Плюсы и минусы антиблокировочной системы тормозов ABS
Водители автомобилей > Полезная информация > Автоустройства > Плюсы и минусы антиблокировочной системы тормозов ABS
Автомобильная промышленность находится в постоянном развитии. И чем дальше это развитие шло, тем производители серьезнее задумывались о безопасности. Ведь автомобиль совершенствовался не только в плане комфорта, но и в отношении динамических характеристик. Перечисление всех систем безопасности современных авто займет много времени. Но сегодня мы рассмотрим только одну из них – антиблокировочную систему.
Предназначение ABS заключается в предупреждении блокировки колес при торможении автомобиля. Благодаря этой системе уменьшается тормозной путь и исключается его неконтролируемое скольжение. Впервые ABS стали устанавливать на автомобили еще в 80-е годы. Сегодня же ABS заняла место неотъемлемой составляющей тормозной системы.
Любая система ABS включает 3 основные части. Первая – это специальные датчики всех колес автомобиля.
Принцип работы системы приблизительно можно описать так: как только хотя бы одно колесо автомобиля начинает скользить, срабатывает соответствующий датчик, на основании которого блок электронного управления передает сигнал на гидравлический блок, в свою очередь, уменьшающий подачу в цилиндр тормозной жидкости. В итоге колеса не блокируются полностью и всегда гарантируют эффективное торможение.
Получается, что это очень эффективная мера безопасности и абсолютно любой водитель может за рулем чувствовать себя уверенно. Однако, в действительности это не совсем так.
Многие водители, управляя автомобилем с ABS, теряют концентрацию из-за ощущения некой иллюзии полнейшей безопасности. Например, водитель автомобиля неправильно оценивает тормозной путь своего транспортного средства.
Конечно, система ABS дает отличные результаты на скользкой дороге. Но в то же время на сухой и гладкой дороге тормозной путь уменьшается ненамного.
К слову, у автомобилей с системой ABS есть еще несколько особенностей. Одна из них связана с её ремонтом и эксплуатацией. Так, даже банальную замену тормозной жидкости на автомобилях оборудованных ABS нельзя назвать простой. Да и замена тормозных колодок требует немного другого подхода.
Еще одним уязвимым системы являются датчики, которые подвержены загрязнениям, а также напряжение в сети автомобиля. Поэтому если без видимых на то причин загорелась аварийная лампочка ABS, то, перво-наперво, следует проверить напряжение самого аккумулятора. Да и на сами контакты внимание обратить не помешает.
Возможно, что даже один из них просто-напросто оголился или отошел. Но пытаться решить всё самостоятельно без необходимых навыков, пожалуй, не будет самым лучшим решением. Следовательно, без визита в автосервис в таком случае просто не обойтись.
Но все описанные выше недостатки вряд ли можно назвать значительными. В особенности при сопоставлении с тем уровнем безопасности, который предоставляет система ABS. Данная система на современных автомобилях крайне редко выходит из строя и работает практически без сбоев. Да и если выходит, то в большей степени по вине самих автовладельцев, которые пренебрегают простейшими правилами эксплуатации.
Следовательно, антиблокировочная система тормозов ABS — это крайне полезная и практически необходимая вещь, которая действительно делает езду на автомобиле намного безопаснее.
Антиблокировочная система тормозов (ABS)
08.05.2010
Антиблокировочная система тормозов (ABS)
Антиблокировочная система тормозов предотвращает блокировку колес автомобиля в случае резкого торможения, позволяя водителю сохранять управление автомобилем.
В антиблокировочной системе тормозов для управления тормозной силой, прикладываемой к колесам, используется электроника.
Модуль управления антиблокировочной системой тормозов (ABS)
Управляемая модулем управления антиблокировочная система тормозов использует множество клапанов, позволяющих направлять тормозную жидкость туда, где она необходима. Если модуль управления ABS решает, что блокировка колеса неизбежна, гидравлическое давление в тормозах уменьшается. Модуль управления ABS — это “мозг” системы. Компьютер ABS определяет, действует ли тормоз или он нуждается в модуляции давления, чтобы предотвратить блокировку колеса. Затем модуль работает на основании этой оценки. Модуль управления получает электронные сигналы от датчиков скорости колес.
Датчики скорости колес
Датчики скорости колеса контролируют скорость колеса автомобиля. Датчики скорости колеса могут находиться в каждом колесе, на коронной шестерне дифференциала на некоторых заднеприводных автомобилях, или быть комбинацией обоих вариантов.
