Антиблокировочная система abs. устройство и принцип действия abs автомобиля

Принцип работы АБС

нтиблокировочная тормозная система (ABS) работает следующим образом:

При торможении, жидкость выталкивается из цилиндрических портов тормозов к впускным каналам HCU. Это давление передается через четыре нормально открытых электромагнитные клапана, находящиеся внутри HCU, проходят через выпускные порты HCU к каждому колесу.

Если антиблокировочный модуль управления тормозом чувствует, что колесо собирается заблокироваться, на основе данных сигнала к датчику, он закрывает открытый электромагнитный клапан для этой цепи. Это предотвращает больше жидкости от введения этой цепи. Если это колесо ещё замедляется, он открывает электромагнитный клапан для этой цепи.

После того, как колесо поворачивается к нормальному положению, антиблокировочный модуль управления тормозом возвращает электромагнитные клапаны в нормальное состояние для прохождения потока затрагиваемого тормозом. Антиблокировочный модуль управления тормозом контролирует электромеханические компоненты системы.

Потеря гидравлической жидкости в тормозном цилиндре отключит антиблокировочную систему. Есть много различных вариантов и алгоритмов управления АБС. Компьютер контролирует датчики скорости всё время. Он ищет пробуксовку в колесах. Ведущие колёса блокируются, если компьютер будет испытывать быстрое замедление и резкий занос.

Когда система ABS находится в эксплуатации, водитель чувствует пульсацию в педаль тормоза, это происходит от быстрого открытия и закрытия клапанов. Это пульсирующий сигнал также говорит водителю, АБС срабатывала.
Современная ABS система является надёжной и долговечной. Электронные датчики и блоки системы имеют многие предохранители и спец. реле. Поломки часто связаны с неправильной эксплуатацией. Наибольшее влияние имеют колесные датчики, которые время от времени придется менять.

Советы по эксплуатации ABS:

• Не разделять электрические разъёмы, при включенном зажигании или при работающем двигателе.
• Не подсоединяйте аккумулятор своего авто в другой автомобиль.
• Внимательно следить за контактами на генераторе, они должны быть всегда в хорошем состоянии.
• Если вам необходимо что-то сваривать в автомобиле, не забывайте отключать всю проводку к АБС.
• Не нагревайте блок управления АБС выше 85 градусов в течение 2х часов. Это необходимо, если вы собираетесь красить авто и при этом сушить горячим методом.

При неисправности ABS ― сообщает контрольная лампа на панели приборов. При этом, не волнуйтесь, ваш автомобиль сможет тормозить и без АБС.

• Если это произошло в дороге, то остановитесь и измерьте напряжение на аккумуляторе.
• Если ниже 10,5 В, то это первый знак, что необходимо зарядить аккумулятор.
• Если лампочка мигает, это признак того, что что-то с АБС не так, а именно что-то не так с проводкой.
• Если причина не в этом ― обратитесь на СТО, возможно пришло время произвести его замену.

Принцип работы антиблокировочной системы

Антиблокировочная тормозная система автомобиля функционирует следующим образом. В момент торможения тормозная жидкость поступает к впускным каналам гидравлического распределителя. Электромагнитные клапаны открыты, и рабочая жидкость свободно подается к колесам автомобиля. При поступлении информации с датчика о критическом изменении частоты вращения и положения колеса, блок управления закрывает электромагнитные клапаны, прекращая или ограничивая поступление тормозной жидкости к тормозному механизму колеса. После прекращения блокировки колеса (на основании информации колесных датчиков) блок электронного управления «ECU» возвращает электромагнитные клапаны в первоначальное  положение, тем самым возобновляя подачу тормозной жидкости к тормозным механизмам колеса.

Водитель транспортного средства, кроме транспаранта на панели управления, сигнализирующего о включении системы «ABS», ощущает толчки тормозной педали, вызванные быстрыми открытием и закрытием электромагнитных клапанов модулятора.

Особенности эксплуатации автомобиля, оснащенного системой предотвращения блокировки колес

Эксплуатация транспортного средства, имеющего систему «ABS», имеет определенные особенности и требования, соблюдение которых обеспечит продолжительность и стабильность  ее (системы) функционирования:

• Исключите соединение аккумуляторной батареи вашего автомобиля с аккумулятором другого транспортного средства (так называемое «прикуривание»).

