Система abs: Антиблокировочная тормозная система ABS: устройство и принцип работы

Тормозная система ABS: проблемы и их устранение — журнал За рулем

В конце 70-х годов началось серийное производство первой тормозной системы ABS, с помощью которой стало возможным повысить уровень безопасности во время критических ситуаций, связанных с необходимостью торможения. Различные дорожные условия (мокрое и скользкое покрытие) или внезапно возникшие препятствия приводили при экстренном торможении автомобилей без ABS к блокированию колес.

Следствием этого являлась потеря водителем способности управления автомобилем. В автомобилях, оснащенных ABS, предотвращается блокирование колес, и они остаются управляемыми в любое время, даже в случае торможения до полной остановки или экстренного торможения.

Система ABS состоит из следующих узлов:

— блок управления

— гидравлического блока

— сенсорные датчики числа оборотов

— колесные тормозные механизмы

Управляющее устройство является сердцем системы. В нем происходит прием сигналов от сенсорных датчиков числа оборотов колес и их оценка. Из этих данных складывается информация о скольжении колес при торможении, замедлении или ускорении. В цифровом регуляторе, который состоит из двух независимых друг от друга и работающих параллельно микроконтроллеров для каждой пары колес, эта информация обрабатывается. Образованные на основании этой информации сигналы регулирования, в виде исполнительных команд, поступают на магнитные клапаны гидравлического блока, которые и выполняют команды управляющего устройства.

Располагается гидравлический блок между главным тормозным цилиндром и тормозными цилиндрами суппортов. В тормозных цилиндрах суппортов, давление, поступающее от главного тормозного цилиндра, преобразуется в нажимное усилие, которое прижимает тормозные колодки к тормозным дискам или тормозным барабанам. Даже в случае экстренного торможения, когда водитель давит на педаль тормоза изо всех сил, давление в тормозной системе после гидравлического блока остается оптимальным.

При торможении до полной остановки система ABS регулирует давление в системе тормозного привода, которое должно быть направлено в устройство непосредственного торможения. Оно подбирается для каждого колеса индивидуально, в зависимости от того, замедляется ли колесо, ускоряется ли оно или находится на грани полной блокировки.

Это регулирование происходит следующим образом: сенсорные датчики числа оборотов определяют число оборотов передних колес и дифференциала задней оси (для задне-приводных и полно-приводных автомобилей), а также число оборотов задних колес. Эти данные необходимы управляющему устройству для расчета окружной скорости колес. Как только управляющее устройство высчитывает, что одно или несколько колес находятся на пороге блокирования, подается команда на магнитные клапаны и обратный насос соответствующего колеса. Каждое переднее колесо получает такое воздействие от «своего» магнитного клапана, что достигается максимально возможный эффект торможения, исключающий его полную блокировку. Причем это происходит независимо от других колес. В задне- и полно-приводных автомобилях, имеющих только один сенсорный датчик числа оборотов на дифференциале задней оси, колесо с наибольшей «склонностью» к блокированию определяет значение тормозного давления для обоих колес. Вследствие этого колесо с лучшим коэффициентом сцепления тормозится несколько меньше, и тормозной путь получается несколько больше, однако управляемость автомобиля в этом случае все равно гораздо лучше. В автомобилях с сенсорными датчиками для каждого из задних колес регулирование происходит так же, как и на передних колесах.

Управляющее устройство управляет магнитными клапанами в трех различных рабочих положениях:

— в первом рабочем положении (образование давления) главный цилиндр и тормозной цилиндр суппорта связаны друг с другом. Это означает, что впускной клапан открыт, а выпускной — закрыт. Давление может беспрепятственно нарастать.

— во втором рабочем положении (удержание давления) связь между главным цилиндром и тормозным цилиндром суппорта прерывается. Давление в системе тормозного привода остается постоянным. Это означает, что на впускной клапан подается сигнал, и клапан вследствие этого остается закрытым, предотвращая нарастание давления.

— в третьем рабочем положении (снижение давления) давление в системе тормозного привода уменьшается. Это означает, что на выпускной клапан подается сигнал сброса давления, и он открывается. Одновременно давление снижается за счет включения обратного насоса. Впускной клапан закрыт.