Когда колесо вращается, импульсное колесо проходит мимо датчика скорости колеса. Датчик скорости колеса регистрирует проходящие зубья и посылает информацию о скорости колеса к компьютеру ABS. Компьютер ABS, используя информацию от датчика скорости колеса, может определить, когда одно из четырех колес автомобиля прекращает вращаться. Компьютер ABS посылает команды другим элементам ABS, чтобы предотвратить пробуксовывание колес автомобиля и потерю его управляемости.
Гидравлический блок управления (HCU)
HCU принимает сигналы от модуля управления ABS и прикладывает гидравлическое давление к тормозам или снимает это давление. Электромагниты HCU управляют гидравлическими клапанами. Гидравлические клапаны уменьшают расход находящейся под давлением тормозной жидкости, идущей к тормозам. Электродвигатель насоса включается и восстанавливает расход жидкости посредством подъема давления жидкости, когда модуль управления антиблокировочной системой решает, что колеса уже не имеют тенденции к блокировке.
На некоторых системах насос может использоваться и для перекачки жидкости в бачок, когда колеса склоняются к блокировке, и перекачки жидкости к тормозам, когда колеса уже не собираются блокироваться.
Противодавление от насоса — это то, что водитель воспринимает через педаль тормоза. Если компьютер решает, что колесо слишком быстро замедляется, он активизирует клапаны, которые открывают и закрывают гидравлические магистрали, идущие к тормозам. Эти клапаны располагаются в гидравлическом блоке управления и не подлежат обслуживанию. Если клапан неисправен, гидравлический блок управления должен быть заменен. В некоторых системах гидравлические и электронные блоки управления объединяются, образуя единый блок. Впускные и выпускные клапаны управляются электромагнитами. Электромагнит имеет электрическую катушку, называемую обмоткой. Когда через нее пропускается электрический ток, создается сильное магнитное поле, которое активизирует клапан. Модуль управления антиблокировочной системой включает и выключает подачу тока в эти электромагниты, опираясь на входные сигналы, которые он получает от датчиков скорости колес.
Работа антиблокировочной системы тормозов (ABS)
Проскальзывающие шины дают плохое торможение и не позволяют управлять направлением движения автомобиля. Увеличенное трение катящихся шин обеспечивает намного большую управляемость автомобиля. В условиях резкого торможения колеса автомобиля могут заблокироваться или прекратить вращение. Заблокированное колесо вызывает уменьшение эффективности рулевого управления и ухудшение торможения. На автомобилях, оснащенных антиблокировочной системой тормозов, вращение колеса постоянно контролируется электронными датчиками, установленными на колесах автомобиля, и компьютерной системой. Если одно или несколько колес начинает блокироваться, система открывает и закрывает электрические клапаны, циклирующие вплоть до 10 раз в секунду. Тормоза задействуются, отпускаются и снова задействуются настолько быстро, чтобы передние колеса поочередно управляли направлением и тормозились. Блокировка задних колес также предотвращается.
Антиблокировочные системы тормозов позволяют автомобилям избежать проскальзывания.
Чтобы подавать правильное тормозное давление для предотвращения блокировки колес, антиблокировочная система тормозов использует электронный модуль управления, датчики скорости колес и модуль гидравлического управления.
Сцепление с дорогой
Максимальное торможение колеса обеспечивается как раз перед его блокировкой. Когда колеса проскальзывают, рулевое управление не реализуется. Момент, в который начинается блокировка, определяется коэффициентом трения, сцеплением шин, скоростью и массой автомобиля, подвеской и т.д.
Коэффициент трения
Сила трения или сцепление между шинами и дорогой могут быть выражены через коэффициент трения, который зависит от дорожного покрытия. Сухая асфальтированная дорога имеет больший коэффициент трения, чем обледенелая дорога.
Коэффициент скольжения
Разность между тем, как быстро движется автомобиль и скоростью колеса, когда задействованы тормоза, называется проскальзыванием или скольжением. Нулевой коэффициент скольжения соответствует отсутствию скольжения (проскальзывания).
ABS значительно ограничивает проскальзывание, повышая эффективность торможения.
