Принцип действия антиблокировочной тормозной системы¶
Антиблокировочная тормозная система (АБС) — активная система безопасности автомобиля, предотвращающая блокировку колёс при торможении и сохраняющая управляемость транспортного средства. Включает датчики угловой скорости колёс, электронный блок управления и гидравлический модулятор. Применяется на легковых автомобилях, грузовиках, автобусах и мотоциклах; в России и Евросоюзе её обязательное оснащение легковых автомобилей закреплено нормативно.
¶История создания
Разработкой антиблокировочной системы занимались ещё в 1920-е годы: первые патенты на механические устройства, предотвращающие блокировку колёс при торможении, были выданы в Великобритании и Германии. Однако отсутствие электронных компонентов делало ранние решения громоздкими и ненадёжными.
Современная АБС была создана в 1970-е годы. В 1970 году немецкая компания Bosch совместно с Daimler-Benz представила электронную антиблокировочную систему для легкового автомобиля. В серийных автомобилях Mercedes-Benz S-класса (модель W116) АБС появилась в 1978 году. В 1980-е годы систему начали устанавливать на BMW, Jaguar и другие марки; к началу 1990-х годов АБС стала распространённым оборудованием, а затем — обязательным по нормам безопасности в ряде стран.
¶Принцип работы
При торможении без АБС колесо может остановиться вращаться раньше, чем автомобиль потеряет скорость. Возникает скольжение покрышки по дороге, коэффициент сцепления снижается, тормозной путь увеличивается, а автомобиль теряет управляемость: передние колёса перестают реагировать на поворот руля, задние выходят на занос.
АБС предотвращает полную блокировку, периодически ослабляя и восстанавливая давление в тормозном контуре. Цикл «сброс — удержание — нагнетание» давления происходит несколько раз в секунду (обычно 5–15 раз), благодаря чему колесо продолжает вращаться, сохраняя сцепление с дорогой и управляемость.
¶Основные компоненты
| Компонент | Назначение |
|---|---|
| Датчики угловой скорости колёс | Индуктивные или магниторезистивные датчики на ступицах измеряют частоту вращения каждого колеса |
| Электронный блок управления (ЭБУ) | Сравнивает сигналы датчиков, определяет признаки блокировки и формирует управляющие команды |
| Гидравлический модулятор | Электромагнитные клапаны в контуре тормозной жидкости регулируют давление в каждом тормозном цилиндре |
| Насос и аккумулятор | Восстанавливают давление после сброса, обеспечивая быстрый повторный цикл |
¶Алгоритм работы
- Мониторинг. ЭБУ непрерывно сравнивает угловые скорости всех колёс и вычисляет среднюю скорость автомобиля.
- Детекция блокировки. Резкое снижение скорости вращения конкретного колеса относительно остальных интерпретируется как начало блокировки.
- Вмешательство. ЭБУ подаёт напряжение на клапаны модулятора: впускной клапан закрывается, выпускной открывается, давление в контуре снижается, колесо снова начинает вращаться.
- Восстановление. После возобновления вращения давление нагнетается насосом до исходного уровня, и цикл повторяется.
Современные блоки работают в нескольких режимах: индивидуальном (для каждого колеса отдельно), селективном (по осям) и смешанном. Помимо торможения, АБС активна при разгоне (антипробуксовочная функция) и в составе систем курсовой устойчивости, электронной стабилизации и помощи при экстренном торможении (Brake Assist).
¶Виды АБС
- Двухканальная — регулирует давление по осям; применяется на старых и бюджетных автомобилях.
- Трёхканальная — отдельное управление передней осью и общее для задней.
- Четырёхканальная — самая распространённая; каждое колесо контролируется и регулируется независимо.
¶Эффективность и ограничения
По данным Bosch, АБС сокращает тормозной путь на скользком покрытии и улучшает управляемость, однако на рыхлом снегу и гравии тормозной путь может увеличиваться: система не позволяет колёсам «закапываться», как это делает опытный водитель. На льду выигрыш минимален из-за низкого коэффициента сцепления.
В России АБС обязательна для новых легковых автомобилей с 1 января 2015 года (в соответствии с техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 018/2011).
¶См. также
- Система курсовой устойчивости
- Антипробуксовочная система
- Brake Assist
Источники: руководства по эксплуатации автомобилей; материалы Bosch по тормозным системам; технический регламент ТР ТС 018/2011; автомобильные энциклопедии.