Антиблокировочная система тормозов современных автомобилей. Устройство и ремонт
За последние десять лет антиблокировочная система тормозов ABS (Antilock Brake System) получила широкое распространение у автопроизводителей всего мира.
Преимущество данной системы давно уже доказано сохранением многих человеческих жизней на дорогах.
Назначение ABS сформулировать можно очень просто — данная система препятствует блокировке колес при торможении и сохраняет уверенную устойчивость автомобиля на дороге.
Суть работы ABS состоит в том, чтобы ограничивать тормозное усилие на колеса до величины, не превышающей силу трения покоя между колесом и дорожным полотном, предотвращая таким образом срыв колеса в скольжение. Тем не менее, тормозное усилие должно быть максимально возможным, чтобы обеспечивать эффективное замедление.
Рис. 1. Схема размещения узлов ABS на легковом автомобиле
На рис. 1 показана общая схема ABS легкового автомобиля.
В состав антиблокировочной системы тормозов входят следующие узлы:
— датчики скорости либо ускорения (замедления), установленные на ступицах колес автомобиля;
— управляющие клапаны, которые являются элементами гидромодулятора давления, установленные в магистрали тормозной системы;
— блок управления, получающий сигналы от датчиков и управляющий работой клапанов.
Датчики определения угловой скорости колеса — электромагнитного типа (ДСК). Они установлены на неподвижной части ступицы передней и задней подвесок и закреплены с помощью фланца.
На подвижной части ступиц всех колес автомобиля закреплены зубчатые венцы.
При вращении зубчатого венца зубцы изменяют магнитное поле датчика, при этом формируются импульсы, частота которых прямо пропорциональна угловой скорости вращения колеса.
На рис. 2 показаны осциллограммы сигналов с датчиков на разных скоростях вращения колеса автомобиля.
Рис. 2. Осциллограммы сигналов с датчиков ABS
Сигналы от датчиков подаются непосредственно на электронный блок управления, где он по количеству и частоте следования импульсов определяет скорость вращения того или иного колеса в момент торможения автомобиля.
Основным узлом антиблокировочной системы тормозов является гидромодулятор со встроенным электронным блоком управления, который после определения угловой скорости колес включает/выключает электромагнитные клапаны (ЭМК), тем самым управляет давлением в тормозных цилиндрах, исключая блокировку колес и сохраняет управляемость автомобиля на сложном участке дороги.
Гидромодулятор в своем составе имеет два основных электромагнитных клапана, которые управляются электронным блоком управления. Первый клапан перекрывает доступ тормозной жидкости в магистраль, идущей от главного цилиндра, а второй при избыточном давлении открывает поступление тормозной жидкости в резервную емкость гидроаккумулятора.
В современных автомобилях гидромодулятор может иметь в своем составе более двух клапанов, которые обеспечивают работу тормозных цилиндров колес передней и задней подвесок.
Рис. 3. Место установки гидромодулятора на автомобиль ВАЗ KALINA
Также в состав гидромодулятора входит возвратный насос и электродвигатель возвратного насоса, который при снижении давления излишнюю тормозную жидкость перекачивает в емкость главного тормозного цилиндра.
На рис. 3 показано расположение гидромодулятора на автомобиле LADA KALINA, а на рис. 4 — на УАЗ ПАТРИОТ.
Рис. 4. Место установки гидромодулятора на автомобиль УАЗ ПАТРИОТ
На рис. 5 показана принципиальная схема ABS автомобилей LADA KALINA, LADA PRIORA, а на рис. 6 семейства модельного ряда Ssang Yong.
Блок управления гидромодулятора представляет собой электронную схему под управлением центрального микропроцессора. В составе схемы имеется микросхема энергонезависимой памяти, которая хранит коды неисправностей, параметры общего паспорта работы гидромодулятора и всей системы.
По мере развития электроники и все большего внедрения ее в область автомобилестроения совершенствовалось и электрооборудование современного автомобиля.
Система ABS также претерпела большие изменения. Наряду с ней появились новые системы безопасности, которые работают совместно. Можно выделить следующие системы:
ASR (Anti-Slip Control) — антипробуксовочная система, обеспечивающая предотвращение пробуксовывания ведущих колес, например на льду или гравии, путем воздействия на тормозную систему и работу двигателя;
EBD (Electronic Brake Distribution) — электронная система распределения тормозных сил. Она предотвращает так называемое переторможение задних колес прежде чем начнет работать ABS;
ESP (Electronic Stability Programm) — электронная система предотвращения пробуксовывания с устранением разворота (заноса) при торможении автомобиля.
