• Головна
• Цікаві події
• Новини сайту
• Тест
• Терміни

Як працює автомобільна система АВS

АВС (Антиблокувальна система гальм) система отримала широке поширення протягом останніх п'ятнадцяти років. Спочатку АВС встановлювали на дорогих і спортивних машинах, потім на більш дешевих, тепер вони стали частиною гальмівної системи більшості авто. Їх відносно невисока вартість істотно перекривається перевагами, які отримує водій. Спробуємо розібратися в цьому.

Чому «антиблокувальна»?

Плавно натискаючи на педаль гальма, ми сповільнюємо рух автомобіля до повної його зупинки. Проте, буває, що потрібно зупинитися миттєво, ми різко тиснемо на педаль, ось тоді і виникає небезпека «юза», тобто ковзання заблокованих коліс по слизькій дорозі, при якому автомобіль не слухається повороту керма. В автошколах інструктор з водіння вчить: на мокрому асфальті ефективніше гасити швидкість «поштовхами», швидко натискаючи і відпускаючи педаль гальма, відчуваючи при цьому кордон ковзання і намагаючись не перейти її. Скажіть, хто у хвилину небезпеки згадає подібні настанови?

Статистика невблаганна - 10% аварій відбувається через те, що заблоковані передні колеса на льоду, снігу і мокрому асфальті не можуть змінити напрями руху автомобіля.

Що робити? Люди придумали антиблокувальну систему (ABS), тобто ряд пристроїв, які при гальмуванні автомобіля, незалежно від дій водія, запобігають блокуванню коліс. Таким чином, автомобіль з ABS на слизькій поверхні дороги при необхідності в екстреній зупинці не тільки не «проскочить» з колесами що необертаються вперед, не тільки не втратить управління (іноді від цього залежить життя пішоходів), а й, можливо, не вилетить з проїжджої частини з усіма витікаючими з цього наслідками.

На жаль, ABS поки не зустрінеш на ВАЗах, Москвичах і Волгах. Зате, при виборі іномарки, на якій вона встановлена як стандартного або замовленого устаткування, ви задумаєтеся: чи настільки вона потрібна і чи варто тієї різниці в ціні, яка за нею стоїть?

Як працює ABS?

Помічено, що максимальне зчеплення колеса з поверхнею дороги (будь це сухий чи мокрий асфальт, мокра бруківка або укочений сніг) досягається при деякому, а точніше 15-30 процентному відносному його прослизанні. Саме це прослизання і є тим єдино допустимим і бажаним, яке забезпечується налаштуванням елементів системи. Що ж це за елементи? По-перше, зауважимо, що ABS працює, створюючи імпульси тиску гальмівної рідини, які передаються колесам. Тобто настанови інструктора виконує електроніка і виконавчі механізми, роблячи це найоптимальнішим чином.

Всі існуючі на автомобілях ABS включають три головні групи: датчики, встановлені на колесах та реєструючі швидкість їх обертання, електронний блок обробки даних і цікавий вузол - модулятор або навіть блок модуляторів, який і змінює циклічно тиск в гальмівній магістралі.

Датчики
Уявіть собі, що на маточині колеса закріплений зубчастий вінець. Датчик нерухомо кріпиться над торцем вінця. Він складається з магнітного сердечника, розташованого всередині котушки. При обертанні зубчастого вінця в котушці індукується електричний струм, частота якого прямо пропорційна кутовий швидкості обертання колеса. Отримана таким чином від датчика інформація передається по проводу електронного блоку управління.

Електронний блок управління
Отримуючи інформацію, що називається «з коліс», блок управління відстежує моменти їх блокування. А оскільки блокування відбувається від надлишку тиску гальмівної рідини в магістралі, що підводить її до колеса, «мозок» виробляє команду: «знизити тиск!»

Модулятори
Виконують цю команду модулятори, що містять, як правило, два електромагнітних клапана. Перший перекриває доступ рідини в магістраль, що йде від головного циліндра до колеса, другий - при надлишковому тиску відкриває шлях гальмівної рідини в резервуар гідроакумулятора. З якою частотою працює модулятор? Вона коливаеться, звичайно від чотирьох до сімнадцяти Гц.

ABS бувають різні

У найдорожчих, а значить, і найефективніших системах кожне колесо має індивідуальне регулювання тиску гальмівної рідини. Природно, що кількість датчиків кутової швидкості, модуляторів тиску і каналів управління в цьому випадку дорівнює числу коліс. Дешеві обходяться ABS з двома датчиками на задніх колесах, одним загальним модулятором і одним каналом управління. Найбільше застосування отримала система з чотирма датчиками, але з двома модуляторами (по одному на вісь) і двома каналами управління. Нарешті, випускають трьохканальну систему, з чотирма датчиками кутової швидкості. Три модулятора цієї системи обслуговують три канали, виробляючи індивідуальне регулювання тиску гальмівної рідини в магістралях передніх коліс по-окремо і обох задніх коліс.

