Что такое ABS, и почему она стала обязательной для современного автомобиля
Аббревиатура ABS, или АБС в русском варианте, стала абсолютно привычной для уха каждого автомобилиста. Некоторые начинающие водители знают, что их автомобиль оснащен АБС, но порой не догадываются о том, что это и как работает, пока однажды педаль тормоза при нажатии не начнет «хрустеть», вибрировать и «отстреливать» в ногу. Что же такое ABS, и почему она стала негласным, а во многих странах и законодательно установленным стандартным элементом оснащения для современного автомобиля?
ABS, или АБС — это антиблокировочная система, предотвращающая блокировку колес при торможении. Если во время торможения одно или несколько колес автомобиля заблокируются и начнут скользить по поверхности, АБС ослабит давление в соответствующей тормозной магистрали, и колесо вновь начнет вращаться. Если педаль тормоза будет постоянно и сильно нажата, этот процесс блокировки-разблокировки колеса будет продолжаться непрерывно до конца торможения и может осуществляться несколько раз в секунду.
Даже многие из тех, кто знает, что такое ABS, порой ошибочно или не до конца верно представляют себе основное предназначение этой системы. Главной ошибкой в представлении функционала АБС является уверенность в том, что антиблокировочная система нужна для уменьшения тормозного пути автомобиля. Однако на самом же деле ее главное предназначение — сохранить возможность управлять транспортным средством во время торможения, даже экстренного.
На автомобиле без АБС при экстренном торможении у неопытного водителя управляющие колеса будут заблокированы — а это значит, что поворот руля в любую сторону не будет оказывать никакого влияния на траекторию движения автомобиля: он будет продолжать двигаться прямо до тех пор, пока не будет восстановлено сцепление передних управляющих колес с поверхностью. ABS же решает эту проблему: непрерывно контролируя вращение колес и разблокируя их при необходимости, она обеспечивает их вращение и таким образом сохраняет необходимое сцепление с дорожным покрытием, позволяя одновременно тормозить и выполнять маневр.
Еще одна фундаментально важная функция АБС, прямо проистекающая из вышеописанного — обеспечение безопасного, равномерного и прямолинейного торможения на поверхностях с неоднородным сцеплением. Например, если одна сторона автомобиля попала на мокрую поверхность, скользкую линию разметки или наледь, а другая движется по относительно чистому асфальту, экстренное торможение без АБС приведет к тому, что одна сторона будет тормозить эффективнее чем другая — и автомобиль немедленно развернет и закрутит в неуправляемом заносе. Особенно это опасно при движении в повороте, когда на автомобиль уже действует боковое усилие: перепад эффективности торможения колес в этом случае легко нарушает баланс.
Впрочем, утверждение о полезности ABS для уменьшения тормозного пути автомобиля тоже верно, но лишь отчасти. На поверхностях с равномерным и достаточным сцеплением колес с покрытием торможение «юзом» с заблокированными колесами будет менее эффективным, чем торможение без блокировки колес, и тормозной путь в первом случае, как правило, будет, больше. В этом случае использование АБС действительно уменьшает тормозной путь, не давая колесам скользить по поверхности. Однако на рыхлых поверхностях, таких как гравий, снег или песок, при торможении без ABS заблокировавшиеся колеса зарываются вглубь, создавая перед собой дополнительный барьер, сокращающий тормозной путь. Работа АБС в этом случае заставляет колеса вращаться, не позволяя им зарываться и удлиняя тем самым тормозной путь автомобиля.
«Ухудшает» антиблокировочная система и торможение на чистом льду на шипованных шинах: заблокированное шипованное колесо «вгрызается» в лед, оставляя за собой борозды, и работает на пределе своих возможностей — а если в дело вступает ABS, колесо вращается с короткими проскальзываниями, и эффективность такого торможения будет ниже. Именно этим фактом оперируют многие «опытные» и «знающие» водители, считающие ABS технологическим излишком, мешающим им «контролировать» автомобиль. Однако несмотря на увеличение тормозного пути, АБС и на льду сохраняет свое основное преимущество: дает возможность маневрировать и управлять автомобилем, а не просто ждать исхода, зажав педаль тормоза.
За годы своего существования ABS претерпела заметную эволюцию, однако основной принцип и функциональные элементы выработались уже давно. Типичная АБС включает в себя датчики скорости вращения колес, управляющие клапаны в гидравлической тормозной магистрали и электронный блок, который получает информацию от датчиков и управляет работой клапанов.
