System ABS (ABS) - układ przeciwblokujący. Niezwykle przydatna opcja, która nie pozwala blokować kół samochodu podczas hamowania awaryjnego. Praktycznie wszyscy właściciele samochodów znają to stwierdzenie, ale jak działa ten system, jak się zachować, gdy jest uruchamiany w różnych sytuacjach i jak identyfikować problemy z ABS, powiemy w naszym artykule przeglądowym.
Czujnik przesunięcia membrany jest włączony, co wykrywa ruch pedału hamulca. Ta jednostka sterująca rozpoznaje szczególnie szybką zmianę położenia pedału hamulca i identyfikuje ją w sytuacji awaryjnej. Natychmiast uruchamia zawór elektromagnetyczny, który przepuszcza powietrze do jednej z komór wzmacniacza, co generuje maksymalną ciśnienie hamowania.
Kiedy kierowca zdejmie stopę z hamulca, jednostka sterująca zareaguje, natychmiast zamykając zawór, kończąc na interwencji wzmacniacza hamulca awaryjnego. W ten sposób hamowanie można przeprowadzić we właściwym momencie. Elektronicznie sterowany układ reakcyjny.
Nowoczesne samochody są wyposażone w różnorodne systemy i czujniki. Niektóre zwiększają komfort, inne poprawiają wyniki środowiskowe i więcej. Ale pasywne i aktywne systemy bezpieczeństwa są szczególnie przydatne. Układ ABS należy do elementów aktywnego bezpieczeństwa, czyli działa i przynosi korzyści nawet przed momentem wypadku.
Co to jest ABS. Urządzenie i zasada działania systemu
Wcześniej, gdy wystąpiły problemy z hamulcami, zastosowano automatyczny mechanizm różnicowy blokowania, w którym efekt blokowania jest generowany na tarczach różnicowych lub we wspólnych hamulcach. Dziś zadanie to powierzono dwóm zaawansowanym systemom: elektronicznemu systemowi trakcyjnemu lub przeciwpoślizgowemu systemowi trakcyjnemu. Elektroniczny system trakcji gwarantuje maksymalną przyczepność podczas rozpoczynania lub przyspieszania, nawet w ekstremalnych sytuacjach. Bez interwencji w układ sterowania silnikiem, hamulce są selektywnie stosowane na koła napędowe.
Dla porównania: systemy bezpieczeństwa biernego to pasy bezpieczeństwa, poduszki powietrzne, okulary ochronne, drążki boczne w drzwiach i wiele innych. Wszystkie te elementy odgrywają szczególną rolę natychmiast w momencie kolizji w wypadku.
System przeciwblokujący jest instalowany w większości pojazdów jako opcja. Istnieją modele ze standardowym ABS, to znaczy, że są dostępne na wszystkich poziomach wykończenia. Jeden z nich, w najprostszej konfiguracji, ma już ABS + BAS (układ przeciwblokujący z wzmacniaczem mocy) hamowanie awaryjne).
Moment hamowania generowany w kole, który ma tendencję do poślizgu, jest natychmiast przenoszony w formie momentu obrotowego na koło o najlepszej przyczepności. Kiedy moment obrotowy jest normalny, ciśnienie hamowania nie jest już stosowane. Dlatego koło zawsze pozostaje na najkorzystniejszej granicy ciągu, a pojazd zachowuje trajektorię.
Ta interwencja hamulców może zostać wykonana podczas jazdy po drodze z innym uchwytem, działając jak blokada mechanizmu różnicowego. System kontroli trakcji. Każde koło ma czujnik, który rejestruje prędkość obrotową. Te dane są analizowane w jednostce sterującej. Dzięki elektronicznemu przyspieszeniu zawór dławiący uruchamia się w tysięcznych częściach sekundy, co automatycznie zmniejsza przyspieszenie. W przypadku zauważalnego poślizgu kół, system interweniuje również poprzez hamowanie jednego z kół napędowych lub obu jednocześnie.
System ABS nie blokuje kół podczas gwałtownego hamowania, co w konsekwencji zapobiega zgaśnięciu pojazdu. Przy prawidłowym funkcjonowaniu układu samochód skutecznie zwalnia i pozostaje w pełni zarządzalny.
Dlaczego tak ważne jest zapobieganie blokowaniu nawet jednego koła podczas hamowania? Podczas przesuwania współczynnik tarcia jest znacznie niższy niż w spoczynku. Gdy koło jest zablokowane, ślizga się wzdłuż powierzchni drogi - zmniejsza się tarcie i hamowanie jest nieskuteczne.
System antypoślizgowy działa z dowolną prędkością. Kierowca wyraźnie zauważa interwencję systemu. Również w tej pracy uwzględniamy nowe układy hamulcowe i niektóre z tych podsystemów. Zapobiega to blokowaniu kół i zapewnia bezpieczne hamowanie, pozwalając kierowcy zachować kontrolę nad samochodem.
Biorąc pod uwagę stały rozwój tych czujników, możemy obecnie znaleźć różne projekty w zależności od potrzeb dokładności, wielkości i wytrzymałości. Typy czujników zostaną podzielone na dwie grupy ogólne.
