Как работает ABS в автомобиле. Как работает абс на автомобиле

Техническое оснащение современных автомобилей настолько разнообразно, что не перестает радовать разнообразием полезных и удобных опций, и многих автомобилистов уже не удивишь наличием таких изысков, о которых раньше приходилось только мечтать.

Одной из систем, которыми комплектуются машины, оборудованные по последнему слову техники, является антиблокировочная система abs. Она достаточно давно появилась на автомобильном рынке, но все же для многих российских автолюбителей ABS по-прежнему осталась новинкой.

Антиблокировочная система установлена на автомобиль в качестве дополнительного оборудования, задача которого заключается в том, чтобы препятствовать блокировке колес при сильном торможении. Благодаря ABS при сильном нажатии на педаль тормоза автомобиль и на сухом асфальте, и на мокрой дороге не пойдет юзом.

И все же, что такое abs в автомобиле? Данная система представляет собой непростое электронное устройство, включающее центральный блок и датчики скорости, установленные на каждом колесе. В момент нажатия на тормоз они определяют скорость, с которой вращается каждое колесо. Затем хитрая электроника устраняет из тормозной магистрали излишки давления в специальный гидроаккумулятор.

При этом вращение колеса начинает восстанавливаться, так как разжимаются тормозные колодки. В случае если давление по-прежнему осталось достаточно большим, описанный выше процесс повторяется снова до тех пор, пока оно не придет в норму.

Назначение ABS

Антиблокировочная система по принципу своей работы имитирует действия опытного автомобилиста, который пользуется прерывистым торможением на скользкой дороге, чтобы машину не занесло. И тут возникает вопрос: зачем нужна электронная система, когда выполнять эти действия может сам водитель? Автомобилями, в которых не установлена ABS, управлять при резком торможении достаточно трудно, и во многих ситуация без нее просто невозможно обойтись.

Антиблокировочная тормозная система автоматически приводится в действие 15-20 раз в секунду, благодаря чему тормозной путь в случае экстренного торможения будет минимальным. Работать с такой скоростью человек физически не способен.

Пожалуй, главное достоинство ABS заключается в том, что водитель даже при сильном торможении может заставить автомобиль слушаться поворотов руля. Когда данное устройство отсутствует, в процессе торможения машина неуправляемо будет скользить по прямой траектории, несмотря на все старания водителя выровнять движение личного транспорта с помощью поворотов руля.

При включении ABS в салоне можно услышать негромкий треск, свидетельствующий о функционировании исполнительного блока, и ощутить несильные и частые толчки в педаль тормоза. Тем автомобилистам, которые раньше не имели дела с такой системой, понадобится некоторое время, чтобы привыкнуть к этому новшеству.

Антиблокировочная система автомобиля прекрасно себя зарекомендовала, но, тем не менее, не обошлось без некоторого количества недовольных автомобилистов, утверждающих, что никакая электроника не заменит опытного водителя, потому что он гораздо лучше сориентируется в сложной ситуации на дороге и предпримет правильные действия.

ABS в процесс торможения вовсе не вмешивается, а служит незаменимым помощником в предотвращении непоправимой дорожной ситуации. Благодаря антиблокировочной тормозной системе неуправляемая гора железа, в которую превращается машина при сильном торможении, начинает слушаться руля и способна совершать хоть какие-то маневры.

Задачи, выполняемые ABS

Таким образом, антиблокировочная система выполняет ряд очень важных задач:

• обеспечивает безопасность при торможении, как для самого водителя, так и для его пассажиров;
• сокращает тормозной путь на скользком или мокром дорожном покрытии;
• не позволяет ведущим колесам заблокироваться при резком торможении, благодаря чему остается возможность маневрирования и объезда возникшего препятствия.

В некоторых случаях применение ABS не оправдано. Так, съезжая с крутого спуска в условиях сильной заснеженности или грязевой топи, включение антиблокировочной системы может привести к печальным последствиям. Из-за земного притяжения автомобиль катится вниз, в то время как ABS не позволяет колесам заблокироваться, в связи с этим машина хоть и медленно, но все же продолжает движение вперед даже при полностью выжатой педали тормоза.

Несмотря на то, что подобные ситуации встречаются крайне редко, все современные внедорожники оснащаются дополнительными сенсорами, которые определяют степень уклона дорожной колеи. Если спуск является слишком крутым, система антиблокировки становится неактивной.

