GT-CLUB г. Иркутск: Для чего тормозам антиблокировочная система (ABS)

Перейти к содержимому




Поиск новостей



Для чего тормозам антиблокировочная система (ABS) -----

12 дек. 2011 19:53 | AlexUnit  в Статьи

Первым серийным автомобилем, оснащённым ABS, стал Mercedes S-Class 1979-го модельного года. Система долгое время предлагалась в качестве опции и только в 1992 году вошла в список стандартного оборудования. В начале 1980-х АБС как опцию можно было установить на BMW 7-й серии.

Приходилось ли вам объезжать внезапно возникшее препятствие и одновременно тормозить? Наверняка да. Казалось бы, что в этом сложного — нажал на тормоз, повернул руль и скорректировал траекторию. Однако всё относительно просто до определённого момента. Если при экстренном торможении нажать на педаль тормоза сильнее, чем необходимо, колёса могут заблокироваться и…

Дальше возможны два варианта развития событий. Оба обусловлены наличием или отсутствием антиблокировочной системы тормозов АБС (ABS — Anti-lock Brake System). Если машина архаичная, ведёт свою родословную из середины семидесятых прошлого столетия или сошла с конвейера одного из отечественных автозаводов, то, как бы усердно вы ни крутили «баранку», транспортное средство траектории не изменит. Дело в том, что заблокированные колёса, скользя, лишают водителя возможности маневрировать — сорвавшись на юз, автомобиль будет тупо ехать по прямой, будто у него отрубили руль. Лишь опытный пилот сумеет хладнокровно разблокировать колёса, на мгновение отпустив педаль тормоза. А затем, используя импульсное торможение, вернуть контроль и погасить скорость. Второй вариант — для машины, оснащённой АБС. От водителя требуется лишь посильнее нажать на педаль тормоза и спокойно работать рулём. Чувствуете разницу?

За 30 лет система претерпела сильные изменения. В десятки раз увеличились быстродействие и количество циклов срабатывания за единицу времени. Так, например, первые блоки управления для легковых автомобилей весили более 7 кг. Современные же гораздо компактнее и тянут килограмма на полтора.

Изображение

Блокировка опасна ещё и тем, что способна стать причиной заноса или увода автомобиля в сторону. Произойти это может, когда под колёсами разнородное покрытие, сильно изменена загрузка по осям в ходе предыдущего манёвра или стоят разные шины (последнее звучит дико, но в России, увы, не редкость). Кроме того, при заблокированных колёсах машина может изменить траекторию под действием любой боковой силы (уклон дороги или столкновение). Скорректировать траекторию в этом случае практически невозможно.

Изображение

В АБС для определения скорости вращения используются индукционные датчики частоты и датчики, работающие на эффекте Холла. Каждое новое поколение колёсных датчиков частоты вращения становится меньше, точнее и надёжнее. Сначала устанавливался только один сенсор, который монтировался на редукторе заднего моста или КПП. Позже к нему добавились ещё два — на передних колёсах. И лишь в последних версиях АБС предусматривается установка датчиков на каждое колесо, соответственно, с индивидуальными модуляторами. Кстати, самые древние и примитивные одноканальные ABS воздействовали сразу на все тормозные механизмы.

Ещё один негативный эффект блокировки — увеличение тормозного пути. Здесь всё дело в том, что сила трения покоя обычно больше силы трения скольжения. Следовательно, для максимально быстрой остановки автомобиля нужно генерировать такую величину давления в тормозных магистралях, чтобы колёса при торможении вращались на грани блокировки. Есть такой немаловажный показатель, как относительное проскальзывание. Он в зависимости от степени заторможенности колеса может меняться от нуля (колесо катится без проскальзываний) до 100% (колесо полностью заблокировано). Экспериментально установлено, что максимальная эффективность торможения достигается при 15–20-процентном проскальзывании — то есть в том случае, когда скорость вращения заторможенного колеса на 15–20% ниже скорости свободновращающегося колеса при постоянной скорости движения машины. Забегая вперёд, скажем, что электроника при торможении поддерживает именно эту величину, периодически блокируя и разблокируя колёса.

Изображение

В состав практически любой современной системы АБС входят: электронный блок управления (1), модулятор (2), изменяющий давление в гидравлических магистралях, датчики угловых скоростей вращения колёс (3), установленные на внутренней части ступицы колеса.

Прогрессивное человечество окончательно осознало вред заблокированных колёс лишь в 70-х прошлого века. Пионером в данной области стал Mercedes-Benz, совместно с компанией Bosch разработавший систему, которая в 1979 году стала устанавливаться на Мерседесы S-класса. Основной принцип работы АБС был сформирован именно тогда, и потом только совершенствовался.

