Описание работы ABS, EBD, ESP
Материал из Mitsubishi Lancer Club F.A.Q.
Содержание |
Определения
Вначале кратко и по русски... для тех кому будет в лом читать/понимать все ниже написанное..
ABS – разблокирует колеса при их блокировке (срыве в юз) – основная задача. Позволять в режиме торможения маневрировать (эффективность руля около 80%(на ABS с EBD УВЕЛИЧИВАЕТ ТОРМОЗНОЙ ПУТЬ при определенных обстоятельствах! Не пытайтесь помогать работе ABS нажатием-отпускаем педали. Сработала – значит педаль в пол до упора и держать (не бояться вибрации – это нормальный режим работы). Дальше либо винить себя за несоблюдение дистанции, либо пытаться уйти в сторону если есть куда... Всегда старайтесь адекватно оценивать ситуацию. Лучше дать ему (ей) в бочину, и он (она) будет виновата, Чем вывернуть на встречку, где гарантированно виноваты будете вы...
EBD – продолжение развития ABS (если не изменяет память - ABS 4 поколения, отдельно без ABS не бывает) – контроль давления в тормозной системе на каждое колесо. Если 2 колеса на асфальте, а 2 на льду, то при торможении априори в юз сорвутся колеса на льду и вот только их EBD и будет разблокировать. Помогает сохранять вектор движения при неоднородном покрытии под колесами..
VSA (ASC) – активная система курсовой устойчивости – если ABS и EBD работают при нажатии на тормоз, то VSA работает всегда (если ее не отключить). Вкратце – на себе еще не пробовал, но судя по всему вещь полезная. Если кто даст краткое описание буду благодарен. Полное читать далее по тексту.
Brake assistant – нажимаешь плавно на педаль – давление в системе регулируется ногой, долбанул по педали – система подняла давление до максимума и включила ABS, со всеми втекающими и вытекающими.
Антиблокировочная система ABS. Принцип работы
Как ни странно, многие аварии происходят именно из-за высокой эффективности тормозов. На скользких дорогах – мокрых или покрытых ледяной коркой – экстренное задействование тормозов с целью быстро остановить автомобиль либо резко снизить его скорость приводит обычно к прямо противоположному результату. Колеса блокируются и теряют сцепление с дорожным покрытием, а автомобиль нисколько не уменьшает скорость и, более того, вовсе перестает слушаться руля.
Устройство ABS Опытный водитель в таких случаях будет тормозить прерывисто, регулируя усилие на педаль тормоза таким образом, чтобы сохранить максимальное сцепление колес с дорогой и не допустить срыва автомобиля в занос. Однако далеко не все водители имеют достаточный опыт, чтобы точно оценить ситуацию, и уж совсем немногие обладают выдержкой и необходимыми навыками, чтобы отреагировать на изменение дорожной обстановки должным образом. Отсюда аварии и законное желание инженеров приставить к тормозам «пастуха», абсолютно беспристрастного, способного исправлять оплошности водителя и сохранять ему контроль над автомобилем в любых условиях движения.
История создания ABS
Итак, своим появлением антиблокировочные системы обязаны работам конструкторов над улучшением активной безопасности автомобиля. Первые варианты ABS были представлены еще в начале 70-х. Они вполне справлялись с возложенными обязанностями, но были построены на аналоговых процессорах, а потому оказались дорогостоящими в производстве и ненадежными в эксплуатации. Далее изготовления опытных образцов дело не продвинулось, хотя, в любом случае, это был, безусловно, шаг вперед.
Лед тронулся, и следующим шагом конструкторов стала замена аналогового процессора более надежными и недорогими цифровыми электронными блоками на интегральных схемах. В 1978 году ABS второго поколения увидела свет, и первым автомобилем, получившим ее (правда, не в базовой комплектации, а под заказ за дополнительную плату), стал Mercedes-Benz 450 SEL. А сегодня уже трудно подсчитать как количество поколений ABS, так и число автомобилей, на которые антиблокировочная система устанавливается серийно.
Общее устройство и принцип работы
Антиблокировочная система состоит из трех основных элементов: электронного блока управления, гидравлического блока и датчиков скорости колес. ABS приводится в рабочее состояние после включения зажигания и достижения автомобилем некоторой скорости движения.
В основу работы колесных датчиков положен принцип электромагнитной индукции. При вращении колеса мимо датчика проходят зубцы и впадины специального ротора и наводят в обмотке датчика электрический сигнал, частота которого пропорциональна угловой скорости колеса и количеству зубцов на роторе.
