Антиблокировочная система
Антиблокировочная система (АБС, ABS; нем. Antiblockiersystem, англ. anti-lock braking system) — система, предотвращающая блокировку колёс транспортного средства при торможении. Основное предназначение системы — сохранение устойчивости и управляемости автомобиля (тормозной путь в некоторых случаях может быть больше, чем без системы ABS).
В настоящее время АБС, как правило, является более сложной электронной системой торможения, которая может включать в себя противобуксовочную систему, систему электронного контроля устойчивости, а также систему помощи при экстренном торможении.
АБС устанавливается на легковых и грузовых автомобилях, мотоциклах, прицепах, а также на колёсном шасси самолётов. Авторы журнала «За рулём» считают, что по состоянию на 2008 год антиблокировочная система ставится на 75 % выпускаемых автомобилей.
История
Впервые проблема блокировки колёс при торможении выявилась на железнодорожной машине, так как заблокированные колеса оказывают существенно меньшее тормозное действие, а на ободе колеса появляется выработка, снижающая ходовые качества вагона или локомотива. Кроме того, при заблокированных колёсных парах существенно увеличивается вероятность схода с рельсов. Проблема была решена применением автоматических регуляторов тормозных сил, известных сегодня как грузовой авторежим. На электропоездах и трамваях, где служебное торможение электрическое, блокировку колёс предотвращают электрические и электронные системы, автоматически регулирующие ток возбуждения тяговых электродвигателей, работающих при торможении в режиме генератора. Такие системы известны с 1920-х годов. Также в 1920-е годы появились первые АБС для установки на шасси самолётов. Здесь нужно было решать проблему управляемости самолёта при пробеге по взлётно-посадочной полосе. Первые продукты были созданы французской компанией — производителем автомобилей и авиатехники.
В те времена на большинстве автомобилей были механические тормоза с тросовым приводом, которые требовали от водителя значительной физической силы, иными словами, приходилось сильно давить на педаль тормоза, вызывая тем самым блокировку колёс, что, в свою очередь, негативно сказывалось на управляемости автомобиля. Позже появились гидравлические тормоза c вакуумным усилителем, но и эта система не решала проблемы блокировки колёс.
В 1936 году Bosch запатентовала технологию предотвращения блокировки колёс при резком торможении. Но на практике реализовать эту идею не удалось из-за отсутствия в те годы цифровой электроники, которая позволила бы за доли секунды реагировать на блокировку колёс. Ситуация изменилась в 1960-е годы с появлением полупроводниковых технологий, которые постепенно дошли и до автомобильной промышленности. Но первые образцы АБС, появившееся в 1971 году на одной из моделей концерна General Motors, оказались даже опасными, поскольку не решали проблемы заклинивания передних ведущих колёс.
Первую по-настоящему работоспособную АБС изобрели немцы. Кроме Bosch, с 1964 года работу над созданием АБС начала компания Teldix GmbH. Её инженер Гейнц Либер разработал фундаментальные основы будущей АБС. Позже он возглавил отдел электрики и электроники концерна Daimler-Benz и в 1970 году Daimler-Benz торжественно объявил о создании первых работоспособных АБС. Система под названием «ABS 2» состояла из электронного контроллера, датчиков скорости, установленных на каждом колесе, и двух или более гидравлических клапанов в тормозном контуре. Система работала от данных о разности скоростей вращения разных колёс: если они вращались с разной скоростью, то контроллер, дозируя тормозное усилие, выравнивал скорость вращения. После этого система давала возможность увеличить тормозное усилие.
Комплексные испытания этой системы выявили один существенный недостаток — ненадёжность электронных компонентов. По предложению Daimler-Benz к проекту были привлечены инженеры Bosch, которые работали независимо от Либера и приобрели огромный опыт в области автомобильной электроники.
