Struktura i princip rada ABS sistema

Skup aktivne sigurnosti modernih automobila uključuje razne pomoćnike i sisteme koji omogućavaju ili sprečavanje vanredne situacije ili minimiziranje ljudskih povreda tokom nesreće.

Među tim elementima je i sistem protiv blokiranja kotača. Šta je to? Kako funkcionira moderni ABS? Kako funkcionira ABS i kako voziti automobil kada je ovaj sistem uključen? Odgovore na ova pitanja možete pronaći u ovom pregledu.

Šta je antiblokirni kočioni sistem

Sistem protiv blokade kočenja znači skup elektrohidrauličnih elemenata koji su ugrađeni u šasiju automobila i povezani su s njegovim kočnicama.

Pruža bolje prijanjanje na površini puta, sprečavajući da se točkovi potpuno zaustave tokom kočenja na nestabilnim površinama puta. To se često događa na ledu ili mokrim cestama.

История

Po prvi put je ovaj razvoj javnosti predstavljen 1950-ih. Međutim, to se ne bi moglo nazvati konceptom, jer je ta ideja razvijena početkom dvadesetog stoljeća. Tako je inženjer J. Francis 1908. godine demonstrirao rad svog "Regulatora", koji je sprečio klizanje točkova u železničkom transportu.

Sličan sistem razvio je mehaničar i inženjer G. Voisin. Pokušao je stvoriti sustav kočenja za zrakoplove koji je neovisno regulirao hidraulički učinak na kočione elemente tako da kotači zrakoplova nisu skliznuli uz pistu kao rezultat kočenja. Izvodio je eksperimente s modifikacijama takvih uređaja 20-ih.

Rani sistemi

Naravno, kao i u slučaju svih prvih razvoja bilo kojeg izuma, u početku je sistem koji sprečava blokiranje imao složenu i primitivnu strukturu. Dakle, gore spomenuti Gabriel Voisin u svojim je nacrtima koristio zamašnjak i hidraulički ventil spojen na kočni vod.

Sistem je radio prema ovom principu. Zamašnjak je bio pričvršćen za bubanj na kotaču i njime se rotirao. Kada nema klizanja, bubanj i zamašnjak rotiraju se istom brzinom. Čim se kotač zaustavi, bubanj usporava s njim. Zbog činjenice da se zamašnjak nastavlja okretati, ventil hidrauličkog voda je malo otvoren, smanjujući silu na kočionom bubnju.

Takav se sistem pokazao stabilnijim za vozilo, jer u slučaju klizanja vozač instinktivno još više pritiska kočnice, umjesto da ovaj postupak izvodi glatko. Ovaj razvoj je povećao efikasnost kočenja za 30 procenata. Još jedan pozitivan rezultat - manje pucanja i istrošenih guma.

Međutim, sistem je dobio odgovarajuće priznanje zahvaljujući naporima njemačkog inženjera Karla Wessela. Njegov razvoj je patentiran 1928. Uprkos tome, instalacija se nije koristila u transportu zbog značajnih nedostataka u dizajnu.

U zrakoplovstvu je ranih 50-ih korišten istinski radni sistem protiv klizanja. A 1958. godine komplet Maxaret prvi je put instaliran na motocikl. Royal Enfield Super Meteor bio je opremljen ispravnim antiblokirnim sistemom kočenja. Sistem je nadgledala Laboratorija za puteve. Studije su pokazale da će ovaj element kočionog sistema značajno smanjiti motociklističke nezgode, od kojih se većina događa upravo zbog proklizavanja kada je kotač zaključan tokom kočenja. Uprkos takvim pokazateljima, glavni direktor tehničkog odjela motociklističke kompanije nije odobrio masovnu proizvodnju ABS-a.

U automobilima je mehanički sustav protiv klizanja korišten samo u nekim modelima. Jedan od njih je Ford Zodijak. Razlog za ovu situaciju bila je niska pouzdanost uređaja. Tek od 60 -ih. elektronski sistem protiv blokiranja kočnica pronašao je svoj put u čuveni avion Concorde.