Изображение

Современная электроника (ABS, противобуксовочная система, ESP), чтобы держать под контролем поперечную и продольную динамику автомобиля, учитывает не только частоту вращения колёс. Подконтрольными являются угол поворота руля, степень крена кузова, ускорение… Давление в тормозных контурах генерируется по совокупности полученных данных, плюс в некоторых случаях принудительно изменяется тяга двигателя.

Задача ABS — регулировать скорость вращения колёс путём изменения давления в магистралях тормозной системы. Чтобы контролировать угловую скорость, надо знать её величину и то, как она меняется со временем. Каждое колёсо снабжено датчиком, который выдаёт электрические импульсы с частотой, пропорциональной скорости вращения колеса. Эта информация поступает в блок управления АБС.

Если во время торможения угловая скорость колеса приблизилась к нулю, электронный мозг тут же примет решение его «растормозить». Гидравлический модулятор при помощи электроклапана стравит давление из магистрали и перенаправит «лишнюю» порцию тормозной жидкости в гидроаккумулятор. Давление будет снижаться до тех пор, пока колесо, снова «ухватившись» за покрытие, не раскрутится до определённой скорости. Далее ABS опять резко увеличит давление в магистрали и притормозит колесо. Цикл продолжится до тех пор, пока машина не остановится или водитель не ослабит давление на педаль до положения, когда ABS не нужна.

Изображение

Существующие на рынке системы отличаются весьма точной настройкой и обеспечивают максимальную эффективность торможения.

Многие скажут: «Невелика премудрость!» Прерывисто тормозить можно и самому. И правда: во многих случаях такой способ замедления на автомобилях, не оборудованных АБС, позволяет во время экстренного торможения объехать внезапно возникшее препятствие. Когда колёса блокируются — вы тормозите, как только «отпускаются» — получаете возможность корректировать направление движения. Естественно, при таком раскладе тормозной путь значительно увеличится, зато водитель получит возможность объехать препятствие и упреждающим действием руля погасить занос.

Но, к сожалению, ни один титулованный гонщик не способен обеспечить «порционное» торможение с частотой, с которой это делает ABS. Система (в зависимости от варианта исполнения) за секунду успевает заблокировать-разблокировать колёса около 15 раз. К тому же водитель одновременно воздействует на все тормозные механизмы (так работали первые системы ABS), в то время как современные 4-канальные антиблокировочные системы следят за скоростью вращения и регулируют тормозное усилие для каждого колеса отдельно.

Гидравлический модулятор, совмещённый с блоком управления (чёрный).

Изображение

В большинстве современных автомобилей ABS работает вместе с EBD (Electronic Brake Distribution) — системой распределения тормозных усилий, которая дозирует интенсивность торможения для каждого колеса. C EBD можно смело тормозить в повороте и на «миксте». Электроника по разности частот вращения поймёт, что колёса попали на участки с разнородным покрытием, и уменьшит тормозные силы на колёсах, которые имеют лучшее сцепление с дорогой. Кстати, интенсивность замедления в этом случае снизится и будет определяться силой трения колеса (колёс), имеющего наихудшее сцепление с дорогой.

Нелишне заметить, что для максимальной эффективности замедления педаль тормоза на автомобилях с ABS надо вдавливать в пол что есть силы. Впрочем, последнее делать не обязательно тем водителям, чьи машины оснащены системой Brake Assist, которая сама создаёт избыточное давление в тормозной магистрали, «дотормаживая» за слабого или нерешительного человека. При штатных замедлениях она не вмешивается. Однако резкое нажатие (удар) на педаль Brake Assist расценивает как сигнал к экстренному торможению и вступает в действие.

Изображение

При торможении на разнородных покрытиях электроника сделает всё, чтобы противостоять заносу. Но иногда автомобиль, оснащённый ABS и EBD, может довольно сильно развернуть. Здесь всё зависит от того, как настроена система.

Но не всё так гладко. ABS, как и любая другая система, обладает недостатками. Например, простой «антиблок» может проиграть обычным тормозам на снегу, льду или песке, свести на нет преимущества шипованной резины. Ведь на льду шипы обеспечивают наибольшее замедление только при максимальном относительном проскальзывании, когда они словно когти впиваются в лёд и бороздят его. Каверза в том, что ABS, стремясь растормозить колёса, не даёт шипам работать и тем самым увеличивает тормозной путь. То же происходит на грунтовых дорогах (песок, щебень, глина) и покрытиях, занесённых снегом.

Изображение

Наличие ABS не повод отказа от шипованной резины. Во время блокировки шипы всё равно будут цепляться за лёд и обеспечивать более надёжное замедление, нежели нешипованные покрышки.