- Magnes stały
- Korpus czujnika: żelazny rdzeń, cewka, żelazko, koło zębate.
Kiedy powierzchnia opony i drogi pozostają w spoczynku, względem siebie - współczynnik tarcia jest tak duży, jak to możliwe, i następuje skuteczne hamowanie.
Doświadczony kierowca może poczuć moment blokady koła i lekko osłabić pedał hamulca. W takim przypadku koła zaczynają się znów obracać, a uchwyt staje się lepszy. Ale układ hamulcowy samochodu nie pozwala kontrolować siły hamowania na każdym kole.
Napięcie zmienia się w zależności od prędkości obrotowej i odległości od przekładni zarówno pod względem częstotliwości, jak i amplitudy. Zmiany te prowadzą do tego, że otrzymujemy alternatywny typ. Sygnał, który otrzymujemy z czujnika, ma kształt kwadratu, którego częstotliwość jest proporcjonalna do prędkości obrotowej koła.
Rozważ bardziej szczegółowo pracę ABS.
Czujniki te są bardzo dokładne i muszą być zainstalowane bardzo dokładnie. Składa się z półprzewodnika połączonego z obwodem elektronicznym, który chroni czujnik przed możliwymi skokami napięcia i trwałym magnesem. Zasada działania opiera się na efekcie Halla, który ma generować napięcie poprzeczne do kierunku prądu w przewodniku, gdy wykorzystuje działanie pola magnetycznego prostopadle.
Nowoczesny system ABS kontroluje obrót każdego koła i jest w stanie zwiększyć lub zmniejszyć siłę hamowania na każdym kole, niezależnie od innych. Gdy tylko jedno koło zostanie zablokowane, układ zmniejsza ciśnienie hamowania, umożliwia rozpoczęcie obracania i ponownie zwiększa siłę hamowania, aby poprawić hamowanie. Tak samo dzieje się z każdym kołem - osiąga się skuteczne przerywane hamowanie, które utrzymuje sterowność pojazdu.
- Koło
- Typ sygnału łącznika Czujnik magnetyczny z halowym polem magnetycznym.
Dzieli zasadę koło zębateJednak zmiana pola magnetycznego następuje z powodu zmiany biegunowości koła namagnesowanego przez sekcje. W tym szczególnym przypadku czujnik Halla nie ma wbudowanego magnesu trwałego. Pozwala to zbudować czujnik o bardzo małych wymiarach. Zwykle w łożysko koła wbudowany jest dysk magnetyczny w celu zmniejszenia przestrzeni.
Urządzenie ABS
Urządzenie systemu przeciwblokującego nie jest trudne. Składa się z kilku podstawowych elementów, które są częściowo zintegrowane z normalnym układem hamulcowym samochodu:
Czujniki prędkości kół, które są zamontowane bezpośrednio na piastach kół;
Układ zaworów sterujących, z ich pomocą, zwiększa lub zmniejsza ciśnienie hamowania na każdym z kół;
Wszystkie sygnały z czujników docierają do elektronicznej jednostki sterującej, która analizuje je i wysyła niezbędne sygnały do odpowiednich kół.
Układ rozdziału siły hamowania
- Kodowanie dysku
- Czujnik Halla.
Zasadą wyjaśniającą to zjawisko jest efekt kwantowy wytworzony przez warstwy materiału ferromagnetycznego i nieferromagnetycznego, tj. opór zwiększa się lub zmniejsza silnie w zależności od pola magnetycznego. Wizualnie sprawdź stan czujnika.
Nowoczesny czterokanałowy systemy ABS potrafi analizować prędkość obracania kół 15-20 razy na sekundę i wysyłać odpowiednie polecenia, aby zapobiec blokowaniu kół.
Wydajność ABS
Główną rolą systemu ABS jest utrzymanie kontroli nad samochodem podczas hamowania awaryjnego. Jeśli hamujesz płynnie, układ nie bierze udziału w hamowaniu, chociaż ciągle analizuje prędkość obrotową kół.
Podczas hamowania awaryjnego "na podłogę" układ ożywa i bierze czynny udział w hamowaniu, koryguje siłę hamowania i zapobiega blokowaniu kół. Dla kierowcy najważniejszą rzeczą jest to, że samochód z efektywnym hamowaniem pozostaje w pełni kontrolowany, to znaczy, że można pokonywać przeszkody, uciec przed kolizją lub po prostu "zapełniać" samochód w zakręcie z większą prędkością.
Podczas diagnozowania sprawdź zewnętrzną obudowę, złącze i jego kable, a także ich łączniki, upewniając się, że jest w dobrym stanie, a także sprawdź, czy czujnik nie wykazuje pęknięć lub guzków, które mogłyby go uszkodzić. Diagnostyka za pomocą sprzętu diagnostycznego.
Korzystając ze sprzętu diagnostycznego, znajdź parametr prędkości odpowiadającego koła, aby określić, czy urządzenie odbiera sygnał z czujnika, czy przerywany, w tym celu wykonaj jeden z następujących testów. Obróć odpowiednie koło, gdy silnik jest wyłączony, a samochód całkowicie podniesiony. Dynamiczny test na trasie. . Uwaga: upewnij się, że liczba impulsów na tarczy enkodera lub przekładni jest taka sama dla wszystkich kół w zależności od przypadku - po naprawie mogę zostać zmieniony przy użyciu niewłaściwego numeru części.