Savremeni sistemi

Princip elektronske modifikacije usvojio je inženjer u Fiat -ovom istraživačkom centru i izum nazvao Antiskid. Razvoj je prodat Bosch -u, po kojem je dobio ime ABS.

1971. godine, proizvođač automobila Chrysler predstavio je kompletan i efikasan sistem upravljan računarom. Sličan razvoj je godinu dana ranije koristio američki Ford u svom kultnom Lincoln Continentalu. Postepeno su palicu preuzeli i drugi vodeći proizvođači automobila. Do sredine 70-ih godina većina vozila sa stražnjim pogonom imala je elektroničke sisteme protiv blokiranja kočnica na pogonskim kotačima, a neka su bila opremljena modifikacijom koja je radila na sva četiri kotača.

Od 1976. godine sličan razvoj počeo se koristiti u teretnom transportu. 1986. godine sistem je dobio ime EBS, jer je u potpunosti radio na elektronici.

Svrha antiblokirnog sistema

Često, prilikom kočenja na nestabilnoj površini (led, valjani snijeg, voda na asfaltu), vozač uočava potpuno drugačiju reakciju od očekivane - umjesto usporavanja, vozilo postaje nekontrolirano i uopće se ne zaustavlja. Štoviše, jače pritiskanje papučice kočnice ne pomaže.

Kada se naglo pritisnu kočnice, kotači se blokiraju i zbog slabog prianjanja na stazi jednostavno prestanu da se okreću. Da se ovaj efekt ne bi dogodio, trebate glatko pritisnuti kočnicu, ali u nuždi vozač nekontrolirano pritisne pedalu na pod. Neki profesionalci na nestabilnim površinama će pritisnuti i otpustiti papučicu kočnice nekoliko puta kako bi usporili vozilo. Zahvaljujući tome, kotači nisu blokirani i ne klize.

Koliko god to žalosno zvučalo, ne uspijevaju svi savladati ovu vještinu, a neki to čak i ne smatraju potrebnim, već jednostavno kupuju skupe profesionalne gume s većom pouzdanošću prianjanja. U takvim slučajevima proizvođači većinu svojih modela opremaju sistemom protiv blokiranja kotača.

ABS vam omogućava da zadržite kontrolu nad vozilom u vanrednim situacijama, sprečavajući potpuno zaustavljanje točkova kada pritisnete kočnicu.

ABS uređaj

Uređaj modernog ABS-a uključuje mali broj elemenata. Sastoji se od:

• Senzor rotacije kotača. Takvi uređaji su instalirani na svim točkovima. Elektronska upravljačka jedinica analizira parametre koji dolaze od svakog od ovih senzora. Na osnovu primljenih podataka, ECU samostalno aktivira / deaktivira sistem. Takvi uređaji za praćenje najčešće rade na principu Hallovog senzora;
• Elektronska upravljačka jedinica. Bez toga to neće uspjeti, jer su potrebni "mozgovi" za prikupljanje informacija i aktiviranje sistema. U nekim automobilima svaki sustav ima svoju ECU, međutim, proizvođači često instaliraju jednu jedinicu koja obrađuje sve elemente aktivnog sigurnosnog sistema (stabilnost smjera, ABS, kontrola proklizavanja itd.);
• Izvršni uređaji. U klasičnom dizajnu ti su elementi blok sa setom ventila, akumulatora pritiska, pumpi itd. Ponekad u tehničkoj literaturi možete pronaći naziv hidromodulator koji se primjenjuje na ove elemente.

Karakteristika ABS sistema je da se može povezati sa kočnim sistemom čak ni najnovijeg automobila. Najčešće su to komplet koji je jednostavno povezan na kočni vod i električni sistem mašine.