На устройстве и работе наиболее сложной системы ESP остановимся более подробно.
Рис. 5. Принципиальная схема системы ABS автомобиля LADA KALINA и LADA PRIORA
Система ESP обеспечивает антипробуксовывание и устранение разворота автомобиля.
Во время проведения водителем маневра по уклонению от внезапно возникшего препятствия, датчики (сенсоры) фиксируют нестабильное состояние транспортного средства. Электронная система ESP производит моментальный расчет для дальнейшего принятия мер по выходу из данной ситуации.
В состав системы ESP входят следующие компоненты:
— электронный блок управления;
— главный тормозной цилиндр с датчиком тормозного давления;
— датчики (сенсоры) угла поворота рулевого колеса, поперечного ускорения, системы рыскания, дополнительные датчики задних и передних колес.
— выключатель работы системы ESP;
— контрольная лампа работы ASR/ESP, расположенная на приборном щитке.
Датчик угла поворота рулевого колеса установлен непосредственно на рулевом валу рядом с рулевым колесом. Он представляет собой фотодатчик, который срабатывает при перекрывании светового потока во время вращения руля программной шайбой, на которой имеются прорези с определенными размерами.
Датчик поперечного ускорения состоит из постоянного магнита, закрепленного на пружинной пластине и датчика Холла. На автомобиле он устанавливается, как правило, под водительским сиденьем.
Датчик тормозного давления содержит пьезоэлектрический элемент, на который оказывает давление тормозная жидкость.
Система ABS — это устройство с большим потреблением тока от бортовой сети автомобиля (до 40 А), что требует особого внимания к состоянию контактов в силовых цепях электропроводки, исправности аккумулятора и генератора.
Частые неисправности, связанные с работой системы ABS, могут возникнуть, например, из-за не вовремя проведенного ТО или по причине неквалифицированного ремонта элементов подвески или электрооборудования автомобиля. Рассмотрим наиболее распространенные неисправности системы ABS, их диагностику и устранение.
Следует отметить, что при появлении какой-либо неисправности на щитке приборов автомобиля загорается лампа с надписью «ABS».
После этого движение на автомобиле возможно, только необходимо учесть, что в это время тормозная система автомобиля работает в обычном режиме.
Рис. 6. Принципиальная схема системы ABS автомобилей Ssang Yong
До поездки на СТО (кроме автомобилей, находящихся на гарантийном обслуживании) можно произвести некоторые работы по поиску и устранению неисправности.
В начале следует проверить защитные предохранители электронной схемы системы ABS, работу генератора автомобиля (при снижении напряжения до 10,5 В система ABS автоматически отключается).
Следующим этапом проверки являются датчики скорости колес. Причиной неисправности может быть банальная грязь, находящаяся в зубчатом венце и увеличение или уменьшение воздушного зазора между датчиком и зубчатым венцом (зазоры датчиков передних колес — 0,2. 1,5 мм, задних — 0,5. 2,0 мм, в зависимости от модели автомобиля).
Устранить данные неисправности можно с помощью щетки и продувки сжатым воздухом.
Особенно следует обратить внимание на нестабильную работу системы ABS. Она может проявляться в виде частичного отказа или замедленной реакции, что опасно для водителя, особенно в экстренной ситуации.
Источником данной неисправности могут быть завышенные люфты подшипников ступиц колес, разные по размеру шины на автомобиле и их износ и т.д.
В таблице приведены коды неисправностей системы ABS автомобилей LADA KALINA и LADA PRIORA.
Коды неисправностей системы ABS автомобилей LADA KALINA и LADA PRIORA
Горит сигнализатор АБС на Калине.
Тема находится в архиве. Это значит, что в нее нельзя ответить.
Сообщений в теме: 22
#1 utel75
Отправлено 12 July 2013 — 21:26
Тема такая горит АБС, предохранители целые сама АБС не работает. Калина 1,4. Может кто сталкивался?
АБС автомобиля
АБС — это вспомогательная система автомобиля, которая позволяет сохранить управляемость во время экстренного торможения. Впервые такая технология была применена конструкторами концерна Daimler-Benz, и уже в 70-е годы доказала свою эффективность по снижению числа аварий на дорогах. Водители авто, оснащённых ABS, получают возможность объехать препятствие при резком нажатии на педаль тормоза. Из этой статьи вы узнаете принцип работы антиблокировочной системы и получите ответы на самые распространённые вопросы об этой технологии.
В вашем автомобиле есть АБС?
Проголосовало: 22
Что такое тормозная антиблокировочная система?
- Обеспечивает управляемость автомобилем при интенсивном торможении.