• При проведении сварочных работ на кузове автомобиля отключите контакты, ведущие к элементам системы «АБС».

• Периодически контролируйте техническое состояние контактов генератора.

• Исключите расстыковку электрических разъемов при работающей силовой установке или включенном зажигании.

• Блок электронного управления «ECU» не должен подвергаться длительному воздействию (не более 2 часов) высоких температур (не выше 850С).

Автолюбители-новички нередко впадают в панику при загорании транспаранта, сигнализирующего о выходе из строя антиблокировочной системы транспортного средства. В этом случае необходимо помнить следующее:

a)    Работоспособность тормозной системы автомобиля не зависит от работоспособности АБС.b)    Промигивание транспаранта – симптом, сигнализирующий о сбоях в работе системы АБС, вызванных неисправностью проводки.c)    Включение транспаранта может быть вызвано низким напряжением (менее 10,5 В) в автомобильной сети.d)    Вышедшую из строя систему АБС тормоза, меняют на СТО, работники которого имеют соответствующую квалификацию, оборудование и навыки. 

Устройство

Основные компоненты Anti-lock braking system:

• датчики частоты вращения колес;
• датчик давления жидкости в тормозной магистрали;
• гидроагрегат, являющийся исполнительным механизмом системы. Гидроагрегат в себя включает: электрогидронасос обратного хода, гидроаккумулятор, демпфирующие камеры и электрогидравлические клапаны;
• блок управления, являющийся мозгом всей системы АБС.

Датчики скорости устанавливаются на ступицы всех колес. Измерение частоты вращения колеса основано на эффекте Холла. В гидравлическом блоке для каждого тормозного канала предназначен впускной и выпускной клапаны. Наиболее эффективной является четырехканальная ABS (усилие тормозного цилиндра на каждом из колес регулируется индивидуально). Во многих старых заднеприводных и полноприводных авто применялась трехканальная система, в которой для колес задней оси предназначалась общая магистраль. При сбросе давления в контуре тормозная жидкость попадает в гидроаккумулятор. Если объема аккумулятора давления не хватает для быстрого сброса давления в контуре, в работу включается электрогидронасос обратного хода, который откачивает тормозную жидкость. Демпфирующие камеры предназначены для гашения пульсаций при сбросе давления.

Неисправности АБС и их симптомы

Во всех автомобилях с АБС установлены средства самодиагностики системы. Они позволяют определить исправность датчиков, модулятора и контроллера. При обнаружении неисправности, средства самодиагностики подают сигнал с помощью лампы АБС. Если загорелась лампочка ABS, необходимо срочно доставить автомобиль в автосервис для диагностики. В противном случае велика вероятность потери эффективности торможения.

Если загорелась лампочка ABS, но педаль тормоза работает (автомобиль тормозит), вы можете самостоятельно провести первичную диагностику и мелкий ремонт. Для этого понадобится яма или эстакада. Наиболее частая неисправность – обрыв, окисление или отход сигнального провода от колесного датчика. Необходимо закатить машину на эстакаду или яму и внимательно осмотреть все провода, которые идут к колесным датчикам. Возможно, один из проводов перетерся, порвался или отошел от датчика. В половине случаев, восстановив цепь датчик – контроллер, удается нормализовать работу всей системы.

Если же провода целы и подключены к соответствующим разъемам, и при этом лампочка не гаснет, необходимо проверить, как закреплен и работает каждый колесный датчик. Если вы разбираетесь в работе устройств, использующих эффект Холла, то сможете проверить датчик с помощью вольтметра или осциллографа. Если не разбираетесь, то необходимо доставить машину в автосервис. Диагностика модулятора и контроллера или ремонт блока ABS возможны только в условиях автосервиса, потому что необходимо дорогостоящее оборудование и специальная подготовка.

Требования к условиям испытаний тормозной системы

Необходимые значения и условия испытаний должны применяться во время испытаний в соответствии с §19 и §20 StVZO. До­пускаются отклонения от метода испытаний, описанного в Директиве 71/320/ЕЕС, прило­жение II, с. 1.1.2, дополненной Директивой 98/12/ЕС и метода испытаний, описанного в §41 StVZO, с. 12 — в частности, при прове­дении контрольных проверок в соответствии с §29 StVZO — если условия и эффект могут быть выяснены другими средствами (§41 StVZO, с. 12). При проверке автомобилей, которые ставятся на учет впервые, должно достигаться большее замедление при тормо­жении, соответствующее обычному снятию эффекта торможения; кроме того, должно гарантироваться достаточное, современного уровня, непрерывное торможение для более длинных спусков (табл. «Необходимые значения для среднего установившегося замедления» ).