Видео

Принцип работы системы ABS наглядно показан в этом видеоматериале:

Как тяжело даются новичку первые поездки за рулем автомобиля! Так и кажется, что все только и мечтают о том, чтобы зацепить твою машину, да и сам боишься задеть кого-то другого.

Сам весь мокрый, пот заливает глаза, ноги дрожат, а правая нога готова вдавить до упора педаль тормоза даже при намеке на любую опасность. А вот это и неправильно. Не говоря про все остальное, тормозить надо не до упора, а с умом. В этом поможет, если конечно получится, антиблокировочная система.

Что такое торможение, и как надо тормозить

Только на первый взгляд кажется, что самое главное – не опоздать нажать на тормоз, тогда автомобиль остановится. На самом деле все гораздо сложнее.

При торможении на машину действуют несколько сил, так что порой даже опытному водителю трудно справиться с этим процессом, особенно на скользкой или мокрой дороге.

Вот самый простой пример – автомобиль движется на скорости, водитель заметил опасность, резко нажал на тормоз, а машина выскочила на встречную полосу. А если повезет, то на обочину или на столб.

В чем причина такого поведения машины? В неправильном торможении. Как оно происходит на автомобиле? Когда нажата педаль тормоза, начинают замедляться и задние, и передние колеса.

Если при этом хотя бы одно колесо блокируется (перестает крутиться и замедляться, а начинает просто скользить по дорожному покрытию), тогда тормозной путь увеличивается, а также значительно возрастает возможность заноса автомобиля в сторону заблокированного колеса.

Чтобы избежать такой ситуации, повысить эффективность торможения, особенно в критической ситуации и на скользкой дороге, необходимо тормозить прерывисто. Нажать на педаль, и когда колеса на машине почти заблокированы, отпустить педаль тормоза, а потом повторить все еще несколько раз, пока не остановится автомобиль.

Фактически, вместо того, чтобы нажать и держать педаль в этом положении, на нее надо нажимать многократно, нажал-отпустил, нажал-отпустил. Подобным образом удается удерживать автомобиль на грани блокировки колес.

Такая система торможения позволяет гораздо эффективней останавливать машину, особенно на скользкой и обледенелой дороге.

Конечно, это очень страшно, когда к тебе начинает приближаться, например, задний борт грузовика, а ты должен отпустить педаль тормоза. Если не можешь с этим справиться – не садись за руль или покупай автомобиль с ABS.

Что такое ABS

Эта аббревиатура у всех на слуху, сокращенное обозначение, переводимое с английского языка как антиблокировочная система.

Фактически, в простейшем варианте – электромеханическая система, копирующая действия опытного водителя и обеспечивающая эффективное торможение на скользкой дороге.

Если она установлена на автомобиле, то позволяет значительно облегчить жизнь начинающим водителям. Хотя не стоит возлагать на нее слишком большие надежды – ABS только помогает водителю в управлении автомобилем, а не сама им управляет.

Так что, водитель должен знать свою машину, ее поведение в различных ситуациях и на разном дорожном покрытии, в том числе и поведение с учетом работы дополнительных систем.

Небольшая историческая справка

Выше уже была рассмотрена возможная ситуация, когда водитель не может справиться с автомобилем по чисто психологическим причинам. Для исключения подобного сценария при управлении машиной и была разработана антиблокировочная система.

Ее первые образцы появились еще в прошлом столетии, в семидесятых годах, однако из-за отсутствия подходящей и надежной элементной базы не получили широкого развития.

Когда появились цифровые микросхемы и доступные микропроцессоры и микроконтроллеры, ситуация изменилась коренным образом. Благодаря этим элементам система ABS появилась на автомобиле.

Произошло в 1978 году, а первой автомашиной с такой системой стал один из Мерседесов.

Об устройстве и работе ABS

Что собой представляет ABS, можно понять из приведенного рисунка. Вся система состоит из нескольких самостоятельных узлов:

1. блока управления (Control Module);
2. датчиков скорости колес (Wheel Sensors);
3. гидравлического блока (Modulator Unit).

Если назначение блока управления, а также датчиков скорости интуитивно понятно, то функции и состав гидравлического блока нуждаются в пояснении.

Его элементами являются:

• выпускные и впускные электромагнитные клапаны;
• насос с электродвигателем обратной подачи тормозной жидкости;
• аккумуляторы давления;
• демпфирующие камеры.

Каждому колесу соответствует свой выпускной и впускной клапаны.

