Активная безопасность автомобиля

 

Anti-lock braking system - (ABS) - система, предотвращающая блокировку колёс транспортного средства при торможении.

Основное предназначение системы - сохранение устойчивости и управляемости автомобиля (тормозной путь в некоторых случаях может быть больше, чем без системы ABS)

В 1936 году Bosch запатентовала технологию предотвращения блокировки колёс при резком торможении. Но на практике реализовать эту идею не удалось из-за отсутствия в те годы цифровой электроники, которая позволила бы за доли секунды реагировать на блокировку колёс.

Первые образцы ABS, появившееся в 1971 году на одной из моделей концерна General Motors, оказались даже опасными, поскольку не решали проблемы заклинивания передних ведущих колёс.

 

 

Рисунок 20 – Тормозной путь с ABS и без ABS

 

В состав антиблокировочной тормозной системы входят:

А) Датчики частоты вращения колес. Датчики работают на основе

эффекта Холла и установлены на ступице каждого колеса. Они определяют скорость вращения колес и передают сигнал в блок управления ABS.

 

Рисунок 21 – Датчик скорости вращения колеса

 

Б) Блок управления ABS обеспечивает работу тормозной системы в

наиболее эффективном и стабильном диапазоне, при котором тормозная сила будет максимальна, а колеса автомобиля не будут заблокированы. Для этого блок управления проводит непрерывные вычисления изменения скорости вращения колес (замедления). На основании данных показателей формируются управляющие сигналы для исполнительных устройств: насоса и электромагнитных клапанов гидравлического блока.

 

 

Рисунок 22 – Блок ABS в сборе

 

В) Гидравлический блок. Этот компонент ABS является исполнительным

устройством. Гидравлический блок включает в себя электромагнитные клапаны (впускные и выпускные), гидроаккумуляторы, кулачковый насос с электрическим двигателем, демпфирующие камеры.

Г) Электромагнитные клапаны управляют процессом торможения,

каждый в своем контуре. Для каждого рабочего тормозного цилиндра предполагается пара клапанов (один впускной и один выпускной).

 

 

Рисунок 23 – Гидравлический блок, монтированный автомобиль VAG группы

 

Гидроаккумуляторы предназначены для ускорения сброса давления в тормозном контуре. Они наполняются тормозной жидкостью во время открытия выпускных клапанов. Далее в работу включается кулачковый насос, который откачивает тормозную жидкость обратно в главный тормозной цилиндр. Именно по этой причине при работе системы АБС водителем ощущаются толчки в педаль тормоза. Демпфирующие камеры гасят колебания жидкости при работе системы. Так как в автомобиле два контура гидропривода тормозной системы, в гидравлический блок, как правило, интегрируют два аккумулятора давления и две демпфирующие камеры.

Принцип работы системы ABS

Существуют различные варианты алгоритмов и их комбинаций для управления ABS.

Блок управления непрерывно считывает показания датчиков скорости. Он отслеживает любые уменьшения скорости, которые не являются нормальными.

Например, перед блокировкой колеса, скорость его вращения резко падает. При игнорировании этого, колесо останавливается намного быстрее, чем автомобиль. В идеальных условиях для остановки при скорости движения 100 км/ч, автомобилю требуется примерно 5 секунд, но колесо блокируется менее, чем за 1 секунду. Блок управления ABS знает, что такое резкое прерывание движения невозможно, поэтому он снижает давление на тормоза до тех пор, пока не начнется ускорение, затем опять повышает давление до повторного торможения. Это происходит настолько быстро, что колесо не успевает резко изменить скорость. В результате колеса тормозят с той же скоростью, что и автомобиль, при этом колеса тормозят в положении, пограничным с блокировкой. При этом система достигает максимального тормозного усилия. При срабатывании ABS вы почувствуете пульсацию педали тормоза; это происходит из-за быстрого открытия и закрытия клапанов. В некоторых ABS происходит до 15 циклов открытия/закрытия клапанов в секунду.

 

 

Неисправности системы ABS

Неисправный предохранитель. На приборной панели загорелся индикатор системы ABS.

 

 

Рисунок 24 – Индикатор системы ABS

 

Предохранитель ABS перегорел из-за малого ресурса времени своего функционирования. 

 

 

Рисунок 25 – Целые силовые предохранители ABS

 

Неисправность устраняется при замене предохранителя на новый. Поврежден датчик скорости вращения колеса.

Из-за механического повреждения проводки или самого датчика скорости вращения колеса, поступает некорректный сигнал на блок управления ABS.

Блок управления ABS не может прочесть и распознать этот сигнал, и система выдает на панель приборов код неисправности работы ABS.

 

 

Рисунок 26 – Механическое повреждение датчика скорости вращения колеса

 

    В данном случает производится диагностика электрики тормозной системы, замена изношенных механизмов и изучение факторов, которые могли вывести из строя этот датчик.

Неисправен блок управления ABS. Разгерметизация гидравлического блока.

Со временем электронные компоненты платы блока управления ABS от больших скачков напряжения в сети, или сильной вибрации выходят из строя.

Блок управления ABS функционирует неправильно или вообще не работает.

 

 

Рисунок 27 – Плата блока управления ABS

    В данном случает проблему можно исправить, только заменив блок управления ABS на новый.

В случае разгерметизации или повреждения магистралей гидравлического блока ABS. Причина может возникнуть от большого времени эксплуатации или же сильных вибраций.

Решение проблемы – замена блока ABS в сборе.

 

 

Технологический раздел