Три различных рабочих положения позволяют увеличивать или уменьшать давление в системе тормозного привода по ступенчатому циклу, благодаря шаговому воздействию на магнитные клапаны. При срабатывании системы ABS эти рабочие положения сменяются 4–10 раз в секунду, в зависимости от особенностей дорожного покрытия.

Если в системе обнаруживается неисправность, она тотчас же выключается. Тормозная же система автомобиля в этом случае продолжает работать эффективно, но уже без помощи ABS. О выходе из строя системы ABS водителю сигнализирует аварийная лампочка на передней панели. В зависимости от года выпуска автомобиля и типа ABS, существует несколько способов для поиска неисправности или диагностики, но начинать нужно с самых простых:

— неисправные предохранители

Осмотр блока предохранителей исключает первый источник неисправности, если вы убедитесь в том, что все предохранители, связанные с системой ABS, находятся в рабочем состоянии.

— визуальная проверка

Необходимо осмотреть разъемы, определить, нет ли потертостей на проводах, которые могут привести к возможному короткому замыканию, нет ли следов загрязнения или механического повреждения на сенсорных датчиках числа оборотов и/или на колесиках датчиков и все ли соединения с массой в порядке.

К сожалению, нередко бывает так, что шины неправильно подобраны по размеру, что впоследствии также может стать причиной выхода из строя системы ABS.

— также необходимо проверить на состояние и наличие люфта, ступичные колесные подшипники.

— необходимо проверить рабочую тормозную систему на тормозном стенде, также обязательна проверка на герметичность.

Если во время этих проверок неисправности не выявлено, следует провести дальнейшие измерения. Для этого существуют различные возможности. Они зависят, например, от года выпуска и типа автомобиля и от имеющихся в наличии приборов для проведения проверки. Если система ABS приспособлена для проведения диагностики, то можно при помощи специального прибора для диагностики ознакомиться с информацией из банка неисправностей и запросить значение величин и параметры. Если прибора для диагностики нет в наличии или система ABS не приспособлена для проведения диагностики, то последующие измерения можно провести с помощью осциллоскопа или тестера. Однако очень важно всегда иметь перед собой электрическую схему проверяемой системы.

Опыт показывает, что большинство неисправностей вызвано вследствие неисправности разъемов, обрыва проводников или вследствие нарушения соединения с массой. Эти неисправности, как правило, легко определить с помощью тестера или осциллоскопа.

Прежде чем приступить к измерениям, убедитесь, что аккумулятор автомобиля полностью заряжен, чтобы во время измерений можно было заметить возможные падения напряжения на проводниках/разъемах.

Также неисправности могут возникнуть по причине выхода из строя сенсорных датчиков числа оборотов, которые мы более подробно рассмотрим.

Сенсорные датчики числа оборотов размещены непосредственно над импульсным ротором, который связан со ступицей или приводным валом. Полюсный сердечник, вокруг которого находится обмотка, связан с постоянным магнитом, магнитное поле которого проникает в индуктор. Вращательное движение импульсного ротора и связанная с этим смена зубьев и межзубных впадин вызывает изменение магнитного потока через полюсный сердечник и обмотку. Изменяющееся магнитное поле индуцирует в обмотке переменное напряжение, которое и измеряется. Частота и амплитуда этого напряжения соответствуют числу оборотов колеса.

Для проверки сенсорного датчика числа оборотов необходимо измерить сопротивление и напряжение в системе. Величина сопротивления должна составлять от 800 Ом до 1200 Ом (руководствоваться паспортными величинами). Если сопротивление равно 0 Ом, речь идет о коротком замыкании, если величина сопротивления равна бесконечности — об обрыве.

Если же датчик вышел из строя и необходима его замена, основным критерием выбора должно быть качество, поэтому производителя стоит выбирать более тщательно, т.к. исправная тормозная система ABS — это безопасность водителя и пассажиров. Компания Hella предлагает широкий ассортимент сенсорных датчиков числа оборотов для различных марок и моделей автомобилей. С полным списком вы можете ознакомиться здесь.

Автомобильная ABS (антиблокировочная тормозная система) $(function(){ $(«input[name=’searchWord’]»).keydown(function(e){ if((e.which == 13)){ goAllSearch(); } }); }); function goAllSearch(){ if($.trim($(«input[name=’searchWord’]»).val()) == «» || $.trim($(«input[name=’searchWord’]»).val()) == «Пожалуйста, введите название продукции или ключевое слове»){ alert(«Пожалуйста, введите название продукции или ключевое слове»); return; } $(«#searchAllForm»).attr(«action», «/mobile/rus/others/search.jsp»); $(«#searchAllForm»).submit(); }

Еще 10 лет назад наклейка ABS System (антиблокировочная тормозная система или противоскользящая тормозная система) на боку или окне автомобиля придавала чувство гордости.