Встроенные датчики скорости отслеживают частоту вращения колеса. Контроль осуществляется с использованием эффекта электромагнитной индукции.

Происходит это следующим образом – при вращении колеса около датчика проходят зубцы, расположенные на специальном роторе, вращающемся с той же частотой. Проходя мимо датчика скорости, зубцы вызывают там появление эдс, пропорциональной частоте вращения колеса, благодаря чему можно оценить его текущее состояние.

Принцип работы ABS

Чтобы понять, как работает антиблокировочная система тормозов, необходимо рассмотреть возможные варианты ее срабатывания.

В принципе, существуют три фазы работы ABS:

• сброс давления в рабочем цилиндре;
• удержание давления в рабочем цилиндре;
• увеличение давления.

Для начала надо отметить, что гидравлический блок на автомобиле устанавливается на магистрали за главным тормозным цилиндром, а электромагнитные клапаны управляют поступлением в тормозной цилиндр тормозной жидкости.

Работа и контроль осуществляются по определению частоты вращения колеса. После начала торможения (нажатия на педаль тормоза), антиблокировочная система определяет частоту его вращения. Если колесо прекратило вращаться и начало скользить, об этом сигнализирует датчик скорости.

Тогда блок управления открывает выпускной клапан и прекращает подачу в тормозной цилиндр тормозной жидкости. Когда колесо начнет вращаться и его скорость вращения превысит установленный предел, антиблокировочная система закрывает выпускной и открывает впускной клапан.

При продолжении торможения все этапы повторяются, пока не остановится машина.

Виды ABS

Все вышеописанное касается варианта, если на автомобиле применена антиблокировочная система тормозов последнего поколения, или так называемая четырехканальная ABS.

В этом случае контролируется блокировка каждого колеса, и по каждому из них электроника принимает корректирующие действия. Такая система наиболее дорогостоящая и сложная.

Однако существуют и другие типы.

Так, одноканальная антиблокировочная система контролирует тормозное усилие одновременно для всего автомобиля. Такой вариант ABS гораздо проще и дешевле, но он хорошо работает в случае, когда сцепление всех колес одинаково.

Двухканальная антиблокировочная система контролирует тормозное усилие вдоль одного борта.

ABS не всесильна

Наличие и работа системы ABS на автомобиле значительно упрощает процесс торможения и делает его более эффективным, особенно для начинающих водителей. Но в то же время ей присущи определенные недостатки, и при управлении машиной их надо учитывать.

Здесь, кстати, надо отметить, что когда работает антиблокировочная система, то ее срабатывание ощущается как вибрация на педали тормоза.

Из тех случаев, когда явными становятся недостатки в работе системы, можно отметить такие.

1. Эффективность работы ABS зависит от качества дорожного покрытия. На неровной дороге, кочках, брусчатке у автомобиля тормозной путь с такой системой несколько увеличивается. Дело в том, что когда колесо подпрыгивает на неровностях и находится в полете, т.е сцепления с дорогой нет, ABS дает команду на снятие торможения. Но в тот момент, когда колесо опять начинает контактировать с покрытием, установленная сила торможения оказывается неоптимальной и тормозной путь увеличивается. Парировать этот эффект можно снижением скорости движения и увеличением дистанции.
2. Увеличение тормозного пути на смешанном покрытии – в тех случаях, когда чередуются участки, например, асфальт – вода – асфальт – снег — лед. В этом случае происходит следующее – система отпускает тормоза на скользком участке, при попадании колеса на нормальное покрытие установившегося тормозного усилия оказывается недостаточно, вследствие чего тормозной путь увеличивается.
3. Торможение на рыхлом, сыпучем покрытии (песок, рыхлый снег). В этом случае тормозной путь с ABS увеличивается. Дело в том, что если на песке автомобиль пойдет юзом, то перед колесом появляется валик из песка (эффект плуга), а он значительно эффективнее будет останавливать машину. В такой ситуации торможение юзом будет лучше.
4. Система перестает работать при остановке. При низкой скорости движения система ABS отключается и не работает. Это может оказаться очень неприятным моментом при движении на скользком уклоне. Об этом надо помнить и быть готовым к своевременным действиям, например, – воспользоваться ручным тормозом для остановки.

Антиблокировочная тормозная система позволяет тормозить при сложных дорожных ситуациях более эффективно, избегая юза и сохраняя при этом управляемость автомобилем. Следствием этого будет значительно более короткий путь при торможении и существенно повышенная безопасность.