Kako ABS radi

Uobičajeno, rad antiblokirnog kočnog sistema podijeljen je u 3 faze:

1. Zaključavanje kotača - ECU šalje signal za aktiviranje sistema;
2. Aktiviranje aktuatora - hidraulični blok mijenja pritisak u sistemu, što dovodi do otključavanja točkova;
3. Deaktivacija sistema kada se obnovi okretanje kotača.

Vrijedno je uzeti u obzir da se cijelim procesom kontroliraju algoritmi ugrađeni u softver upravljačke jedinice. Pouzdanost sistema leži u činjenici da se aktivira i prije nego što točkovi izgube vuču. Analog koji radi samo na osnovu podataka o rotaciji točkova imao bi jednostavniju strukturu i princip rada. Međutim, takav sistem ne bi djelovao ništa bolje od prvih dizajna Gabriela Voisina.

Iz tog razloga ABS ne reagira na promjene brzine kotača, već na silu papučice kočnice. Drugim riječima, sistem se aktivira unaprijed, kao da upozorava na moguće klizanje, određujući i brzinu rotacije točkova i silu pritiskanja papučice. Upravljačka jedinica izračunava moguće klizanje i aktivira pogon.

Sistem radi prema sljedećem principu. Čim se javi hitan slučaj (vozač je oštro pritisnuo papučicu kočnice, ali točkovi još nisu zaključani), hidromodulator prima signal iz upravljačke jedinice i zatvara dva ventila (ulaz i izlaz). Ovo stabilizira linijski pritisak.

Pokretač zatim pulsira kočionu tečnost. U ovom načinu rada hidromodulator može osigurati sporo okretanje kotača ili samostalno povećati / smanjiti pritisak kočione tečnosti. Ovi procesi ovise o modifikaciji sistema.

Kada se aktivira ABS, vozač će to odmah osjetiti čestim pulsiranjem, koje se također prenosi na papučicu. Je li sustav aktivan ili ne, možete saznati milovanjem gumba za aktiviranje. Sam princip rada sistema ponavlja vještinu iskusnih vozača, samo što to čini mnogo brže - oko 20 puta u sekundi.

Vrste antiblokirnih sistema

Zahvaljujući poboljšanju sistema aktivne sigurnosti, na tržištu auto dijelova mogu se naći četiri varijante ABS-a:

• Jednokanalni. Signal do upravljačke jedinice i natrag istovremeno se dovodi kroz jednu ožičenu liniju. Najčešće su njime opremljeni automobili s prednjim pogonom, i to samo na pogonskim kotačima. Ovaj sistem radi bez obzira na to koji je točak zaključan. Ova modifikacija ima jedan ventil na ulazu u hidromodulator i jedan na izlazu. Takođe koristi jedan senzor. Ova modifikacija je najefikasnija;
• Dvokanalni. U takvim se modifikacijama koristi takozvani sistem na brodu. Upravlja desnom stranom odvojeno od lijeve. Ova se preinaka pokazala vrlo pouzdanom, jer se u slučaju nužde automobil odvozi kraj ceste. U ovom slučaju, kotačići desne i lijeve strane nalaze se na drugoj površini, stoga ABS mora također poslati različite signale aktuatorima;
• Trokanalni. Ovu modifikaciju možemo sa sigurnošću nazvati hibridom prve i druge. U takvom ABS-u, stražnje pločice kočnica kontroliraju se jednim kanalom, kao u prvom slučaju, a prednji kotači rade na principu ugrađenog ABS-a;
• Četvorokanalni. Ovo je najefikasnija izmjena do sada. Ima individualni senzor i hidromodulator za svaki točak. ECU kontrolira rotaciju svakog kotača radi maksimalne vuče.