АБС: наша страховка от неприятностей

Представьте ситуацию, Вы едете на автомобиле по загородной трассе, наслаждаясь окружающей природой. Впереди на небольшой дистанции движется грузовик, кузов которого забит какими-то коробками и хламом. Внезапно, подпрыгнув на кочке, он теряет одну из коробок, и она падает прямо перед Вашим авто.

Что делать?

Конечно, первая реакция водителя в этой ситуации попытаться затормозить и одновременно объехать препятствие.

И вот, кульминация истории – если ваша машина оборудована АБС, то совершить подобный манёвр довольно легко, но если этой системы нет, то тогда вполне вероятно, что от резкого удара по педали тормоза колёса заблокируются, и автомобиль превратится в неуправляемый снаряд, а это сулит неприятной встречей с выпавшей коробкой.

Как Вы уже поняли, ABS не просто полезная опция, а просто таки необходимая система, от которой зависит безопасность водителя и всех кто находится в авто.

Помимо того, что антиблокировочная система помогает сохранить контроль над транспортным средством в ситуациях похожих на описанную выше, она также значительно сокращает тормозной путь, улучшает манёвренность в сложных погодных условиях и даже помогает сэкономить резину.

ABS не всесильна

Наличие и работа системы ABS на автомобиле значительно упрощает процесс торможения и делает его более эффективным, особенно для начинающих водителей. Но в то же время ей присущи определенные недостатки, и при управлении машиной их надо учитывать.

Здесь, кстати, надо отметить, что когда работает антиблокировочная система, то ее срабатывание ощущается как вибрация на педали тормоза.

Из тех случаев, когда явными становятся недостатки в работе системы, можно отметить такие.

1. Эффективность работы ABS зависит от качества дорожного покрытия. На неровной дороге, кочках, брусчатке у автомобиля тормозной путь с такой системой несколько увеличивается. Дело в том, что когда колесо подпрыгивает на неровностях и находится в полете, т.е сцепления с дорогой нет, ABS дает команду на снятие торможения. Но в тот момент, когда колесо опять начинает контактировать с покрытием, установленная сила торможения оказывается неоптимальной и тормозной путь увеличивается. Парировать этот эффект можно снижением скорости движения и увеличением дистанции.
2. Увеличение тормозного пути на смешанном покрытии – в тех случаях, когда чередуются участки, например, асфальт – вода – асфальт – снег — лед. В этом случае происходит следующее – система отпускает тормоза на скользком участке, при попадании колеса на нормальное покрытие установившегося тормозного усилия оказывается недостаточно, вследствие чего тормозной путь увеличивается.
3. Торможение на рыхлом, сыпучем покрытии (песок, рыхлый снег). В этом случае тормозной путь с ABS увеличивается. Дело в том, что если на песке автомобиль пойдет юзом, то перед колесом появляется валик из песка (эффект плуга), а он значительно эффективнее будет останавливать машину. В такой ситуации торможение юзом будет лучше.
4. Система перестает работать при остановке. При низкой скорости движения система ABS отключается и не работает. Это может оказаться очень неприятным моментом при движении на скользком уклоне. Об этом надо помнить и быть готовым к своевременным действиям, например, – воспользоваться ручным тормозом для остановки.

Однако такая система торможения имеет некоторые особенности, и необходимо быть готовым к их проявлению при движении.

Мне нравится1Не нравится

Судебная практика по штрафу за неработающий ABS

Теперь переходим к судебным актам. К большому сожалению, их достаточно много для грузовых автомобилей с неисправным ABS, перевозящих опасные грузы и практически нет для легковых – по части 2 статьи 12.5. Это потому что инспекторы всё же редко выписывают штрафы за АБС на практике. Да и ввиду небольшого размера штрафа водители редко их обжалуют.

По крайней мере, в 2021 году очень мало решений судов, в которых бы доводы основывались именно на неприменимости 12.5 к неработющей антиблокировочной системы, так как в Перечне нет соответствующего запрета. Но есть решения, в котором судьи просто посчитали ABS не частью тормозной системы. Если быть точнее, то такое заключение сделала техническая экспертиза в рамках судебного разбирательства.