Однако такая система торможения имеет некоторые особенности, и необходимо быть готовым к их проявлению при движении.

С каждым годом автопроизводители оснащают свои транспортные средства все более совершенными системами активной безопасности и помощи при вождении. Одной из таких систем, оказывающих помощь при торможении стала ABS. Она создана для того, чтобы не позволить колесам оказаться заблокированными при экстренном торможении. Таким образом эта система способствует сохранению для водителя контроля над авто, который легко потерять если колеса окажутся заблокированными полностью.

В настоящее время практически каждый автомобиль штатно оснащается системой АБС. Несмотря на некоторые нарекания на ее работу со стороны водителей, антиблокировочная система способна существенно сократить тормозной путь при экстренном торможении. Для этого, после нажатия водителем педали тормоза, она начинает следить за вращением колес в автоматическом режиме и, если одно или сразу все оказываются неподвижными, уменьшает тормозное усилие, разблокируя колесо.

Принцип работы АБС - простые сложности

Любая антиблокировочная система при своей активации практически имитирует действия опытного водителя, который «на автомате» использует в экстренных ситуациях технику прерывистого торможения. Но в отличии от живого человека, который не может полностью исключить эмоциональную составляющую, АБС работает четко и беспристрастно, выполняя свои прямые обязанности безукоризненно. Но только на дороге с твердым и ровным покрытием - на ухабах эффективность АБС резко снижается, что должно учитываться любым автомобилистом.

Устройство системы достаточно простое, и в роли «главнокомандующего» выступает блок АБС, постоянно принимающий сигналы о скорости вращения каждого колеса во время движения автомобиля. Соответственно, на ступице всех колес имеется специальный датчик, передающий эти сигналы. В тот момент, когда водитель выжимает педаль тормоза, колеса часто оказываются полностью заблокированными, что влечет потерю управляемости автомобилем. При неподвижных колесах вступает в действие система АБС авто.

При отсутствии вращения колеса мгновенно реагирует блок АБС - он отправляет на модулятор соответствующую команду, и давление в системе торможения падает. Для этого в ней имеется специальный клапан с электроприводом, сообщающийся с гидроаккумулятором, куда и перетекает избыток жидкости. Тормозное усилие снижается, колеса продолжают вращение, не теряя сцепления с дорогой. Как только скорость движения колеса возрастет, система вновь начнет активное торможение. Таким образом можно ответить на вопрос как работает АБС на авто. Следует упомянуть, что прерывистое торможение считается наиболее эффективным.

Интересно! АБС активируется в среднем 20 раз в секунду - это обеспечивает наибольшую эффективность торможения. Человек физически не способен столько раз подряд нажать на педаль тормоза.

Всегда ли АБС помогает водителю

Достоинства антиблокировочной системы неоспоримы, поскольку вне зависимости от своей конструкции она выполняет очень важные задачи:

• повышает безопасность водителя, пассажиров и остальных участников дорожного движения;
• увеличивает срок эксплуатации покрышек;
• существенно уменьшает тормозной путь авто на твердом покрытии;
• позволяет водителю маневрировать автомобилем при торможении, к примеру, совершать поворот, который невозможен, если на авто не установлена антиблокировочная система тормозов ABS.

Конечно не обходится и без негативных отзывов. Некоторых автовладельцев пугает характерный треск, раздающийся во время срабатывания АБС, многие наслышаны о неэффективности этой системы на плохих дорогах или невозможности быстро затормозить на обледенелом спуске/подъеме. Стоит сразу отметить, что антиблокировочная тормозная система создавалась исключительно для помощи водителю при необходимости экстренно остановиться, не потеряв возможности контролировать и управлять автомобилем.

Далеко не каждый, даже очень опытный водитель знает, что блокировка колес при торможении особенно опасна не на твердом сплошном покрытии, когда есть небольшие шансы удержать автомобиль на заданной траектории. Малейшие неровности, разнородность покрытия, и даже разный рисунок протектора при блокированных колесах неизбежно ведут к полной потере управляемости. Авто с АБС практически полностью застраховано от неуправляемого заноса в такой ситуации, что вполне реально может помочь избежать катастрофы.