Система ABS (антиблокировочная тормозная система) сейчас относится уже к основным опциям и считается революционной технологией торможения автомобиля, вносящей существенный вклад в безопасность.

Разработанную для самолетов в 1970-х годах технологию компании Chrysler и Ford применили к автомобилям, что послужило стимулом ее развития.  

1. Типы тормозов

Существует два типа тормозов: ①ручной тормоз и ②ножной тормоз.

Ручной тормоз часто называется стояночным тормозом.  Как правило, при ручном поднятии рычага трос блокирует левое и правое задние колеса (в переднеприводных автомобилях блокируются передние колеса), что не дает им сдвинуться с места.

Замедление или остановка транспортного средства происходит за счет зажатия диска на оси или барабана.  

2. Тормозной механизм 

В пассажирских автомобилях, как показано ниже, передние колеса замедляются за счет прижатия тормозных колодок с каучуком к круглым металлическим дискам с обеих сторон или за счет дисковых тормозов.

В задних колесах барабанные тормозные колодки прижимаются к внутренней стенке барабана с обеих сторон.  

3. Скольжение автомобиля 

Вероятно, вам приходилось видеть, как автомобиль при внезапной остановке издавал визг.  

Внезапное торможение прекращает вращение колес, но, как показано ниже, из-за инерции транспортное средство останавливается не сразу.

Транспортное средство скользит по дороге без вращения колес, как будто на лыжах, несмотря на трение.

Когда это происходит, о дорогу трется только одна сторона шины, оставляя черную полосу. Это так называемый феномен блокировки. 

Что происходит в случае блокировки колеса? Первая и самая крупная проблема заключается в том, что в этой ситуации невозможно вручную контролировать траекторию движения транспортного средства. 

Чтобы вручную контролировать угол передних колес и направление движения транспортного средства, надо, чтобы колеса вращались. Если колеса заблокированы, контролировать направление движения транспортного средства вручную не получится.

Таким образом, независимо от желания водителя транспортное средство разворачивается или скользит, повышая риск несчастных случаев.

Вторая проблема заключается в том, что удлиняется тормозной путь.  

4. Метод ABS 

При скольжении колес самый эффективный метод торможения – это многократное нажатие-отжатие педали тормоза: нога находится на педали до момента блокировки колес, что максимально повышает силу сцепления.

Однако скорость, с которой водитель нажимает на педаль, слишком медленная, чтобы получить желаемый эффект.

Тормозная система ABS может выполнять такие повторяющиеся движения со скоростью 10 раз в секунду.

Система может постоянно повторять эти движения, предотвращая блокировку колес: движения, которые человек не сможет имитировать.  

Система ABS спроектирована таким образом, чтобы водитель мог управлять рулевым колесом при торможении на ледяной или влажной поверхности в условиях проскальзывания шин, предотвращая полную блокировку колес при срабатывании тормоза от вращающейся оси колеса. Это также позволяет автомобилю останавливаться с максимально коротким тормозным путем без скольжения.

Другими словами, система ABS по-разному управляет разными колесами в зависимости от дорожных условий, тем самым предотвращая скольжение шин и сохраняя максимальную эффективность рулевого управления. Кроме того, система управляет по отдельности каждым тормозом, регулируя их до нужного состояния, прежде чем автомобиль начнет скользить.  

Система ABS оснащена датчиком скорости на каждом колесе с целью анализа скорости вращения; и если одно колесо блокируется, то идет прокачка тормоза именно этого колеса, обеспечивая всем четырем колесам одинаковую силу сцепления.  

[Меры предосторожности]

Однако система ABS не универсальна. При нажатии на педаль тормоза на полный ход при неисправной системе ABS существует опасность аварии.

Конечно индикатор на приборной панели сообщит о неисправности системы, но отсутствие осведомленности об индикаторе может запросто привести к ошибкам.

Даже при отсутствии неисправностей система ABS не лишена недостатков.

