстве автомобилей в стандартной комплектации, но может быть предоставлена и в качестве дополнительной опции. На современных автомобилях система ABS состоит:

1. датчики частоты вращения колес;
2. гидравлического насоса;
3. гидравлических клапанов;
4. контроллера (ЭБУ).

Датчик частоты вращения колеса (энкодер) необходим для определения скорости вращения колеса. Как правило энкодеры представляют собой магнит и датчик на эффекте Холла, либо зубчатое колесо и электромагнитную катушку. Вращение колеса или дифференциала создает магнитное поле вокруг датчика. Колебания этого магнитного поля создают напряжение в датчике. Величина напряжения имеет прямую пропорциональность относительно частоты вращения колеса.

Гидравлические клапаны располагаются в тормозной магистрали каждого колеса. Они управляются контроллером антиблокировочной системы. В большинстве устанавливаемых систем гидравлические клапаны имеют три положения:

1. Клапан открыт и давление главного тормозного цилиндра передается прямо к суппорту.
2. Клапан блокирует магистраль и тем самым прекращает доступ главного тормозного цилиндра к суппорту.
3. Клапан открыт в промежуточном состоянии, при котором снимается часть давления с тормоза;

Большая часть проблем с антиблокировочной системой возникает в результате засорения гидравлических клапанов.

Гидравлический насос в антиблокировочной тормозной системе ABS используется для восстановления давления в тормозах после сброса. Сигнал от контроллера освобождает клапан при обнаружении пробуксовки колеса. После того, как клапан сбрасывает давление, подаваемое водителем, насос используется для восстановления желаемого давления в тормозной системе.

Контроллер представляет собой блок подобный электронному блоку управления. Он получает информацию от каждого отдельного датчика скорости колеса. Если колесо теряет сцепление с дорогой, сигнал отправляется на контроллер. Затем контроллер ограничит тормозное усилие (EBD) и активирует модулятор ABS, который включает и выключает тормозные клапаны.

Как работает система ABS

Система ABS имеет может иметь огромное количество циклов и алгоритмов управления. Все зависит от сложности системы исполнения. Самая примитивная система имеет следующий принцип работы.

Контроллер антиблокировочной тормозной системы ABS постоянно контролирует частоту вращения колес. При возникновении аномальных замедлений или ускорений он подает управляющий сигнал на гидравлический насос, который в зависимости от ситуации увеличивает или снижает давление. Если контроллер выявляет, что силой насоса решить проблему не удается, то в дело включаются гидравлические клапаны, которые принудительно блокируют или увеличивают доступ тормозной жидкости к системе. При необходимости экстренного торможения система ABS удерживает состояние тормозной системы очень близко к блокировке, что дает максимальный тормозной эффект.

Следует учитывать тот факт, что это один из самых простых и обобщенных алгоритмов работы антиблокировочной тормозной системы ABS. На сегодняшний день, очень большое количество дополнительных электронных систем могут взаимодействовать с системой ABS. К этим функциям можно отнести динамическую стабилизацию на дороге, антипробуксовочную систему и многие другие.