Когда АБС может помешать

Как и многие другие инновационные системы, АБС эффективна при определенных условиях. Так, система отлично зарекомендовала себя на твердом, пусть даже скользком покрытии (мокрый асфальт или лед). Но стоит автомобилю съехать с него, попав на неровную, покрытую ямами или выбоинами дорогу, как эффективность АБС резко снижается. Выражаясь простым языком, «умная» система не в состоянии адекватно оценить скорость вращения каждого колеса.

Другой ситуацией, когда АБС может лишь помешать, является крутой спуск по сильно заснеженной дороге, или, когда вместо твердого покрытия присутствует лишь жидкая грязь. При необходимости полной остановки автомобиля антиблокировочная система тормозов просто не позволит это сделать, и ТС будет постепенно скатываться вниз благодаря силе земного притяжения даже при полностью выжатой педали тормоза. Такие же проблемы могут отмечаться и при подъеме - остановиться будет непросто.

Конечно, автопроизводителями учитывается эта недоработка, и в последнее время большинство, к примеру, внедорожников, имеют систему, постоянно ведущую мониторинг степени уклона автомобиля, и при достижении критических значений АБС становится неактивной. Если же транспортное средство не имеет такой системы, водителю требуется быть максимально собранным при преодолении крутых спусков или подъемов.

Совет! При необходимости остановиться в условиях, когда активная АБС препятствует этому, можно резко дернуть ручник, заблокировав задние колеса автомобиля - система блокировки при этом временно отключится самостоятельно, позволив остановить авто.

Возможные проблемы при эксплуатации авто с АБС

Устройство АБС автомобиля отличается достаточной простотой и надежностью, и при отсутствии каких-либо внешних механических воздействий, проблем с ней практически не возникает. Электронная составляющая системы хорошо защищена предохранителями и реле, и, если проблемы возникают, они часто связаны с колесными датчиками, которым приходится работать в очень непростых условиях - постоянная грязь, воздействие крайне агрессивной среды, и даже большой люфт в подшипниках самой ступицы могут служить причинами некорректной работы всей системы.

На работоспособность антиблокировочной системы влияет и состояние аккумуляторной батареи автомобиля. Так, в случае понижения напряжения на его клеммах до 10,5 В и ниже, система может выключиться самостоятельно и оставаться неактивной. Центральный электронный блок может отключить АБС и при возникающих скачках напряжения в бортовой электросети. Для недопущения самопроизвольного отключения системы необходимо следовать простейшим рекомендациям:

• при включенном зажигании и запущенном двигателе не стоит разъединять электрические разъемы;
• не следует часто заводить авто, прикуривая от другого автомобиля, или предоставлять для этих целей свой;
• все контактные соединения на АКБ и генераторе должны быть чистыми, а их соединения надежными.

Достаточно часто встречается ситуация, когда периодически загорается контрольная лампа АБС на приборной панели, но через некоторое время гаснет. Такое явление чаще можно объяснить именно проблемами с проводкой - необходимо срочно проверить все провода и зачистить контакты. Сделать это можно самостоятельно, но, если проблема не решена, потребуется обратиться в специализированный сервис.

Внимание! При самостоятельной замене тормозной жидкости на авто с АБС, обязательно требуется «разрядить» гидроаккумулятор АБС, для чего при выключенном зажигании необходимо 20-30 раз полностью выжать педаль тормоза.

На что влияет количество каналов АБС

В настоящее время на дороге можно встретить автомобили, оснащенные одно- двух- или многоканальными антиблокировочными системами. Разница между ними достаточно велика, и чем больше каналов, тем большей эффективностью отличается система. Так, одноканальная АБС создает одинаковые условия работы на все колеса автомобиля одновременно - вне зависимости от того, сколько из них оказались заблокированными при торможении. Система АБС, работающая по многоканальной схеме, оказывается более эффективной, поскольку анализирует скорость вращения каждого колеса, и уменьшает тормозное усилие каждого по отдельности.

Стоит понимать, что, какая бы антиблокировочная система ни была бы установлена, она предназначена всего лишь для помощи водителю, и ни коим образом не отменяет необходимости адекватного поведения за рулем. Если водитель не способен адекватно оценивать дорожную обстановку, склонен к превышению скорости, а при движении не принимает во внимание состояние покрытия и метеоусловия, самые совершенные системы безопасности и помощи окажутся малоэффективными.