При небольшой скорости тормозной путь автомобиля, оснащенного системой ABS, может оказаться длиннее, чем у  автомобиля с обычными тормозами, в связи с ненужной прокачкой.  

Система ABS предназначена для уменьшения тормозного пути и улучшения управляемости автомобилем при внезапных остановках и не всегда гарантирует безопасное торможение на скользкой поверхности. Поэтому ей не следует чрезмерно доверять.

Некоторые водители при нажатии на педали отмечают от них и от рулевого колеса вибрацию. Это связано с передачей гидравлической вибрации от прокачки системы ABS.  

5. Тормозная жидкость

По мере увеличения массы транспортных средств сила вращения во время движения тоже становится очень большой. Поскольку от водителя требуются слишком большие усилия для остановки транспортного средства, то для преобразования небольших усилий в большие применяются гидравлические системы, в которых в качестве рабочей среды используется тормозная жидкость.

Что касается стандартов тормозной жидкости, то американские стандарты включают в себя FMVSS¹ 116-DOT² 3, DOT 4, DOT 5, DOT 5.1, а также SAE-J1703, J1704, J1705, ISO-4025, в то время как японские стандарты включают в себя JIS-K 2233, а также собственные автомобильные OEM-стандарты.

Японский стандарт JIS основан на американском стандарте DOT, где в качестве базового масла применяется гликолевый эфир. JIS K 2233 тип 3/4/5 приведены в соответствие с DOT 3, DOT 4, DOT 5 и классифицируются как тормозная жидкость ненефтяного происхождения.

Аннотация. ¹ Федеральные стандарты о безопасности моторных транспортных средств 
                   ² DOT: Министерство транспорта 
​

Существует два базовых типа тормозной жидкости: ① нефтяного происхождения ② ненефтяного происхождения

Тормозная жидкость базового типа нефтяного происхождения обычно не применяется в автомобилях, так как обычно применяется ненефтяного происхождения.

Таким образом, соответствующая американским правительственным стандартам тормозная жидкость FMVSS-116 имеет ненефтяное происхождение.

Данный стандарт используется в качестве всеобщей сертифицированной спецификации, являясь при этом основой спецификаций OEM. Основные пункты стандарта приведены ниже.

Тормозные жидкости представляют собой смесь присадок, таких как регуляторы вязкости, ингибиторы коррозии металлов и регуляторы рН. Рекомендуется менять тормозные жидкости каждые 45 000 миль.

Характеристики обычных тормозных жидкостей (классификация US DOT)

Аннотация ¹ 0% h3O,  ² 3.7% h3O, ³ стандарт вязкости при 100℃ 1,5 сСт ↓  

Водителям было бы неплохо знать разницу по спецификациям между разными тормозными жидкостями, приведенными в вышеуказанной таблице.

В первую очередь важно понимать химические характеристики каждой тормозной жидкости. Тормозные жидкости DOT 3, DOT 4, DOT 5.1 представляют собой смесь гликоля и гликолевого эфира. DOT 5 – тормозная жидкость на силиконовой основе.  

1) Точка кипения: См. таблицу выше
2) Вязкость: DOT 3, DOT 4, DOT 5, DOT 5.1 менее 1,5 сСт при 100℃. Для температуры 40℃ см. таблицу выше.
3) Цвет: Цвета продукции на рынке
  • DOT 3 : прозрачный, бледно-желтый, синий и малиново-красный
  • DOT 4 : прозрачный, бледно-желтый и малиново-красный
  • DOT 5. 1: прозрачный, бледно-желтый и синий
  • DOT 5 :  пурпурный и фиолетовый
Как видно выше, не следует рассматривать цвет тормозной жидкости в качестве абсолютного критерия определения типа, потому что он нужен для проверки на утечку. Он не влияет на качество продукции.  

Что именно он делает?

Опубликовано 24 июля 2020 г. by Benjamin Jerew Know How

При обучении вождению на скользких поверхностях многих из нас учили много лет назад, что мы должны качать тормоза, чтобы не попасть в занос. Конечно, это было до того, как антиблокировочная тормозная система (ABS) стала обычным явлением на легковых автомобилях. Если у вас более старая модель без АБС, продолжайте качать тормоза! С другой стороны, если вы водите одну из сотен моделей, оснащенных ABS, вот небольшая информация о том, что это такое, что она делает, а также несколько советов о том, должно ли наличие ABS влиять на ваше вождение.