тормозные колодки
← Основы и практические принципы работы усилителя тормозов Процесс сгорания топлива →
2.972 Как работает антиблокировочная система тормозов
| LUCAS-GIRLING АНТИБЛОКИРОВКА ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА | ||
| АВТОР: | Кортни А. Сжать | |
| ЭЛЕКТРОННАЯ ПОЧТА: | [email protected] | |
| КУРС: | 2 | |
| КЛАСС/ГОД: | 2 | |
ОСНОВНОЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТРЕБОВАНИЕ: Предотвратить блокировку тормозной системы автомобиля.
КОНСТРУКТИВНЫЙ ПАРАМЕТР: Антиблокировочная тормозная система Lucas-Girling
ГЕОМЕТРИЯ/КОНСТРУКЦИЯ:
ОБЪЯСНЕНИЕ КАК ЭТО РАБОТАЕТ/ПРИМЕНЯЕТСЯ:
В этом отчете объясняется, как антиблокировочная тормозная система Lucas-Girling (одна из самых общие системы) работает на дисковых тормозах. Антиблокировочная система тормозов предназначена для обнаружения блокировку колес до того, как это произойдет, а затем отпустите тормоз, чтобы блокировка не произошла. Блокировка происходит, когда колеса не вращаются, а буксует по дороге. Блокировка обычно происходит сначала на задних колесах и может вызвать машина раскручивается. Однако блокировка может произойти на любом из колес. Есть несколько различные системы, которые взаимодействуют друг с другом для создания полностью функциональной антиблокировочной тормозной системы.
Гидравлическая система:
Дисковые тормоза используют гидравлику для запуска торможения.
Гидравлическая система представляет собой закрытую
система труб, заполненных маслом. Когда водитель нажимает
педаль тормоза, поршень перемещается в главном цилиндре. Этот поршень увеличивает
давление гидравлической жидкости. Тормозные цилиндры заполнены гидравлической жидкостью, т.
ну чтобы при повышении давления в гидросистеме поршни выдвигались
чтобы коснуться тормозных колодок и включить тормоза против ротора.
Давление гидравлической жидкости в тормозных цилиндрах пропорционально силе
нажатия водителем на педаль тормоза.
Дисковые тормоза:
Дисковые тормозные системы состоят из семи основных компонентов: вала колеса, ротора/диска,
суппорт, его крепления, тормозные цилиндры, поршни и тормозные колодки.
| |
| |
Вал соединяется с ротором (там, где шина
прилагается) и передает энергию вращения от двигателя к
шина.
Вал колеса и ротор являются единственными компонентами тормозов, которые
вращать. Остальные компоненты крепятся к раме автомобиля. Суппорт
соединен с кузовом автомобиля в месте крепления и содержит в себе остальные компоненты.
На каждом из рычагов суппорта находится тормозной цилиндр, поршень и тормозная колодка.
Тормозные колодки имеют фрикционный материал на поверхности, чтобы увеличить трение между
их поверхность и ротор. Тормозные цилиндры утоплены в суппортах.
сами себя. Поршни сидят внутри цилиндров, а тормозные колодки лежат снаружи.
тормозные цилиндры. Тормозные колодки удерживаются так, чтобы они могли
свободно перемещаются в осевом направлении, но не могут вращаться вместе с ротором. Тормозные цилиндры есть
заполнен гидравлической жидкостью, чтобы при повышении давления в гидросистеме,
поршень выталкивается из цилиндра и поршни
касаться тормозных колодок. Затем тормозные колодки прижимаются к ротору, и
результирующая сила трения тормозит колесо.
Датчики:
Между дорогой и шинами может произойти пробуксовка без колес
остановка.
Когда это происходит, шины быстро замедляются.
система распознает это с помощью датчика, который является
акселерометр. Когда замедление колеса превышает определенное значение,
сработает антиблокировочная тормозная система.
Антиблокировочная тормозная система:
| Антиблокировочная тормозная система как Помолвлен |
| Сечение антиблокировочной системы тормозов Системные компоненты/системы |
Антиблокировочная система тормозов состоит из множества деталей. Эта система занимает
информация от датчиков и затем влияет на гидравлику тормозов. Когда неизбежно
обнаружена блокировка, антиблокировочная система реагирует снижением гидравлического давления в
тормозные цилиндры, которые отключают тормоза и предотвращают блокировку колес.