- Сохраняет устойчивость авто во время торможения на прямом участке или неоднородном покрытии.
- Значительно сокращает тормозной путь на ровных асфальтовых дорогах.
Как устроена АБС
Все элементы, из которых состоит АБС, делятся на несколько типов. Они работают в тесной взаимосвязи друг с другом, поэтому важно, чтобы каждая часть системы была работоспособной и исправно выполняла свои функции. В обобщённом виде АБС автомобиля состоит из следующих частей:
- Датчики скорости. Эти устройства работают по принципу индукционной катушки и служат для определения угловой скорости колеса. Информацию об ускорениях и торможениях они постоянно передают в электронный блок управления.
- ЭБУ. Электронный блок управления координирует работу всей системы АБС. Обрабатывая полученные от датчиков данные, он точно определяет момент начала блокировки колеса и передаёт необходимые импульсы гидравлическому блоку.
- Гидравлический блок. Представляет собой модулятор с клапанами, интегрированными в тормозную систему автомобиля. Получая команды от ЭБУ, эти клапаны сокращают и возобновляют подачу тормозной жидкости в момент начала проскальзывания колеса.
ABS делятся на 4 вида по количеству установленных датчиков и степени взаимодействия с тормозной системой. Основные виды АБС в порядке возрастания эффективности:
- Одноканальные — имеют 2 датчика на задней оси с одним общим модулятором.
- Двухканальные — имеют 4 датчика скорости и по одному модулятору на каждой оси автомобиля.
- Трёхканальные — 4 датчика угловой скорости обеспечивают работу 2 модуляторов на передних колёсах и 1 модулятора на заднем мосту.
- Четырёхканальные — имеют 4 датчика скорости и индивидуальные модуляторы для каждого колеса.
Как работает АБС
Чтобы понять, как работает АБС, необходимо сначала разобраться в том, что происходит с прямо катящимся колесом. Оно имеет скорость вращательного движения (вокруг своей оси) и скорость поступательного движения (вперёд вместе с автомобилем), направленные в разные стороны. При свободном качении они уравнивают друг друга, образуя нулевую результирующую скорость в пятне контакта и способствуя стабильному сцеплению с дорогой.
Если при прохождении поворота все 4 колеса продолжают катиться, направление поступательной скорости меняется вслед за направлением движения. Когда колёса заблокированы, они прекращают вращение. Остаётся лишь поступательная скорость, которая приводит к проскальзыванию. Колёса по инерции тащат автомобиль по прямой, не давая возможности уйти от столкновения.
АБС с помощью датчика скорости фиксирует блокировку колеса, после чего модулятор начинает попеременно отпускать и прижимать тормозной суппорт. Прерывистое качение позволяет изменить направление движения автомобиля, при этом снижая его скорость. Благодаря этому водитель при экстренном нажатии на педаль тормоза сохраняет контроль над автомобилем и может продолжать маневрирование.
АБС эффективна или нет?
С момента появления АБС не утихают споры о её эффективности. Главный аргумент против использования системы — более длинный тормозной путь. Противники технологии говорят о том, что у вращающихся колёс снижается коэффициент трения, влияющий на скорость остановки автомобиля. Однако исследования показывают обратную ситуацию, и автомобили, оснащённые ABS, останавливаются быстрее, чем при её отсутствии.
В идеальных условиях коэффициент трения катящегося колеса стремится к нулю. Соответственно, полностью заблокированное колесо должно иметь максимальное значение коэффициента трения при скольжении. Но учитывая свойства резиновой смеси и строение протектора, автомобильные шины достигают максимального коэффициента трения при степени проскальзывания всего 12%. Именно такие условия создаёт система АБС, сокращая тормозной путь.
Однако важно отметить, что данные вычисления справедливы лишь для ровной и твёрдой поверхности. На грунте, песке, снеге или другом нестабильном покрытии заблокированное колесо начинает закапываться, создавая тем самым дополнительный блокирующий движение слой. Вращающиеся же колёса будут меньше сопротивляться движению, увеличивая тормозной путь. Также ABS часто создаёт проблемы льду, не прекращая скольжение, а лишь дополнительно усиливая его.
Итоги
Учитывая тенденции современного дорожного движения, АБС является незаменимым помощником водителю в экстренной ситуации. Наиболее ощутимую пользу она приносит, когда работает в комплексе с системами распределения тормозных усилий (EBD) и курсовой стабилизации (ESP). Сегодня производители стремятся оснастить свои автомобили хотя бы самой простой системой ABS для повышения их безопасности, а во многих странах её установка является обязательным условием. Однако важно помнить, что АБС не предотвращает аварии сама по себе, а лишь даёт водителю дополнительную возможность избежать их.