История ABS

Ранние версии ABS использовались в основном в авиационной промышленности и экспериментальных гоночных автомобилях. Самолеты, оснащенные ABS, могли намного лучше останавливаться, а также были менее склонны к разрушению шин при посадке. Но только когда британцы построили гранд-туринг-купе Jensen FF 1966 года, ABS была установлена ​​на серийный дорожный автомобиль. Эти ранние системы управлялись механически с использованием различных замысловатых методов для контроля таких параметров, как скорость вращения колес и давление на педаль тормоза. Несмотря на продуманность и эффективность, все еще есть возможности для совершенствования. Современная автомобильная антиблокировочная тормозная система (ABS) с электронным управлением была изобретена в 19 веке.70-х годов и сегодня входит в стандартную комплектацию многих моделей. Первым автомобилем, проданным в Соединенных Штатах с современной четырехколесной системой ABS, управляемой компьютером, был Imperial 1971 года. Это было важно, потому что некоторые ранние системы контролировали блокировку тормозов только заднего колеса, а не всех четырех колес. Но только в 1980-х годах АБС стала обычным явлением на легковых автомобилях, а в 1990-х годах она стала широко применяться в качестве стандартного оборудования. ABS только для задних колес была вещью даже в 90-х годах, но в основном для пикапов и фургонов. Только в 2012 году ABS стала обязательной функцией каждого нового автомобиля, продаваемого в Соединенных Штатах, хотя к тому времени автомобили без нее были крайне редки.

Тормозная система с АБС Описание

Обычно на хорошем сухом дорожном покрытии оптимальное торможение происходит, когда трение в тормозах немного меньше, чем трение между шинами и дорогой. Однако на скользкой дороге трение между шинами и дорогой намного меньше, а это означает, что вы не можете прикладывать такое сильное трение к тормозам.

Это может быть проблемой, если вам нужно быстро остановиться. Поскольку трение в тормозах превышает трение в шинах, вы можете быстро заблокировать тормоза, что приведет к заносу вашего автомобиля, когда вы потеряете сцепление с дорогой и управляемость. Вот почему вас всегда учили «прокачивать тормоза», чтобы они не блокировались, но, как следует из названия, антиблокировочная тормозная система предотвращает блокировку тормозов.

Большая часть тормозной системы с АБС такая же, как и без АБС. По-прежнему есть главный цилиндр, усилитель тормозов, суппорты, роторы, барабаны и т. Д., Которые, как всегда, останавливают автомобиль. Но с ABS добавляется специальный клапан, который регулирует гидравлическое давление на отдельные тормозные приводы на каждом колесе. Используя датчики скорости вращения колес (WSS), контроллер антиблокировочной тормозной системы (CAB) или контроллер ABS отслеживают скорость вращения колес. Во время торможения, если CAB обнаруживает, что колесо останавливается слишком рано, он на мгновение сбрасывает тормозное давление на привод, чтобы колесо не заблокировалось и не потеряло сцепление с дорогой. Некоторые системы ABS могут пульсировать тормозами до 15 раз в секунду, что намного быстрее, чем нога водителя может надеяться прокачать тормоза. Конечным результатом является то, что тормоза не блокируются, а шины сохраняют сцепление с дорогой, обеспечивая вам контроль, необходимый для безопасного маневрирования или остановки.

Навыки вождения

Во-первых, если вы управляете автомобилем с АБС, примите во внимание, что этот тип технологии безопасности не заменяет привычки безопасного вождения. Другими словами, ваша тормозная система с АБС не удержит вас от соскальзывания с обледенелой дороги, если вы едете слишком быстро для данных условий. Физика победит, потому что ABS может не так много. ABS по-прежнему полагается на то, что шины имеют хоть какое-то сцепление с дорогой. Всегда оставляйте себе достаточно места для маневра и торможения, особенно на высоких скоростях или в плохих дорожных условиях.

