Zasada ABS. System zapobiegający blokowaniu ABS. Czym jest ABS w samochodzie?

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-19 18:17

Co to jest ABS (układ przeciwblokujący), a raczej jak ten skrót jest poprawnie rozszyfrowany, wielu kierowców już teraz wie, ale co dokładnie blokuje i dlaczego to się robi, wiedzą tylko bardzo ciekawscy. I to pomimo tego, że obecnie taki system jest zainstalowany w większości pojazdów, zarówno importowanych, jak i krajowych.

ABS jest bezpośrednio związany z układem hamulcowym samochodu, a tym samym z bezpieczeństwem kierowcy, pasażerów i wszystkich otaczających użytkowników dróg. Dlatego wiedza o tym, jak to działa, przyda się każdemu kierowcy. Ale najpierw, aby zrozumieć zasadę działania ABS, musisz zrozumieć, co oznacza „prawidłowe hamowanie”.

Zasada „prawidłowego hamowania”

Aby zatrzymać samochód, nie wystarczy w porę wcisnąć pedał hamulca. W końcu, jeśli gwałtownie zahamujesz podczas szybkiej jazdy, koła samochodu zostaną zablokowane i nie będą się już toczyć, ale ślizgać po drodze. Może się zdarzyć, że pod wszystkimi oponami nawierzchnia nie będzie jednakowo jednorodna, przez co ich prędkość ślizgu będzie inna, a to już jest niebezpieczne. Auto nie będzie już sterowane i wpadnie w poślizg, który przy braku umiejętności kierowcy będzie trudny do opanowania. A niekontrolowany samochód jest potencjalnym źródłem niebezpieczeństwa.

Dlatego najważniejszą rzeczą w hamowaniu jest to, aby koła nie blokowały się mocno i nie wpadały w niekontrolowany poślizg. Aby to zrobić, jest prosta sztuczka - przerywane hamowanie. Aby to wykonać, nie musisz stale naciskać pedału hamulca, ale co jakiś czas zwalniać i naciskać go ponownie (jakby się trzęsło). Takie pozornie proste działanie sprawi, że kierowca nie straci panowania nad autem, gdyż nie pozwoli na utratę przyczepności bieżnika opony.

Ale jest też znany czynnik ludzki – kierowca w ekstremalnej sytuacji może po prostu pomylić się i zapomnieć o wszystkich zasadach. W takich przypadkach wynaleziono ABS, lub w inny sposób - system zapobiegający blokowaniu kół podczas hamowania.

Co to jest ABS (ABS)

W prostym wyjaśnieniu system ABS to elektromechaniczna jednostka, która kontroluje proces hamowania samochodu w trudnych warunkach drogowych (oblodzone, mokre drogi itp.).

ABS to dobry asystent dla kierowcy, zwłaszcza początkującego, ale trzeba zrozumieć, że tylko pomaga w prowadzeniu auta, a nie steruje nim, więc nie trzeba całkowicie polegać na "anty -blok". Kierowca musi zbadać swój samochód,jego zachowanie na drodze, w jakich przypadkach i jak działa hamulec ABS, jaka jest długość drogi hamowania na różnych nawierzchniach. Najlepiej byłoby to sprawdzić na specjalistycznym torze, aby uniknąć dalszych problemów na prawdziwej drodze.

Coś podobnego, ale jeszcze nie ABS

Pierwsze mechanizmy, których działanie przypominało działanie ABS, pojawiły się na początku ubiegłego wieku, ale były przeznaczone do podwozia samolotów. Podobny, ale już samochodowy system opracowała firma Bosch, na którą w 1936 roku otrzymała patent na wynalazek. Jednak ta technologia została wprowadzona do naprawdę działającego urządzenia dopiero w latach 60., kiedy pojawiły się pierwsze półprzewodniki i komputery. Co więcej, oprócz Bosch, General Motors, General Electric, Lincoln, Chrysler i inni również starali się samodzielnie stworzyć prototyp ABS.

Pierwszy samochodowy ABS

• W USA, czym jest ABS, a raczej jego bliski odpowiednik, odkryli w 1970 roku właściciele samochodów Lincoln. W samochodzie zainstalowano system, który inżynierowie Forda zaczęli opracowywać w 1954 roku i byli w stanie „przywołać go na myśl” dopiero w latach 70.
• Mechanizm podobny do ABS został opracowany w Wielkiej Brytanii przez General Electric we współpracy z Dunlop. Wypróbowaliśmy to na samochodzie sportowym Jenssen FF, stało się to w 1966 roku.
• W Europie koncepcja „systemu przeciwblokującego samochodu” została doceniona dzięki Heinzowi Lieberowi, który rozpoczął jego rozwój w 1964 roku, pracując jako inżynier w firmie Teldix GmbH, a zakończył w 1970 roku, już pracując. dla Diamler-Benz. Stworzony przez niegoABS-1 został przetestowany w ścisłej współpracy z firmą Bosch. Z kolei Bosch zbudował już swojego pełnoprawnego ABS-2, który w 1978 roku po raz pierwszy zainstalowano w Mercedesie W116, a kilka lat później w BMW-7. To prawda, ze względu na wysoki koszt nowego układu hamulcowego był on używany tylko jako opcja.