АБС - можно ли отключить ее без последствий

Поскольку для многих водителей эффективность антиблокировочной системы является достаточно спорной, ими предпринимаются попытки найти способ ее отключения. Если отбросить тот факт, что самовольное отключение штатной АБС на новом автомобиле практически гарантированно лишает автовладельца заводской гарантии, отсутствие помощи электроники при торможении может привести к серьезным последствиям.

Если все же водитель считает целесообразным отключение антиблокировочной системы, делать это необходимо правильно, а не просто вытащив соответствующий предохранитель из блока. Практически на каждом автомобиле возможна установка самодельного реле, при помощи которого АБС можно отключать из салона - естественно временно, к примеру, перед крутым спуском или подъемом, после преодоления которого систему вновь можно активировать. Решить, отключать или не отключать АБС, можно после просмотра видео, в котором рассказаны тонкости работы этой системы:

Можно с уверенностью сказать, что активные системы безопасности за годы использования в автомобилях предотвратили не один десяток тысяч ДТП, сохранив при этом сотни жизней. Одной из таких систем является Anti-lock braking system, или АБС. Рассмотрим, что такое ABS и как работает антиблокировочная система автомобиля.

Предназначение

ABS – система, препятствующая блокировке колес транспортного средства при торможении. Блокировка при экстренном замедлении таит в себя ряд опасностей:

• автомобиль с четырьмя заблокированными колесами превращается в неуправляемый снаряд, скользящий по дорожному полотну. Водитель теряет возможность управлять ТС, поскольку заблокированные колеса поворотной оси не способны задавать направление движения;
• на ровном, твердом покрытии при блокировке колес снижается коэффициент сцепления покрышки с дорожным полотном. Последствием становится увеличение тормозного пути. Опытным путем определено, что колеса имеют наибольший зацеп с дорогой при 10-15% проскальзывании. Иными словами, наиболее эффективно автомобиль останавливается, если колеса находятся на грани блокировки;
• в условиях разности коэффициента сцепления с дорожным полотном блокировка колес с одной стороны приведет к заносу автомобиля. Если в жизни вы не попадали в подобную ситуацию, то наблюдать такой эффект вы могли на тренировочных площадка курсов контраварийной подготовки, когда при торможении одна сторона автомобиля находится на твердом покрытии, а вторая на смоченном водой скользком полотне. Отреагировать на занос автомобиля в таких условиях без должных тренировок трудно даже опытным водителям.

История развития

Несмотря на то что уже по состоянию на 2008 около 75% всех новых автомобилей комплектовались помощником, с момента установки на авто первых серийных образцов АБС прошло не так уж и много времени. Патент на систему, препятствующую блокировки колес, был оформлен фирмой Bosch еще в 1936 году, но развитие технология получила только в 1960-е, толчку к чему стало появление полупроводниковых технологий. Помимо специалистов Bosch, работу над системой ABS вела компания Teldix, главным инженером которой был Гейнц Либер. В 1970 году автоконцерн Daimler-Benz, главою отдела электрики и электроники в котором на то время был тот же Гейнц Либер, объявил о создании первых работоспособных образцов АБС. В качестве штатной опции антиблокировочная тормозная система впервые была установлена в 1978 году (Mercedes Benz W116 и BMW 7-й серии).

Устройство

Основные компоненты Anti-lock braking system:

Датчики скорости устанавливаются на ступицы всех колес. Измерение частоты вращения колеса основано на эффекте Холла. В гидравлическом блоке для каждого тормозного канала предназначен впускной и выпускной клапаны. Наиболее эффективной является четырехканальная ABS (усилие тормозного цилиндра на каждом из колес регулируется индивидуально). Во многих старых заднеприводных и полноприводных авто применялась трехканальная система, в которой для колес задней оси предназначалась общая магистраль. При сбросе давления в контуре тормозная жидкость попадает в гидроаккумулятор. Если объема аккумулятора давления не хватает для быстрого сброса давления в контуре, в работу включается электрогидронасос обратного хода, который откачивает тормозную жидкость. Демпфирующие камеры предназначены для гашения пульсаций при сбросе давления.