Połączenie skuteczne hamowanie a utrzymanie sterowności jest dużym plusem pod względem bezpieczeństwa aktywnego pojazdu.
Doświadczeni kierowcy są w stanie naśladować pracę układu ABS, ale maksymalne jest osłabienie i zwiększenie całkowitego ciśnienia hamowania na wszystkich kołach w tym samym czasie. Pierwsze jednokanałowe układy ABS działały w ten sam sposób - blokując jedno koło, osłabiły one ciśnienie hamowania na wszystkich kołach. We współczesnym ABS jeden kanał odpowiada za jedno koło, osiągając w ten sposób maksymalną wydajność systemu.
Ważne: Niektóre pojazdy ze zintegrowanymi układami trakcyjnymi lub z systemem antypoślizgowym mogą poruszać pojazdem nawet podniesionym kołem, co może doprowadzić do wypadku. Diagnostyka za pomocą elektronicznych przyrządów pomiarowych.
- Sprawdź rezystancję uzwojenia czujnika.
- Sprawdź, czy nie ma izolacji uziemiającej i zwarcia.
- Sprawdź sygnał za pomocą oscyloskopu.
System jest szczególnie przydatny dla początkujących kierowców, którzy czują się niepewnie za kierownicą, nawet w normalnych sytuacjach, aw razie potrzeby hamowanie awaryjne może szybko zablokować koła i stracić kontrolę. ABS pozwala wykonywać intuicyjne czynności w sytuacjach awaryjnych - nacisnąć pedał hamulca "do podłogi" i manewrować.
W zależności od rodzaju nawierzchni układ ABS może być zarówno zaletą, jak i wadą.
Jak działa system ABS
W rzeczywistości, chociaż często są one rozliczane jako osobne dodatki, oba systemy dzielą większość swojej infrastruktury. W każdym razie, ponieważ jego cel jest inny, ale uzupełniający, będziemy nadal uważać je za niezależne systemy.
To jest system, który zapobiega obracaniu się kół. pojazd z taką samą prędkością jak samochód podczas gwałtownego hamowania. Dlaczego korzystanie z kół nie jest zablokowane? Pamiętaj, że jeśli koła obracają się z tą samą prędkością pojazdu, wówczas występuje zjawisko zwane toczeniem bez poślizgu. Oznacza to, że punkt styku koła z asfaltem nie porusza się. W tych warunkach siła tarcia między oponą a nawierzchnią jest określana jako tarcie statyczne: najwyraźniej prosta i niezbędna siła zapobiega ślizganiu się obu powierzchni między nimi.
Na luźnych powierzchniach (żwir, piasek, śnieg), ABS zwiększa dystans hamowania. Wyjaśnia to fakt, że zablokowane koła na luźnych powierzchniach są zakopane w powierzchni, co ma dobry wpływ na skuteczność hamowania. Ważne jest, aby pamiętać, że samochód nadal traci sterowność.
Na śliskich i twardych powierzchniach (lód, suchy i mokry asfalt) ABS jest znacznie bardziej efektywny.
Zasada działania hamulców przeciwblokujących
Ale ta siła ma maksimum, jeśli określone maksimum zostanie przekroczone, tarcie statyczne nie daje obrzydliwości i zaczyna powodować poślizg. Oczywiście, gdyby tak nie było, nie można było przeciągnąć rzeczy. Zaraz po rozpoczęciu poślizgu siła staje się dynamicznym tarciem, a następnie nabiera stałej wartości, niezależnie od prędkości.
Ale stała wartość dynamicznego tarcia jest znacznie mniejsza niż maksymalna statyczna siła tarcia. Widać to przy wleczeniu ciężkich mebli: jeśli zaczniemy delikatnie naciskać, widzimy, jak nic się nie dzieje, nie pokonaliśmy jeszcze progu siły statycznej, więc rekompensuje to nasz nacisk, a meble pozostają na swoim miejscu. Pracując z większą siłą, meble zaczną się poruszać. Od tego momentu znacznie łatwiej jest kontynuować jazdę, a nawet łatwo osiągnąć niezwykłą prędkość.
System anti-lock w niektórych samochodach jest wyłączony lub ma funkcje dostosowywania się do rodzaju nawierzchni. W niektórych samochodach sam kierowca wskazuje rodzaj pokrycia, w innych system ustala się automatycznie, za pomocą specjalnych czujników.
Kierowca jest informowany o aktywacji układu ABS za pomocą specjalnego wskaźnika na tablicy rozdzielczej, ale w większości przypadków nie jest potrzebny. I wszystko dlatego praca ABS słychać delikatny, charakterystyczny trzeszczący dźwięk, a na pedale hamulca wyczuwalne są lekkie i częste wstrząsy.