Во-вторых, при вождении автомобиля с АБС не качайте тормоза — АБС уже делает это за вас. Вы почувствуете пульсацию педали тормоза и, возможно, услышите что-то похожее на скрежет или жужжание из-под капота. Вы также можете увидеть предупреждающие индикаторы на приборной панели и услышать предупреждающий сигнал. Не паникуйте, просто крепко держите ногу на педали тормоза. Тормозной путь может быть, а может и не быть, но рулевое управление и управляемость при остановке значительно улучшатся. Как только аварийная ситуация закончится, просто отпустите педаль тормоза, и все вернется на круги своя. Распространенным аргументом в первые дни внедрения ABS было то, что водитель мог бы остановиться на более коротком расстоянии, если бы тормоза были заблокированы. Но транспортное средство с четырьмя заблокированными колесами уже не под контролем. Кроме того, блокировка шин создает плоские пятна, которые разрушают их. И крайне нецелесообразно пытаться отключить работающую систему ABS, пытаясь справиться с торможением лучше, чем бортовой компьютер.

Возможно, лучший способ привыкнуть к тормозной системе с АБС — это испытать ее, желательно на пустой стоянке вдали от дорог общего пользования. Таким образом, вы сможете почувствовать, как звучит и ощущается ваш автомобиль, когда система активна, и научиться верить, что она будет выполнять свою работу до тех пор, пока вы выполняете свою.

Ознакомьтесь со всеми продуктами для антиблокировочной тормозной системы, доступными в NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 пунктов обслуживания AutoCare NAPA для планового технического обслуживания и ремонта. Чтобы получить дополнительную информацию о тормозной системе с АБС, поговорите со знающим специалистом в местном магазине АВТОЗАПЧАСТЕЙ NAPA.

Фото предоставлено Foter

Категории

Ноу-хау

Теги

АБС, антиблокировочная система тормозов, антиблокировочная система, тормозная система, тормоза, вождение в снегу, советы по вождению, усилители тормозов

Бен принимает разбирать вещи с 5 лет и снова собирать их с 8 лет. После того, как он занялся ремонтом своими руками дома и на ферме, он нашел свое призвание в программе ремонта автомобилей CGCC. После того, как он провел ASE CMAT в течение 10 лет, Бен решил, что ему нужны перемены. Теперь он пишет на автомобильные темы в Интернете и по всему миру, включая новые автомобильные технологии, транспортное законодательство, выбросы, экономию топлива и ремонт автомобилей.

Антиблокировочная тормозная система (ABS)

Общее описание
Основная функция системы ABS заключается в контроле скорости колес при нажатии на педаль тормоза путем проверки того, уменьшается ли скорость какого-либо из колес быстрее, чем другие. Это означает, что существует вероятность колесного «блока». Современный аналог теперь называется «Контроль устойчивости» и намного более совершенен, чем стандартная АБС. Новые автомобили оснащены системой противоскольжения, которая в основном работает в противоположность АБС. Если есть некоторое увеличение индивидуальной скорости любого из колес при ускорении, это колесо получает тормозное усилие, чтобы уменьшить разницу. В это время электронный блок управления изменяет крутящий момент. Индикатор АБС не мигает до, во время и после вышеуказанного действия, т.е. блок управления воспринимает ситуацию не как ошибку, а как нормальную работу АБС.

Используемые типы датчиков
Датчики ABS делятся на два типа:

• Пассивные (аналоговые)
• Активный (цифровой)

Внешний вид
Аналоговый датчик ABS показан на рис.1, а цифровой датчик ABS показан на рис.2.

Рис.1 Рис.2

Принцип работы АБС

АБС состоит из трех основных элементов:
           • Датчики скорости вращения колес
        
           • Электронный блок управления (ECU) (например, контроллер ABS).
           • Привод – гидропневмоблок.