Pełnoprawna produkcja seryjna samochodów z „antyblokadą” rozpoczęła się w 1992 roku. Niektórzy główni producenci samochodów zaczęli go instalować w swoich produktach. A od 2004 roku w taki system wyposażane są wszystkie samochody schodzące z linii montażowych europejskich fabryk.

Elementy układu przeciwblokującego

Teoretycznie projekt ABS wygląda na prosty i zawiera następujące elementy:

• Elektroniczna jednostka sterująca.
• Czujniki kontroli prędkości.
• Hydroblok.

Jednostka sterująca (CU) w rzeczywistości jest „mózgiem” systemu (komputera), a funkcje, które wykonuje, są w przybliżeniu jasne, ale musimy porozmawiać o czujniku prędkości i sterowniku hydraulicznym.

Jak działa czujnik prędkości

Działanie czujników kontroli prędkości opiera się na efekcie indukcji elektromagnetycznej. Cewka z rdzeniem magnetycznym jest zamontowana na stałe w piaście koła (w niektórych modelach - w przekładni osi napędowej).

Piasta posiada koło koronowe, które obraca się wraz z kołem. Obrót korony zmienia parametry pola magnetycznego, co prowadzi do pojawienia się prądu elektrycznego. Bieżąca wartość,odpowiednio zależy od prędkości obrotowej koła. I już, w zależności od jego wartości, generowany jest sygnał, który jest przesyłany do jednostki sterującej.

Hydroblok

Hydroblock zawiera:

• Zawory elektromagnetyczne, podzielone na dolotowy i wydechowy, przeznaczone do regulacji ciśnienia wytwarzanego w cylindrach hamulcowych samochodu. Liczba par zaworów zależy od typu ABS.
• Pompa (z możliwością przepływu powrotnego) - pompuje żądaną ilość ciśnienia w układzie, dostarczając płyn hamulcowy z akumulatora i w razie potrzeby odbierając go z powrotem.
• Akumulator hydrauliczny - schowek na płyn hamulcowy.

System ABS, jak to działa

Istnieją trzy główne fazy działania ABS:

1. Zwolnij ciśnienie w cylindrze hamulcowym.
2. Utrzymywanie stałego ciśnienia w butli.
3. Zwiększ ciśnienie w cylindrze hamulcowym do wymaganego poziomu.

Przede wszystkim należy zauważyć, że sterownik hydrauliczny w samochodzie jest wbudowany szeregowo w układ hamulcowy, bezpośrednio za głównym cylindrem hamulcowym. A elektrozawory to rodzaj kranu, który otwiera i zamyka dostęp płynu do cylindrów hamulcowych kół.

Działanie i sterowanie układem hamulcowym pojazdu odbywa się zgodnie z danymi otrzymanymi przez jednostkę sterującą ABS z czujników prędkości.

Po rozpoczęciu hamowania ABS odczytuje odczyty z czujników kół i stopniowo zmniejsza prędkość samochodu. Jeśli któreś z kół się zatrzymało(zaczyna się ślizgać), czujnik prędkości natychmiast wysyła sygnał do jednostki sterującej. Po otrzymaniu go jednostka sterująca aktywuje zawór wydechowy, który blokuje dostęp płynu do cylindra hamulca koła, a pompa natychmiast zaczyna go wydobywać, zawracając do akumulatora, usuwając w ten sposób blokadę. Po przekroczeniu przez koło prędkości zadanej prędkości „antyblokada”, zamykając zawór wydechowy i otwierając zawór ssący, uruchamia pompę, która zaczyna pracować w przeciwnym kierunku, pompując ciśnienie do cylindra hamulcowego, tym samym spowalniając koło. Wszystkie procesy są natychmiastowe (4-10 powtórzeń/sek.) i trwają aż do całkowitego zatrzymania maszyny.

Powyższa zasada działania ABS odnosi się do najbardziej zaawansowanego - 4-kanałowego systemu, który oddzielnie steruje każdym kołem samochodu, ale istnieją inne rodzaje "antybloków".