Главный цилиндр регулирует гидравлическое давление в тормозном цилиндре. гидравлическая система соединяет главный цилиндр с тормозным цилиндром. Гидравлическая жидкость должна пройти через клапан и камеру, чтобы попасть в тормоз. цилиндр. Когда тормоза задействованы при нормальном использовании (антиблокировочная тормозная система не включен), клапан открыт, и давление в камере равно давлению в главном цилиндре.
Когда датчик обнаруживает неизбежную блокировку, регулирующий клапан перемещается. Клапан управления
определяет давление в полости перед приводом, контролируя
насос или резервуар) подключен к приводу. Большее давление перед
актуатор заставляет его скользить назад. Это закрывает клапан между главным цилиндром и
камера. Вал, который соединяет привод с клапаном, имеет переменную
площадь поперечного сечения. Когда привод скользит назад, объем гидравлического
жидкость может занимать в камере увеличивается. Этот
снижает давление гидравлической жидкости и отключает тормоза, что предотвращает
запирание.
Поскольку блокировка больше не является неизбежной, регулирующий клапан возвращается в исходное положение. позиция. Полость перед приводом теперь сообщается с резервуаром. а не насос, поэтому давление уменьшается, и подпружиненный привод возвращается в исходное положение. исходное местоположение. Это открывает клапан, соединяющий главный цилиндр с тормозным цилиндр, и начинается нормальная работа тормозов.
Типичная антиблокировочная тормозная система может работать при скорости до 15 секунд. раз в секунду, чтобы предотвратить блокировку колес.
ДОМИНИРУЮЩАЯ ФИЗИКА:
Энергия, запасенная в шине и автомобиле, обычно
рассеивается в тепло через фрикционный контакт между тормозной колодкой и ротором.
Потери мощности на трение:
скорость вращения шины, а P потери — мощность, теряемая на тепло через
трение. Поскольку момент трения и скорость вращения меняются со временем,
количество потерянной мощности также будет зависеть от времени.
Интеграл потерянной мощности должен равняться энергии, запасенной в шине.
,
, где E — полная энергия, которая должна быть рассеяна, J — инерция вращения шины, м шина — масса шины, v — масса скорость автомобиля, а m автомобиля – это масса остальных машина.
Момент трения пропорционален давлению гидравлической жидкости.
T трение (t) = 2 * F трение (t) * R
F трение (t) = m * F колодка (t)
F колодка (t) = p гидравлика (t) * A поршень
Где F трение — сила трения между тормозными колодками и
ротор (предполагается, что тормозная колодка тонкая в радиальном направлении, поэтому сила действует при определенном
радиус), R — радиус от центра ротора, на который помещается тормозная колодка,
m – коэффициент трения между тормозной колодкой и тормозным диском.
ротор, Ф колодка это усилие на тормозной колодке, p hyd это давление
гидравлической жидкости, а поршень A — это площадь поршня, которую
жидкостные контакты.
Множитель два в уравнении для момента трения объясняется тем, что
на каждом роторе две тормозные колодки. Все эти переменные (кроме
Поршень ) зависят от времени, потому что давление в гидравлической системе
меняется со временем. Это зависит от усилия, прилагаемого водителем к педали тормоза.
Если шина скользит по дороге, применяется та же физика, но усилие на тормозной колодке (F колодка ) больше не зависит от давления в гидравлическая система. Сейчас
F колодка (t) = p камера (t) * A поршень
где p камера давление в камере. Это давление отличается от давления в гидравлической системе при включенной антиблокировочной системе тормозов. Когда система не задействована, давление в камере равно давлению в гидравлическая система.
ОГРАНИЧИВАЮЩАЯ ФИЗИКА:
Существуют факторы, ограничивающие время срабатывания антиблокировочной тормозной системы и
факторы, которые ограничивают количество торможения, которое могут обеспечить дисковые тормоза.
Ответ
антиблокировочной системы тормозов определяется временем срабатывания ее компонентов. Эти
время отклика определяется массой компонентов (и
иногда трение/демпфирование). Масса должна быть достаточно малой, чтобы
время отклика хорошее, но детали должны иметь достаточную массу/вещество, чтобы они были структурно прочными и не подвергались сильному влиянию
вибрация автомобиля.