Если датчик, установленный на ступице колеса, сигнализирует о его резком замедлении или полной остановке, блок управления дает команду на кратковременное открытие клапана, чтобы уменьшить давление в тормозной магистрали и заставить колесо вращаться. Процесс опроса блоком управления датчиков на колесах и разблокировки колес может осуществляться несколько раз в секунду — именно поэтому при срабатывании АБС педаль «вибрирует». Кроме трех вышеперечисленных компонентов в состав АБС может входить насос, который призван быстро восстановить давление в тормозной магистрали после его снижения из-за открытия клапана.
АБС может иметь разное число датчиков и управляющих клапанов: в зависимости от их числа выделяют так называемые «четырехканальные», «трехканальные», «двухканальные» и «одноканальные» АБС. Число «каналов» определяется как раз числом управляющих клапанов, которые могут управлять давлением в тормозной магистрали: если их четыре, по одному индивидуальному для каждого из колес, то система четырехканальная, если три — по одному на каждое из передних колес и один общий на заднюю ось — то трехканальная, если клапанов два, по одному на ось — двухканальная, а если клапан один — то одноканальная. Современные АБС, разумеется, четырехканальные — остальные схемы встречаются на старых автомобилях.
Стоит отметить, что датчики вращения колес реагируют именно на резкое снижение скорости этого вращения, а также могут передавать блоку управления информацию о большой дифференциальной разнице между скоростями вращения колес на разных осях или сторонах автомобиля. Однако в работе АБС учитывается тот факт, что скорости вращения колес на одной оси могут быть неравномерными и в штатных условиях: к примеру, в повороте колеса на внешней стороне поворота будут вращаться быстрее, чем на внутренней.
С учетом рассказанного выше ответ на этот вопрос теперь очевиден: АБС значительно улучшает активную безопасность автомобиля. Современный водитель гораздо менее специфичен и профессионален, чем полвека назад: если когда-то давно к водителю предъявляли высокие требования, заставляя его уметь многое, то теперь автомобиль стал предметом быта, и управление им делают максимально доступным для каждого. Соответственно, современный автомобиль должен быть максимально удобен и безопасен в управлении даже для начинающего водителя с минимальной квалификацией.
Ну а АБС в частности решает проблему потери управления при экстренном торможении. Резкое появление препятствия на дороге заставляет человека инстинктивно ударить по тормозам. В случае, если он вошел в поворот на слишком высокой скорости, решение будет тем же. Зацепил обочину — тоже торможение… В общем, естественная реакция человека на возникновение опасной или просто нештатной ситуации — это резкое нажатие на педаль тормоза, и уже потом — возможно, попытка исправить эту ситуацию рулем. АБС в этом случае заметно снижает цену этой ошибки. Поэтому неудивительно, что, к примеру, в Евросоюзе оснащение автомобиля АБС стало обязательным по закону еще в 2004 году.
В случае, если ваш автомобиль не оснащен АБС, ее работу можно имитировать нехитрым приемом, который называется довольно очевидно — «прерывистое торможение». Собственно, именно владение им и характеризует водителей с некоторым опытом: такой водитель, почувствовав блокировку колес, перебарывает естественное инстинктивное желание продолжать давить на педаль сильнее, а снижает усилие на ней и начинает тормозить прерывисто, давя на педаль толчками. Такое торможение можно сравнить с работой примитивной одноканальной АБС — только даже опытный водитель не способен обеспечить такую частоту «толчков», как у электроники. Тем не менее, прерывистое торможение все равно обеспечивает необходимый эффект, обеспечивая вращение колес при замедлении.
Источник статьи: http://www.kolesa.ru/article/chto-takoe-abs-i-pochemu-ona-stala-obyazatelnoj-dlya-sovremennogo-avtomobilya
Зачем опытные автомобилисты отключают ABS?
Уже несколько десятилетий современные автомобили комплектуются такой опцией как ASB — автоблокировочной системой. По утверждениям автопроизводителей эта система существенно повышает управляемость автомобиля на скользком покрытии и безопасность дорожного движения.
Однако многие опытные водители с большим стажем эту систему принудительно отключают. Зачем?
Многие считают, что предотвращение блокировки колес позволяет сократить тормозной путь, значит отключать ABS это нецелесообразно и вообще может привести к опасным последствиям. Но это не совсем так.