Inne rodzaje ABS

Trzykanałowy ABS - ten typ systemu zawiera trzy czujniki prędkości: dwa na przednich kołach, trzeci na tylnej osi. W związku z tym korpus zaworu zawiera trzy pary zaworów. Zasada działania tego typu ABS polega na oddzielnym sterowaniu każdym z przednich kół oraz parą tylnych.

Dwukanałowy ABS - w takim układzie ma miejsce sparowane sterowanie kołami znajdującymi się po jednej stronie.

Jednokanałowy ABS - czujnik jest montowany na tylnej osi i rozdziela siłę hamowania na wszystkie 4 koła jednocześnie. Taki system zawiera jedną parę zaworów (wlot i wylot). Ciśnienie jest takie samo przez cały czaskontur.

Porównując rodzaje „antybloków”, możemy stwierdzić, że różnica między nimi polega na liczbie czujników regulacji prędkości i odpowiednio zaworów, ale ogólnie na zasadzie działania ABS na samochód, kolejność zachodzących w nim procesów jest podobna do wszystkich typów systemów.

Jak działa ABS lub perfekcyjne hamowanie

Kiedy kierowca postanawia zatrzymać swój pojazd wyposażony w ABS, czuje, że pedał hamulca zaczyna lekko wibrować po naciśnięciu pedału hamulca (wibracji może towarzyszyć charakterystyczny dźwięk przypominający dźwięk „grzechotki”). Jest to rodzaj raportu systemowego, na który zarobił. Czujniki odczytują wskaźniki prędkości. Jednostka sterująca kontroluje ciśnienie w cylindrach hamulcowych, zapobiegając sztywnemu blokowaniu kół, jednocześnie spowalniając je szybkimi „szarpnięciami”. Dzięki temu samochód stopniowo zwalnia i nie ślizga się, co oznacza, że jest nadal sterowalne. Nawet jeśli droga jest śliska, przy takim hamowaniu kierowca może kontrolować kierunek jazdy tylko do momentu całkowitego zatrzymania. Tym samym, dzięki ABS, okazuje się, że hamowanie jest doskonałe, a co najważniejsze - kontrolowane.

Oczywiście system przeciwblokujący znacznie ułatwia życie kierowcy, upraszczając i zwiększając efektywność procesu hamowania. Ma jednak szereg niedociągnięć, które trzeba znać i brać pod uwagę w praktyce.

Wady ABS

Główną wadą ABS jest to, że jego skuteczność zależy bezpośrednio od warunków drogowych.

Jeśli nawierzchnia drogi jest nierówna,wyboista nawierzchnia, wtedy samochód będzie miał dłuższą drogę hamowania niż zwykle. Powodem tego jest to, że podczas hamowania koło okresowo traci przyczepność (podskakuje) i przestaje się obracać. ABS traktuje takie zatrzymanie koła jako blokadę i przestaje hamować. Ale kiedy zostanie przywrócony kontakt z drogą, ustawiony program hamowania przestaje odpowiadać optymalnemu, system musi zostać ponownie przebudowany, a to zabiera czas, co wydłuża drogę hamowania. Możesz zmniejszyć ten efekt, zmniejszając prędkość samochodu.

Jeżeli nawierzchnia drogi nie jest jednolita, z naprzemiennymi odcinkami, na przykład: śnieg zamienia się w lód, lód w asf alt, potem znowu lód itp. proces hamowania, przy zmianie na asf alt, „przeciwblokujący” ponownie musi się odbudować, ponieważ wybrana siła hamowania na śliskiej nawierzchni na asfalcie staje się nieskuteczna, co prowadzi do wydłużenia drogi hamowania.

ABS nie jest też „przyjacielem” z luźną glebą, w tym przypadku konwencjonalny układ hamulcowy działa znacznie lepiej, ponieważ zablokowane koło wbija się w ziemię podczas hamowania, tworząc po drodze wzniesienie, uniemożliwiając dalszy ruch, i przyspieszając samochód, aby się zatrzymać.

Przy niskiej prędkości "antyblokada" jest generalnie wyłączona. Dlatego jadąc po śliskiej drodze zjeżdżającej w dół trzeba być przygotowanym na tak nieprzyjemny moment i utrzymywać „hamulec ręczny” w dobrym stanie, który można wykorzystać w przypadkukonieczne.

Podsumowując, chciałbym zauważyć, że ABS jest z pewnością dobrym dodatkiem do układu hamulcowego, który pozwala nie stracić kontroli nad samochodem podczas hamowania. Należy jednak zawsze pamiętać, że ten system nie jest wszechmocny, aw niektórych sytuacjach może wyrządzić krzywdę.