Система ABS в автомобиле¶

ABS (англ. Anti-lock Braking System, антиблокировочная система тормозов) — активная система безопасности автомобиля, предотвращающая блокировку колёс при торможении и обеспечивающая сохранение управляемости и курсовой устойчивости транспортного средства. Система контролирует вращение каждого колеса и при обнаружении его блокировки автоматически модулирует давление в тормозной магистрали, не давая колесу остановиться полностью. ABS является базовым элементом современных систем активной безопасности и с 2004 года в России (а также в Евросоюзе с 2004 года) обязательна к установке на все новые легковые автомобили.

¶Принцип работы

Основу ABS составляют датчики угловой скорости колёс, электронный блок управления (ЭБУ) и гидравлический блок с клапанами. Датчики непрерывно измеряют частоту вращения каждого колеса и передают данные в ЭБУ. Если скорость вращения колеса резко падает относительно скорости автомобиля (что указывает на начало блокировки), блок управления за доли секунды управляет клапанами гидроблока, снижая давление в тормозном контуре данного колеса, а затем, при необходимости, повышая его обратно. Этот цикл «сброс — удержание — нагнетание» повторяется до 15–20 раз в секунду, поэтому водитель в момент торможения ощущает характерную пульсацию тормозной педали.

Таким образом, ABS не уменьшает тормозной путь на сухом покрытии (наоборот, на рыхлых поверхностях — снегу, гравии — тормозной путь может увеличиваться), а решает более важную задачу: колесо остаётся вращающимся, сохраняя сцепление с дорогой, что позволяет водителю в процессе торможения поворачивать и объезжать препятствия.

¶Устройство и компоненты

Для работы ABS необходим также датчик скорости автомобиля (для определения фактической скорости движения), а на современных машинах — данные от датчиков угла поворота рулевого колеса и поперечного ускорения.

¶Классификация

По поколениям ABS делятся на три типа:

• Двухканальные системы — контролируют скорость вращения передних колёс, задние тормозят синхронно. Наиболее простые и дешёвые, применялись на ранних автомобилях.
• Трёхканальные — передние колёса контролируются раздельно, задние — вместе.
• Четырёхканальные — каждое колесо имеет собственный контур и независимое управление. Наиболее совершенный и распространённый сегодня вариант.

По типу датчиков различают индуктивные (с переменным сопротивлением) и магниторезистивные (работающие на эффекте Холла) датчики угловой скорости.

¶История

Разработки ведутся с 1920-х годов: первые патенты на антиблокировочную систему принадлежат немецкому инженеру Карлу Форселю (1928) и британскому инженеру Габриэлю Денсу. Серийное применение началось в 1970-х: в 1971 году Chrysler оснастил системой с электронным управлением свой автомобиль Imperial, в 1978 году Bosch совместно с Mercedes-Benz представила ABS первого поколения для Mercedes-Benz S-класса (W116). В 1980-х годах ABS стал доступен на массовых автомобилях, а в 1990-х — практически универсален.

¶Влияние на безопасность

По данным дорожных исследований, ABS снижает количество аварий со столкновениями примерно на 15–20 % и уменьшает число аварий со смертельным исходом на 10–15 %. Наибольший эффект достигается на мокрых и скользких покрытиях. При этом ABS не отменяет необходимости соблюдения скоростного режима и дистанции: система не увеличивает коэффициент сцепления шины с дорогой, а лишь предотвращает его потерю из-за блокировки колеса.

¶Связанные системы

На основе ABS построены:

• EBD (Electronic Brake-force Distribution) — электронное распределение тормозных усилий между осями и колёсами;
• TCS/ASR — антипробуксовочная система, предотвращающая пробуксовку колёс при разгоне;
• ESC/ESP — система курсовой устойчивости, корректирующая траекторию движения автомобиля;
• BA/EBA — система экстренного торможения, усиливающая давление на педаль при резком нажатии.

Все эти системы используют общие компоненты ABS (датчики, гидроблок, ЭБУ) и являются его логическим развитием.

¶Применение

ABS устанавливается не только на легковые автомобили, но и на грузовики, автобусы, мотоциклы, а также на спецтехнику. На мотоциклах антиблокировочная система появилась в 2000-х годах (сначала на дорогих моделях, затем — на массовых). В России обязательность ABS для легковых автомобилей закреплена техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 018/2011 «О безопасности колёсных транспортных средств».

Источники:

• Bosch Automotive Handbook
• Технический регламент ТР ТС 018/2011
• Справочник «Конструкция автомобиля» (под ред. В. Н. Липатова)
• Материалы журнала «За рулём»