ABS — это сокращение от Anti-lock Brake System (антиблокировочная система тормозов). Ее функция заключается в предотвращении блокировки колес при экстренном торможении на скользкой дороге. Некоторые ошибочно полагают, что максимальное тормозное усилие достигается при полной блокировке всех четырех колес. Это неверно.
Согласно законам физики, максимальная сила статического трения больше силы трения скольжения. Теоретически максимальное тормозное усилие должно возникать в момент, когда колеса достигают максимальной силы статического трения, то есть когда колеса находятся на грани блокировки, но еще не заблокированы полностью.
Почему нельзя допускать блокировки колес? Потому что при заблокированных колесах теряется управление автомобилем. Кроме того, у переднеприводных автомобилей с передним расположением двигателя, из-за большей нагрузки на переднюю ось и смещения центра тяжести вперед при торможении, сцепление задних колес с дорогой значительно уменьшается. При приближении к пределу торможения обычно сначала блокируются задние колеса, а передние продолжают вращаться.
Если в этот момент автомобиль движется по повороту, передние колеса продолжают поворачиваться на заданный угол, а задние, заблокированные, теряют сцепление с дорогой и продолжают двигаться прямолинейно. Это приводит к тому, что моменты сил, создаваемые передними и задними колесами, действуют в разных направлениях, что может вызвать занос автомобиля. На высокой скорости это может привести к потере управления и вылету с дороги. Поэтому предотвращение блокировки колес крайне важно.
Как для сокращения тормозного пути и повышения эффективности торможения, так и для повышения устойчивости автомобиля и активной безопасности, необходима система, которая автоматически уменьшает тормозное усилие на колесах, которые находятся на грани блокировки, предотвращая их блокировку.
В зависимости от схемы управления, системы ABS имеют разные характеристики. В целом, их можно разделить на следующие типы:
1: 4 датчика, 4 канала
2: 3 датчика, 3 канала
3: 4 датчика, 3 канала
4: 4 датчика, 2 канала
5: 2 датчика, 2 канала
6: 1 датчик, 1 канал
Наиболее распространены системы типа 1 и 3. Рассмотрим общую схему электрических и гидравлических цепей системы ABS:
Как показано на схеме, управление ABS осуществляется электрогидравлическим способом. Это означает, что компьютер управляет электромагнитными клапанами, которые регулируют поток тормозной жидкости. Основным управляющим элементом является блок управления ABS. Он получает информацию о скорости вращения колес от датчиков, установленных на каждом колесе.
Если скорости вращения всех четырех колес одинаковы, это означает, что торможение происходит нормально. Если скорость вращения одного из колес ниже, чем у остальных, блок управления определяет, что это колесо блокируется, и подает команду электромагнитному клапану, отвечающему за это колесо, снизить давление тормозной жидкости до тех пор, пока блокировка не исчезнет. Это общий принцип работы системы ABS.
Характеристики ABS значительно различаются в зависимости от типа системы. В настоящее время большинство легковых автомобилей оснащены 4-канальными 4-сенсорными системами ABS, которые обеспечивают наилучшие характеристики. Наличие 4 каналов означает, что система имеет 4 электромагнитных клапана, каждый из которых управляет тормозным давлением на одном колесе. Каждый датчик собирает данные с отдельного колеса, что позволяет автоматически распределять тормозное усилие. Это означает, что система может точно регулировать торможение каждого колеса индивидуально.
Следовательно, когда одно или несколько колес находятся на поверхности с низким коэффициентом сцепления, система все равно может предотвратить их блокировку. Такие высокоэффективные 4-канальные 4-сенсорные системы ABS часто обозначаются термином EBD (Electronic Brakeforce Distribution — электронная система распределения тормозных усилий). Их функция уже не ограничивается только предотвращением блокировки колес, но и включает динамическое распределение тормозного усилия.
Другой, более простой тип ABS — это 4-сенсорная 3-канальная система (см. рисунок ниже):
Как видно из рисунка, в этой системе два электромагнитных клапана управляют передними колесами, а один — задними. Таким образом, система может динамически регулировать тормозное усилие на каждом переднем колесе, но задние колеса управляются одним клапаном одновременно. Поэтому характеристики такой системы ABS более ограничены. Такие системы использовались в ранних версиях ABS и сейчас чаще встречаются на внедорожниках.
Понимая принцип работы ABS, можно более эффективно использовать тормозную систему автомобиля, оснащенного ABS. В дождливую погоду можно смело нажимать на педаль тормоза, не опасаясь потери управления. Следует отметить, что при срабатывании ABS педаль тормоза начинает сильно вибрировать. Это происходит из-за работы электромагнитных клапанов, которые изменяют давление тормозной жидкости. Такая ситуация нормальна, и водителю нужно просто удерживать ногу на педали тормоза, уверенно замедляя автомобиль.
(Нет комментариев)
|
|
|
|
|
|
|
|