W procesie hamowania oznacza to, że aby zmaksymalizować siłę hamowania między oponą a nawierzchnią, musimy unikać blokowania kół. Podobnie jak w uczciwej cenie: musimy maksymalnie zacieśnić hamulec, ale bez przekraczania progu siły statycznej.
Ponadto blokada ma kolejną negatywną cechę bezpieczeństwa drogowego. Jak wiemy, aby kontrolować trajektorię pojazdu, po prostu zmieniamy orientację osi przednich kół. Ale jeśli koło jest zablokowane, dynamiczna siła tarcia zawsze wskazuje kierunek przeciwny do istniejącego poślizgu. A ponieważ koło się nie obraca, orientacja koła nie ma znaczenia, suwak zawsze idzie do przodu. Dlatego siła jest zawsze skierowana do tyłu, niezależnie od tego, co robimy z kierownicą.
Zadania wykonywane przez ABS:
- Zapewnia bezpieczne hamowanie;
- Zmniejsza drogę hamowania na najbardziej niebezpiecznych nawierzchniach: śliskiej lub mokrej nawierzchni;
- Zachowuje kontrolę podczas gwałtownego hamowania.
Wideo z ABS
Zasada działania systemu ABS jest wyraźnie pokazana w tym filmie:
Dlatego gdy koła są zablokowane, nie ma kierunku. Jedynym przypadkiem, w którym blokowanie kół może być przydatne, jest jazda na bardzo miękkich powierzchniach, takich jak śnieg, błoto lub brud. W tym przypadku blokowanie kół kopie rowek na drodze, że tak powiem, poprawia hamowanie.
Zobaczmy, jak to działa, w jego najprostszej wersji. Każde koło ma czujnik mierzący jego prędkość obrotową. System działa w porównaniu: jeśli zauważysz, że zauważalne spowolnienie obserwuje się na jednym z kół, znacznie wyższe niż w innych kołach, rozumiesz, że powinien wystąpić zamek i podjąć działanie. Oczywiście system musi mieć pewną tolerancję, ponieważ na każdej krzywej cztery koła obracają się z różnymi prędkościami.
Nieprawidłowe działanie i rozwiązania ABS
ABS nie działa
- Sprawdź błędy z kodami błędów ABS;
- Sprawdź linię zasilania elektronicznej jednostki sterującej;
- Sprawdzamy przewody zasilające czujników i samych czujników pod kątem prawidłowego funkcjonowania (prawidłowa instalacja i podłączenie, pomiar sygnału czujnika prędkości za pomocą multimetru, sprawdzenie braku zwarcia między stykami czujnika);
- Sprawdzić układ hamulcowy pod kątem wycieku płynu hamulcowego.
Wszystkie te kontrole można wykonać samodzielnie, wystarczy mieć multimetr, urządzenie do odczytu błędów na komputerze pokładowym (jeśli nie ma standardowego), a także ogólną koncepcję obwodów elektrycznych.
ABS działa, ale jest nieskuteczny
- Przeprowadzamy wszystkie kontrole, tak jak w przypadku całkowicie niedziałającego systemu;
- Dodatkowo sprawdzamy napięcie zasilania elektronicznego układu sterowania ABS, musi ono odpowiadać napięciu sieci pokładowej.
Niepełnosprawny lub nie działający układ ABS pozwala na ciągły ruch. Ale zauważ, że wszystkie problemy w pracy standardowy system Kierowca powinien brać pod uwagę układ ABS: dokładniej oceniać nawierzchnię drogi, przestrzegać ograniczenia prędkości, utrzymywać dużą odległość od przodu samochodu itp.
Zawór elektryczny modulatora hydraulicznego nie działa
- Używamy regularnych programów do sprawdzania modulatora hydraulicznego.
Jeśli wszystkie węzły działają dobrze, najprawdopodobniej będziesz musiał zmienić jednostkę elektroniczno-hydrauliczną.
Podstawą aktywnego bezpieczeństwa każdego nowoczesnego samochodu jest układ przeciwblokujący
Ryc. 1. Podstawowy schemat ABS
ABS - układ przeciwblokujący. Głównym celem systemu przeciwblokującego jest nie blokowanie żadnego z czterech kół.
Nawet w idealnych warunkach, na suchej płaskiej drodze, musisz poświęcić co najmniej pięć sekund, aby zatrzymać samochód, jeśli porusza się z prędkością 60 km / h. Mechanizmy hamulcowe z ostrym wciśnięciem pedału blokują koło w mniej niż sekundę. Jeśli co najmniej jedno koło jest zablokowane, występuje poślizg, jeśli wszystko jest zablokowane, samochód staje się niekontrolowany. Najbardziej optymalne hamowanie występuje, gdy wszystkie koła nadal się obracają, stopniowo zwalniając, na granicy blokowania. ABS podczas hamowania trzyma wszystkie cztery koła w tym trybie.
Rozważ bardziej szczegółowo pracę ABS.
System przeciwblokujący zapewnia bezpieczeństwo ruchu i szybkie zatrzymanie samochodu. Zmieniając ciśnienie płynu hamulcowego, aby zapobiec blokowaniu kół, system utrzymuje optymalną wartość współczynnika przyczepności opony. Takie systemy są dwojakiego rodzaju: zapewniają kontrolę wszystkich czterech kół lub tylko tylnych kół. Sterowanie tylnymi kołami zapobiega blokowaniu i skraca drogę hamowania.