Вопрос-ответ
Как понять, что в машине есть АБС?
Самый простой способ узнать, что в автомобиле есть АБС, — повернуть ключ зажигания. Обратите внимание на загоревшиеся индикаторы приборной панели. Если среди них вы видите значок с надписью ABS, значит, такая система в машине есть. Кроме того, сведения о вспомогательных системах содержатся в руководстве по эксплуатации.
Проверить наличие АБС можно и практическим способом, резко нажав на педаль тормоза. Появление характерного потрескивания означает, что система установлена и функционирует. Перед использованием практического метода убедитесь в безопасности окружения и отсутствии других участников дорожного движения.
Третий вариант узнать, установлена ли АБС на авто, — вписать VIN-номер на одном из сайтов по подбору запчастей. Если система среди прочих комплектующих покажет датчики скорости или ЭБУ, то АБС есть.
Как понять, что АБС сломалась?
Главный признак неисправности антиблокировочной системы — загоревшийся во время движения индикатор ABS на приборной панели. Также вы обратите внимание на изменения характера торможения автомобиля — оно будет менее эффективным и устойчивым.
Что делать, если горит чек АБС?
Загоревшийся индикатор «Check ABS» вовсе не обязательно свидетельствует о неисправности системы. Причиной могут быть как загрязнённые датчики, так и выход из строя одного или нескольких элементов системы. При обнаружении предупреждающего сигнала постарайтесь как можно скорее посетить сервисный центр для диагностики.
Можно ли ездить на авто, если АБС сломалась?
Правила дорожного движения не запрещают езду с неработающей АБС. Более того, некоторые автомобили предусматривают возможность принудительного отключения антиблокировочной системы. При движении с неисправной или выключенной АБС важно соблюдать особые меры предосторожности и не превышать скоростной лимит.
АБС можно установить на любую машину?
Технически установить АБС можно на любой автомобиль, однако это сложный и дорогостоящий процесс, который требует пересборки ходовой и тормозной системы, а также интеграции с бортовым компьютером. Кроме того, перед установкой АБС потребуется получить разрешение, а после — переоформить документы на авто. Если ваш автомобиль был собран позднее 2004 года, с огромной долей вероятности на нём уже установлена АБС.
Похожие статьи
Добавить комментарий Отменить ответ
Как понять, что в машине есть АБС?
Самый простой способ узнать, что в автомобиле есть АБС, — повернуть ключ зажигания. Обратите внимание на загоревшиеся индикаторы приборной панели. Если среди них вы видите значок с надписью ABS, значит, такая система в машине есть. Кроме того, сведения о вспомогательных системах содержатся в руководстве по эксплуатации.
Проверить наличие АБС можно и практическим способом, резко нажав на педаль тормоза. Появление характерного потрескивания означает, что система установлена и функционирует. Перед использованием практического метода убедитесь в безопасности окружения и отсутствии других участников дорожного движения.
Третий вариант узнать, установлена ли АБС на авто, — вписать VIN-номер на одном из сайтов по подбору запчастей. Если система среди прочих комплектующих покажет датчики скорости или ЭБУ, то АБС есть.
Как понять, что АБС сломалась?
Главный признак неисправности антиблокировочной системы — загоревшийся во время движения индикатор ABS на приборной панели. Также вы обратите внимание на изменения характера торможения автомобиля — оно будет менее эффективным и устойчивым.
Что делать, если горит чек АБС?
Загоревшийся индикатор «Check ABS» вовсе не обязательно свидетельствует о неисправности системы. Причиной могут быть как загрязнённые датчики, так и выход из строя одного или нескольких элементов системы. При обнаружении предупреждающего сигнала постарайтесь как можно скорее посетить сервисный центр для диагностики.
Можно ли ездить на авто, если АБС сломалась?
Правила дорожного движения не запрещают езду с неработающей АБС. Более того, некоторые автомобили предусматривают возможность принудительного отключения антиблокировочной системы. При движении с неисправной или выключенной АБС важно соблюдать особые меры предосторожности и не превышать скоростной лимит.
АБС можно установить на любую машину?
Технически установить АБС можно на любой автомобиль, однако это сложный и дорогостоящий процесс, который требует пересборки ходовой и тормозной системы, а также интеграции с бортовым компьютером. Кроме того, перед установкой АБС потребуется получить разрешение, а после — переоформить документы на авто. Если ваш автомобиль был собран позднее 2004 года, с огромной долей вероятности на нём уже установлена АБС.
Из чего состоит блок АБС?