Таким образом для работы по созданию серийной антиблокировочной системы объединились удачные идеи Либера и огромный опыт инженеров Bosch в сфере разработки и производства цифровых электронных компонентов. В середине 1970-х годов АБС начали устанавливать опционально (по желанию клиента и за дополнительную плату) на автомобили представительского класса, а с 1978 года штатно на двух немецких автомобилях — Mercedes Benz W116 (S-класс) и BMW 7-й серии, причём стоимость системы в то время составляла примерно 10 % от стоимости всего автомобиля. С июля 2004 года каждый новый автомобиль, продаваемый в странах Евросоюза, должен быть оборудован системой АБС в стандартной комплектации. В 2020-х годах система АБС начала производиться по лицензии и в России.
Принцип действия АБС
Как только водитель с большим усилием нажимает на педаль тормоза и продавливает ее "в пол", в процесс управления тормозной системой вмешивается АБС. Датчики считывают скорость вращения колес и давление в тормозной магистрали. Компьютер рассчитывает необходимую скорость замедления вращения для данной ситуации и передает команду модулятору для перекрытия того или иного тормозного контура. При совпадении скорости замедления с расчетной доступ жидкости к тормозному контуру возобновляется. Причем в современных системах ABS такая операция может производиться для каждого контура до 18-20 раз в секунду. Тем самым система не допускает блокировки колес при экстренном и интенсивном торможении и позволяет автомобилю оставаться управляемым.
Устройство системы
АБС состоит из следующих основных компонентов:
- датчики скорости либо ускорения (замедления), установленные на ступицах колёс транспортного средства;
- управляющие клапаны, которые являются элементами модулятора давления, установленные в магистрали основной тормозной системы;
- блок управления, получающий сигналы от датчиков и управляющий работой клапанов.
Этот процесс повторяется несколько раз (или несколько десятков раз) в секунду, в 2008 году, по мнению экспертов «За рулём», средняя АБС срабатывала 20 раз в секунду.
Эффективность работы АБС
Главная задача АБС — позволить водителю сохранить контроль над транспортным средством во время экстренного торможения, то есть сохраняется возможность совершения достаточно резких манёвров непосредственно в процессе торможения. Сочетание двух этих факторов делает АБС очень существенным плюсом в обеспечении активной безопасности транспортных средств.
Опытный водитель может эффективно тормозить и без использования АБС, контролируя момент срыва колёс самостоятельно (наиболее часто такой приём торможения используется мотоциклистами) и ослабляя усилие торможения на грани блокировки (торможение при этом получается прерывистым). Эффективность такого торможения может быть сравнима с торможением при использовании одноканальной АБС. Многоканальные системы в любом случае имеют преимущество в том, что они могут контролировать тормозное усилие на каждом отдельном колесе, что даёт не только эффективное замедление, но и стабильность поведения транспортного средства в сложных условиях неравномерного сцепления колёс с поверхностью дороги.
Для неопытного водителя наличие АБС лучше в любом случае, поскольку позволяет экстренно тормозить интуитивно понятным способом, просто прикладывая максимальное усилие к тормозной педали или рукоятке и сохраняя при этом возможность манёвра.
Однако в некоторых условиях работа АБС может привести к увеличению тормозного пути. Например, при использовании автомобильных шин с недостаточным сцеплением с дорогой (например, при езде зимой на летних шинах). Также на рыхлых поверхностях, таких, как глубокий снег, песок или гравий, заблокированные при торможении колёса начинают зарываться в поверхность, что даёт дополнительное замедление. Незаблокированные колёса тормозят в этих условиях существенно медленнее. Для того, чтобы можно было эффективно тормозить в таких условиях, АБС на некоторых моделях автомобилей делают отключаемой. Кроме того, некоторые типы АБС имеют специальный алгоритм торможения для рыхлой поверхности, который приводит к многочисленным кратковременным блокировкам колёс. Такая техника торможения позволяет достичь эффективного замедления без потери управляемости, как при полной блокировке. Тип поверхности может быть установлен водителем вручную или может определяться системой автоматически, путём анализа поведения автомобиля или при помощи специальных датчиков определения дорожного покрытия.