При торможении, как только датчик определяет, что колесо начинает блокироваться, электронный блок, обрабатывающий сигналы от всех датчиков, отдает управляющий импульс электромагнитным клапанам гидравлического блока (см. принципиальную схему работы ABS). Гидравлический блок установлен в тормозной магистрали сразу после главного тормозного цилиндра, а его клапаны управляют давлением жидкости в контурах тормозной системы. Если заторможенное колесо начало скользить, клапаны гидроблока понижают или временно прекращают подачу жидкости к рабочему тормозному цилиндру. Этого может оказаться недостаточно, чтобы колесо разблокировалось, и тогда электромагнитный клапан направит тормозную жидкость в отводную магистраль, снижая тем самым давление в рабочем тормозном цилиндре. Когда колесо вновь начинает вращаться, по достижении им некоторой угловой скорости, электронный блок ABS снимает свою команду, клапаны открываются, и гидравлическое давление опять передается на тормозной механизм. Торможение и растормаживание колеса будут происходить периодически (этот процесс называется модуляцией, и гидроблок иногда называют модулятором тормозного давления), и водитель ощущает работу ABS частыми резкими толчками на педали тормоза, пока не исчезнет угроза блокирования или до полной остановки автомобиля.
При работе ABS эффективность замедления автомобиля, кроме того, что управление не выходит из-под контроля водителя, остается выше, чем при торможении юзом. Испытаниями установлено, что на скользком покрытии тормозной путь автомобиля, оснащенного ABS, может быть на 15% короче, чем у обычной автомашины. Кроме того, ходимость протектора покрышек при использовании ABS увеличивается на 5–7%. И всё же ABS не панацея
Внутреннее устройства блока управления ABS В свое время страховые компании США провели анализ дорожно-транспортных происшествий, и оказалось, что автомобили с ABS чаще становятся участниками аварий, чем автомобили с обычной тормозной системой. Так, на сухом покрытии отмечено увеличение ДТП на 42%, а на влажном – даже на 65%. Согласитесь, в свете сказанного в предыдущей главе эти цифры обескураживают. Специалисты считают, что наличие в автомобиле ABS создает у водителя иллюзию безопасности, в результате чего он не учитывает, что ABS не создает сцепления с дорогой – это прерогатива протектора и размеров пятна контакта покрышек колес. Да, ABS предотвратит блокировку тормозов и позволит сохранить контроль над курсовой устойчивостью и поворачиваемостью, но она не гарантирует уменьшения тормозного пути. Когда речь идет о сухих и нескользких дорогах, бывает как раз наоборот – тормозной путь оказывается больше, чем у обычного автомобиля, но понимание этого приходит, к сожалению, слишком поздно.
Другой вопрос – могут ли ABS всегда достоверно распознавать ситуацию? Помнится, журналисты World Off Road во время испытаний внедорожников моделировали неудачный въезд на холм: потеря сцепления на полпути вверх, сильное нажатие на педаль тормоза, чтобы удержать машину на склоне, включение задней передачи – и мягкий спуск с горы, используя торможение двигателем.
Все шло нормально, пока не пришел черед Ford Explorer, а затем и Mitsubishi Pajero, оснащенных ABS. Джипы упрямо скатывались с холма, несмотря на то, что испытатели выжимали педаль тормоза до упора: система воспринимала небольшое скольжение вниз на сыпучем склоне и резкое нажатие на тормоз в этот момент как команду разблокировать колеса. В результате и Ford, и Mitsubishi не могли удержаться на склоне без применения «ручника». Нетрудно представить, чем чревата подобная ситуация в реальной жизни, если склон достаточно длинный, коллизия приключилась ближе к вершине, водитель растерялся (или не действует стояночный тормоз), а сзади уже пристроилась какая-нибудь машина. Словом, как бы ни была хороша ABS в плане улучшения активной безопасности автомобиля, главным по-прежнему остается водитель, который обязан критически осмысливать дорожную ситуацию и реальные возможности своего «железного друга».
Проблемы эксплуатации
Будем считать предыдущую главу не более чем «лирическим» отступлением и вернемся к рассмотрению сугубо практических вещей, например, неисправностей, с которыми могут столкнуться владельцы автомобилей с ABS.
Заметим, что современные ABS обладают достаточно высокой надежностью и могут длительное время работать не выходя из строя. Электронные блоки ABS отказывают крайне редко, поскольку защищены специальными реле и предохранителями, и если такая неисправность все-таки случилась, то ее причина нередко бывает связана с нарушениями правил и рекомендаций, о которых упомянем чуть ниже. Самыми же уязвимыми в схеме ABS являются колесные датчики, располагаемые вблизи вращающихся деталей ступицы или полуосей.