Итак, на самом деле ABS удлиняет тормозной путь автомобиля по снегу . А создан он абсолютно для другого — для сохранения управляемости автомобиля в экстренной ситуации, когда водитель нажал на тормоз в пол, и колеса перестали крутиться. Ведь когда колеса заблокированы, рулем можно крутить в любые стороны, а автомобиль все равно будет нести вперед. А если будет активна ABS, то управляемость хоть и ухудшится, но машина продолжит слушаться руля и сможет избежать столкновения при правильном управлении.
Также ABS предотвращает разворачивание машины в случае, когда одной стороной она едет по сухой поверхности, а другой по мокрой и скользкой. Если в этот момент нажать на тормоз и заблокировать колеса, то сухая сторона начнет отлично тормозить, а мокрая нет. Это приведет к сильному моменту, стремящемуся развернуть автомобиль, и рулением это не исправить. Предотвращение блокировки при помощи ABS нейтрализует этот эффект.
Таким образом в целом ABS — это отличная система, которая поможет на дороге неопытному водители и сможет предотвратить множество инцидентов. Однако она может сыграть и злую шутку на снежном покрытии, существенно увеличив тормозной путь.
Если же водитель чувствует себя асом за рулем и уверен в координации своих движений, то он может отключить эту систему, и имитировать ее работу своей ногой. Для этого следует вытащить предохранитель ABS и приготовиться к приключениям.
В случае, когда нужно резко затормозить на снежном покрытии, нужно просто нажать тормоз в пол. Заблокированные колеса нагребут перед собой снега, который поможет остановиться еще быстрее.
Если же необходимо совершить маневр при торможении, следует либо нажать на тормоз ровно настолько, чтобы тормозное усилие было максимальным, но колеса продолжили крутиться. Либо ритмично нажимать и отпускать педаль тормоза (так и работает ABS).
Если машину пробует развернуть, следует поступать ровно также.
Но не забывайте, что в экстренной ситуации водитель обычно рефлекторно жмет на тормоз в пол и надеется на удачу, и тут отключение ABS может сыграть злую шутку.
Поэтому отключать или оставить систему ABS решать только Вам!
Если у Вас был опыт использования системы ABS или ее отключения, то обязательно поделитесь в этим в комментариях, ведь всем же интересно!
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/id/5bf2898fce919800abda59f7/zachem-opytnye-avtomobilisty-otkliuchaiut-abs-5c66b407f14e8600aecccccf
АВТОМОБИЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ABS, ESP И TCS: КАК РАБОТАЮТ, ДЛЯ ЧЕГО НУЖНЫ, ПЛЮСЫ И МИНУСЫ
AutoBlogCar.Ru – Полезные статьи для автолюбителей | https://autoblogcar.ru/
Добрый день, сегодня мы узнаем, что из себя представляют автомобильные тормозные помощники ABS (антиблокировочная система), TCS (антипробуксовочная система) и ESP (система курсовой устойчивости), для чего они нужны и как функционируют. Кроме того, расскажем про основные особенности, задачи и принцип работы каждого помощника тормозной системы в отдельности. В заключении мы поговорим о том, почему так важно наличие в современном автомобиле систем ABS, ESP и TCS , которые вместе с дополнительными помощниками, такими как EBD (электронная система распределения тормозных усилий), а также BAS (система экстренного торможения), функционируя в совокупности обеспечивают максимальную безопасность транспортного средства в критических ситуациях.
Для того, чтобы понимать, для чего нужны автомобильные тормозные помощники ABS, ESP и TCS транспортному средству, необходимо знать, как функционируют эти системы, а также что обеспечивают в ситуации экстренного торможения или в случае заноса машины на дороге. Данные вопросы мы и обсудим в нашем рассказе, чтобы получить исчерпывающее представление о том, нужны ли тормозные помощники, а также какую пользу они дают водителю автомобиля. Кроме того, рассмотрим часто задаваемый вопрос многими автовладельцами: “Какой тормозной помощник наиболее эффективен и какие системы в обязательном порядке должны быть установлены в современном автомобиле?“.
1. Антиблокировочная система (ABS). Особенности и принцип работы
Большинство автомобилей имеют довольно простые по конструкции, но при этом эффективные тормозные системы. Однако время сегодня не стоит на месте, оно идет вперед и технологии с электроникой проникают в глубь современных транспортных средств. Первым электронным помощником, который предотвращает блокировку колес и при этом позволяет водителю, сильно надавившему на педаль тормоза продолжать управление автомобилем является система АБС. Данная система появилась более 30 лет назад и получила официальное название антиблокировочная система колес трансортного средства.