Автомобили с ABS в этом случае имеют более длинный тормозной путь, потому что постоянно разблокирующиеся колёса не создают «эффекта плуга». А ведь именно на таких покрытиях заблокированные колёса имеют максимальную эффективность торможения — из-за того что нагребают перед собой «валики» из грунта или снега. Вот почему нужно помнить: на обледеневшей, заснеженной или грунтовой поверхности тормозной путь автомобиля, не оснащённого АБС, может быть короче.

Автомобили с ABS при экстренном торможении остаются управляемыми.

Изображение

Подложить небольшую свинью АБС может и на неровной дороге. Если при торможении одно колесо на мгновение зависнет в воздухе и заблокируется, обманутая электроника начнёт спасать вас от заноса и тут же снизит давление в остальных магистралях. В повороте автомобиль неприятно вильнёт «хвостом», а тормозной путь увеличится. От таких случайных отрывов, в принципе, не застрахован никто, но нужно помнить, что залогом адекватной работы АБС является исправная подвеска.

Изображение

Прогресс рождает на свет всё более продвинутые системы. Оперирующие большим количеством показаний, они способны адаптироваться под тип дорожного покрытия и тормозить по одному из заранее заложенных эффективных алгоритмов. Конечно же, электронику нельзя воспринимать как панацею от всех бед, но статистика вещь упрямая: грамотно настроенная ABS при всех исправных системах автомобиля на сухом и мокром покрытии в среднем помогает экономить до 20% тормозного пути и оставляет водителю шанс маневрировать. Стоит ли говорить, что от этих драгоценных метров могут зависеть жизнь и здоровье?

drive.ru

16 Комментариев

Страница 1 из 1

chenus 

13 декабря 2011 - 12:22

Просмотр сообщенияAlexUnit (13 декабря 2011 - 11:53) писал:

В большинстве современных автомобилей ABS работает вместе с EBD (Electronic Brake Distribution) — системой распределения тормозных усилий, которая дозирует интенсивность торможения для каждого колеса. C EBD можно смело тормозить в повороте и на «миксте». Электроника по разности частот вращения поймёт, что колёса попали на участки с разнородным покрытием, и уменьшит тормозные силы на колёсах, которые имеют лучшее сцепление с дорогой. Кстати, интенсивность замедления в этом случае снизится и будет определяться силой трения колеса (колёс), имеющего наихудшее сцепление с дорогой.

Нелишне заметить, что для максимальной эффективности замедления педаль тормоза на автомобилях с ABS надо вдавливать в пол что есть силы. Впрочем, последнее делать не обязательно тем водителям, чьи машины оснащены системой Brake Assist, которая сама создаёт избыточное давление в тормозной магистрали, «дотормаживая» за слабого или нерешительного человека. При штатных замедлениях она не вмешивается. Однако резкое нажатие (удар) на педаль Brake Assist расценивает как сигнал к экстренному торможению и вступает в действие.

Хорошо что у меня таких систем нет.
0

penetron 

13 декабря 2011 - 15:09
это ты зря, прикольные штуки
0

Niels 

13 декабря 2011 - 17:17
Ага, приводят к "замечательному" стилю вождения, зимой точно: когда трогаешься по скользяку, особенно с поворотом, нажимаешь газ и пусть железка сама разбирается как ехать :)
0

chenus 

13 декабря 2011 - 21:05

Просмотр сообщенияpenetron (13 декабря 2011 - 15:09) писал:

это ты зря, прикольные штуки

Вот тебя бы с Brake Assist на редринг, я порсмотрю чо бы ты сказал :)
0

penetron 

13 декабря 2011 - 21:35

Просмотр сообщенияchenus (13 декабря 2011 - 21:05) писал:

Вот тебя бы с Brake Assist на редринг, я порсмотрю чо бы ты сказал :)


стоп. брэйк ассист это же просто штука, которая за тебя дотормаживает. нет?

я когда на цивике первый круг поехал и понял, что с абс то классно как, я ваще балдел с ней) тупо со всей дури в пол, сама разберется)
0

Stif 

13 декабря 2011 - 22:06

Просмотр сообщенияchenus (13 декабря 2011 - 12:22) писал:

Хорошо что у меня таких систем нет.

Зря радуешься :) я полностью за АБС, хотя на корче у меня её и нет......
0

Stif 

13 декабря 2011 - 22:15

Просмотр сообщенияpenetron (13 декабря 2011 - 21:35) писал:

стоп. брэйк ассист это же просто штука, которая за тебя дотормаживает. нет?