Принцип работы

Работа ABS начинается с приема информации о частоте вращения колес. Разность в скоростях вращения позволяет блоку АБС понять, какое из колес заблокировано. Гидроагрегат может работать в 3-х режимах:

• удержание давления в магистрали. Блок управления осуществляет постоянное сравнивание угловых скоростей вращения колес, поэтому при риске блокировки колеса давление в соответствующем контуре, вопреки возрастанию силы нажатия на педаль тормоза, подниматься не будет;
• сброс давления. Передача сигнала с датчика заблокированных колес прекращается, поэтому блок управления ABS открывает соответствующие выпускные клапаны (впускные клапаны при этом закрыты). Тормозная жидкость перетекает в гидроаккумулятор, уменьшая тем самым давления на тормозные колодки заблокированного колеса. Если емкости аккумулятора недостаточно, начинается принудительное откачивание жидкости электрогидронасосом обратного хода. На тормозной педали при этом ощущается характерная вибрация, так хорошо знакомая владельцам авто с ABS;
• увеличение давления на тормозные колодки. Как только колесо опять начало вращаться, и риска блокировки больше нет, выпускной клапан закрывается, электронный блок управления АБС открывает впускной клапан. Таким образом, к тормозному цилиндру опять под давлением поступает жидкость.

Описанный процесс работы носит цикличный характер, режимы функционирования антиблокировочной системы сменяются до полной остановки автомобиля либо прекращения торможения.

Так ли все хорошо

Преимущества тормозов с ABS более чем очевидны, но не стоит забывать, что система имеет несколько недостатков:

Несмотря на такие серьезные недостатки, общее количество блага, которое привносит антиблокировочная система в управление авто, куда более значительно. Именно АБС позволяет реализовать:

• антипробуксовочную систему (ASR);
• систему помощи при спуске с горы (HDC, DAC или DDS);
• систему помощи при подъеме.

Изначально при должных навыках водитель мог использовать технику прерывистого торможения, симулируя тем самым работу антиблокировочной системы. На современном этапе развития АБС ни один водитель не в состоянии превзойти эффективность электронной системы.

Агрегаты современной антиблокировочной системы достаточно надежны, поэтому в эксплуатации ABS не доставляет владельцам хлопот. Но, как и любая система, АБС нуждается в обслуживании; ввиду расположения в агрессивной среде особое внимание следует уделять датчикам скорости и проводам питания.

Современные автомобили изобилуют различными системами, помогающими водителю безопасно управлять транспортным средством на любой дороге. Одной из первых таких «помощниц» стала антиблокировочная тормозная система (Anti-lock Brake System). Практически все ведущие автокомпании устанавливают в последнее время ее уже не дополнительным бонусом, а в базовом пакете комплектации.

Принцип работы АБС на автомобиле заключается в том, чтобы не блокировать однозначно по требованию водителя колеса после нажатия на педаль тормоза. Взамен этого проводится моментальный контроль и перераспределение тормозного усилия на колесах. Благодаря такому алгоритму автомобиль остается управляемым, обеспечивается курсовая устойчивость, при этом транспортное средство благополучно снижает скорость.

Инженеры автомобильных компаний, выполняя задачи по работам, связанным с безопасностью, занимались разработкой АБС еще с конца 60-х годов прошлого века. Одни из первых вариантов этих систем проявили себя достаточно успешно. В следующем десятилетии такие блоки уже внедряли на серийных автомобилях.

Ведущей компанией в этой отрасли была немецкая Mercedes. После опытов с механическими датчиками, которые устанавливались лишь на одной оси и передавали информацию в блок управления об изменении давления в тормозных контурах, немецкие инженеры перешли к бесконтактным датчикам. Это помогло ускорить передачу информации в логический блок. Также снизилось количество ложных срабатываний, пропал износ за счет устранения трущихся поверхностей.

Современная система АБС работает по такому же принципу, какой был заложен в первых разрабатываемых антиблокировочных системах.

Именно второе поколение этого блока, выпущенное в конце 70-х годов, начало ставиться уже в качестве базовой комплектации на престижные авто того времени Mercedes-Benz 450 SEL.

Работа колес в автомобиле

Основной задачей, которая возложена на АБС, является максимальное сохранение управляемости автомобилем во время торможения. Так как заблокированное колесо имеет существенно хуже сцепление с дорожным покрытием, то и тормозные силы его будут гораздо ниже, чем у вращающегося колеса. Управление же некрутящимся колесом у водителя отсутствует вовсе. Наиболее приемлемым вариантом перемещения тормозящего авто будет прямолинейное движение, однако, часто авто переходит в неконтролируемую траекторию.

Установленный блок АБС способствует эффективной работе колес в данный момент времени, балансируя между блокировкой (не стопоря вращение полностью) и наибольшим уровнем сцепления с дорожной поверхностью. Ледяная дорога и сухая грунтовка дадут разные входные параметры, но в обоих случаях система будет стремиться сохранить максимальную управляемость.