В 2018 году водитель обжаловал вынесенное в Московской области постановление сотрудника ГИБДД. В результате суд решил буквально следующее:

Что касается привлечения по статье 12.21.2 КоАП, то есть судебные акты, где:

Об устройстве и работе ABS

Что собой представляет ABS, можно понять из приведенного рисунка. Вся система состоит из нескольких самостоятельных узлов:

1. блока управления (Control Module);
2. датчиков скорости колес (Wheel Sensors);
3. гидравлического блока (Modulator Unit).

Если назначение блока управления, а также датчиков скорости интуитивно понятно, то функции и состав гидравлического блока нуждаются в пояснении.

Его элементами являются:

• выпускные и впускные электромагнитные клапаны;
• насос с электродвигателем обратной подачи тормозной жидкости;
• аккумуляторы давления;
• демпфирующие камеры.

Каждому колесу соответствует свой выпускной и впускной клапаны.

Происходит это следующим образом – при вращении колеса около датчика проходят зубцы, расположенные на специальном роторе, вращающемся с той же частотой. Проходя мимо датчика скорости, зубцы вызывают там появление эдс, пропорциональной частоте вращения колеса, благодаря чему можно оценить его текущее состояние.

Виды ABS

Все вышеописанное касается варианта, если на автомобиле применена антиблокировочная система тормозов последнего поколения, или так называемая четырехканальная ABS.

Однако существуют и другие типы.

Так, одноканальная антиблокировочная система контролирует тормозное усилие одновременно для всего автомобиля. Такой вариант ABS гораздо проще и дешевле, но он хорошо работает в случае, когда сцепление всех колес одинаково.

Двухканальная антиблокировочная система контролирует тормозное усилие вдоль одного борта.

Требования к минимальному замедлению и максимально допустимой управляющей силе во время общего осмотра согласно §29 StVZO

В таблицах ниже дан обзор необходи­мых значений замедления и максимальных усилий на устройстве управления во время общего осмотра и проверок систем безопас­ности в соответствии с §29 StVZO, Прило­жение VIII и Приложение VIIIa. Необходимые значения замедления определяются на испы­тательных стендах и лишь в исключительных случаях — в дорожных испытаниях. Необходи­мые значения — это максимальные значения, потому что время, требуемое для определе­ния среднего установившегося замедления, не измеряется на этих регулярных осмотрах.

Таблица «Минимальное замедление и максимально допустимые управляющие силы во время общего осмотра» применяется к автомобилям, проверенным и допущенным к эксплуатации после 1 января 1991 года (вступление в силу §41 StVZO, с. 18 в сочетании с §72 StVZO, с. 2). Значения в скобках применяются к автомобилям, проверенным и допущенным к эксплуатации до 1 января 1991 года.

Если для этих автомобилей не указано значений в скобках, то применяются значения из табл. «Минимальное замедление и максимально допустимые управляющие силы во время проверки систем безопасности«. Таблица «Минимальное замедление и максимально допустимые управляющие силы во время проверки систем безопасности» применяется к автомобилям, про­веренным и допущенным к эксплуатации до 1 января 1991 года и автомобилям, для кото­рых в табл. «Минимальное замедление и максимально допустимые управляющие силы во время общего осмотра» не указано значений в скобках.

Значения, приведенные в табл. «Минимальное замедление и максимально допустимые управляющие силы во время общего осмотра» применя­ются к проверкам систем безопасности.

Требования к тормозным системам

Согласно §41 StVZO и директиве ЕС 71/320/ EEC, ECE-R13, по состоянию на 2009 год, автомобили категорий М и N должны соот­ветствовать требованиям, относящимся к рабочей, запасной и стояночной тормозным системам. Эти три тормозные системы мо­гут иметь общие компоненты. Такие автомо­били должны иметь не менее двух взаимно независимых устройств управления тормоз­ными системами, одна из которых должна быть блокируемой. Устройства управления должны быть снабжены отдельными пере­даточными устройствами, каждое из кото­рых должно быть способно продолжать ра­боту при отказе остальных. Распределение тормозных сил между отдельными осями предписано законодательно и должно быть направленным. В случае сбоя должна обе­спечиваться возможность достижения пред­писанного запасного тормозного эффекта с оставшейся рабочей частью тормозной системы или другой тормозной системы ав­томобиля, так чтобы автомобиль не покидал свою полосу движения.