я когда на цивике первый круг поехал и понял, что с абс то классно как, я ваще балдел с ней) тупо со всей дури в пол, сама разберется)

Кстати я незнаю может обманчиво но торможу без АБС на корче я гораздо позже перед поворотом, но и цена ошибки на порядок выше, плюс я умалчиваю конечно о том что то как тормозит гонщик на трассе и простой человек на дороге , это две большие разницы как говорят в одессе :)
0

penetron 

13 декабря 2011 - 22:27

Просмотр сообщенияStif (13 декабря 2011 - 22:15) писал:

Кстати я незнаю может обманчиво но торможу без АБС на корче я гораздо позже перед поворотом, но и цена ошибки на порядок выше, плюс я умалчиваю конечно о том что то как тормозит гонщик на трассе и простой человек на дороге , это две большие разницы как говорят в одессе :)


ну для справедливости когда аркадий на моей машине катался, он тоже до срабатывания абс ни разу не добирался.
0

sashka 

13 декабря 2011 - 22:28

Просмотр сообщенияpenetron (13 декабря 2011 - 21:35) писал:

стоп. брэйк ассист это же просто штука, которая за тебя дотормаживает. нет?

я когда на цивике первый круг поехал и понял, что с абс то классно как, я ваще балдел с ней) тупо со всей дури в пол, сама разберется)

брей асист это Тема как на аккорде) педаль мягкая как какашка) и проваливается типа когда срабатывает)
0

penetron 

13 декабря 2011 - 22:32

Просмотр сообщенияsashka (13 декабря 2011 - 22:28) писал:

брей асист это Тема как на аккорде) педаль мягкая как какашка) и проваливается типа когда срабатывает)


так это ж хорошо. проваливается, значит дотормаживает за тебя, если ты недостаточно жмешь)
0

Yrka 

15 декабря 2011 - 13:45
Может боян, но все же....
Изображение
0

chenus 

15 декабря 2011 - 13:54

Просмотр сообщенияStif (13 декабря 2011 - 22:06) писал:

Зря радуешься :) я полностью за АБС, хотя на корче у меня её и нет......

Я писал про EBD и Brake Assist
0

chenus 

15 декабря 2011 - 13:57

Просмотр сообщенияsashka (13 декабря 2011 - 22:28) писал:

брей асист это Тема как на аккорде) педаль мягкая как какашка) и проваливается типа когда срабатывает)

У меня что на Преле, что на Импрезе тормоза работают так. Выбирают свободный ход и педаль упирается. Остальная динамика торможения регулируется силой нажатия на педаль, но сама педаль вроде никуда не ходит.
А на зимнике я торможу до абс а потом приотпускаю и стараюсь держать у самой грани срабатывания. Это правильно или нет?
0

penetron 

15 декабря 2011 - 14:06

Просмотр сообщенияchenus (15 декабря 2011 - 13:57) писал:

А на зимнике я торможу до абс а потом приотпускаю и стараюсь держать у самой грани срабатывания. Это правильно или нет?


нет. самое эффективное замедление будет если ты со всей дури вдавишь педаль, если есть абс. собсвтенно брэйк ассист именно это за неуверенного водителя и делает.
0

chenus 

15 декабря 2011 - 15:33

Просмотр сообщенияpenetron (15 декабря 2011 - 14:06) писал:

нет. самое эффективное замедление будет если ты со всей дури вдавишь педаль, если есть абс. собсвтенно брэйк ассист именно это за неуверенного водителя и делает.

Давай разберем попобдробнее.
каждый раз при срабатывании АБС происходит следующее. колесо блокируется. потом разблокируется, после снова блокируется. в момент от разблокировки до раскрутки колеса, оно почти и не тормозит. Система просто ждет пока колесо начнет крутится. Торможения этим колесом почти и не происходит. Если у тебя тяжелые катки, то это может сильно повлиять на тормозной путь.
0

penetron 

15 декабря 2011 - 18:47

Просмотр сообщенияchenus (15 декабря 2011 - 15:33) писал:

Давай разберем попобдробнее.
каждый раз при срабатывании АБС происходит следующее. колесо блокируется. потом разблокируется, после снова блокируется. в момент от разблокировки до раскрутки колеса, оно почти и не тормозит. Система просто ждет пока колесо начнет крутится. Торможения этим колесом почти и не происходит. Если у тебя тяжелые катки, то это может сильно повлиять на тормозной путь.


это все происходит с такой частотой, что ты явно быстрее не сделаешь :) да и для всех колес же по разному, а просто педалью до срабатывания абс ты передаешь усилие, которое необходимо для блокировки колеса с самым плохим сцеплением. тоесть на тех колесах, где еще есть зацеп ты не дотормаживаешь.
0
У Вас нет прав на комментирование этой публикации (Материал)
Страница 1 из 1