Считается, что отлично отрегулированная антиблокировочная система способна вести автомобиль на более высоком уровне, чем высококвалифицированный водитель на авто без АБС.

Свою работу антиблокировка просчитывает на основании коэффициента проскальзывания колеса. Его находят как частное от деления разности скоростей авто и окружной скорости колес к линейной скорости машины. При разных режимах езды показатель меняется.

Интенсивный разгон дает высокую окружную скорость колесу при низкой линейной скорости машины, а резкое торможение способствует обратному процессу. Примером стопроцентного проскальзывания являются два варианта: заблокированное тормозящее колесо и процесс пробуксовки без движения, например, в грязи или луже.

Как работает АБС на автомобиле

В современной тормозной системе антиблокировка манипулирует электронными клапанами и насосом. Водитель запускает торможение с помощью нажатия на педаль, и если проскальзывания не происходит, то антиблокировочная система не подключается к этим действиям.

Новые машины оснащены четырехканальными компоновками контуров. Таким образом контроль ведется для каждого из колес. Каждый контур способен функционировать в трех режимах:

• повышение давления;
• удержание его значения;
• понижение давления.

При приближении момента блокировки колес происходит удержание давления на одном уровне. В это время отсекается подача жидкости из тормозного цилиндра и дальнейшее нажатие на педаль не приводит к блокировке. Если же высчитанный коэффициент проскальзывания принимает значения более 20%, то происходит сбрасывание давления через насос. Затем проскальзывание может наоборот снижаться более 15%, тогда раскрываются клапаны для увеличения давления при нажатии на педаль.

Происходит попеременное включение/выключение таких режимов. Процесс чаще всего прекращается после существенного снижения скорости до 5-15 км/ч. Отдачу от работы антиблокировочной системы водитель может слышать от тормозной педали. Скорость смены таких циклов не способен повторить даже самый большой профессионал.

Элементы АБС

Если автомобиль попадает одним колесом на сухое покрытие, а вторым на скользкое, то транспортное средство с АБС будет удерживаться прямолинейно за счет сбалансирования давления для каждого из контуров. При попадании авто на такую дорогу без этого блока произойдет уход машины в сторону сухой трассы, а во время резкой блокировки колес ситуация приведет к резкому развороту с непредсказуемыми последствиями.

Работа встроенного датчика скорости

Информацию, на которой строятся дальнейшие действия по работе антиблокировочной системы, модуль управления получает от датчиков скорости. Чтобы понять до конца, что такое АБС в автомобиле, необходимо разобраться с их работой. Импульсы приходят от четырех таких датчиков, которые могут отличаться по конструкции, и быть активными или пассивными.

Пассивный вариант исполнения подразумевает наличие гребенки в блоке ступицы. С помощью аналоговых сигналов датчик определяет скорость вращения. Однако, такая конструкция на малых скоростях может выдавать погрешность.

Активный вариант датчика работает с магнитным кольцом. Считывая его метки, происходит передача бинарного сигнала. Погрешности за счет скоростей вращения в этом случае нет. Остается лишь точная импульсная диаграмма.

Набор нештатной АБС для грузовика

Нужно знать, что автомобили с полным приводом оснащены дополнительным G-датчиком, корректирующим показания скорости и ускорения транспортного средства для модуля АБС.

Этот датчик смонтирован с акселерометром.

Езда с АБС и без нее

Молодые водители часто интересуются способом торможения автомобиля с антиблокировкой. Ведь отдача в педаль при первом ее ощущении отталкивает ногу с тормоза. Делать этого не стоит. Прерывистое торможение характерно для автомобилей без АБС, так как водитель стремится избежать полной блокировки колес и потери управляемости. На современных же машинах можно смело топить педаль, а автоматика сделает свое дело.

Штатного отключения данной системы в транспортных средствах не предусматривается. По разным причинам автовладельцы иногда хотят это сделать. Для этого достаточно вынуть предохранитель из блока, но нужно помнить, что в современном транспорте на АБС возлагается и перераспределение межосевых тормозных сил. Соответственно нажатие на педаль приводит к полной блокировке задних колес и нежелательным последствиям.

Нужно также понимать, что нельзя перекладывать все на автомат. Водитель должен сам контролировать ситуацию, а автомобиль с его разными элементами останется лишь качественным инструментом.