Главной задачей системы АБС является предотвращение блокировки колес автомобиля при резком торможении. Зачастую эта система минимально сокращает тормозной путь. Главным плюсом системы является то, что при резком или экстренном торможении машина остается управляемой, то есть не срывается в неуправляемое скольжение. Система АБС таким образом дает водителю параллельно тормозить и поворачивать для того, чтобы избежать возможного столкновения.
Кроме того, система АБС уберегает автомобиль от заноса, вылета с дорожного полотна в кювет или на встречную полосу при экстренном торможении в той ситуации, когда половина колес транспортного средства находятся на сухом асфальте, а вторая половина находится на влажном покрытии. Электронный помощник такого типа включает в свой состав около десятка специальных датчиков и электронного блока управления, который в реальном времени определяет, а также настраивает давление в тормозной системе для каждого колеса машины в отдельности.
Датчики системы АБС выполняют функцию по измерению скорости вращения всех четырех колес автомобиля. Показатели измерения далее передаются на модулятор тормозного давления рабочей жидкости, а также поступают в электронный блок управления. Задачей же датчиков является фиксирование начала блокировки колес машины. Как только это начинает происходить, сигнал за доли секунды считывается блоком управления, который выполняет функции мини компьютера, принимающего решения в той или иной ситуации, которые передаются на исполнительные механизмы. Модулятор тормозного давления в свою очередь обеспечивает понижение давления рабочей жидкости в гидроприводах. Например, в том случае, когда колесо разблокировалось, а затем снова начало вращательные движения, давление жидкости возвращается к первоначальному, что заставляет тормозные компоненты срабатывать в нужном режиме.
Тормозной помощник на примере системы АБС устроен таким образом, что процессы торможения и растормаживания колес автомобиля будут повторяться циклически, до тех пор пока риск блокирования совсем не пропадет. При этом водитель чувствует, когда подключается система АБС. Это происходит благодаря вибрационным толчкам в педали тормоза.
2. Антипробуксовочная система (TCS). Особенности и принцип работы
Довольно часто происходят случаи, что колеса могут сорваться в скольжение в период начала движения транспортного средства или при разгоне, а также в случаях энергичного передвижения по участкам с разнородными по сцепным параметрам свойствам дорожного полотна. Для того, чтобы избавить транспортное средство от недостатков, которые не устраняет в полной мере система АБС, инженерами был разработан следующий по логическому списку помощник, под названием TCS (Traction Control System) или тормозная антипробуксовочная система.
Система TCS используется для предотвращения пробуксовывания ведущих колес автомобиля, независимо от усилий, которые совершаются на педаль газа и состояния дорожного полотна. Принцип работы системы такого типа заключается в снижении выходной мощности силовой установки при повышении частоты вращения приводных колес. Опять же главными составляющими системы являются датчики, которые сообщают компьютеру о частоте вращения колес. Справочно отметим, что датчики устанавливаются на каждое колесо.
Делятся датчики на 2 вида : к первым относятся те, которые измеряют частоту вращения колес, а ко вторым можно отнести датчики, измеряющие частоту ускорения колес. Аналогичные виды датчиков применяются в системах АБС и системах контроля крутящего момента. Вот поэтому данные тормозные помощники применяются одновременно, таким образом дополняя друг друга.
Поступающие сигналы с датчиков системы, которые указывают на то, что ведущие колеса начинают делать пробуксовку, мини компьютер молниеносно принимает решение касательно снижения мощности силовой установки, а также оказывает на него воздействие, которое чем то напоминает действие по уменьшению степени нажатия на педаль газа водителем. Кроме того, степень сброса газа тем сильнее, чем выше показатели нарастания пробуксовки колес. В последнее время все чаще можно встретить системы такого типа с интегрированными дифференциалами, на которых установлена специальная блокировка.
В том случае, когда ведущие колеса автомобиля начинают производить вращение быстрее, чем они катятся, то это оценивается мини компьютером системы, как возможная пробуксовка. После такого момента возникает два сценария : во-первых , электроника начинает снижать мощность мотора, не обращая при этом внимания на то, как давит водитель на педаль газа; во-вторых , система может притормаживать ведущие колеса, до тех пора пока они не перестанут буксовать и не зацепятся своим протектором за дорожное полотно. Как правило, на практике применяются два вышеперечисленных сценария, одновременно. Особенностью системы TSC является тот момент, что она является дополнением к тормозному помощнику АБС, которая имеет способность самостоятельно управлять силовой установкой, а также тормозными механизмами отдельных колес автомобиля.
