Принцип работы абс на автомобиле

Расположение abs на автомобиле, принцип работы и для чего оно нужно

Расположение элементов антиблокировочной системы тормозов

1 – блок гидравлического управления HCV;
2 – блок управления ABS;
3 – главное реле;
4 – реле двигателя;
5 – датчик частоты вращения колеса;
6 – датчик частоты вращения колеса; 7 – регулятор давления;
8 – соединитель;
9 – разъем двигателя;
10 – разъем блока гидравлического управления HCV.

1 – блок управления ABS;
2 – датчик скорости;
3 – электрический насос;
4 – резервный бачок тормозной системы;
5 – главный тормозной цилиндр;
6 – вакуумный усилитель тормозов;
7 – аккумулятор давления; 8 – педаль тормоза;
9 – первичный поршень;
10 – центральный клапан;
11 – впускной клапан;
12 – датчик частоты вращения колеса;
13 – суппорт;
14 – выпускной клапан.

Гидравлическая схема тормозной системы

1 – вакуумный усилитель тормозов;
2 – главный тормозной цилиндр;
3 – центральный клапан;
4 – резервный бачок;
5 – датчик уровня тормозной жидкости;
6 – аккумулятор давления; 7 – насос;
8 – двигатель;
9 – впускной клапан (НО);
10 – впускной клапан (НО);
11 – выпускной клапан (НЗ);
12 – выпускной клапан (НЗ).

Антиблокировочная система тормозов предназначена для исключения блокировки колес при интенсивном торможении.

Главные функции ABS:
– уменьшение тормозного пути за счет исключения блокировки колес при интенсивном торможении;
– улучшение стабильности управления автомобилем в процессе торможения.
Трехканальная антиблокировочная система с четырьмя датчиками работает таким образом, что каждое из передних колес управляется независимо, а задние колеса управляются по принципу выбора наименьшей скорости (управление гидравлическим давлением производится с той стороны, с которой скольжение наступило раньше).

Принцип работы ABS
Торможение осуществляется как в обычной тормозной системе до тех пор, пока блок управления ABS не обнаружит, что колесо заблокировано.
В стандартном режиме торможения электромагнитные клапаны не работают, впускной клапан нормально открыт, а выпускной – нормально закрыт.
Когда ABS работает, гидравлическое устройство, управляемое блоком управления ABS, управляет каждым клапаном в три этапа, поддерживая, уменьшая или увеличивая давление.
Блок управления ABS с помощью датчиков частоты вращения колес фиксирует частоту вращения и замедления каждого колеса. При осуществлении торможения частота вращения колес уменьшается и вычисляется разность между частотой вращения колеса и скоростью автомобиля. Если замедление частоты вращения некоторых колес превышают ожидаемое значение (точка А), то блок управления ABS считает, что произошла блокировка соответствующего колеса и открывает выпускной электромагнитный клапан, чтобы уменьшить давление тормозной жидкости. Если давление блокировки на соответствующих колесах превышено (точка В) и частота вращения колеса возросла до точки С, то блок управления ABS снова закрывает выпускной клапан, чтобы увеличить давление тормозной жидкости.

Принцип работы ABS
В автомобилях с ABS могут наблюдаться следующие симптомы, свидетельствующие, однако, о исправной работе ABS.
Симптом Описание
Шум мотора При управлении гидравлическим устройством ABS может быть слышен шум. Шум из системы подвески Поскольку при работе ABS торможение осуществляется в три этапа, со стороны системы подвески может быть слышен шум. Колебания педали тормоза При работе ABS происходит легкое колебание (отбой) педали тормоза.

1. Стандартное торможение (торможение без ABS)
При нажатии на педаль тормоза под давлением жидкости, повышенным вакуумным усилителем тормозов, закрывается центральный клапан главного тормозного цилиндра и создается давление в гидравлической магистрали тормоза. В этот момент впускной электромагнитный клапан открыт, выпускной клапан закрыт и гидравлическое давление из главного цилиндра передается на колесный цилиндр.

2. Торможение с ABS
2.1 Поддержание давления
После того, как блок управления ABS обнаружил, что колеса заблокированы из–за чрезмерно возросшего давления, блок управления ABS закрывает впускной клапан, чтобы предотвратить дальнейшее увеличение давления.

