Антиблокировочная тормозная система (ABS) предотвращает блокировку колес путем модуляции давления торможения. Эти системы играют важную роль в повышении безопасности современных транспортных средств. Торможение затруднено, особенно на льду или мокрой дороге, что может вызвать одно или несколько колес к блокировке. Это может привести к более продолжительной остановке или даже к потере управляемости. Система ABS контролирует скорость колеса в режиме реального времени и автоматически регулирует тормозное давление, чтобы предотвратить блокировку колес и улучшить контроль водителя над транспортным средством. В настоящее время они часто сочетаются с другими системами, такими как электронное распределение тормозного усилия (EBD), электронная система стабилизации (ESC) и контроля тяги для дальнейшего повышения управляемости транспортным средством и безопасности водителя. Основными компонентами этих систем являются регулирующие части тормозной системы (например, педаль тормоза, гидравлические цилиндры и линии), датчики скорости вращения колес, а также гидравлический модулятор с электронным блоком управления. Архитектура системы ABS (в том числе гидравлического модулятора) показана на рисунке ниже.
Архитектура АБС
При работе в нормальных условиях, выпускной клапан (С) гидравлического модулятора закрывается, а впускной клапан (А) остается открытым, пока давление не достигнет требуемого значения. Тогда как впускные и выпускные клапана остаются закрытыми, чтобы держать это давление и обеспечить достаточный тормозной момент для колесных тормозных цилиндров. После того, как блок управления обнаруживает любое чрезмерное проскальзывание колес, соответствующий выпускной клапан открывается для сброса давления в аккумулятор (D) и предотвращает возможную блокировку колес. Избыток тормозной жидкости возвращается в главный тормозной цилиндр через обратный насос (E). После возвращения пробуксовки колес в нормальное состояние, соленоиды клапанов обесточены и гидравлический модулятор возобновляет регулярный процесс торможения.
Антиблокировочные тормозные системы могут быть классифицированы на основе количества каналов, и количества используемых датчиков.
Четыре канала, четыре датчика АБС – этот тип ABS использует датчик скорости и отдельные клапаны для каждого из четырех колес. Максимальная сила торможения достигается с этим типом.
Три канала, три датчика АБС – передние колеса имеют датчик и клапан. Существует один клапан и один датчик для обоих задних колес.
Один канал, один датчик АБС – один клапан и датчик скорости, расположенные на задней оси контролируют оба задних колеса. Этот тип ABS обычно наблюдается у пикапов.
Коэффициент скольжения.
Коэффициент скольжения является средством расчета и выражения запирающего состояния колеса. Это отношение разности между скоростью транспортного средства и скорости колеса к скорости автомобиля. Например, когда транспортное средство работает в нормальном режиме на идеальной поверхности дороги, коэффициент скольжения равен 0; когда колеса заблокированы, коэффициент скольжения равен 1. Во время торможения, коэффициент скольжения возрастает, система АБС поддерживает идеальный коэффициент скольжения от 0, 10 до 0, 30 на основе характеристик трения дорога-шины. Таким образом, транспортное средство поддерживает максимальное торможение без полной потери способности рулевого управления.
Системы ABS требуются на транспортных средствах, продаваемых в Европе. Они также требуются на грузовых автомобилях и автобусах, проданных в США. Хотя системы ABS не явно требуются на автомобилях, продаваемых в США, они есть практически на каждом новом автомобиле из-за того, что США требует электронного контроля стабильности системы (ESC). Автомобили с системами ESC имеют компьютерное управление торможением для каждого колеса, поэтому внедрение ABS на автомобиле с ESC относительно легко и недорого.
Датчики: датчик частоты вращения колеса Исполнительные механизмы: гидравлический модулятор, главный цилиндр, тормозные цилиндры колеса, сигнальная лампа. Передача данных: высокоскоростная CAN шина. Производители: Bendix, Bosch, Continental, Haldex, Kawasaki, Mitsubishi, TRW, Wabco