      Каждое управляемое колесо оснащено шестерней и индуктивным датчиком, состоящим из постоянного магнита и катушки. Вращение шестерни индуцирует в катушке датчика переменное напряжение, частота которого пропорциональна угловой скорости и числу зубьев колеса.
      Гидропневматический блок включает в себя гидроаккумулятор, электрогидравлический насос и клапаны. На каждом колесе попарно установлены индивидуально регулируемые клапаны: нормально открытый входной клапан и нормально закрытый выходной клапан. Управляя этими клапанами, ECU увеличивает, уменьшает или поддерживает постоянное давление в тормозной камере. В исходном состоянии гидропневмоблока два электромагнитных клапана и двигатель гидронасоса пусты. Тормозная камера соединена с главным цилиндром через открытый выпускной клапан, а входной клапан закрыт.
      При нормальном рабочем давлении (без блокировки колеса) тормозная жидкость проходит из главного цилиндра в тормозную камеру без ограничений, так как давление жидкости в цилиндре и камере равно и пропорционально величине давления, приложенного к тормозу педаль. В этом случае ABS не влияет на тормозную систему. При экстренном торможении (возможность «блокировки» колес) ЭБУ одновременно управляет электромагнитами двух клапанов, вызывая их срабатывание. Входной клапан освобождает тормозную камеру от главного цилиндра, а выходной клапан соединяет ее с гидроаккумулятором, снижая тем самым давление. Одновременно ЭБУ включает мотор гидронасоса для возврата жидкости из гидроаккумулятора в главный цилиндр. Давление в тормозной камере продолжает снижаться. Когда возможность блокировки колес исчезает, ЭБУ закрывает выпускной клапан. Тормозная камера отсоединена от главного цилиндра и от гидроаккумулятора, а давление в камере остается постоянным и меньше, чем в главном цилиндре. Когда скорость колеса увеличивается, ECU отключает входной клапан, который открывается, и тормозная камера снова подключается к главному цилиндру. Давление в камере увеличивается и выравнивается с давлением в главном цилиндре. На этом завершается один цикл работы АБС.
Если колесо снова пытается заблокироваться, начинается следующий цикл. Системная частота 5Гц — 10Гц.
      При срабатывании АБС среднее давление в тормозной камере не зависит от силы нажатия на педаль тормоза. Определяется ЭБУ и зависит от состояния дорожного покрытия.
      В полной комплектации ABS включает четыре датчика и четыре пары клапанов, что позволяет добиться максимального эффекта индивидуального управления каждым колесом и позволяет сохранить диагональное распределение тормозных приводов. Такие системы принято называть четырехканальными.

Принцип работы пассивных датчиков скорости вращения колес

     При работе ЭБУ АБС получает сигнал от четырех одинаковых по конструкции датчиков, по одному на каждое колесо (рис. 3).

 
Рис. 3

      Датчик состоит из катушки с сердечником намагничивания. Выходной сигнал датчика является переменным и генерирует импульс напряжения каждый раз, когда любой из зубьев вращающегося зубчатого колеса проходит через магнитное поле датчика. Форма выходного сигнала зависит от нескольких факторов:

• напряженность внутреннего магнитного поля датчика;
• количество витков катушки датчика;
• форма вращающегося зубчатого колеса;
• расстояние между датчиком и вращающимся зубчатым колесом;
• Скорость, с которой зубчатое колесо проходит вдоль магнитного поля датчика.

      Каждый из этих факторов играет важную роль в формировании выходного сигнала датчика. Когда один из зубьев шестерни попадает в магнитное поле датчика, на выходном сигнале присутствует положительный пик напряжения, а после выхода из магнитного поля присутствует отрицательный пик напряжения, равный положительному.
      Датчик имеет две выходные клеммы, одна из которых подключена к массе, а другая (сигнальная) подключена к ЭБУ.
Выходной сигнал датчика зависит от скорости автомобиля: чем ниже скорость, тем меньше амплитуда выходного сигнала и больше период импульсов, и наоборот – чем выше скорость, тем больше амплитуда и меньше период импульсов.
В случае механического отказа любого из зубьев релюктора АБС выходной сигнал имеет вид сигнала на схеме ниже (рис. 4).

Рис. 4

При наличии износа зубьев выходной сигнал будет выглядеть как сигналы на следующей диаграмме (Рис. 5).

Рис. 5

Принцип работы с активными датчиками скорости колеса
(цифровые датчики ABS)

