Расположение узлов АБС: 1 - узел главного тормозного цилиндра, гидравлического распределительного блока и аккумулятора давления; 2 - электронасос высокого давления; 3 - датчики частоты вращения колес; 4 - электронный блок управления
Принцип действия
Тормозная система работает наиболее эффективно при максимальном трении шины о дорожное покрытие.
При торможении шина начинает скользить по дорожному покрытию и ее окружная скорость колеса остается меньше, чем скорость движения автомобиля.
Скольжение равняется нулю, когда колесо свободно вращается, и достигает 100%, когда оно заблокировано. Максимальная эффективность действия тормозов достигается при коэффициенте скольжения 15%. Кроме того, при этом значении коэффициента обеспечивается надежная управляемость и устойчивость автомобиля.
АБС обеспечивает немедленное ограничение тормозящего действия каждого колеса для получения коэффициента скольжения, близкого к оптимальному, в любых дорожных условиях независимо от нагрузки автомобиля.
Особенности устройства
АБС состоит как из гидравлических, так и из электронных элементов, которые дополняют узлы обычной тормозной системы.
В состав АБС входят:
- главный тормозной цилиндр специальной конструкции, рассчитанный на работу с гидравлическим сервомеханизмом;
- электронасос высокого давления, обеспечивающий работу гидропривода тормозов при обычном режиме торможения и подачу тормозной жидкости под высоким давлением к узлам АБС при ее включении;
- гидравлический распределительный блок. Блок находится под главным тормозным цилиндром, с которым он, как и аккумулятор давления, образует один узел.
Распределительный блок включен в тормозную магистраль между главным тормозным цилиндром и рабочими цилиндрами тормозных механизмов задних и передних колес. Он предназначен для модулирования давления подвода тормозной жидкости к колесным цилиндрам и включает шесть электромагнитных клапанов.
Работу каждого тормозного контура обеспечивают три электромагнитных клапана: разобщительный, выпускной и впускной. Разобщительный клапан прерывает подачу тормозной жидкости от главного тормозного цилиндра к рабочему цилиндру тормозного механизма колеса. Выпускной клапан снижает давление в контуре тормозов при работе АБС. Впускной клапан повышает давление в тормозном контуре при работе АБС;
- аккумулятор давления, предназначенный для накапливания тормозной жидкости под давлением, создаваемым электронасосом, и подачи жидкости под давлением в систему по команде электронного блока управления;
- четыре датчика частоты вращения колес. Каждый датчик представляет собой импульсный генератор, состоящий из устанавливаемого на ступице зубчатого колеса и индукционного датчика, регистрирующего частоту вращения колеса в данный момент времени;
- электронный блок управления. На основе информации, получаемой от датчиков частоты вращения колес, блок после логической обработки входных данных выдает команды на электромагнитные клапаны гидравлического распределительного блока, которые снижают, повышают или удерживают на постоянном уровне давление в приводе тормозов.
Работа АБС
Как только колесо замедляет частоту вращения или начинает скользить, что свидетельствует о начале его блокировки, разобщительный электромагнитный клапан данного контура тормозов по сигналам электронного блока управления прерывает подачу тормозной жидкости в колесный цилиндр тормозного механизма колеса, поддерживая тем самым необходимое тормозное давление.
Если колесо не разблокируется, то выпускной клапан направляет тормозную жидкость в отводную магистраль, снижая тем самым тормозное давление. В результате этого сцепление колеса с дорожным покрытием восстанавливается. После чего давление тормозной жидкости, поступающей к тормозному механизму колеса, повышается за счет открытия впускного клапана и цикл регулирования повторяется.
Цикл регулирования давления в тормозном приводе повторяется несколько раз в секунду, пока автомобиль не остановится или не прекратится нажатие на педаль тормоза.