Система помощи при экстренном торможении
Система помощи при экстренном торможении (СПЭТ) выявляет экстренное торможение, доводит давление в тормозной системе до максимума и удерживает его таким до полной остановки автомобиля. СПЭТ может быть реализована с помощью электронных компонентов или гидравлики. При выявлении экстренного торможения учитываются:
- текущая скорость автомобиля;
- скорость нажатия педали тормоза;
- сила (глубина) выжима педали тормоза;
- расстояние до впереди идущего автомобиля;
- и другие параметры (например, близость светофора).
Исследования показали, что заметная часть водителей в экстренной ситуации либо не нажимает на педаль тормоза полностью, либо в какой-то момент отпускает её. Из-за этого тормозной путь получается больше, чем мог быть при полностью нажатой педали. СПЭТ была разработана для решения этой проблемы.
СПЭТ впервые появилась на потребительском рынке в 1994 году на Audi A6 C4 под названием «Brake assist». Вслед за Audi собственные разработки предложили такие компании, как Volkswagen, Mercedes, Acura, Infiniti, BMW, Citroen, Rolls-Royce, Land Rover и Volvo.
Появление СПЭТ стало возможным только после появления АБС. Поскольку СПЭТ всегда увеличивает тормозную силу до максимальной, в условиях недостаточного сцепления с дорогой возможна блокировка колёс и скольжение автомобиля; АБС предотвращает это.
См. также
- Система автономного экстренного торможения автомобиля
- Система распределения тормозных усилий (EBD)
- Электронный контроль устойчивости
- Противобуксовочная система
Ссылки
- Для чего нужна антиблокировочная система // drive.ru
- Подробное описание АБС
- Основные неисправности ABS
Примечания
- ABS - 30 лет на страже жизни // За рулём : журнал. — М., 2008. — Вып. 30 апреля. Архивировано 27 января 2013 года.
- стр. 24. За рулём (№8, 1984). Дата обращения: 19 марта 2015. Архивировано 2 апреля 2015 года.
- см. «Итэлма» (Кострома): Все о российских ESC и ABS Архивная копия от 31 декабря 2023 на Wayback Machine [1] Архивная копия от 31 декабря 2023 на Wayback Machine // 25 декабря 2023
- Мотоциклы намного более подвержены блокировке колёс при торможении, кроме того, для мотоцикла блокировка колёс означает почти неизбежное падение.
В статье не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску). |
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Антиблокировочная система, Что такое Антиблокировочная система? Что означает Антиблокировочная система?
U etogo termina sushestvuyut i drugie znacheniya sm ABS Antiblokirovochnaya sistema ABS ABS nem Antiblockiersystem angl anti lock braking system sistema predotvrashayushaya blokirovku kolyos transportnogo sredstva pri tormozhenii Osnovnoe prednaznachenie sistemy sohranenie ustojchivosti i upravlyaemosti avtomobilya tormoznoj put v nekotoryh sluchayah mozhet byt bolshe chem bez sistemy ABS Indikator ABSABS na motocikle BMW V nastoyashee vremya ABS kak pravilo yavlyaetsya bolee slozhnoj elektronnoj sistemoj tormozheniya kotoraya mozhet vklyuchat v sebya protivobuksovochnuyu sistemu sistemu elektronnogo kontrolya ustojchivosti a takzhe sistemu pomoshi pri ekstrennom tormozhenii ABS ustanavlivaetsya na legkovyh i gruzovyh avtomobilyah motociklah pricepah a takzhe na kolyosnom shassi samolyotov Avtory zhurnala Za rulyom schitayut chto po sostoyaniyu na 2008 god antiblokirovochnaya sistema stavitsya na 75 vypuskaemyh avtomobilej