Место расположения этих датчиков благополучным никак не назовешь: различные загрязнения или даже слишком большой люфт в подшипниках ступицы способны вызывать сбои в работе датчиков, которые и становятся чаще всего виновниками неполадок в работе ABS.
Кроме того, на работоспособность ABS влияет величина напряжения между клеммами аккумулятора. При уменьшении напряжения до 10,5 В и ниже ABS вообще может самостоятельно выключиться через предохранительный электронный блок.
Предохранительное реле может также сработать при недопустимых колебаниях и всплесках напряжения в сети автомобиля. Чтобы этого не случилось, вот обещанные рекомендации: нельзя разъединять электрические разъемы при включенном зажигании и работающем двигателе, не желательно заводить двигатель методом «прикуривания» от постороннего аккумулятора либо предоставлять для этой цели в качестве «донора» собственный автомобиль и, кроме того, необходимо строго следить за состоянием контактных соединений на генераторе. Что еще? Если автомобилю потребовался ремонт с применением сварки, то перед началом работ следует отсоединить проводку от электронного блока управления ABS. Кроме того, этот блок не рекомендуется подвергать нагреву свыше 85 градусов по Цельсию более двух часов. Это к тому, если автомобиль предполагается красить, а затем сушить горячим методом в специальной камере.
О том, что ABS неисправна, свидетельствует загорание контрольной лампы на панели приборов. Слишком нервно реагировать на это не следует, без тормозов автомобиль не останется, но при торможении будет вести себя как машина, в которой ABS отсутствует.
Если контрольная лампочка ABS загорелась во время движения, необходимо остановить автомобиль, заглушить двигатель и проверить напряжение между клеммами аккумулятора. Если оно окажется ниже 10,5 В, то можно продолжать движение, а при первой возможности зарядить аккумулятор. Если лампочка ABS периодически загорается и гаснет, то, скорее всего, барахлит какой-нибудь контакт в электрической цепи ABS. Автомобиль следует загнать на смотровую канаву, проверить все провода и зачистить электрические контакты. Если причина мигания лампы ABS не будет обнаружена, то дальнейшие поиски неисправности следует продолжить в специализированном автосервисе.
Существует ряд особенностей, связанных с обслуживанием или ремонтом тормозной системы с ABS. Например, перед заменой тормозной жидкости следует разрядить аккумулятор давления в гидроблоке ABS. Для этого при выключенном зажигании необходимо раз двадцать нажать на педаль тормоза. Следует помнить, что, включая зажигание, вы одновременно подключаете электронасос в гидроблоке ABS. Если система разгерметизирована, то жидкость из нее просто выгонит. Но этот же прием можно использовать при прокачке системы – зажигание включают ровно настолько, сколько из прозрачного шланга, надетого на штуцер для прокачки, будут выходить пузырьки воздуха.
EBD (EBV)
Дальнейшее развитие ABS привело к появлению на современных автомобилях системы электронного распределения тормозных усилий. Эти системы всегда работают в паре, поэтому чаще всего в каталогах можно увидеть аббревиатуру ABS+EBD.
Все владельцы отечественных автомобилей и часть обладателей подержанных иномарок не раз сталкивались с тем, что при резком торможении на неоднородном покрытии автомобиль начинает «крестить», разворачивать. Ощущения малоприятные, а последствия нехорошие, вплоть до настоящих, кладбищенских, крестов.
Автомобиль «рыскает» оттого, что степень сцепления колес с дорогой разная, а тормозное усилие, передаваемое на колеса, одинаковое. Система EBD, используя датчики ABS, анализирует положение каждого колеса при торможении и строго индивидуально дозирует тормозное усилие на нем. При этом учитываются загрузка автомобиля и его положение относительно дорожного полотна.
Особенно заметна польза EBD при торможении в повороте. Думаю, многие из водителей не раз демонстрировали «высокий» уровень речевой культуры и подсознательное знание ненормативной лексики, когда в закрытом повороте перед ними оказывался автомобиль очередного «умника», вздумавшего отдохнуть на обочине. Именно EBD позволяет в такой ситуации тормозить, не теряя контроля над автомобилем. Без этой системы торможение в лучшем случае закончится сносом с траектории. Уверен, что по поводу полезности EBD споров не возникнет.
ESP (VDC, VSC, DSTC, DSC, ATTS, VSA, Stabilitrac)
ESP на сегодняшний день является высшей ступенью эволюции электронных систем активной безопасности, объединив в себе лучшие решения из перечисленных выше.