Автомобили категорий М₂ и N₂ и выше должны оснащаться антиблокировочными тормозными системами (ABS). Согласно по­становлению ЕС 661/2009, с 1 ноября 2011 года все новые модели автомобилей, а с 2014 года — все новые автомобили катего­рий M₁ и N₁ должны оснащаться электронной системой динамической стабилизации (ESP). Это постановление, за исключением внедо­рожников, согласно директиве 2007/46/ЕС, приложение II, часть А, применяется к автомобилям следующих категорий:

• М₂ и М₃, кроме автомобилей с более чем тремя осями, сочлененных автобусов и ав­тобусов категорий 1 или А;
• N₂ и N₃, кроме автомобилей с более чем тремя осями, тягачей со снаряженной мас­сой от 3,5 до 7,5 т и автомобилей специ­ального назначения согласно директиве 2007/46/ЕС, приложение II, Часть А;
• O₃ и O₄, с пневматической подвеской, кроме автомобилей с более чем тремя осями, прицепов для крупнотоннажных перевозок и прицепов с отсеками для стоя­щих пассажиров.

Реализация этого Постановления для разных категорий автомобилей, кроме категорий M₁ и N₁, определена в постановлении ЕС 661/2009, приложение V, и изложена в таблицах «Данные о вступлении в силу требований к тормозным системам для новых типов автомобилей» и «Данные о вступлении в силу требований к тормозным системам для новых автомобилей«.

Конструкция тормозной системы «ABS»

Современная система предотвращение блокировки колес состоит из трех основных групп элементов:

• Датчиков (частоты вращения колес и включателя сигнала торможения).

• Исполнительных устройств (откачивающего насоса, гидравлического распределителя, или модулятора, оснащенного электромагнитными клапанами, сигнальных ламп).

• Блока управления (ECU), получающего информацию от датчиков и передающего команды на исполнительные устройства.

Как нетрудно понять, управление исполнительными устройствами, или модуляторами, осуществляется посредством регулировки давления в тормозных контурах колес

При этом большое внимание уделяется скорости передачи информации от датчиков, расположенных, как правило, на колесной оси, блоку управления.Гидравлический распределитель представляет собой ряд электромагнитных клапанов, контролирующих величину давления в системе и заключенных в прочный корпус

Центральный блок электронного управления, или «ECU», — два взаимодействующих между собой микроконтроллера, контролирующие работу друг друга. Рабочая программа блока управления включает несколько алгоритмов работы, главным из которых, является состояние тормозной системы в зависимости от информации о параметрах вращения коле

Советы по эксплуатации ABS:

• Не разделять электрические разъёмы, при включенном зажигании или при работающем двигателе.
• Не подсоединяйте аккумулятор своего авто в другой автомобиль.
• Внимательно следить за контактами на генераторе, они должны быть всегда в хорошем состоянии.
• Если вам необходимо что-то сваривать в автомобиле, не забывайте отключать всю проводку к АБС.
• Не нагревайте блок управления АБС выше 85 градусов в течение 2х часов. Это необходимо, если вы собираетесь красить авто и при этом сушить горячим методом.

При неисправности ABS ― сообщает контрольная лампа на панели приборов. При этом, не волнуйтесь, ваш автомобиль сможет тормозить и без АБС.

• Если это произошло в дороге, то остановитесь и измерьте напряжение на аккумуляторе.
• Если ниже 10,5 В, то это первый знак, что необходимо зарядить аккумулятор.
• Если лампочка мигает, это признак того, что что-то с АБС не так, а именно что-то не так с проводкой.
• Если причина не в этом ― обратитесь на СТО, возможно пришло время произвести его замену.

Установка АБС

Самостоятельная установка ABS невозможна, потому что для ее настройки необходимо сложное и дорогостоящее оборудование. Если приобретать все детали системы на разборке, то хватит 10–15 тысяч рублей. Если же не рисковать и установить новые детали, то придется выложить 25–35 тысяч. Стоимость работы зависит от многих факторов и составит 10–20 тысяч рублей, ведь потребуется заменить все суппорты и колодки, подключить контроллер и модулятор. Установка ABS серьезно повысит управляемость автомобиля на мокрой и скользкой дороге, а также снизит вероятность заноса.