Эффективность дисковых тормозов определяется коэффициентом трения между
тормозные колодки и ротор. Если коэффициент трения можно повысить (путем покрытия
поверхность тормозных колодок другим веществом, например), то
эффективность тормозов может быть увеличена. Твердость тормозных колодок не может превышать
ротора, потому что тормозные колодки, покрытые очень твердым материалом, будут изнашиваться
ротор чрезмерно выдвинут. Ротор сложно заменить, но тормозные колодки намного
проще заменить и дешевле, поэтому тормозные колодки
должны взять на себя подавляющую часть износа от контакта между ними.
ДИАГРАММЫ/ГРАФЫ/ТАБЛИЦЫ:
Нет Представлено
ГДЕ НАЙТИ БЛОКИРОВОЧНУЮ ТОРМОЗА:
Антиблокировочная система тормозовиспользуется в большинстве современных автомобилей.
ССЫЛКИ/ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:
Ньютон, Стидс и Гаррет. (1996). Автомобиль . Оксфорд, Англия. Баттерворт-Хайнеманн Пресс.
Как работает ваша антиблокировочная тормозная система
Перейти к основному содержаниюОбслуживание по-вашему! Запись на обслуживание в тот же день уже доступна. Запланировать сейчас
До появления антиблокировочной системы тормозов идея прокачки тормозов, чтобы они не блокировались на скользкой дороге, вбивалась в головы всех. Теперь практически все автомобили оснащены антиблокировочной тормозной системой, которая избавляет от необходимости прокачивать тормоза и помогает сохранять сцепление с дорогой.
Водители в Уэст-Палм-Бич, Делрей-Бич и Бойнтон-Бич могут узнать больше об антиблокировочной системе тормозов и о том, как эта замечательная функция современных автомобилей обеспечивает вашу безопасность и защиту.
Что такое антиблокировочная система тормозов?
Во влажных или скользких условиях скользящие или скользящие шины с трудом набирают сцепление с дорогой, что снижает надежность ваших тормозов. Внезапное нажатие на тормоз может привести к блокировке тормозов и колес, что усугубит занос, который вы уже испытываете.
Как следует из названия, антиблокировочная система тормозов предотвращает блокировку тормозов и колес, помогая вашему автомобилю сохранять сцепление с дорогой. Все это происходит до заноса или скольжения и в первую очередь предотвращает потерю сцепления с дорогой.
Как работают антиблокировочные тормозные системы?
Хотя идея антиблокировочной системы проста, сама система довольно сложна. Антиблокировочная система тормозов использует датчики скорости для постоянного контроля скорости колес и отправляет эту информацию на контроллер в поисках быстрого замедления.
Во многих случаях это паническое замедление предшествует блокировке колеса.
Если контроллер обнаруживает потенциально опасное замедление, клапан в тормозной магистрали ограничивает давление на колесо, которое может заблокироваться, вызывая ускорение. Затем давление увеличивается с помощью насоса до тех пор, пока колесо не начнет замедляться с той же скоростью, что и остальная часть автомобиля, что поддерживает сцепление с дорогой и предотвращает скольжение.
В некотором смысле, эта система прокачивает тормоза так же, как это делали водители в прошлом, но делает это с лучшим контролем и точностью. Это также происходит быстрее и в первую очередь предотвращает потерю сцепления с дорогой, в то время как ручная прокачка является реакцией на проскальзывание, когда оно происходит.
Поддержание работоспособности тормозов
Антиблокировочная тормозная система является жизненно важным компонентом безопасности на скользких дорожных условиях, таких как мокрые или заснеженные дороги, но это только часть уравнения.
Антиблокировочная система тормозов может предотвращать столкновения и повышать уверенность и безопасность водителя, но для эффективного выполнения этой задачи они должны быть в отличном состоянии.
Незначительные проблемы с тормозами, такие как изношенные тормозные колодки или низкий уровень тормозной жидкости, — это все, что может поставить под угрозу надежность вашей тормозной системы. Из-за этого важно, чтобы вы не отставали от обслуживания тормозов вашего автомобиля и заботились о любых незначительных проблемах, прежде чем они перерастут в серьезный ремонт, который повлияет на эффективность ваших тормозов.
Запишитесь на прием к специалисту по обслуживанию
Антиблокировочная система тормозов является важным элементом безопасности вождения и может потерять эффективность при незначительных проблемах с тормозами, но, к счастью, их легко устранить.
Если вы находитесь в Уэст-Палм-Бич, Делрей-Бич или Бойнтон-Бич и нуждаетесь в ремонте или техническом обслуживании тормозов, Audi West Palm Beach может вам помочь.