IstoriyaVpervye problema blokirovki kolyos pri tormozhenii vyyavilas na zheleznodorozhnoj mashine tak kak zablokirovannye kolesa okazyvayut sushestvenno menshee tormoznoe dejstvie a na obode kolesa poyavlyaetsya vyrabotka snizhayushaya hodovye kachestva vagona ili lokomotiva Krome togo pri zablokirovannyh kolyosnyh parah sushestvenno uvelichivaetsya veroyatnost shoda s relsov Problema byla reshena primeneniem avtomaticheskih regulyatorov tormoznyh sil izvestnyh segodnya kak gruzovoj avtorezhim Na elektropoezdah i tramvayah gde sluzhebnoe tormozhenie elektricheskoe blokirovku kolyos predotvrashayut elektricheskie i elektronnye sistemy avtomaticheski reguliruyushie tok vozbuzhdeniya tyagovyh elektrodvigatelej rabotayushih pri tormozhenii v rezhime generatora Takie sistemy izvestny s 1920 h godov Takzhe v 1920 e gody poyavilis pervye ABS dlya ustanovki na shassi samolyotov Zdes nuzhno bylo reshat problemu upravlyaemosti samolyota pri probege po vzlyotno posadochnoj polose Pervye produkty byli sozdany francuzskoj kompaniej proizvoditelem avtomobilej i aviatehniki V te vremena na bolshinstve avtomobilej byli mehanicheskie tormoza s trosovym privodom kotorye trebovali ot voditelya znachitelnoj fizicheskoj sily inymi slovami prihodilos silno davit na pedal tormoza vyzyvaya tem samym blokirovku kolyos chto v svoyu ochered negativno skazyvalos na upravlyaemosti avtomobilya Pozzhe poyavilis gidravlicheskie tormoza c vakuumnym usilitelem no i eta sistema ne reshala problemy blokirovki kolyos V 1936 godu Bosch zapatentovala tehnologiyu predotvrasheniya blokirovki kolyos pri rezkom tormozhenii No na praktike realizovat etu ideyu ne udalos iz za otsutstviya v te gody cifrovoj elektroniki kotoraya pozvolila by za doli sekundy reagirovat na blokirovku kolyos Situaciya izmenilas v 1960 e gody s poyavleniem poluprovodnikovyh tehnologij kotorye postepenno doshli i do avtomobilnoj promyshlennosti No pervye obrazcy ABS poyavivsheesya v 1971 godu na odnoj iz modelej koncerna General Motors okazalis dazhe opasnymi poskolku ne reshali problemy zaklinivaniya perednih vedushih kolyos Pervuyu po nastoyashemu rabotosposobnuyu ABS izobreli nemcy Krome Bosch s 1964 goda rabotu nad sozdaniem ABS nachala kompaniya Teldix GmbH Eyo inzhener Gejnc Liber razrabotal fundamentalnye osnovy budushej ABS Pozzhe on vozglavil otdel elektriki i elektroniki koncerna Daimler Benz i v 1970 godu Daimler Benz torzhestvenno obyavil o sozdanii pervyh rabotosposobnyh ABS Sistema pod nazvaniem ABS 2 sostoyala iz elektronnogo kontrollera datchikov skorosti ustanovlennyh na kazhdom kolese i dvuh ili bolee gidravlicheskih klapanov v tormoznom konture Sistema rabotala ot dannyh o raznosti skorostej vrasheniya raznyh kolyos esli oni vrashalis s raznoj skorostyu to kontroller doziruya tormoznoe usilie vyravnival skorost vrasheniya Posle etogo sistema davala vozmozhnost uvelichit tormoznoe usilie Kompleksnye ispytaniya etoj sistemy vyyavili odin sushestvennyj nedostatok nenadyozhnost elektronnyh komponentov Po predlozheniyu Daimler Benz k proektu byli privlecheny inzhenery Bosch kotorye rabotali nezavisimo ot Libera i priobreli ogromnyj opyt v oblasti avtomobilnoj elektroniki Takim obrazom dlya raboty po sozdaniyu serijnoj antiblokirovochnoj sistemy obedinilis udachnye idei Libera i ogromnyj opyt inzhenerov Bosch v sfere razrabotki i proizvodstva cifrovyh elektronnyh