Načini rada

Rad modernog ABS sistema može se odvijati na tri načina:

1. Način ubrizgavanja. Ovo je standardni način rada koji se koristi u svim klasičnim varijantama kočionog sistema. U sistemu protiv blokiranja točkova, izduvni ventil je zatvoren, a usisni ventil otvoren. Zbog toga, kada se pritisne papučica kočnice, tekućina se počinje kretati u krugu, pokrećući kočioni cilindar svakog točka.
2. Način čekanja. U ovom načinu rada kontrolna jedinica otkriva da jedan od kotača usporava mnogo brže od ostalih. Kako bi spriječio gubitak kontakta s cestom, ABS blokira ulazni ventil linije određenog točka. Zahvaljujući tome, nema sile na čeljusti, ali u isto vrijeme ostali kotači nastavljaju usporavati.
3. Režim otpuštanja pritiska. Ovaj način rada se aktivira ako se prethodni nije mogao nositi s rezultirajućom blokadom kotača. U tom slučaju, ulazni ventil linije nastavlja biti zatvoren, a izlazni ventil se, naprotiv, otvara kako bi se smanjio pritisak u ovom krugu.

Efikasnost kočenja kada je ABS sistem uključen zavisi od toga koliko efikasno prelazi iz jednog režima u drugi. Za razliku od standardnog kočionog sistema, sa uključenim ABS-om, nema potrebe da više puta pritiskate kočnice kako točkovi ne bi izgubili vuču. U tom slučaju, vozač mora do kraja pritisnuti papučicu kočnice. Ostatak posla će obaviti sam sistem.

Karakteristike vožnje automobila sa ABS-om

Koliko god sustav kočenja u automobilu bio pouzdan, ne uklanja potrebu za pažnjom vozača. Antiblokirni kočioni sistem ima svoje karakteristike. Ako se ne uzmu u obzir, automobil može izgubiti stabilnost. Evo osnovnih pravila za hitne slučajeve:

1. Ako je automobil opremljen jednostavnim ABS-om, da bi se aktivirao, morate naglo pritisnuti papučicu kočnice. Neki moderni modeli opremljeni su pomoćnikom kočenja. U ovom slučaju, upravljačka jedinica otkriva mogućnost gubitka vuče i aktivira ovog pomoćnika. Čak i uz lagani pritisak na papučicu, sistem se aktivira i neovisno povećava pritisak u cijevi na željeni parametar;
2. Kao što je već spomenuto, kada je sistem aktiviran, papučica kočnice pulsira. Neiskusni vozač odmah pomisli da se nešto dogodilo s automobilom i odluči otpustiti kočnicu;
3. Kada vozite na gumama sa klinovima, bolje je isključiti ABS, jer klinovi u gumama imaju svoju efikasnost upravo kada je kotač blokiran;
4. Tokom vožnje po rastresitom snijegu, pijesku, šljunku itd. ABS je i više beskoristan nego koristan. Činjenica je da zaključani točak ispred sebe sakuplja malu kvrgu od materijala koji čini put. To stvara dodatnu otpornost na klizanje. Ako se točak okrene, neće biti takvog efekta;
5. Takođe, ABS sistem možda neće funkcionisati adekvatno pri brzoj vožnji po neravnim površinama. Čak i uz malo kočenje, kotačić u zraku će se brzo zaustaviti, što će izazvati upravljačku jedinicu da aktivira uređaj kada to nije potrebno;
6. Ako je ABS uključen, tokom kočenja treba koristiti i kočnice. U normalnom automobilu to će izazvati samo klizanje ili podupravljanje. Međutim, automobil s ABS-om spremniji je slušati upravljač kada je aktiviran antiblokirni sistem.

Performanse kočenja

ABS sistem ne samo da skraćuje zaustavni put, već i pruža maksimalnu kontrolu nad vozilom. U poređenju sa automobilom koji nije opremljen ovim sistemom, vozila sa ABS-om će definitivno efikasnije kočiti. Ne treba to dokazivati. Osim kraćeg puta kočenja u takvom automobilu, gume će se istrošiti ravnomjernije, jer su sile kočenja ravnomjerno raspoređene na sve kotače.