Принцип работы ESP основан на том, чтобы бороться со сносом и заносом автомобиля не только рулем и «газом», но и торможением одного или нескольких колес. Если машину сносит передней осью, система притормаживает внутреннее по отношению к повороту заднее колесо, придавая автомобилю избыточную поворачиваемость. Когда возникает угроза заноса, притормаживается внешнее переднее колесо. При сносе всех четырех колес ESP вычисляет, какое из них и в какой момент притормозить. Вместе с торможением система «сбрасывает» и обороты двигателя. Таким образом, используя исполнительные механизмы ABS и ASR, система способна притормаживать каждое колесо в отдельности. Но для того, чтобы выполнить такую сложную работу, ESP недостаточно только датчиков ABS. Поэтому в автомобиле установлены дополнительные датчики. Один сообщает системе о том, в какую сторону и с какой скоростью вращается рулевое колесо. Еще два отрабатывают угол поворота машины и уровень боковых ускорений. Показания этой компании датчиков позволяют моментально вычислить, что происходит с автомобилем, и привести в действие исполнительные механизмы.
Естественно, что и тут не обошлось без недостатков, если их можно назвать таковыми. Можно, например, пожаловаться на то, что система будет мешать опытному водителю, который просчитывает каждое свое движение на несколько шагов вперед. Но ESP не предсказывает будущее, а исправляет совершенные ошибки. Поэтому она не даст пройти поворот в управляемом заносе, вмешавшись в самый неподходящий момент. Но во всех остальных случаях ESP окажет действительно неоценимую помощь не только начинающему водителю.
Brake assistant – система динамического контроля за торможением
Основное предназначение данной системы – постоянный контроль скорости приведения в движение педали тормоза. В случае необходимости резкого торможения Brake assistant автоматически создает максимальное давление в тормозном приводе вплоть до срабатывания АBS.
При резком нажатии на педаль тормоза, система динамического контроля за торможением за доли секунды устанавливает максимальное давление в тормозном приводе, сокращая, тем самым, тормозной путь автомобиля.
Заключение
Уважаемые читатели-автомобилисты. Я не то чтобы призываю, я настойчиво рекомендую при покупке нового автомобиля, именно вашего автомобиля, на котором вы будете ездить (т.к. да на одной и той же марке вышеперечисленные системы могут работать по разному), после обкатки тормозов – это где-то 300 – 400 км, независимо от вашего стажа, возраста и вероисповедания:
- Найдите пустую безопасную площадку и погоняйте авто во всех режимах торможения. Почувствуйте его, поймите что от него стоит ждать на дороге.
- Почитайте мануал от авто – в нем в изобилии предостережений по работе данных систем.
- Обязательно обеспечивайте необходимый коэффициент сцепления резины с асфальтом (это я к сезонному использованию резины) – я думаю, вы не на последние деньги купили машину, и сможете себе позволить купить к ней резину.
- Соблюдайте дистанцию (помните, ABS увеличивает тормозной путь почти всегда). Средней расчет тормозного пути, насколько я помню, для авто без ABS равен скорость/2 с переводом в метры (100 км / 2 = 50 метров пути), для ABS рекомендую увеличить на 25%. Т.е. на скорости 100 км/ч держите дистанцию метров 75. И не думайте о том что: «БЛИН... Да сейчас какая нибудь зараза влезет передо мной, если будет большое расстояние»... Да и хрен с ними... Пусть лезут... На сколько позже вы приедете в пункт назначения - на 5 – 10 машин (1 – 2 минуты), зато гарантированно не будете торчать в заднице впереди идущего – а это минимум 2 часа на оформления и куча денег и нервов на ремонт...
- Соблюдайте скорость (хотя сам прекрасно понимаю, что это не реально, т.к. на ТТК 60 км/ч это смешно. Нормальные трассы, типа симферопольского шоссе – 90 км/ч – тоже смешно). Соблюдайте скорость исходя из ситуации...
- НЕ ПЫТАЙТЕСЬ ОТКЛЮЧИТЬ АБС – со словами "я всю жизнь ездил без ABS и тут она мне не нужна". Машины разрабатываются для езды с ABS, и ее отключение сделает только хуже... Никогда не задумывались, почему в 90% случаев пробки возникают на светофорах – правильно... Потому как вмешивается «человеческий фактор». Целые НИИ анализируют и разрабатывают наиболее оптимальные схемы работы светофоров, а тут приходит один «человеческий фактор» и начинает нажимать на кнопочки как ему захочется... Вот с ABS точно также... Лучше научитесь с ней дружить и жить будет намного легче...
И помните, что табуну лошадей нужна хотя бы одна человеческая голова. Удачи на дорогах! Будьте осторожны и думайте не только о себе...
Bandit ® (Москва, 13.02.2008)