komponentov V seredine 1970 h godov ABS nachali ustanavlivat opcionalno po zhelaniyu klienta i za dopolnitelnuyu platu na avtomobili predstavitelskogo klassa a s 1978 goda shtatno na dvuh nemeckih avtomobilyah Mercedes Benz W116 S klass i BMW 7 j serii prichyom stoimost sistemy v to vremya sostavlyala primerno 10 ot stoimosti vsego avtomobilya S iyulya 2004 goda kazhdyj novyj avtomobil prodavaemyj v stranah Evrosoyuza dolzhen byt oborudovan sistemoj ABS v standartnoj komplektacii V 2020 h godah sistema ABS nachala proizvoditsya po licenzii i v Rossii Princip dejstviya ABSKak tolko voditel s bolshim usiliem nazhimaet na pedal tormoza i prodavlivaet ee v pol v process upravleniya tormoznoj sistemoj vmeshivaetsya ABS Datchiki schityvayut skorost vrasheniya koles i davlenie v tormoznoj magistrali Kompyuter rasschityvaet neobhodimuyu skorost zamedleniya vrasheniya dlya dannoj situacii i peredaet komandu modulyatoru dlya perekrytiya togo ili inogo tormoznogo kontura Pri sovpadenii skorosti zamedleniya s raschetnoj dostup zhidkosti k tormoznomu konturu vozobnovlyaetsya Prichem v sovremennyh sistemah ABS takaya operaciya mozhet proizvoditsya dlya kazhdogo kontura do 18 20 raz v sekundu Tem samym sistema ne dopuskaet blokirovki koles pri ekstrennom i intensivnom tormozhenii i pozvolyaet avtomobilyu ostavatsya upravlyaemym Ustrojstvo sistemyABS sostoit iz sleduyushih osnovnyh komponentov datchiki skorosti libo uskoreniya zamedleniya ustanovlennye na stupicah kolyos transportnogo sredstva upravlyayushie klapany kotorye yavlyayutsya elementami modulyatora davleniya ustanovlennye v magistrali osnovnoj tormoznoj sistemy blok upravleniya poluchayushij signaly ot datchikov i upravlyayushij rabotoj klapanov Etot process povtoryaetsya neskolko raz ili neskolko desyatkov raz v sekundu v 2008 godu po mneniyu ekspertov Za rulyom srednyaya ABS srabatyvala 20 raz v sekundu Effektivnost raboty ABSGlavnaya zadacha ABS pozvolit voditelyu sohranit kontrol nad transportnym sredstvom vo vremya ekstrennogo tormozheniya to est sohranyaetsya vozmozhnost soversheniya dostatochno rezkih manyovrov neposredstvenno v processe tormozheniya Sochetanie dvuh etih faktorov delaet ABS ochen sushestvennym plyusom v obespechenii aktivnoj bezopasnosti transportnyh sredstv Opytnyj voditel mozhet effektivno tormozit i bez ispolzovaniya ABS kontroliruya moment sryva kolyos samostoyatelno naibolee chasto takoj priyom tormozheniya ispolzuetsya motociklistami i oslablyaya usilie tormozheniya na grani blokirovki tormozhenie pri etom poluchaetsya preryvistym Effektivnost takogo tormozheniya mozhet byt sravnima s tormozheniem pri ispolzovanii odnokanalnoj ABS Mnogokanalnye sistemy v lyubom sluchae imeyut preimushestvo v tom chto oni mogut kontrolirovat tormoznoe usilie na kazhdom otdelnom kolese chto dayot ne tolko effektivnoe zamedlenie no i stabilnost povedeniya transportnogo sredstva v slozhnyh usloviyah neravnomernogo scepleniya kolyos s poverhnostyu dorogi Dlya neopytnogo voditelya nalichie ABS luchshe v lyubom sluchae poskolku pozvolyaet ekstrenno tormozit intuitivno ponyatnym sposobom prosto prikladyvaya maksimalnoe usilie k tormoznoj pedali ili rukoyatke i sohranyaya pri etom vozmozhnost manyovra Odnako v nekotoryh usloviyah rabota ABS mozhet privesti k uvelicheniyu tormoznogo puti Naprimer pri ispolzovanii avtomobilnyh shin s nedostatochnym scepleniem s dorogoj