Ви думаєте, що тиск гальмівної рідини в гальмівній магістралі створюється тільки головним гальмівним циліндром? Аж ніяк ні. Часто йому допомагає спеціальний, вбудований в систему гідронасос. У новітніх ABS з допомогою комп'ютера оцінюється динаміка руху автомобіля, кут нахилу дорожнього полотна, зчеплення з поверхнею дороги, вплив включеного круїз-контролю при уповільненні автомобіля й інші чинники і, на підставі цієї інформації визначає який потрібно тиск в гальмівній магістралі. Визначивши величину тиску, його забезпечують подачею або стравлюваням гальмівної рідини в гідроакумулятор.

Прогрес не зупинити. Конструктори концерну Daimler-Chrysler спільно з компанією Lucas недавно вирішили ще одну задачу. У випадку, коли є необхідність терміново зупинити автомобіль (як правило в таких випадках водій тисне на педаль гальма швидше і сильніше - «б'є» по гальмах), система, про яку йде мова, за допомогою бортового комп'ютера визначає оптимальний тиск і мінімальний гальмівний шлях, досяжні в конкретних дорожніх умовах і, за допомогою зміни тиску в магістралі, діє за водія, виконує його бажання найкращим способом.

Наступним кроком щодо поліпшення безпеки є застосування антиблокувальної системи в комбінації з антипробуксовочною, зв'язаних разом єдиною системою управління, але це - тема іншого матеріалу.

ABS - друг водія

Перейдемо тепер від теорії до практики. Чому все-таки потрібно прагнути придбати автомобіль з ABS? В екстреній ситуації, коли інстинктивно ви з силою тиснете на педаль гальма, при будь-яких, навіть самих несприятливих дорожніх умовах, автомобіль не розверне, не відведе з заданого курсу. Навпаки, керованість машини збережеться, це означає, що ви зможете об'їхати перешкоду, а при гальмуванні на слизькому повороті уникнути заносу.

Робота ABS супроводжується імпульсивними поштовхами на педалі гальма (їх сила залежить від конкретної марки автомобіля) і звуком «трещотки», який виходить з блоку модуляторів.

Про справність системи сигналізує світловий індикатор (з написом «ABS») на приладовому щитку. Індикатор спалахує при включеному запалюванні і гасне через 2-3 секунди після пуску двигуна. Якщо сигнал подається при працюючому двигуні - є привід для занепокоєння, потрібно їхати на СТО діагностувати і, можливо, ремонтувати систему.

Слід пам'ятати про те, що гальмування автомобіля з ABS не повинно бути багаторазовим і переривчастим. Гальмівну педаль необхідно утримувати із значним зусиллям під час процесу гальмування - система сама забезпечить найменший гальмівний шлях.

Тобто, якщо є ABS - просто тисніть на педаль гальма і все!

Щоб зробити такий простий висновок в США, наприклад, потрібно було провести вивчення причин досить великої кількості автомобільних аварій у 1986-95 роках, в період масового впровадження ABS на американських автомобілях. Фахівці Страхового Інституту Безпеки рух на автострадах (Insurance Institute for Highway Safety) спочатку не вірили отриманій статистиці: ймовірність загибелі пасажирів при зіткненні двох автомобілів, які рухалися по сухому асфальту, оснащених ABS була на 42% вище, ніж при аваріях машин без ABS. Виявилося, що у всіх випадках водії, пересіли з автомобілів, оснащених звичайними гальмівними системами на моделі з ABS допускали помилки: вони за звичкою імпульсивно натискали на педаль при гальмуванні і цим дезінформували електронний блок управління, що й призводило до зниження ефективності гальмування в ряді випадків до небезпечної межі.

На сухій дорозі ABS може зменшити гальмівний шлях автомобіля приблизно на 20% в порівнянні з гальмівним шляхом машин із заблокованими колесами. На снігу, льоду, мокрому асфальті різниця, природно, буде набагато більше. Помічено: застосування ABS сприяє збільшенню терміну служби шин.

Встановлення ABS ненабагато підвищує вартість автомобіля, не ускладнює його технічне обслуговування і не вимагає від водія якихось особливих навичок управління. Постійне вдосконалення конструкції систем разом із зниженням їх вартості незабаром призведе до того, що вони стануть невід'ємною, стандартною частиною легкових автомобілів всіх класів.

09.11.2011