Dodatkowa kontrola przednich kół zapewnia, że tor obrotu odpowiada położeniu kierownicy, co pozwala uniknąć kolizji z przeszkodą podczas gwałtownego hamowania. W trakcie hamowania koło samochodowe spowalnia swój ruch obrotowy w szerokim zakresie prędkości od swobodnego toczenia do całkowitego blokowania, tj. porusza się względem jezdni z poślizgiem. Stopień poślizgu jest określony przez stosunek różnicy między prędkością samochodu a obwodową prędkością obrotu koła do prędkości samochodu. Od wielkości poślizgu zależy od współczynnika przyczepności koła do drogi, a więc siła hamowania na kierownicy samochodu.
Typowa zależność współczynnika przyczepności koła od poślizgu S (ryc. 1, gdzie 1 i 2 to współczynniki S odpowiednio dla suchego i lodowatego betonu) ma maksymalną wartość współczynnika przyczepności w kierunku wzdłużnym. Aby uzyskać maksymalne opóźnienie pojazdu, a zatem i najmniejszą drogę hamowania (bliskie optymalnemu hamowaniu), koła muszą mieć poślizg podczas hamowania odpowiadający maksymalnej wartości współczynnika tarcia koła w kierunku wzdłużnym.
Aby rozwiązać ten problem i użyj systemu anty-lock.
Ryc. 2. Typowa zależność współczynnika przyczepności koła od drogi po poślizgu (gdzie 1 i 2 to współczynniki S odpowiednio na suchym i lodowatym betonie)
Zasada działania podstawy ABS jest następująca:
Elektroniczna jednostka sterująca stale monitoruje odczyty czujnika prędkości. Jeśli trzy koła podczas hamowania nadal obracają się z tą samą prędkością, a czwarta zwalnia, jednostka sterująca sygnalizuje odchylenie od normy.
Sterownik jest zaprogramowany, aby zapobiec blokadzie kół. Sygnalizuje on spadek ciśnienia w obwodzie hamulca prowadzący do niego. Klocki hamulcowe rozwiesiły się, a następnie zmniejszały, i tak dalej, do piętnastu razy na sekundę. Jeśli minie zagrożenie blokowaniem, hamowanie trwa normalnie. Dopóki samochód nie zatrzyma się całkowicie, ABS zapewnia, że obrót wszystkich kół zostanie równomiernie zwolniony, bez przekraczania linii, powyżej której możliwe jest blokowanie.
Ryc. 3. Elementy ABS
Najbardziej efektywny jest układ przeciwblokujący z indywidualną regulacją poślizgu kół, tzw. system czterokanałowy. Indywidualna regulacja pozwala uzyskać optymalny moment hamowania na każdym kole zgodnie z warunkami drogowymi, a co za tym idzie minimalną drogę hamowania.
Konstrukcja układu przeciwblokującego obejmuje czujniki prędkości kół, czujnik ciśnienia w układzie hamulcowym, jednostkę sterującą i jednostkę hydrauliczną jako urządzenie uruchamiające.
Ryc. 4. Schemat układu przeciwblokującego hamulce ABS: 1-zbiornik wyrównawczy, 2-próżniowy układ wspomagania hamulców, 3-stopniowy czujnik położenia pedału, 4-stopniowy czujnik w układzie hamulcowym, 5-element sterujący, 6-pompa powrotna, akumulator 7-ciśnieniowy, 8-komora tłumienia, 9- przedni lewy zawór wlotowy mechanizm hamulca, 10-lewy przedni zawór bezpieczeństwa, 11-tylny zawór wlotowy zaworu hamulcowego, 12 tylny zawór wlotowy zaworu hamulcowego 12, przedni prawy zawór hamulcowy 13-wlotowy zawór, 14 przedni zawór napędowy zaworu wydechowego , 15-wlotowy zawór napędu lewego tylnego mechanizmu hamulcowego, 16-wylotowy zawór napędu lewego tylnego mechanizmu hamulcowego, 17-przedni lewy cylinder hamulcowy, 18-stopniowy czujnik przedniego lewego koła ENA-19, prawy przedni cylinder hamulcowy 20, obrotowa czujnik prawego przedniego koła 21 szybkości, lewy tylny cylinder hamulcowy, czujnik 22 prędkości lewego koła tylnego 23 z tyłu cylindra prawy hamulec, czujnik 24 tylnej prawej prędkości kół
Czujnik prędkości jest zainstalowany na każdym kole. Przechwytuje bieżącą wartość prędkości koła i przekształca ją w sygnał elektryczny.
W oparciu o sygnały z czujników, jednostka sterująca wykrywa sytuację blokowania kół. Zgodnie z zainstalowanym oprogramowaniem jednostka tworzy działania sterujące na siłownikach - zawory elektromagnetyczne oraz silnik elektryczny do pompy przepływu wstecznego układu hydraulicznego systemu.