2.2 Уменьшение давления
Если колеса все еще заблокированы, блок управления ABS открывает выпускной клапан, чтобы тормозная жидкость могла поступать в аккумулятор давления, в результате чего давление уменьшится. Давление уменьшается только в тормозах заблокированных колес.

2.3 Увеличение давления
Если колеса, бывшие заблокированными, снова начали вращаться с требуемой частотой вращения, блок управления ABS прекращает управлять электромагнитным клапаном, переходя в стандартный режим торможения.

Что такое АБС (Антиблокировочная Система Тормозов) ?
Для чего предназначена и как работает?

Введение

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.

Это интересно:  Залоговые автомобили от банков

Второй вариант — для машины, оснащённой АБС. От водителя требуется лишь посильнее нажать на педаль тормоза и спокойно работать рулём. Чувствуете разницу?

Экскурс в историю
На серийном автомобиле АБС появилась в 1978 году — покупатели Mercedes S-Class могли заказать эту систему в качестве опционального оборудования. Чуть позже аналогичная система появилась и у конкурента S-Class — BMW 7-Series.
Напомним также, что патент на «механизм превентивного блокирования колес моторизированных транспортных средств» был получен компанией Bosch еще в 1936 году. Однако долгое время испытания систем подобного оканчивались неудачей — устройство оказывалось слишком сложным и работало слишком медленно. И только в 70-ых годах прошлого века, благодаря бурному развитию технологий, компании Bosch удалось построить работающую версию АБС. Кстати, сейчас системы подобного рода используются не только на автомобилях, но и на железнодорожном транспорте и даже на самолетах.

Как АБС работает?

Когда автомобиль катится по дороге и водитель применяет тормоза, энергия перемещающегося автомобиля преобразуется в тепло при трении тормозных колодок о диск или барабан, и автомобиль замедляется. Если коэффициент трения между дорогой и шинами превышает максимально возможный, шина начинает скользить по поверхности дороги.

Это — пример пробуксовки колес.
Пробуксовку колес можно определить как разность между скоростью автомобиля и скоростью колеса относительно поверхности дороги. Когда колесо блокируется и скользит, наблюдается 100-процентная пробуксовка. Нулевая пробуксовка имеет место в случае, когда колеса катятся без применения тормозов.
Нормальное торможение будет происходить между этими граничными состояниями. К сожалению, не все случаи замедления автомобиля — подпадают под «нормальную» категорию.

Антблокировочные тормозные системы применяются для исключения таких ситуаций, контролируя скорость вращения колес.
Когда система определяет, что одно колесо вращается слишком медленно по сравнению с другими, гидравлическое давление на тормозной механизм этого колеса уменьшается, предотвращая его блокировку. Все антиблокировочные тормозные системы отказоустойчивы. В случае сбоя электронного устройства управления (ЕСU), тормоза будут функционировать так же, как в стандартной системе (без АБС).

Принцип работы
1. Гидравлический модулятор
2. Датчик скорости вращения колеса и сигнальный ротор
3. Главное реле
4. Блок управления АБС

Когда водитель резко давит на тормозную педаль, система должна среагировать следующим образом:
1. Поддерживать то давление, которое создает водитель
2. Уменьшить давление в одном или нескольких тормозных механизмах
3. Увеличить давление и поддерживать его на максимально допустимом уровне, не допуская при этом блокировки колес. Электронное устройство управления постоянно контролирует сигналы от датчиков скорости вращения колес.
Если один датчик (или несколько) показывает более высокую степень замедления колеса по сравнению с другими датчиками, блок управления знает, что может произойти полная блокировка колеса. Первоначально ничто не происходит — давление в тормозном механизме поддерживается на определенном уровне. Этот момент называется фазой удержания давления. Гидравлический модулятор начинает частично закрывать клапан, предотвращая увеличение давления в контуре тормозного механизма. Этот же клапан не пускает жидкость назад, удерживая давление на постоянном уровне. Начинает работать насос, но его выходной клапан остается закрытым, если создаваемое насосом давление не превышает давления, создаваемого главным цилиндром. Если колесо продолжает замедляться быстрее других, блок управления дает команду гидравлическому модулятору уменьшить давление в контуре тормозного механизма этого колеса. Модулятор закрывает клапан, и давление перестает расти несмотря на дальнейшее нажатие на педаль. Кроме того, клапан устанавливается в такое положение, что открывается возвратный канал к питательному бачку. Давления в контуре падает и колесо начинает вращаться.

