Урок технической грамотности. АБС


АБС

Здравствуйте! Мы продолжаем наш курс «урок технической грамотности». И в рамках сегодняшней темы хотелось бы доступным языком разъяснить, что такое АБС и «с чем её едят».

Начнем, естественно, с определения. АБС – это антиблокировочная система. Относится она к тормозной системе. Является вспомогательной, а не основной.

Что же значит «анти»? Так ещё и «блокировочная»? Дело в том, что при экстренном торможении, когда опасность возникает неожиданно, естественной реакцией водителя является резкий и максимально сильный удар по педали тормоза. И инстинктивно он продолжает жать на неё «что есть сил» до упора и самого конца торможения. Вроде бы всё правильно. Но тут возникает очень неприятная ситуация. Прожимая педаль до самого конца, мы создаем излишнее давление в системе, и тормозные колодки столь сильно прижимаются к тормозному диску или барабану, что колесо прекращает вращаться. То есть «блокируются». Казалось бы, чудно! Максимальная сила трения, максимальная эффективность торможения. Но не тут-то было. Если, вкратце, обратиться к школьному курсу физики, то можно вспомнить следующее: Коэффициент трения скольжения значительно ниже коэффициента трения покоя. Отсюда следует, что длина тормозного пути с заблокированными колесами (трение скольжения, колёса скользят по поверхности) будет больше, чем длина тормозного пути с ещё вращающимися колесами (трение покоя, шина в точке контакта с дорогой находится в покое относительно неё). На выходе мы имеем более короткий тормозной путь при вращающихся колесах, особенно на грани этой самой блокировки! То есть, самое эффективное торможение происходит тогда, когда мы прожимаем педаль тормоза на столько, что ещё чуть-чуть и колеса заблокируются. Это позволяет и тормозной путь сократить и оставить автомобиль в управляемом состоянии. Но сделать это в экстремальной ситуации, к сожалению, сложно.

«Управляемое состояние»? Что имелось в виду под этой фразой? Дело в том, что когда колеса заблокированы, особенно, если в таком состоянии находятся, скажем, одно, два или три колеса, то силы в точке касания его с дорогой будут разными. То есть, разные величины той самой силы трения приведут к развороту автомобиля в какую-то сторону. Иными словами, его попросту занесет. А в таком состоянии управлять автомобилем простому обыкновенному водителю не то что бы сложно, скорее даже невозможно. Неуправляемый автомобиль… ДТП! Хорошо, если без человеческих жертв.

Далее стоит рассказать о принципе действия системы. Но прежде разберемся, из чего она состоит. По сути, в эту систему входит не так много единиц. 1- Датчики скорости вращения колес. 2- Блок управления. 3- Гидравлический блок. 4- Соединяющие все эти узлы элементы (провода и трубки).

Датчики скорости стоят непосредственно на ступицах колес. Условно можно сказать, что они состоят из двух частей. Первая - это катушка с электромагнитным сердечником, которая закреплена на неподвижной части ступицы. Вторая - это зубчатый венец, который вращается вместе с подвижной частью ступицы. При вращении венца возникает электромагнитное поле. Чем выше скорость вращения, тем сильнее ток. Вот и весь принцип работы датчика АБС, который по своей сути является датчиком скорости вращения колеса. Полученная информация по проводу, который является единым целым с неподвижной частью, передается в электронный блок управления.

Электронный блок управления (ЭБУ) – это компьютер. Его задача на постоянной основе анализировать входящую в него информацию с датчиков скорости и основываясь на ней управлять тормозными усилиями на колесах, если в этом есть необходимость, по средствам гидравлического блока.

Гидравлический блок. Состоит из электромагнитных клапанов, насоса и гидроаккумулятора. Собственно говоря, именно он и является исполнительным механизмом, который растормаживает, а затем вновь подтормаживает колеса.