3. Система курсовой устойчивости (ESP). Принцип работы
Следующим электронным помощником в экстренной ситуации выступает программа курсовой стабилизации или устойчивости автомобиля. Многие автовладельцы знают эту систему по аббревиатуре ESP (Electronic Stability Program). Благодаря конструкторским разработкам и новациям в технологиях автомобилестроения, данная система имеет возможность электронного управления тягой, а также тормозными механизмами. Все это делается для того, чтобы имитировать блокировку дифференциала при заносе автомобиля.
Примером отсутствия системы ЕСП в автомобиле может быть вхождение машиной в крутой вираж на высокой скорости движения и в зависимости от направления поворота, транспортное средство начинает сносить в кювет или на встречную полосу дороги. Как правило, водитель в такой ситуации начинает резко жать на тормоз и выворачивать руль в сторону образования сноса, чтобы остаться на безопасной траектории движения. По факту получается, что автомобиль уходит в занос или снос и при этом штатная система АБС не позволяла колесам скользить.
В том случае, когда транспортное средство оснащено системой ЕСП, то вышеописанного заноса или снова автомобиля просто не было бы. Дело в том, что такой помощник, как ЕСП помогает уменьшать подачу топлива, для регулирования мощности силовой установки, а также его оборотов, со скоростью машины. Эти изменения коренным образом влияют на возникающие критические ситуации, в которые может попадать водитель с автомобилем при входе на большой скорости в поворот, чтобы не допустить дальнейшего сноса или заноса.
А самым главным моментом этой системы является то, что ЕСП определит и выберет оптимальные тормозные усилия для каждого, отдельного колеса машины. Причем тормозные усилия будут выбраны таким образом, что их результирующий показатель будет противодействовать моменту, который стремится развернуть транспортное средство. ЕСП таким образом будет делать все возможное, чтобы машина удержалась на своей траектории движения.
В том случае, когда машину при входе в поворот начинает заносить на заднюю ось, система ЕСП обеспечит оптимальное подтормаживание наружного переднего колеса. Это позволит стабилизировать поворотный или заносный момент, который позволит вернуть автомобиль на безопасную траекторию движения. Тогда, когда угол поворота машины будет не приемлемым, из-за чего по причине сноса передней оси он не сможет вписаться в вираж, система опять же произведет небольшое торможение внутреннего колеса. Это позволит помочь водителю сохранить контроль по управлению автомобилем и над дорогой.
Чтобы система ЕСП функционировала оптимально, для этого к стандартным автомобильным датчикам инженерам понадобилось добавить специальные сверх чувствительные приборы измерения курсового отклонения, поперечного ускорения, положения рулевого колеса, а также перепрошить программное обеспечение центрального процессора. Вот поэтому можно с уверенностью сказать, что система курсовой устойчивости автомобиля контролирует не только скорость вращения каждого колеса в отдельности, но и также давление в гидроприводе тормозной системы, точно также, как это осуществляет помощник АБС. Кроме того, ЕСП еще успевает отслеживать повороты рулевого колеса, боковые ускорения, угловые скорости и при этом управляет режимами силовой установки, а также трансмиссии, будь то она механического типа или автоматического.
В заключении отметим, что система ABS в сочетании с ESP и TSC обеспечивают оптимальное воздействие на основные узлы транспортного средства в критических ситуациях, позволяя при этом водителю не потерять контроль в управлении над автомобилем и дорогой. Что касается отдельно взятой системы АБС, как основы и родоначальника автомобильных тормозных помощников, то она благодаря регулированию жидкости тормозной системы, предохраняет колеса от блокировки, а также помогает водителю не потерять контроль над машиной, даже при панических действиях управляющего транспортным средством. Однако, мы должны понимать, что выходить из критических ситуаций, все таки нам придется самим, полагаясь при этом на свое мастерство вождения и крепкие нервы.
Источник статьи: http://zen.yandex.ru/media/autoblogcar/avtomobilnye-sistemy-abs-esp-i-tcs-kak-rabotaiut-dlia-chego-nujny-pliusy-i-minusy-5e84c505b6ea591e73e4f878