naprimer pri ezde zimoj na letnih shinah Takzhe na ryhlyh poverhnostyah takih kak glubokij sneg pesok ili gravij zablokirovannye pri tormozhenii kolyosa nachinayut zaryvatsya v poverhnost chto dayot dopolnitelnoe zamedlenie Nezablokirovannye kolyosa tormozyat v etih usloviyah sushestvenno medlennee Dlya togo chtoby mozhno bylo effektivno tormozit v takih usloviyah ABS na nekotoryh modelyah avtomobilej delayut otklyuchaemoj Krome togo nekotorye tipy ABS imeyut specialnyj algoritm tormozheniya dlya ryhloj poverhnosti kotoryj privodit k mnogochislennym kratkovremennym blokirovkam kolyos Takaya tehnika tormozheniya pozvolyaet dostich effektivnogo zamedleniya bez poteri upravlyaemosti kak pri polnoj blokirovke Tip poverhnosti mozhet byt ustanovlen voditelem vruchnuyu ili mozhet opredelyatsya sistemoj avtomaticheski putyom analiza povedeniya avtomobilya ili pri pomoshi specialnyh datchikov opredeleniya dorozhnogo pokrytiya Sistema pomoshi pri ekstrennom tormozheniiOsnovnaya statya Tormoznoj assistent Sistema pomoshi pri ekstrennom tormozhenii SPET vyyavlyaet ekstrennoe tormozhenie dovodit davlenie v tormoznoj sisteme do maksimuma i uderzhivaet ego takim do polnoj ostanovki avtomobilya SPET mozhet byt realizovana s pomoshyu elektronnyh komponentov ili gidravliki Pri vyyavlenii ekstrennogo tormozheniya uchityvayutsya tekushaya skorost avtomobilya skorost nazhatiya pedali tormoza sila glubina vyzhima pedali tormoza rasstoyanie do vperedi idushego avtomobilya i drugie parametry naprimer blizost svetofora Issledovaniya pokazali chto zametnaya chast voditelej v ekstrennoj situacii libo ne nazhimaet na pedal tormoza polnostyu libo v kakoj to moment otpuskaet eyo Iz za etogo tormoznoj put poluchaetsya bolshe chem mog byt pri polnostyu nazhatoj pedali SPET byla razrabotana dlya resheniya etoj problemy SPET vpervye poyavilas na potrebitelskom rynke v 1994 godu na Audi A6 C4 pod nazvaniem Brake assist Vsled za Audi sobstvennye razrabotki predlozhili takie kompanii kak Volkswagen Mercedes Acura Infiniti BMW Citroen Rolls Royce Land Rover i Volvo Poyavlenie SPET stalo vozmozhnym tolko posle poyavleniya ABS Poskolku SPET vsegda uvelichivaet tormoznuyu silu do maksimalnoj v usloviyah nedostatochnogo scepleniya s dorogoj vozmozhna blokirovka kolyos i skolzhenie avtomobilya ABS predotvrashaet eto Sm takzheSistema avtonomnogo ekstrennogo tormozheniya avtomobilya Sistema raspredeleniya tormoznyh usilij EBD Elektronnyj kontrol ustojchivosti Protivobuksovochnaya sistemaSsylkiDlya chego nuzhna antiblokirovochnaya sistema drive ru Podrobnoe opisanie ABS Osnovnye neispravnosti ABSPrimechaniyaABS 30 let na strazhe zhizni Za rulyom zhurnal M 2008 Vyp 30 aprelya Arhivirovano 27 yanvarya 2013 goda str 24 neopr Za rulyom 8 1984 Data obrasheniya 19 marta 2015 Arhivirovano 2 aprelya 2015 goda sm Itelma Kostroma Vse o rossijskih ESC i ABS Arhivnaya kopiya ot 31 dekabrya 2023 na Wayback Machine 1 Arhivnaya kopiya ot 31 dekabrya 2023 na Wayback Machine 25 dekabrya 2023 Motocikly namnogo bolee podverzheny blokirovke kolyos pri tormozhenii krome togo dlya motocikla blokirovka kolyos oznachaet pochti neizbezhnoe padenie V state ne hvataet ssylok na istochniki sm rekomendacii po poisku Informaciya dolzhna byt proveryaema inache ona mozhet byt udalena Vy mozhete otredaktirovat statyu dobaviv ssylki na avtoritetnye istochniki v vide snosok 19 oktyabrya 2024