Zespół hydrauliczny łączy zawory elektromagnetyczne wlotowe i wylotowe, akumulatory ciśnieniowe, pompę powrotną z silnikiem elektrycznym i komory tłumiące.
W jednostce hydraulicznej, każde koło siłownika hamulcowego ma jeden zawór wlotowy i jeden zawór wydechowy, który steruje hamowaniem we własnym obwodzie.
Akumulator ciśnieniowy jest zaprojektowany do przyjmowania płynu hamulcowego po zwolnieniu ciśnienia w obwodzie hamulca. Pompa powrotna jest podłączona, gdy pojemność akumulatora ciśnieniowego jest niewystarczająca. Zwiększa szybkość redukcji ciśnienia. Komory tłumiące pobierają płyn hamulcowy z pompy powrotnej i tłumią drgania.
W agregacie hydraulicznym zainstalowane są dwa akumulatory ciśnieniowe i dwie komory tłumiące zgodnie z liczbą obwodów hydraulicznych hamulca.
Lampka kontrolna na tablicy przyrządów wskazuje awarię systemu.
Zasada działania hamulców przeciwblokujących
Praca układu przeciwblokującego jest cykliczna. Cykl systemu obejmuje trzy fazy:
- retencja ciśnienia;
uwalnianie ciśnienia;
wzrost ciśnienia.
W oparciu o sygnały elektryczne z czujników prędkości kątowej, jednostka sterująca ABS porównuje prędkości kątowe kół. Jeśli istnieje niebezpieczeństwo zablokowania jednego z kół, jednostka sterująca zamyka odpowiedni zawór wlotowy. Zawór wydechowy również jest zamknięty. W obwodzie siłownika hamulca koła znajduje się zatrzymanie ciśnienia. Przez dalsze naciskanie pedału hamulca ciśnienie w cylindrze hamulcowym koła nie wzrasta.
Przy ciągłym blokowaniu kół jednostka sterująca otwiera odpowiedni zawór wydechowy. Zawór wlotowy pozostaje zamknięty. Płyn hamulcowy zostaje przekierowany do akumulatora ciśnieniowego. Występuje spadek ciśnienia w obwodzie i zwiększa się prędkość koła. Jeśli pojemność akumulatora ciśnieniowego jest niewystarczająca, jednostka sterująca ABS łączy pompę zwrotną do pracy. Pompa zwrotnego pompowania płynu hamulcowego do komory tłumienia, zmniejszając ciśnienie w obwodzie. Kierowca odczuwa pulsację pedału hamulca.
Gdy prędkość kątowa koła przekroczy pewną wartość, jednostka sterująca zamyka zawór wydechowy i otwiera wlot. Występuje wzrost ciśnienia w obwodzie cylindra hamulcowego koła.
Cykl układu przeciwblokującego jest powtarzany aż do zakończenia hamowania lub zakończenia blokowania. Układ ABS nie wyłącza się.
In nowoczesne samochody ABS coraz częściej staje się miejscem bardziej wyrafinowanego systemu elektronicznej kontroli stabilności (ESC) lub systemu dystrybucji. siła hamowania (EBD)
Elektroniczna kontrola stabilności (ESC)
Elektroniczna kontrola stabilności lub stabilność kierunkowa (Electronic Stability Control, ESC)
EKU jest aktywnym systemem bezpieczeństwa pojazdu, który pozwala zapobiegać poślizgowi koła pojazdu (jednocześnie jednemu lub więcej) przed poślizgiem dzięki sterowaniu komputerowemu Jest to pomocniczy system samochodowy.
System pozwala utrzymać samochód w trajektorii ustawionej przez kierowcę w różnych trybach jazdy (przyspieszanie, hamowanie, jazda w linii prostej, na zmianę i przy swobodnym kołysaniu).
Urządzenie systemu stabilizacji
Stabilność jest aktywnym systemem bezpieczeństwa wyższego poziomu i obejmuje: układ przeciwblokujący (ABS), układ rozdziału siły hamowania (EBD), elektroniczną blokadę mechanizmu różnicowego (EDS), system kontroli trakcji (ASR).
System stabilizacji łączy czujniki wejściowe, jednostkę sterującą i jednostkę hydrauliczną jako urządzenie uruchamiające.