Это интересно:  Gsm сигнализация для автомобиля

Для каждого переднего колеса имеется собственный электромагнитный клапан.
Для задних колес используется один клапан, который управляется ЕСU на основании сигнала от датчиков скорости вращения колес, выбирая наименьшее значение.
С этого момента колесо снова ускоряется. Блок управления допускает только некоторое приращение скорости. Как только будет определено, что колесо больше не на грани блокировки, клапан прерывает цикл, восстанавливая нормальное торможение. Модулятор позволяет давлению расти до значения, какое было до момента уменьшения давления. Эта последовательность процессов происходит меньше чем за одну секунду. Фактически, она может происходить от четырех до десяти раз в секунду, в зависимости от того, насколько скользкое дорожное покрытие.

Все про ABS: принцип работы, из чего состоит, диагностика неисправностей

Серийное производство автомобилей с ABS ( Anti-lock Brake System ) стартовало в конце 70-х годов. Это была революционно новая тормозная система, которая была призвана повысить уровень безопасности автомобилистов в критических ситуациях связанных с экстренным торможением.

Отныне в любых дорожных ситуациях в самых критических условиях (мокрый или скользкий асфальт) колеса автомобиля не блокировались даже при экстренном торможении.

Система ABS состоит из:

  • Гидравлического блока;
  • Блока управления;
  • Колесные тормозные механизмы;
  • Сенсорные датчики числа оборотов.

Мозгом системы АБС как вы понимаете является блок управления, он принимает сигналы, которые поступают с сенсорных датчиков в виде количества оборотов колес. После этого полученные данные обрабатываются и на их основании блок делает вывод о том, скользит колесо или нет, замедляется или ускоряется. Принятие решения происходит молниеносно, после чего поступает сигнал в виде команды на магнитные клапаны гидравлического блока, которые собственно и выполняют эти команды.

Гидравлический блок расположен между тормозными цилиндрами суппортов и главным тормозным цилиндром (ГТЦ). Давление, которое поступает от ГТЦ, в тормозных цилиндрах суппортов преобразуется в нажимное усилие, за счет чего происходит прижатие тормозных колодок к тормозным дискам. В независимости от того с каким усилием водитель будет давить на педаль тормоза и в какой ситуации, давление в тормозной системе будет всегда оптимальным.

Вся прелесть системы ABS состоит в том, что она способна анализировать состояние каждого колеса и индивидуально подбирать оптимальное давление для недопущения блокировки колеса. Торможение до полной остановки, ABS регулирует при помощи давления в системе тормозного привода, так оно направлено непосредственно для осуществления торможения.

Регулировка давления происходит по такому принципу: сенсорные датчики количества оборотов подсчитывают обороты не только передних колес, но и дифференциала задней оси (в задне- и полноприводных моделях), и задних колес. Данные нужны блоку управления для того чтобы рассчитать окружную скорость колес. После завершения подсчета и определения того, что колесо или колеса заблокированы или находятся на грани блокировки, посылается команда магнитным клапанам и обратному насосу соответствующего(их) колес(а). Каждый из суппортов получает такое давление, которое позволяет обеспечить колесу максимально эффективное торможение и полное отсутствие эффекта блокировки. Заднеприводные и полноприводные авто, оснащенные лишь одним сенсорным датчиком кол-ва оборотов на дифференциале задней оси, возможность блокировки колес определяется по одному наиболее расположенному к этому колесу, после чего определяется сила торможения для всего ряда. В результате этого колесо обладающее лучшим коэффициентом сцепления получает немного меньшее торможение, что не можете не увеличивать тормозной путь, однако при этом сохраняется намного лучшая управляемость автомобилем по сравнению с ТС без АБС.