Теперь суть работы системы. Вдаваться в дебри электротехники и гидравлики не станем, а разъясним своими словами. Во время торможения сигнал с датчиков скорости непрерывно поступает в блок управления. Блок анализирует входящую информацию. Если всё штатно и все колеса вращаются, то ничего не происходит. Как только, даже одно из колес, блокируется и перестает вращаться, это сразу «видит» блок управления. Он, в свою очередь, мгновенно подает сигнал гидравлическому блоку, который перекрывает выпускной клапан и тормозная жидкость перестает подаваться к этому колесу. После чего сразу начинает работать насос, который откачивает излишки жидкости из тормозного контура этого колеса. В результате чего, колесо перестает скользить и начинает вновь вращаться. Как только скорость вращения колеса превысит скорость вращения остальных колес, тут же закрывается выпускной клапан и открывается впускной, через который насос вновь подает тормозную жидкость, создавая необходимое давление в контуре. Казалось бы, какая же «медвежья» услуга от АБС. Она делает так, что автомобиль какое-то время не тормозит вовсе! А нет. Дело в том, что циклов, описанных выше, происходит несколько штук в секунду. Представьте себе, какова скорость процессов! Да, ни один человек, каким бы опытным водителем он не был, не успеет совершить такое количество манипуляций в секунду!

На выходе мы имеем прерывистое торможение, которое позволяет максимально снижать скорость вращения колес. И в то же время, контролировать траекторию, по которой движется автомобиль. Всё на пределе и по максимуму.

Говоря о системе АБС, нельзя не сказать о её отрицательных моментах. Тем паче, что многие люди убеждены, что их больше, чем положительных. О чем идет речь? Дело в том, что в ряде случаев, АБС может увеличить тормозной путь.

Первая ситуация. Торможение на неровном покрытии с высокой скорости. Дело в том, что когда автомобиль тормозит на кочках, колеса могут кратковременно терять сцепление с дорогой. В результате «в полете» из-за высокого давления в системе колесо будет блокироваться. А система, как мы помним, реагирует за доли секунды. То есть, она успеет растормозить колесо, а может уже и создать в системе определенное давление, которое ей покажется оптимальным в данной ситуации. И через мгновение колесо «приземляется», а тормозное усилие, естественно, недостаточное, так как сопротивлений качению в воздухе не было и жидкость в системе, можно сказать, не давит на тормозной цилиндр. Понятное дело, система тут же среагирует. Но это ещё доли секунды. А с высокой скорости эти доли могут превратиться и в полноценные. Конечно, это не говорит, что тормозной путь увеличится многократно и так далее. Но увеличение небольшое возможно.

Вторая ситуация. Очень часто чередующееся состояние покрытие дороги. Скажем, снег, лед, асфальт, песок и так далее. В любой последовательности. Как мы уже понимаем, разное количество колес попеременно может и будет блокироваться. Следовательно, система будет пытаться оптимизировать тормозные усилия. Естественно, речь пойдет так же о долях секунд. Но высокая скорость, а как следствие очень быстро меняющиеся эти самые дорожные покрытия, и время неизбежно «набегает», а тормозной путь увеличивается. Пусть, опять же, не в разы.

Третья ситуация. Торможение на сыпучем грунте (песок, снег, гравий). В подобных ситуациях лучше, чтобы колеса заблокировались. Дело в том, что заблокировавшись, они просто сгребают перед собой кучу этого самого грунта и упираются в него, как в маленькое препятствие.

Но все эти «минусы» никак не перекроют неоспоримого преимущества системы в обычных дорожных условиях. Когда она может очень быстро прийти на помощь. Когда необходимость резкого торможения возникает внезапно, а мы испуганно бьём по тормозам и даже закрываем глаза. Во всех этих обычных и повседневных дорожных условиях, АБС однозначно полезна. Но её наличие не освобождает нас от ответственности за бездумную езду. Нужно здраво оценивать дорожную ситуацию и выбирать скоростной режим движения. Помните, что АБС – это все же вспомогательная система, а не основная.

Также стоит отметить, что все современные системы пассивной безопасности, типа курсовой стабилизации, системы распределения тормозных усилий и тому подобных, не могут работать без системы АБС. Все они, так или иначе, работают за счет неё, так как в своей работе всегда опираются на информацию, которая приходит с датчиков скорости вращения колес. АБС – это фундамент, это база.

Всё. Будьте грамотными!


ʘ 189   |   ♥ 2   |   2018-04-13











Комментарии к этому материалу:

Кроме АБС ничего и не надо




Добавить новый комментарий

Введите числа:




Вы читаете материал на тему Урок технической грамотности. АБС




Мы в соцсетях

Как открыть свой бизнес

Как открыть свой бизнес?
Узнай на OSBi!

Рейтинг@Mail.ru