Рис. 6 Рис. 7

Активные датчики ABS предлагают преимущество в способности считать очень медленную скорость. Пассивные датчики обычно перестают считывать показания около трех миль в час. Новые активные датчики также могут определять направление вращения. Их можно построить намного меньше, чем пассивные датчики. Часто они встроены в узел ступичного подшипника. Это экономит время сборки для производителя, но значительно увеличивает стоимость ремонта. При выходе из строя встроенного датчика необходимо заменить весь подшипник ступицы.
      Активные датчики ABS выдают прямоугольный цифровой сигнал. Работу активного датчика можно сравнить с датчиком Холла, используемым в распределителях и т. д. Узел датчика имеет встроенный усилитель, генерирующий сильный сигнал даже на очень низкой скорости, и, таким образом, зависит от напряжения питания, обычно 5 В, но может быть 12В. Вращающийся элемент состоит из многополюсного (север-юг, север-юг) магнитного кольца, которое может быть расположено на вращающемся узле, как и в случае пассивного датчика. Вращающиеся, чередующиеся магнитные полюса генерируют магнитный поток внутри сенсорного элемента, который затем усиливает и регулирует сигнал, который ЭБУ использует в качестве информации о скорости вращения колеса. Выход активного датчика способен отправлять информацию о скорости вращения колеса до 0 миль в час, тогда как точность пассивного датчика обычно сомнительна ниже 25 миль в час. Активные датчики обычно имеют три провода: источник питания (опорный вход), обратный сигнал и заземление/экран. Но некоторые активные датчики имеют только два провода (опорное напряжение и обратный сигнал).
Кроме того, некоторые производители транспортных средств в настоящее время используют активные датчики со встроенными небольшими антеннами для передачи информации на ЭБУ (автомобильный компьютер) с помощью радиоволн.

Важно отметить, что невозможно быстро определить, пассивен датчик скорости вращения колеса или активен.
Оба датчика имеют два провода и расположены в одном и том же месте на автомобиле. Часто в служебной информации не указывается, какие типы датчиков установлены на автомобиле. Коды неисправностей не будут указывать, являются ли датчики пассивными или активными.

Процедура проверки надежности пассивного датчика ABS

• Выполнить внешний визуальный осмотр шестерни и датчика на наличие оборванных или поврежденных проводов.
  С помощью вольтметра проверьте, подается ли питание.
• Проверьте, находится ли воздушный зазор между шестерней и датчиком в требуемых пределах.
• Отсоедините разъем датчика.
• Измерьте омметром активное сопротивление между выводами датчика. Проверьте по базе данных, каким должно быть значение измеренного сопротивления для автомобиля, с которым вы имеете дело. Если показания показывают очень высокое сопротивление, датчик неисправен. Нулевая или близкая к нулю индикация означает, что катушка датчика находится в коротком замыкании.
• Повторите следующие процедуры для других колес, чтобы увидеть состояние остальных датчиков.

Осциллографические измерения

• Вставьте разъем датчика.
• Поднимите автомобиль с помощью тележки или домкрата, чтобы колеса могли свободно вращаться.
• Подсоедините активный конец щупа осциллографа к сигнальной клемме датчика, а другой конец — к заземлению корпуса. Крути колесо. Вы должны наблюдать следующую форму сигнала (рис. 8)

Рис. 8

• Помните, что один период сигнала соответствует одному обороту колеса.
• Можно наблюдать следующие осциллограммы — высокий сигнал от датчика (рис. 9) или низкий сигнал (рис. 10)

Рис. 9

Рис. 10

• Повторите процедуру для других колес, чтобы увидеть состояние остальных датчиков.

Процедура проверки надежности активного датчика ABS
      Из-за дополнительной электронной схемы внутри датчика активный датчик ABS нельзя проверить с помощью омметра, как пассивный датчик ABS. Самый простой способ определить, является ли датчик активным или пассивным, — с помощью вольтметра.

• Выполните внешний визуальный осмотр на наличие оборванных или поврежденных проводов.
• Включите зажигание и, не выключая колеса, прощупайте разъем.
  Если вы видите показания напряжения (от 5 до 12 В), у вас есть активный датчик. Если вы не видите напряжения (0 В), у вас пассивный датчик.
• Включите зажигание. Подключите цифровой вольтметр к клемме источника питания (опорное напряжение) датчика.
• Поднимите автомобиль с помощью тележки или домкрата, чтобы колеса могли свободно вращаться.
• Очень медленно включите колеса и проверьте изменение выходного напряжения с высокого (около 1,65 В) на низкое (от 0 В до 0,9 В).
• Повторите следующие процедуры для других колес, чтобы увидеть состояние остальных датчиков.

Измерения осциллографом

• Убедитесь, что разъем датчика подключен.
• Поднимите автомобиль с помощью тележки или домкрата, чтобы колеса могли свободно вращаться.
• Подсоедините активный конец щупа осциллографа к сигнальной клемме датчика, а другой конец — к заземлению корпуса. Крути колесо. Вы должны наблюдать следующую форму волны, как на рис. 11.
• Помните, что один период сигнала соответствует одному обороту колеса.
• Повторите процедуру для других колес, чтобы увидеть состояние остальных датчиков.