Устройство которое управляет магнитными клапанами способно работать в трех различных положениях:

  • Первое — создание давления. ГТЦ связан с тормозным цилиндром, а это значит, что выпускной клапан закрыт, а впускной — открыт, следовательно давление может спокойно нарастать.
  • Второе — удержание давления. Прерывание связи между ГТЦ и тормозным цилиндром суппорта — состояние, когда давление в системе тормозного привода неизменно. То есть, на впускной клапан поступает сигнал, в результате этого клапан остается закрытым, не допуская тем самым увеличение давления.
  • Третье — снижение давления. Давление в системе тормозного привода снижается, поскольку на выпускной клапан поступает сигнал о необходимости сбросить давление, после чего он открывается. Вместе с тем давление снижается из-за включения обратного насоса, в результате впускной клапан закрывается.
Это интересно:  7 местный автомобиль для семьи

Благодаря трем разным рабочим положениям система ABS способна повышать или понижать давление в системе тормозного привода по «ступенчатому» принципу, посредством шагового воздействия на магнитные клапаны. В рабочей системе эти положения способны меняться от 4 до 10 раз в секунду, это в большей степени зависит от типа дорожного покрытия.

В случае обнаружения неисправности в системе она в ту же минуту деактивируется, в тоже время тормозная система продолжает работать в штатном режиме, однако без участия ABS. Само торможение существенно отличается и имеет значительно меньшую эффективность. О том, что система ABS вышла из строя, водитель узнает по аварийному индикатору, расположенному на панели приборов. Способ поиска и определения неисправности может отличаться, здесь в большей степени играет роль год выпуска и тип ABS.

Диагностика неисправностей системы ABS

Предохранители

  1. Визуальный осмотр блока предохранителей дает возможность исключить первую возможную причину неисправности. Перед тем как разобрать все остальные компоненты системы ABS.
  2. Осмотр всех соединений и разъемов на предмет потертостей или плохого контакта. Такие незначительные на первый взгляд неисправности могут вывести из строя всю систему или быть причиной ее некорректной работы. Убедитесь. что на деталях (сенсорные датчики числа оборотов, колесика датчиков) нет следов мех. повреждения и проверьте все ли в порядке с массой.

К большому сожалению, часто случается, что из-за неправильного подбора шин из строя выходит система ABS.

Чтобы исключить вероятность «обмана» датчиков проверьте

  1. Люфт в ступичном подшипнике.
  2. Работоспособность тормозной системы, желательно на стенде, также проверьте ее герметичность.

Если после проведения вышеперечисленных проверок неисправность выявить не удалось, необходимо продолжить поиски.

Как показывает опыт, большинство неисправностей АБС связаны с нарушением соединения разъемов или обрывом проводников, для того чтобы подтвердить или опровергнуть эти неисправности, достаточно иметь у себя тестер или осциллоскоп.

Перед тем как приступать к тестированию, убедитесь в том, что автомобильный аккумулятор заряжен полностью, для того чтобы при замерах можно было отследить вероятные скачки напряжения на разъемах или проводниках.

Сбои и в работе ABS иногда возникают из-за неисправности сенсорных датчиков числа оборотов, о которых далее пойдет речь.

Сенсорные датчики числа оборотов располагаются над импульсным ротором, связанным с приводным валом или со ступицей. Вокруг полюсного сердечника расположена обмотка, он связан с постоянным магнитом, за счет чего магнитное поле без труда проникает в индуктор. Изменение магнитного потока через обмотку и сердечник происходит за счет вращения импульсного ротора и связанной с этим сменой зубьев и межзубных впадин. Магнитное поле постоянно меняется, индуцируя в обмотке переменное напряжение, которое и можно измерить. Амплитуда и частота этого напряжения равна количеству оборотов колеса.

Чтобы произвести проверку сенсорного датчика числа оборотов вам необходимо провести замеры сопротивления и напряжение в системе. Сопротивление должна варьироваться в пределах от 800 Ом до 1200 Ом (брать во внимание паспортные величины). В случае если сопротивление равно 0 Ом, можно смело говорить о коротком замыкании, если же величина равна бесконечности – это обрыв.

В неисправности датчика нужно произвести его замену, главным критерии выбора в этом плане должно быть качество, так что отнеситесь серьезно к этой процедуре, чтобы деньги не были потрачены впустую. Помните, что от исправности и эффективности работы ABS и всей тормозной системы в целом, зависит ваша безопасность и безопасность других участников дорожного движения.

Статья написана по материалам сайтов: www.autoposobie.ru.

«

Помогла статья? Оцените её
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Загрузка...
Добавить комментарий