При запуске электросистемы в автомобиле на его панели загорается надпись — индикатор ABS (антиблокировочной системы), которая означает запуск блока контроля различных устройств.
При полной исправности системы это уведомление гаснет после автодиагностики или при старте движения. Датчик АБС — очень важный элемент автомобиля, который отвечает за безопасность его торможения.
Принцип работы
Датчик АБС и разработка модернизированной тормозной системы для автомобильного транспорта позволили повысить безопасность эксплуатации техники. Производители машин начали ставить АБС в свою продукцию примерно с 70-х годов.
Устройство датчика АБС состоит из следующих элементов:
- датчики количества оборотов;
- механизмы, устанавливаемые на колёсах;
- гидравлический блок;
- управляющий блок.
Главная составляющая оборудования — блок правления. Эта деталь отвечает за приём и анализ сигналов, идущих с датчиков. Полученная информация тщательно изучается электроникой, после чего ею делаются выводы об уровне скольжения автомобильных колёс. Управление же осуществляется гидравлическими клапанами.
Давление, подаваемое ГТЦ (главным тормозным центром), создаёт нажим на тормозные суппорты. Это позволяет прижать колодки тормозов к дискам. Вне зависимости от усилия автомобилиста при нажатии на педаль и ситуации, давление внутри тормозной системы все равно будет нормальным. Преимущество АБС состоит в том, что анализу подвергается каждое колесо, препятствуя блокировке.
Именно на этом и основывается принцип функционирования системы ABS. На автомобилях, оснащённых полным или задним приводом, стоит только один автодатчик, расположенный в конструкции задней оси. Сведения о риске блокировки получаются с ближайшего колеса, а специальная команда о давлении отправляется на все колёса независимо от того, как устроен датчик АБС.
Уменьшение или увеличение давления осуществляется по ступенчатой схеме благодаря особым режимам. При наличии каких-либо проблем ABS отключается, и тормоза функционируют самостоятельно. О неисправности оборудования можно узнать по специальному индикатору на приборной панели.
Проверка системы АБС
При неисправности сенсорного датчика он перестаёт отсылать команды системе, и АБС не выполняет свою задачу, то есть колёса при торможении блокируются. При наличии подобной проблемы нужно незамедлительно обратиться в автосервис.
Датчики самого простого оборудования представляют собой обыкновенную индукционную катушку, взаимодействующую с зубчатым диском из металла. Чаще всего причиной поломки АБС является разрыв кабеля. Именно такая неисправность диагностируется с применением тестера, ремонтных пинов и паяльника. Пины подключаются в разъёмы, а с помощью тестера осуществляется измерение сопротивления датчика ABC.
Этот показатель не должен превышать значений, которые указаны в инструкции по эксплуатации. В случае, если сопротивление устремлено к бесконечности, это означает, что в электроцепи произошел обрыв. Если же оно устремлено к нулю, то речь идёт о коротком замыкании.
В случае, если при визуальном изучении были выявлены обрывы, их нужно срочно отремонтировать. Для их соединения нужно воспользоваться пайкой, так как обычная скрутка может привести к усугублению поломки.
Во многих современных машинах установлена специальная система автоматической диагностики. При наличии какой-либо проблемы электроника выдаёт тот или иной код ремонта, который расшифровывается с помощью руководства к транспортному средству.
Распространённые поломки
Несущественный треск при надавливании на тормозную педаль — вполне нормальное явление. Подобный звук возникает из-за функционирования модуляторов. Если АБС неисправна, то её индикатор загорается и не потухает даже при запущенном моторе.
Существует несколько самых распространённых неисправностей антиблокировочной системы:
- Деактивация по результатам самодиагностики. Это может быть вызвано сбоями в работе управляющего блока или повреждением проводки сенсорного датчика ABS.
- АБС после активации самодиагностируется, но затем выключается. Такую проблему может вызвать разрыв проводов, нарушение контактов или их окисление, где нарушена подача питания и сигналов.
- Появляется ошибка, но датчик АВС работает. Это является следствием обрыва в сенсорном датчике. Также её может вызвать разница давления в колёсах или даже разный узор протекторов.
- Полная потеря работоспособности системы. Тут может быть масса причин, начиная от поломок датчика и заканчивая износом подшипников ступиц.
Чтобы выявить неисправность, нужно проверить давление и люфт в автоколёсах, работоспособность гребёнки и ротора. Если на элементах есть сколы, то их лучше полностью поменять. Если проблема осталась нерешённой, то причина, скорее всего, кроется в электронной составляющей. В таком случае требуется получить код для диагностики.