Ryc. 5. Schemat układu kontroli stabilności ESP: 1-zbiornik wyrównawczy, 2-próżniowy układ wspomagania hamulców, 3-stopniowy czujnik położenia pedału, 4-stopniowy czujnik w układzie hamulcowym, 5-element sterujący, 6-pompa powrotna, akumulator 7-ciśnieniowy, 8-komora tłumiąca, 9-wlotowy zawór przedniego lewego mechanizmu hamulcowego, 10-wylotowy zawór napędu przedniego lewego mechanizmu hamulcowego, 11-wlotowy zawór tylnego prawego siłownika hamulca, 12-wylotowy zawór tylnego prawego siłownika hamulca, 13-wlotowy zawór przedniego hamulca prawy mechanizm hamulcowy, 14-wylotowy zawór napędu przedniego prawego mechanizmu hamulcowego, 15-wlotowy zawór napędu lewego tylnego mechanizmu hamulcowego, 16-zwolniony zawór napędu lewego tylnego mechanizmu hamulcowego, 17-przedni lewy cylinder hamulcowy, 18-czujnik częstotliwości obrotu lewego przedniego koła , 19 prawych przednich cylindrów hamulcowych, 20 prawych czujników prędkości przedniego koła, 21 lewego tylnego cylindra hamulcowego, 22 lewego tylnego czujnika prędkości koła, 23 tylnego prawego cylindra hamulcowego, 24 czujnika częstotliwości Regulacja tylnego prawego koła, zawór 25-drogowy, 26-zaworowy wysokie ciśnienie, 27-busowa wymiana danych
Czujniki wejściowe wychwytują określone parametry pojazdu i przetwarzają je na sygnały elektryczne. Za pomocą czujników dynamiczny system stabilizacji ocenia działania kierowcy i parametry ruchu pojazdu. Wykorzystywany do oceny działania kąta skrętu czujników kierowcy, ciśnienia w układzie hamulcowym, włącznika świateł hamowania. Ocenić rzeczywiste parametry ruchu czujników prędkości koła, przyspieszenia wzdłużnego, przyspieszenia poprzecznego, prędkości obrotowej pojazdu, ciśnienia w układzie hamulcowym.
Jednostka sterująca systemu ESP odbiera sygnały z czujników i generuje działania kontrolne na siłownikach kontrolowanych aktywnych systemów bezpieczeństwa:
- zawory wlotowe i wylotowe ABS;
- zawory przełączające i wysokociśnieniowe systemu ASR;
- światła kontrolne układu ESP, układu ABS, układu hamulcowego.
W swojej pracy jednostka sterująca ESP wchodzi w interakcję z systemem zarządzania silnikiem i automatyczne pudełko transmisje (poprzez odpowiednie bloki). Oprócz odbierania sygnałów z tych systemów, jednostka sterująca tworzy elementy sterujące dla elementów systemu zarządzania silnikiem i automatycznej skrzyni biegów.
Do działania układu dynamicznej stabilizacji stosuje się układ hydrauliczny ABS / ASR ze wszystkimi komponentami.
Dodatkowe funkcje programu stabilności
W projektowaniu systemu stabilności kursu walutowego można wprowadzić następujące dodatkowe funkcje (podsystemy): hydrauliczny układ wspomagania hamowania, zapobieganie przewróceniu, zapobieganie kolizjom, stabilizowanie pociągu, poprawa skuteczności hamulców podczas ogrzewania, usuwanie wilgoci z tarcze hamulcowe i inni
Wszystkie te systemy, w zasadzie, nie mają swoich elementów strukturalnych i są rozszerzeniem oprogramowania systemu ESP.
System ROP (zapobiegający przewróceniu) Roll Over Prevention stabilizuje ruch pojazdu, gdy przechylenie jest zagrożone. Unikanie wywrotki uzyskuje się poprzez zmniejszenie przyspieszenia poprzecznego poprzez spowolnienie przednich kół i zmniejszenie momentu obrotowego silnika. Dodatkowe ciśnienie w układzie hamulcowym jest tworzony przy użyciu aktywnego wzmacniacza hamulców. (W samochodach VOLVO, FORD oznaczono jako RSC, CHEVROLET ARP)
System unikania kolizji (Braking Guard) można wdrożyć w samochodzie wyposażonym w adaptacyjny tempomat. Układ zapobiega niebezpieczeństwu kolizji za pomocą sygnałów wizualnych i dźwiękowych, aw sytuacji krytycznej - poprzez nacisk ciśnienia w układzie hamulcowym (automatyczna aktywacja pompy powrotnej).
System stabilizacji pociągu drogowego może być realizowany w samochodzie wyposażonym w sprzęgło trakcyjne. Układ zapobiega odchylaniu się przyczepy podczas ruchu pojazdu, co osiąga się przez hamowanie kół lub zmniejszanie momentu obrotowego.
Odblaskowe wspomaganie hamulców (inna nazwa - Over Boost) zapobiega niewystarczającej liczbie klocków hamulcowych sprzęgła z tarczami hamulcowymi, które występują podczas ogrzewania, przez dalsze zwiększanie ciśnienia w siłowniku hamulca.
System usuwania wilgoci z tarczy hamulcowej uruchamia się przy prędkościach przekraczających 50 km / h, a wycieraczki są włączone. Zasada działania systemu polega na krótkotrwałym wzroście ciśnienia w konturze przednich kół, dzięki czemu klocki hamulcowe wciśnięty w tarcze i odparowanie wilgoci.
Układ rozdziału siły hamowania
Układ rozdziału siły hamowania został zaprojektowany, aby zapobiec blokowaniu tylnych kół, kontrolując siłę hamowania tylnej osi.
Ryc. 6. Skuteczność EBD
Podczas gwałtownego hamowania na śliskiej nawierzchni układ ABS zapobiega blokowaniu kół i pozwala zachować kontrolę. Bez względu na liczbę pasażerów i bagażu, a także warunki na drodze system elektroniczny rozkład sił hamowania (EBD) dzieli siły hamowania między przednie i tylne koła, aby uzyskać najbardziej stabilne i skuteczne opóźnienie.