Ovaj sistem će posebno ceniti vozači koji često voze po putevima sa nestabilnim površinama, na primer, kada je asfalt mokar ili klizav. Iako nijedan sistem nije u stanju da u potpunosti eliminiše sve greške, zaštiti vozače od nužde (niko nije otkazao vozačevu pažnju i predviđanje), ABS kočnice čine vozilo predvidljivijim i upravljivijim.

S obzirom na visoke performanse kočenja, mnogi stručnjaci preporučuju početnicima da se naviknu na vožnju vozila s ABS-om, što će povećati sigurnost na cesti. Naravno, ukoliko vozač prekrši pravila preticanja i ograničenja brzine, ABS sistem neće moći da spreči posledice ovakvih prekršaja. Na primer, bez obzira koliko je efikasan sistem, beskorisno je ako vozač nije prezimio automobil i nastavi da vozi na letnjim gumama.

ABS rad

Savremeni ABS sistem se smatra pouzdanim i stabilnim sistemom. Može raditi ispravno dugo vremena, ali mu je i dalje potreban pravilan rad i pravovremeno održavanje. Upravljačka jedinica rijetko pokvari.

Ali ako uzmemo senzore rotacije kotača, onda je ovo najranjivije mjesto u takvom sistemu. Razlog je taj što senzor određuje brzinu rotacije točka, što znači da se mora postaviti u neposrednoj blizini - na glavčini točka.

Kada se automobil vozi kroz blato, lokve, pijesak ili mokri snijeg, senzor postaje jako prljav i može brzo pokvariti ili dati netačne vrijednosti, što će dovesti do nestabilnosti sistema. Ako je baterija slaba ili je napon u sistemu automobila nizak, kontrolna jedinica će isključiti sistem zbog preniskog napona.

Ako sistem pokvari, automobil neće izgubiti kočnice. Samo u ovom slučaju, vozač treba da bude u mogućnosti da uspori na nestabilnom putu uz pomoć klasičnog kočionog sistema.

ABS performanse

Dakle, ABS sistem vam omogućava da bezbednije izvršite kočenje u slučaju nužde, a takođe omogućava izvođenje manevara sa potpuno pritisnutom papučicom kočnice. Ova dva važna parametra čine ovaj sistem sastavnim dijelom vozila opremljenog naprednim aktivnim sigurnosnim sistemom.

Prisustvo ABS-a je opciono za iskusnog vozača. Ali početnik mora naučiti mnogo različitih vještina u prvih nekoliko godina, pa je poželjno da automobil takvog vozača ima nekoliko sistema koji obezbjeđuju sigurnosnu mrežu.

Iskusan vozač može lako (naročito ako već dugi niz godina vozi svoj automobil) kontrolisati trenutak proklizavanja točka promjenom pritiska na papučici kočnice. Ali čak i sa dugim vozačkim iskustvom, višekanalni sistem može da se takmiči sa takvom veštinom. Razlog je taj što vozač nije u mogućnosti da kontroliše silu na pojedinom točku, ali ABS može (jednokanalni sistem radi kao iskusan vozač, menjajući silu na celoj kočionoj liniji).

Ali ABS sistem se ne može smatrati panacejom u vanrednim situacijama na bilo kom putu. Na primjer, ako je automobil proklizao na pijesku ili u laganom snijegu, onda će, naprotiv, uzrokovati povećan put kočenja. Na takvom putu, naprotiv, blokiranje kotača bit će korisnije - oni se zabijaju u tlo, što ubrzava kočenje. Kako bi automobil bio univerzalan na bilo kojoj vrsti ceste, proizvođači modernih modela automobila svoje proizvode opremaju ABS-om koji se može uključiti.