Układ rozdziału siły hamowania jest rozszerzeniem oprogramowania układu przeciwblokującego. Innymi słowy, system wykorzystuje elementy strukturalne ABS w nowej jakości.
Zasada działania układu rozdziału siły hamowania
Działanie systemu EBD, a także systemu ABS, ma charakter cykliczny. Cykl roboczy obejmuje trzy fazy:
- retencja ciśnienia;
- uwalnianie ciśnienia;
- wzrost ciśnienia.
W oparciu o różnicę w sygnałach czujnika, jednostka sterująca określa początek blokowania tylnych kół. Zamyka zawory wlotowe w obwodach. cylindry hamulcowe tylne koła. Ciśnienie w konturze tylnych kół utrzymywane jest na aktualnym poziomie. Zawory wlotowe Przednie koła pozostają otwarte. Ciśnienie w konturach cylindrów hamulcowych przednich kół wzrasta, aż do momentu rozpoczęcia blokowania przednich kół.
Jeśli koła na tylnej osi nadal blokują się, odpowiednie zawory wydechowe otwierają się, a ciśnienie w obrysie cylindrów hamulcowych tylnych kół zmniejsza się.
Gdy prędkość kątowa tylnych kół przekracza określoną wartość, wzrasta ciśnienie w konturach. Istnieje tylne koła hamulcowe.
Praca systemu rozdziału siły hamowania kończy się wraz z rozpoczęciem blokowania kół przednich (napędowych). W tym samym czasie aktywowany jest układ ABS.
Zalety i wady ABS
Na nawierzchniach, które zapewniają dobrą przyczepność na drodze, na przykład na suchej nawierzchni, samochód z ABS zatrzymuje się szybciej niż samochód bez ABS. Okazuje się, że obecność ABS zmniejsza ryzyko kolizji z poprzedzającym pojazdem.
W przypadku powłok o słabej przyczepności - na przykład na luźnym śniegu lub żwirze - główną zaletą ABS jest to, że możliwość odblokowania jednego lub więcej kół znacznie zmniejsza prawdopodobieństwo poślizgu.
W przypadku powłok o słabej przyczepności droga hamowania samochodu z ABS jest dłuższa. W takich miejscach intensywność hamowania zależy raczej od stanu i jakości opon. Zablokowane koła samochodu bez ABS zakopują się w luźny śnieg lub żwir i zatrzymają samochód szybciej niż koła, które system nieustannie próbuje odblokować. Dlatego niektóre samochody mają system, który odróżnia rodzaj pokrycia i zmienia tryb. pracować abs. Ponadto niektórzy producenci samochodów zapewniają kierowcy możliwość wyłączenia systemu.
Na poziomie śliskie drogi (na przykład podczas lodu), jednocześnie blokując wszystkie koła naraz, ABS może być bezsilny. Ponieważ system opiera się na porównaniu prędkości jazdy wszystkich kół, ich równoczesne zatrzymanie nie może być postrzegane przez jednostkę sterującą jako nienormalna sytuacja.
Historia powstania ABS
Pierwszy mechaniczny ABS został opracowany przez lotnika Gabriela Voisina w 1929 roku do użytku w samolotach.
W 1936 r. Bosch opatentował zasadę układu hamulcowego za pomocą urządzenia, które zapobiega blokowaniu kół. Jednak niemożliwe było stworzenie funkcjonalnego ABS na podstawie istniejących elementów elektronicznych w tych latach.
Później hydrauliczne ABS zaczęto instalować na samochodach wyścigowych, motocyklach i samochodach wyścigowych. Na przykład w 1970 r. System gąsienicowy ABS Sure został umieszczony na tylnej osi Lincoln Continental, aw następnym roku Nissan zaczął oferować ABS jako opcję dla modelu prezydenta. Później, w 1978 roku, w dwóch niemieckich samochodach wyścigowych - Mercedes benz W116 (Klasa S) i BMW serii 7 - ABS opracowany przez Robert Bosch GmbH stała się regularną jednostką.
Interesujące fakty na temat ABS
Podczas jazdy motocyklem blokowanie kół podczas hamowania występuje znacznie częściej niż podczas jazdy samochodem. Dla motocyklistów zamknięcie oznacza prawie nieunikniony upadek, więc większość nowoczesnych motocykli jest wyposażona w ABS. Ponadto organy ustawodawcze kilku krajów stale otrzymują projekty ustaw zabraniających importu i użytkowania motocykli bez ABS.
Mając samochód z ABS w Izraelu, można uzyskać zniżkę na obowiązkowe ubezpieczenie OC od odpowiedzialności cywilnej.
W 1993 r. Zasady wyścigów Formuły 1 dodano do zakazu ABS, który był objęty definicją pomocy elektronicznej dla pilotów. Wyjaśnia to fakt, że ważne jest, aby jeździec pokazał swoją sztukę prowadzenia samochodu w różnych sytuacjach, w tym podczas pokonywania zakrętów, i ABS zapewnia to podczas hamowania, a tym samym bierze część pracy dla siebie.