Koje su greške

Što se tiče pouzdanosti antiblokirnog sistema, ovo je jedan od najpouzdanijih sistema u automobilu. Njegovi elementi rijetko otkazuju, a najčešće je to zbog kršenja pravila rada i održavanja. Svi elektronički dijelovi su pouzdano zaštićeni osiguračima i relejima od preopterećenja, tako da upravljačka jedinica neće otkazati.

Najčešći kvarovi na sustavu su kvarovi senzora na kotačima, jer se nalaze na mjestima gdje je izuzetno teško spriječiti ulazak vode, prašine ili prljavštine u njih. Ako je ležaj glavčine previše labav, senzori će pokvariti rad.

Ostali problemi već su povezani s pripadajućim sistemima automobila. Primjer za to je pad napona u električnoj mreži mašine. U tom će slučaju ABS biti deaktiviran zbog aktiviranog releja. Isti problem može se primijetiti i kod prenaponskih napona u mreži.

Ako se antiblokirni sistem sam isključi, nemojte paničariti - automobil će se jednostavno ponašati kao da nema ABS.

Popravak i održavanje kočnog sistema automobila s ABS-om ima svoje osobine. Na primjer, prije promjene kočione tečnosti, kad je kontakt isključen, pritisnite kočnicu i otpustite je nekoliko puta (oko 20 puta). Ovo će osloboditi pritisak u akumulatoru tijela ventila. Za informacije o tome kako pravilno zamijeniti kočionu tečnost, a zatim odzračiti sistem, pročitajte u zasebnom članku.

Vozač će odmah saznati o neispravnosti ABS-a odgovarajućim signalom na armaturnoj ploči. Ako se lampica upozorenja upali, a zatim ugasi - obratite pažnju na kontakt senzora točka. Najvjerojatnije, zbog gubitka kontakta, upravljačka jedinica ne prima signal od ovih elemenata i signalizira kvar.

Prednosti i nedostaci sistema

O prednostima antiblokirnog kočnog sistema ne treba puno pričati, jer je njegova glavna prednost u stabilizaciji automobila u slučaju klizanja kotača tokom kočenja. Evo prednosti automobila s takvim sustavom:

• Za vrijeme kiše ili na ledu (skliski asfalt) automobil pokazuje veću stabilnost i upravljivost;
• Kada izvodite manevar, možete aktivno koristiti kočnice za bolji odziv upravljanja;
• Na glatkim površinama put kočenja je kraći od automobila bez ABS-a.

Jedan od nedostataka sistema je što se ne nosi dobro s mekanim površinama puta. U tom će slučaju put kočenja biti kraći ako su kotači blokirani. Iako najnovije ABS modifikacije već uzimaju u obzir karakteristike tla (odgovarajući način rada odabran je na biraču mjenjača) i prilagođavaju se datoj situaciji na putu.

Pored toga, princip rada ABS-a i njegove prednosti opisani su u sljedećem videu:

Principi rada ABS-a

Video na temu

Na kraju recenzije nudimo kratak video o tome kako kočiti automobil sa i bez ABS-a:

Kočenje sa ili bez ABS-a

Pitanja i odgovori:

Šta znači sistem protiv blokiranja kočnica? To je elektronski sistem koji sprečava blokiranje točkova tokom kočenja tako što nakratko smanjuje pritisak kočione tečnosti.

Čemu služi antiblokirajući sistem? Ako se kočnice naglo pritisnu, kotači mogu izgubiti vuču i automobil će postati nestabilan. ABS obezbeđuje impulsno kočenje, omogućavajući točkovima da održe vuču.

Kako funkcioniše sistem protiv blokiranja točkova? Elektronika prati blokiranje točkova i proklizavanje točkova. Zahvaljujući ventilima na svakoj kočionoj čeljusti, TJ pritisak na određeni klip se reguliše.

Kako kočiti sa antiblokirajućim sistemom? U automobilima sa ABS-om, morate pritisnuti pedalu do kraja, a sam sistem će osigurati impulsno kočenje. Nije potrebno pritiskati / otpuštati pedalu tokom kočenja.